工业工程(PPT40)(1).ppt

1 工业工程 IndustrialEngineering 2 一 工业工程的发源 工业工程是一门新兴的工程科学 早在1881年左右 泰勒就已具有工业工程的观念 但实际是在1920年左右才开始的 到第二次大战才略具雏形 在国外 泰勒首先提倡 时学研究 而纪尔布雷斯夫妇则为 工学研究 的创始人 直到1930年他们的研究才受大众有重视 而正式成为工时学 如今工时学可说是工业工程领域中最基本的一部份 3 泰勒 1898年 泰勒工作于伯斯利恒钢铁厂 当时该厂雇有铲手工人400 600名 每日于一长约3 2千米 宽约400米之广场上 铲动各种不同的物料 很多人不用工厂所准备的铲子 而是从家中带铲子 铲煤时 每铲重仅3 2斤 而铲矿砂时竟达34 5斤 此种自备铲和每铲重量之差额 引起他的好奇 他想 铲子的形状 大小和铲物工作量有没有关系 这些问题进行研讨 他选两名优秀的员工 分在场内不同场点作试验工作 同时用马表记录其时间 4 并分别用大小不同的铲子去铲比重不同之物料 并分别记录每项 经过多次试验后 决定铲重物用小铲 铲轻物用大铲 但每铲均约19 5斤 可得最经济 最有效结果 于是设计各种尺寸大小不一的铲具 训练工人正确方法 并拟定奖励办法 最终能人人达标 采用新方法后 每吨铲费减少达50 工人工资则增60 除去因研究的各项开支外 每年可节约 78 000 如此工厂生产效率提高了 工人待遇增加 同时工作情绪也愉快多了 5 纪尔布雷斯夫妇 1885年 纪尔布雷斯夫妇受雇于一营造商 发现工人造屋砌砖时 所用有工作方法及工作之快慢 互不相同 究竟何种方法最经济最有效 实应加以研讨 于是分析工人砌砖动作 发现工人每砌一块砖 率先以左手俯身拾取 同时翻动砖块 选择最佳的一面 此动作完毕后 右手开始铲起泥灰 抹于堆砌处 左手置放砖块 右手复以铲泥灰工具敲击数下 以固定之 此一周期动作 经纪氏细心研讨 并拍制成影片 详加分析 知工人俯身拾砖 易增疲劳 左手取砖时 右手闲散 非有效方法 再敲砖动作 6 亦属多余 于是经多次试验 得一砌砖新法 先令价廉工人 加以挑选 置于一木框内并作限数 定方向 置于工人左边 这样他左手取砖 同时右手取泥灰并改善泥灰浓度 使砖置放其上时 无须敲击 即可达到定位 改善后 动作数由18减至5 工作效率增加近200 经过纪氏的分析 确定了最好的砌砖方法 由此发展成现在的动作研究 7 纪尔布雷斯夫妇 1885年 纪尔布雷斯夫妇受雇于一营造商 发现工人造屋砌砖时 所用有工作方法及工作之快慢 互不相同 究竟何种方法最经济最有效 实应加以研讨 于是分析工人砌砖动作 发现工人每砌一块砖 率先以左手俯身拾取 同时翻动砖块 选择最佳的一面 此动作完毕后 右手开始铲起泥灰 抹于堆砌处 左手置放砖块 右手复以铲泥灰工具敲击数下 以固定之 此一周期动作 经纪氏细心研讨 并拍制成影片 详加分析 知工人俯身拾砖 易增疲劳 左手取砖时 右手闲散 非有效方法 再敲砖动作 8 亦属多余 于是经多次试验 得一砌砖新法 先令价廉工人 加以挑选 置于一木框内并作限数 定方向 置于工人左边 这样他左手取砖 同时右手取泥灰并改善泥灰浓度 使砖置放其上时 无须敲击 即可达到定位 改善后 动作数由18减至5 工作效率增加近200 经过纪氏的分析 确定了最好的砌砖方法 由此发展成现在的动作研究 9 二 什么是工业工程 什么是工业工程 这儿有一幅连环漫画 有两只背对背被绑在一块儿的小狗 它们的前方各有一根骨头 两只狗都急着向前去啃骨头 却因背道而驰 寸步难行 谁也吃不着 几番挣扎 两只狗终于想出了一个妙法 两只狗先齐转向一方 咬住骨头 然后转向另一边的骨头 这样一来 两只狗各有骨头可啃了 漫画下方写着 Thisisalwaysabetterway 永远有个更好的方法 这一句话虽不能代表工业工程 但在工作当中 不断寻求更容易 更有效率 更 10 经济而且能令人心情更愉快的工作方法 是作为工业工程的追求宗旨 当然 工业工程绝非三言两语可以说得清楚 任何一种学问的起源必然有它的推动力量 工业工程也不例外 它的推动力就是人类不屈于现状的意愿和尽善尽美的成就欲 等到泰勒把科学的方法带到管理领域后 人们将这种管理的科学工作 加上科技的知识 在实际运用中才慢慢演变成后来的工业工程 11 三 与其它工程学的区别 工业工程学和机械 电机 化学 土木等工程学有何不同呢 传统的工程学 以 设计更经济的系统 为目的 如 机械工程设计高效率之 经济的机器系统 电机工程设计 经济的电路系统 它们设计的对象仅以机器 设备为着眼点 而工业工程除了考虑机器设备之设计外 还包含了人的因素 而以结合 人 材料 设备等之综合系统 为对象 12 四 与其它管理科学的区别 工业工程与企业管理 行政管理同样都与管理有关 它们有何区别呢 工业工程是透过工程途径 应用科学上及工程上之方法和技术 考虑人员 机器 设备 制程 方法 时间等因素来解决管理上遭遇的问题 而企业管理 行政管理 便无法采取工程途径去解决管理上的问题 13 五 工业工程在工厂中的角色 我们先来看看工厂中所存在的疑惑 1 工厂中 每位专业工程师专司其职 谁来沟通不同的专业工程师呢 2 工厂里 老板关心一件事 赚钱与产量 员工关心另件事 薪水与劳动的付出 那么谁来作老板和员工的平衡桥梁 3 工厂里 人人关心赶货及品质 是否有人关心今天比昨天 明天比今天做得好呢 如果有 改善工作又由谁来做 4 人人关心机器 物料 谁来关心最重要的 人 等等 14 工业工程所涉及的内容有 工作方法的设计和改善 作业标准时间的制定 制程 夹具与工具的设计 工厂布局 产线平衡及布局 产线异常等等 15 六 工业工程解决问题的途径 一 问题的解决与决策1 确定问题 先了解问题性质及症结所在2 分析问题 从找资料 记录现况 了解限制条件 探讨问题 以深入问题 3 寻求解决问题的方案4 评估诸项方案 决定最佳决策5 采取行动6 考核行动结果 再提更佳解决途径 16 二 系统与方法工程从资料收集 组织 分析以及如何安排等数理计算及专门技术的方法来解决难题 17 七 步骤性的工业工程 现场工业工程 工厂工业工程 企业工程 18 现场工业工程 主要以现场为中心 作业者为对象 采用科学管理的方法进行时间及动作研究 工作简化 质量控制 工厂布置 物料搬运等工作 以提高单项作业的效率和降低其作业成本 19 工厂工业工程 随着研究工作的深入 逐步转向以工厂为中心 管理者为对象 采用综合的管理以及运筹学的思想进行生产过程的分析 规划 完善改进等工作 并提供系统各种最优化的技术支持 20 企业工程 此阶段主要以企业整体为中心 经营者为对象 用系统战略进行管理的阶段转变 这一阶段的主要特点是系统性和综合性 强调的是企业整体效益最佳 21 八 工业工程与现场改善 工业工程在欧美企业谓IE 在日本企业称 生产技术 或 管理学 IE最早来自于 时间研究 和 动作研究 相对 企业管理 IE起步较晚 但发展迅速 在美国企业界 几乎取代了大部分的传统管理工作 企业的目的是希望以最小的投入得到最大的产出 以致获得最大的效益 将这些投入做最有效的组合 以达到效率高 品质稳 纳期准 浪费少 成本低的目的 IE宗旨 22 九 现场工业工程 大概是受QC七大手法的影响 也有人创造出了IE七大手法 可能比较牵强附会 现场IE七大手法 工程分析 产品 作业人员 联合 事务工序 工厂布局生产线平衡和布置搬运分析动作分析稼动分析标准时间重心 以人的活动为中心 以事实为依据 23 工程分析 工程分析包括 产品工序分析法作业人员工序分析法联合工序分析法 人机对动图 事务工序分析法 财务报销流程 24 工厂布局 工厂布局简单地说就是设备配置 为高效率地进行生产 需高效 系统地布置必需的机械设备 综合配置原材料 零件仓库 检验厂所 货物出入口等 以达到人和物流顺畅的目的 25 生产线平衡和布置 生产线平衡和布置就是在作平衡前 先找到不平衡 大部分称 瓶颈 效应 的地方 采用工程手法解决之 这是一个与设施规划相牵连的问题 26 搬运分析 搬运就是使物品从一个物理空间转移到另一个物理空间 采用达到有效应用化 自动化 消除待料和停工 缩短移动距离并简单化 一般性原则的手段来达到搬运改善的目的 27 搬运原则 统一 4M 最短顺畅立体安全灵活 28 动作分析 动作分析的目的是分析每一个动作的合理性 即对一个工作者使用两眼 两手 两脚的动作予以分析 并作合理性改善 29 稼动分析 稼动分析就是针以对车间资源中的人或机器进行观察记录 了解该车间实际有价值的作业的水平 进而分析影响假性作业与停闲的原因 予以改善消减 间接提高其作业效率 30 标准时间 标准时间是指在一定的工作方法 条件下 任何正常的人 以正常的速度 在IE定义中 正常 是指能在26秒内发完52张扑克牌分成四堆 或在平坦路上 成年男子正常的行走速度是每小时4 827公里 能完成某项作业的时间 31 十 现阶段IE的主要工作 1 工程分析 2 价值分析 3 动作研究 4 时间研究 重心 以生产工厂的整个制造系统为主要活动对象 32 工程分析 工程分析是用工程符号 代表加工 代表物料停滞 代表搬运 代表检查 将产品从原材料到成品的生产过程制成流程图 发现其瓶颈工序并运用IE手法改善 使生产线趋于平衡 33 价值分析 价值分析通过成本核算 可知产品之制造成本 含人工费 机器折旧费 场地 辅料等 的合理性 通过IE手法降低制造成本 通过设备改良 工艺布局改善 使用合适的夹具 导具 量具等 提高产品竞争力 34 动作研究 动作研究的目的是分析每一个基本动作的合理性 即对一个工作者使用两眼 两手 两脚的动作予以细分并进行分析及研究 把 不必要 的 去除 把 必要 的动作变为既 有效率 又 不易疲劳 的最 经济性动作 动作研究 对于大批量生产型企业作用更大 往往一个动作的改善 可获得相当可观的效果 35 时间研究 时间研究 工程分析 价值分析 动作研究等 最终目的无非是要取得最有经济 最有效率 最低成本 最轻松的工作方法 而这些方法最后还是以时间衡量 所以时间研究的目的有两点 1 制订客观的标准时间 以此作为绩效衡量标准和管理工具 2 作业改善 36 十一 工具 目前工业工程有许多单项技术 如准时制生产 JIT 精业制造 LeanProdu 5S管理 丰田生产方式 6 质量 管理 TPM管理 物流工程 网络制造 CIM ERP等等 他们的推广应用不能照搬硬套 而忽略了应用对象的自身背景 IE是负责现场管理手法应用体系的导入和现场改善工作的实施 入乡随俗 37 6 的威力6个西格玛 3 4偏差 百万机会5个西格玛 230偏差 百万机会4个西格玛 6 210偏差 百万机会3个西格玛 66 800偏差 百万机会2个西格玛 308 000偏差 百万机会1个西格玛 690 000偏差 百万机会 38 比如我们生产100个灯泡 每个灯泡亮的可能性是99 那么 如果100个灯泡全部通电 所有灯泡亮的可能性就是0 99的100次方 结果是0 366 还不到一半 如果改进措施 把每个灯泡这的可能性提高到99 9999 现在再给所有灯泡通电 而所有灯泡亮的概率是0 999999的100次方 结果是0 99999 几乎是百分之百 39