人機操作分析

加工課人機操作剖析實驗報告實驗對象：鏜銑加工中心報告人：一、實驗目的1．學會繪制人機操作圖。2．學會怎樣根據(jù)人機操作剖析來認識人工或機器的閑余能量，并設法加以利用，以提高工作效率。二、實驗說明人機操作剖析是操作剖析之一。操作剖析的目的，在于詳盡地研究改良一個工作地的作業(yè)。如果是利用機器的作業(yè)，則利用人機程序操作圖來剖析，人機操作（程序）圖是用來記錄在機器的工作過程中，工人操作的手動時間和機器的靈活時間的互相配合的關系。根據(jù)人機操作圖，可很清楚地認識到工人或機器設施工作量的負荷情況。在一般人機操作圖中一個工作周期時間內，操作者的手動時間往往比設施的靈活時間短，為了充分利用操作者的安閑時間，能夠從以下兩個方面考慮。1．利用此安閑時間，操作另一臺機器。2．利用機器工作的時間進行其他的工作，如測量、檢查，或消除鐵屑，擦拭機床以達到縮短周期的目的。三、實驗內容及步驟1．經過在在生產現(xiàn)場的察看，選擇5T加工中心為實驗對象。2．繪制人機操作程序圖，（1）繪制人機操作圖；（2）區(qū)分操作單元；（3）在圖表下方的紙上，采用適合的間隔分開人與機，作出垂線。最左方為工人操作單元（動作單元）及垂線，在此垂線上以適合的線段的長短代表時間比率（如1cm代表10min），由上往下記錄工人（機器）每一動作單元所需時間，用實踐、虛線、點劃線或用其余方式表示工作、安閑等內容。3．待人與機器的操作時間均記錄后，將工人與機器的操作時間、安閑時間，每周程人工時數(shù)加以統(tǒng)計。人機操作圖和剖析圖如圖1和表1所示。圖1改良前人機操作圖比較項人時間/s機器目工作內裝夾工件5使用容啟動機器10使用安閑60切割卸下工件5使用項目周程/s工作時間安閑時間/s利用率/s統(tǒng)計80206025%人設施80800100%表1人機操作程序剖析圖4、工序改良由以上的剖析能夠看出，在機器切割過程中操作人員一直處于安閑狀態(tài)，而切割時間在整個周程時間內占了相當大的比重，使得操作人員的利用率特別低，只有25%，因此提高人員的利用率成為改良的重點。能夠看出，由于機器一直在工作，而人員的安閑時間較長，我們不妨考慮由同一人員同時操作幾臺機床的方法來提高人員的利用率。由計算公式：其中，N是工人可操作的機器數(shù)，L是裝拆工件時間，M是機器工作時間，W是工人從一臺機器走到另一臺機器的時間。不妨假定工人從一臺機器走到另一臺機器的時間為10s，計算結果如下：N=(5+10+5+60)/(5+10+5+10)≈2.66取N=2也就是說一個工作充分利用閑余能量，能夠同時操作兩臺機器。改良后的人機操作圖和剖析圖如圖2、表2所示：圖2改良后人機操作圖比較項目人機器1機器2操作單元時間/s操作單元時間/s操作單元時間/s1裝夾5使用151啟動101到210使用402裝夾52啟動10切割60工作內容2到110安閑251卸件5切割601裝夾5使用201啟動101到25切割601到25等待52卸件52裝夾5使用202啟動102到110安閑201卸件5切割601裝夾5使用201啟動101到210切割202卸件55使用周程/s190190190工作時間/s145190190安閑時間/s4500利用率76.32%100%100%表2改良后人機操作程序剖析圖四、改良前后工作效率剖析首先，對照改良前后的人機操作程序剖析圖，能夠很顯然的看出，人的利用率顯然提高了，改良之后的操作人員利用率約為改良以前的3倍，大大提高了工作效率。其次，我們從每日的日產量來計算。假定每個工人每日的實際工件時間為8小時，計算工序改良前后的工件生產數(shù)量：改良前：N1=3600*8/80*2=7200改良后：N2=3600*8*4/190*2=1212能夠很顯然的看出改良后的每個工人負責的工件日產量比改良前提高相當多。五．碰到的困難點1．加工課現(xiàn)機床組合難度大？加工課現(xiàn)機床加工部件差別較大，特別是針對大型數(shù)控機床，現(xiàn)剖析的為同一類機床。2．現(xiàn)加工毛坯部件質量不穩(wěn)定？現(xiàn)加工毛坯部件經常出現(xiàn)白鐵或砂的出現(xiàn)，在操作工安閑的時間也負責看護刀具加工安全性，剖析如果距離較