工业工程与现场改善.doc

工業工程與現場改善一.IE之介紹 工業工程與現場改善 (Industrial Engineering IE) 企業的目的均系希望以最小的投入(input)得到最大的產出 (Output),以致獲得最大的效益. 這些投入包括資金、人力、材料、機器及廠房,並隨著大量消費、大量生產、形態的轉變而加大, 如何將這些投入,做最有效的組合,以達到效率高、品質穩定、交期准、浪費少、成本低的目的, 也是近代工業界工業工程(IE)迅猛發展的原因.工業工程(IE)比起企業管理,起步較晚,但在像美 國這樣的國家里,在20世紀中期以后,發展相當的快速,幾乎取代了相當大部分的傳統管理工作. IE是一門應用科學,它兼有管理及工程技術的知識領域,它將傳統的工程技術融合於現代的科學 管理技巧之中,隨著IE的導入,可彌補原有管理及工程技術之脫節. IE之介紹 $ IE是經工程技術為基礎,配合科學管理的技巧來發現問題、解決問題、預防問題. $ IE最終目的是經由管理的運作,使企業能獲得最大的利益,是故與成本或經濟效益有關, 包括制度、作業方法、機器、模具、夾具均應予掌握並加以改善.第 1頁/共 3頁工業工程與現場改善 $ IE是一門應用科學,其操作理論均要符合實際的需要,是故IE工程師均應具備身體力 行的能力,而使學理與實務相得益彰,保證管理效果. $ IE是運用重點管理的技巧,在任何問題上做重點突破. $ 美國IE協會 (AIIE)對IE下的定義如下: IE是在工學之中以設計,改善,設定來綜合人、材料、設備等系統的結合.為了明示、 預測、評價該系統所產生的結果而使用工學分析或設計原理與技法,並融合數學、社 會科學等專門知識與經驗.IE: 是通過設計,改善或設定人力,物料,機械設備 的工作系統,以求得更高生產力的專門技術. 備注:設計: 指制訂新的系統 改善: 指把原有系統修改得更完美更適合 設定: 指將 “設計” 或 “改善”之系統,導入 企業動作體系,並使之能穩固發展.第 2頁/共 3頁工業工程與現場改善生產技術在日本工作研究工程分析起源工作標準動作研究管理工學動作研究吉樂布雷斯F.B.Gilbreth時間研究時間標準時間研究泰勒F.W.ToylorIE人員主要作業範圍工廠布置價值分析(V.A)搬運設計應用科學管理技術工程技術特征第 3頁/共 3頁 工業工程與現場改善二.工作研究 ( Operation Research OR ) 目的:使人們籍著物料,機器,工具及工作方法而產出產品. 定位:以研究及分析現有生產過程及方法,尋找最佳生產方法的一種管理科學. 簡化生產過程最理想?生產過程工作方法工作方法省略目的尋找最佳最好?完善快速最適當機器工具定最佳最正確物料作業標準化標準化訓練4MIE展開對象計劃控制管理工作主要依據決定標準時間判定標準:有否浪費存在“做了”:把工作“做好了”,而且能讓自己與別人滿意,才叫“做了”第 1頁/共 1頁工業工程與現場改善三.方法研究( Method Research. MR)運作技巧主件最完善,最有效率目的追求生產系統a. 方法研究工作方法定量測定后削減源自動作研究多余時間要素定量測定后削減細化追求目的b. 作業測定無效時間要素活動對象確認有效時間以便控制一體兩面以便管理計劃整個制造系統a.b 是互補性的第 1頁/共 4頁工業工程與現場改善A. 方法研究的技巧 a. 由生產工場工作系統著手1.生產對象人時間作業過程空間生產工程分析表工具生產流程圖經濟性探討物2.生產主體原料合理性廣義 “作業分析”動作經濟原則有價值性影像分析成品中間環節基本動作作業規範工作抽樣定量測定后削減以便管理計劃定量測定后削減a.b 是互補性的一體兩面第 2頁/共 4頁工業工程與現場改善 b. 方法研究分析技巧 對於檢討的對象及能適用的主要的方法研究,其分析技巧如圖. 於各種生產形態研究的一般方向如圖: 方法研究分析技巧 探討項目內容分析手法制造整個工程系統從原料 生產 成品至出貨為止.製造流程圖分析操作標準書分析工廠布置物料移動工廠內部門與部門之間及人與物料之間活動流程圖分析模型配置分析作業區域的配置作業者的位置及作業者周圍的物品的放置方法作業者物品的放置方法.由基本動作的動作研究PTS動作經濟原則作業簡化原理組合作業或自動機械作業以組合進行的共同作業或以自動機器作業的人與機器的配合連合工程分析工作抽樣作業簡化原理作業中的作業員動作短的作業周期且高反復度的作業員動作基本動作的動作分析PTS動作經濟原則 * 工作抽樣及PTS雖是作業測定的分析手法,但同樣使用方法研究的手法中.第 3頁/共 4頁工業工程與現場改善B.方法研究實施步驟 問題點1.現有資料a.選擇明確問題方法研究實施步驟原因確認問題2.預測3.確認問題理想方法d.比較分析結果做甚麼?天馬行空現狀分析潛在原因b.設定理想方法e.改良方法設計有必要?What5W1H展幵避免現行方法觀察選題試行 修改 定案為何做?WhyIE技巧c.現狀分析設計最佳目的數据分析f.標準化及實施哪里做?Where1.製作作業標準書有合適地點?2.訓練員工考慮限制條件1.生產數量2.使用空間何時做?When3.執行3.品質,機能時間適當?4.管理復雜化Who8.勞務關係誰做?有合適人5.過多人員6.費用如何做?How7.實施日程有否更佳方法第 4頁/共 4頁 工業工程與現場改善六.時間研究與標準時間 工程分析工作簡化法動作研究方法研究動作要素及經濟原則數據衡量時間研究主要方法最經濟化最輕鬆化最有效率化最低成本化進一步改善目的經營管理工具制訂標準時間“做了”:把工作“做好了”,而且能讓自己與別人滿意,才叫“做了”第 1頁/共 11頁 工業工程與現場改善A.時間研究 (一).時間研究的目的: 1.作業改善 透過時間的研究,運用工程分析、作業簡化、動作研究、動作經濟原則上列幾種技法來改善工 作. 2.標準時間制訂 對於已較完善的作業,進行標準時間的制訂,作為管理上一種重要的工具. (二).時間研究的準備: 要想時間研究能得到效果,對於進行時間研究之前,對下列的事項應先予了解及準備. 1.工廠的布置方法. 2.產品的制程分割狀況. 3.各工序的作業方法. 4.材料、零件的供應品質是否穩定. 5.人員流動狀況. 對上面5項先做了解,尤其管理制度不佳的工廠應針對問題進行改善,加上后面的工作準備 “做了”:把工作“做好了”,而且能讓自己與別人滿意,才叫“做了”第 2頁/共 11頁 工業工程與現場改善 備,時間研究才易奏效. 6.時間研究方法及用具的決定. 7.時間研究的觀測方法. 8.作業要素的分清. 9.觀測中的記錄方法. 10.記錄之整理. 11.改善項目提出之方法. 12.制訂標準時間的方法. (三).觀測工具馬表法(Stop Watch) 一般做作業測定大致分成直接法與間接法.直接法有馬表法、攝像機法等;間接法有PTS、WF、 MTM等.其中以馬表法應用最為普及. 馬表法是運用馬表繼續的、直接的測定作業的方法,繼續而直接的觀測作業,對稍有IE 基礎的,利用IE的觀念及手法,是容易發現不合理的工作,進而改善.但是對於短時間的作業 或作業內容不固定的作業就不太合適. “做了”:把工作“做好了”,而且能讓自己與別人滿意,才叫“做了”第 3頁/共 11頁 工業工程與現場改善 使用的工具:馬表、觀測板、記錄紙、記數器. 1.馬表 大致上可分為機械式或電子液晶式兩種. 馬表計時單位一般使用“分”,有1/100分計及1/60分計兩種.1/100分一般稱為1DM,也就1分 鐘=100DM,如使用秒表測算的,則可以把秒換算成分, 例:38秒=38秒60秒=0.63分 等於63DM,分可簡寫符號“”,秒可簡寫符號“ ”. 2.觀測板 觀測板要是夾持記錄紙用具. 3.記數器 市面上手押型記數器,用來計生產數用. 4.記錄紙(時間研究用紙) 時間研究用紙 “做了”:把工作“做好了”,而且能讓自己與別人滿意,才叫“做了”第 4頁/共 11頁 工業工程與現場改善 時間研究用紙(正面)觀測者:_編 號:_制品型號工作場所略圖作業要素時間工序號碼工序名稱使用機器工、夾具作業部門作業者作業者經驗零件略圖觀測時間 _月_日_月_日觀測目的 改善用 標準用合計富裕率%標準時間“做了”:把工作“做好了”,而且能讓自己與別人滿意,才叫“做了”第5頁/共 11頁 工業工程與現場改善 假如是改善用時,最好選擇一個最熟練和一個不熟練的. 熟練的人,往往是熟能生巧、他的一些細微動作,可能給我們得到許多啟示. 假如是要制訂標準時間用的,則選取的對象最好是效率是在平均以上或擔任該項作業的時間6個月 至一年為宜.時間研究用紙(背面)次數要素123456合計平均記事合計“做了”:把工作“做好了”,而且能讓自己與別人滿意,才叫“做了”第 6頁/共 11頁 工業工程與現場改善 (三).觀測的作法 1.將觀測板挂在左手與左腕,且支持在左胸前,被觀測者的動作部分與馬表成一直線. 2.觀測者最好是在被觀測者斜前方1.52.0M之距離為宜,有時為了避開對被觀測者的干擾,且 其動作能清楚分辨的也可以采用斜后方觀測. 3.馬表繼續跑著,依作業要素記入時間,一個周期剛好是一個作業的總時間. 4.在計時器觀測過程中,如出現非正規之作業要素或不正常之數據,這些異常狀況所產生之數據, 應剔除,不計入.B.標準時間 標準時間又稱:標準工時. 一個生產工廠,廠內生產部門有無建立標準工時,或標準工時的適用性,幾乎可衡量這個工廠的管理 水平,因為管理落伍的工廠,對於工作人員的績效往往缺乏一種標準的衡量工具,而往往取法於主管 的好惡,而標準工時的制訂,則可打破人為的偏差,對於績效的衡量建立在一個合理、公平的制度之 下:“做了”:把工作“做好了”,而且能讓自己與別人滿意,才叫“做了”第 7頁/共 11頁 工業工程與現場改善 (一).標準時間之用途 1.作業方法比較選擇7.流水線生產之平衡6.新添設備機器依據測定部門負荷測算作業空間2.工廠布置的依據9.作為效率分析基礎3.預估工廠負荷產量10.工作人員效率獎金計算基礎計劃4.生產計劃基礎8.決定人工成本調整5.人力增減依據11.減少管理依存度產品名稱計劃產量 工作日每日工作時間標準時間“做了”:把工作“做好了”,而且能讓自己與別人滿意,才叫“做了”第 8頁/共 11頁 工業工程與現場改善(二).標準時間之意義 生產方法可運用工程分析、工作研究等技法,並運用管理循環PDCA一并獲得改善,不斷的尋求 最大效率,最低成本的做法,當然標準時間也就不斷的跟著做改變.但是目前大部分的工廠管理 上缺乏標準化、制度化,因之建立標準時間應從基礎做起,再逐步改善修訂. 1.現狀標準時間: 以現有的狀況、條件建立標準時間. 2.期望標準時間: 所謂期望應該是: 機器設備良好狀態. 工作環境良好狀態. “依規定”的作業方法. 保持一定熟練度的作業人員. 使用穩定品質的材料、零件. 標準時間可依現狀先予建立,然後每年因不斷的改善而作修訂,成為一個新的標準.“做了”:把工作“做好了”,而且能讓自己與別人滿意,才叫“做了”第 9頁/共 11頁 工業工程與現場改善(三).標準時間的構成 標準時間主要的構成來自於: 1.實質時間: 實質時間指在該作業的基本內容下,以規則性並周期的作業所產生的實際時間,即前面時間研究 內之測定時間. 2.寬裕時間: 寬裕時間是持續性之作業時,需要之正常寬放,也可叫寬放時間,大致可分為一般寬裕及 特殊寬裕,所以說: 標準時間=實質時間x(1-寬裕率)(四).寬裕率 一般寬裕率即對任何作業應給予基本寬裕,一般的寬裕可分為: 物的寬裕:作業寬裕 人的寬裕:a.需要寬裕 b.疲勞寬裕 “做了”:把工作“做好了”,而且能讓自己與別人滿意,才叫“做了”第 10頁/共 11頁 工業工程與現場改善 至於特殊寬裕系針對作業的特殊性,作業的編成或管理的方式等有特殊情形時所容許的寬裕, 有包括管理寬裕、小群體寬裕及機器干涉寬裕. 寬裕率= x100% 或 作業率= x100% 一般寬裕說明: 1.作業寬裕: 主要是材料、零件、機器或工具等關係在連續作業過程中偶然可能產生之非正規的作業要素 時間,例如:零件掉落地上要撿起;工作臺偶爾要清理;工具可能出現不適用的狀況. 2.需要寬裕: 指連續性的工作中,會因生理上的需要可能之中斷時間,如上洗手間、喝水等. 3.疲勞寬裕: 所謂疲勞寬裕指在作業中產生的工作疲勞,會降低工作速度,此疲勞寬裕為彌補其時間. 在管理狀況愈好的工廠,其實質時間與實際使用時間的差比愈小,也就是無效的時間愈少. 一般寬裕通常的寬裕率為實質時間的18%24% 實質時間寬裕時間實際起訖時間實質時間“做了”:把工作“做好了”,而且能讓自己與別人滿意,才叫“做了”第 11頁/共 11頁工業工程與現場改善求新求變七.工作簡化 “ 治大國,如烹小鮮” 化繁為簡是最重要的管理人員能力衡量標尺 簡化的認識4.消除抗拒 “變革”當地採購好過异地1.簡單就是美一個人做好過二個人一次做完,好過分批改善小組3.簡化要全員參與5s活動改善提案想一想,還有更好方法一次做好,省卻檢驗Why為何這樣做懷疑它每個工作片斷或組合2.簡化並不難How TO DO應有更好做法運用省工原理思考第 1頁/共 7頁工業工程與現場改善第 2頁/共 7頁(二)工作簡化的目的 減少或徹底消除浪費.使成本更低,產品更好,企業獲利更高.場所浪費.1.工廠布置不當.9.工作士氣低落之浪費2.流程設計/配置不當場所及搬運浪費.3.材料,零件造成呆滯浪費10人體動作不當之浪費4.機器開機率低6.不知使用最好工具5.等待7.不知應用最好工作方法8.品質不良的浪費工業工程與現場改善 工作簡化的方法 1.生產或業務上或工作上擬改善題目生產瓶頸.反復性工作占大量時間/人工消耗大量材料看起來不合理的工作布置不當