工业工程培训材料

,工业工程,联合利华引进了一条香皂包装生产线，结果发现这条生产线有个缺陷：常常会有盒子里没装入香皂。总不能把空盒子卖给顾客啊，他们只得请了一个学自动化的博士后设计一个方案来分拣空的香皂盒。博士后拉起了一个十几人的科研攻关小组，综合采用了机械、微电子、自动化、X射线探测等技术，花了几十万，成功解决了问题。每当生产线上有空香皂盒通过，两旁的探测器会检测到，并且驱动一只机械手把空香皂盒推走。,中国南方有个乡镇企业也买了同样的生产线，老板发现这个问题后大为发火，找了个小工说:搞定这个事。小工很快想出了办法：他在生产线旁边放了台风扇猛吹，空的香皂盒自然会被吹走。,主要内容,IE概述工作研究5W1H5WHYECRS原则动作经济原则防呆法人因工程工业工程意识,工业工程的概念,工业工程（Industrial Engineering,简称IE)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、物理学和社会科学方面的专门知识和技术，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。AIIE（American Institute of Industrial Engineers 美国工业工程师协会）,IE Pioneers,泰勒（Taylor, 1856-1915），美国古典管理学家，科学管理的创始人。创立“时间研究（Time Study）”，通过改进操作方法、科学制定劳动定额、采用标准化等方法，极大地提高了劳动效率、降低了生产成本。主要著作：计件工资（1895）、工场管理（1903）、科学管理原理（1911）。被誉为“科学管理之父”、“工业工程之父”。,IE Pioneers,吉尔布雷斯（Gilbreth, 1868-1924）另一位IE奠基人，工程师，创造了与时间研究密切相关的“动作研究（Motion Study）”，即对动作进行分解，确定基本“动素”，然后科学分析，建立起省工、省时、效率最高和最满意的操作顺序。1921年又创立“工序图”，为分析和建立良好的作业顺序提供了工具。,IE Pioneers,1913 Henry Ford,提出了装配流水线大批量生产方式的形成,经典IE的发展. 第二次世界大战时,关于军备物资的后勤供应促使了运筹学(Operations Research)的发展,战后运筹学与IE相接合,成为IE学科的方法基础.工作研究、质量控制、工厂布置、生产计划等成为IE技术体系的内容.,现代IE的产生与应用 20世纪50年代-70年代系统工程、计算机技术和价值工程引入了IE学科，逐步奠定了现代IE的理论基础与技术基础；80年代,工业工程在日本得到了空前发展,出现了全世界都推崇备至的丰田生产方式（TPS）,生产要素,人、财、物,生产和服务转化过程,生产的财富,产品和服务,生产率=产出/投入,技术,管理,投 入,产出,IE的目的: 以最小的投入获得最大的产出, 即追求效率最大化,+,工业工程的思想,人员,设备,物料,+,环境,+,工业工程的方法,=,MONEY,信息,+,+,能源,IE的工作就是通过对系统的资源加以分析研究,找出最佳的处理方案获取最大的收益, IE自身不产生增值,但是它可以通过对资源的合理化利用,节约成本,获取更多的利润,简而言之： 工业工程是一门综合应用技术科学、社会科学、管理科学、人文科学来提高生产率、降低成本、提高质量的管理技术。,工艺程序分析,流程程序分析,线路图分析,人机操作分析,联合操作分析,双手操作分析,动素分析,影像分析,动作经济原则,程序分析,操作分析,动作分析,方法研究,分析层次及分析技术,程序,由动素构成,由操作构成,由动作构成,由工序构成（作业）,程序分析,操作分析,动作分析,案例：,鳕鱼加工,工序,作业单位,解冻,动作元素,动作单位,作业要素,去V型刺,刷白膜,去皮,拿鱼片,摆模,灯检,修整,开片,放好鱼片,将刀安放在鱼尾,用刀去皮,去皮,放置鱼皮,校正位置,移动,程序分析,操作分析,动作分析,程序分析常用记号,流程程序图的分类,1.物流型流程程序图工作任务：电影票的发售、使用及回收。 开始：票放置票房之票架上。 结束：票被收回。,2.人型流程程序图工作任务：仓库发料员发料。开始：发料员坐在工作台旁。结束：发料员发完料坐到工作台旁。,程序分析技巧,5W1H六大提问（提问技术）,What：投放广告Why：销售增加多少百分比还是品牌知名度提高多少个百分点？Who：我们传播的对象是什么？他们是不是我们产品的目标消费者？他们是不是符合我们市场细分的原则？Where：我们广告投放在哪里？一线城市还是二、三线城市？When：投放的时间是什么？是价格昂贵的黄金档还是价格相对低廉但经过研究有目标受众的非黄金档？How：我们广告传播的媒介介质是什么？电视广告、平面广告还是如网络广告等创新途径？,5W1H运用在广告投放的案例,5WHY,WHY-WHY（为什么-为什么分析），也被称作5个为什么分析，它是用来识别和说明因果关系链，它的根源会引起恰当地定义问题。 不断提问为什么前一个事件会发生，直到回答“没有好的理由”或直到一个新的故障模式被发现时才停止提问。解释根本原因以防止问题重演。文件中所有带有“为什么”的语句都会定义真正的根源(通常需要至少5个“为什么”，但5个why不是说一定就是5个，可能是1个，也可能是10都没有抓到根源)。,华盛顿广场的杰斐逊纪念馆年久日深，建筑物表面斑驳陆离，后来竟然出现裂纹，虽然政府采取过许多措施，但仍无法制止，于是便请专家调查原因，拿出办法 。,1.Why：为什么建筑物表面损坏严重？,因为每天使用大量清洁剂冲洗建筑物,2.Why：为什么需要大量清洁剂冲洗建筑物？,3.Why：为什么建筑物会有大量的鸟粪？,因为大厦每天被大量的鸟粪弄脏,因为大厦周围聚集了许多的燕子,4.Why：为什么大厦周围有许多燕子？,5.Why：为什么建筑物蜘蛛多于别处？,因为大厦上有许多燕子爱吃的蜘蛛,因为大厦的墙上有许多蜘蛛爱吃的飞虫,6.Why：为什么这里飞虫多于别处？,因为这里的环境适合飞虫的繁殖,7.Why：为什么这里的环境适合飞虫的繁殖？,因为这里的尘埃与照进窗子的充足阳光形成飞虫繁殖的温床,8.How：怎么解决呢？,解决方案：把窗帘拉上,ECRS 四大原则,（1）取消（Eliminate）取消不必要的工序、操作、动作 ，这是不需要投资的一种改进，是改进的最高原则。（2）合并（Combine）对于无法取消而又有必要的，看是否能够合并，以达到省时简化的目的。（3）重排（Rearrange）经过取消、合并后，可再根据“何人、何处、何时”三个提问进行重排，使其能有最佳的顺序、除去重复、办事有序。（4）简化（Simple）经过取消、合并、重排后的必要工作，就可考虑能否采用最简单的方法及设备，以节省人力、时间及费用。,动作经济原则的应用示例,第一条原则：双手的动作应同时而对称 。,用一只手：插完30只销子需30S 用双手：插完30只销子只需23S，节约时间29%,人体的动作等级表,电灯开关的设计,第二条原则：人体的动作应以尽量应用最低级而能得到满意结果为妥, 上下型挥动：最佳效果的效率为9.4%。动能未得到利用，为肌肉所制止。 圆弧型挥动：后面挥上，前面打下，效率可达为20.2%，不易疲劳。,第三条原则：尽可能利用物体的动能，曲线运动，弹道式运动,第四条原则：工具、物料应置于固定处所及工作者前面近处，并依最佳的工作顺序排列。,第五条原则：零件、物料应尽量利用其重量坠送至工作者前面近处。,第六条原则：应有适当的照明设备，工作台及座椅式样和高度应使工作者保持良好的姿势。,第七条原则：尽量解除手的工作，而以夹具或足踏工具代替,第八条原则：可能时应将两种或两种以上工具合并为一,第九条原则：手指分别工作时，各指负荷应按其本能力予以分配。手柄的设计应尽可能与手接触面大；机器上的杠杆、手轮的位置应尽可能使工作者少变动其姿势。,英文打字键位置安排与各手指能力匹配,标准型,德伏拉克型,第十条原则：工具及物料应尽可能事前定位。,电动扳手的放置：,防呆法,防呆法又称防愚法,其义为防止愚笨的人做错事.也就是说,连愚笨的人也不会做错事的设计方法.狭义: 如何设计一个东西(一套方法),使错误绝不会发生.广义: 如何设计一个东西(一套方法),而使错误发生的机会减至最低的程度.因此,更具体的说”防呆法”是:1. 具有即使有人为疏忽也不会发生错误的构造 不需要注意力.2. 具有外行人来做也不会做错的构造 不需要经验与直觉.3. 具有不管是谁或在何时工作能不出差错的构造不需要专门知识与高度的技能.,对待失误的两种出发点,传统的失误防止方式,培训,惩罚,+,对过程/作业不熟悉缺乏工作经验缺乏适当的作业指导行动迟缓,故意失误人为疏忽忘记突发事件,有效,无效,惩罚与教育相结合的防错方式并不怎么成功。,POKA-YOKE的观点,对待失误的两种出发点,基本原理：用一套设备或方法使作业者在作业时直接可以明显发现缺陷或使操作失误后不产生缺陷。作业人员通过POKA-YOKE完成自我检查，失误会变得明白易见，同时，POKA-YOKE也保证了必须满足其设定要求，操作才可完成,重要性,扁鹊与蔡桓公,一个管理良好的团体内不会有什么令人激动的出人意料的事情发生,预防,A.轻松原则-难以辨认难拿难动等作业使作业员容易疲劳而发生失误。B.简单原则-需要高度技能与直觉的作业,容易发生人为失误。考虑用治具及工具,进行机械化,使新进人员或支持人员也不容易出错。C.安全原则-有不安全或不安定因素时,加以改善使其不会有危险;马虎作业或勉强作业有危险时,设法安装无法马虎或无法勉强作业的装置.D.自动化原则-依赖像眼睛,耳朵等感官进行作业时,容易发生失误.制作治具或使之机械化,减少用人的感官来判断的作业.一定要依赖感官的作业,譬如:当信号一红即同时有声音出现,设法使之能够二重三重的判断.,防呆法的基本原则,人类五官具有的防错装置功能颜色表示和识别符号；类似零部件和材料隔离放置；手感识别；注意事项用大字等引人注目的方式表示 ； 启动警铃报警的装置。,设计机械装置来防错若产品有某操作遗漏，则产品将无法符合装置设备；若产品不正常，则自动设备将停止机器操作；若某操作没有做，则自动设备将停止机器操作；能发现前制程的异常产品，并停止其流向下一制程；若前制程工作被疏忽，则自动装置设备将不会启动下一制程。,常见的防呆装置,生活中案例,电风扇的外盖交通红绿灯抽水马桶之浮球台式电脑的接口统一发票在欧洲某国家不使用烘干机门是开不了的电梯超载时EXCEL中的数据有效性,水温调节器,相对国内的水温调节龙头，需