ie工业工程-工业工程基础培训课件(ppt 55页)

工业工程基础培训 基础知识及工作研究 青岛厂 2012年 4月 24日 企业生存 目的 :就是必须赚取利润 ! 利润 = 售价 - 原料成本 生产成本 管销成本 厂房设备成本 动力成本 人力成本 企业 如何创造利润 ? 创造利润创造利润 = 节流节流开源开源 + 了解 IE， 从认识浪费开始 现场产生的浪费现场产生的浪费 制造过多制造过多 过早过早 的浪费的浪费 库存库存 的浪费的浪费 动作的浪费动作的浪费 加工加工 （过分）（过分） 的浪费的浪费 等待的浪费等待的浪费 搬运的浪费搬运的浪费 不良品浪费不良品浪费 针对这些浪费提出相应的改善措施针对这些浪费提出相应的改善措施 ,可以应用可以应用 IE的改善手法的改善手法 工业工程， Industrial Engineering，简称 IE。 是世界上公认的 能杜绝各种浪费 ，有效地提高生 产率和经济效益，把技术和管理有机地结合起来 的一门边缘学科。 IE 是 管理与技术相结合 的一门学科 丰田的秘密（丰田生产方式） 当日本经济还处在漫长的、不见出口的隧道之中时 ，丰田却取得了赢利一万多亿日元的惊人成绩。其中一 个主要原因是丰田有 赚钱的 IE 。 精益生产的典范 戴尔 戴尔一生的目标就是把公司所有业务效率提高到极致 定义 工业工程 (Industrial Engineering) 是对人员、物料、机器设备、信息、空间所组成的集成系统 进行设计、改善和实施的学科 . 1955美国工业工程师学会会 (AIIE ） 工业工程的起源 泰勒泰勒 （ Frederick W.Taylor 1856-1915）和）和 吉尔布雷吉尔布雷 斯斯 （ Frank B.Gilbreth 1868-1924）是）是 IE的开山鼻祖。的开山鼻祖。 十九世纪八十年代，十九世纪八十年代， 泰勒泰勒 和和 吉尔布雷斯吉尔布雷斯 分别通过自己分别通过自己 的实践，仔细观察工人的作业方式，再寻找效率最高的作业的实践，仔细观察工人的作业方式，再寻找效率最高的作业 方法，开创了工业工程研究的先河。方法，开创了工业工程研究的先河。 泰勒泰勒 和和 吉尔布雷斯吉尔布雷斯 都是通过研究劳动者的作业方式，都是通过研究劳动者的作业方式， 但是两人的侧重点有所不同，但是两人的侧重点有所不同， 泰勒泰勒 偏重于偏重于 时间分析的时间分析的 “ 作业作业 测定测定 ” （ Work Measurement简称简称 WM），）， 吉尔布雷斯则吉尔布雷斯则 以以 动作动作 分析为主的分析为主的 “ 方法改善方法改善 ” （ Method Engineering简称简称 ME） 泰勒与铁锹作业 泰勒在钢铁厂时，有 600多名工人正用铁锹铲铁矿石和煤。泰勒想：一铁锹的重 量为几磅时工人感到最省力，并能达到最佳工作效率呢？为此他选出两名工人， 改变一铁锹的重量并记录每天的实际工作量。 结果发现，当每铁锹的重量为 38磅时每天工作量是 25吨、 34磅时是 30吨，于 是，他得出作业效率随铁锹重量的减轻而越高的结论。但是当重量下降到 21 22磅以下时，工作效率反而下降。 由此，他认为矿石重量较重应使用小锹，而煤较轻应使用大锹，他合理地安排了 600名工人的工作量。这样，费用由以前的每吨 0.072美元降低到 0.033美元， 每年节省了 8万美元的费用。 泰勒：科学管理之父 时间研究之父 吉尔布雷斯： 砌墙动作的研究 十九世纪末的建筑业，砌砖墙是施工的一个重要部分。吉尔布雷斯发现不同的施 工者在不同的场合下动作各不相同，他认为其中一定存在一种最合理的施工方法 ，能使效率最高，施工人员的疲劳度也最低。例如：当时，砌墙时砖头摆放在地 面上，施工人员必须一次次的弯腰选择砖头，选择比较良好的侧面。这样，不但 施工人员容易疲劳，效率也不可能高。吉尔布雷斯通过一系列研究，改进了施工 方法，在施工人员容易取放的高度上设置了一个摆放砖头的同时，另一只手拿着 沾满混凝土的抹板，改以前的单手作业为双手作业。经过这样的改进后，施工速 度是以前的三倍以上，施工人员的疲劳度也大降低。 。 吉尔布雷斯：动作研究之父 泰 勒 时间研究 吉尔布雷斯 动作研究 以最小的投入获取最大的利润以最小的投入获取最大的利润 降低成本 保证质量与安全 提高生产率 机 MACHINE 人 MAN IE 综合化与系统改善 料 MATERIAL 法 METHOD IE是针对以生产现场为中 心的作业进行： l 系统的分析 l 系统的改善 l 系统的设计 规划 设计 评价 创新 管理者 改善者实施者 命令 反感 传达 旧型 IE职员作业者 管理者 命令 申请援助 援助 /训练 改善者实施者 作业者 IE指导者 新型 IE角色的扮演和转变 合理化 =组织 计划 指挥 协调 控制 +整合 改善 目的 u使生产系统投入要素得到 有效利用 u降低成本 u保证质量和安全 u提高生产率 u获得最佳效益。 改善 效率 成本 品质 系统整体的优化与提高 。 什么是改善 一种企业经营理念，用以持续不断的改进工作方法和人员 的效率等。 允许犯错，但不容忍不变革 只有公司的中基层主管能训练掌握 IE方法，公司的改善才 能持之以恒的维持下去。 特点 l 核心 是降低成本，提高质量和生产率 l 是综合性的应用知识体系（技术和管理） l 注重人的因素 是 IE区别于其他工程学科特点之一 l 是系统优化技术 l 面向由微观到宏观管理 指导原则 n 三化：专业化 简单化 标准化 n 三现： 现场 现物 现时 n 安全 品质 效率 n 三公：公开 公正 公平 n 客观：用数据说话 n 下一流程就是顾客 标准化是现代管理的基础 员工培训是标准化的基石 l 问题发生时先去现场 l 检查现场 l 找到真正的原因并消除 l 标准化以防止再发生 现场就是产生附加值或提供服 务的地方 IE 的应用范围 从制度上而论： 包括标准、流程、 SIP（检验标准）、 SOP（作业 标准）、 BOM用料及用人（工时）。 就现场投入而言： 包括人员、方法、技术、设备、材料、生产线效 率、技术改良及制度建立。 就现场产出来讲： 包括效率、质量、成本、安全、环境、 缺失 /利 益等管理手法。 IE 在工厂里应做的事 生产线平衡 标准化作业 工厂布置与设计 物流分析 作业分析 动作与时间研究 设备与人力员稼动分析 搬运分析 事务流程的改善 系统或制度的设计 流程改善 工作方法的设计和改善 操作标准时间的设订 物料标准用量的设订 夹具与工具的设计 成本的计算与分析 生产计划与管制 产能计划与分析 物料管理 质量分析与管制 工业安全作业 工作评价奖工制度的设立 IE公理 一人或多人参与的系统总是可以改进的， 除非它已经消亡或不值得再利用了！ There is always a better way! IE的常用方法 动作经济原则 Work sampling （ 作业抽样） Time study（ 时间研究） Line balance（ 线平衡）的编制与调整 Man-machine chart（ 人机配合图） IE的手法 用最少的动作 投入，达到最 大的工作效果 IE Concept (IE 意识 ) 1成本和效率意识 2问题和改革意识 3三化意识 工业简化 (Simplification） 专业化（ Specialization） 标准化（ Standardization) 4 全局和整体意识 5以 人 为中心的意识 应该怎样进行 IE改善？ I E 意识 IE 的基本技术 -工作研究 IE的基本技术：工作研究 方法研究 方法研究的目的在于制定最佳的工作方法 ，亦即分析现行作业方法，加以研究改进，透过 整合与标准化，设计新作业方法的技术。 作业测定 作业测定的目的在于订定最适的标准时间 ，亦即决定一个受过适当训练而有经验的员工， 在标准状态下以正常速度从事某项作业时 应该 花的时间。 工作研究起源 泰勒研究会：时间研究 - 作业测定 工业工程学会：动作研究 -方法研究 时间研究： 科学法替代了经验法 动作研究：通过研究动作及操作提高效率 l 定义： 应用科学管理以找寻 最佳工作方式 ，并衡量其合理所需工作时间的一种技术 。 l 目的： 增加作业人员的 作业效率、舒适及 安全。 l 用途： u 产品成本的决定 u 生产计划的拟定 u 奖惩制度的拟定 u 工厂布局的规划 u 产品、机器设备及工具的设计 基础 IE的核心 工作研究 26 持续改善 工作研究的内容 方法研究 的层次 程序分析 -整个过程 -工序 作业分析 -具体工序 -操作 动作分析 -操作过程 -动素 分析对象 最小单位分析层次 所谓程序分析，是用固定的记号、图表， 把一连串的过程或作业方法表示出来，以 期得到关于对象物的变化及作业者行为系 列情报分析图表的总称。 程序分析的定义 程序分析的符号 工序要 素 符号名称 符 号 表示的意 义 加工 加工 对 原料、材料、部件或者 产 品的形状、 质 量 产 生 变 化的 过 程 搬运 搬运 对 原料、材料、部件或者 产 品的位置 给 予 变 化的 过 程 检查 数量 检查 对 原料、材料、部件或 产 品的量或者是个数 进 行确 认 ， 对其与基准数 进 行比 较 ，以此来掌握差异的 过 程 检查 质 量 检查 对 原料、材料、部件或 产 品的 质 量特性 进 行 实验 ， 对 其 结 果与基准 进 行比 较 ，以此来判断 产 品是否合格，或者是 判断 产 品的良与不良的 过 程 停滞 存放 根据 计 划 对 原料、材料、部件或 产 品 进 行堆 积 存放的 过 程 滞留 事物 进 行中的停滞状 态 派生符号 程序分析的对象： 生产制造过程 生产服务过程 生产管理过程 程序分析的目的： 最低的消耗 最高的收益 准确掌握工艺过程的整体状态 l 工艺流程的顺序 l 明确工序的总体关系 l 各工序的作业时间确认 l 发现整体工序不平衡的状态 程序分析的意义 发现工序问题 发现并改进生产浪费的工序 发现工时消耗较多的工序，进行 重排简化 消除 停滞及闲余工序 合并 一些过于细分或重复的工作 程序分析的方法 l 1个不忘 -动作经济原则 l 4大原则 -ECRS l 5个方面 -加工 搬运 检查 等待 储存 l 5W1H. 5WHY “ ECRS” 四大原则 取消（ Elminate）： 在经过 “ 完成了什么 ” 、 “ 是否 必要 ” 及 “ 为什么 ” 等问题的提问，而不能有满意答复者皆 非必要，即予取消。 合并（ Combine）： 对于无法取消而又必要者，看是否 能合并，以达到省时简化的目的 。 重排（ Rearrange）： 取消、合并后，可再根据 “ 何人 、何处、何时 ” 三提问进行重排，使其能有最佳的顺序、除 去重复、办事有序。 简化（ Simple） 经过取消、合并、重排后的必要工作， 就可考虑能否采用最简单的方法及设备，以节省人力、时间 及费用。 程序分析技巧 考察点 第一次提问 第二次提问 第三次提问 目的 做什么 (what) 是否必要 有无其他更适合的对象 原因 为何做 (why) 为什么要这样做 是否不需要做 时间 何时做 (when) 为什么此时做 有无其他更合适的时间 地点 何处做 (where) 为什么在这里做 有无更合适的地点 人物 何人做 (who) 为何要这人做 有无更合适的人物 方法 如何做 (how) 为何需要这样做 有无更合适的方法或工具 研究探讨改进的方法 改进遵循 ECRS原则 程序分析的相应图表 程 序 分 析 整个制造程序分析 产品或材料或人的 流动分析 布置与路线分析 工艺程序图 人型流程程序图 物型流程程序图 线路图 ,线图 （一）工艺程序图 程 序 分 析 整个制造程序分析 产品或材料或人的 流动分析 布置与路线分析 工艺程序图 人型流程程序图 物型流程程序图 线路图 ,线图 作用 : 1 各工序之间的相互关系 ,便于从整体上发现存在问题及关键点 2 清晰表明各材料及零件的投入点 ,规格 ,型号及加工时间以便制订采购计划 相当于机械制 造中的装配图 工艺程序图分析步骤 步 骤 项 目 调查 内容 1 预备调查 1.1 调查 了解 产 品的工 艺 流程 ,设备 ,人 员 配 备 1.2 了解 产 品的内容 ,计 划量 ,实际产 量 1.3 WIP(在制品 )的 调查 1.4 了解 检验 手段及方法 2 绘 制工 艺 流程 图 2.1 绘 制工 艺 流程 图 ,区分 加工 及 检查 工序 3 测 定并 记录 各工序中的 项 目 3.1 测 定各工序的 标 准 时间 4 整理分析 结 果 4.1 记录 及整理 时间 及人 员 配 备 情况 5 制定改善方案 5.1 提出及 讨论 完善改善方案 6 制定方案的 实 施 计 划及方案的 实施 6.1 讨论 完善 7 改善方案的 标 准化 7.1 方案 标 准化防止回到原来的作 业 方式 材料材料材料材料 工 艺 顺 序 局 部 装 配 或 加 工 局 部 装 配 或 加 工 局 部 装 配 或 加 工 中 心 零 件 装 配 或 加 工 完成配件 完成配件 材料、采购的零件 工 艺 流 程 图 结 构 主要零件 （二）流程程序分析 程 序 分 析 整个制造程序分析 产品或材料或人的 流动分析 布置与路线分析 工艺程序图 人型流程程序图 物型流程程序图 线路图 ,线图 作用 : 1 对某一零件或产品做 全面 的分析 ,获得全面的资料 ,为流程进一步优化奠定基础 2 为设施优化布置提供 必要 基础数据 3 是作业分析及动作分析前 必须经历 的一个重要环节 最基本 ,最重要 的 分析技术 ,适用于 分析 隐藏 的浪费 流程程序分析步骤 步 骤 项 目 调查 内容 1 预备调查 1.1 调查 了解 产 品的工 艺 流程 ,设备 ,人 员 配 备 1.2 了解 产 品的内容 ,计 划量 ,实际产 量 1.3 WIP(在制品 )的 调查 1.4 了解 检验 ,搬运 手段及方法 2 绘 制工序流程 图 2.1 绘 制工 艺 流程 图 ,区分 加工 ,检查 ,搬运 ,停滞 ,储 存 工序 3 测 定并 记录 各工序中的 项 目 3.1 测 定各工序的 标 准 时间 ,搬运距离 4 整理分析 结 果 4.1 记录 及整理 时间 ,距离 , 及 人 员 配 备 情况 5 制定改善方案 5.1 提出及 讨论 完善改善方案 6 制定方案的 实 施 计 划及方案的实 施 6.1 实 施 计 划及 评 价 7 改善方案的 标 准化 7.1 方案 标 准化防止回到原来的作 业 方式 （三）布置与经路分析 研究产品 ,零件的现场布置或作 业人员移动路线的分析 作用 : 1 重点对 ” 搬运 ” 和 ” 移动 ” 的线路进行分析 ,与流程程序分析图配合使用 ,达到 缩短距离和改变不合理流向的目的 2 详细了解产品及作业人员的实际流通路线 3 合理布局及降低运输成本 程 序 分 析 整个制造程序分 析 产品或材料或人 的流动分析 布置与路线分析 工艺程序图 人型流程程序图 物型流程程序图 线路图 ,线图 线路图的绘制 l 线路图是依比例缩小绘制的工厂简图或车间平面布置图，以图示方式表明产品或 工人的实际流通线路。 l 绘图时，首先应按比例绘出工作地的平面布置图，然后将工序用规定的符号标示 在线路图中，并用线条将这些符号连接起来。注意在线的交叉处，应用半圆型线 ，如果产品或零件要进行立体移动，则宜采用层别图来表示。 布置原则 l 距离最短原则 移动的距离时间越短越好 l 物流顺畅原则 物流不出现交叉逆行 l 利用立体空间原则 尽量充分利用立体空间提高场地利用率 l 安全满意原则 确保作业人员安全并减轻劳动强度 l 灵活机动原则 可根据工序的变化随机应变 案例演练 -制胚车间设备 状况 设备 数量 生产能力（个 /小时） 装框数量（个 /框） 热胚机 1 3456