工业工程与精益管理创新ppt课件.ppt

齐二石教授天津大学校学术委员会副主任中国机械工程学会工业工程分会理事长中国创新方法研究会管理技术分会理事长中国管理科学与工程学会副理事长 工业工程与精益管理创新 一 引言 管理就是创新 买不来 不可简单复制 管理需要累积 效益与投入成正比 不进则退 管理技术创新 专业技术创新 要发展前进 不要原地画圈 发展目标 两个轮子缺一不可 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 管理技术创新在美国 统计数据 美国在1889年以来的100多年的时间里 一直保持生产率以平均每年仅2 5 的速度增长 这种增长使美国财富每隔30年便翻一番 在这每年2 5 的增长中 劳动力素质的提高的贡献是0 5 大量投入资本的贡献是0 4 而管理创新的贡献是1 6 上个世纪初管理领域最重要的创新就是IE 占整个生产率增长的64 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 二 精益管理本质解析1 什么是精益生产 管理 LeanProduction 精益生产就是及时制造 消灭故障 消除一切浪费 向零缺陷 零库存进军 它是美国麻省理工学院在一项名为 国际汽车计划 的研究项目中提出来的 他们在做了大量的调查和对比后 认为日本丰田汽车公司的生产方式是最适用于现代制造企业的一种生产组织管理方式 称之为精益生产 它综合了大量生产与单件生产方式的优点 力求在大量生产中实现多品种和高质量产品的低成本生产 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 可怕的对比数据 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 精益管理 精益生产 一个追求精益求精的理念 一个连续改善 消除浪费 追求卓越价值观的文化一整套以本土化工业工程 IE 支持的精益管理方法和技术体系 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 2 精益生产 LP 的本质 IE工业工程 美国 TPS丰田生产方式 日本 LP精益生产 国际 IE IndustrialEngineering工业工程TPS ToyotaProductionSystem丰田生产方式 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 全日本都在学工业工程 不是抄美国人的工业工程 大野耐一 IE TPS 美国人将TPS概括为精益生产 LP 20世纪 五十年代全日本都在研究和学习美国的工业工程这种赚钱的工具 什么是丰田生产方式 就是丰田式工业工程 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 3 精益管理 LP 的模式精益管理 工业工程 企业文化 精益技术 精益文化 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 三 什么是工业工程 1 工业工程的概念 什么是工业工程 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 总是存在着更好的方法 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 例 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 效率 每铲重量 21 5磅 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 例 动作分析 身体动作左手右手走到砖堆俯身拾砖翻动砖块选择最佳一面直立走到泥堆俯身铲起泥灰直立走回将泥涂在砖上伸左手至墙置砖块于墙上以铲泥灰工具敲击数下以固定 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 改善效果 工人之工作量大增 其砌每一砖之动作由18次减至5次 工人经训练后 老法每小时原只能砌120块 用新法则可砌350块 工作效率增加近200 由此发展成日后的动作研究 motionstudy 左手右手拾砖铲起泥灰将泥涂在砖上伸左手至墙置砖块于墙上 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 工业工程是一门工程技术与管理技术相结合的综合性工程学科 是将科学技术转化为生产力的科学手段 它对人员 物料 设备 能源 和信息等所组成的集成生产与服务系统进行系统分析 设计 控制与评价等工程与管理活动 以追求高效率 高质量 低成本的目标 并可用于多种产业和部门 我国工业工程学会的工业工程定义 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 2 工业工程的五大意识 问题与改善意识 删除 简化 合并 重排 提供一种发现问题 解决问题的新思路 消除浪费提高组织效能 发现不了问题是最大的问题 效率意识成本意识质量意识人本意识 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 改善意识 就是创新 永五休止的创新 ESCR原则 E Elimination删除S Simplifying简化C Combination合并R Rearrangement重排 医院就医效率的案例 IE意识 IE的理念 所以精益的概念 消除浪费的概念都由此而来 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 操作 运输 检验 储存 停滞可绘制各种用于分析的图 如 流程图 平面布置图 流程图等 用5W1H提问技术 何物 原因 时间 地点 何人 方法 进行分析研究 工业工程的标准符号 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 3 工业工程的三大技术体系 设计改善类 控制管理类 分析评价类 工作研究物流工程人因工程 生产计划与控制质量管理成本控制信息控制项目管理与控制 工程经济可靠性工程评价技术 考虑中国国情的划分 IE是关于设计 改善 创新 评价的技术 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 1 设计改善类工作研究 时间研究 动作和方法研究等 物流工程 设施设计 平面设计 信息系统设计 物料搬运 运输 储存 搬运设备 物流器具等 人因工程 人机工程 功效学 操作空间 驾驶室 宇航器座舱 人机系统设计 环境 颜色设计等 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 程序分析操作分析动作分析 方法研究 作业测定 作业测定概述及标准时间秒表时间研究 密集抽样时间研究 预定时间标准 工作研究 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 例 工具的改善 例收垃圾桶 线路分析 4趟 4 16趟 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 改进方案 注 小案例反映大道理 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 例 流程程序分析 医院主管病房的护士送饭菜 药至病床的工作 原方法 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 护士送饭菜 原方法 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 护士送饭菜 改善方法 捎带 线路优化 方法 工具 思路 精神 更广范围上的应用 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 设计改善类技术 物流工程 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 合理 不合理 例 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 改进 物流距离缩短四倍 效率提高三倍 改善前某洗衣机厂洗衣机主轴生产车间的流程线路图 整个生产与运输路线为91m 需搬运10次 例 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 改进后的主轴生产流程路线图 消除了运输路线交叉的情况 缩短了距离 改进后路线为39m 总体可节约生产面积近40m2 改善 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 改善前 例 某铸造厂缩短交货期实例 设施规划 A初检 B修整 D组装 C钻孔 铸件 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 改善着眼点 1 以流线化生产思想为指导 根据目标和现状分析 考虑线平衡 建立4条生产线 2 将工序及其设备按顺序集中摆放 采用单件流动方式 减少在制品数量 3 放弃一人一工序的单能工配置方式 采用多能工配置方式 以产距时间为基础决定人员配置 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 改善后 A B D C 铸件 B D A B B C 休息角 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 改善成果 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 设计改善类技术 人因工程 人因工程 HumanFactors 也称工效学 人机工程 HumanEngineering Ergonomics 操作者与操作器的几何关系研究与设计 宇航器座舱设计 汽车 坦克 驾驶室设计 家庭布置设计 颜色管理设计 车间 城市 环境等 饭店布置设计 麦当劳 中餐店等 运动员训练 例 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail a的台面高度为1050 1150毫米 适用于精密工作 靠肘支承的工作 如书写 画图等 b的台面高度为1130毫米 虎心钳固定在工作台上的高度 c的台面高度为950 1000毫米 适用于要求灵巧的工作 轻手工工作 如包装 安装等 d的台面高度为800 950毫米 适用于要求用劲大的工作 如刨床 重的钳工工作等 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 例 双手可及 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 例 工具改善 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 例 压力表 温度表 电表作业开度管理改善 原状调查 涂装车间各种压力表 温度表 电表在几千个以上 因分布在各班组区域比较广 每块表工艺参数不同 这给材料调整工 设备调整工和各班长点检带来很大麻烦 是否在工艺范围 需要工艺卡一个一个的对照 作业容易度在4级 必须改善 原先 面漆线在开线前需要设备运行工和班长点检输漆管路阀门是否开启或者是否循环 面漆线经常使用集中输漆支线管路48条 共有阀门54个 分布在面漆线周围 点检所有的阀门开启状态需要20分钟 作业容易度评价在3级 今天 材料调整工 设备调整工和各班长点检时 只要看指针是否在绿区 工艺范围 以内即可 如果在红区说明此表工作异常 需要查找原因 经过统计 工作效率提高85 以上 作业容易度评价综合评价在1级 2 控制管理类生产计划与控制 从各种作业工序的要求出发 调度与控制与之相应的生产组织及材料与人员需求 保证整个生产系统有效运行 如MRP 成本控制 在企业生产经营全过程中 将实际成本控制在计划成本范围内 达到以最少的消耗取得最大的经济效 质量控制 根据质量目标 使用各种调节手段 实现以预防为主 使生产过程处于稳定状态 确保提高产品质量和工作质量 信息控制 应用信息技术提高经营和生产管理水平 进而提高效率 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 质量控制 质量工程ISO9000体系的计划与实施统计质量管理 方法与技术 SPC DOE等 全面顾客满意 TCS 的策略与措施6西格玛连续改进 ContinuousImprovement Kaizen TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 连续改善理论 识别与消除浪费要靠创新 毛主席的十大军事原则 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 要建立连续质量改进体系 必须作眼于质量意识 方法和工具三个方面的建设 从而建立以顾客驱动的连续质量改进体系 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 3 分析评价类工程经济 研究工程项目 设备 产品投资的可行性分析 评价其合理性 经济性等 为决策者提供依据 可靠性工程 系统可靠性分析 质量控制 如飞机可靠性 宇航器 汽车 生产系统等 系统评价 人事评价 方案评价等 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 工业工程在制造业中的应用 科学管理 工业工程 经济学 社会科学 全面质量管理 6西格玛 管理学丛林 管理学 工业工程是精益管理 6西格玛等的理论和方法的基础 精益生产 全面生产力维护 工业工程 流程重构 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 四 精益生产 管理 系统 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 四 精益生产 管理 系统 丰田屋及其技术体系 1 一大目标 两大支柱和一大基础 目标 准时化JIT 改善与连续改善 自働化 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 目标 就是追求效率 质量 成本等效益 承担社会责任的服务 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 2 改善与连续改善 方法改善 流程改善 工具改善 5S等八种浪费 消除浪费首先要会识别浪费可见浪费 废品能耗多余人员与人工不可见浪费 等待 搬运 过量生产 多余动作 过量库存 消除浪费是精益管理的切入点 我们工作中仍然存在很多浪费 源于工作的程序和方法不合理 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 例检验轴套 动作分析 塞规 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 检验轴套 应用工作研究提高工作效率 改进方案1 则每班定额增加为800件 改进方案2 则每班定额增加为1600件 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 5S 1 SORT整理 2 SETINORDER整顿 3 SHINE清扫SEISO 4 STANDARDIZESEIKETSU清洁 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 5S意义作用 精益生产的起点 创造良好的工作环境 育人的方法 提升整体效益的基础 5S 1 整理 Sort 清除非必要物品 消除身边浪费 改善劳动强度 2 整顿 straighten 明确数量 合理定位 科学布局 流程合理 3 清洁 SweepandStandarlize清洁现场 良好心情 易于点检 现问题 良好环境 制度化 4 素养 Sustain 仪表礼仪 良好习惯 教育 训练和纪律 5 安全 Safety清除事故隐患 保证生产正常运行 尊重人性 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail WhereisthetoolIneed 我需要的工具在哪里 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail TOOLBOARD 工具管理板 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail LubricatingOilArea 润滑油区域 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail EXAMPLE例子 BEFORE改进之前 AFTER改进之后 5SBENEFITS 5S的好处 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 3 两大支柱 准时化 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 标准作业 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 目视管理 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail BecarefulwithyourVISUALMANAGEMENT小心你的目视化管理 紧急电话 前方174km TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 物流 目视化 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 物流系统 Fonte DaimlerChrysler SBC TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 目视物流 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 例可视化控制 物料移动 在制品物流拉动看板系统 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 物流料架 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail BPR BusinessProcessReengineering 管理过 流 程重构BPI BusinessProcessImprovement 管理过 流 程改善管理过程重构就是 首先表达过程 其次沿流程查找问题 消除浪费 找出最佳过程路径 重新设计新路径和过程 获取最佳效益 任何过程都可用流程表达 或说是个项目过程 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 网络 项目 式流程 快速转换和快速换模都属项目管理 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 均衡生产节拍 流程设备与生产线可靠性快速换模 目标 准时化 拉动生产 看板管理 全面质量管理 异常管理 全面设备维护 自働化 改善与连续改善 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 生活中的 自働化 人本自动化 以 浮力 的方式来控制例如 抽水马桶之水箱内设有浮球 水升至某一高度时 浮球推动拉杆 切断水源 以 重量 控制的方式来完成例 电梯超载时 门关不上 电梯不能上下 警告钟也鸣起 以 光线 控制的方式来完成例 自动照相机 光线若不足时 则快门按不下去 以 时间 控制的方式来完成例 洗手间内的 烘手机 按一次只有 一分钟 时间一到自动停止 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 以 方向 控制的方式来完成例 超级市场内进口及出口之单向栏栅 只能进不能出 或只能出不能进 以 电流 用量的方式来完成例 家庭的电源开关皆装置保险丝 用电过量时保险丝就熔断 造成断电 以 温度 控制的方式来完成例 家庭内冷气机之温度控制 冷度够时 自动停止 温度上升时 自动开启 以 压力 控制的方式来完成例 厨房内之快锅内压力过大时 则 泄压阀 就开启 使锅内之压力外泄以免造成爆炸之危机 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 自働化和可视化的例子 工序延时停线 采取对策进行处理 定位停止线 呼叫灯 节奏控制 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 4 精益文化建设核心 价值观 凝聚力IE 精益文化 本企业精益管理理念 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 危机文化 居安思危 拒绝歌功颂德 问题意识 合理化建议制 人本文化 德鲁克说 企业唯一的资源就是人 告诉中国的同仁 管理者是不能进口的 成本文化 节能 减排 挖掘一切成本 质量文化 追求合适的质量 综上 精益文化 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 可视力 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 5 自主创新 精益设计与信息化 精益生产和工业工程是解决生产系统中的问题有效方法 那末 生产系统中的管理问题是哪来的呢 答案 1 首先是系统前期设计出来的 2 人干出来的 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 全生命周期精益设计理论的主要研究内容 产品精益设计方法与技术 工厂设计 的精益化方法和技术销售服务系统精益设计方法和技术 工艺设计设备选型设计公用设施设计 设施规划与设计物流系统设计生产组织 准备 计划 设计信息系统设计 精益理念设计 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 102 应用 90万吨级高级冷轧薄板厂全过程精益设计 设施布置均衡生产机组利用率天车调度 案例 天津轧一冷轧薄板公司 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 103 课题组在工程设计的基础上 对物流路线 车间布局等与制造过程密切相关的内容进行了精益化设计 案例 天津轧一冷轧薄板公司 该项目在前期就产生了明显的经济效益 14亿投资一次性节约投资1 34亿元 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 精益管理与信息化 在一定程度上影响管理控制水平 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 我们的策略 现代信息技术的应用 加大IT与管理创新技术融合 既 精益管理 LP 信息化 IT 或工业工程 IE 信息化 IT 观点 信息化不是现有管理系统的计算机化或数字化管理 而是和精益管理或工业工程同步推进 TIANJINUNIVERSITY 齊二石ErshiQi Tel 86 22 27405100E mail 波音公司推行工业工程 IE 在军工领域 最早在制造系统中全面推广IE应用的是美国波音公司 自20世纪50年代起 波音公司的军用轰炸机事业部持续应用IE技术和信息技术对美军B一52战略轰炸机进行改进 这一飞行平台现在已经成为世界上服役期最长的军用飞机 伊战结束后 波音公司已经向美国国防部提出对美军B一52战略轰炸机进行新的改进 确保B一52服役至2050年 由于IE技术的广泛推广 波音公司在B一52项目中降低的成本和间接收益已经超过百亿美元 五 一汽轿车精益管理创新 HPS 1 公司发展的战略思路 产品创新 红旗 马自达6 奔腾系列 高档红旗系列 奔腾系列管理创新 学习奥迪 学