ie工业工程_现代工业工程及其统计过程控制

现代工业工程及统计过程控制ModernIndustrialEngineering StatisticalProcessControl 课程内容 生产方式的演变工业工程概论设施规划和布置方法研究防错SPC 生产方式的演变EvolutionofProductionMode 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 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 工业工程IndustrialEngineeringIE 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 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 Thebranchofengineeringconcernedwiththedesign improvement andinstallationofintegratedsystemsofpeople material information equipment andenergy Itdrawsuponspecializedknowledgeandskillsinthemathematical physical andsocialsciencestogetherwiththeprinciplesandmethodsofengineeringanalysisanddesigntospecify predict andevaluatetheresultstobeobtainedfromsuchsystems 1955年AIIE提出 后经修改 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 工业工程的范畴 生物力学成本管理数据处理及系统设计销售与市场工程经济设施规划与物流材料加工应用数学 运筹学 管理经济学 统计和数学应用等 组织规划与理论 生产规划与控制 含库存管理 运输路线 调度 发货等 实用心理学方法研究和作业测定人的因素工资管理人体测量安全职业卫生与医学 美国国家标准ANSI Z94 82年 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 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 生产系统 生产要素 人财物 投入 转换 产出 生产的财富 产品服务 生产率 产出 投入 技术 管理 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 DefinitionofWastes什么是浪费 Anythingotherthanabsoluteminimumresourceofmaterial machineandmanpowerrequiredtoaddvaluetotheproduct除了使产品增值所需的材料 设备和人力资源之绝对最小量以外的一切东西AnythingOtherThanNecessary任何非必需的东西 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 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 Thereisalwaysabetterway 凡事一定有更好的方法 FrederickW Taylor 1856 1915科学管理之父1881年 MidvaleSteel总工程师 研究完成工作的方法创立效率原理强调科学管理 从而提高生产率 创立了 时间研究 改进了操作方法 提出了一系列科学管理原理与方法 Taylor sshoveling 1898 旧方法新方法作业员400 600人140人每人每日平均工作吨数16吨59吨每人每日平均工资1 151 88每吨人工成本0 0720 033 Frank LillianGilbreth Frank 1868 1924 Lillian 1878 1972 工作测量方法之父创立了 动作研究 Motionstudy 分解动作确定基本动作要素 经科学分析建立省时高效和最满意的操作顺序 吉尔布雷斯砌砖研究 旧方法新方法动作1841 2每时砌砖数120块350块效率100 300 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 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MotionEconomy 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 基本原则 动作能量活用原则动作量节约原则动作法改善原则 动作能量活用原则 在人的身体各部位 凡是能具有进行动作能力的部分 不管何部份 都希望全面能活用 脚部或左手能操作的事 不使用右手 尽量使两手同时作业 也同时结束动作 双手不要使其同时静止 手空闲时 须动脑想另一工作 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 动作法改善原则 能动的部位使其全部活动 可以节约的能量可以省去的徒劳动作也尽量去除 而动作的方法还是有改善的地方 动作能予规律化 双手可反向运动 而不可同向运动 利用惯性 重力 自然力等 尤其尽量利用动力装置 动作经济原则 经过若干学者的研究 创立了为实现容易 迅速而又减少疲劳的作业动作的法则 称之为动作的经济原则 可归纳为三大类 关于人体的使用原则关于工作场所的布置原则关于工具和设备的设计原则 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 3排除合并原则 排除不必要的动作 尽量减少动作 或使二个以上的动作能合并动作 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 5利用惯性原则 物体之运动量 应尽可能利用之 但如须肌肉制止时 则应将其减至最小度 Momentumshouldbeemployedtoassisttheworkerwherepossible anditshouldbereducedtoaminimumifitmustbeovercomebymusculareffort 6避免突变原则 连续曲线运动 较方向突变的直线运动为佳连续曲线运动工作效率比方向突变的直线运动效率高 方向突变不仅浪费时间 也容易引起疲劳 7弹道运动原则 弹道式之运动 较受限制的运动轻快确实 弹道式运动方式效率高 速度快 力量大 目标准 8节奏轻松原则 动作应尽可能使用轻松自然之节奏恰当组合动作 使工作产生韵律节奏 减少作业人员的疲劳和心里压力 9手脚并用原则 减少手的工作负荷 可用脚代替控制性的工作 尽量用足踏 夹具替代手的工作 10适当的姿势原则 应使用适当姿势操作 避免疲劳及劳动伤害之动作 关于工作场所的布置原则 定点放置原则双手可及原则工序顺序原则使用容器原则重力坠送原则近使用点原则照明通风原则 1定点放置原则 工具物料应放置于固定处所5S三定 2双手可及原则 工具物料及装置 布置于靠近使用点 3工艺顺序原则 工具物料应依照最佳工作顺序而排列 4使用容器原则 物品 零件应尽量使用容器或装具 5重力坠送原则 尽量利用重力方法坠送零件 材料或成品 6近使用点原则 装配之物料之运送 应尽量送至使用点零件物料之供给 应用其重力喂料及各种盛具送至使用点 越近越佳 堕送方法应尽量可能使用之 7照明通风原则 应有适当之照明设备 使视觉满意舒服工作场所之光线应适度 通风应良好 温度应适度 关于工具和设备的设计原则 利用工具原则万能工具原则易于操作原则适当位置原则 工作台及坐椅之高度使工作者坐立适宜 尽量解除手之工作 而以夹具或脚踏工具代之 可能时应将两种或两种以上工具合并为一 工具物料应尽可能预放在工作位置 手指分别工作时 其各个负荷 应按照其本能 予以分配 手柄之设计 应尽可能使与手之接触面增大 机器上之操作杆 十字杆及手轮之位置 应能使工作者极少变动其姿势 且能获得机器之最大利益 人机工效原则 人机工效原则 降低动作注意力 动作的迟疑 停顿是因为产生迷惑或需要判断 结果 作业节奏变化与混乱 精神疲劳测量时用固定规格及定位等手段 减少脑力判断需要对准及嵌入时 以导向槽等定位装置减少定位难度 降低注意力放置螺丝刀 烙铁等的固定位用喇叭形状预置或定位悬吊电批的最佳位置计量仪表的临界位置处设定明显标示或使用声光信号 流程路线经济原则 路线越短越好禁止 孤岛 减少停滞消除重复停滞消除交叉路线禁止逆行 设施布置FacilityLayout 设施布置 设施布置决策需要决定部门的位置 部门的工作组 工作站 机器的位置及在制品储存点 确保以一种顺利的工作流 工厂内 或一种特殊的流动方式 服务组织内 来安排各种要素 设施布置的目的 使物料搬运成本最小化空间的有效利用劳动力的有效利用消除瓶颈环节便于信息沟通 布置的基本类型 工艺式布置 ProcessLayout 设备按功能进行分组产品式布置 ProductLayout 为生产某种产品而将工作中心按流水线形式安排单元布置 Cellularlayouts 将设备按加工单元进行分组 工艺原则布置 产品原则布置 TaktTime 27Secs TaktTime 27Secs 单元布置 工艺原则布置 从至表 EFFICIENCY 283 1077 5 26 工艺原则布置 从至表 改善 EFFICIENCY 283 548 51 6 工艺原则布置 活动关系图 产品原则布置 装配线是一种特殊的产品原则布置形式 装配线指的是由一些物料搬运设备连接起来的连续生产线 装配线的差异主要体现在 物料搬运设施 皮带 传送器 天车 生产线平面布置的类型 U型 直线型 分支型 节拍控制形式 机动 人动 装配品种 单一产品 多种产品 工作站特性 站 坐 走 装配线长度 生产线编成要点 辅助线的终点尽量接近于需要此部品的主生产线工位 充分研讨各工程的部品供给方式 充分研讨空垫板 Pallet 或部品容器 组装夹具等的返送方法 按线设置适当空间的部品保管地点 在线内设置检查工程或不良修理的工位 确保设备和保养或修理的空间 生产线作业改善要点 考虑先后顺序使各工位时间均匀 各工位的节拍尽量接近于理论节拍 遵循分业化 同步化的原则 执行流程的直线化 简单化 理论节拍极短时应增加线体或进行单独作业 考虑工具交换 及机械调整部分 考虑作业环境及休息空间 物品的流动与布置的关系 以手工操作为中心的生产线时 极端的分工对心理造成压力 单元布置 部品路线矩阵 MACHINESPARTS124810369571112AxxxxxDxxxxxFxxxCxxxGxxxxBxxxHxxxExxx 设施布置流程 SLP PQ分析 产品 产量与设备布置的关系 流水线型 成组型 机群型 产品固定型 产品A 产品B 产品C 产品M 产品N 产品O 产品Q 产品R 产品S 产品X 产品Y 产品Z 种类 少产量 大 种类 多产量 中 种类 多产量 少 种类 少产量 很少 产量 种类 工作单元的柔性设计 传统 优化 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 工艺程序图 引入原料 或零件 在零件上完成很多的作业 材料 采购的部件 局部装配或加工 引入物件 局部装配或加工 局部装配或加工 引入原料 或零件 1 2 1 3 2 工艺程序图实例 开关转子 人型流程程序图举例 用量规核对工件尺寸 工作任务 用量规核工件尺寸 开始 工人坐在工作台旁 工件在工作台上 结束 工人坐在工作台旁已核对的工件在台上 物料型流程程序图 举例 一张火车票自出售 使用至收回止 其间经过许多人之手 试用流程图来表示 工作任务 短途单程快车车票的发售 使用及收回 开始 票放置票房之票架上 结束 票在终点站被收回 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 操作分析 通过对以人为主的工序的详细研究 使操作者 操作对象 操作工具三者科学地组合 合理地布置和安排 达到工序结构合理 减轻劳动强度 减少作业的工时消耗 以提高产品的质量和产量为目的而作的分析 称为操作分析 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 人机操作分析 在机器的工作过程中 调查 了解在操作周期 加工完一个零件的整个过程称为一个操作周期或周程 内机器操作与工人操作的相互关系 以充分利用机器与工人的能量及平衡操作 利用人机操作图 可将生产过程中 工人操作的手动时间和机器的机动时间清楚地表现出来 人机操作图的构成 以适当的线段的长短代表时间比例 如1cm代表10min等 在纸上采用适当的间隔分开人与机 作出垂线 最左方为工人操作时的动作单元及垂线 在此垂线上按所取的时间比例 由上向下记录工人每一动作单元所需时间 当工人操作时用实线 或其它方式 表示 空闲用虚线 或其它方法 表示 机器同样 待人与机器的操作时间均已记录之后 在此图的下端将工人与机器的操作时间 空闲时间及每周期人工时数予以统计 供分析时参考 人机操作程序分析图 人机操作图实例分析 工作 铣平面图号 B239 1产品 B239铸件机器 4号立铣速度 80r min走刀量 380mm min制作 通力达日期 2000 08 18 改良方法 0 2 0 4 0 6 0 8 1 0 1 2 1 4 移开铣成件 在面板上用模板量深度 成品放入箱内 取新铸件置机旁 锉锐边 用压缩空气清洁 用压缩空气清洁机器 装铸件 开动机器精铣 精铣第二面 空闲 人 机 时间 min 空闲 工作 铣平面图号 B239 1产品 B239铸件机器 4号立铣速度 80r min走刀量 380mm min制作 通力达日期 2000 08 18 改善示例 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 准备下一工件 装上工件 空闲 卸下工件 完成件放箱内 空闲 空闲 人 机 时间 单独工作 空闲 共同工作 被装上工件 加工 卸下工件 工作 铣平面图号 B239 1产品 B239铸件机器 4号立铣速度 80r min走刀量 380mm min制作 通力达日期 2000 08 18 改善一 1 2 3 4 5 6 7 8 准备下一工件 装上工件 空闲 卸下工件 完成件放箱内 空闲 人 机 时间 被装上工件 加工 卸下工件 将 准备下一工件 放在加工周期内进行 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 准备下一工件 装上工件 空闲 卸下工件 完成件放箱内 空闲 空闲 人 机 时间 单独工作 空闲 共同工作 被装上工件 加工 卸下工件 工作 铣平面图号 B239 1产品 B239铸件机器 4号立铣速度 80r min走刀量 380mm min制作 通力达日期 2000 08 18 改善2 1 2 3 4 5 6 准备下一工件 装上工件 卸下工件 完成件放箱内 人 机 时间 被装上工件 加工 卸下工件 将 准备下一工件 完成件放入箱内 放在加工周期内进行 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 准备下一工件 装上工件 空闲 卸下工件 完成件放箱内 空闲 空闲 人 机 时间 单独工作 空闲 共同工作 被装上工件 加工 卸下工件 有时 经过分析改善后 机器的周期时间仍然较长 在每一操作周期内 人仍有较多的空闲时间 此时 可改善的方法有两种 1 增加其它工作2 利用空闲时间多操作一台机器 5 从料箱取材料 开动车床 空闲 3 3 35 空闲 空闲 人 机 时间 单独工作 共同工作 装上工件 自动切削 12 2 35 3 被卸下工件 10 15 20 25 30 35 30 45 50 55 60 将材料装上车床 10 停止车床 2 卸下成品 放入成品箱 5 7 空闲 3 工作 车心棒外圆图号 B239 1产品 B239机器 L25速度 80r min走刀量 380mm min制作 通力达日期 2000 08 18 半自动车床车心轴外圆 5 从料箱取材料 开动车床1 3 3 空闲 空闲 人 机1 时间 工作 装上工件 自动切削 12 35 3 被卸下工件 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 将材料装上车床1 停止车床1 车床1卸成品 放入成品箱 7 空闲 3 工作 车心棒外圆图号 B239 1产品 B239机器 L25 L26速度 80r min走刀量 380mm min制作 通力达日期 2000 08 18 一人双机改良 3 空闲 空闲 机2 装上工件 自动切削 12 20 3 被卸下工件 7 至车床2 车床2卸成品 放入成品箱 从料箱取材料 将材料装上车床2 开动车床2 至车床1 10 2 5 5 停止车床2 2 5 3 3 10 2 2 5 自动切削 15 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 工人闲余能量分析 工人与机器数 机器1 机器2 机器3 机器4 机器5 工人 操作时间 机器运转时间 N L M L W N 工人可操作的机器数L 装 卸工件时间M 机器工作时间W 工人从一台机器走到另一台机器的时间 2 联合操作分析 联合操作 联合操作 在生产现场 两个或两个以上的操作员同时对一台机器 一项工作 进行工作 联合作业图 1 运板2 3 机 甲 时间 装板1 6 2 3 4 5 6 7 8 9 3 空闲 乙 3 空闲 6 装板2 3 空闲 运板1 3 联合作业图 1 运板2 3 机 甲 时间 装板1 3 2 3 4 5 6 装板1 乙 3 装板2 3 运板1 3 装板2 3 3双手操作分析 符号 表示操作 即握取 放置 使用 放手的动作 表示搬运 手移动的动作 D 表示等待 即手的延迟 停顿 持住 表示手持住工件 工具或材料的动作 检查 切割玻璃管 切割玻璃管 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 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 动素分析实例 生产线平衡LineBalancing 生产线平衡 调整各工序间的作业时间 使差距很小 各工序间的作业时间差距越小 生产线就越平衡 生产线平衡步骤 计算产距时间 Takttime 画优先图决定周期时间 CT Takttime 确定理论工位数排程计算效率 生产线平衡的例一 电风扇装配由下列任务组成 生产线平衡 画优先图 PrecedenceDiagram 任务紧前任务 ANone A BA B CNone C DA C D 任务紧前任务 ED E FE F GB G HE G H 生产线平衡 瓶颈 Bottleneck 生产线平衡 排程规则 主规则 以其后跟随任务数目最多的次序安排工位 附加规则 最长作业时间的任务先排 C 4 2 3 25 95Idle 95 D 4 2 1 2 3E 3 5 2 5F 2 5 1 1 5H 1 5 1 4 1Idle 1 A 4 2 2 2 2 B 2 2 1 1 2 G 1 2 1 2 Idle 2 工位3 工作站分配 工作站1 工作站2 工作站3 生产线平衡 装配线的效率 ErrorProofing防错 防错十大原理 断根原理保险原理自动原理相符原理顺序原理隔离原理复制原理层别原理警告原理缓和原理 PokeYoke装置 导向 基准 阻塞棒或销模板限制开关 微动开关计数器多余检出方法顺序限制标准化关键条件指示自动化 防错 防错装置的类型 下述是可以用对红牌条件改善的防错装置的清单 探测传送的滑道制动器 门传感器防错装置的防错条件消除重新设计为对称重新设计为非对称自动闭锁 smallplate 防错 防错装置的类型 导向 基准 阻塞杆或销 例 在准备时对错位导致缺陷 定位销装在夹具中 与每个板钻在中心的两个孔对应 因而仅需将他们安置在夹具中 各种尺寸的板可以自动的对准 由于在准备阶段的对错位的操作错误就消除了 导向或基准杠是一象茎或销的坚实材料 定向或定位部件 工具或夹具 确保正确的安置 阻塞杠指的是阻滞 阻碍或防止部件 工具或夹具不正确的定位 这个销可以固定在部件本身 或在工具和夹具上 smallplate小板 pins jig largeplate mediumplate referenceholesinplate板上基准孔 夹具 小板 中板 大板 销 button纽扣 buttonpositioningjig纽扣定位夹具 sleevepositionfor1stbutton袖子第1个纽扣的位置 needle针 buttonpositioningjig纽扣定位夹具 positionfor2ndbutton第2个纽扣的位置 positionfor3rdbutton第3个纽扣的位置 Template模板 模板是代表对物体的精确拷贝的式样 用来确保精确的定位 模板经常用在检查过程中 用薄金属 塑料或纸制成 现有的夹具可改造成模板 例扣子没有缝在正确的位置和距离 开发了定位夹具缝制纽扣 通过将袖口与安装在缝纫机上的夹具靠紧确定纽扣的位置 这样可以将袖口精确的定位所要求数目的纽扣 纽扣整洁的排成一排 间隔均匀 防错 防错装置的类型 149 buzzer limitswitch1 limitswitch2 switch1confirmsbeginningofdrilling开关1确定钻孔的开始 switch2confirmsPenetration开关2确定已穿透 限制开关 微动开关 Example 孔的深度钻得不对 用两个限制开关固定在压杆上 在开关2触动之前开关1被松开则表示有错误发生 说明孔未钻透 蜂鸣器发声以警告操作者 限制开关或微动开关是一电器装置或仪器 在触头部分有一轻触点 能确认部品 工具或工装的存在 位置 尺寸 破损或使用程度 磨损 也称为接近开关 光电开关和触动开关 防错 防错装置的类型 150 蜂鸣器 限制开关1 限制开关2 Example 某一过程要制造不同型号的部件 每件产品上要攻十个螺纹孔 使用单头钻床 改善前 工人必须目视检查所钻的孔并点数 此法过于依赖工人的警觉 时常会出现漏钻现象 改善后 钻机上加一个计数器 工人每加工一件就清零并确认正确的孔数 虽然此法仅帮助工人的警觉 但几乎可以完全消除漏钻现象 计数器计数器是跟踪数量的指示器 部品数量 转换数量 击打的数量 产出的数量 或者某机器或操作的异常的数量 防错 防错装置的类型 Counter计数 clearbutton清除钮 part1 part2 part3 Theworkerisgivenexactlytherightnumberofpartsforthenumberofproductstobemade 多余部件检出法多余部件检出是不依赖记数装置的点数形式 它将预先点出的正确数量从视觉上隔离 直观地告诉我们是否使用了所有的部件 Example 对某一产品所需的部件预先清点出来交给工人 如果产品批装配完成后仍有部件剩余或者是部件不够 马上就知道有异常发生 这种检查方法可防止产品在缺件的情况下流入市场 防错 防错装置的类型 顺序限制在次序非常重要以至于任何次序的改变或省略都将造成昂贵的错误时 顺序限制就十分有用了 要寻找具体的方法来限制顺序 使它仅能跟随预设的顺 Example 测试磁带以错误的次序使用 新设计了 先进先出 架用来以正确的测试顺序分派磁带 当一盒磁带拿出使用时 另一盒磁带滑下 磁带使用过后 检验员将其放回盒架的顶端 以保证正确的次序 测试顺序的错误可以完全消除 防错 防错装置的类型 序 顺序限制装置确保工人按预先确定的顺序工作 次序在折弯 包装 装配和检验时经常是关键因素 compressedairstream 标准因素作业的标准因素帮助我们识别非标准或错误的出现 标准元素如重量 尺寸或形状可作为开发防错装置的关键 有时现有的标准因素不容易转换成防错装置 在此种情形下 我们可尝试识别特殊的特性并建立新的标准因素 以协助我们隔离非标准因素 ExampleA 由于空盒重量轻 从侧面用压缩空气可将其吹下传送带 ExampleB 容器放在称上 如果盒中的齿轮数量不足 重量就不够 因而可发现遗漏 防错 防错装置的类型 Isthisgaugereadingreliable 临界条件指示临界条件指示可用来检测两种情况 1 某一特定的 可见的 预设质量的特性如部品正确的数量 正确的重量 高度 体积或深度等的存在或不存在 2 非可视特性如压力 温度 电流或非可视流体 空气 的波动 Example 两压力表装在测量点的同一出口 操作员可通过比较快速确定读数的可靠性 防错 防错装置的类型 rightsideup upsidedown notch 检测传送槽 传送槽是部件滑 送 传或落到某些预定目的地 如下一作业点 的通道 由于各部件要通过传送槽 槽本身可用来 检查 路线上的部件 在部件到达下一操作点时检查或分检出错误 我们称此种槽为检测槽 Example 过程中部件可能上下颠倒 滑槽中安装的检查点可自动移开颠倒部件 检查点有切口使颠倒部件落入下方的转送盒中 方向正确的部件可自由通过 结果是送到下一位置的部件方向正确 防错 防错装置的类型 tomachine tensionbox spring stopperispulledaway stopper 制动器 门 制动器或门可确保某操作不被执行 门和制动器通常与限制开关和传感器共同使用 当特定条件符合时动作 门或制动器用来触发开关 使操作停止或开始 例如 绕线马达的线通过橡胶制动器上的孔到绕线机上 如果线的尺寸 厚度 有变化或粘上外来物质 制动器将压到限制开关 操作即可停止 Example 如果线束上有外来物质 或线束的形状或尺寸产生变化 送料装置上的制动器将卡在线束的相应位置上与线束一起运动 当制动器碰到机器中的限位开关时机器自动停止 limitswitch limitswitch 防错 防错装置的类型 lightpassesthrough motor lightdoesnotpassthrough 传感器传感器是用来探测和响应质量 安全和生产率等特性的波动的电子装置或仪器 传感器可以高精度确定部件 工具或夹具的存在和位置 并可探测破裂 损坏或磨损 Example 过程中部件没有开槽 安装光电探测器确定各部件已开槽 旋转部件 如果检测到光 可确定已成功开槽 如果没有检测到光 确定部件为没有开槽 防错 防错装置的类型 缺乏好的维护将使大部分优秀的防错装置毫无作用 甚至带来危险 所谓危险是因为当它不工作时 如果没有采取预防措施 你会假定装置正监视质量或安全 要避免这种情况的发生 必须定期维护非机械式防错装置 包括传感器 限制开关 计数器 门和停止器 以及其它依靠电 温度和压力计或公差的装置 装置仅在预定的规范被精确的维持的程度下是可靠的 compressedairstream pinwheelindicatesairstream 防错装置的防错 Example 从上游的位置 工人依靠气流防错装置检测空盒 如果气流不稳定 空盒将漏过 由于空气不可见 安装风车以指示气流的工作 这是防错装置的防错 防错 防错装置的类型 条件消除方法隔离特定的错误特性并将其移除 例如 如果某些无作用的孔使我们在装配时不知哪儿应该或不应该插入部品 我们可简单的将无用的孔塞住 消除错误的可能 extraholes EliminatedextraholessoimproperinsertionofassemblyPart B isimpossible CORRECT 条件消除 Example 当将部件B插入板A时放错 板A上多余的孔被移去 消除了部件B的错误安装 INCORRECT 防错 防错装置的类型 chassis ram newshape twogrooves新形状 双沟槽 重新设计为对称 重新设计为对称意味着修订或修改部件 工具或夹具的功能或外观 以使其相反面完全相同或接近完全相同 用这种方法 它们可相互替换 消除由不适当的方向或布置带来的错误 Example 轴的错误一端被装入底盘 防错后 轴的两端均有装E 环的沟槽 因此任何一端装入底盘都不会出现错误 E环总可以安装而决不会出现错误 防错 防错装置的类型 Asymmetricalpartfrequentlyassembledimproperly不对称的部件经常装错 Off centerpinpreventsincorrectinsertion 重新设计为非对称 重新设计为非对称意味着修订或修改部件 工具或夹具的功能或外观使相反面不再相同 用这种方法它们不再会错误的互换 消除由不适当的方向或布置带来的错误 Example 铭排安装倒了 固定铭牌的小轴的中心被移离中心 使得它不能装倒 由于装倒产生的错误被消除了 防错 防错装置的类型 SPC统计过程控制 SPC 统计学基础工序能力研究控制图 统计学基础 统计学 统计是否真的很难学 什么是正态分布 是先有正态分布 所以人长的不高不矮 还是先有身高的事实再有正态分布 统计必备的原料是什么 除了数据 还需要加上什么才可能让统计更完整呢 有了数据是否就是统计 统计的目的 通过计算和分析得出有意义的信息 拉力强度很好 拉力强度平均为5kg cm2 大多数产品的拉力强度在5kg 0 6kg之内 99 73 的产品拉力强度在5kg 0 6kg cm2之内 统计 数据 计算 有意义的信息 就统计学而言 任何有意义的信息都有三个构成要素 1 集中趋势2 离中趋势3 被含盖在特定范围内的机率 中轴数 数值数据的特征和度量 数值数据的 特征 均值 中位数 众数 值域中点 集中趋势 全距 四分位间距 方差 标准差 变异系数 变异程度 偏态 分布形状 Chapt 1 5 1999Prentice Hall Inc 统计学方法StatisticalMethods 统计方法 统计描述 统计推断 估计 假设检验 统计描述和统计推断DescriptiveandInferentialStatistics 统计描述 整理 概括并提供数据的方法以便看出数据间的有用的关系例如 使用曲线图 饼图 条形图 表格等统计推断 利用从总体的一个样本中获得的信息来推断总体的特征时使用的方法例如 估计 检验 预测 Chapt 1 6 1999Prentice Hall Inc 统计描述DescriptiveStatistics 涉及收集数据表示数据把握数据特性2 目标描述数据 X 30 5S2 113 0 25 50 Q1 Q2 Q3 Q4 Chapt 1 7 1999Prentice Hall Inc 统计推断InferentialStatistics 涉及估计Estimation假设检验HypothesisTesting目标确定总体的特征 总体Population是什么 Chapt 1 8 1999Prentice Hall Inc 关键术语 1 总体 全体 Population所有感兴趣的对象2 样本Sample总体的一部分3 参数Parameter关于总体的概括性度量4 统计量Statistic关于样本的概括性度量 参数描述总体统计量描述样本 总体与参数 总体 一个统计问题涉及的所有对象 可能数量巨大 不一定仅限于人口例如 北京的汽车 中国主要城市的家庭参数 描述总体的量度例如 中央电视台春节晚会收视率例如 人力资源经理的平均工资 样本与统计量 样本 从总体中获得的一组数据例如 在大学中调查的100个学生注意 样本不同于普查 普查需对于总体中的每一个成员都进行调查统计量 样本的描述指标例如 对500人作调查得到的春节联欢晚会的收视率 Chapt 1 10 1999Prentice Hall Inc 统计分析计算机软件 常用软件SASSPSSMINITABExcel 中心极限定律CentralLimitTheorem 如果样本容量足够大 n 30 抽样分布近乎服从正态分布 中心极限定理定义 第一部分 如果容量为n的随机样本取自一个均值为 标准差为 的分布 则样本的均值将形成一个新的分布 新分布的均值与原分布相同 但标准差将缩小为总体分布样本分布x 此概念对正态和非正态同样成立 中心极限定理 第2部分 随着n增加 对任何分布 均值的分布越趋向正态分布 不同样本容量的抽样分布 n 1 n 5 n 30 n 2 中心极限定理总结 中心极限定理使我们可以假定 来自任何分布的样本均值分布都近似于正态分布 只要 n 足够大 对未知的分布要求n 30 对正态分布 中心极限定理使我们可以假定 样本均值分布本身也是正态分布 且与样本容量无关 均值标准误告诉我们 随着样本容量的增加 样本均值的标准差将减小 标准误有助于计算置信区间 区间估计与假设检验 估计过程 均值 是未知的 总体 随机样本 均值 50 我有95 的把握认为 在40和60之间 未知总体参数的估计 估计总体参数 均值 比率 p p s 方差 s 2 均值差 1 2 相应样本统计量 1 2 置信区间估计要素 置信区间ConfidenceInterval 样本统计量SampleStatistic 置信区间下界LowerLimit 置信区间上界UpperLimit 总体参数落在某区间内的概率 总体均值的置信边界 参数 统计量 这是有误差的 1984 1994T MakerCo 置信区间 90 样本 95 样本 99 样本 1 未知总体参数落在区间内的概率2 表示为 1 置信水平 是参数不在区间内的概率3 通常取值TypicalValues 99 95 90 置信水平 区间和置信水平Intervals LevelofConfidence 均值的抽样分布 有许多这样的区间 区间下限与上限 1 的区间包含 不包含 x 1 2 2 X x 影响区间宽度的因素 1 数据离散程度用 度量2 样本容量 X X n3 置信水平 1 影响Z 区间的宽度 1984 1994T MakerCo 什么是假设 假设是对总体参数的一种推断总体参数如 均值 比率和方差进行分析前必须先识别参数 我相信这个班级的平均GPA为3 5 1984 1994T MakerCo 零假设TheNullHypothesis 1 陈述需要检验的假设例如 H0 32 零假设用H0表示3 代表 通常 的情形 Businessasusual 4 总是包含等号 5 检验以 假定零假设为真 开始 备择假设TheAlternativeHypothesis 1 为零假设的对立情况例如 H1 32 备择假设用H1表示3 表示对 通常 情形挑战Capturesthechallengeto BusinessasUsual 4 从不包含等号 假设检验步骤HypothesisTestingProcess 总体 假设 总体平均年龄为50岁 拒绝假设 样本均值为20 样本 样本均值 50 基本思想 抽样分布 则样本均值不大可能为这个值 如果总体均值真的如此 因此拒绝零假设 50 20 H0 显著性水平LevelofSignificance 1 定义如果零假设成立样本统计量不可能的取值的区间称为抽样分布的拒绝域Rejectionregionofsamplingdistribution2 用 表示典型值为0 01 0 05 0 103 由研究人员在检验开始时选定 检验结论错误ErrorsinMakingDecision 1 第一类错误TypeIError否真错误后果往往严重出现第一类错误的概率为 等于显著性水平LevelofSignificance2 第二类错误TypeIIError存伪错误出现第二类错误的概率为 检验决策结果DecisionResults H0 无罪 陪审团裁决 0 假设检验 实际情况 实际情况 裁决 无罪 有罪 决策 H 0 为真 H 0 为假 无罪 正确 错误 不拒绝 H 0 置信度1 第二类 错误 有罪 错误 正确 拒绝 H 0 第一类 错误 检验能力 1 与 的逆向关系