ie工业工程_ie现场改善手法培训教材

工廠活用IE方法講座主講者 首邦電子培訓中心講師 蘇文 前言 泰勒1903年於ASME提出科學管理吉爾勃斯夫婦1910年代提出動作研究技術 砌磚 甘特1920年甘特圖蕭華特1930年提出統計品管1950年代作業研究盛行1970年代以後系統工業工程盛行 IE的概念 IE IndustrialEngineering 定義 工業工程是關於人員 物料 設備 資訊和能源等 整體系統設計 改良與裝置的一門科學 它利用數學 自然科學與社會科學的特殊知識和技巧 並且應用工程分析及設計的原理和方法 對於上述系統所可能得到的績效 予以規定 預測和評估o 1955年美國工業工程師學會 工業工程的功能領域 生產工程設施位置的選定設施佈置工作衡量與設計財務報酬作業規劃與管制 品質管制財務管理與工程經濟人事管理工作分析管理系統的設計物料搬運分配及途程安排 生產力及持續改善之重要性 售價 成本 利潤成本 原材料 委外加工 能源 折舊 房租 維修費用 生產力 附加價值 勞動時間 員工人數 或生產數量 勞動時間 員工人數 經營效率 附加價值 資金 人 物料 設備 成本架構材料 人工 設備 管理 其他 成本成本 利潤 售價成本觀念成本主義 售價 成本 利潤售價主義 利潤 售價 成本利潤主義 成本 售價 利潤 IE的理念 經濟性的追求 生產力提昇合理的追求整體最佳化追求 TotalOptimization 尊重人性自主管理 提高附加價值方式 有效產能提高 銷售金額提高降低採購成本及委外加工費用提高稼動率 降低維修費用採用低價勞工開發新產品減少原料 成品庫存配合法令政策 降低稅金及利息 工作研究的目的 未改善總時間 基本工作時間 1 產品設計或規格缺陷增加之時間 2 無效率的製造方法時間 3 管理或規劃不善增加時間 4 作業疏忽增加時間 5 總工作內容 1 2 無效率時間 3 4 5 1 方法分析及工作研究目標 2 3 4 5 法分析及時間研究可降低時間之機會 工作研究推行程序 發掘問題收集資料分析 描述問題 可行性方法評估及開發執行新方法工作分析標準時間建立方法追蹤 方法研究之分類 程序分析 以整個製程分析為主作業分析 以工作站之人與機械間作業分析為主動作分析 以分析作業員動作為主 吉爾勃斯夫婦所創為自動化機械發展重要依據 程序分析方法 操作程序圖 OperationProcessChart 以操作及檢驗二種符號描述問題流程程序圖 FlowProcessChart 以操作 檢驗 儲存 延遲 搬運等符號描述問題線圖 FlowChart 以操作 檢驗 儲存 延遲 搬運等符號 繪製於比例圖紙描述問題 程序分析所用的符號 操作 檢驗 停滯 儲存 搬運 操作程序图 1纸箱有无破损 准备纸箱电扇 电扇装入纸箱说明书及另件 放入说明书及另件 封纸箱 贴标签 操作程序图 以 人 为准的流程程序图 作业员 老王 1 至会文柜 15尺 开公文柜 拿出信2 拿信回办公室 15尺 找发票依信核对发票3 拿信到公文柜 15尺 放回信关公文柜4 回办公桌 15尺 1 现行方法 51 4 60尺 10 以 人 为准的流程程序图 5 以 物 为准的流程程序图 铝块 钻孔 1 4 去毛边检查孔经报废 镀银检查镀银重工 装配处装配 1 2 表面已镀银 现行方法 426 1 那一种图最简单 最容易有最完整清楚的事实就是选用那一种图 2 最可表示出工作上无效率之处愈多者 通常即是最合适的选择 3 以 通知 为对象 作一流程程序图 即可包括所有的动作 如何决定选用 人 或 物 为准的流程程序图 程序分析的目的 操作動作的廢止 合併 變更 操作 減少搬運距離 路線 搬運次數 搬運 減少檢查工程 檢查 減少停滯時間 停滯 儲存 作業分析方法 人機程序圖 描述人員與機械配合之問題操作人程序 圖描述作業員左右手動作 消除無效率動作及達到動作經濟原則多動作程序圖 描述同一作業多人配合問題生產線平衡 解決生產線人員調配及工作速度問題範例P公司tps報告 xls 为一种根据普遍常用的时间单位 记录一个以工作人 工作场所及机器设备的动作 以显示其相关系的图形 人机程序图 多动作图 如右图 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 空閒 空閒 空閒 人 的利用率610 60 机器 的利用率 60 6 10 总过程时间 10个时间单位 2 1 4 1 2 2 1 4 1 2 原来方法 改善方法 一 0 1 2 3 4 5 6 7 8 空閒 空閒 人 的利用率68 60 机器 的利用率 60 6 8 总过程时间 8个时间单位 1 2 1 2 2 1 2 1 2 2 改良方法 二 0 1 2 3 4 5 6 人 的利用率68 60 机器 的利用率 60 6 8 总过程时间 6个时间单位 1 2 2 1 1 1 4 1 当工作程序及双手动作决定后 再细密分析工作人员的身体细微动作 作更精细的改善以求经济有效的方法细微动作研究的范围细微动作研究其进行程序 拍摄影片 分析影片 将分析结果绘制图表 按分析问题的方法 建立新方法 细微动作研究 吉尔柏斯在其动作研究即针对一般人力操作 建立十七个基本动作 称为 动素 Therb1ig Gilbeth吉尔柏斯倒字 在讨论操作者的动作时会发现二大原则 很多操作均以操作者的双手完成的 所有的人力操作均包括一些基本动作 由这些基本动作一再重复而完成 动素可用象形图案 写字母 线条 颜色表示 动作的意义 動作經濟原則及動素之貢獻 提供作業及動作明確且可行之方向促成Maynard等人發展方法時間衡量技術 MTM 提出可靠數據且預測生產時間對週期短產量大之作業提供改善有效方法 工作階層 WorkLevel 人之基本動作 動素 Therblig 幾個動素合成 單元 Element 幾個單元合成 作業 Operation 幾個作業合成 工作站 WorkStation 或 Process 幾個工作站合成 活動 Activity 即生產線幾個活動合成 機能 Function 即部門幾個部門合成製造成品 Production 之公司 操作人程序圖之效用 平衡兩手之動作減少疲勞消除或減少非生產性動作縮短生產性動作操作時間訓練新進人員使用正確操作方法評估建議之操作方法 操作程序圖掌握之有效資訊 材料名稱及特徵 提供採購納期控制依據材料及作業時間 利於材料成本及人工費用概算設備工具數量 投資金額及折舊預估作業方法及順序 利於觀察問題及改善 工廠佈置及搬運系統設計 操作分析 双手程序图 多动作图 细微动作研究 程序分析 对整个工作程序作全盘的分析 操作分析 系针对程序中某工作单项进行分析及改善生产作业方式进而提高生产效率 某一特定的操作 以双手为对象 记录双手的动作 表示双手动作的关系 双手程序图范例 双手程序图 双手程序图 现行方法 改良方法 编号 下夹L 1 上夹L 2 厘司R 2 螺钉R 1 工作 电动起子R 3 操作人 品R 4 双手程序图范例 至螺钉 R 1 取一螺丝钉带至左手放手交给左手至司 R 2 取一司带至左手套入螺钉等待至下夹 L 1 取一下夹带至左手放手交左手至上夹 L 2 取一上夹带至左手滑入下来至螺钉及厘司带至上夹孔底对准并穿入上夹孔中转二下深入下夹等待至完成件拿起完成件带至电动起子庖 R 3 抵住起子转紧螺钉放入成品箱 R 4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 2 11 12 13 10 1 等待握取螺钉持住螺钉放螺钉及厘司于径上等待握取下来持住下夹持住上夹完成件放上等待协助右手持合成件抵紧起子旋转等待 1 1 2 2 3 4 5 3 6 4 流程图常被认为 程序图 的一种 用以辅助 程序图 使对工作程序的实况能获得更多的了解流程图是按程序上有关的房舍 用比例绘制的平面布置图 并将机器 工作点等按正确关系位置一一绘于图上 并按先后次序用数字注明 同时并沿程序内有关的材料 成品 另件等前进的途径 用粗线或虚线画出来 于每一工作点的进入及出口处加上箭头 以表示其运行方向 更在其所经过的路线上画上 程序图 的符号 并加以注要说明 以求该程序所发生的实际状况 流程图 外来另件之检验与点数 原来方式与改良方法 流程图 流程图 原来方法 流程图 改良方法 依照比例创造工作场所平面布置图或模型 通常以定长的线绕出工作人员在一定范围及一定时间的移动 以表示该员在各工作点间移动的频率及决定其移动的距离 线图 就是利用一条线测量移动距离的一种特别动工的 流程图 在说服他人 或建议新方法时 为最有效的图形 若能用两个图形来表示部分方法的行程 相互对照 常令给人明来的印象 绕成线图的情形 线图 绕成 线图 的情形 完成的线图举例 動作經濟原則 1 兩手同時開始且同時完成動作 人體的運用 2 利用雙腳動作 人體的運用 3 盡量減少動作數 人體的運用 4 手和眼睛動作縮到最小程度 人體的運用 5 動作要自然 節奏化 人體的運用 6 不要突然改變動作方向 人體的運用 7 材料及工具的配置習慣化 工作場所佈置 8 作業台與椅子的調整 工作場所佈置 9 連續使用工具的結合 工具及設備的設計 人機程序圖改善方向 作業員等待時間使其增加操作機械或進行檢驗 搬運 後續加工 清潔減少阻礙性及無效益性動作增加模治具及快速換模機構提高效益機械擺設方式利於作業及人員移動距離減少 動作分析之改善方向 尋找改善方向選擇改善方向握取改善方向伸手及移物改善方向持住改善方向放手改善方向對準改善方向檢驗改善方向休息改善方向 定义 眼或手搜索一物 起迄 眼或手开始搜索一物的瞬间起 至该物被发现的瞬间止 1 找寻 1 此动素心理的反应更重於体力的反应 2 新手及不熟习工作者此动素较多 训练有素及工作熟练者 则费时极少 3 如工具 另件 物料各有定所 工作场所布置合适 则此动素费时极少 且此亦为取消此动素最有效的办法 4 如能取销此动素 则能维持操作连续进行 5 操作愈复杂 愈需记忆 愈不稳定 或物件愈精细时 则此动素费时愈多 找寻分析5 1 物件各有特别标示 或利用标签或颜色 2 是否可用透明容器 或特别设计的容器 3 良好的工作场所布置可以取消此動素 4 是否需用特殊灯光 5 物件 工具能否使有定所 并放置於正常工作范围内 或预先放置合适位置 6 操作人员应训练熟悉操作方法 使其动作能自动自发 完全成为习惯性的动作 找寻改善6 定义 在很多物件中选取一个 起迄 自 找寻 终点的瞬间起 至该物被选出的瞬间止 2 选择 1 实际上此动素常为一甚小的时间 实难区别 找寻 之末及 选择 之开始时间 2 实用上常将 找寻 与 选择 合并 视为 找寻 一个动素测计其时间 3 选择 与 找寻 均跟在 握取 之前 且均为甚小的时间 故又常将此动素合并测时 但在记录符号时 凡合并测时者 均应同时昼出 以後各动素如有合并测时者 亦相同 4 此动素在记录时应用颜色较用缩写字母及线条等更易区别 5 物件愈精细 规格愈严密时 此动素需时愈长 6 物件分门别类放置 避免混杂在一齐 以及有效工作场所的布置 常可取消此动素 选择分析6 1 是否可改善布置取销或减少此勤案 2 一般物件是否可以相互换用 3 工具物件能否标准化 4 另件物料是否预先合适标贴 5 另件与物料是否混合在一齐 6 是否能改善安排 而使选择较为容易或可以取销 例如容器上开一缺口 盘 匣等容器能置於预放的位置 透明的盛具等 7 灯光是否充足 8 能否当前一操作完毕时 即将另件物料放於下一操作的预放位置 9 能否利用颜色 以利选择 选择改善9 定义 以手指围绕物件的动作 以便充份控制该物体而准备拾取 持住或操作 起迄 当手或手指第一次接触到章物擅的瞬间起 至该物体巳被完全控制的瞬间止 3 握取 1 此动素常不能取销 惟可以改善 2 此动素的定义着重在以手指围绕物体 但如用任何工具夹 物体时 则不属此动素 3 握取 常发生在 运空 与 运实 之间 其后常跟著 持住 4 握取 的种类甚多 其所需时间相差有达三倍者 故任何操作中此动素的次数应达最少 握取时应以最筒单握取为佳 拾取 常较 触取 为费时 选择分析 1 是否可建议一次握取多个 或减少握取次敷 2 是否可改 拾取 为 触取 换言之 即改带走为滑走 3 是否在容器的前端开一缺口 以利握取 尤其较小物件 是否可以改善容器的边缘 以利握取 4 工具售物件是否能预先放好 以便握取 5 能否利用一 特制起子 套头板手 或其他 合并工具 6 是否能用真空 吸铁 橡皮尖棒或其他器具将可获得利益 选择改善12 1 7 是否需用输送带 8 夹具是否设计良好 以便移动物件时容易握取 9 前操作者放下的位置 以及工具等放置的位置能否使下一操作者简化握取 10 是否有物件由一手傅给另一手 11 工具 物件能否预先放於回转或摆动篮内 以利握取 12 是否能用其他工具代替以手握取 选择改善2 定义 空手或未受任何压力的情况下移至或离开一物或一地点 起迄 自空手或未受任何量力下开始移动的瞬间起 至手停止在目的物或地点的瞬间止 4 运空 1 此处所称运空 系指空手 或手未受任何压力的情形而言 2 此动素常常前接 放手 後跟 握取 3 此动素不能取销 惟可缩短距离及改变其移动种类而予以改善 4 移动距离系指此动素的实际路径为准 而非雨点间的直线距离 5 经观察 运空 以及下一动素 运实 得相同情形 在其他条件不变的情形下 手移动长距离较短距离需要较多时间 手移动的平均速度 长距离较短距离为快 熟练的操作者 在重复性工作的继续周程内 其手的移动几乎超过完全相同的路线 运空分析7 1 6 运空 与 运实 通常均包括下列三种过程 由静止开始 加速度至最大速度 续之即以此最大速度等速前进 最后 速度渐次降低 减速至完全停止 例如移动中方向突羹或依原线折返 则於方向突羹处或折返虑 很明显的有一段时间内运动完全停止 7 运空 与 运实 当手移动时 则必须以眼领导手的动作 故眼的移动次数舆距离长短及注视点的多寡 时常对操作有甚大的影响 运空分析7 2 1 能否取销此动素 2 能否缩短其距离 3 能否减少其方向的多变 尤其突变 4 工具物件移向手边 5 手移动的种类 按需时的多少 其顺序如下 能否选择需时较少的移动 伸手至一固定位置的物件或地点 或至另一手中的物 或至另一手压住的物件 伸手至每次位置均略有变动的物件 伸手至一堆混杂物中选取 或伸手至甚小的物件 或须精确握取的物件 运空改善5 定义 手中有物或受有压力由 地点移至另一地点 起迄 自有负荷的手开始移动的瞬间起 至到达目的地停止的瞬间止 5 运实 1 运送的物件可能为手或手指所携带 亦可能由一地点滑送 钩送 抓送 拖送 推送 或旋转移动至另一地点 2 可能为空手而抵抗一阻力时的移动 3 此动素所需时间 依其距离售重量及移动种类而定 故可缩短距离 减轻重量及改良移动种类而予以改善 4 运实 的途中常发生 预对 5 此动素前常接厂 握取 后跟 对准 与 放手 运实分析5 1 运空 的改善各点此处亦可同样应用 2 能否减少其重量 3 是否应用合适的器具 例如输送带 容器 盛具 镊子铁钳 及夹具等 4 是否使用身体的合适部位 及肌肉 例如手指 手腕 前臂 肩等 5 能否利用重力来滑运或坠送 6 搬运设备能否用脚动机具操作 7 能否增大其输送单位使搬运更有效 8 是否因有精细的 对准 而使搬运减慢 9 是否因物料的搬运或程序的重复往返 而增加搬运时间 10 是否可因增加一小工具或放搬运物於靠近使用点而取销搬运 运实改善19 1 11 搬运方向是否可取销 各种栅栏等阻碍物能否撤去 12 常用物料是否放置于靠近使用点 13 是否巳用合适的平盘 箱等 且其操作是否排列正确 14 前 后的操作是否与此一操作有适切的关系 15 是否视搬运物料的重量 使用身体最合适的部位 而达最快的搬运速度 16 是否有些身体的动作可以取消 17 双手的动作能否同时 对称而反方向动作 18 能否由提送改为滑送 19 眼的动作是否能与手的动作相协调 运实改善19 2 定义 当巳握取后 继续保持一物 起迄 自该物已完全被控制的瞬间起 至下一动作开始的瞬间止 6 持住 1 此动素常发生装配工作及手动机器的操作中 其前常为 握取 后常跟 放手 2 继续握取 物 即视为 持住 3 手绝对不是有效的持物工具 手是天下成本最贵的夹持工具 4 应设法利用各种夹具来代替以手持物o5 如能由操作中取消此动素 对改善生产有极显著的改进 6 此动素为最容易取消的动素 且改善后对操作有实质的良好改进 故改善此动素 实为改善方法中最有价值最有贡献之举 持住分析6 1 能否利用夹具来夹持 例如虎钳 真空 吸着 夹子 针 钩 架 或其他机械设备等 2 摩擦力或黏着力是否能加以运用 3 磁铁能否应用 4 是否能用停止器或刹车等以代替持住 5 能否用快速夹具 不用螺丝 6 如 持住 不能取消时 则是否已设 手靠 手垫 以减手的疲劳 持住改善6 定义 放开所持的物体 起迄 自手指离开物体的瞬间起 至手或所有手指皆已离开物件的瞬间止 7 放手 1 此动素为所有动素需时最小者 2 放手 虽为时甚小 但在操作中仍须设法选用放手时间为最小者 3 实际测时时 常与前一动素合并测计 4 放手 分 拾取的放手 及 触取的放手 两大类 后者需时为零 为需时最小的 放手 放手分析4 1 能否取消此动素 2 能否即在工作完成处放手 用坠送法收集 3 能否在运送途中放手 4 能否用弹出 机械力 空气压力 重力 5 是否必须要极小心的放手 能否避免 6 容器是否经过特殊设计 以便能接纳放手后的物件 7 放手 之虑 手或运送是否为进行次一动作的最佳位置 即放手后 手或运送的位置 是否对下一动作或次一移动最为有利 8 能否二次放手多件物料 9 能否运用输送带 放手改善9 定义 用旋转或上下左右移动将物件放置与一特定的位置 起迄 自开始旋动或移动的瞬间起 至已被带至正确位置的瞬间止 8 对准 1 此动素前常为 移动 后常跟 放手 2 在操作中 此动素常由下一动素前的迟延时间 很明显的表现出来 3 很多情形此动素亦可能发生在 运实 的途中 4 此动素所需时间常按下列情形而定 1 对称的物件 即任何方向均可放置 需时最小 2 半对称的物件 即能有数个位置可以放置 需时校对称者为多 较不对称者为少 3 不对称的物件 即仅有一个位置可以放置 需时最多 对准分析4 1 是否必需要对准 2 能否应用道具以利对准 例如导板 漏斗 垫圈 量规 停止器 摆动器 指示针 弹簧 游标 凹槽等 3 紧度能否放宽 4 方角能否取消 5 孔洞能否斜入 6 能否用样板 7 能否有指标以作对准的指导 8 是否毛脊增加了对准的问题 9 手臂能否有依靠 使手能放稳而减少对准的时间 10 物件的握取是否容易对准 1l 能否利用脚操作的夹具 对准改善11 定义 将物件预先放置于对准的位置 或为以后的动作而将物件放置于正确的位置上 起迄 自开始旋动或移动的瞬间起 至已被带至正确位置的瞬间止 同对准 9 预对 1 此动素常与其他动素混合一齐 最常见的情形是与 运实 一齐发生 2 此动素起迄点甚难正确划分 故很难单独测计其时间 3 预对 可视为能使下一操作缩短时间的代名词 4 所谓 预对 必须能将物件放置于合适的位置上 方便以后再行取用 例如将用毕的笔放置于倾斜的笔架 此处宜用 预对 因为下次在笔架上拿起笔时 即能握于使用时的位置 又如将笔放于桌上的笔匣内 则放手前应为 对准 因为下次无法握于使用时的位置 再如将笔随便丢在桌上 则无 对准 及 预对 存在 5 可以利用夹持工具或特设容器使物件保持应用时的姿势 以利握取时即已成为使用时的姿势 预对分析5 1 物件能否在运送途中即预先对正好 2 工具的设计是否于放下后其手柄保持向上的位置 3 夹持设备是否能使工具的手柄保持正确的位置 4 工具能否悬挂起来 5 工具能否放置于适合工作的位置 6 能否应用道板 道具 7 能否应用磁力喂料 8 能否用一堆积设备 使堆在一齐或堆成合适位置 以利对准 9 能否用一可以旋转的夹具 转一定角度以便封准 整体一齐转较易对准 10 物件的设计能否使每一面 边 均属相同 预对改善10 定义 捡查物件是否适合标准的大小 形状 颜色或其他预定的质量 简言之 即检查物件的质与量是否达可以接受的程度 起迄 自眼或身体的其他部份开始检查物体的瞬间起 至检查已完成的瞬间止 10 检验 1 此动素甚易区别 如眼注视一物 或动作与动作之间的等待 而脑正在判断其是否可以接受 却属此动素的发生时间 2 此动素重要在心理上的反应 3 实际检验时 常以物件与一标准相此较 4 超过此动素后 可以保证已达能接受的标准 5 检验时按操作情形需用视觉 听觉 触角 嗅觉 味觉等五种器官 6 此动素可能与其他动素同时发生 检验分析9 1 7 此动素所需时间常因下列因素而定 1 个人的反应快慢 2 标准的精确度 3 物料的误差 4 视力等感官的好坏8 此动素常以个人的反应与刺激物的形式成正比 视力的好坏又是此动素的一重要影响因素 9 若以刺激的情形讲 如其他条件相同 则人对声的反应此对光的反应为快 而对触觉的反应比对声与光的反应更快 人对声的反应时间为0 185秒人对光的反应时间为0 225秒人对触觉的反应时间为0 175秒 检验分析9 2 1 能否取消或与其他操作合并 2 能否同时使用多种量具或检验器 或使用多用途的量具或检验器 3 增加亮度或改善灯光的布置是否可以减少检验的时间 4 检验时物件与检验者眼的距离是否合适 5 是否可用影像设备来检验 6 是否可用机械来代替视力检验 7 是否可采用电眼 8 数量是否足够采用电动自动检验 9 是否需用放大镜设备检验较小物件 10 检验方法是否最好 是否考虑采用压力 摆动 硬度 闪光 样板 音响等测验 以及效能测验等 检验改善10 定义 操作者因疲劳而停止工作 起迄 自操作者动作开始停止的瞬间起 至操作者开始恢复工作的瞬间止 17 恢复疲劳的休息 1 此动素所需时间的长短