A study on the Applicability of PTS to Establishing the Standard Times for Agricultural Works of Korea ABSTRACT Objective: This study aims to analyze

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의철 노
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1 A study on the Applicability of PTS to Establishing the Standard Times for Agricultural Works of Korea ABSTRACT Objective: This study aims to analyze qualitatively if PTS methods are applicable to the agricultural works of Korea. Method: MTM, MOST, Work Factor, MODAPTS were applied to some agricultural works, and limitations of each method were found out. Results: MTM was found to be more applicable than other methods, except for mental works. Conclusion: In general, many Korean agricultural works need squat postures, which are not taken into account in most of PTS methods. Continuous observation with stop watch is recommended for establishing the standard times for the agricultural works of Korea. Keywords: agricultural work, standard time, PTS, ergonomic factors

2 1. Introduction 시간연구 (time study) 는 1880년경에미국의 Frederick Taylor가스톱워치를가지고작업을측정한것에서시작되었으며, 숙련된작업자가작업을정상속도로수행할때소요되는시간인표준시간을결정하는기법을다루는분야이다 (Mundel and Danner, 1994). 즉, 작업에서불필요한요소와시간을찾아내서작업을개선하고, 그작업에필요한적정시간을설정하는기법이라할수있다. 보다구체적으로, 표준시간 (standard time) 이란어떤작업을수행하는데필요한충분한숙련도를보유한작업자가주어진작업조건과환경조건하에서보통의작업속도로작업을수행하는데필요한시간으로정의된다 (Niebel and Freivalds, 1999). 표준시간은공정한하루일의양을결정하고일정계획수립을위한가장기본적이며중요한자료이며, 작업자임금과인센티브지급의기초가된다. 작업시간을측정하는방법으로측정의대상이되는작업을직접관찰하여스톱워치를이용하여작업시간을측정하는방법과, 작업시간을직접측정하지않고도표준시간을결정할수있는 Predetermined Time Standard(PTS) 법이있다. PTS법은인간이취할수있는기본적인동작을몇가지로구분하고각동작마다소요되는시간을미리정해놓은것이다. 따라서어떤작업을수행할때필요한동작이무엇인지알고있다면스톱워치로직접측정하지않아도관련요소동작의소요시간을 PTS법에서찾아그소요시간의합으로작업의표준시간을결정할수있다. PTS법은현재수행중인작업의표준시간을결정하기위해사용할수도있지만, 새로운작업의시간을예측하기위해사용할수있는장점이있다. PTS는오랜기간의연구결과를바탕으로기본동작의소요시간을정리한표준자료라고할수있다. 1924년 A. B. Segur가 MTA(motion-time-analysis) 를처음발표한이후다양한 PTS법이개발되었다. 현재국내에도입되어사용하고있는 PTS는 WF(work factor), MTM(methods-time measurement), MOST(Maynard operation sequence technique), MODAPTS(modular arrangement of predetermined time standards) 등이있다. 표준시간설정에관한연구는제조업과서비스업에대하여다수가수행된바있지만, 국내외적으로농작업에적용된바가많지않으며 (Oberholtzer, 1945), PTS법을농작업의표준시간설정에적용한연구는거의찾아보기힘든실정이다. 이에본기술논문에서는 i) 대표적인 PTS법을간략히소개하고 ii) 우리나라농작업의표준시간을 PTS법으로설정할수있는가를시설작목작업을대상으로정성적으로검토하였다. 2. Procedure of Establishing Standard Time using PTS 2.1 WF

3 WF에서는모든작업을이동 (transport), 쥐기 (grasp), 미리놓기 (pre-position), 조립 (assemble), 사용 (use), 분해 (disassemble), 정신작업 (mental process), 내려놓기 (release) 의 8개표준요소중하나로구분한후, 표준요소별로작업시간에영향을주는 4개변동요인으로시간을결정한다. 변동요인으로는동작신체부위, 동작거리, 중량또는저항, 인위적조절이있다. 즉, WF에서는작업자가수행하는작업을작업조절의정도와중량에따라특정신체부위가얼마나움직이는지기록하여작업시간을결정한다. 특히동작신체부위와동작거리를기본동작 (basic motion) 이라고하며, 중량또는저항과인위적조절을 work factor라고한다. 신체부위는손가락또는손, 팔, 아래팔, 몸통, 발, 다리, 머리의 7개로나누어동작거리별또는동작크기별로시간치를정하였다. 이외에걷기와두뇌작업에대한시간은각각별도의표로제시되어있다. 2.2 MTM MTM의가장기본적인형태인 MTM-1은인간의기본동작을손뻗기 (reach), 운반 (move), 돌리기 (turn), 쥐기 (grasp), 누르기 (apply pressure), 바로놓기 (position), 내려놓기 (release), 떼어놓기 (disengage), 눈시간 (eye times) 등으로나누어각기본동작의이동거리, 상황, 동작유형, 중량등에따라시간치를제공한다. 기본동작이외에신체, 다리, 발과관련된동작이별도로제시되어있다. 2.3 MOST 가장기본적인형태인 Basic MOST는물체의이동유형에따라일반이동 (general move) 과제한이동 (controlled move) 으로구분하며, 필요에따라도구사용 (tool use) 을적용한다. 일반이동은물체를공간에서자유롭게이동시키는경우로, 이동중에다른물체와접촉해있거나제한받는경우는해당되지않는다. 작업자가몸을구부려물건을집어들고몸을펴서다른위치에그물체를놓는경우로, 산업현장에서흔히발생하는형태이다. 일반이동에는거리 (A 거리 : action distance), B( 동작 : body motion), G( 조절 : gain control), P( 바로놓기 : placement) 등 4개의변수가있으며, 각변수의상세한값이각각의표에나타나있다. 일반이동의절차는크게물건을얻기 (get), 놓기 (put), 돌아오기 (return) 의단계를거친다. 얻기는다시 A, B, G로구성된다. 놓기는 A, B, P로구성되며, 돌아오기는 A로이루어진다. 즉, 박스에서부품을집어작업대에놓거나, 부품을박스에넣는작업과같이산업현장에서발생하는물건의일반적인이동절차는 ABG ABP A로나타낼수있다. 제한이동은작업대에놓인물건을밀거나핸들을돌리는작업과같이다른물건에부착되어있는물건을제한된경로에따라이동시키는것을의미한다. 만약이동하려는물건이다른물건과떨어져공간상에서자유로운경로로이동할수있다면이는일반이동이된다. 제한이동에는 A, B,

4 G, M( 이동제한 : move controlled), X( 처리시간 : process time), I( 정렬하기 : align), A 등 7 개의 변수가있으며, 각변수의구분과상세한값이표로제시되어있다. 2.4 MODAPTS MODAPTS는동작을이동동작 (movement activity), 끝동작 (terminal activity), 기타동작으로나누며, 총 21가지세부동작에대하여시간치 ( 단위 : MOD=0.129초 ) 를제시하고있다. 이동동작 ( 기호 M) 은빈손을뻗거나물건을운반하는동작이며, 끝동작 ( 기호 G 또는 P) 은물건을집거나놓는동작이다. 따라서 MODAPTS의동작분석은일반적으로이동동작과끝동작의조합으로기본동작 ( 기호 MGMP) 을나타낸다. 각동작에대하여시간치가부여되어있으며, 동작의조합은각동작의시간치를더하면된다. 따라서사용하는신체부위와동작, 중량을알면다른 PTS법보다쉽게작업시간을구할수있다. 3. Method 3.1 Participants 농업에종사하고있는 60 대남성 3 명과 60 대여성 3 명, 외국인근로자 (20 대 ) 4 명이 관찰대상이되었다. 3.2 Tasks 농작업은대상물과작업시기에따라매우다양하며, 본연구에서는얼갈이배추수확작업 (Fig. 1), 애호박겹순따기작업 (Fig. 2), 토마토유인작업 (Fig. 3.), 화훼농가의화분선별및교환작업등을관찰대상으로하였다. << Fig. 1 ~ Fig. 3>> 3.3 Procedure 상기한농작업을비디오카메라로촬영하였고, 작업물의무게와크기는실제로측정하였다. 또한 공정도기호 (Barnes, 1980) 를사용하여분석하였고, 여러 PTS 법을사용하여시간치를산출하였다. 4. Results 여러 PTS 법을사용하여대상작업을분석한결과, 시간치를구할수없었던대표적인경우를

5 기술하였다. WF에서는손을사용하는복잡한작업, 물건내려놓기작업등의시간치가제시되고있지않아모든농작업에적용하기에무리가있었다. MTM이전반적으로적용가능성이높았으나두뇌작업이포함된경우에산출되는시간치의변동폭이컸었다. MOST는하지를주로사용하는작업은발걸음수를기준으로시간치가제시되어있고, 그외하지의다른동작들은고려되지않기때문이다. 다양한형태의이동이많은농작업에서걸음수로만시간치를측정하기에는오류가많이발생하였다. MODAPTS에서는상지를이용한작업들은다양하게분류되어있지만하지작업에대해서는그러하지않아서적용에한계점이많이발생하였다. 전반적으로 PTS법의동작은상지를중심으로구분되어있다. 따라서하지의동작은세밀히구분되어있지않고, 우리나라농작업에서흔히발견되는쪼그려앉아서하는동작은존재하지않는다. 5. Conclusion 분석대상이된 PTS법중에서는 MTM의농작업적용가능성이상대적으로높았다. 그외의기법들은쪼그려수행하거나하체를사용하는작업, 복잡한손동작에대한시간치가충분하게제시되어있지않았다. 단, MTM도두뇌작업이있는경우에는적용에한계점이발견되었다. 따라서농작업의표준시간설정을위해서는 PTS법보다는스톱위치를이용한연속적인관찰기법이추천된다. 표준시간설정시채택되는기법종류에관계없이수행도평가 (rating) 과정을거쳐야한다. 이때, 작업장에서표준적인작업자를선정하는것이필수적인단계이다. 그러나여러작업자가동일한작업에투입되는기업농에서는표준적인작업자를선정할수있지만가족또는소수의노동력이투입되는소규모영농에서는그렇지아니하다. 즉, 우리나라농촌의실정에서는표준적인작업자를발견하기어려운현실적인제약조건이있음을유의해야한다. 현재우리나라정부에서는농업인안전보장제도를도입하려고하고있다. 이때표준시간은농작업재해보상의기초자료로필요하며, 표준시간의설정을위하여적절한방법이적용되어야한다. 전통적으로제조업에적용되어온시간연구의기법은비정형적인요소, 하지를이용하거나쪼그리는요소가많은우리나라농작업에범용성있게적용되기에는한계점이많다는것을발견하였다. 그동안농업에서의근골격계질환을비롯한인간공학적연구는많이이루어져왔다 (Lee at al, 2010). 하지만국내외적으로농작업의표준화와표준시간설정에대한연구는제조업에비하여상대적으로미약한실정이므로우리나라실정에맞는연구가절실히필요한시점이다.

6 References Barnes, R. M., Motion and Time Study: Design and Measurement of Work, 7th ed., John Wiley & Sons, Lee, K. S., Kim, H. C., Chae, H. S., Kim, K. R., Lee, S. J. and Lim, D. S., A study on agricultural safety technology for ergonomic intervention in farm-work, Journal of the Ergonomics Society of Korea, 29(2), , Mundel, E. and Danner, D.L., Motion and time study improving productivity, 7th edition, Prentice-Hall, Niebel, B. and Freivalds, A., Methods, Standards, and Work Design, 10th edition, McGraw-Hill, Oberholtzer, J.W., The application of motion and time study technique to certain agricultural enterprises, Journal of Farm Economics, 27(3), , 1945.

7 Fig. 1 Fig 2

8 Fig. 3

Analysis of objective and error source of ski technical championship Jin Su Seok 1, Seoung ki Kang 1 *, Jae Hyung Lee 1, & Won Il Son 2 1 yong in Univ

Analysis of objective and error source of ski technical championship Jin Su Seok 1, Seoung ki Kang 1 *, Jae Hyung Lee 1, & Won Il Son 2 1 yong in University & 2 Kang Won University [Purpose] [Methods]