ie工业工程-ie工业工程技术部培训教材(ppt 45页)

第 1 共 45頁 I E(工业工程工业工程 ): Industrial Engineering (技术 部 培训教材 ) 编写 :贺桂华 基础 IE的全过程是： 利用程序分析、作业分析和动作分析 获得最佳程序和方法，然后再利用 时间研究将所有作业制定出标准时间。 -方法研究 -动作研究 -时间研究 一一 工作研究工作研究 1 包含 2 它以工程技术为基础配合科学管理技巧来 : 发现 问题 解决 问题 预防 问题 第 2 共 45 頁 I E(工业工程工业工程 ) IE主要工作内容 工 程 分 析 工 作 标 准 建 立 动 作 研 究 时 间 研 究 标 准 时 间 的 建 立 价 值 分 析 工 厂 布 置 搬 运 及 物 流 设 计 第 3 共 45 頁 环 境 和 安 全 保 护 一、工作研究一、工作研究 第 4 共 45 頁 分析研究 作业标准 制定 标准确认及培训 制定标准时间 执行标准 对物料、机器、工具、方法 分析现有的生产过程和方法并 找出一个最佳的生产方法 简化和省略 .除去一些多余的 生产过程找出更迅速和完善的 工作方法并制定作业标准 对象为物时： 通过作业过程中：时间和空 间的变化而逐一做出的研究 对象为人时： 二二 方法研究方法研究 ( Method Research ) 原材料 成品 产品工程分析表 产品生产流程图 产品工程管理表 分析工具 原材料 原材料 作业规范 工作抽样 基本动作 PTS影片 人机配合 作业分析 第 5 共 45 頁 5 经济性的分析研究：分析技巧（如图表 ） 探 讨 项 目 内 容 分 析 手 法 制造整个工程系 统 从原材料 -生 产 -成品 -出荷 制造流程 图 分析 操作 标 准 书 分析 工厂布置物料流 动 工厂部 门 之 间 及人与物料之活 动 流程 图 分析 模型配置分析 作 业 区域的布置 作 业 者位置及周 围 物料品的放置方法 基本 动 作研究 . PTS(生 产时间 作 业 者物品移 动 的方法 . 测 定 )动 作 经济 原 则 ,作 业简 化原 则 组 合作 业 或自 动 机 械作 业 以 组 合 进 行的共同作 业 或以自 动 化机器 连 合工程分析 工作抽 样 作 业 的人与机器的配合 . 作 业简 化原理 作 业时 作 业员动 作 短 时 的作 业 周期和高反复度的 动 作分析 动 作研究分析 . PTS (生 产时间测 定 ).动 作 经济 性原 则 第 6 共 45 頁 1 实施过程 a:将现 有的生 产过程 中的问 题整理 出来 ,并 明确化 . b:将解 决方法 的理想 化设定 出来 . c:对问 题的现 状进行 分析 . 考虑现有的生产数量 , 使用空间 ,品质机能 , 管理复杂化 ,过多的人员 , 费用 ,实施日程 ,劳务关系等 . 第 7 共 45 頁 d:比较 分析结 果用 5W1H 进行 探讨 . e:进行 方法的 改良设 计 . f:标准 化实施 , 同时培 训教育 员工标 准化作 业 2、 工程分析 ( Engineering Analysis ) （ 1）、分析工具： 工 程 分 析 表 制品工程分析表 作业者工程分析表 以材料 ,零件 ,制 品等物为中心 变化程序 的 以作业者为对 象做工作程序 的 第 8 共 45 頁 （ 2）、工程符号 (工程图标记号 )须记录加工 ,搬运 ,检查 ,停滞四个过程现象 .或组合现象 . 2.1:加工 :原材料 ,零件 ,半成品依生产目的受到物理 ,化学 ,机械 或被人为变更状态其记号为 : (大圆形 ) 2.2:搬运 :材料 ,零件 ,半成品 ,成品空间位置改变的过程 .其记号 为 : (小圆形 ,体积为加工圆的 1/2). 2.3:检查 ,材料 ,零件 ,半成品和成品的品质特性或数量用方法加 以检测 ,并将其结果与基准比较为判断合格与否 . 其记号 : : 数量检查 . :品质检查 2.4:停滞 :材料 ,零件 ,半成品或成品在某一空间位置的滞留与 存储 . 其记七 号 : :原材料 ,零件存储 . :半成品 ,成品的存 储 . . D . :工程中的停滞 . 第 9 共 45 頁 （ 3） .制品工程分析 . 3.1制品的工程 (加工顺序 )可分为 4种型态 . a:直线型 :原材料自第一工序至最后一工序完成为止 .无其它零组 件 . b:合流型 :主材料加工为直线型工序 ,中间加入其它零 ,组件加或装 配 . c:分崎型 :主材料经多任务序加工后分解成多种产品的工程流程 . d:复合型 :在直线型工程中加入外加工作业过程 . 第 10 共 45 頁 3.2 制品工程分析步骤 a:了解现有资料 :产品图 ,工场配置图 ,流程图 ,设备图 ,材 料表 ,作业标准书 ,检验标准书 b:规划现有流程的制品流程图 . c:调查分析 :作业顺序 ,作业方法 ,工作时间 ,作业距离 ,作 业产量 ,瓶颈工程 ,出现的问题 ,工作反应 . 应用手法 :工厂布局 ,物流 ,工作简化 ,动作研究 ,时间研究 , 动作分析 ,动作经济 ,. d:找出不合格项目予以针对性改善 . e:绘制新的流程图 . 第 11 共 45 頁 4.作业者工程分析表的作用 : 主要分析作业者在作业中的实际移动情 形 .作业路线 ,方法 ,次数 ,负荷量是否恰当 , 作业者的动作 ,距离是否可缩短 ,作业者是 否等待时间 .作业者是否可加工与检验同 时进行 .发觉动作与相关的配置 ,顺序 ,组合 是否恰当 . 第 12 共 45 頁 动动 作作 研研 究究 一 动作分析概要 1 目的 与意义 2 动作分析的方法 二 动素分析 1 动作分析 18要素 2 动素符号 3 动素分析的步骤 四 动 素分析改善实践 第 13 共 45 頁 三 影像 动作分析 动作研究 ( Motion Research ) 1、动作分析概述 动 素 分 析 影 像 分 析 动 作 经 济 原 则 它包含： 动作可大致分为下面四类： 加工 改变目的物形状和装配目的物的动作 移动 改变目的物位置的动作 握持 保持目的物形态的动作 等待 无作业手空闲着的动作 高速摄影分析法（细微动作影像分析） 常速摄影分析法 慢速摄影分析法 有效动素 辅 助 动 素 无效 动 素 就是人为了以最低限的疲劳获取最高 的效率，寻求最合理的动作时应遵循 的原则。 动作经济的四条基本原则 1）减少动作的数量 2）双手同时进行动作 3） 缩 短 动 作的距离 4） 轻 松 动 作 伸手 、抓 取、 移物 、定 位、 装配 、拆 卸、 使用 、放 开、 检验 寻找、发现、选择、 思考、预定 2、动作分析方法 （ 1）目视动作观察法：分析者直接观测实际 的作业过程，幷将观察到的情况直接记录到专 用表格上的一种分析方法。 动素分析法 双手操作分析法 （ 2）影像动作观察法：通过录像和摄影，用 胶卷和录音带记录作业的实施过程，再通过放 影、放像的方法观察和分析作业动作的方法。 第 15 共 45 頁 二 动 素 分 析 18 要 素 及 符 号 第 16 共 45 頁 举例：打开啤酒瓶的动素分析表 第 17 共 45 頁 动素分析的步骤 第一步：找出作业中存在的问题，决定应进行动素分析的作业 第二步：动素分析的准备：动素分析表、记录纸、秒表、卷尺等 第三步：动素分析的实施 （ 1）在分析表中填写必要的事项 （ 2）观察、分解、记录动作 （ 3）整理分析结果，填写总结表：将动素记号按左右手分开，填写合计 数 （ 4）画出作业现场布置图 第四步：讨论分析结果，确定改进方案 找出第 2、 3类动作多的原因幷进行改善，分析双手动作的平衡 4W1H提问技术， ECRS技巧，动作改善检查表 基于动作经济原则进行 在确定改进方案后，应作出改进作业后的动素分析表，比较改进前 后的动素数，把握改进效果 第 18 共 45 頁 动作的三要素 1）动作方法； (根据动作经济原则，分析观察作业，发现和取消无用的动作，合幷两个 以上的动作。 ) 2）作业现场布置 ； (根据操作者动作的方便性来考虑作业场所的配置与放置方式。 ) 3）工夹具与机器 (应在操作者正在从事的作业或细微动作中找出幷非一定靠人才 能完成的工作，探讨其是否能用工具、夹具和机器来代替。 ) v 在改善动作时，针对 “ 动作数 ” 、 “ 同时性 ” 、 “ 距离 ” 、 “ 作业容易程度 ” ，有必要按下述要素进行讨论： 第 19 共 45 頁 动作经济原则的应用 基本原则 1-减少动作数 （ 1）关于动作方法 1）取消不必要的 动 作 2）减少眼的活 动 3）合幷两个及以上 动 作 （ 2）关于作业现场布置 1）工具物料放在操作者前面的固定位置处 2）把工具物料放置于便于作业的状态 3）按作业顺序放置工具物料 3）按作业顺序放置工具物料 （ 3）关于工夹具与机器 1）利用便于抓取工具物料的工具物料箱 2）把两个及以上的工具合幷为一个 3）利用快动夹紧机构 4）用一个动作操作机器 第 20 共 45 頁 动作经济原则的应用 基本原则 2 双手同时进行动作 1、关于动作方法 1）双手同时开始同时完成动作 2)双手对称、反向同时动作 2、关于作业现场布置 1）按双手能同时动作布置作业现场 3、关于工夹具和机器 1）采用固定工具固定需要长时间拿住的目的物 2）采用能用足进行作业的工具完成简单的或需要力量的作业 3） 设计 能双手同 时 操作的 夹 具 第 21 共 45 頁 动作经济原则的应用 基本原则 3-缩短动作距离 1、关于动作方法 1）便于用最适当的人体部位动作 2）用最短的距离进行动作 2、关于作业现场布置 1）在不妨碍作业的前提下尽量使作业区域狭窄 3、关于工夹具与机器 1）利用重力和机械动力送进、取出物料 2）用人体最适当的部位操作机器 第 22 共 45 頁 动作经济原则的应用 基本原则 4-轻快动作 1、关于动作方法 1）使动作不受限制轻松进行 2）利用重力及其它机械电磁力动作 3）利用惯性力和反冲力动作 4）连续圆滑的改变运动方向 2、关于作业现场布置 1)最适当的作业位置高度 3、关于工夹具与机器 1）利用夹具和导轨规定运动经路 2）把操作手柄做成便于抓握的形状 3）把夹具的对准位置设计成可观察型 4）使操作方向与机器的移 动 方向一致 5）使工具轻巧 第 23 共 45 頁 时时 间间 研研 究究 一 时间分析概要 1 作业测定的方法及基本程序 2 标准工时设定 二 工作抽样 1 工作抽样概述 2 工作抽样的原理 3 工作抽样的方法和步骤 第 24 共 45頁 三 预定动作时间标准 时 间 研 究 时间研究： 也称为 “作业测定 ”，或是 “工作衡量 ”。 生产现场，日常消耗的总时间大致可以分为三种 ： 基本需要作业时间 由于工作进度不妥而造成的多余时间 完全浪费的无效时间三种。 一、 时间研究概述 当产品设计、制造工序及作业方法都不再更改时所 使用的生产时间，也可以说是不能降低到这以下的 理想时间，唯有这项作业内容才视为真正是 “有效工作 ” 由于设计及制造方法不当多耗费的作业时间，其内容本质上是 “无效工作 ” 由于工厂管理上的各种缺陷所引起的中断时间，作业人员与机械设备在此期间没有 工作成效而浪费掉的时间，其内容可以说是 “浪费工作 ” 第 25 共 45 頁 时 间 研 究 “时间研究是运用一些技术来确定合格工人，在标准状态下，对一 种特定的工作，以正常速度操作所需时间的一种方法。 ” “合格工人 ” 指具备必要的身体素质、智力水平和教育程度，并具备必要的技能 和知识，使他们所从事的工作在安全、质量和数量方面都能达到令人满意水平的 工人。 “标准状态 ” 指标准工作方法、标准工作环境、标准设备、标准程序、标准动 作、标准工具、机器的标准转速等。这些都是有方法研究确定的。故必须首先进 行方法研究，规定并达到标准状态，然后进行时间研究。 “正常速度 ” 指平均动作速度，这个速度，每天没有过度的肉体和精神疲劳，容 易持续下去但须努力才能达到。一般具体的测定方法是：把一付扑克牌放到边长 为一英尺（ 30.5cm） 见方的四个角，用 0.5min（ 30s） 将牌分完时，手的动作速度 。 二、时间研究的定义： 第 26 共 45 頁 时 间 研 究 （ 1）运行一个作业系统。 （ 2）改善一个作业系统。 （ 3）评价作业系统。 （ 4）用于挖掘时间利用方面的潜力 三、时间研究的用途 通过调查研究发现无效时间的原因固然重要，但在实 际应用中，特别是从长远来看，制定合理的时间标准 更为主要。没有标准就没有好的管理。标准方法、 标准时间乃是进行管理的基础。 第 27 共 45 頁 时 间 研 究 1 方法 （ 1）直接法：对作业直接测定的方法，具 体有： 秒表测时法 工作抽样法 （ 2）合成法：利用已有资料进行推断的方 法，具体有： 预定时间标准法（ PTS） 标准资料法 四、作业测定的方法及基本程序 第 28 共 45 頁 时间研究 1)作业测定的阶次 制定标准时间的时候，应首先决定研究工作的阶次，工作阶次通常 非常下列四种： 第一阶次：动作 人的基本动作测定的最小工作阶次。例如：伸手，握取等。 第二阶次：单元 由几个连续动作集合而成。例如：双手抓取材料，旋转零件等。 第三阶次：作业 通常由两到三个操作集合而成。若将其分解为两个以上的操作，则不能 分配给两个以上的人以分但的方式进行作业。例如，双手抓取材料在夹 具上定位（包括放置），拆卸加工完成品（从伸手到放置为止）。 第四阶次：制程 指为进行某种活动所必须的作业的串连。例如：钻孔、装配、焊接等 。 五、作业测定各方法的应用 第 29 共 45 頁 时间研究 （ 2）作业测定的应用 一般来说： 秒表测时法应用于第二阶次的工作； 工作抽样法通常用于第三、四阶次的工作； 预定时间标准法常用于第一阶次的工作； 标准资料法可用于第二、三、四阶次的工作。 3 作业测定的基本程序 （ 1）选择 选择需要研究的工作 （ 2）记录 记录全部工作环境、作业方法和工作要素的有关资料 （ 3）考查 考查全部记录材料和细目，以保证使用最有效的方法和动作 ，将非生产的和不适当的工作要素与生产要素区别开来 测定 选用适当的时间研究方法，测定各项作业的时间 实施 拟订相应的文件，包括该作业的要素、操作方法和标准时间，并 正式公布执行。 修订 当作业环境和条件发生较大的变更而原订标准事件不再反映当前 生产过程时，重新进行 时间研究，修改作业的要素、操作方法和标准时间 第 30 共 45 頁 时间研究 1 标准时间的起源和定义 标准时间的概念来源于泰勒的 “公平的一天工作量 ”（ a fair days work） 的理论。 标准时间的定义是： “在适宜的操作条件下，用最合适的方法，以 普通熟练工人的正常速度完成标准作业所需的劳动时间 ”。 1.1 标准时间（收集资料） 1.1.1采用动作经济原则确定操作方法 1.1.2记录物料的品种和规格 ,数量 . 1.1.3确定使用的设备和工艺装置 . 1.2 将作业分为要素 (操作单元 ),划分单元遵循以下原则 . 1.2.1每个单元的时间在 2.4秒以上 . 1.2.2单元之间的界限要分清 . 1.2.3固定型与变化型要素分开 ,不在每一循环中出现的工作要素 ,与每一 循环 中出现的要素分开 . 3.3 标准工时设定 第 31 共 45 頁 时间研究 1.3 测定观测次数 方法 :统计法 (可靠度为 95% 精度为 5%) 对某一操作单元先试行观测若干次数 , 计算平均值 ,依据容许的误差界限 ,以公式求其应观测的次数 . n = (40 nx2-(x)2)2 x n 我们想决定的抽样数 n 初步确定抽样数 数值之和 x 读数值 1.4确定异常值 = ( xi - x )2 n 偏差上限为 x :平均值 偏差下限为 n :抽样数 :标准偏差 xi:第 i个观测数 第 32 共 45 頁 时间研究 1.5 测定时间：用秒表进行观测 ,剔除异常值 ,记录操作时间 ,. 1.6 评比：通过评比将不同操作者的实际操作时间值调到与正常时间相等的 水平 ,给定一个评比值 . 1.7 宽放：根据工作环境 (温度 ,湿度 ,噪音 ,振动 ,光照等 ),工作性质 (站着工作 ,还 是坐着工作 ;工作强度 ;工作是否过分使用脑力或眼力 )给予宽放时间 ,流水线的 宽放时间只考虑规定的休息时间和意外的迟延时间 . 4.8 标准时间 标准时间是由最初用秒表测得的时间 ,经评比率修正为基本时间 ,然后考虑宽 放时间的加入 ,最后得到的标准时间 . 基本时间 = 观测时间 评比值 / 常评比 标准时间 = 基本时间 + ( 基本时间 宽放百分数 ) = 基本时间 ( 1+宽放率 ) 1.9 确定班产量 班产量 = (工作班时间 -休息时间 ) / 节拍 对概念的理解： “适宜的操作条件 ”、 “最合适的操作方法 ”：是指通过方法研究后，所确定 的操作条件与操作方法 “普通熟练工人 ”、 “正常速度 ”：意味着标准时间是适合大多数作业者的时间 “标准作业 ”：是标准时间的依据，是时间研究的结果。 时间研究 4 标准时间的构成 观察时间 评比因素 正常时间 标准时间 固定 宽放 可变 宽放 意外 宽放 特别 宽放 政策 宽放 标准时间正常时间宽放时间 标准时间正常时间 （ 1宽放率） 正常时间观测时间 评比系数 第 34 共 45 頁 时间研究 5 标准时间与工时定额 第 35 共 45 頁 时间研究 1. 定额时间 指在正常的生产技术组织条件下，工人为完成一定量的工作所必须 消耗的时间。它由以下四部分组成： 作业时间（ T作） 布置工作地时间（ T布） 休息和生理需要的时间（ T休） 准备与结束时间（ T准） （ 1）作业时间 直接用于生产产品，完成工序中各项操作所必须消耗的时间。它是 定额时间中主要的部分，其时间消耗的长短与加工批量大小成正比 。 第 36共 45 頁 时间研究 作业时间按其所用不同又可分为： 基本作业时间（ T基）：指实现基本操作，直接作用于劳动 对象并改变对象的尺寸、现状、性质、组合、外表等所消耗的时 间，如切削加工时间。基本作业时间按照完成基本操作的方式， 又可分为： 机动的基本时间 用机器设备自动完成基本工艺 的时间； 机手并动的基本时间 由人工直接操作机器完成基 本工艺的时间（如用电钻等）； 手动的基本时间 完全由工 人手工操作完成基本工艺的时间（如锉工件等） 辅助作业时间（ T辅）：工