应用工业工程技术

应用工业工程技术以提高生产 力 课程目的 掌握工业工程技巧和知识 有效利用资源创造效益 提升公司生产力 使公司获取最大利润 课程内容 工业工程简介 生产流程的设计 人体工程学的应用 工作测量 方法研究 让我们一起 来研究吧！ 工业工程简介 你在工作中是否遇到过以下现象 仓库组长安排员工的工作是每天数螺丝，员工为防止 出错，一个一个的数，一天 8小时若不出错恐怕是个奇 迹。员工出错后，通常只会受到训斥和处罚 “你为什么 不仔细作业？ ” 方法研究 工业工程简介 你在工作中是否遇到过以下现象 生产组长发现流水线上总有某些员工作业特别 慢，面前有很多货物堆积，但是无论如何训斥 和调换员工均无大的改观。 生产流程设计 我该怎 么办？ 工业工程简介 对 IE的定义 IE是结合了人、机、料、信息和能源的 关于设计、改善和安装的综合系统学科 。为明示、预测、平价该系统所产生的 结果而使用工程学分析或设计原理与技 巧，并融合数学、自然科学、社会学等 专门知识与经验。 工业工程简介 IE的背景 起源于工作研究，而工作研究的主要构 成来源于 “时间研究 ”和 “动作研究 ”。 工业工程简介 制造资源规划 MRP 及时生产 JIT 约束理论 TOC 并行工程 Concurrent Engineering 全面质量管理 TQM 企业流程重组 BPR 供应链管理 SCM 物流管理 Logistic Management 生产流程的设计 生产流程的基本类型 功能划分方式 相同类型、相同 工艺的设备集中布置。 流程划分方式 设备按产品工艺 路线的先后顺序排列。 生产流程设计 功能划分方式 成品仓原料仓 进货 运出 装配 磨床 钻床 铣床 刨床车床 检验 生产流程设计 流程划分方式 方铁输送线 A 板运进 运 出 针板输送线 底板输送线B 板运进 面板输送线 合模检验 生产流程的设计 生产流程类型选择的因素 生产的规模； 工序的稳定性； 生产设备的通用性； 零部件的互换性； 环境的要求（净室或温湿度要求） 生产流程的设计 一般而言 功能划分方式适用于： 产品制造（机加工，热处理 ） 流程划分方式适用于： 产品装配（装配流水线） 生产流程的设计 功能划分方式的设计原则 E= AijXiJ=最小值 i j E： 搬运总量 A： 工序 i与工序 j之间的搬运重量 ； X： 工序 i与工序 j之间的距离。 生产流程的设计 功能划分方式的设计步骤 确定各部门的面积需求； 确定生产的作业流程； 各工序间搬运量的计算； 工序间重要性的分析； 确定各工序间的相互关系； 最终确定厂房的布置。 生产流程的设计 流程划分方式的设计原则 平衡技术 E= （ Pi-Pmin） =最小值 i E:生产能力损失总和； Pi :各工序的生产能力； Pmin:瓶颈工序的生产能力。 生产流程的设计 流程划分方式的设计步骤 了解可能分解的最小工作步骤的作业时间； 了解这些工作步骤在工作顺序中的可变性； 决定生产线的生产能力； 计算所需工位的数量； 使用平衡方法布置生产线。 人体工程学的应用 人体工程学（ Ergonomics ） 人类生物学及工程科学的应用合并 起来，籍以使员工与工作之间有最 佳的相互调整，其利益是以员工的 作业环境改善为测量标准。 人体工程学的应用 人体工程学的范畴 工作场所的布置； 设备的设计（标度盘，显示板，控制杆，手轮 ） 工作环境的设计（温度，湿度，照明） 精力消耗的测量。 人体工程学的应用 工作场所的布置 其涉及到人体解剖学的因素， 包括座位、配件及装置排列的 设计，须配合人体测量的要求 。 人体工程学的应用 工作场所的布置 布置的原则：不能使用均值，需使用 5%或 95%作为标准 。例如： 根据研究，男子臂力的分布情况表明，一般男子的臂力 为 120磅，如果我们设计一重机器操纵杆，要求操作者使 用 120磅的力量，则有一半的男子不能操作它，另臂力分 布情况表明， 95%的男子臂力达到 52磅，于是，我们可 以设计出使用力量为 50磅的操纵杆，使用大部分的男子 可操作它。 人体工程学的应用 工作场所的布置 一个典型的作业工位 布置包括： 桌面工作区域；座椅 的设计。 我的腿都 进不去！ 人体工程学的应用 工作场所的布置 人手的工作范围 最大的区域 正常工作区域 人体工程学的应用 工程场所的布置 零件放置离装配区太远 不正确的桌面佈置 我拿不 到！ 人体工程学的应用 工作场所的布置 正确的桌面佈置 零件放置符合人体工程学 这下清 松了 人体工程学的应用 标度盘，显示板的布置 A有助于正确的视觉及资料处理的能力 辨读距离为 30”时，适当标度盘直径 2.73-3” 字的总高与总宽之比为 3:2时 ,认读最准确 大写字母与数字的认读最准确 0， 10， 20位置上用长线 ,5， 15位置上用短线 标度表上采用等距离刻度 人体工和学的应用 标度盘 ,显示板的布置 增加 增加 增加 B 符合人体生理习惯 人体工程学的应用 标度盘 ,显示板的布置 很多情况下 ,并不要具体读数 : 操作员只需判断读数是否在正常范围 ; 对策 :在 min和 man处标识 . 操作员只是了解设备是否正常运作 ; 对策 :安装指示灯 ,显示状态 . 人体工程学的应用 控制杆 ,手轮的设计 原则是配合人类心理和生理的特性 . 正常男子的臂力均值 120磅， 95%达到 52磅 以上 ; 需要较大力矩时 ,改手动为脚动 ; 零摩擦力矩时 ,直径 3-6英寸最佳 ; 存在摩擦力矩时 ,直径 10-16为佳 ,改手轮为曲 柄 人体工和学的应用 控制杆 ,手轮的设计 某些时候，需改变其颜色、尺寸、形状和位 置 ,以便于区别它们 : 机器上的启动开关为绿色，停止开关为红色 ; 小的圆形按钮小于大圆形按钮的 5/6时，方可 辩别 ; 电脑键盘上的 “F”和 “J”键上加小圆点 ; 摩托车的脚制动和换档分别置于车身左右两 侧 。 人体工程学的应用 控制杆 ,手轮的设计 设计需符合人体的生理习惯 : 拧紧 人体工程学的应用 工作环境的设计 包括温度、湿度、声音和照明 等因素 ,将其对工人的影响降至 最低，以降低差错率，保障生 产率和质量水平。 再亮点 人体工程学的应用 工作环境的设计 温湿度控制的方法 增加温湿度控制设备； 增加防护服； 增加通风设备。 例： 6#厂光刀组增加排气扇 机解决空气不流通问题 风力够大了吗？ 人体工程学的应用 工作环境的设计 噪音的控制 从声源著手（部件设计，隔音 设计，减震设计） 使用隔音板，吸音器，隔音涂 料 采用耳塞（有效降低 20-30DB ） 噪音太 大了，去 死吧！ 人体工程学的应用 工作环境的设计 照明的控制 强光源 84% 69% 53% 42%40 20 10 5 可见度下降百分率 强光离视线越近便越坏 人体工程学的应用 工作环境的设计 照明问题在实际工场中的应用 根据计算或实验得出不同区域的临界照明标准 ； 按照以上标准确定工厂的厂房照明 部分需要强光的工位加设辅助光源； 对强光源加设保护罩，避免 对人眼直射 人体工程学的应用 精力消耗的测量 应用生理学的测量方法对疲劳和休息的 时间进行研究。 例如：一个从事繁重体力劳动的工人， 可能需要工作 20分钟，然后休息 20分钟 ，如何确定这 20 分钟的休息时间呢？ 人体工程学的应用 精力消耗的测量 根据德国 E.A.Muller的研究， 人体进行连续工作而不需休息的最大能量消耗 极限为 4千卡 /分钟。（已扣除了千卡 /分钟的基 本代谢） 人体的标准能量储存为 24千卡。 为使疲劳不累计，劳动时间加上休息时候的平 均能量消耗不超过 4千卡 /分钟 人体工程式学的应用 精力消耗的测量 例：当支出为 6千卡 /分钟 24/（ 6-4） =12分钟既消耗完所有储备， 此时他需要休息 （ 12*6） /4-12=6分 钟来恢复，以使平均消耗不超过 4千卡 / 分钟 人体工程学的应用 精力消耗的测量 正常的作业中，除了考虑疲劳休息时间 外，还需考虑由于心理因素，对单调工 作的厌倦而所需的休息时间，通常，这 一休息时间为工作时间的 5%。 人体工程学的应用 精力消耗的测量 各种作业的能量损耗（千卡 /分钟） 办公室工作，坐 办公室工作，站 机械工人 装卸工人 採矿 缝纫 打字，电动， 40字 /分钟 一般工业劳动 0。 6 0。 8 2。 10 5。 00 6。 00 0。 43 0。 31 4。 10 工作测量 工作测量决定标准 目的： 达成改良计划与管制、有 效安排工厂人员、人工成 本管制、建立建全奖励制 度 方法研究改善生产方法 目的： 达成对物料、厂房、机器 、人力等资源有更好的利 用。 提高生产力 （ WORK STUDY） 工作测量 工作测量的定义 利用某些专为建立工作量 而设计的技术 ,来决定一个 胜任的工作者 ,在规定的工 作成绩标准之内进行一项 工作所需要之时间 . 标准 工作测量 工作测量之技术 时间研究（ TIME STUDY） 工作抽样（ Activity Sampling） 预定动作时间标准（ Predetermined Motion Time System） 工作测量 时间研究的要素 对研究的对象确立精确的规格要求， 包括 :工作起止，方法，物料，设备及 条件 ; 建立系统记录工人的实际作业时间 ; 明确工作标准比率的概念 ; 确定宽松时间的评估方法。 工作测量 时间研究使用的工具 秒表 单位： CM， 1CM=1/100分 方法：连续法，重复法 记数器 用于记录生产数量 文件（记录用，参考用） 工作测量 时间研究的步骤 A、 使工作方法标准化； B 、 选择恰当的研究作业者； C 、 分解工作要素； D 、 观察记录每个要素，并评定比率； E 、 确定观察的数目； F 、 计算正常时间； G 、 确定个人需求，工作延迟及疲劳的宽放时间； H 、 确立标准时间；（ =各要素的正常时间 +宽放时间 ） 方法研究 起源于动作研究，乃是有系统地去记录、 分析及严格考察现行的及拟议中的工作方 法，并发展与应用更容易及更有效的方法 。 目的：寻求工作之较好方法。 要旨：消除不必要的工作，可以避免的阻 滞及 其它浪费，籍以提高工作效率。 方法研究 方法研究的对象 1、生产对象（物） 工程分析：包括作业过程，时间及空间变化。 2、生产主体（人） 动作研究：人机配合。 方法研究 工程分析 是指在工厂里，从原料到制造出成品 这一连串的生产活动中，对整个过程 或个别过程进行分析改善的一种手法 。其意义在于： A、 探讨工程系列的组合是否经济有效 ； B、 探讨个别工程 前后的关联性。 方法研究 工程分析的步骤 1、选择工作，并制定现有流程图； 2、记录过程； 3、考察 /分析 方法研究 工程分析的步骤 4、建立新的工作方法（需综合考 虑工厂的限制因素）： 生产量及产品品质要求； 生产场所及人员限制； 成本费用； 管理复杂化。 可以吗？ 方法研究 工程分析的步骤 5、记录新方法，实施改良。 通过改变布置、设备、设计、工作环境、减少 疲劳、材料再利用等实施改良； 改良完成后，考虑制作作业指导书及培训员工 的必要性。 方法研究 工程分析的结果 方法研究 动作研究的概念 对作业者的眼、手、脚 等身体动作加以细分并 进行研究，把 “不必要 ” 的删除，把 “必要 ”的变 为更 “有效率 ”和 “不易疲 劳 ”的 “经济动