制造业中的工业工程.ppt

制造业中的工业工程 前言 工业工程概论 程 浩,主要内容,第一讲、工业工程概念与发展历程 一、工业工程的相关概念 二、工业工程发展史简介 第二讲、实例演示 某工厂的IE开展说明 第三讲、生产率管理,工业工程概论 第一讲 工业工程概念与发展历程 程 浩,一、工业工程的相关概念,让我们先来了解一下有关IE的相关概念： 1、IE指的是什么？ 2、工业工程研究的目标 3、工业工程学科的范畴（工业生产的方方面面） 4、工业工程学科的性质（管理科学与工程技术相结合的产物） 5、工业工程的特点,IE指的是什么？,IE是英文industrial engineering的简称，指的是工业工程； 是以人、物料、设备、能源和信息组成的集成系统为主要研究对象，综合运用工程技术、管理科学和社会科学的理论与方法等知识，对其进行规划、设计、管理、改进和创新等活动，使其达到降低成本，提高质量和效益的目的的一项活动; 简单的说：IE是改善效率、成本、品质的方法科学。,工业工程的目标,工业工程的目标就是设计一个生产系统及该系统的控制方法，使它以最低的成本生产具有特定质量水平的某种或几种产品，并且这种生产必须是在保证工人和最终用户的健康和安全条件下进行。 P希克斯（Philipe Hicks),工业工程的特点,1、IE的核心是降低成本、提高质量和生产率 2、IE是综合性的应用知识体系 3、注重人的因素是IE区别于其它工程学科的特点之一 4、IE的重点是面向微观管理 5、IE是系统优化技术,二、发展史简介,一、起源 二、历程 三、趋势 四、我国工业工程的开展现状,工业工程的两位鼻祖,泰勒（Frederick W.Taylor 1856-1915) 作业测定（WM） 吉尔布雷斯（Frank B.Gilbreth 1868-1924) 方法改善（ME）,工业工程的发展历程,（1）科学管理时代（本世纪初30年代中期） （2）工业工程时代（30年代后期现在） （3）运筹学（Operations Research,简称OR）发生影响的时期（40年代中期70年代） （4）工业与系统工程（System Engineering,简称SE）时期（70年代现在和未来）,工业工程的发展趋势,（1）研究对象和应用范围扩大到系统整体 （2）采用计算机和管理信息系统（MIS）为支撑 （3）重点转向集成（或综合）制造（Integrated Manufacturing,简称IM） （4）突出研究生产率和质量 （5）探索有关新理论，发展新方法,我国工业工程开展现状,当前工业工程技术在我国企业的运用还不很普遍，与国外发达国家相比还有很大一段距离。这导致我国工业企业普遍存在很多问题，如产品质量差、生产水平低、劳动消耗大、成本高等。造成企业生产水平低、经济效益差。因此，运用工业工程技术来解决以上总是是我国工业企业一项紧迫任务。,工业工程概论 第二讲 实例演示 某工厂的IE开展说明 程 浩,1、IE指的是什么？（前文已介绍） 2、IE的作用是什么？ 3、案例分析： 泰勒的铁锹研究 来自身边的案例,IE开展说明,IE的作用是什么？,建立起效率的评价体系，侦测效率的变化情况； 规范生产计划安排； 准确预测(时间）成本； 解决实际问题，提升生产效率； 改善品质，减少安全事故。,铁锹研究,时间/地点：1898年/匹斯连制钢公司； 改善前情况：扉佣五六百人，一名基层干部要管理五六十名搬运工； 改善后情况：只要140人，并减少了材料浪费；,铁锹研究中的改善,发现：一次铲煤1.6公斤，而矿石则可铲起17公斤； 研究后发现：一次铲10公斤,一天材料搬运量最大； 方法:1、找两名优秀的搬运工,用大小不同的铁锹作实验，得出结论; 2、展开生产计划，改善基层干部管理范围； 3、设定一天的标准工作量。,来自身边的案例： 对圆片线的作业测定与改善,圆片线各工序的标准时间： 工序 制毛坯 粗磨 精磨 倒边 检验 宽放率 0.2814 0.36 0.36 0.2947 0.3177 单件平均时间 5.9 5.75 5.87 5.39 5.9 加工单件的时间 7.56 7.82 7.98 6.88 7.77 定员情况(人) 3 1 1 2 3 标准时间 22.68 7.82 7.98 13.7623.21 这些数据是怎样得来的呢？请看下文,标准时间=单件平均时间评价系数（1+宽放率）,数据的得来（详细见附件） 单件平均时间测得 评价系数根据实际情况，按照分类确定 宽放率准备和结束时间宽放 疲劳宽放 休息宽放,标准时间计算实例,标准时间=单件平均时间评价系数（1+宽放率） 精磨：5.871（1+0.36)=7.98327.98 园片线计划量：每班次是2500件。 圆片线的现有产能： 班次总工作时间/标准时间=37800/7.98=4736.84 合格率为80%：4736.840.8=3789.4723789 合格率为83%：4736.840.83=3931.583932,产能的提升空间（暂不计动作、布置、搬运等方面改善后带来的成效）： 如准备和结束时间缩短50分钟，保证开线9小时50分，且过程组织合理，保证瓶颈工序的最大产出量（瓶颈工序按9小时30分计算）。 精磨休息宽放：恒长0.09，异常0.01+0.02； 准备和结束宽放：0.1105，按9小时30分算 疲劳宽放：0.0485 合计：0.01+0.09+0.1105+0.0485=0.259 标准时间=5.871(1+0.259)=7.39037.39 班次总工作时间/标准时间=37800/7.39=5115 合格率为80%：51150.8=4092 合格率为83%：51150.83=4245.454245,也就是说：只进行减少(现在就可以做到的)准备和结束时间和保持稳定的线速的改善，每班次就可以达到4000到4200的稳定产量，如再通过对动作、工程、工作地布置的全面改善，4-6个月后达到班次稳定产量5000以上是完全有可能的。,让我们做的更好,疑惑:为何算的是这样,往往实际却很难做到?谁是时间之贼?,非作业损耗 损耗 迟缓损耗 作业损耗 平衡损耗 方法损耗 以下见附件： 圆片线生产能力增长缓慢的鱼骨图 圆片线改善分析 65圆片制程流程图（现状） 65圆片制程流程图（改善） 圆片线现布局 圆片线布局改善,人：1、缺乏多面手，新员工熟练程度不够 2、现场人员对流水生产的认识有限,料：1、产品整个流向较清晰，但少数地点产生迂回 2、原材料不经IQC检验，质量保证的程度较一般,环：1、布局整体较合理，局部位置出现不合理； 2、温湿度应控制在标准范围内 3、倒边工作单调，极易疲劳； 4、灯光检验，长时间肉眼易疲劳,法：1、生产线缺乏柔性。各工序生产不均衡；人员有临时任务或 生理需要休息时，生产线易出现异常，缺乏一套简单、有效的生产线控制方法 2、制品在瓶颈和次瓶颈工序前有堆积,机：设备性能不稳定，部分设备陈旧（有一台精磨机，不易调整），故障 发生率较高，影响正常的生产运作。,圆片线生产能力增长缓慢的鱼骨图,圆片线问题点改善分析 人：1、培养多面手，争取形成弹性作业人数； 2、提高人员对流水生产的认识，并进行有效的控制，避免断线，在制品积压过多等情况的发生。 机：1、设备的U型布局； 2、设备维护，一、二、三级保养，以及专业部门的改造，有必要时（当更换后效率提高的价值，超过更换设备的费用时）更换设备。 料：1、仓库采用配料制，使资源进一步得到合理配制； 2、采用JIT生产，供应商及时送料，并为确保生产运行，建立必要的安全库存； 3、原材料的质量，如IQC不便检验，应与供应商达成有关协意，以便原材料出现质量问题后，进行及时的处理； 4、使产品整个流向，呈现为一个方向。 法：1、对效率高的师傅的操作动作进行分析，吸取好的经验并将其标准化，给予推广； 2、进行过程再造，对现有的过程进行优化组合，力争建立柔性制造系统； 3、提高现场班长对流水线的控制能力，认识瓶颈与次瓶颈工序；并建立一套有效的预防和应对瓶颈与次瓶颈工序出现异常的办法； 环：1、对现场布局实施必要的改造，减少工人的重复动作时间，尽可能避免迂回； 2、保持检验间的温湿度在正常范围内，物料，工具摆放整齐，良品，与不良品区别放置，搬运通道无阻塞，通畅，保证作业工作的良好进行； 3、对于非瓶颈工序的操作人员，因单调造成的疲劳。可以适当增加作业弹性，在不影响正常线速的情况下，可以实行适当的换岗工作。,圆片线单班次定员情况分析,工序 制毛坯 粗磨 精磨 倒边 检验 人数（共10人） 3人 1人 1人 2人 3人 制毛坯：1名班长+2名新员工 粗磨：1名熟手 精磨：1名熟手 倒边：1名熟手，1名新员工 检验：2名熟手，1名新员工 倒边处须安放1名弹性作业人员，注重培养多面手，且在员工绩效考评时，是否是多能工，将作为一项重要的指标。,精益生产,设备与工作地的U型布置 制品的一个方向的流动 弹性作业人数,工业工程概论 第三讲 生产率管理 程 浩,生产率管理,生产率管理是指：为提高生产率，协调投入与产出之间的关系而进行计划、组织、指挥、协调、控制等活动的总称。 在企业中生产率提高与良好的经营管理同义，它是管理效率的职能和结果。 提高生产率并保持其增长，是经营管理的基本目的和责任所在。生产率管理的实质就是为创造更好的绩效创造条件。,生产率的重要意义,生产率是一切经济价值的能源 德鲁克 换句话说：生产率是衡量一切经济价值的的重要依据。,生产率管理过程,包括以下四点： 1、测量和分析生产率 2、根据测定和分析的信息，对生产率控制和提高做出计划 3、控制和提高生产率 4、对控制和提高生产率的结果进行评价。 其中：生产率测定、分析和生产率控制、提高是二个必不可少的过程。,生产率,生产率经济学上一个用来衡量生产系统转换效率的指标，一般定义为产出与投入之比。 生产率实际上是衡量生产要素（资源）使用效率的尺度，形象的说，生产率高低表明每投入一元钱的资源能够得到多少元钱的产出。 产出与投入的比值愈大，即生产率愈高。,生产率的计算方法,生产率=产出/投入 产出指为满足社会需要而生产出来的产品或提供的服务 投入指为获得这些产出而投入的生产要素 以下请看一下生产率的分类（了解即可）：,生产率的分类,按生产要素的种类分类： 1、劳动生产率 2、资本生产率 3、原材料生产率 4、能源生产率 按生产要素的数量分类： 1、总生产率或全要素生产率 2、多要素生产率 3、单要素生产率 按测定方式分类： 1、静态生产率=测定内总产出量/测定内要素投入量 2、动态生产率指数=测定期表态生产率/基准期静态生产率,工业企业生产率的测定、分析,生产率管理过程是从生产率测定开始的，它也是企业管理活动的起点。生产率测定就是对某一研究对象的生产效率进行度量和计算，它有助于我们评估工作效率和工作质量，有助于我们认识不同因素对企业生产率的影响，有助于诊断企业存在的问题，找出“瓶颈”和障碍，从而提出促进生产率提高的方法途径。,生产率测定、分析的任务,1、计算生产或经营活动的综合成绩。 2、分析各种活动的综合特性和原因。 3、预测和计划生产经营的战略要素，如需要的劳动力、技术进步、作业速率、成本、定价、工资率、利润等。 4、发现企业现行存在问题。,工业企业生产率测定的层次,分为三个阶段： 1、在生产操作层，测定各投入因素的使用效率，即劳动生产率和资源生产率，包括材料生产率、燃料和动力生产率、设备生产率。 2、在工厂管理层，测定总产出量与总成本的关系，以此作为工厂的总生产率，考察工厂的总生产成绩。 3、在整个企业范围内，测定总生产率对于经济效益的贡献，以考察整个企业的生产经营成果。,影响企业生产率的内部因素（可控）,1、硬因素 产品、技术、材料和能源 2、软因素 人、组织和机构、工作方法、管理,影响企业生产率的外部因素 （不可控因素）,1、人力资源 2、科技水平 3、政府政策 QC小组您一定不陌生 但在效率部门指导下开展生产生产率促进小组您接触过吗？ 如：TPM中的小集团活动小组,提高生产率的方法,1、人力资源开发和管理方法此项投入大 物质激励 非物质鼓励（主要为精神激励） 教育、培训 职业保障 2、工业工程方法此项投入小,生产率测定,劳动生产率=产品总产量或产值/生产这些产品劳动投入量 材料生产率=产品总产量或产值/生产这些产品材料消耗量 能源生产率=产品总产量或产值/生产这些产品能源消耗量 设备生产率=产品总产量或产值/生产这些产品所摊派的折旧费,总生产率的测定与分析,总生产率=产品总产量或产值/生产这些产品投入的总成本 总生产率=总产量/全部投入量 总生产率指数=比较期总生产率/基准期总生产率,经济效益测定与分析,经济效益=现价计的产出值/现价计的投入成本 经济效益指数=比较期经济效益/基准期经济效益 经济效益指数=（产品价格指数/投入要素价格指数）*（产出量指数/投入量指数）=相对价格指数*总生产率指数,物耗生产率的测定与分析,物耗生产率= （标准产出量/标准物耗投入量）*（标准物耗投入量/实际物耗投入量）*（实际产出量/标准产出量）=技术组织参数*资源节约率*生产效率,生产率指标的单位,1、实物指标：采用重量、容量、件等单位 2、标准实物指标：将实物指标转换成一种标准指数，例如：将煤的产量转换成千焦，将农作物产量转换成焦耳，拖拉机产量转换成千瓦等，运用此类指标可区分同类产品的质的差异 3、价值指标：以某一时期的不变价值（不变价值=数量*不变价格）表示产出产品量或投入量，这是一种最广泛的度量指标，其好处是无论产品或投入的种类、数量如何，以价值表示的指标具有可加性 4、劳动消耗量指标：常用来度量劳动量的单位，一般以人时、人日、人年等表示,生产率管理的后三个步骤 与生产率管理循环,2、根据测定和分析的信息，对生产率控制和提高做出计划 3、控制和提高生产率 4、对控制和提高生产率的结果进行评价。,生产率评价,生产率改善,生产率测定,生产率规划,此后进入主讲次,工业工程的四个基本分支,第一部分 人因与效率工程 第二部分 生产与制造系统工程 第三部分 现代经营工程 第四部分 工业系统分析方法与技术,第一部分 人因与效率工程,第一章 工业工程基础（工作研究） 第二章 工效学（人体工程学） 第三章 人力资源开发与管理,第一章 工业工程基础（工作研究）,工作研究是工业工程最基础也是最早兴起的一门工业工程技术，同时也是工业工程最核心的技术之一。 狭义的工业工程指的就是工作研究。,工作研究主要包括哪些内容？,测时 时间研究 瞬间观测 PTS法 标准资料法 动作分析 方法研究 工程分析 搬运与布置,第一章 工作研究 第一节 时间研究 （即作业测定） 程 浩,主要内容与讲次,第一讲 测时与瞬间观测（一） 第二讲 测时与瞬间观测（二） 第三讲 PTS与标准资料法,第一章第一节 时间研究 （即作业测定） 第一、二讲 测时与瞬间观测 （一、二） 程 浩,合理利用时间，提高工作效率。,朋友： 世界上、什么一去就不会回来？,答：是时间 时间一去就不会回来，必须进行定量的分析，消除不合理的损耗，提高时间的利用效率。,时间分析,时间分析：针对时间及产出做定量的分析，找出时间利用不合理的地方，从而进行改善的方法，是IE的一种基本方法。,与时间赛跑,时间分析的用途,1、作为改善生产效率的重要手段； 2、作为设定标准工时的重要依据； 3、作为制造系统规划和改善的依据； 4、作为评价作业者技能和工程管理水平的依据； 5、作为成本分析的重要依据。,工时消耗分类 机动时间 基本时间 机手并动时间 作业时间 手动时间 辅助时间 定额时间 照管工作地时间 休息和生理需要时间 准备和结束时间 全部时间消耗 非生产工作时间 非定额时间 非工人造成的损失时间 工人造成的损失时间,时间分析体系 标准时间与生产线平衡分析,标准时间的定义； 标准时间：指在正常条件下，一位受过训练的熟练工作者，以规定的作业方法和用具，完成一定的质和量的工作所需的时间。,标准时间就是在以下的界定条件下： 1） 规定的环境条件下； 2） 照规定的作业方法； 3） 使用规定的设备、工具； 4） 由受过训练的作业人员； 5） 在不受外在不良影响的条件下； 6） 达成一定的品质要求。 完成一个单位人作业量所必须的时间。,标准时间对工厂的意义,标准时间又称厂标准工时。 一个生产工厂，厂内生产部门有无建立标准工时，或标准工时的适宜程度，几乎可以衡量这个工厂的管理水平，很多发展中的工厂，对于工作人员的绩效往往缺乏一种标准的衡量工具，而往往取决于主管的主观意识。而标准工时的制订，则可以最大限度的减少人为因素带来的偏差。对于绩效的衡量建立在一个合理、公平的尺度之下。,标准时间的构成与计算方法,标准时间=观测时间评价系数（1+宽放率） 标准时间=实际时间（1+宽放率）,标准时间在效率管理中所起的作用就如货币在日常生活中所起的作用一样巨大,标准时间=生产率的度量衡,让我们来做个试验,标准时间的用途,1、作业方法的比较选择 对于不同的作业方法通过方法研究、时间研究，可以选择最好的作业方法。 2、工厂布置之依据 有了产品，制程作了分析，每个作业制定了标准时间，即可测算每个作业（部门）的负荷，依据负荷测算所需的作业空间，可达到更为流畅的工厂布置。 3、可预估工厂负荷产量 工厂空间有多大，制程上有了标准时间，即可测算工厂产能。,4、生产计划的基础 生产管制部门的生产计划，因有了标准时间，可以更精确的做生产计划，如在进度控制上出现了问题，也可仍用标准时间来做人力调整。 5、可作为人力增减之依据 做何产品？计划产量多少？工作日多少？每日计划工作时间多少？ 有了上面的资讯再加上有了标准时间，即可计算所需的人力，也就可以有准备的进行增补或调整。 6、可作为新添机器设备的依据 机器产能（标准时间换算）可得知生产量增加时所需添置设备数量。 7、流水生产的平衡 一条流水线，诸多工序，依据工序的标准时间来配置相关资源，使生产线平衡，流畅。,8、可预测人工成本 对制造成本及外协加工的费用，可依据标准时间进行估算。 9、可作为劳动生产率分析的基础 在多少时间内，完成多少产品，有了标准时间，就可计算。效率也因有明确的核算可以纳入各级人员的绩效考核中，效率也因此会逐步得以提升。 10、工作人员薪金计算的基础 有标准时间，才可以得到正确合理的劳动生产率，劳动生产率的高低在工作人员的薪金上予以反应，可起到激励的作用。 11、减少管理依存度 每日的工作绩效通过计算。并反应在工作人员的薪金上，易于激发工作人员自主自动的工作态度，减少管理依存度。,评价法的种类,1） 速度评价法； 2） 平准化法（又称西屋法）：这种方法以熟练程度、努力程度、工作条件、一致性四个项目作为作业速度变动的评价因素（我们在推行中使用此种方法）； 3） 客观评价法（见下页）；,客观评价法（接上页）,1、身体的使用部位； 2、足踏情形； 3、两手工作； 4、眼与手的配合； 5、搬运的条件； 6、重量；,宽放时间的种类,作业宽放 一般宽放 私人宽放 疲劳宽放 宽放时间 管理宽放 特殊宽放 小组宽放 小数量宽放 机械干扰宽放,第三车间 轴 工段 记录表编号,个人工作日写实记录表,测时,观测前准备,1、正确的选择测时对象； 2、给观测者讲明测时的目的，避免误会，造成操作异常； 3、参照作业指导书，进一步详细了解测时对象和工作地的生产技术组织状况； 4、依据作业指导书，明确工序的操作项目，确定定时点； 5、规定观测次数； 准备好测时使用工具，秒表、观测夹及相关表单。,进行测时,测时员应当按照事先规定的定时点和观测次数进行观测，如实记录操作时间，如有异常，应将异常记录下来。 1、观察被测者的操作动作、顺序，利用秒表对完成此项作业的起记时间进行测定； 2、秒表的左键是数字归零键，右键是测定时间开始键，中间键是秒钟与时钟转换键； 3、作业开始时按下右键，停止时再按右键，将所测得的时间记录于时间观测表内； 4、照管工作地时间，必要的休息和生理需要时间的填写（见图1）； 5、重新测定时按左键归零后重新进行测定，需连续进行测定时，再按下右键即可； 6、对于与机器操作有关的工程在记录整个工程时间外，还需记录手动与机手并动时间记录方法为（见图1）； 7、每次测定时，零件数量记录于“件数”栏内； 8、对测定期间，被测定者有事而离开使作业停顿时，先记录时间，并在此次测定栏内作*号，并做备注，以作区别，同一工程如超出一次，则要重新选择被测对象； 9、对工程测定完成后，总和每次测定的单件工时，平均时间栏则是由单位工时总和除以所测量的次数； 平均时间（单件）=总和（单件）/次数 标准时间（单件）=平均时间评价系数（1+宽放率） 10、宽放率的计算： 各工序宽放率=准备和结束时间/总时间+疲劳宽放+休息宽放,图1,测定的全程时间,手动工作时间(包括机手并动时间),照管工作地时间和准备和结束时间,8 15 60,整理和分析资料,1、检查和核实全部测时记录，剔除明显不合理数值； 2、计算每个操作各次的延续时间，求出每个操作延续时间的合计数以及平均值； 3、计算稳定系数；（稳定系数=测时数列中的最大值/测时数列中的最小值） 4、进行评定。,测定应具备的相关条件,a)、工作人员的操作应符合作业指导书的要求； b)、材料、零件放置恰当，搬运合理； c)、不违反操作规程，正确、合理的使用设备； d)、所有被测操作应是在安全范围之内，符合设备操作规程的要求； e)、被测者具有制程中所要求的熟练度与适应性。,相关注意事项,a) 测定时勿与被测者交谈，避免被测者分心而影响测定效果； b) 测定者应注意工作时的个人形象及正确的工作态度。不应有如坐、蹲着测定等行为。以免遭到现场人员的非意，影响测定效果； c）注意与现场主管及其它工作人员的沟通，增强信任和理解，避免不必要的麻烦。,瞬间观测,一、准备工作； 二、进行观测； 三、整理和研究观测资料，并提出改善措施； 四、确定定额标准，必要时粗略计算工时定额。,瞬间观测的准备工作,选择观测对象； 1、要与现场管理人员取得沟通； 2、确定观测项目； 3、确定观测时刻； 4、确定观测次数(见附表)； 5、确定观测天数； 6、确定巡回路线； 7、准备好瞬间观测专用表格；,瞬间观测数确定表,进行瞬间观测,1、人、机要分开观测； 2、按瞬时点观测； 3、使用通行的正字法，进行观测记录； 4、观测时如工人离岗，观测者即停止观测，并在记录表上记录离岗； 5、观测时如有突发情况，将其记录下来，酌情处理。,第一章第一节 时间研究 （即作业测定） 第三讲 PTS与标准资料法 程 浩,PTS法简介,PTS法是国际公认的制定时间标准的先进技术： 以吉尔布雷斯提出的对“动素”的分析为基本概念 1924 美国人：西格 动作时间分析（MTA） 1934 美国无线电公司：奎克 工作系数系统（WF） 1948 美国西屋电器公司：梅纳德、斯坦门丁、斯 克瓦布 方法时间衡量（MTM） 1966 澳大利亚：海特博士 模特排时法（MOD） MOD是精度不变、简化、易掌握的PTS法 1950 普雷斯格利夫 基本动作时间研究（BMT） 1952 盖皮恩格尔 空间动作时间（DMT） 1952 拉扎拉斯 预定人为动作时间（HPT）,标准资料法简介,它是运用统计分析和现场观测的方法，把所取数据资料经过系统加工而制定出来的。一般情况分为两种： 一、典型零件工序时间标准； 二、个别要素时间标准。,用标准资料法制定标准时间的基本原理,利生产要素的五个特性： 1、零件的类似性 2、工序的相同性 3、要素的类似性 4、运作的普遍性 5、变化的规律性,用标准资料法制定标准时间的三种形式,1、一般时间标准 按标准时间构成的各个组成部分来制定的。 2、加工规范标准 按机床加工的各项参数（如切削深度、进刀量、切削速度等）来制定标准时间的。 3、典型时间标准 先确定典型产品、典型工序的标准时间，然后按照类推比较的方法来制定标准时间。,工业工程技术之工作研究 第二节 方法研究 程 浩,主要内容,1、动作分析 2、工程分析 3、搬运与布置,第一章第二节 方法研究 第一讲 动作分析 程 浩,动作分析,世界上最大的浪费，莫过于动作的浪费。 吉尔布雷斯,目的：消除浪费，提高效率。,沙布利克分析,从时耗分类谈改善,全部的时间消耗在工业工程中分为八大类，十小类。从另一角度来说，全部时耗是由这些一段段的各类时间组成的。劳动生产率的提高也就是完成某一质和量的工作，定额时间的缩短。所以我们在改善之前，先理清改善的思路。 请看下表：,作业时间怎样减少？ 呐喊！ 我们要省工,中心思想,动作要经济,动作经济十六原则（一）,1、双手并用原则； 2、对称反向原则； 3、排除合并原则； 4、降低动作等级原则； 5、减少动作限制原则； 6、避免动作突变原则； 7、保持轻松节奏原则； 8、利用惯性原则； 9、手脚并用原则；,与人体有关的原则,动作经济十六原则（二）,10、利用工具原则； 11、工具万能化原则； 12、易于操作原则； 13、适当位置原则； 14、安全可靠原则； 15、透明通风原则； 16、高度适当原则。,与工具有关的原则,动作经济四项基本原则,1、减少动作数量； 2、追求动作平衡； 3、缩短动作移动距离； 4、使动作保持轻松自然的节奏。,一个中心 四项基本原则,1、双手并用原则； 单手动作不但是一种浪费，同时也会造成一只手负担过重，动作不平衡。另外，双手的动作最好同时开始，同时结束，这样会更加协调。 2、对称反向原则； 从身体动作的容易度而言，同一动作的轨迹周期性反复是最自然的，双手或双臂运动的动作如能保持反向对称，双手的运动就会取得平衡，动作也会变得更有节奏。 3、排除合并原则； 不必要的动作会浪费操作时间，使动作效率下降，应加以排除。而即使是必要的动作，通过改变动作的顺序、重整操作环境等也可以减少。,4、降低动作等级原则,例如：工人在作同样的作业中用以腰部为中心的动作比走动要经济、以肩部为中心的动作比以腰部为中心的动作经济、以肘部为中心的动作比以肩部为中心的动作经济、以手腕为中心的动作比以肘部为中心的动作经济、以手指为中心的动作比以手腕为中心的动作经济。 也就是说动作越简单越经济、动作等级越低越经济，这就是十六条原则中的第四条，降低动作等级原则。,5、减少动作限制原则 在工作现场应尽量创造条件使作业者的动作 没有限制，这样在作业时，心理才会处于较为放松的状态。 6、避免动作突变原则 动作的过程中，如果有突然改变方向或急剧停止必然使动作节奏发生停顿，动作效率随之降低。 7、保持轻松节奏原则； 顺着动作的顺序，把材料和工具摆放在合适的位置，是保持动作节奏的关健。,8、 利用惯性原则； 充分的利用惯性、重力、弹力等进行动作，从而减少动作的投入。 9、 手脚并用原则； 脚的特点是力量大，手的特点是灵巧。作业中应充分结合起来使用。 10、 利用工具原则； 工具可以帮助作业者完成人手无法完成的动作，或者使动作难度大为下降。 11、工具万能化原则； 万能化工具会大大减少使用多种工具的寻找、取放动作。 12、易于操作原则； 使用方便才能提高动作的效率。,13、适当位置原则； 工作所需的一应材料、工具、设备等应根据使用的频度、加工的次序，合理进行定位，尽量放在伸手可及的地方。 14、安全可靠原则； 作业者的心理安定程度对作业效率也会有直接影响。 15、透明通风原则； 作业现场应保持良好的通风和适当的暗亮程度和光照角度。 16、高度适当原则。 作业者处于作乱安稳的状态下进行作业将有助于效率的提高。,沙布利克分析（一）,作业时九种必要的动作： 1、空手； 2、抓； 3、搬运； 4、修正位置； 5、分解； 6、使用； 7、组合； 8、放开手里的东西； 9、检查。,展开作业时必要的动作,沙布利克分析（二）,五种使作业迟缓的动作： 10、寻找； 11、找到了； 12、选择； 13、思考； 14、预定位。,使第一类动作迟缓的动作,沙布利克分析（三）,四种作业没有进展的动作： 15、保持； 16、不可避免的迟缓； 17、能够避免的迟缓； 18、休息。,作业没有进展的动作,六何分析表,“六何”、“四巧”关系图,第一章第二节 方法研究 第二讲 工程分析 程 浩,工程分析,工程：过程中，若干相关作业的集合，按照一定的顺序进行，可以产生一定范围的效果，称这为工程。,工程的目的,1、对现有工程进行改善； 2、建立新的工程体系；,我们做工程分析干吗？,改善,工程分析的种类,制品工程分析 作业者工程分析 联合工程分析 事务工程分析,工程分析的种类,制品工程分析,定义：制品工程分析是以原材料、零件、制品为对象，以物品的流动为主体的工程分析方法。,制品工程分析的流程,1）预备调查； 2）绘制工程图； 3）测定各工程的必要项目并记录； 4）分析结果的整理； 5）改善案的制定； 6）改善案的实施评价； 7）改善案的标准化。,制品工程分类,直线型 合流型 制品工程分类 分歧型 复合型,制品工程分析的具体做法,1、展开预备调查； 2、制作工程流程图； 3、测定各工序的必要项目，并把相应的数值记录在制品工程分析表中； 4、对测定结果进行整理； 5、改善方案制订，实施与评估。,展开预备调查,以下是调查的主要内容： 1、制品的产量（计划、实际）； 2、制品的内容、品质的标准； 3、检查的标准； 4、设备的配置； 5、工程的种类（分歧、合流的情况）； 6、使用的原料。,制品工程分析查检表,改善前后比较表,改善项目： 填表人： 部门： 日期：,作业者工程分析,定义：作业者工程分析就是以作业的人为对象，就其动作的过程加以分析改善的方法。,分析：,作业中的人,作业者工程分析的目的,1、发现是否有不必要的延迟； 2、发现动作路线、方法、负荷是否适当； 3、发现动作距离是否可以缩短； 4、发现是否有等待时间，是否可以缩短等待时间； 5、发现是否可以同时进行加工和检查； 6、发现动作或相关的配置、顺序、组合是否适当； 7、发现动作对品质、效率的影响和可能的改善点。,作业者工程分析的具体方法,1、展开预备调查； 2、绘制流动工程图； 3、测定各工程的必需项目，并把结果记录到作业者工程分析表中； 4、对测定结果进行整理； 5、改善方案的制定，实施与评估； 6、改善内容标准化。,作业者工程分析的改善着眼点（两页）,联合工程分析,改善配合的最佳途径，莫过于去除相互间的等待现象。 定义：所谓联合工程分析，指的是对人与人、人与机械组合作业的作业时间分配进行研究，并且绘制相应的图表，以便找其间发生的等待或闲置时间，并加以改善的手法。,联合工程分析的目的,其主要目的： 1、减少机械设备闲置现象，提高生产效率； 2、减少作业人员等待时间，提高生产效率； 3、平衡机械或作业人员负荷； 4、使 作业人员负责的机械台数适当； 5、使共同作业的组合人数适当。,联合工程分析的分类,人机作业分析 联合工程分析 共同作业分析,人-机联合分析,作业者机械分析,定义：作业者机械分析主要是通过作业者的作业时间与机械运转时间的关系，谋求以较少的作业人员、较少的机械设备，达成较高的生产量的方法。,作业者机械分析的实施,1、实施预备调查； 2、分析一周期的作业； 3、找出流程图的同步点； 4、测定各步骤的时间； 5、制作作业者机械分析图表； 6、对结果进行整理； 7、改善方案的制订、实施、评估； 8、改善内容标准化；,作业者机械分析改善着眼点,共同作业分析,定义：所谓共同作业分析，就是当多名作业者共同完成一项工作时，通过分析作业者作业时间的相互关系，以便消除作业时间的浪费、不平衡现象。,在展开共同作业分析时，必须先调查： 1、各作业者等待的状态； 2、各作业者的生产率； 3、共同作业中，耗时最长的作业等。 然后分别加以改善，消除等待现象，使各作业者负荷平衡，合理配置作业人员，缩短作业时间，提高生产效率。,宗旨：缩短作业时间，提高生产效率。,共同作业分析的实施,1、实施预备调查； 2、分析一周期的作业； 3、找出流程图的同步点； 4、测定各步骤的时间； 5、制作共同作业分析图表； 6、对结果进行整理； 7、改善方案的制订、实施、评估； 8、改善内容标准化；,共同作业分析改善着眼点,事务工程分析,定义：以文件和表单的流动为中心展开调查，进而实施改善的方法。,流程、表单、文件的设计一定要简单实用。,事务工程分析的目的,1、使事物作业标准化。把事务进行的流程图、传递的表单、作业的步骤等一一予以规范，可起到易于入门和防范错误的作用。 2、信息传递的快速化、准确化。充分利用科技手段对信息传递进行改善，尽可能不假人手完成信息传递； 3、去除多余的表单文件，减少无效的事务工作。,我们要达到以上的目的，就得对事务工作进行以下检讨：,1、是否有不必要的表单、文件？ 2、在必要的时候、必要的地方能获得充分的信息吗？ 3、是否花费很多时间在填写表单、文件呢？ 4、能否减少表单、文件的数量？表单、文件的格式能否更单纯，更易于理解？ 5、传送的次数是否太多？ 6、传送的方法是否有问题？,事物工程分析的具体做法,1、展开预备调查； 2、绘制事务工程分析表； 3、拟订改善方案； 4、改善方案的实施与评估； 5、改善内容标准化。,事务工程分析五步走,工程符号,基本符号：,工程分析的基本步骤及注意要点,1、展开预备调查，使问题明确化（详见后）； 2、分解工程：将工程内容按要素项目进行分解； 3、绘图：使用专用符号，将工程内容绘成流程图； 4、详细调查（详见后） ； 5、问题研究； 6、改善项目罗列，相关数据收集； 7、改善方案拟订，评审； 8、改善方案实施及效果确认； 9、新的工程安排方案标准化。,展开预备调查，使问题明确化,1）问题涉及的范围（工程的起点与终点）； 2）涉及的作业内容、机器设备、环境配置； 3）原料及供应； 4）制品及品质； 5）作业方法。,详细调查：对以下项目进行详细了解，更好地把握工程的现状；,1、作业方法（同时对照流程图，检查是否有错误，遗漏）。 2、作业时间； 3、作业节拍； 4、节拍时间； 5、作业量； 6、瓶颈作业项目； 7、出现的问题点； 8、改善目标； 9、限制条件。,问题的发生/发现,动作效率检查表,第一章第二节 方法研究 第三讲 搬运与布置 程 浩,工厂平面与搬运布置,一项权威调查显示： 制造费用的25%-40%用于搬运； 工程所需的时间40%属于搬运和滞留时间； 安全事故80%是在搬运过程中发生的； 搬运使不良品增加了20%。,工厂平面布置,分为三个组成部分： 1、总平面布置； 2、车间布置； 3、办公室布置。 通过以下五个方面进行规划： 1、厂区平面图； 2、发展规划； 3、工艺流程图； 4、机器尺寸图； 5、必备功能要求。,工厂平面布置,工厂平面布置的三条原则,必须满足生产工艺过程的要求，使材料，半成品和成品的运输路线尽可能短，避免迂回和往返运输； 有利于提高经济效益： 使布置具有最大的灵活性和适应性，要使投产后的运行，费用最小； 有利于保证安全和操作人员健康。,总体平面布置的程序和评价方法,程序 调查研究后：反复的试验、比较、验证的过程。 评价方法： 1、优缺点比较法； 2、效益比较法； 3、要素比较法。,工厂平面与搬运布置,一项权威调查显示： 制造费用的25%-40%用于搬运； 工程所需的时间40%属于搬运和滞留时间； 安全事故80%是在搬运过程中发生的； 搬运使不良品增加了20%。,工厂平面布置,分为三个组成部分： 1、总平面布置； 2、车间布置； 3、办公室布置。 通过以下五个方面进行规划： 1、厂区平面图； 2、发展规划； 3、工艺流程图； 4、机器尺寸图； 5、必备功能要求。,工厂平面布置,工厂平面布置的三条原则,必须满足生产工艺过程的要求，使材料，半成品和成品的运输路线尽可能短，避免迂回和往返运输； 有利于提高经济效益： 使布置具有最大的灵活性和适应性，要使投产后的运行，费用最小； 有利于保证安全和操作人员健康。,总体平面布置的程序和评价方法,程序 调查研究后：反复的试验、比较、验证的过程。 评价方法： 1、优缺点比较法； 2、效益比较法； 3、要素比较法。,工厂布置的定量分析方法,生产活动相关图分析法； 物料流向图布置法（较常用）。,车间布置的六个部分,1、基本生产部分； 2、辅助生产部分； 3、仓库部分； 4、过道部分； 5、车间管理部分； 6、生活福利部分。,设备布置的形式和原则,机群式 设备布置的形式 对象专业化式 综合式 工厂布置的方法: 平面布置法（采用模型模拟）,设备布置的原则 物料运输路线最短和总运量最小,1、尽量使产品通过各设备的加工路线最短，多设备看管时，工人在设备间的行走最短； 2、便于运输； 3、确保安全； 4、便于工人操作和工作地布置； 5、充分利用车间的生产面积。,搬运工程分析的目的,缩短搬运时间； 缩短搬运距离； 减轻搬运作业的疲劳； 使搬运路线更合理； 减少搬运次数； 提高搬运活性。,搬运工程分析的程序,1、确定分析的目的； 2、确定分析范围； 3、确定制品； 4、分析准备； 5、准备分析用纸； 6、观察并记录； 7、记入分析表； 8、整理结果。,搬运改善的着眼点,1、整理整顿； 2、操作改善； 3、摆放的方法； 4、消除空洞搬运； 5、搬运的舒适化和安全化； 6、尽量使自然力和机械进行搬运。,搬运改善常用方法,一、提高搬运活性： 1、改善设计，使物品容易搬运； 2、把物品尽量集中； 3、减少再操作。 二、自动化： 1、利用重力； 2、利用机械； 3、提高机械移动率。 三、改善搬运路线： 1、减少路的逆行和转弯； 2、合理地缩短工作站之间的距离； 3、作好机械设备的布置。 四、提高安全性： 1、消除费力的搬运，减轻搬运疲劳； 2、搬运作业标准化。,改善从心开始,改善原自内心，有改善的想法，就更能发现问题的存在，再辅之以系统的分析方法，就能取得良好的改善效果。 朋友在改善的空间中，是有心人的世界,第一章到此结束。感谢您的收听， 下次再见。 Bye Bye!,第二章 工效学（人体工程学）,1、 工业心理学 2、 工业中的人机系统 3、 体能与心理限度 4、 人为失误的减免 5、 环境因素对工作效率的影响 6、 作业安全管理 7、 人机系统设计,工业心理学,1、工业心理学概论 2、人事心理学 3、组织行为学 4、消费心理学,工业心理学概论,定义：为提高工业企业劳动生产率，增加收入，将心理学知识运用到工业生产方面的学科。 20世纪中期，梅奥“霍桑实验”，开始了心理学对企业中人际关系的研究。,工业心理学的研究原则与方法,研究中遵循的六条原则： 1、研究程序的公开性 2、收集数据资料的客观性 3、观察和实验条件的可控性 4、分析方法的系统性 5、所得结论的再现性 6、对未来的预见性 工业心理学研究的主要方法： 1、观察法 2、调查法 3、测量与测验法 4、实验法,工业心理学的研究范围与意义,工业心理学研究的范围： 1、人事心理学 2、工程心理学 3、组织行为学 4、消费心理学 工业心理学研究的意义： 1、有助于企业的人员选择和工作安排 2、有助于防止事故，提高生产效率 3、有助于企业生产符合顾客需要的产品 4、有助于改善人际关系，增强企业的凝聚力，充分调动人的积极性,工业心理学研究的局限性,1、不能应用于每一个问题 2、观察本身可能影响或者改变心理学家所要观察的东西。 3、有些研究必须在人工环境中进行。,人事心理学,1、人员选拔的原则、程序和方法 2、绩效考评 3、人员培训,组织行为学,1、个体心理与行为 2、群体心理与行为 3、领导行为的有效性 4、激励 1）需要型激励理论 2）过程型激励理论 3）状态型激励理论,消费心理学,1、消费者购买的心理活动模式 2、影响消费行为的心理因素 3、影响消费行为的客观因素,工程心理学,1、人机系统的一般概念 2、人机配合 3、人机接口设计的工效学原则 4、工作场所设计 5、工作环境,工业中的人机系统,1、人机系统 2、工业中的人机系统问题 3、工业生产中典型人机系统,人机系统,系统的定义：由具有相互联系，相互制约的若干要素以某种形式组合在一起并且有特定功能的有机整体，称为系统。 人机系统的定义：在人类生产活动中，任何机器设备（包括生产工具）都需要人进行操纵，这种由人和机器联系起来，构成一个不可分割的、且能完成特定目标的整体系统。 人机系统的综合效能： 1、安全 2、高效 3、经济,人、机的子系统,人的子系统分为S-O系统和O-R系统： S-O感觉传入大脑 O-R大脑下达指令所做的动作反应 S-O-R刺激-操作者大脑-反应 机的子系统分为C-M系统和M-D系统： C-M接受操作者的指令 M-D将操作者的指令进行各种形式的输出 C-M-D控制-设备-输出,人机系统的研究内容,1、研究人机之间配合和分工问题 2、研究作业环境对操作者的影响 3、研究人的效率与疲劳的关系 4、研究在劳动过程中的生理和心理的变化 5、研究人的作业适应性，技能训练，人才选拔 6、研究人机之间的信息沟通，控制器和显示器的设计 7、研究人的作业能力，各种功能限度及其影响因素 8、研究人机系统的可靠性，人机系统的安全性 9、研究生产作业系统的优化设计 10、研究人机系统分析与评价方法,人机系统的设计效率,1、作业效能的改善 2、降低培训费用 3、改善人力资源的利用率 4、减少事故和人为失误 5、提高生产率 6、提高操作者的满意度,人机系统的相关学科,1、人体测量学 2、劳动科学 3、解剖学 4、工程心理学 5、管理科学 6、物理学 7、运动生物学 8、环境科学 9、信息学 10、控制论,人机系统的研究方法,1、测量法 2、个体或小组测试法 3、询问法 4、观察法 5、实验法 6、系统分析法 7、模拟法 8、采用有关学科的研究方法,人机系统所面临的新问题,1、对话系统，命令语言 2、计算机图形学 3、显示的人机工效学 4、决策支持系统 5、知识工程，新型计算机技术，自然语言，语音接口，图象分析。,体能与心理限度,1、限度的概念 2、感觉限度 3、认知加工限度 4、反应时间 5、精确性,人为失误的减免,1、人的变异性 1）随机变异 2）系统变异 2、人为失误频率 导致失误的原因： 1）外部因素 2）个体内部因素 3）心理压力,人机系统设计要求,1、能达到预定目标，完成预定的任务 2、在人机系统中，人和机器都能充分发挥各自的作用并能协调工作 3、人机系统接受输入和输出的功能，都必须符合设计的要求 4、人机系统应是一个反馈闭环回路，以通过调整输出来适应输入