ie工业工程与改善理念

1/166 IE及其體系 現場 IE職責 現場 IE手法 改善的技巧 IE工业工程与改善技巧 2/166 3/166 IE產生的歷史背景產生的歷史背景 1890 1900 1920 1950 19701960 1980 1990 管 理 理 论 制 造 技 术 1890 科 学 管 理 组 织 理 论 系 统 管 理 学 派 决 策 理 论 学 派 社 会 系 统 学 派 1900 1920 1945 一 般 管 理 理 论 古典管理 理论阶段 行为科学阶段 管理丛林阶段 非 正 式 组 织 理 论 激 励 理 论 领 导 者 理 论 经 验 主 义 学 派 管 理 科 学 学 派 权 变 理 论 学 派 普 通 机 械 加 工 自 动 生 产 线 NC CAD CAEMRPIICAPP CAD/CAM CIMSMRP FMC PRMCAE PDMCPCCETQM 单件生 产阶段 大批大量 生产阶段 集成制造阶段 1-1 4/166 IE的起源的起源 泰勒（ Taylor, 18561915） ， 美国古典管理学家，科学管理 的创始人。创立 “时间研究 （ Time Study） ”，通过改进操作方法、科 学制定劳动定额、采用标准化等方法，极大地提高了劳动效率、降 低了生产成本。主要著作： 计件工资 （ 1895）、 工场管理 （ 1903）、 科学管理原理 （ 1911）。被誉为 “科学管理之父 ”、 “ 工业工程之父 ”。 吉尔布雷斯（ Gilbreth, 18681924） 另一位 IE奠基人，工 程师，创造了与时间研究密切相关的 “动作研究 （ Motion Study） ”， 即对动作进行分解，确定基本 “动素 ”，然后科学分析，建立起省工 、省时、效率最高和最满意的操作顺序。 1921年又创立 “工序图 ”， 为分析和建立良好的作业顺序提供了工具 。 甘特（ Gantt,18611919） 工业工程先驱者之一，其重大贡献 是发明了著名的 “甘特图 ”（ Gantt Chart）。这是一种预先计划和安排 作业活动、检查进度以及更新计划的系统图表方法，为工作计划、 进度控制和检查提供了十分有用的方法和工具。直到今天仍被广泛 应用于生产计划与控制这一工业工程的重要领域。 1-2-1 5/166 法约尔 （ Fayol, 18411925） 法国 古典管理学家，其主要贡献 是全面总结了自己的经营管理经验，将其归纳为 6种经营活动、 5种 管理职能和 14条管理原则，出版了 工业管理和一般管理 。被称 为 “现代经营管理理论之父 ”。 埃默森 （ Emerson,18531931） 美国早期的科学管理专家， 创立了 “奖励工资制 ”（ Emerson Premium System），对当时公认的劳 动生产率提高具有重要作用，并提出了 “效率十二原则 ”，被后人尊 称为 “效率的大教长 ” 。 福莱特 （ Follett,18681933） 美国女管理学家，把科学管理 同行为科学联系起来。她的管理哲学思想主要有：通过利益的结合 减少冲突；变服从个人权利为遵循形式规律；通过协作和控制达到 目标；领导者应以领导者和拥护者的相互影响为基础。 她把管理的 任务概括为一个词 “ 协调 ”。 IE的起源的起源1-2-2 6/166 生產過程輸入 輸出 能源 損失 狹義的 IE 人 料 設備 信息 管理 產品 服務 市場 用戶 反饋 (價格 ,性能 ,質量 ,規格 ,色彩 .) 匯總 分析 決策 研究開發 預測 供 銷廣義的 IE 狭义的 IE主要为技术段的 ,其研究的核心是生产过程 ,工作的地点主要在生产现场 , 三现原则 ,要求 IE有雄厚的专业知识和工艺技能 广义的 IE主要是进行系统 ,组织上的评估和优化 ,给管理部门和决策者提供咨讯 ,其 涉及的领域更加广泛 ,对 IE的要求也更高 ,其不但要求拥有雄厚的专业知识和工艺 技能外 ,还要具备管理知识和与人沟通的能力 ,且考虑问题必须有全局意识 工業工程 (IE)定義1-3-1 7/166 工業工程是對人員、物料、設備、能源和信息所組成 的集成系統 ,進行設計、改善和設置的一門學科 .它綜 合運用數學、物理學和社會科學方面的專門知識和技 術 ,以及工程分析和設計的原理與方法 ,對該系統所取 得的成果進行確定、預測和評價 -美國 工業工程師學會 (AIIE) 1955年 IE是这样一种活动，它以科学的方法，有效地利用人 、财、物、信息、时间等经营资源，优质、廉价并及 时地提供市场所需要的商品和服务，同时探求各种方 法给从事这些工作的人们带来满足和幸福 -日本 工業工程師協會 (JIIE) 2003年 工業工程 (IE)定義1-3-2 8/166 IE的發展趨勢及其特點的發展趨勢及其特點 IE的發展趨勢 現代工業工程 它是在現代科學技術和生產力條件下研究生產（工作）系統提 高生產率和競爭力的學科。 IE的發展具有鮮明的時代特徵 v市場需求多樣化、變化快，產品生產週期大大縮短，競爭激烈； v系統、可靠、成套產品和服務市場擴大，如交鑰匙工程； v嚴格保證交貨期，提供及時、周到的售後服務； v現代製造技術迅速發展，為高速、高效、高精度和優質生產提供 了條件（如 NC, CNC, CAD/CAM, CAPP, GT, ROBOT, FMS, CIM, MRPII等）； v資訊技術的發展。 1-4 9/166 現代工業工程發展的特點現代工業工程發展的特點 研究物件和應用範圍擴大到系統整體 v科學管理時代研究各個作業和改進現場管理； v傳統 IE研究生產過程（微觀範疇）； v現代 IE研究廣義生產系統，並延伸到整個經營管理系統 (微觀和宏 觀系統 )； 以 IT為支撐條件，重點轉向電腦集成製造（ CIM） v科學管理時代把產品生產看成原材料的一系列物理轉換過程； v現代 IE則將產品生產看成 一系列 的資訊變化過程； 突出研究生產率和質量 探索新理論，發展新方法 v生產要素之間的新規律，尤其是人與其他要素之間的關係； v採用集成製造、並行工程等新的生產技術； 1-5 10/166 IE的應用的應用 IE的應用領域 v首先在製造業中產生和應用，以改進生產方法，建立 良好的作業程式和標準，提高效率 v二次大戰後，擴展到其他領域尤其是服務業（如建築 業、交通運輸、銀行、醫院、超級市場等）以及政府 部門（行政管理與規劃），用於整個系統的優化 v儘管現代 IE應用廣泛，但製造業仍然是最主要和代表 性的一個領域。製造工業的生產活動包括技術和管理 兩個方面。 IE正是將兩者有機結合起來的原理和技術 圍繞製造技術研究工藝與設備（製造中的硬體部分） 關於製造系統的控制和管理（製造中的軟體部分） 1-6 11/166 IE的應用效果 v 美國：美國的生產率在世界上之所以處於領先地位， 與 IE廣泛應用於各個領域並取得很高的經濟效益和社 會效益直接相關 v 日本：二戰後生產率僅為美國的 1/7，由於上個世紀 50 年代引進 IE， 並在工業建制上統一規劃，使工業在短 時間內獲得振興，生產率迅速增長，現已接近美國 v 中國：自上個世紀 80年代一些部門和企業學習和應用 某些 IE方法，尤其是基礎 IE， 取得顯著效果 IE的應用的應用1-7 12/166 規劃： 確定研究物件在未來一定時期內從事生產或服務所應 采育的特定行動的預備活動，包括總體目標、政策、戰略和 戰術的制定和各種分期實施計畫的制定 IE側重於技術發展規劃。如新產品發展規劃、產品 “ 三化 ” （標 準化、系列化、專業化）規劃、成本降低規劃等 設計： 為實現某一既定目標而創建具體實施系統的前期工作 ，包括技術準則、規範、標準的擬訂，最優選擇和藍圖繪製 IE設計不同於一般的機器設計，而是側重於工程系統設計，包括 系統總體設計和部分設計，概念設計和具體工程項目設計等。 IE 設計內容還包括：工廠選址、設備佈置、生產流程設計、生產技 術選擇、作業程式設計、資訊系統設計、運輸系統設計等 IE的的 功能功能1-8-1 13/166 評價： 對現存各種系統、規劃方案、設計方案以及各類業績 按照一定的評價標準確定活動有效性的活動 如產品設計評審、經濟分析、規劃設計方案評審、質量控制與 可靠性工程、技術評價等 創新： 改進現行研究物件，使其更有效的生產、服務和運作 如產品改進、工藝改進、設施改進、系統組織改進、工作方法 改進、新產品新技術的工程開發等 IE的的 功能功能1-8-2 14/166 IE知識體系圖解 管理学 工程学 政治学 人类学 心理学 经济学 社会学 公共行政数学 物理学 化学 冶金学 生理学 医学 工业心理学 生 产 工 程 成 本 会 计 生物学 病理学 统计学 地理学 1-9-1 15/166 IE 内 容 体 系 人因与效率工程 工作研究 工效学 组织设计 人力资源开发与管理 生产及其制造 系统工程 设施规划与物流分析 现代制造工程 生产计划与控制 质量管理与可靠性 现代经营工程 工程经济 工业设计 企业战略管理 工业系统分析 方法与技术 量化分析方法 计算机系统技术 IE內容體系1-9-2 16/166 1) 提高生產效率 2) 降低不良率 3) 減少物料的轉運 4) 控制 WIP的數量 5) 消除等待時間 6) 降低庫存數量 7) 縮短換模 (線 )時間 (其核心思想是把內部時間儘量轉化外部準備時 間 ,其二儘量取消調整時間 ,如缺口螺絲 ,卡口墊片的設計 .) 8) 降低物料的消耗 9) 減少動作的浪費 2 生產現場 IE的工作職責 17/166 現場 IE手法3 1)動作改善法 (動改法 ) 2)防止錯誤法 (防錯法 ) 3)55W1H法 (五五法 ) 4)雙手操作法 (雙手法 ) 5)人機配合法 (人機法 ) 6)流程程序法 (流程法 ) 7)工作抽樣法 (抽樣法 ) “ IE七大手 法 ” 18/166 IE七大手法的用途 名称 用途 动 改法 改善人体 动 作的方式，减少疲 劳 使工作更 为 舒适、更有 效率，不要蛮干 防 错 法 如何避免做 错 事情，使工作第一次就做好的精神能 够 具 体 实现 五五法 借着 质问 的技巧来 发 掘出改善的构想 双手法 研究人体双手在工作 时 的 过 程，藉以 发 掘出可 资 改善的地 方 人机法 研究探 讨 操作人 员 与机器工作的 过 程，藉以掘出可 资 改善 的地方 流程法 研究探 讨牵 涉到几个不同工作站或地点之流 动 关系，藉 以 发 掘出可 资 改善的地方 抽 查 法 借着抽 样观 察的方法能很迅速有效地了解 问题 的真象 19/166 現場 IE手法 -3-1 動改法 1.手法名稱：動作改善法 ,簡稱為 “ 動改法 ” ，運用： 省力動作原則 ,省時動作原則 ,動作舒適原則 ,動作簡 化原則 (動作經濟原則 ) 2. 應用範圍： 1) 適用於生活上個人及家庭內之工作改善 2) 適用於工廠或辦公室有關於人體工作方面的改善 3. 功用： 1) 減少操作人員的疲勞 2) 縮短操作人員的操作時間 3) 提高工作的效率 20/166 動作分析方法動作分析方法 目視動作方法：以目視觀測的方法尋求改進 動作方法。 影片分析方法：採用攝像機將各個操作動作 拍攝成影片放映而加以分析。 動素分析方法： 17+1個基本動作（動素）。 將工作中所用的各個動素逐項分析以謀求改 進。 （分析工具：動素程式圖 ） 3-1-1 21/166 動素的名稱、定義及形象符號動素的名稱、定義及形象符號3-1-1 22/166 動素的性質劃分動素的性質劃分 按照對操作的影響，動素可分為： v有效動素：對操作有直接貢獻者。包 括裝配、拆卸、使用、伸手、握取、 移物及放手等。 v無效動素（或輔助動素）：如尋找、 選擇、檢查、持住、定位等。 動素同心圓： v第 1圈：中心圈，為核心動素 （裝配、拆卸、使用） v第 2圈：常用動素，是 改善的對象 （伸手、握取、移物、放手） v第 3圈：輔助性動素，越少越好 (尋找 、選擇、檢查、持住、定位、預定位 ) v第 4圈：外圈，消耗性動素， 盡可能予 以取消 （休息、故延、延遲、計畫） 3-1-1 23/166 按其在工作過 程中的重要性 v 第一類是進行工 作時必要的動素 v 第二類是為第一 類動素作準備的 動素 ,但它們使第 一類動作延遲 v 第三類是不進行 活動的動素 要點：動作分析 與研究時應盡可 能將第二、三類 動素排除 ,並把第 一類動素合理配 成系列 ,使操作速 度加快 分 类 动 素名称 缩 写 简 要定 义 第 一 类 伸手 TE 接近或离开目的物的 动 作 抓取 G 抓住目的物的 动 作 移物 TL 保持目的物由某位置移到另一位置 装配 A 结 合二个以上目的物的 动 作 使用 U 借器具或 设备 改 变 目的物的 动 作 拆卸 DA 分解二个以上目的物的 动 作 放手 RL 放下目的物的 动 作 检验 I 将目的物与規定 标 准比 较 的 动 作 第 二 类 寻 找 SH 确定目的物位置的 动 作 发现 F 东 西已找到的 动 作 选择 ST 选 定要抓取目的物的 动 作 计 划 PN 计 划作 业 方法而 迟 延的 动 作 定位 P 把目的物放置在所希望的正确位置的 动 作 预 定位 PP 东 西使用后，把它放在下次使用 时 最方便 位置的 动 作 第 三 类 持住 H 保持目的物的不 动 状 态 休息 R 不含有用的 动 作，而以修养 为 目的 动 作 迟 延 UD 不含有用的 动 作，而工作者本身所不能控 制的 迟 延 故延 AD 不含有用的 动 作，而工作者本身可以控制 的 迟 延 24/166 動作經濟的十項原則3-1-2-1 第一条原则 ： 双手的动作应同时而对称 。 v 用一只手：插完 30只销子需 30S v 用双手：插完 30只销子只需 23S，节约时间 29% 25/166 n 单手操作使人体容易产生心理上及生 理上不平衡的感觉，为克服此种不平衡我 们必须运用身体的应力去反制，因而使得 我们的身心容易疲劳。对称式的动作方式 ，自然使操作者的身体部位产生平衡的感 觉，而减少运用身体的应力机会，使得工 作者较轻松愉快而不容易疲劳。 動作經濟的十項原則 26/166 第二条原则 ： 人体的动作应以尽量应用最低级而 能得到满意结果为妥 电灯开关的设计 動作經濟的十項原則3-1-2-2 27/166 n 说明：人体的手动作可分成下列五个等级 。愈低等级的动作，所耗费的时间愈短愈 不容易疲劳。为使工作能有高效率，及不 易疲劳，我们必须尽量利用低等级的动作 来工作。所以工作物 /工具与搬运距离应愈 近愈好使工作的范围尽量缩小。 動作經濟的十項原則 28/166 人體各部分動作等級分類 級 別 一 二 三 四 五 運 動 樞 軸 指節 手腕 肘 肩 身體 人體運動部位 手指 +手掌 +前臂 +上臂 +肩 動 作 範 圍 手指節之 長度 手掌之張度 前臂之長度 上臂之長度 上臂 +身軀彎曲 速 度 1 2 3 4 5 體 力 消 耗 最少 少 中 多 最多 動 作 力 量 最弱 弱 中 強 最強 疲 勞 度 最小 小 中 大 最大 時 間 (以 25mm為主 ) 0. 0016 分鐘 0. 0017 分鐘 0. 0018 分鐘 0. 0026 分鐘 29/166 動作經濟的十項原則3-1-2-3 第三条原则 ： 尽可能利用物体的 动能 ，曲线运动较方向突变 的直线运动为佳，弹道式运动较受控制的运动轻快，动作尽 可能使之有轻松的节奏。 v 上下型挥动：最佳效果的效率为 9.4%。动能未得到利用，为肌肉所制止 v 圆弧型挥动：后面挥上，前面打下，效率可达为 20.2%，不易疲劳 30/166 n 说明：所谓 “动能 ”即俗称 “动力 ”。依物理 学公式一个物体的 “动能（ M） ”是为其 “ 质量（ m） ”与 “速度（ V） ”之乘积。 動作經濟的十項原則 31/166 n 在工厂中工人搬运一个物体的总重量可包含三部分： 物 体本身的重量 、 搬运或运用的工具本身之重量 及 所运用 身体部位本身的重量 。因此我们必须充分运用此三者的 “重量 ”与速度以发挥其动能来完成工作。但若工作中无 须利用动能时，则须设法减少其 “动能 ”，换句话说，必 须设法减少上述三者的质量，例如减轻工具的重量。就 如在大多数的情况下，同尺寸大小的重的铲子比轻的铲 子较容易引起疲劳；而且动作的距离必须缩短以减少速 度；以及常见到要将重物往上抛时，我们会先做一些小 孤度的摆动动作然后再瞬间将之往上抛，其目的即是在 产生速度，以增加其动量，使工作较不易疲劳。 動作經濟的十項原則 32/166 n “动能 ”之例 铲煤 早期之煤炭均以人工方式，以铲子将煤炭 铲入火车上。每次铲起之重量不同时会影响其 工作之速度，也同时会影响其动能。经研究的 结果如下，发现最适当的重量是每次铲起 21磅 ，则每天之工作量最高为 35吨。 每 铲 之 铲 起重量 38磅 33磅 21磅 15磅 每天之工作量 25吨 30吨 35吨 28吨 動作經濟的十項原則 33/166 動作經濟的十項原則3-1-2-4 第四条原则 ： 工具、物料应置于固定处所及工作 者前面近处，并依最佳的工作顺序排列 34/166 n 说明：使工作人员都能要相同且最近的地 点拿到所需要的工具或零件，是改善动作 效率很有效的一种方式。地点固定可以减 少无谓的 “找 ”浪费同时有助于动作习惯养 成，以便能很快地自动拿取所需的东西。 因此不但有助于工作效率的提高，同时也 可以减少因找寻时所引起的精神集中需求 ，焦虑烦躁而产生的不良副作用如产品做 坏，意外灾害等等。 動作經濟的十項原則 35/166 動作經濟的十項原則3-1-2-5 第五条原则 ： 零件、物料应尽量利用其重量坠送 至工作者前面近处。 重力滑槽 重力滑箱 36/166 n 说明：零件盒底部设计成倾斜使零件能以 重力方式自动喂料到前缘地方而减少动作 之距离及方式。如果零件太重不易自动喂 料时也可采用震动送料的方式来达成此目 的。产品做好之后，最好能以重力方式自 然落至成品盒处，以减少手之搬运或移动 而减少疲劳及缩短时间。 動作經濟的十項原則 37/166 動作經濟的十項原則3-1-2-6 第六条原则 ： 应有适当的照明设备，工作台及座 椅式样和高度应使工作者保持良好的姿势及坐立 适宜。 38/166 動作經濟的十項原則3-1-2-7 第七條原則： 儘量解除手的工作，而以夾具或足 踏工具代替 39/166 動作經濟的十項原則3-1-2-8 第八条原则 ： 可能时应将两种或两种以上工具合 并为一 40/166 動作經濟的十項原則3-1-2-9 第九条原则 ： 手指分别工作时，各指负荷应按其本能予以 分配。手柄的设计应尽可能与手接触面大；机器上的杠杆 、手轮的位置应尽可能使工作者少变动其姿势。 右手 左手 手指 食指 中指 无名指 小指 食指 中指 无名指 小指 能力 顺 序 1 2 4 6 3 5 7 8 标准型德伏拉克型 英文打字键位置安排与各手指能力匹配： 41/166 動作經濟的十項原則3-1-2-10 第十条原则 ： 工具及物料应尽可能事前定位。 电动扳手的放置： 42/166 n 前面各节中，我们已经探讨过动作改善的 原则，为方便动作分析及改善起见，我们 可将之再归纳成下列的 4个基本方向： n 两手同时使用 n 动作单元力求减少 n 动作距离力求缩短 n 舒适的工作 动作改善的基本方向3-1-3 43/166 n 检讨 不可避免之迟延 及 持住 等动素 n 检讨 寻找 选择 计划 预定位 等动素； 简化 抓取 与 装配 n 检讨手腕动作之距离；减少全身移动之动 作 n 减少动作之 困难性 ，避免改变工作姿势 ，减少须用力之动作 动作改善的着眼点3-1-4 44/166 关于人体 n 两手同时开始并同时完成其工作 n 双臂之动作应对称，反向并同时为之 n 删除不必要之动作 n 必要之动作设法简化或合并 n 使用身体部位之最小范围 n 使用身体之最适当部位 n 避免使用限制性之动作 n 采用曲线之圆滑动作，避免改变方向 n 利用惯性，重力及自然力 动作改善的要点3-1-5-1 45/166 关于操作场所布置： n 材料及工具按顺序排列 n 材料及工具使其处于可工作状态 n 材料、零件应放置于正常工作范围内 n 工作地点调整于适当之高度 动作改善的着眼点3-1-5-2 46/166 关于工具设备 n 须长久持住之工作物，尽量使用夹具 n 简易并须用力之操作，使用足踏工具 n 装配用之材料零件应使用容器安装 n 工具设备之设计应力求减少动作次数，并利用机械之最 大能力 n 设法将两种以上之工具合并之 n 利用物体之动力使其自动堕至装配区域或制成品箱内 n 动作路径已成一定规则时，设法使用工具 n 使用重力工具 动作改善的着眼点3-1-5-3 47/166 工作改善之技巧，不外乎 n 剔除 n 合并 n 重排 n 简化 以下分别列出其改善要点： 动作改善的技巧3-1-6 48/166 剔除 剔除所有可能的作业、步骤或动作（包括身体、足 、手臂或眼） 剔除工作中的不规律性，使动作成为自发性，并使 各种物品放置于固定地点。 剔除以手作为持物工具的工作。 剔除不方便或不正常的动作。 剔除必须使用肌力才能维持的姿势。 剔除必须使用肌力的工作，而以动力工具取代之。 剔除必须克服动能的工作。 剔除危险的工作。 剔除所有不必要闲置时间。 3-1-6-1 49/166 合并 把必须突然改变方向的各个小动作结合 成一个连续的曲线动作。 合并各种工具，使成为多用途。 合并可能的作业。 合并可能同时进行的动作。 3-1-6-2 参考案例 “图一 ” 50/166 重组 使工作平均分配于两手 ,两手之同时动作最 好呈对称性。 组作业时，应把工作平均分配于各成员。 把工作安排成清晰的直线顺序。 3-1-6-3 51/166 简化 使用最低等级的肌肉工作。 减少视觉动作并降低必须注视的次数。 保持在正常动作范围内工作。 缩短动作距离。 使手柄、操作杆、足踏板、按钮均在手中可 及之处。 在须要运用肌力时，应尽量利用工具或工作 物的动能。 使用最简单的动素组合来完成工作 。 减少每一动作的复杂性。 3-1-6-4 52/166 3-2 n 定義 不管誰去做 不管做法如何 也不管做多少數 量 結果是一樣的 不會發生偏差。 簡單的說 就 是不管愚笨的還是心不在焉的人去做 都可以防止 他做錯的方法。 n 具體表現 1.即使 有人為疏忽 也不會發生錯誤 -不需要注意 力 2.外行人來做 也不會錯 -不需要經驗與直覺 3.不管是誰或在何時工作 都不會出差錯 -不需要專 門知識和高超的技能。 現場 IE手法 - 防錯法 53/166 l功用 1.积极：使任何的错误，绝不会发生。 2.消极：使错误发生的机会减少至最低程度。 l应用范围 1.任何工作无论是在机械操作，产品使用上， 以及文书处理上皆可应用到。 3-2 現場 IE手法 - 防錯法 54/166 防錯法基本原則 n A.輕松原則 -難以辨認 .難拿 .難動等作業 使作業 員容易疲勞而發生失誤 可以這樣進行改善 用不同顏色區分 -容易辨認 加上把手 -容易拿 使用搬運器具 -動作輕松 n B.簡單原則 -需要高度技能與直覺的作業 ,容易發 生人為失誤。考慮用治具及工具 ,進行機械化 ,使新 進人員或支援人員也不容易出錯 3-2-1 55/166 n C.安全原則 -有不安全或不安定因素時 ,加以改善 使其不會有危險 ;馬虎作業或勉強作業有危險時 ,設 法安裝無法馬虎或無法勉強作業的裝置 n D.自動化原則 -依賴眼睛 ,耳朵等感官進行業時 ,容 易發生失誤 .製作治具或使之機械化 ,減少用人的感 官來判斷的作業 .一定要依賴感官的作業 ,譬如 :當 信號一紅即同時有聲音出現 ,設法使之能夠二重三 重的判斷 防錯法基本原則3-2-1 56/166 檢查方式與防錯裝置 (1) 人類五官具有的防錯裝置功能 顏色表示和識別符號 類似零部件和材料隔離放置 手感識別 注意事項用大字等引人注目的方式表示 啟動警鈴報警的裝置 考慮噪聲水准 .換氣 .空調等 3-2-2 57/166 (2) 設計機械裝置來防錯 產品發生不良時 機械停止加工的裝置 作業錯誤時 機械停止加工的裝置 作業錯誤時 不安裝物料的裝置 自動修正錯誤的結構裝置 檢查前工程的不良 并分離不良的裝置 作業有遺漏時 下工程就停止的裝置 檢查方式與防錯裝置3-2-2 58/166 进行步骤 n 防错法进行方法的基本步骤如下： n 步骤 1：发现人为疏忽 发生何种之人为疏忽，搜集数据进行调 查，重估自己的工作找出疏忽所在。 平常即搜集象异材混入、表示失误、数量 不足、零件遗忘、记入错误等数据，加以整 理即可发现问题点。 调查 抱怨情 报 、工程 检查结 果、 产 品 检 查结 果之数据，掌握 发 生了何种之 问题 。 3-2-3 59/166 n 步骤 2：设定目标，制定实施计划书 目标具体尽可能以数字表示。计划书是 明示： 什么 什么时候 谁 如何 进行。 n 步骤 3：调查人为疏忽的原因 尽可能广泛的收集情报呈数据，设法找 出真正的原因。 60/166 n 步骤 4：提出防错法的改善方案 若掌握了原因，则提出创意将其消除。 提出创意的技法有 脑 力激 荡 法 查 核表法 5WIH 法 KJ 法等。 n 步 骤 5： 实 施改善 方 案 只有在自己的 战场 中 进 行者、有与其他 部 门协 力 进 行者、有依 赖 其他部 门进 行者 。 61/166 n 步骤 6：确认活动成果 活动后必须查核能否按照目标获得成果 。 n 步骤 7：维持管制状态 防错法是任何人都能使作业不出差错之 一种构造。不断的注意改善状况，若发生新 问题时要能马上处理，贯彻日常的管理乃是 非常重要的事情。 62/166 基本原则 n 排除化：剔除会造成错误的要因。 n 替代化：利用更确实的方法来代替。 n 容易化：使作业变得更容易、更合适、更独特， 或共同性以减低失败。适合化、共同化、集中化 、特殊 /个别化。 n 异常检出：虽然已经有不良或错误现象，但在下 一制程中，能将之检出，以减少剔除其危害性。 n 缓和影响：作业失败的影响在其波及的过程中， 用方法使其缓和或吸收。 3-2-4 63/166 应用原理 n 以下所举 “防错法 ”应用原理，是依聚我们在 生活上所常见到的实例，举例出来，希望能 触类旁通应用于自己的工作上。 3-2-5 64/166 断根原理 n 将会造成错误的原因从根本上排除掉，使绝 不发生错误。 藉 “排除 ”的方法来达成 n 例：录音带上若录有重要的资料想永久保存 时，则可将侧边防再录孔之一小块塑胶片剥 下，便能防止再录音。 3-2-5-1 65/166 保险原理 n 藉用二个以上的动作必需共同或依序执行才 能完成工作 藉 “共同 ”的动作必须同时执行来完成 n 例：开银行保险箱时，须以顾客之钥匙与银 行之钥匙，同时插入钥匙孔，才能将保险箱 打开。 n 例：操作冲床之工作，为预防操作人员不小 心被手夹伤，所以设计一双手必须同时按操 作钮下去，才能执行工作。 3-2-5-2 66/166 自动原理 n 以各种光学、电学、力学、机构学、化学等 原理来限制某些动作的执行或不执行，以避 免错误之发生。目前这些自动开关非常普遍 ，也是非常简易的 “自动化 ”之应用。 籍以 “浮力 ”的方式来控制 n 例：抽水马桶之水箱内设有浮球，水升至某 一高度时，浮球推动拉杆，切断水源。 3-2-5-3 67/166 籍以 “重量 ”控制的方式来完成 n 例：电梯超载时，门关不上，电梯不能上下，警 告钟也鸣起。 籍以 “光线 ”控制的方式来完成 n 例：自动照相机，光线若不足时，快门按不下去 籍以 “时间 ”控制的方式来完成 n 例：洗手间内的 “烘手机 ”，按一次只有 “一分钟 ” ，时间一到自动停止。 籍以 “方向 ”控制的方式来完成 n 例：超级市场内进口及出口之单向栏栅，只能进 不能出，或只能出不能进。 68/166 籍以 “电流 ”控制的方式来完成 n 例：家庭的电源开关皆装置保险丝，用电过量时 ， 保险丝就熔断，造成断电。 籍以 “温度 ”控制的方式来完成 n 例：家庭内冷气之温度控制，冷度够时，自动停 止，温度上升时，自动开启。 籍以 “压力 ”控制的方式来完成 n 例：厨房内之高压锅内压力过大时，则 “泄压阀 ” 就开启，使锅内之压力外液以免造成爆炸之危机 。 籍以 “计数 ”控制的方式来完成 n 例：防止忘记换基片。 69/166 相符原理 藉用检核是否相符合的动作，来防止错误的发生。 依 “形状 ”的不同来达成 n 例：个人电脑与监视器（ monitor)或印表机之连 接线用不同之形状设计，使其能正确连接起来。 籍以 “数学公式 ”检核方式来完成 籍以 “发音 ”方式来检核 籍以 “数量 ”方式来检核 n 例：开刀手术前后必须点核数量有否符合，以免 有工具遗留在人体内，忘了拿出来。 3-2-5-4 70/166 顺序原理 避免工作之顺序或流程前后倒置，可依编号顺序 排列，可以减少或避免错误的发生。 籍以 “编号 ”方式来完成 n 例：流程单上所记载之工作顺序，依数目字之顺 序编列下去。 n 例：儿童之劳作教材，加以编号依序工作，终能 完成模型玩具。 籍以 “斜线 ”方式来完成 n 例：许多档案归在资料柜内，每次拿出来看之后 ，再放回去时，放错了地方，可用斜线标志的方 式来改善这个问题。 3-2-5-5 71/166 隔离原理 藉分隔不同区域的方式，来达到保护某些地区， 使其不能造成危险或错误的现象发生。隔离原理 亦称保护原理。 n 例：家庭中危险的物品放入专门之柜子中加锁并 置于高处，预防无知的小孩取用而造成危险。 n 例：家庭中之锅鼎把手煮菜时太熟，加上电木隔 热不够时，仍需戴手套或取湿布来拿锅鼎以达保 护之作用。 n 例：电动圆锯有一保护锯片套，以防止锯到手 3-2-5-6 72/166 复制原理 同一件工作，如需做二次以上，最好采用 “ 复制 ”方式来达成，省时又不错误。 n 以 “复写 ”方式来完成 n 例：最常见到的例子就是 “统一发票 ”。 3-2-5-7 73/166 籍以 “拓印 ”方式来完成 n 例：信用卡上的号码都是浮凸起来的，购物 时只须将信用卡放在拓印机上底下放上非碳 复写纸，将滚轴辗过即可将号码拓印在纸上 ，又快又不会发生错误。 籍以 “复诵 ”方式来完成 n 例：军队作战时，上级下达命令之后，必须 由属下人员，将命令复诵一次，以确保大家 完全明了命令之内容避免错误的发生。 74/166 层别原理 为避免将不同之工作做错，而设法加以区 别出来 籍以线条之粗细或形状加以区别 n 例：所得税之申报单，将申报人必需填与之 资料范围记载在粗线框内。 n 例：回函条请沿虚线之位置撕下。 3-2-5-8 75/166 籍以不同之颜色来代表不同之意义或工作之内容 n 例：公文卷宗： 红色：代表紧急文件； 白色：代表正常文件； 黄色：代表机密文件。 n 例：在生产线上 将不良品挂上 “红色 ”之标贴； 将重修品挂上 “黄色 ”之标贴； 将良品挂上 “绿色 ”之标贴。 76/166 警告原理 如有不正常的现象发生，能以声光或其他方 式显示出各种 “警告 ”的讯号，以避免错误的 发生。 n 例：车子速度过高时，警告灯就亮了。 n 例：安全带没系好，警告灯就亮了，或车速 开不快了。 n 例：操作电脑时，按错键时，发出警告声音 。 3-2-5-9 77/166 缓和原理 藉以各种方法来减少错误发生后所造成的损害， 虽然不能完全排除错误的发生，但是可以降低其 损害的程度。 n 例：鸡蛋之隔层装运盒减少搬运途中的损伤。 n 例：汽车之安全带，骑机车戴安全帽。 n 例：加保利龙或纸板以减少产品在搬运中之碰伤 。 n 例：原子笔放在桌上老是被别人不经意拿走，怎 么办呢，贴上姓名条或加条绳子固定在桌上。 3-2-5-10 参考案例 “图二 ” 78/166 n .手法名稱 W1H法又稱 何法，又 稱質疑創意法，簡稱五五法 n .目的 學習本手法的目的是在：熟 悉 有系統 的質問的技巧，以協助發掘出問題的真正根源 所在以及可能的創造改善途徑 n .意義 5WIH是一個探討問題質疑的技巧，是 告訴我們同樣的，最好要 “ 問 5次以上 ” 才好 ，才能將問題的徵結所在發掘出來。類似我們 的 “ 打破砂鍋問到底 ” 之精神 3-3 現場 IE手法 - 五五法 79/166 What-完成了什麼？ Where-在何處做？ When-何時做？ Who-由誰做？ How-如何做？ 有無其他更好的工作？ 有無其他更合適的地方？ 有無其他更合適的時間？ 有無其他更合適的人？ 有無其他更合適的方法？ Why | 為什麼 要做？ 在此處做？ 在此時做？ 要此人做？ 要這樣做？第一次提問 第二次提問 第三次提問 結論 現狀 為什麼 能否改善 新的方案 對象 完成了什麼 為何要做它 有無其他更好的工作 應該做什麼 地點 在何處做 為何要在此處做 有無其他更好的地方 應該在何處做 時間 何時做 為何要在此時做 有無其他更好的時間 應該在何時做 人物 由何人來做 為何要此人做 有無其他更好的人 應該由何人做 方法 如何做 為何要這樣做 有無其他更好的方法 應該如何做 逐级 提问 3-3 現場 IE手法 - 五五法 80/166 丰田五五法發問 n “ 為什么機器停了 ?” n “ 因為超負荷 保險絲斷了。 ” n “ 為什么超負荷運轉 ?” n “ 因為軸承部分的潤滑不夠。 ” n “ 為什么潤滑不夠 ?” n “ 因為潤滑泵汲不上油來。 ” n “ 為什么汲不上油來 ?” n “ 因為油泵磨損 松動了。 ” n “ 為什么磨損了 ?” n “ 因為沒有安裝過濾器 混進了鐵屑。 ” 3-3-1 81/166 何處最需要改善 : (1)瓶頸：瓶頸的地方是最值得改善的，順利的地方 留待以後有時間再去研究 (2)耗時多：耗時多的地方往往是改善的好機會 (3)緊急情況：由於材料、工具設備或公文制度造成 時間及人力的浪費 是 急 需改善的地方 (4)浪費：須要改善的事物、往往不是顯而易見的， 除非您小心的觀察， 否 則日過一日在浪費的情況 下而不自覺 細心地找出材料、時間及人力的 浪費 丰田五五法發問3-3-2 82/166 1.手法名稱 :雙手操作法，簡稱為 “ 雙手法 ” 2.目的 :學習有系統的記錄人體雙手（足）動作的 過程。 3.意義 :以圖表的方式，來記錄操作者雙手（足） 的動作過程，藉此記錄來做進一步之分析 及改善。 4.應用範圍 : 4.1適用於以人為主的工作 ; 4.2專注於某一固定工作地點之研究 ; 4.3該件工作有高度重複性 3-4 現場 IE手法 - 雙手法 83/166 5.雙手作業分析的特徵 主要研究物件是操作者的雙手 借助於雙手作業圖進行分析 6.雙手作業分析的目的 研究操作者雙手的動作使其平衡 發掘 “ 獨臂式 ” 的操作 發現拌手，找尋笨拙而無效的動作 3-4 現場 IE手法 - 雙手法 84/166 雙手法作業圖的繪制 ：代表 “ 移動 ” ，表示手由一地點移動 到另 一地點 ：代表 “ 把持 ” ，一手握住一個物體， 另一 手正式在工作，此時握住東西之手，是 為 “ 把持 ” 之狀態 ：代表 “ 等待 ” ，一手正在等待下一個 動作 ：代表 “ 作業 ” 或 “ 操作 ” ，手正從事 有生產 性的動作 例如 將物體結合在一起，分開、彎 折 、轉 動、對準、拿起、放下、抓取等等 3-4-1 85/166 3-4-1 雙手法作業圖的繪制 86/166 雙手作業分析的要點與改進 要點 : 減少動作 排列最佳順序 合併動作 平衡雙手 避免用手掛鉤 改進措施：提問技術 改進動作順序 改變工具及設施 改變佈置 合併所用工具 改變所用材料 使用量具、夾具 同時使用雙手 3-4-2 87/166 改善前是單手作業 伴有轉身動作 改善后是雙手作業 節省工時 提高 效率 改善前 改善后 3-4-3 案例 1-檢查包裝作業 88/166 等待右手取成品 同右手 同右手 等待 取 PE袋 左手左手 從流水線取成品 ( 伴有轉腰動作 ) 檢查產品外觀 將產品裝入 PE袋 除產品靜電 右手右手 將成品放回流水 線 (伴有轉腰動作 ) Before Improvement 作業員 成品一般工作台 0 2 2 1 1 0 2 2 5 5 左手 右手 3-4-3 案例 1-檢查包裝作業 89/166 將上一個成品放 回流水線 同右手 同右手 取 PE袋 左手左手 從流水線取成品 檢查產品外觀 將產品裝入 PE袋 除產品靜電 右手右手 左手左手 右手右手 0 0 2 2 1 0 2 1 4 4 After Improvement 作業員作業員 成品成品 18.10” 13. 52”工時由原來的 案例 1-檢查包裝作業3-4-3 90/166 1.手法名稱 : 人機配合法 (Man-Machine Chart), 簡稱為 ” 人機法 ” 2.目的 : 學習如何記錄人與機器配合工作時之過程 3.意義 : 以圖表的方式 ,記錄操作者與一部機器或多部 機器之操作關係，並以此記錄來做進一步之分 析與改善 4.應用範圍 (1)1人操作 1部機器或多部機器 (2)數人操作 1部機器或多部機器 (3)數人操作一共同之工作 3-5 現場 IE手法 - 人機法 91/166 人機作業分析工具：人機作業圖 人機作業圖的組成：表頭 ,圖表 ,統計 人機作業圖的記錄符號： 表示工作 表示空閒 3-5 現場 IE手法 - 人機法 圖表 表頭 統計 93/166 人機作業圖分析 人機作業圖案例分析及討論 案例 1： 沖壓作業 的人机作业图的绘制 案例 2：对案例 1中的的作业进行改进 3-5-1 94/166 人 時間 機 裝鉚件 4“ 4“ 空閑 空閑 1“ 1“ 沖壓 取工件 2“ 2“ 空閑 統計 周期 工作 時間 空閑 時間 利用率 人 7“ 6“ 1“ 86% 機 7“ 1“ 6“ 14% 人機作業圖分析3-5-1 95/166 n 問題：機器的空閒時間太多，利用率僅為 14% n 採用 5W1H提問技術和 ECRS原則進行分析改進 問：為什麼取放的時間占總時間的比例如此高？ 答： 裝 產品 費 時 太 多 . 問：有無改進的可能？ 答：有。 問：怎麼改進？ 答： 1.人員訓練 ,提高取放產品速度 . 2.變 1人 1機為 2人 1 機 。 n 改進後的人機作業圖 n 通過應用 “ ECRS” 原則中的 Rearrange， 利用 2人 1機操作 ，從而縮短了周程，提高了工效。 人機作業圖分析3-5-1 96/166 -改进 后的 人机作业图 生產周期由 7壓縮為 3 ,機器利用率由 14%提 升至 66%. 人機作業圖分析3-5-1 97/166 聯合操作分析 n 定義：在生產現場中常有兩個或兩個以上操作 人員同時對一台設備（一項工作）進行操作的 作業，稱為聯合作業。對聯合作業中各個物件 的各種不同動作的相互關係所進行的分析，稱 為聯合作業分析 n 聯合作業分析研究物件：兩個或兩個以上操作 者所進行的分析 n 聯合作業分析研究目的： 發掘空閒與等待時間 使工作平衡 減少週期時間 獲得最大的機器利用率 n 聯合作業分析研究工具：聯合作業圖 3-5-2 98/166 聯合作業圖 n 联合作业图的构成：表头、图表、统计。 示例 n 聯合作業圖的特點 : 機器的作業情況畫在圖表的最左欄 操作者的作業情況畫在圖表的右欄 n 利用联合作业图分析的 基本原则 n 聯合作業圖案例分析及討論 案例 1： 叉 車搬运作业 3-5-2 99/166 聯合作業分析的基本原則 n 使各個物件的工作進度協調，取消空閒和等待時間 ，縮短週期。 工作 A 工作 A 工作 A 工作 B 工作 B 工作 B4h 4h 4h 3h 3h 3h 1h等待 8h 7h 結論： 1 消除工作中的等待，可以有效的縮短工作的週期時間 2 如果有多項工作，則同時開展工作，週期時間最短 3-5-2 100/166 案例 1：叉車搬運作業 某車間用叉車搬運零件。每天由作業員 1與作業員 2負責將 零件裝入空箱，裝箱後由叉車搬運到車間出口處暫存，叉 車每次只能搬運一箱，來回需要 5min， 而一人裝滿一箱零 件需要 10min 現行方法： 第一次 5min： 叉車運送工人裝 No.2集裝箱 -作業員 1裝 No.1集裝箱 -作業員 2等待 第二次 5min： 叉車等待 -作業員 1繼續裝 No.1集裝箱 -作業員 2裝 No.2集裝箱 第三次 5min： 叉車運送工人甲裝的 No.1集裝箱 -作業員 1等待 -作業員 2繼續裝 No.2集裝箱 現行方法的聯合作業圖 3-5-2 库 房 储 运 库 堆高机 老王 老张 101/166 n 存在问题：在一个周程中，人机分别需要等待 5min，占周程时间的 1/3， 过长。 n 应用 “ 5W1H” 提问技术与 “ ECRS” 原则进行改进。先就第一次 5min提 问 问： 作業 員 2完成了什么？ 答：什么也没做，正在等待。 问：是否必要？ 答：按现行方法， 作業 員 2必须等待集装箱回来，所以此等待是必要 的。 问：为什么？ 答：因为现行方法中 作業 員 1,2各装一集装箱，故当 作業 員 2装满一箱 由 叉 车运走后，必须等待 空 箱返回来。 问：有无更好的办法，避免 作業 員 2在第一次 5min内空闲？ 答：有。 作業 員 1,2可合装一箱，省去等待 空 箱回来的时间。 n 改进联合作业图 案例 1：叉車搬運作業3-5-2 102/166 現行聯合作業圖 叉車 作業員 1 作業員 2 運 NO.1 5min 裝 NO.1 10min 空閑 5min 空閑 5min 裝