IE培训教材.ppt

现代工业工程ModernIndustrialEngineering 课程内容 生产方式的演变工业工程概论方法研究时间研究 生产方式的演变 手工作坊式生产劳动分工大规模制造精益生产大规模定制 工业工程概论 什么是工业工程工业工程范畴工业工程发展简史工业工程意识关键概念 什么是IE 叠放T恤衫 例 对工程的安排 应该精益求精 寻求最佳的配合方法 追逐最大的利润 工业工程 工业工程是对人员 物料 设备 能源和信息所组成的集成系统 进行设计 改善和设置的一门学科 1955年AIIE提出 后经修改 它综合运用数学 物理学 社会科学的专门知识 技术以及工程分析与设计的原理 方法 对由人 物料 设备 能源 信息组成的集成系统 进行规划 设计 评价 改进 创新 的一门学科 人员物料设备能源信息 综合体系 利用 设计Design 改善Improve 设置Installation 专门的 数学物理学社会科学 知识技术 期待的成果 规划设计评价改进创新 工学的 分析设计 原理方法 通过 PQCDSF IE定义 工业工程在制造业中的应用 工业工程发展简史 工业工程发展简史 工业工程意识 增值与非增值成本和效率意识问题和改革意识工作简化和标准化意识全局和整体化意识以人为中心的意识 增值的概念 站在客户的立场上 有四种增值的工作 使物料变形 组装 改变性能 部分包装 物料从进厂到出厂 只有不到10 的时间是增值的 Overproduction过量生产Inventory库存Correction返工Motion多余动作Processing过程不当Waiting等待Conveyance搬运 EliminateWastes消除七种浪费 Characteristics特征InventoryStockpiles 物料堆积ExtraEquipment 多余设备ExtraStorageRacks 多余货架ExtraManpower 多余人力AdditionalFloorSpace 多余空间 Causes原因IncapableProcesses 加工能力不够LackofCommunication 沟通不够Longchangeover 换型时间长LowUptimes 工时利用率低LackofStable ConsistentSchedules缺乏稳定的生产计划 WasteofOverproduction过量生产 Characteristics特征 ExtraSpace多余的场地StagnatedMaterialFlow物流呆滞MassiveRework大量的返工SlowResponsetoChangesinCustomerDemands响应客户的时间太慢 Causes原因 IncapableProcesses 加工能力不足LongChangeOverTimes 换型时间长ManagementDecisions 管理决策LocalOptimization 局部优化InaccurateForecastingSystems 预测不准 WasteofInventory库存浪费 Causes原因 IncapableProcesses 能力不足OperatorControlError 操作不当InsufficientTraining 培训不足 Characteristics特征 ExtraTimeToDoTheJobMissedShipments DeliveriesReactive FireFighting ExpeditingVs PreventionOrientation 花多余的时间 物品发放错误 被动救火式 WasteofCorrection校正 返工 Characteristics LookingforToolsExcessiveReaching BendingMachines MaterialTooFarApart WalkTime ExtrabusyMovementsWhileWaiting找工具 过度的弯腰转身动作 物料设备太远 忙乱 Causes Equipment Office PlantLayout场地布局LackofWorkPlaceOrganization现场管理不力PoorPerson MachineEffectiveness人机效率低下PoorErgonomicDesign人机工学原理运用不当InconsistentWorkMethods方法不一致LargeBatchSizes送料规格太大 WasteofMotion多余动作 Characteristics PersonWaitingforMachine人等机MachineWaitingforthePerson机等人OnePersonWaitingforAnotherPerson这人等那人UnbalancedOperations Work 负荷不均UnplannedEquipmentDowntime故障停机 Causes InconsistentWorkMethods工作方法不一LongChangeOver换型时间长LackofResources资源缺乏PoorMan MachineEffectiveness人员设备效率低下 WasteofWaiting等待 Causes原因 NewTechnologyUsedinOtherProcesses 其他工序应用了新技术DecisionMakingatInappropriateLevels 决策层次不当IneffectivePoliciesandProcedures 规章制度失效LackofCustomerInput 缺乏客户反馈 特征 ProcessBottlenecks工艺瓶颈LackofBoundarySamples缺乏边际样品EndlessRefinement不必要的精加工RedundantApprovals不必要的审批过程ExtraCopies ExcessiveInformation过度的信息处理 WasteofProcessing过程不当 消除浪费降低成本的过程 第一层次的浪费 过剩的生产能力 过多的人员 过剩的设备 过剩的库存 多余的劳务费多余的折旧费多余的利息支出 第二层次的浪费 最大的浪费 制造过剩的浪费 工作进展过度 用能销售的速度制造 丰田生产方式的中心课题 等待时间显在化 消除制造过剩的浪费 第三层次的浪费过剩库存的浪费 利息支出 机会成本 的增加 第四层次的浪费 多余的仓库 多余的搬运工 多余的搬运设备 多余的库存管理 质量维护人员 多余的电脑 消除第三和第四层次的浪费 以作业的再分配减少人员 设备折旧费和间接劳务费等的增加 产品成本增加 间接制造费降低 劳务费降低 产品成本降低 問題是什麼 問題 當現狀與標準或期望發生了差距 即遇到了問題 Deviationfromshould 问题意识 标准目标 期待水平 现状况 问题 创造的问题 要求条件 能力提高 浪费为零消除反复的错误 WorldWideClass 问题 创造的问题 标准目标 现状况 期待水平 技术能力 問題的結構 现象 可感觉 可衡量 一次因 近因 治标 n次因 根因 治本 问题的改善 改进发生问题 现状分析 原因分析 区分主要原因 实行 研讨 尽快解决方案 一般解决方案 圆满解决方案 为防止问题的反复发生制定的对策 制定对策 提高生产率的基本着眼点 一个恒久不变的真理 ABCDEFQCDSF3S五五提问法 ECRS经济原则 IE的追求 IE Rationalization Optimization合理化 最妥善的方法 ImprovingConstantly持续不断的改善Through经由 Solvingproblems解决问题 EliminatingWaste消除浪费 Accurate要准确Better更好Cheaper更省钱 Doable可行的Easier更容易Faster更快 改善的基础3S 5WHY追求真因 WHY 为什么机器停了 因为负荷过大 保险丝断了 WHY 为什么会负荷过大 因为轴承部分不够润滑 WHY 为什么不够润滑 因为润滑油泵吸不上油 WHY 为什么吸不上油 油嘴磨损 松动了 WHY 为什么磨损了 因为没有安装过滤器 粉屑进去了 5W2H ECRS 四巧 Elimination取消Combination合并Rearrangement重排Simplification简化 Elimination取消 对任何工作首先要问为什么干它 能否不干 取消所有可能的工作 步骤或动作 其中包括身体 四肢 手和眼的动作 减少工作中的不规则性 比如确定工件 工具的固定存放地 形成习惯性机械工作尽量取消 减少手的使用 如抓握 搬运装置取消笨拙或不自然 不流畅的动作尽量减少使用肌肉力量来将某一物件固定在某处 并减少一切肌肉力量的使用减少对惯性 动量的克服 杜绝一切危险动作与隐患除需要的休息外 工作中取消一切怠工和闲置时间 Combination合并 如果工作不能取消 则考虑是否应与其它工作合并对于多个方向突变的动作并进合并 形成一个方向的连续动作固定机器运行周期 并使工作能在这一周期内得以完成实现工具的合并 控制的合并 动作的合并 Rearrangement重排 对工作的顺序进行重新排列使两只手的工作负荷均衡 而且同步进行 相互对称的动作形式最为有效使工作由手向眼转移 Simplification简化 指工作内容 步骤方面的简化 亦指动作方面的简化 能量的节省在能够完成工作的基础上使用最小的肌肉群 且注意有间歇有节奏的使用减少目光搜索范围与变焦次数使工作能在正常区域内完成而不必移动身体使动作变小使手柄 杠杆 踏板 按钮等控制器适合于人的尺寸与肌体性能在需要高强度肌肉力量处 借助惯性来获得能量帮助使用尽可能简单的动作结合 合并 减少每一个动作的复杂程度 尤其是在一个位置上的多个动作 瓶颈 C C A B 市场需求 35unit wk 40unit wk 25unit wk 30unit wk 原材料 瓶颈管理原则 平衡物流 而不是平衡生产能力 非瓶颈的利用程度不是由其本身决定 而是由系统的瓶颈决定 瓶颈上一个小时的损失则是整个系统的一个小时的损失 非瓶颈节省的一个小时无益于增加系统的产销率 动作经济原则 在于人在操作作业时 能以最少的劳力在到最大的工作效果的经济法则 对这个法则能好好的学习与使用 在工厂内 我们可在许多地方发现许多不合乎此法则的动作 当然工作效率会低 人员易于疲劳 动作经济原则刚开始是由动作研究的创始者GILBRETH所提倡 尔后再经过专家学者的改进 动作量节约原则 多余的运动量 不但浪费时间及空间 更会消耗体力 尽量使用小运动来操作工作 躯体的运动依序为腕部 前腕部 手腕部 手指 能够使用小运动 应尽量使用小运动 材料及器具应放置于伸手能及的范围内 并尽量放在近手边 小单元的动作次数 应尽量减少 工具应予简化 易用 材料及零件应使用易拿取之容器 工作物长 或重或体积大时应利用保持器具 关于人体的使用原则 双手并用原则对称反向原则排除合并原则降低等级原则利用惯性原则 避免突变原则弹道运动原则节奏轻松原则手脚并用原则适当的姿势原则 1双手并用原则 双手的动作尽可能同时开始 同时结束 除规定休息时间外 双手不应同时空闲 2对称反向原则 双臂或双手之动作 应反向对称为之 4降低等级原则 动作用最适宜最低次的身体部位进行 如手的运动可用手指 手腕 前膊 上膊 肩五个部位进行 但是尽可能设计成只用手指或手腕即可完成的动作 如何达到精益企业 AreYouReadyBeTheWasteHunter 准备好做清道夫了吗 Formteams组成小组Take1cameraperteam带上相机Gotodesignatedarea到目的地Identifywastesandtheevident找出浪费的形式和证据Takenotesonwhatyoufind记录所看到的Takepicturesifpossible如可能照下相片Returntoconferenceroomin30minutes半小时后回教室Givea5minuterecapofwhatyoufound花5分钟报告你所得 工作研究 IE的分析方法和工具 工作研究步骤 方法研究分析方法 方法研究的分析层次及分析技术 工作研究 WorkStudy 方法研究 MethodStudy 工作衡量 WorkMeasurement 程序分析 ProcessAnalysis 程序图 ProcessChart 装配表 AssemblyChart 操作分析 OperationAnalysis 人机配合图 Man MachineChart 双手作业图 TwoHandedOperationChart 动作分析 MotionAnalysis 细微动作分析 Therblig 动作经济原则 PrinciplesofMotionEconomy 时间研究 TimeStudy 马表测时法 StopWatch 速度评比 TempoRating 宽放时间 Allowances 工作抽样 WorkSampling 预定动作时间标准 PredeterminedTimeStandard 模特排时法 MOD 方法时间衡量 MTM 工作因素 WF 工作衡量 WorkMeasurement 实例分析 某飞机工厂仓库原来的平面布置 物品从送货车到零件架的运输路线以粗线表示 各种活动均用符号绘于线上 线路图与流程图结合 改进 在接收台的对面开一个进库的新入口 使箱子可沿最短路线运进库房 箱子从送货车滑下滑板 直接放到手推车上 并送到开箱处 就在车上开箱 取出送货单 然后运到收货台 等待片刻 打开箱子 把零件放到工作台上 对照送货单点数并检查 检查与点数的工作台现已布置在收货台旁 因为可以用手传递零件来检查 测量并点数 最后 把零件放回纸盒 重新装箱 工作单元的柔性设计 传统 优化 操作分析的类型 根据不同的调查目的 操作分析可分为 1 人机操作分析 含闲余能量分析 2 联合操作分析 3 双手操作分析 机器闲余能量分析 机器时间 加工时间 装卸时间 等待时间 SMED LineBalancing VE VA 动素 动素同心圆 第一圈 核心动素第二圈 常用动素改善的对象第三圈 辅助性动素操作中越少越好第四圈 消耗性动素尽可能取消 工作衡量 定义 作业测定是指把作业分成适当的作业单位 作业要素 以时间作为尺度进行测定 评价 设计及改善 时间研究是在一定的标准状态下 确定人们作业活动所需时间的一种方法 具体说来 时间研究系在决定一位合格适当 良好训练的操作者 在标准状态下 对一待定的工作 以正常速度操作所需的时间 为找出无效时间 并加以改善管理 必须测定制造生产 活动的时间 A B C 基本操作时间 无效时间 总制造时间 指完全依照设计资料 以最佳的制造方法 能制造出该产品的所需最小时间值 因产品设计而发生的无效时间 因产品生产过程中计划及操作方法不当而发生的无效时间 因产品生产过程中管理原因而发生的无效时间 作业测定方法结构图 作业测定 直接法 合成法 分散抽样法 密集抽样法 标准资料法 预定时间标准法 秒表时间研究工作日写实 模特排时法方法时间衡量 时间研究步骤 收集资料划分操作单元测时评比宽放标准时间 时间研究 划分操作单元 1 确定操作方法 2 确定材料规格 3 确定所使用的设备和工艺装置 4 确定被观测者的素质5 记录工作的环境因素 时间研究 划分操作单元 1 在不影响精确观测记录前提下 每一操作单元的操作时间越短越佳 2 将人操作时间和机器工作时间分开 3 单元与单元之间的界限要分清 使每个单元得以准确地测定 4 应明确划分不变单元与可变单元 5 规则单元与间歇性单元和外来单元要划分清楚 6 材料搬运时间应与其它单元分开 时间研究 测时 选用测时方法测时记录剔除异常值决定观测次数计算观测时间 时间研究 评比 所谓 评比 就是时间研究人员将所观测到的操作者的操作速度 与自己所认为的理想速度 正常速度 作一想象的比较 因此 时间研究人员必须能在自己头脑中建立一个理想的速度 正常速度 然后再根据这个理想速度去评比操作者动作的快慢 时间研究 宽放 1 私事宽放这是考虑操作者生理上的需要 如喝水 上厕所 擦汗 更衣等 每天8小时工作 上下午无规定的休息时间 一般情形多以正常时间的5 计2 疲劳宽放疲劳是指操作者在一段时间的连续工作后 有疲劳感或劳动机能衰退的现象 称为工作疲劳 疲劳还有生理疲劳和心理疲劳之分3 程序宽放操作中无法避免的延迟所需要的宽放时间 也就是这种宽放为补偿操作者因其从事的操作内发生