基于MOD分析法的快遞人工分揀作業(yè)流程的優(yōu)化*

□ 吳冠君，廖 敏，趙雨馨，蘇錦麗，劉聯(lián)輝

(五邑大學,廣東 江門 529020)

近年來，隨著電子商務的興起，我國的快遞行業(yè)雖然得到了蓬勃發(fā)展，但仍然處于不夠成熟的階段，快遞物流市場規(guī)范性不足、企業(yè)規(guī)模小、自動化程度低，快遞分揀作業(yè)過程仍存在“蠻、亂、差”現(xiàn)象，運作效率低下。在這個背景之下，提高快遞分揀作業(yè)質量已成為快遞企業(yè)贏得市場的關鍵所在。據有關資料數據顯示，物流中心的分揀成本約占總物流運營成本40%，其作業(yè)時間的投入占整個物流中心的中作業(yè)時間的60%以上[1]。因此，人工分揀作業(yè)過程的效率的提升對降低作業(yè)成本、增強快遞企業(yè)的市場競爭能力有著非常重要的意義。

1 生產線平衡理論與MOD分析法

生產線平衡(Line Balance)，是對生產線的全部工序進行負荷分析，通過對工序間的負荷分配重新進行調整，最終使得各工序達到能力平衡(即作業(yè)時間盡可能的相近，接近節(jié)拍或為節(jié)拍的時間整倍數)的技術手段與方法，通過對生產線進行平衡重整，可以消除各種等待浪費現(xiàn)象，進而提高生產線的整體效率[2]。由生產平衡的原理可知，要達到工序間能力平衡的目的，關鍵是要找出流程中生產節(jié)拍最慢的“瓶頸”作業(yè)環(huán)節(jié)，并對其進行優(yōu)化，降低它對其它作業(yè)環(huán)節(jié)的生產能力的發(fā)揮所產生的制約影響。而MOD法是優(yōu)化人工作業(yè)過程“瓶頸”環(huán)節(jié)的有效辦法。MOD法，是在人體工程學實驗的基礎上，根據人的動作級次，選擇以一個正常人的級次最低，速度最快，能量消耗最少的一次手指動作的時間消耗值，作為它的時間單位，即1MOD=0.129s。模特法的21種動作都以手指動一次(移動約2.5cm)的時間消耗值為基準進行試驗、比較，來確定各動作的時間值[3]。MOD法具有容易掌握，使用方便等特點，采用MOD法不需測時，也不要進行評比，就能根據其動作決定正常時間，因此被廣泛用于作業(yè)動作的優(yōu)化分析、工作方法的評價、標準時間的制定、流水線的平衡等。

對于國內目前的大多數快遞物流企業(yè)，尤其是市級縣級的快遞公司而言，由于發(fā)展規(guī)模和資金投入的限制，快遞分揀系統(tǒng)多采用以半自動化的流水線輔以人工分揀的分揀模式，分揀作業(yè)效率在很大程度上受到人員因素的限制，致使分揀系統(tǒng)的作業(yè)效率普遍處于較低的水平。因此，利用MOD法對快遞物流企業(yè)分揀作業(yè)過程中分揀人員的各個動作進行拆分剖析，發(fā)現(xiàn)瓶頸環(huán)節(jié)，改善分揀動作，對實現(xiàn)分揀人員動作的標準化進而提高人工分揀作業(yè)的效率有著積極的應用意義。

2 快遞分揀中心分揀流程分析

T快遞分揀中心是T快遞公司設置在江門市負責粵西地區(qū)包裹快遞分派業(yè)務的重要物流節(jié)點。根據實地觀察，快遞包裹進入該快遞分揀中心后，將依次進行卸車、到站掃描、搬運上線、分揀作業(yè)、搬運及掃碼裝車，整個分揀過程共分為6個步驟，然后離開分揀中心進入下一級的對目標客戶所在網點進行配送。運用MOD分析法對快遞進入分揀中心后的各個作業(yè)環(huán)節(jié)進行動作分析，如表1所示。

表1 人工分揀作業(yè)流程及其動作分析

3 快遞分揀派送作業(yè)環(huán)節(jié)優(yōu)化

3.1 分揀派送流程標準工時分析

標準工時是在標準工作環(huán)境下，進行一道加工工序所需的人工作業(yè)時間。標準工時的制定，可以通過利用MOD 法對各工作環(huán)節(jié)的動作進行分析計算，然后按照一定的比例進行寬放，以避免標準工時制定的不合理性[4]，其計算公式如下：

標準工時=(MOD值*0.129)×評比系數×(1+寬放率)[3]

其中，評比系數所體現(xiàn)的是操作人員的熟練程度，也是由分析者結合評定基準與觀察分析進行制定而來的，本文的評比系數取1.00。

寬放率是寬放時間與正常工作所需時間的比值。寬放時間是在法定的工作時間內，作業(yè)者為補充因作業(yè)而造成的體力，恢復作業(yè)能力至正常水平，滿足基本生理及其他需要而產生的非生產勞動時間。寬放的原因一般包括私事寬放、疲勞寬放、程序寬放、特別寬放及政策寬放[5]。因此，寬放率主要是由作業(yè)環(huán)境和作業(yè)內容所決定，由分析者結合相關標準制定。

為提高數據的準確度，在制定寬放系數時，本文在綜合分析流程的基礎上還參考了使用碼表實測所得的各環(huán)節(jié)工作時間。最后，整理計算得出各作業(yè)環(huán)節(jié)的標準工時如表2所示。

表2 人工分揀作業(yè)流程工時統(tǒng)計

根據生產線平衡率的計算公式可得優(yōu)化前流程的平衡率約59.76%，其中生產節(jié)拍為6.08，搬運上線環(huán)節(jié)的MOD數明顯較大，嚴重拉低作業(yè)流程的整體效率，確定搬運上線為瓶頸作業(yè)環(huán)節(jié)，因此需要對搬運上線環(huán)節(jié)操作員所發(fā)生的動作進一步分析以尋求優(yōu)化方案。

其中，生產節(jié)拍為流程中的最長的工作環(huán)節(jié)作業(yè)時間。

3.2 瓶頸作業(yè)環(huán)節(jié)分析

確定搬運上線環(huán)節(jié)為瓶頸作業(yè)環(huán)節(jié)，通過對該環(huán)節(jié)的作業(yè)進行連續(xù)觀察，對操作員的動作進行拆分記錄，除去偶然的作業(yè)動作的發(fā)生，得到該作業(yè)環(huán)節(jié)的作業(yè)內容及其對應的具體動作要素如表3所示。

表3 瓶頸環(huán)節(jié)的作業(yè)內容

對瓶頸作業(yè)環(huán)節(jié)應用MOD法。將搬運上線作業(yè)的動作按MOD法的歸類規(guī)則進行歸類，對左右手動作進行分析，依照MOD法的動作分析式編寫規(guī)則編寫出動作分析式并計算相應的MOD值，整理得到該作業(yè)環(huán)節(jié)的MOD法分析表如表4所示。

表4 瓶頸作業(yè)環(huán)節(jié)MOD法分析計算

結合MOD法的優(yōu)化規(guī)則對表4進行分析可以得出，目前的瓶頸環(huán)節(jié)中存在的主要問題存在以下三個方面：

①根據MOD法的優(yōu)化規(guī)則，作業(yè)過程中要盡量避免出現(xiàn)身體彎曲B17和行走W5等容易產生疲勞感或消耗體力的動作。但是在目前的作業(yè)流程中，由于到站掃描工作地與分揀傳送帶前端之間存在一定的距離，快遞的傳送需要操作員的行走和搬運動作才能完成。另外，由于傳送帶與收納筐之間存在一定的高度差，使得操作員把快遞要從收納筐中撿起放到傳送帶上的過程需要彎腰作業(yè)，又因為操作員的抬舉重量有限，往往不能一次把收納筐里的快遞放置在傳送帶上，而是需要重復且有速度要求的撿取動作以完成上線作業(yè)。

②搬運上線環(huán)節(jié)結束時的放置動作造成了先后作業(yè)，產生了不必要的等待時間。目前的作業(yè)流程中，為保持校正動作后面單朝上的狀態(tài)，快遞的上線放置動作是需要注意力的P2。而且在實際操作中，為提高作業(yè)速度，操作員在包裹體積較小或者重量較輕的情況下必定會在一次的撿取動作中撿取多件快遞，根據MOD法計算規(guī)則，雙手不能同時進行需要注意力的動作，如果左右手都需要進行需要注意力的放置動作，則需要一只手的快遞放置結束后才能開始進行另一只手的放置動作，從而會導致上線速度出現(xiàn)不必要的等待時間，進而影響到后面分揀工序的效率，降低整個作業(yè)流程的平衡率。

③結合瓶頸環(huán)節(jié)的上下游環(huán)節(jié)可以看到，到站掃描需要對快遞進行擺正動作，在掃描后由于搬運需要，快遞從被擺正的狀態(tài)恢復到了雜亂的狀態(tài)，而到了后續(xù)的分揀作業(yè)時由于需要通過查看面單上的地址信息同樣需要預先在上線環(huán)節(jié)對快遞進行擺正動作，所以試圖尋求方法使得到站掃描作業(yè)的快遞的擺正狀態(tài)可以延續(xù)到分揀作業(yè)環(huán)節(jié)。

3.3 優(yōu)化方案的提出及其工時檢驗

為提高流程的整體平衡率，降低瓶頸環(huán)節(jié)的作業(yè)時間，考慮增加使用伸縮式傳送帶作為優(yōu)化方案。結合伸縮性式送帶的使用特點分析可知，通過將傳送帶的起始點延伸到車廂內，包裹經過卸車、到站掃描后，快遞包裹在兩工作地之間的運送，可以從人力搬運被改變?yōu)閭魉蛶魉停粌H可以減去冗余繁瑣的搬運步驟，有效消除搬運上線中耗損勞力較大且容易導致員工疲勞感的重復彎腰撿取作業(yè)和往回的行走動作，而且降低了如疲勞、行走速度、負重限制等人工因素對作業(yè)效率的影響，減少了不必要的時間消耗。人工搬運上線替換成伸縮性傳送帶之后，運用MOD法對流程各個環(huán)節(jié)的動作內容分析如表5所示。

表5 優(yōu)化后的人工分揀作業(yè)流程的動作分析

3.4 優(yōu)化后的作業(yè)流程分析

根據上述的優(yōu)化方案，為了對瓶頸作業(yè)進行優(yōu)化，分揀派送流程中引入伸縮式傳送帶，而伸縮式傳送帶的應用使得到站掃描環(huán)節(jié)和分揀作業(yè)環(huán)節(jié)連接了起來，相當于刪減了搬運上線作業(yè)環(huán)節(jié)。

原作業(yè)流程總MOD 數為147，預定標準時間為147×0.129×(1+0.15)= 21.81秒，對搬運上線環(huán)節(jié)優(yōu)化后，作業(yè)流程總MOD 數縮短為106，預定標準時間為106×0.129×(1+0.15)=15.73秒，得到優(yōu)化后的作業(yè)流程工時統(tǒng)計表如表7所示。

表7 優(yōu)化后的人工分揀作業(yè)流程工時統(tǒng)計

3.5 優(yōu)化效果評價

伸縮傳送帶的引入，不僅消除了容易產生疲勞的連續(xù)彎腰動作和行走動作，還使得到站掃描的快遞的擺正狀態(tài)成功地延續(xù)到了分揀作業(yè)環(huán)節(jié)。除此以外，使用伸縮傳送帶對快遞進行作業(yè)環(huán)節(jié)間的運送，相比人員運送的效率有較大程度的提高，一定程度上利于提高整個分揀系統(tǒng)對快遞量增加的適應能力。

經過優(yōu)化，人工分揀流程的瓶頸不再是搬運上線作業(yè)，瓶頸時間由原來的6.08秒，縮短為現(xiàn)在的3.71秒，流程總用時減少6.08秒，即瓶頸作業(yè)環(huán)節(jié)優(yōu)化使整個作業(yè)時間縮短47%；平衡率也從原來的59.76%增長到84.77%，增長量為25.02%。優(yōu)化前后該作業(yè)流程的性能指標及優(yōu)化前后各工序作業(yè)標準時間對比如表8所示。

表8 優(yōu)化前后該作業(yè)流程的性能指標對比

4 結語

本文對快遞分揀中心的人工分揀流程中的各作業(yè)環(huán)節(jié)的員工動作進行分解與時間測定，在運用MOD法的基礎上分析員工的動作標準，找出流程中員工分揀動作的瓶頸環(huán)節(jié)，并以此作為優(yōu)化對象，設計優(yōu)化動作的方案，使瓶頸環(huán)節(jié)的動作消耗時間縮短，從而在整體上對該人工分揀流程進行了優(yōu)化，減少了不必要的人力和時間消耗，把生產線平衡率提高到84.77%的水平，這對于緩解分揀中心的包裹處理量日漸增多而導致的作業(yè)壓力有一定的作用。

在分析方法的評價方面，由于MOD法具有簡單實用的特點，運用此法對快遞分揀中心的待配送流程進行動作分析能夠節(jié)省流程優(yōu)化所需的人力和物力，從而能夠一定程度上降低優(yōu)化成本，有利于管理決策者對作業(yè)流程的審查和優(yōu)化改善，實現(xiàn)提高分揀作業(yè)效率、降低物流成本的目標。