IE學及在企業管理中的應用

一位煤礦工人 他需要將堆積如山的煤用鏟子鏟上板車 工作中 他在思考 若用大的鏟子 雖然每次搬運煤的數量會增大 但人很快就疲勞了 所需休息時間也會增加 若用小的鏟子 雖然每次搬運煤的數量會少一些 然而每一鏟所需時間縮短了 人也不易疲勞 經過多次的試驗 他設計出最佳大小的鏟子 使工作效率最高 這是管理學的開山鼻祖泰勒的鏟煤試驗 IE學及在企業管理中的應用 春秋戰國時期有一位君王好賽馬 他與大夫的賽馬卻總是有勝有負 一天 一位謀士獻策 先調查對手的實力與分布情況 將上等馬與大夫的中等馬比賽 以中等馬與大夫的下等馬比賽 以下等馬對其上等馬 如此即可兩勝一負 君王采納他的計策 果然場場得勝 這是中國古老有效組織的成功例子 以上兩位先人所為 是現代IE學的雛形 鏟煤試驗立足于治工具的改善以提高效率 賽馬的故事則是如何有效組織 活用資源的典范 這都是現代工業工程 IE IndustrialEngineering 研究的內容 所謂IE學就是考慮人在所有情況下的工作 系統調查影響工作效率的因素 以便求得不斷改進 目的在于尋找最經濟 令人滿意的工作方法和工作時間 以保證人 機 物料等資源達到最佳的結合和利用 最大可能的提高工作效率 降低成本 保護作業者 IE學的應用范圍非常廣闊 只要存在工作 就可以運用IE 來幫助作業者找到優化 合理 高效的方法進行工作和有效的管理 人類活動中所進行的工作 雖然其內容不盡相同 但都必然存在投入與產出的過程 都是由相同的基本動作所組成的序列 所以必然存在如何確定一種可行的 更經濟 更有效的方法問題 面臨這些問題 不管情況有多不同 它涉及的知識領域有多不同 都必須采用一定的程序來設計工作和確定資源數及它們的最優化組合以提高工作效率 達到利潤最大的目標 在工業界中 只要有制造過程 都是4M1E的組合 以及一連串的動作結合和周而复始的運動 因此 從企業管理的角度來研究 可將其概括為 1 尋找最經濟有效的工作方法 減少生產過程的浪費 2 工作標准化 包括工作程序 操作方法 使用材料工具 設備的標准化 制訂標准是企業管理的基礎工作 沒有標准 企業的計劃與控制就缺乏依據 3 制定工作標准時間 標准時間是企業制訂生產計劃和生產作業計劃的依據 是管理部門和職工的共同資產 也是企業管理改善的重要工具 因此 在企業系統或其他系統中 運用系統 工業工程的思想 方法與技術 對該系統從策劃 規劃 基建到每個工作崗位設計 實施的全過程進行合理化分析 設計出最優化系統 以達到小投入高產出的目的 現場IE手法 方法研究 程序分析 產品工藝分析 作業流程分析 聯合作業流程 動作分析 流程經濟原則流程優化 動作經濟原則分析 作業測定 時間分析 運轉率分析 PTS MOD 法 標準時間測定 佈置研究 搬運 物流 分析 配置分析 LineBalance的編制調整 作業拆解 PTS工序平均化 程序分析 時間分析 作業測定 1 一 時間分析概要二 時間分析方法三 時間分析的使用 一 時間分析概要 1 何謂時間分析IE創造之初最大的目的就是提高生產率 那麼普遍衡量生產率的標準是什麼呢 是時間 作業時間可以有效的反映作業方法的優劣 作業效率的高低 那我們在製造業中分析作業時間有以下三個主要目的 1 在方法改善時發現現狀問題與浪費 2 對方法研究時的各方法的優劣進行評價比較 3 對已標準化的現有方法設定標準時間時間分析是在對作業方法的優劣進行評價及設定標準時間時 通過秒表對現有作業時間進行測量 分析 檢討的方法 它是作業測定中最基本最重要的方法與手段 2 時間分析的用途時間分析作為效率管理及改善的基礎手法 用途有以下幾個方面 1 改革 改善作業后對新方法進行作業標準的設定 2 表現評價 同一作業的兩種作業方法之間的評價 供貨商與供貨商之間的效率評價 作業者的工作表現評價 3 新產品量產時的作業標準設定 4 新工裝投入時的作業標準設定 5 作業方法與標準時間之間的校核 6 生產線平衡率的調整改善 7 產能預算 合理計劃人力及工時 二 時間分析方法 1 時間分析的用具 1 秒表根據測量作業的精度選擇相應精度的秒表 一般來說電子式秒表的精度已足夠 最小單位以秒計 隨着熟練度的提高可以提高精度 2 觀測板文具店出售的現場紀錄板已可以 注意不要太重 3 觀測紀錄表格表格式樣可自行制定 但表格內必須有分析對象 紀錄人 日期 部門 地點等項目 4 紀錄用鉛筆 油筆等紀錄用文具 5 其他作業測定時使用的量具 2 時間觀測及分析時的注意事項 1 事前聯絡出與禮節應事先與生產現場的基層管理者取得聯絡 說明目的 爭取理解與配合 注意無須聯絡被側人 避免對其產生心理影響 目的是使其能以平時正常狀態工作 2 現場工作優先 不可以因為測量對現場工作造成困擾 3 觀測位置應在斜前方2米左右為佳 4 由於熟練度及作業態度的影響 不應只取一次數據來計算 5 不允許隨便修改紀錄的時間值 3 周期作業及作業單元的觀測方法 對於重複性周期作業的測量 一般採取對連續多個周期的作業進行測量 再算出單個周期的平均時間 這樣可以使結果更具有普遍性及準確性 而其中對作業要素單元的分解及測量是時間的關鍵 作業單元的分解程序及重點如下 1 首先應仔細觀察作業周期的全過程 在頭腦中對整體程序有個清楚的認識與了解 2 劃分作業單元首先要對作業單元進行清楚的區分 如機械作業與手工作業必須分開 4 時間觀測方法 1 歸零法在第一單元開始時按動秒表 第一單元結束時按停秒表 讀取紀錄數字 然後將秒表歸零 下單元開始時重複上述工作 因為需要不斷歸零 所以此方法相對費時 2 累積測時法用電子式秒表本身具有每次按停 則顯示當時時間 再按則累計走時的功能 利用這一功能紀錄作業單元的時間及工序時間 為累計測時法 5 觀測結果的紀錄 1 紀錄的要點a 作業單元內容必須在觀測前紀錄清楚 b 按作業單元的次序 紀錄單元作業結束時刻 c 進行觀測時間紀錄時 在第一次欄目左邊紀錄秒表的時刻 右邊紀錄相應作業單元的個別單元時間 這需要在作業觀測完成后再進行計算並填入表格 另外注意時刻的連續性 d 在周期作業的標準作業條件下 出現偶發的不良對應作業時 應在第一列最下欄以符號標識 並在時間欄作記號 用圖示 126頁 2 平均 最大 最小 幾個周期的觀測后會發現單個單元的偏差 此時將個別單元的平均及最大 最小時間分別紀錄的話 會從中發現很多問題 平均時間是用於計算最終標準時間的基準 同時最大最小時間的差代表動作的標準程度 這個時間差過大的話說明有不確定非標準作業的動作參與其中 必須進一步調查事實來解決這些問題 3 紀錄次數紀錄的次數因目的不同而有所區別 作業改善的情況下最少五次 標準時間測定時以5 10次為佳 三 時間分析的使用 1 發現生產現場的問題點a 發現作業時間過長的工序中的浪費及隱藏的問題 並改善現有作業方法 對工序進行現場作業時間的觀測 進而定量分析工序內作業要素的時間分布 從中發現不合理操作及無意義等待 從而進行修正不合理作業減少浪費的目的 b 對生產作業中各工序的平衡度進行調查 改善平衡度並進行標準化 2 分析評價作業方法的優劣a 對相同作業的不同方法進行比較從而判斷效率的高低及質量的優劣 b 對作業改善前後的方法進行定量的比較評價c 對同一作業的不同操作者之間的熟練度及作業態度的比較 d 對同一操作者熟練度的提昇狀態進行調查 3 設定標準時間 通過觀測時間是取得標準時間的最基礎的方法 標準時間的設定 作業測定 2 一 標準時間概要二 標準時間的設定 一 標準時間概要 1 標準時間是在正常的操作條件下 以標準的作業方法及合理的勞動強度和速度完成符合質量要求的工作所需的作業時間 它具有以下五項主要因素 1 正常的操作條件 工具條件及環境條件都符合作業內容要求並且不易於引起疲勞 如女工搬運重量不超過4 5公斤 2 熟練程度 大多數中等偏上水平作業者的熟練度 作業員要了解流程 懂得機器和工具的操作與使用 3 作業方法 作業邊準規定的方法 4 勞動強度與速度 適合大多數普通作業者的強度與速度 5 質量標準 以產品的質量標準為準 基本原則是操作者通過自檢及互檢完成 2 標準時間的構成 標準時間是由 標準主体時間 和 標準準備時間 構成 此兩項又分別由淨作業時間和寬放時間構成 標準時間 標準主体作業時間 標準準備時間 標準作業時間與標準準備時間是完成工作所必須進行的作業 包括有效的機械作業和事前的準備 和中間準備所消耗的時間 兩項淨時間總和成為正常時間 寬放時間普遍以相對於正常時間的比率 即寬放率的形式表示 標準時間的表述公式如下 標準時間 正常作業時間 寬放時間 正常作業時間 1 寬放率 二 標準時間的設定 現場觀測的時間是如何成為標準時間的呢 總體有以下兩個步驟 對觀測時間進行評比求得正常作業時間 對正常作業時間進行寬放 求得標準時間 1 時間評比 1 時間評比的介紹時間評比的目的在於把實際作業時間修正到合理的作業速度下的時間 消除因被測量人個人的工作態度 熟練度及環境因素對實測時間的影響 具體影響因素如下 作業條件 其他作業員上司公司外人員 照明溫濕度音響色彩 身體條件人際關系經濟狀態 保障 公司 升職的機會上司與同事評價企業文化的認同獎勵 精神支持 適應性身體條件培訓技術水平設備的操作性 努力度 熟練度 作業速度 2 平均化法的評比比較常用的評比方法是平均化法 平均化法從熟練 努力 作業條件和一致性四個方面評價作業速度 a 熟練作業動作流暢性及熟練度 主要体現在動作的韻律及節奏感上 b 努力作業者的勞動慾望 反映了作業者在精神上的努力度與身體狀況 與熟練度有關 因此兩者不應相差太遠 c 條件對作業者產生影響的環境因素 如符合國家及行業環境標準的話 此項可視為平均 d 一致性 穩定性 對周期作業時間的穩定性的評價 若偏差達到 50 的話評價為欠佳 基本正常可視為平均 具體評價等級系數見下表 2 時間寬放 1 概述作業時間中除了淨作業時間外 由於 作業者的生理需要 作業方法的問題 管理需要 等原因 經常會造成作業中斷產生作業時間以外的時間 這種不可避免的必要的時間增加 即時間寬放 時間寬放是為使作業正常進行 在淨作業時間以外附加的由於不可抗因素造成的作業中斷及遲延或由於作業者疲勞所造成的遲延時間 寬放時間多以與淨時間的比率即寬放率來表述 寬放率要定義的是在一定的作業時間內允許的寬放比例 通常以百分率表示 時間寬放的種類大致分為 一般寬放與特殊寬放 一般寬放是指無論何種作業都需要的基本寬放 特殊寬放是指因作業的特殊性 如作業構成 管理方法造成的特殊許可的寬放 寬放 一般寬放 特殊寬放 人的生理寬放 私事寬放疲勞寬放 作業寬放 由於材料 零件 工具及作業外因造成 管理寬放小批量的寬放獎勵寬放機械干擾的寬放不同作業人群特質 2 時間寬放的內涵與標準a 私事寬放 是指除疲勞以外作業者在生理上的需要 如喝水 上廁所 擦汗等 當每天工作8小時 上下午無中間休息時的邊準為 對於輕鬆作業 為正常時間的2 5 對於較重作業 或環境不良 為5 7 對於舉重 或天氣炎熱無空調 為7 b 疲勞寬放 由於作業造成的精神及肉體上的附負荷所帶來的勞動機能衰退及速度減慢稱為疲勞 它是客觀存在與人体的自然現象 所以必須給予時間寬放 以消除這種時間的遲延 由於影響疲勞的因素很多 設定疲勞寬放率時請參考設定 參考此標準確定疲勞寬放時 特別要注意的是必須認真聽取現場員工與管理者的意見 因為強制且主觀的判斷會造成廣大基層員工的不滿與反抗 解決造成疲勞的問題才是關鍵 確定現行方法及標準時間只是現場改善的第一步 c 作業寬放 作業寬放主要是由於材料 零件 機械 工具等生產相關物品造成的非周期性 不規則的準備或是清掃等類似的作業 一般在15分鐘之內d 管理寬放 由於企業的管理制度所造成的管理時間的佔用 如 早會及體操時間等 總之 由於管理工作及制度所造成的時間佔用可以歸為管理寬放 這部分時間另外單獨計算 e 特殊寬放 設定寬放時間不只一種 最重要的原則是實事求是 世界上100 準確設定疲勞寬放的方法幾乎沒有 確定寬放率基本有以下幾步 a 確定寬放項目b 確定各寬放項目的具體比率c 累計這項比率d 在正常時間中追加寬放時間 寬放時間 正常時間 1 寬放率 觀察時間 評比 私事寬放 疲勞寬放 作業寬放 特殊寬放 正常時間 標準時間 標準時間構成 Linebalancing平衡生產線Linebalancing的定義平衡生產線的意義計算方法改善原則方法 一 Linebalancing的定義 即是對生產的全部工序進行平均化 調整作業負荷 以使各作業時間盡可能相近的技術手段與方法 是生產流程設計及作業標準化中最重要的方法 生產現場的改善與革新永遠圍繞着質量 效率 原料消耗 成本 者及各方面進行的 而效率改善的核心即是消除工序不平衡 消除工時浪費 二 平衡生產線的意義 1 提高作業員及工裝設備的工作效率2 減少單件產品的工時消耗 降低成本3 減少工序的在製品 真正實現 一個流 4 在平衡的生產線基礎上實現單元生產 提高生產應變能力 對應市場的變化 實現柔性生產系統 三 計算 個工序時間總和 人數 最長工序時間 100 生產線的平衡損失率 1 平衡率 生產線的平衡率計算公式 平衡率 四 改善原則 平衡率改善的基本原則 是通過調整工序的作業內容來使各工序作業時間接近或是減少這一偏差 實施時可遵循以下方法 1 首先應考慮對瓶頸工序進行作業改善 方法可參照程序分析及動作分析 2 將瓶頸工序的作業內容分擔給其他工序 3 增加各作業員 只要平衡率提高了