ie工业工程_实用ie及效率提升培训课件

本资料来自 1 实用IE及效率提升 实用工业工程IE IndustrialEngineering第一部分制作 工程部主讲人 季永华 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 2 永续经营之根本 所谓管理 是只利用拥有的资源 建立过程控制 完成增加价值的转换 或称的的价值 过程 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 3 一个民主投票的故事 A一个有较大争议的人 无记名投票可能很难当选前提 1 由约11个有投票权必须无记名投票选出2 你是领导由你制定无记名投票规则你作为领导一定要A当选 如何制定投票规则 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 4 四类成本改善方法 太格尔科技电源 东莞 有限公司 IE工业工程法 VA价值分析法 QC统计手法 JIT精益生产 TQM全面质量管理 SCM供应链管理 6 MRP ERP 本资料来自 5 什么是工业工程 IE 工业工程 IndustrialEngineering 是对人员 物料 机器设备 信息所组的集成系统进行设计 改善和实施的科学 它综合运用数学 物理学和社会科学方的知识和技术 以及工程分析和设计的原理与方法 对该系统所取得的成果进行确定 预测和评价 美国工业工程师学会 AIIE 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 6 什么是工业工程 IE IE从事于设计 改革和设置关于人员 材料和机器设备的综合使用及消耗的详细分析 以求提高企业生产效率 利润率和经济效果 美国百科全书IE是通过对人员 材料 机器设备组成的系统设计和改进 从而提高生产效率并降低成本的技术 日本IE研究会 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 7 认识企业如何烧钱 企业常见8大浪费库存浪费制造太多的浪费不良修理的浪费搬运的浪费停滞的浪费管理的浪费动作的浪费过分加工的浪费 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 8 库存的浪费 某公司仓库管理科准备建立评价成本制度 统计了近3个月的数据如下 1 原材料月保管金额总计 3000万元 月成品月保管金额总计 5000万元 月2 原材料保管使用面积 4250平方米 月成品保管使用面积 8250平方米 月该工厂建筑面积每月费用为 25元 平方米 月3 使用人员 原材料组 30名工人 1名职员成品组 15名工人 1名职员该公司工人费用1250元 月 职员2560元 月4 每月材料管理科的经费 例办公用品 清洁费用 电费等 为5万元 月 请根据上述数据建立库房的模拟成本 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 9 观念上 库存是企业的负资产 辛辛苦苦一年才有10 的利润 库存与在制品的金额占年度营业额的30 以上 财务报表是资产 但经营管理人员要将其认为是负资产 库存是万恶之渊 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 10 以下全是库存浪费 零部件 材料的库存半成品的库存成品的库存已向供应商定购的在途零部件已发货的在途成品 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 11 制造太多的浪费 制造量 市场需要 是浪费前工序生产 投入 量 后工序用量过分强化个体的计件制 往往注意了局部利益 而忽略了全体利益 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 12 搬送的浪费 搬运是一种不产生附加价值的动作 搬运的损失 分为放置 堆积 移动 整列等动作浪费 1 物品移动所要的空间浪费2 时间的耗费3 人力 工具的占用4 搬运的物损 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 13 停滞 等待 的浪费 生产线品种的切换 每天的工作量变动很大 当工作量小时 便无所事事 时常因缺料而使机器闲置 因上游工序发生延误 导致下游工序无事可做 机器设备时常发生故障 生产线未能取得平衡 材料虽已齐备 但制造通知单或设计图并未送来 导致等待 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 14 动作的浪费 传统生产方式是粗放式管理 各工序存在大量在制品 即使动作稍慢也不会有太大的影响 就不会潜心研究动作浪费造成的效率低下问题 太格尔科技电源 东莞 有限公司 两手空闲的浪费一只手空闲的浪费动作中途停顿的浪费动作幅度太大的浪费拿的动作中途变换的浪费步行的浪费动作角度太大的浪费动作之间不连贯的浪费不懂技巧勉强动作的浪费掂脚尖勉强动作的浪费弯腰动作的浪费重复动作的浪费 本资料来自 15 IE主要分析技术 1 太格尔科技电源 东莞 有限公司 方法研究 程序分析 动作分析 经济原则 产品工艺流程分析 作业流程流程分析 联合作业分析 业务流程分析 两手作业分析 PTS分析 VTR分析 动素分析 流程经济性原则 动作经济性原则 本资料来自 16 IE主要分析技术 2 太格尔科技电源 东莞 有限公司 方法研究 时间分析 运作分析 经济原则 动作要素时间分析 单位作业时间分析 秒表时间分析 VTR分析 连续动作分析 加工路线分析 标准时间设定 采样分析 生产能力平衡 搬运分析 配置研究 本资料来自 17 IE主要标准制度 太格尔科技电源 东莞 有限公司 标准资料 标准时间的设定方法 生产工艺标准 工序设定标准 工装夹具制作标准 作业标准与标准作业管理制度 效率计算标准 为标准成本计算提供数据 本资料来自 18 程序分析 把工艺过程中的物流过程及人的工作流程以符号形式进行记录 设计的方法 通过它可以反映工序整体的状态 从而有效的掌握有流程的问题点 并研究制定改善对策 以提高现有流程效率 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 19 4大类程序分析 太格尔科技电源 东莞 有限公司 程序分析 业务流程分析 联合作业分析 作业流程分析 产品工艺分析 本资料来自 20 产品生产工序 工序 指一个 一组 工人 在一个工作地上 对作业对象进行加工 到变换次工作为止所进行的一切连续的活动 例如 对加工一个零件来说 使用的设备和工作地变了 工序就变了 常见产品生产工序有哪些种分类 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 21 工序图示符号 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 22 加工图示符号 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 23 练习 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 24 企业可设定的派生符号 原材料保管B零件的第五道加工工序加工的同时进行检查 以加工为主 工序间的暂放加工中暂时存放质量检查与数量检查检查同时进行 以质量为主 数量与质量检查同时进行 以数量检查为主 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 25 案例 某机械装置企业70 以上的来料 只需要用游标卡尺 千分尺等简单工具进行检验 其他近30 来料检查较复杂 该企业来料检查流程 太格尔科技电源 东莞 有限公司 来料到货 待检验区 检查 合格入库 不合格 进入不合格程序 本资料来自 26 联合作业分析 经常有一人操作数台设备或多人共同进行一项作业 或者多人共享设备 这时为避免时间上的等待或干涉而对其进行效率改善的IE方法即联合作业分析 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 27 联合作业分析用符号 无统一标准 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 28 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 29 两和作业 负荷余力分析 3种负荷余力 1 设备负荷能力 生产能力 2 操作人员负荷能力 3 操作者可同时操作机械的数量 联合作业的重点分析内容 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 30 练习 某纺织厂的纺纱车间的纺纱机一人要应对若干台 纺纱机每次加工100秒 需要人工处理一次 才能再次重复加工 人工处理一次的时间为20秒 作业员从一台纺纱机走到另一台时间为5秒 上述条件下 一名操作者能同时看管几台纺纱机 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 31 业务流程分析 明确各部门日常业务所承担的责任与权利 形成清晰明了的流程 对流程所用的数据与处理时间进行分析 通过共享 取消 合并 重组和简化 形成既简洁 同时又相互管理执衡的流程 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 32 业务流程梗概图 处理过程中心业务可选择过程检查 判断或决策 太格尔科技电源 东莞 有限公司 N Y 本资料来自 33 练习 来料不良流程 供应商的来料 被来料检查部门 IQC 判定为不良 因该物料没有了 如果判定为不良 明天生产线会停线 采购部门希望让步接受 来料检查部门 IQC 认为必须退货 于是争执开始了 该公司还有技术部门 负责产品开发与工艺编排 成品检查部门 负责产品成品检验 发生品质问题时同顾客沟通等 零件库负责将判定为允收来料入库 请制定一个流程 明确上述来料检查部 采购部 技术部 成品检验部 零部件在判定来料不良要特采时的处置流程 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 34 目前流程分析的发展 从组织生产过程开始到出货为止的流程分析 TOTALLEADTIME 打破以往仅仅从生产工艺角度分析的狭隘的程序分析 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 35 生产过程 太格尔科技电源 东莞 有限公司 生产过程 自然过程 劳动过程 准备过程 基本生产过程 辅助过程 生产服务过程 工序 工艺工序 检验工序 运输工序 工步 机器操作 操作项目 走刀 机手并动操作 手动操作 动作单元 动素 动作 本资料来自 36 动作分析 动作分析或称动作研究是对生产活动中的全部作业动作进行观测分析 研究人的各种动作浪费 从而寻求省力 省时 安全 经济作业方法 是IE基础手法之一 动作分析的目的 太格尔科技电源 东莞 有限公司 事前知道从事生产的直接人工或成本提高员工效率 降低人工成本降低劳动强度 如何事前知道从事生产的直接人工或成本 本资料来自 37 动素分析 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 38 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 39 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 40 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 41 标准时间 标准时间的5个必要条件 方法 按照明确的作业方法与使用固定设备条件 在明确作业条件 如环境 熟练度 进行操作的人具备中等偏上的熟练度与必要的技能劳动强度与速度 没有在肉体上 精神上不利的影响品质要求 达到规定的品质要求在上述条件下完成单位作业量所需要的时间 太格尔科技电源 东莞 有限公司 在对标准化生产工艺分析的基础上 科学合理的制定出完成单位作业量时 每道工艺对应时间 称标准时间 本资料来自 42 标准时间构成 太格尔科技电源 东莞 有限公司 标准时间 准备时间 主作业时间 单位作业时间 正常作业时间 余裕作业时间 附带作业时间 价值作业时间 本资料来自 43 国际上通行标准时间计算法 PTS法 预定动作时间标准法 PredeterminedTimeSystem 简称PTS法 按照动作的性质按其分解成基本动素 动作 同时事先明确其时间值 然后在将人所进行的全部操作分解为基本动素 动作 然后查表得出正常时间 然后累加得出该操作的标准时间 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 44 常用三种PTS法 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 45 模特法MOD 将人的基本动作分为21种 不同人做统一动作 作业条件相同 所需的时间基本相同 10 人的身体不同部位做动作时 其动作所用时间值互成比例关系 人的级次最 速度最快 能量消耗最小的手指动作的时间消耗值 作为它的时间单位模特法的21种动作都以手指动作一次 移动距离2 5cm 的时间消耗值为基准 太格尔科技电源 东莞 有限公司 1MOD 0 129S 本资料来自 46 事例 PCB板触点拖锡作业分析 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 47 简略WF AWF 简介 详细法 DetailedWorkFactor 0 006秒 1WF简易法 Simplified 0 06秒 10WF即成法 ReadyWF 0 06秒 1RU简略法 Abbreviated 0 3秒 1AU 太格尔科技电源 东莞 有限公司 扔掉粉笔 40cm 1AU移动橡皮40cm到有错的地方2AU将装有液体 未满距杯口35cm 移到90cm处3AU 本资料来自 48 动素与AWF 太格尔科技电源 东莞 有限公司 扔掉 本资料来自 49 标准资料法简介 通过时间研究对各种操作项目 例贴标签打螺丝 建立时间数据和经验值 或实验值 例如设备动作时间 标准资料法 就是运用数据库中已经存储的标准时间值 迅速而有经济的制定同类 或类似 作业的标准时间的方法常见为标准资料 PTS法 经验值 实验值 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 50 事例 设备实验值 公式法 车削外径时 机动时间的计算公式 T L Y N S I 1 K T 机动时间L 加工长度Y 超出切入试切长度N 主轴转速S 进给量 转I 切削次数K 有关工步 工作地服务及自然需要时间 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 51 太格尔科技电源 东莞 有限公司 实用工业工程IE IndustrialEngineering第二部分制作 工程部主讲人 季永华 实用IE及效率提升 本资料来自 52 动作经济性原则 4个最基本的动作经济性减少动作数同时进行动作动作的距离缩短动作舒适 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 53 动作角度太大的浪费 太格尔科技电源 东莞 有限公司 零部件放置位置工序前的架不适区 OK 产品流向 三角形原理 边越短越好 本资料来自 54 步行浪费 略 太格尔科技电源 东莞 有限公司 两手空闲的浪费一只手空闲的浪费动作中途停顿的浪费动作幅度太大的浪费拿的动作中途变换的浪费步行的浪费动作角度太大的浪费动作之间不连贯的浪费不懂技巧勉强动作的浪费掂脚尖勉强动作的浪费弯腰动作的浪费重复动作的浪费 本资料来自 55 流程经济性原则 太格尔科技电源 东莞 有限公司 产品工艺流程线路 8 减少物流前后摇摆9 减少无谓移动10 去除工序间隔11 I O一致原则12 物料上下移动减少 1 路线最短原则2 禁止孤岛加工3 禁止局域路线加工4 减少停滞的原则5 禁止重复的停滞6 禁止交叉7 禁止逆行生产线 本资料来自 56 作业流程 线路最短原则去除间隔的原则与产品工艺一致的原则I O一致的原则禁止逆行的原则零等待原则 太格尔科技电源 东莞 有限公司 生产线 本资料来自 57 最终产品 A B C 2 1 0 1 某化工厂生产过程如下 A车间设备 B车间设备 检验 最终车间设备 能力 A料2T H 能力 B料0 8T H 能力 3 8T H C添加剂0 1 0 3T 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 58 平衡生产 能力匹配 不平衡时的库存 损耗 太格尔科技电源 东莞 有限公司 A G H I J B C D E F 8 瓶颈 9 11 8 10 10 8 11 9 10 10 生产能力 本资料来自 59 生产能力 各工序能力之和 工序数 10 10 8 11 9 9 10 10 11 8 10 9 6 太格尔科技电源 东莞 有限公司 A G H I J B C D E F 8 瓶颈 9 11 8 10 10 8 11 9 10 10 生产能力 生产平衡率 生产能力8 潜在能力9 6 100 83 3 生产平衡损失率 1 生产平衡率 16 7生产损失 潜在能力 生产能力 9 6 8 1 6 潜在能力 生产平衡损失率 9 6 16 7 1 6 本资料来自 60 流水线平衡率 太格尔科技电源 东莞 有限公司 线速 节拍 运行时间 需要生产的数量 27900秒 175台 159 4 160秒 流水线生产效率 线速160秒 客户需求 本资料来自 61 流水线生产效率 太格尔科技电源 东莞 有限公司 流水线生产效率 个工序标准时间总和 线速 人工 工程数 100 97 120 110 159 100 95 140 120 90 126 160 10 1157 160 100 72 3 理论上能改善余度 1 流水线生产效率 人数 工程数 1 72 3 10 2 77人 工程数 本资料来自 62 平衡改善对象 勉强 不足 不均 太格尔科技电源 东莞 有限公司 工作量 能力 勉强 适量 不足 不均 时间 本资料来自 63 企业管理资源网 企业管理资源网 企业管理资源网 企业管理资源网 本资料来自 64 太格尔科技电源 东莞 有限公司 实用IE及效率提升 实用工业工程IE IndustrialEngineering第三部分制作 工程部主讲人 季永华 本资料来自 65 作业改善方法 在有效的使用现有劳动力 机械设备及材料情况下 短时间内获得优良品质的增产法或提升效率法 太格尔科技电源 东莞 有限公司 第一阶段 作业分解 全部操作项目明细化 第二阶段 对每个项目明细化进行自问5W1H 第三阶段 新方法按ECRS原则展开 第四阶段 新方法的实施 本资料来自 66 太格尔科技电源 东莞 有限公司 第一阶段 全部项目明细化搬送作业 机械作业 手作业全部明细化 本资料来自 67 分解动作记录事项 动作尽其项目尽可能细化 明细要具体 简洁的书写 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 68 摘要的思考方法和抓取方法 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 69 第二阶段 对每个项目明细化进行自问 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 70 2 同时进行以下9个自问 材料 机械 设备 道具 工具 夹具 计测器 设计 配置 动作 安全 整理 整顿 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 71 3 应用动作经济原则 流程经济原则作为着眼点与实施手段在做什么 5 What 如何做 5 How 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 72 第三阶段 新方法按ECRS原则展开 去处不必要的项目明细 E 尽可能结合项目明细 C 将项目明细以好的顺序重编排组合 R 将重编排组合明细简单化 S ECRS4原则取消 Eliminate 合并 Combine 重排列 Rearrange 简单化 Simplify 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 73 5W1H与ECRS4原则 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 74 第四阶段 新方法的实施 使上司理解新方法是部下理解新方法要征求到安全 品质 产量 价格的相关者的认可 推进新方法工作 比较改善前后效果 一直使用到下一次的改善承认他人的功绩 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 75 太格尔科技电源 东莞 有限公司 实用IE及效率提升 实用工业工程IE IndustrialEngineering第四部分制作 工程部主讲人 季永华 本资料来自 76 产品快速切换常用方法 SingleMinuteExchangeofDieRapidchangeovertechniquesinManufacturingprocessesSMEDApplication精益生产实践快速生产实践 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 77 设备效率提升 常见的浪费设备无效使用有哪些 我们的设备效率如何计算 是多少 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 78 设备损耗计算 太格尔科技电源 东莞 有限公司 475分 460分 400分 200分400个 日 15分 60分 120分 80分 4分 196分392个 日 工作时间 负荷时间 嫁动时间 有效嫁动时间 生产量 价值嫁动时间 最终良品 管理停止时间 早晚令 5S等 LOSS停止时间 故障停止 品种切换 品质故障停止 点点停停32次 5分钟以下 速度低下耗费 基准周期0 5分 个 实际周期0 8分 个 不良废弃品8个 本资料来自 79 设备损耗计算 设备综合效率不能够反映出各类LOSS的影响各有多大 以及一项改善活动在什么方面产生了作用 为了找出造成设备综合效率低下的各类原因及其影响度 导入以下公式 太格尔科技电源 东莞 有限公司 设备综合效率 时间嫁动率 性能嫁动率 良品率 停止LOSS 速度LOSS 不良LOSS 本资料来自 80 设备的九大浪费 设备故障浪费转换调试准备浪费点点停的浪费制造不良与维修的浪费速度低下的浪费启动浪费夹具模具浪费品质故障浪费物流慢浪费 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 81 以 多品种 小批量 为特征的均衡化生产是看板管理和准时化生产方式的重要措施 而实现均衡化生产 最关键的问题就是设备的快速装换调整问题 缩短设备的装换与调整时间是减少瓶颈 降低成本 改进产品质量和实现准时化生产方式的关键 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 82 SMED法有三个基本要求 严格区分 内部操作 和 外部操作 将 内部操作 转化为 外部换操作 缩短内部操作时间 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 83 一个流生产 同一车间 不同车间的生产能力平衡与匹配时 生产要象河流水一般 按单位批次乃至一个流 追求中间库存为 0 在制品最少 流程最短 投入到产出最快 LeadTime 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 84 同步生产 略 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 85 工厂布局与一个流 集群导向布局 同类工艺的集中放在一起 产品工艺导向布局 按产品工艺流程 一个流向布局混合布局 集群导向布局 产品工艺导向布局1 将特大型设备的工艺采用集群导向布局2 一般设备 手工作业采用产品工艺导向布局 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 86 布局成本函数 略 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 87 完谢谢 太格尔科技电源 东莞 有限公司 本资料来自 88 IE培训2 本资料来自 89 一 概論二 時間觀測與方法研究三 人機工程 工效評估 四 設施設計與物流分析五 生產管理六 品質管理七 成本控制八 經濟分析九 工具設計 本资料来自 90 一 概論 1 概念 1 1 工業工程定義 是對有關人員 物料 沒備 能源和信息所組成的集成系統進行設計 改善和實施的一門學科 它綜合運用數學 物理 社會科學的知識和技能 並且運用工程分析和設計的原理和方法 對上述系統可能獲得的成果予以確定 預測和評價 1 2 工業工程的基本特征 a 核心是降低成本 提升生產效率 b 將新資源轉化為生產力 c 強調各因素整體優化性 1 3 工業工程的職能 a 規劃 確定組織在未來一定時間內從事生產應採取的特定行為的特定活動 包括總體目標 方針政策 戰略戰術的制定 亦包括分期實施計劃的制定 它可以實現資源的最佳配置 IE的規劃側重於技術方面 b 設計 為實現某一既定目標而創建具體實施系統的前期工作 包括技術規范 準則 標準的擬定 最佳方案的選擇及藍圖繪制 IE的設計側重於系統設計 包括系統總體設計和部分設計 概念設計和具體設計 c 評價 對現存的系統 規劃和計劃方案以及個人與組織業績作出是否符合既定目標或準則的評價與鑒定 包括各評價指標和規程的制定及評價工作的實施 IE的評價是為高層管理者決策提供科學依據 d 創新 對現存各系統的改進和提出嶄新的 富於創造性的活動 通過創新使系統終具有新的生命力 IE的創新是以系統的整體目標和效益為著眼點 綜合考慮與平衡各種相關條件 確定出創新的目標 策略和內容 July 4 2002 本资料来自 91 一 概論 1 4 工業工程的作用 a 減員增效 降低成本 減少庫存 提高質量 提高生產效率 b 縮短產品開發周期及生產周期 提高企業對市場的反應速度 c 通過企業生產重組 BPR 技術 增強企業的敏捷性 提高企業在市場中的競爭力 d 進行技術和市場預測 系統分析 綜合診斷 不斷開拓市場 完善生產系統 保証企業整體效益目標得以實現 保障企業的生存與發展 e 制定規劃 計劃及工作制度 為各級決策者提供決策依據 f 建立評價 考核和獎勵制度 最大限度地調動員工的積極性和創造性 g 協調企業內部各部門的工作 h 改進政府部門行業管理 提高宏觀管理效率和效果以及行業整體水平 1 5 各國工業工程的意識 a 日本 工業工程稱爲經營工學或者被稱爲經營管理 在日本工業工程被認爲是一門管理技術 它以工程學專業爲基礎 如 機械工程 電子工程 化學工程 建築工程等 其中最基礎應是機械工程 機械 電子和資訊是必須學習和掌握的知識 日本工業工程協會對工業工程的定義是 工業工程是將人 物料 設備視爲一體 對發揮功能的管理系統進行設計 改革和設置 爲了對這一系統的成果進行確定 預測和評價 在利用數學 自然科學 人爲科學中特定知識的同時 採用工程技術的分析和綜合的原理及方法 b 中國 工業工程在線對工業工程的定義是 工業工程 IE 是以人 物料 設備 能源和資訊組成的集成系統爲主要研究物件 綜合應用工程技術 管理科學和社會科學的理論與方法等知識 對其進行規劃 設計 管理 改進和創新等活動 使其達到降低成本 提高質量和效益的目的 c 美國 IE是一門集自然科學 社會科學 工程學和管理學等的綜合 交叉型科學 這個定義也是最權威和最被廣泛接受的定義 本资料来自 92 一 概論 1 6 工業工程的發展史 本资料来自 93 2 工業工程的理論與技術體系2 1 IE技能結構 工業工程 理論基礎 專業知識 相關技術 經濟學 管理學 系統工程學 方法研究 人機工程 設施規劃 物流分析 生產控制 品質管理 成本控制 信息控制 工程評估 市場預測 制造技術 軟體應用 一 概論 本资料来自 94 一 概論 2 2 IE各領域意義 2 2 1 經濟學 企業是一個獨立的經濟組織 當然是經濟學的主要研究對象 IE要對企業進行規劃 設計 評估和創新 就必然要研究企業的經濟行為 從而得以優化資源 提升效率 IE的經濟學基礎包括微觀經濟學理論 財務管理 企業會計等內容 2 2 2 管理學 企業管理是為了保証企業生產經營活動的正常進行 實現企業的既定目標 而對企業生產 技術 經營等活動進行計劃 組織 指揮 協調與控制 它與工業工程的目標是一致的 操作對象和內容也是交叉的 因此工業工程可以借鑒管理學的成果作為理論和技術支撐體系的重要組成部分 主要包括管理的基本理論 生產控制理論 組織行為理論等 2 2 3 系統工程學 包括系統工程 統計學 運籌學理論與方法 企業模型學 用系統的觀點進行企業經營是保証企業不斷發展的重要基礎 系統工程學不但提供了企業經營的新思維 更為企業定量分析與控制提供了必要的手段 2 2 4 工作研究 以時間研究和動作分析為基礎 結合現代科學技術 制定科學的 客觀的標準工時 目標產能 有方法時間測量 模特時間測量等 現行IE工作研究有所謂 IE七大手法 等 2 2 5 人機工程 又稱 工效學 人類因素學 人間工學 等 是人體科學 工程技術 勞動科學 環境科學和管理科學等相互交叉的一門綜合性的新興邊緣學科 研究人 機 環境之間的相互關系 從而為企業建立一個安全 健康 舒適 高效率的工作環境 並不斷優化 人機工程注重人的因素 2 2 6 設施規劃 以最小消耗 最大產出為原則 對企業中的對象系統 包括設備 設施等 進行最優的規劃與設計 從而得出最佳布置方案 必要時可改造原有系統 本资料来自 95 一 概論 2 2 7 物流分析 以企業的生產物料流動為研究對象 研究生產系統的平面設計 物流流動網絡的分布 包括在制品數量與品質的控制方法 以及工位器具設計 搬運設備選擇 運輸路線分析 物流管理等 以求物流系統最佳設計與運行效益 2 2 8 生產控制 對原料進廠 加工 裝配 調試等各種作業工序 以及與之相適應的生產組織 庫存等進行計劃 調度與控制 使整個生產體系有效地運行 2 2 9 品質管理 依品質目標進行改造和創造各種調節手段 以預防為主 使生產過程處於穩定狀態 保証和提高產品品質 2 2 10 成本控制 對經營養管理以及生產過程的全部系統進行控制 以達預定的成本目標 2 2 11 信息控制 通過運用計算機技術和各種信息進行加工 處理各傳遞 保証信息在系統中快速流動 以達系統低成本高效率地運行 2 2 12 工程評估 研究工程項目 設備 產品投資的可靠性分析 評價其合理性 經濟性等 計算資金的時間價值並比較多種方案 為決策者提供依據 2 2 13 市場預測 研究客戶需求和產品發展趨勢 為企業提供正確的產品開發策略 生產計劃 投資方向等提供依據 2 2 14 制造技術 了解 應用和控制制造過程中各工序和產品的生產方法 規劃制造程序 研究作業方法 開發新型加工工具 流程 設備 並將其綜合成一個系統 以達最小費用最高產出的目的 制造技術是IE存在的基礎2 2 13 軟體應用 利用各個領域軟體對IE所屬工作進行定性 定量化分析 尋找產品品質規律 成本曲線 潛在隱患 並依歷史數據能對未來走勢進行分析研究 以及利用繪圖 分析軟體進行設計 分析工作 本资料来自 96 一 概論 3 IE工程師的素質要求 3 1 IE工程師的任務 3 1 1 對其他有關部門專業性的支援 3 1 2 有助於降低成本或增加價值的活動的支援 3 1 3 促進全員對改善的意願的提升 3 1 4 將新的創意和情報傳達到組織的各階層 並能啓發全員 革新舊有事物 3 1 5 提供現在企業存在的問題所要解決的新技術 手法 改善和開發的方案等 3 1 6 參與公司決策 爲確定公司的未來發展方向提供相關依據 資料 3 2 IE工程師應有的能力 3 2 1 具有綜合分析的能力 3 2 2 具有準確的判斷能力 尤其是經濟價值的判斷 3 2 3 具有豐富的創造力 3 2 4 具有強健的身體和堅強的意志 3 2 5 具有良好的說服力 3 2 6 具有解決問題的能力 3 2 7 具有抽象化能力 3 2 8 具有一定的表現能力 3 2 9 具有較強的推銷能力 3 2 10 具有協調性強 本资料来自 97 二 時間觀測與方法研究 1 1 定義 為了研討作業方法的好壞 以及設定標準時間 使用計時器或其它裝置求出實際作業時間並找出問題點 1 2 時間分析的目的 尋求完成一項作業的經濟合理的標準工時 消除無效時間 1 3 時間分析的用途 1 3 1 衡量比較幾種工作方法的優劣 以便擇優選用 1 3 2 確定各種作業的標準時間 1 3 3 安排生產作業計劃 1 3 4 確定產品的人工成本 1 3 5 平衡各工位之間的工作量 從而有效改善Line的瓶頸 1 3 6 決定每作業人員所對應操作設備數量 1 4 時間分析的方法 1 4 1 直接法 採取測時 寫實和工時抽查來研究時間組成 1 4 2 合成法 根據預先制定的時間標準數據來計算作業的標準時間 1 時間分析的概念 本资料来自 98 2 1 標準工時的定義 標準工時即定額工時 它是指平均技術熟練程度的工人 在標準生產技術條件下 以經濟速度完成規定作業 或產品數 的社會必要勞動量 2 2 標準工時的結構 T Tp To Tw Tp TsTs Tb TA Tw式中 T 標準工時 Tp 準備結束時間 如了解任務 熟悉圖紙和工藝規程 領取材料和工夾具 設備調試 產品送檢 記錄等 每批產品隻發生一次時間消耗 To 作業時間 由基本時間和輔助時間組成 Ts 單件產品時間 不含準備結束時間 Tb 基本作業時間 指用於完成基本工藝的時間 TA 輔助時間 和輔助操作所消耗的時間 如裝卸零件 測量尺寸 改變設備速度 走刀速度 走刀量 吃刀深度等 Tw 寬放時間 指不可避免的中斷 停歇 延遲時間 應按作業時間的比例計入標準工時 2 標準工時 二 時間觀測與方法研究 本资料来自 99 二 時間觀測與方法研究 3 工時消耗的分類 工作時間 作業時間 寬放時間 非作業時間 基本時間 輔助時間 人動時間 機動時間 判斷時間 交叉時間 整理時間 搬運時間 作業寬放 管理寬放 私事寬放 疲勞寬放 其它寬放 遲到早退 閒談私事 本资料来自 100 二 時間觀測與方法研究 4 時間觀測 4 1 接直觀測 4 1 1 接直觀測定義 是對工人的作業時間消耗進行現場觀察記錄和分析計算的一種方法 常用工具有秒表 時間記錄儀 攝影機或錄像機 觀測板 標準記錄表等 4 1 2 觀測步驟 A 測前準備 a 1 依要求選擇測時作業者 a 2 調查觀測情況 並作記錄 包括作業者 設備 材料 方法 環境等 a 3 分解工序 確定兩個操作之間的分界標志 定時點 a 4 決定觀測次數 可用下式計算 左式中 N 必要的觀測次數 n 預先已觀測次數 xi 每一次秒表讀數 J 精度系數 精度 5 時為40 精度為 10 時為20 本资料来自 101 二 時間觀測與方法研究 B 現場觀測 可採取連續測時法 反復測時法 循環測時法之一 將各作業時間記錄於測時記錄表 如下表 上 觀測中應注意 b 1 觀測中必須全過程精力集中 b 2 遵守定時點 b 3 在工人操作穩定後進行觀測 b 4 記錄中斷時間 C 整理分析 c 1 計算延續時間 c 2 剔除異常值 c 3 計算穩定系數 相同操作測時數列中的最大值 相同操作測時數列中的最小值 越接近於是1越可靠 c 4 計算每作業平均延續時間 c 5 計算正常時間 該操作平均時間 評比系數 本资料来自 102 二 時間觀測與方法研究 測時記錄表 本资料来自 103 二 時間觀測與方法研究 4 2 預定動作時間標準法 4 2 1 定義 簡稱PTS法 PredetermineTimeStandard 它是一種在作業分析和動作分析的基礎上為動素設定的標準時間數據 用來計算勞動定額的方法4 2 2 常用的PST法 A 方法時間測定法 MTM法 將動作分解成 伸手 R 搬動 M 旋轉 T 抓取 G 對準 P 拆卸 D 放手 RL 七種動素 使用時 先列出動作表達式 然後查標準時間賦予值 將各動作時間相加 即為作業時間 B 工作因素法 WF法 是以粗略的動作單元和工作因素來設定時間標準的 它將作業分解成移動 抓取 放手 定向 裝配 拆卸 使用意識活動八種動素 並賦予時間標準表 查表計算即可得出定額時間 單位為WF 1WF 0 0001min 計算時需考慮四個工作因素 即身體使節用部位 部位不同 時間值不同 動動距離 人力控制 分為定位停止 引導 謹慎 改變方向四種衡量單位 及重量和阻力 工作因素時間均在標準表中分別列出 本资料来自 104 C MOD法 它是運用人機學原理 根據人體各部位有形動作所用時間的相似性 以比值來表示時間值的 單位為MOD 1MOD 0 129s 使用時先列出動作表達式 然後查基本動作時間表 如下圖 相加即得 此種方法計算所得時間 就依工廠實際情況適當放寬 MOD法的基本動作和時間 二 時間觀測與方法研究 本资料来自 105 二 時間觀測與方法研究 5 勞動定額 5 1 定義 是產品生產過程中勞動消耗數量標準 常用一個產品所需的勞動時間或一天應完成的合格產品數量來表示 5 2 勞動定額數學模型確定程序 本资料来自 106 二 時間觀測與方法研究 5 3 常用勞動定額數學模型方程 本资料来自 107 二 時間觀測與方法研究 5 4 效率編成 本资料来自 108 二 時間觀測與方法研究 6 方法研究 6 1 方法研究的目的 尋求最佳工作程序和方法 來實現最合理 最經濟 最有效地使用作業系統中的人力 物力 設備 資金等目標 將已經優化了的程序和方興未艾 加以標準化 並以此作根據 制定標準時間定額 6 2 IE七大手法 6 2 1 流程分析法 是將生產工程和作業方法進行調查分析 來掌握問題點的方法 從原材料至完成產品為止 順沿工程的流動把各工程用記號 符號表示之 作成作業流程圖 再匯集全工程的總括表 經分析結果予以量化 就可找出問題點 本资料来自 109 二 時間觀測與方法研究 R 制造周期率 O 作業時間 N 數量檢查時間 Q 品質檢查時間 M 移動時間 C 處置時間 D 非稼動時間 本资料来自 110 二 時間觀測與方法研究 6 2 2 防呆法 防止愚笨的人做错事 亦即连愚笨的人也不会做错事的设计方法 适用范围 A 机械操作 B 工具使用 C 夹治具设计 D 文书处理 E 物料搬运 基本原则 A 动作轻松 B 不要技能与直觉 C 不会有危险 D 不依赖感官 防呆法应用原理 1 断根原理 2 保险原理 3 相符原理 4 自动原理 5 顺序原理 6 隔离原理 7 复制原理 8 警告原理 9 层别原理 10 缓和原理 本资料来自 111 二 時間觀測與方法研究 6 2 3 动改法 应用动作经济原则 改善工作 以达到省力 省时 舒适的效果 适用范围 A 生活上个人及家庭内之工作改善 B 工厂或办公室 关于人体工作方面的改善 动作经济原则 A 两手同时开始及完成作业 B 除休息时间外 两手不应同时空开 C 两臂动作应反向对称 D 动作宜轻松有节奏 本资料来自 112 三 人機工程 工效學 1 概述1 1 定義 工效學是人體科學 工程技術 勞動科學 環境科學和管理科學等相互交叉的一門綜合性的新興邊緣科學 1 2 研究范圍 1 2 1 人的生理 心理特性和能力限度 1 2 2 人機功能的合理分配 1 2 3 人機互相作用及人機界面的設計 1 2 4 工作環境及其改善 1 2 5 作業及其改善 1 2 6 人的可靠性和安全 1 3 研究方法 1 3 1 實測法 借助工具 儀器設備進行測量的方法 如 人體尺寸的測量 人體生理參數的測量 代謝 呼吸 脈搏 血壓 尿 汗 肌電 心電等 作為環境參數的測量 溫度 濕度 噪聲 照明 特殊環境的失重等 本资料来自 113 1 3 2 實驗法 是在人為設計的環境中測試實驗對象的行為或反應的一種研究方法 如對各種儀表的讀數速度 誤判率 觀察者的疲勞程度等 1 3 3 測試法 根據特定的研究內容 對典型作業現場 非人為 中的作業人員進行調查 包括一些客觀的測試 書面的回答及在特定環境中的生理 心理變化 工時狀況等各方面的反應和表現 從中分析產生的原因 差異等 1 3 4 詢問觀察法 A 詢問法 調查人通過與被調但人的談話 評價被調查人在某一特定環境中的反應 其要點為 調查人對調查方法要有充分的準備 並與被調查人建立友好的關系 被調查人要如實回答問題 B 觀察法 通過直接觀察和間接觀察 記錄自然環境中被調查者的行為表現 活動規律 然後進行分析 該方法的優點是 可客觀地不受幹擾地記錄被調查者的行為 根據被調查目的 可事先讓被調查者知道調查內容 也可不讓其知道而秘密進行 借助錄相或攝影機效果更佳 1 3 5 模擬法 運用各種技術和裝置的模擬 對某操作系統進行逼真的試驗 可等到所需要的更符合實際的數據的一種方法 是一種成本低而可獲得符合實際的方法 三 人機工程 工效學 本资料来自 114 1 3 6 系統分析法 此法體現了人機工程學將人 機 環境系統作為一個綜合系統考慮的基本觀點 進行人 機 環境系統的分析評估應包括作業者的能力 心理 方法及環境等諸多方面的因素 如作業環境的分析 作業空間的分析 作業負荷的分析 信息輸入及輸出的分析等 三 人機工程 工效學 2 重體力作業2 1 體力作業中的能量代謝2 1 1 體力作業的供能方式 三磷酸腺苷 磷酸肌酸 本资料来自 115 2 1 2 能量代謝的測定方法 人體的能量產生和消耗稱為能量代謝 目前採用間接法測定 即首先測得糖 脂肪等能源物質在體內氧化時的氧耗量和二氧化碳的排出量 求得呼吸量 再由此推算出作作業所消耗費的能量 通常能耗量以千焦 kJ 表示 氧耗量則有兩種方式表示 a 每分鐘耗氧多少升 L min b 每公斤體重每分鐘耗氧多少立方厘米 cm2 kg min 兩種表示可用下式換算 1L min W 10 3cm2 kg min式中W 體重 kg 2 1 3 基礎代謝率 生理學將人清醒 靜臥 空腹 食後10H以上 室溫在20 C左右這一條件定為基礎條件 人體在基礎條件下的能量代謝稱為基礎代謝 單位時間內的基礎代謝稱為基礎代謝率 B 通常以每小時每平方米體表面積消耗的熱量表示 我國正常人基礎代謝率平值 三 人機工程 工效學 本资料来自 116 三 人機工程 工效學 2 2 體力作業強度分級2 2 1 勞動強度是以作業過程中人體的能耗量 氧耗量 心率 直腸溫度 排汗率或相對代謝率作為指標分級的 勞動強度指標與分級標準 本资料来自 117 三 人機工程 工效學 2 2 2 按體力勞動強度指數劃分的體力勞動強度分級 GB3869 1997 體力勞動強度指的計算公式如下 I 10TMSW 式中 I 體力勞動強度指數 T 勞動時間率 M 8h工作日平均能量代謝率 kJ min m2 S 性別系數 男性 1 女性 1 3 W 體力勞動方式系數 搬 1 扛 0 4 推拉 0 05 體力勞動強度分級 本资料来自 118 三 人機工程 工效學 3 人體測量學及其應用3 1 常用的人體測量數據 我國人體尺寸的分布情況 本资料来自 119 三 人機工程 工效學 3 2 人體生物力學參數計算 人體生物力學參數的計算公式 本资料来自 120 三 人機工程 工效學 3 3 作業空間設計 3 3 1 按作業情況選定作業姿勢 3 3 2 人體測量參數的建議修正值 單位 mm 本资料来自 121 三 人機工程 工效學 3 3 3 坐姿作業工作面高度 單位 mm 3 3 4 適宜立姿的工作面高度 單位 mm 本资料来自 122 三 人機工程 工效學 3 3 5 適宜立姿的工作面高度 單位 mm 注 A 所有數據以GB10000 88為基礎 並已依建議值修正 B 表中J K 的數值均以到達中指指尖點計算 本资料来自 123 三 人機工程 工效學 4 人的感知特征4 1 感覺感覺是人腦對直接作用於感覺器官的事物個別屬性的反映 人體的一種感覺器官隻對一種能量形式的刺激特別敏感 人體主要感覺器官的適宜刺激及其識別特征 本资料来自 124 三 人機工程 工效學 4 2 視距視距是指人在操作系統中正常的觀察距離 根據工作要求建議採用的視距值 單位 mm 本资料来自 125 三 人機工程 工效學 4 3 對比感度 式中 Cp 臨界對比 Lp 臨界亮度差 Lb 背景亮度 Lo 物體亮度 4 4 人對刺激的反應時間簡單反應時間是指給被試者呈現一種刺激 要求被試者以盡快的速度回答預先知道而突然出現的刺激的反應時間 4 4 1 不同感覺器官的簡單反應時間 本资料来自 126 三 人機工程 工效學 4 4 2 運動器官與反應時間 4 4 3 刺激數與感知時間 本资料来自 127 三 人機工程 工效學 5 腦力作業和技能作業5 1 人的信息傳遞能力5 1 1 辛格 Singer 對視覺器官傳信能力的估計為 109bit s 5 1 2 雅克布遜 Jacobson 對聽覺器官傳信能力的估計為 8000bit s 5 2 人的信息輸出 5 2 1 人體各部位動作的最大速度 單位 次 min 5 2 2 手運動的最大速度 本资料来自 128 三 人機工程 工效學 5 2 腦力作業的生理變化特征 不同腦力作業和技能作業的RMR實測值 注 RMR 相對能量代謝率 作業代謝率 基礎代謝率 M 1 2B B 本资料来自 129 三 人機工程 工效學 6 作業環境及其改善6 1 氣溫環境6 1 1 氣溫 指空氣的冷熱程度 通常用攝氏溫標 C 華氏溫標 F 和熱力學溫度 K 表征 6 1 2 相對濕度 相對濕度 A 絕對濕度 F 飽和水蒸汽壓 本资料来自 130 三 人機工程 工效學 6 1 3 工廠車間空氣溫度和濕度標準 本资料来自 131 三 人