使用哪种时间测量工具?

Published by Pascal QUETIN on

介绍

在现代制造业中,优化并减少生产周期时间是保持竞争力和盈利能力的关键目标。企业不仅需要更快地生产,还必须更加高效,同时保持无可挑剔的质量水平。

为实现这一目标,在项目的每一个阶段都必须具备合适的时间测量工具。这些工具可以在产品设计阶段就进行优化,识别低效环节,改进工艺流程,并实现生产线的平衡。

本文将重点介绍目前主要的时间研究方法和工具,尤其是预定时间法(如 MTM2、GSD 和 SMB),以及计时法
我们将分析它们的作用、优势与局限性,并解释为什么在产品设计阶段以及整个生产过程中,在技术文件中使用这些时间研究工具至关重要。

预定时间法:预测型方法

预定时间法(MTP)是优化和减少生产周期时间的重要工具。本文介绍三种在国际上广泛认可的方法:MTM2、GSD 和 SMB。

这些方法将每一道工序分解为基本动作,并为每个动作分配一个标准时间,从而实现对流程的精细、准确且灵活的分析。

它们能够快速、准确地估算作业时间,并构建可靠的专用时间数据库(时间目录),这对企业而言至关重要:

  • MTM2(Methods-Time Measurement):是工业领域中应用最广泛的方法之一。该方法基于 MTM1 的基本动作:伸手、抓取、移动、定位和放手,并将其组合为两个主要动作:取(Get)和放(Put)。
    MTM2 易于学习,使用简单且精度高,同时具有很强的通用性,适用于多个工业领域。
  • GSD(General Sewing Data):是一种专为服装制造行业设计的时间序列方法。其时间“模块”基于 MTM2 的基本动作(Get 和 Put)构建,可实现极其快速的时间计算。
    GSD 时间数据库为所有缝制作业提供了可调整的标准时间。GSD 与 MTM2 方法的互补性,使其能够覆盖绝大多数人工操作,同时也可用于计算技术时间(机器时间)。
  • SMB(Standard Manutention de Base,基础搬运标准):是一种专为工业内部物流和仓储场景设计的时间序列方法。
    SMB 与 MTM2 方法的互补性,使其能够覆盖大部分搬运作业活动。SMB 提供了针对人工操作以及多种搬运设备的技术操作的标准时间数据库。

所有这些预定时间法都配套有专用的软件工具
这些软件工具使方法的使用更加快捷和高效,可以在实施前快速模拟不同方案,从而在采购设备或对车间布局、产品进行修改之前,提前分析对生产效率的影响。
此外,它们还是构建企业专用时间数据库(时间目录)的核心基础。

1.1 预定时间法的优势:
项目 说明
可在事前计算和使用。 作业方法的时间可在无需现场观察的情况下确定,非常适用于产品或工艺设计阶段。
研究结果可共享。 分析可由多方共同完成(包括一线操作人员),有助于方法的理解与接受。
无需进行作业节奏评判。 可避免主观的作业速度评估,而这种评估在计时法中是必需的。
时间不依赖具体操作人员,更加透明。 相较于计时法,这类方法在社会层面更易被接受,争议更少。
在工位或作业尚未实际建立前即可获得时间。 即使工位尚不存在,也可以进行时间评估,而计时法必须依赖现场测量。
对作业方法进行精细分解。 有助于评估并优化作业方法,识别高耗时的动作或操作序列。
建立标准作业时间目录。 可用于快速核算新产品时间,并在操作有所变化时轻松调整。
1.2 预定时间法的局限性:
项目 说明
可能多计或遗漏动作。 如果未结合现场观察,可能与实际作业方式产生偏差。
需要专业培训和实践经验。 预定时间表的使用需要大量经验和训练,否则可能导致时间不准确。
仅适用于人工时间。 其局限性在于只覆盖人工操作,技术时间需采用其他方法测量。
可能较为耗时。 根据研究复杂程度,分析和计算过程可能较长。

计时法:一种互补的方法

计时法是指在工作岗位上,借助秒表并结合作业节奏评判,直接测量完成每一项作业所需的时间。计时法是一种传统且有效的方法,可用于优化和减少生产周期时间。
通过大量时间测量,并结合作业节奏评判、效率评判或整体作业活动评判,计时法能够为所有操作人员提供令人满意的时间结果。

目前也存在专用的软件应用以及电子计时器,可简化在岗位上进行的时间记录与数据整理。

1.3 计时法的优势:
项目 说明
可对比计划时间与实际时间。 – 在岗位上进行直接测量,
– 由于其务实的分析方式,是 MTM 分析的有力补充。
可跟踪培训进度。 在岗位上直接测量作业时间。
可快速获取作业耗时信息。 – 适用于车间时间测量,
– 适合非标准化作业,
– 有助于识别未预见的情况。
操作人员的参与。 在方法被接受的前提下,可促进操作人员的参与。
可直接测量岗位时间。 – 作业中的不确定因素,
– 等待时间,
– 操作人员的作业节奏,
– 培训进展情况。
适用于所有类型的生产。 – 应用简单,
– 可用于各类生产环境。
1.4 计时法的局限性:
项目 说明
仅适用于已存在的作业方法。 无法用于从未实际执行过、仅在计划阶段的作业方法的时间确定。
操作人员的参与。 如果解释或引入方式不当,可能引发抵触情绪,尤其是被观察的人员。
时间测量次数与精度,
需要多次观察以获得可靠的平均值。
可能需要大量时间测量,才能获得具有统计代表性的结果。
对于低频作业,达到这种精度可能较为困难。
作业节奏评判。 为实现时间标准化,必须进行作业节奏评判。这种评判需要长期实践经验,而具备该能力的人并不多。
简单计时不等同于计时研究。 简单计时缺乏批判性分析,仅记录所看到的内容,而不评估动作和作业本身的合理性。
最后,这是一项相对孤立的工作。 容易受到人为错误影响,
相比预定时间法,分析细节较少。

时间方法的组合:两种方法的优势结合

我们的经验表明,将预定时间法与计时法相结合,通常能够更有效地优化并降低生产周期时间。

  • 生产岗位研究:使用预定时间方法建立标准时间,并通过计时法在实际生产条件下对这些时间进行验证。
  • 制造流程优化:针对特定作业,首先采用预定时间分析,然后通过计时法进行精细调整。
  • 生产线平衡:将预定时间方法的数据与计时观察结果相结合,以平衡工作负荷并减少生产瓶颈。
时间研究的重要性

技术性时间研究应从产品设计阶段开始,并贯穿于产品的整个生命周期。它们能够:

  • 积累宝贵的信息:为未来的类似产品建立详细的生产时间历史数据。
  • 建立优化的生产工艺路线:利用时间数据持续改进生产流程。
  • 培养工艺与方法技术人员:基于真实数据开展培训,以提升专业能力和整体效率。

结论

在制造业中,优化并缩短生产周期时间是保持竞争力的关键。时间测量工具,如 MTM2、GSD 以及计时法,在这一优化过程中发挥着至关重要的作用。

通过将这些方法加以组合,在产品设计阶段就引入时间研究,并对工艺与方法技术人员进行系统培训,企业可以提升运营效率、降低成本并提高生产率。因此,选择合适的工具并以互补方式加以应用,对于在产品整个生命周期内最大化收益至关重要。

为进一步完善我们的结论:

方法与时间相关工具会随着需求的变化而不断演进。为了保持项目绩效,必须在恰当的时间使用合适的工具,并避免任何先入为主的判断。

然而,在将注意力集中于 TMU 或秒数等时间指标之前,始终需要先思考以下两个问题:

  • 优化制造时间是否是降低产品成本的唯一途径?
  • 时间优化在缩短交付周期方面是否同样具有决定性作用?

事实上,制造时间绝不是降低成本和交期的唯一关键。若仅持这种观点,往往会对工业组织形成过于狭隘的认知。

时间计算的作用在于尽可能高效地组织工作以完成各项任务。然而,时间本身只是一个指标,问题的根源并不只在于我们能够管理的“时间”。

首先应当聚焦于所选择的工作方法。

正因如此,预定时间法与计时法之间的互补性正越来越多地被用作组织管理工具的支撑手段。
它们将与其他组织与管理方法相结合,例如:艾森豪威尔矩阵、帕累托原则、ABC 分析、精益管理、瞬时观察法、改善(Kaizen)、看板(Kanban)、SMED 方法等。


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