ie现场实战案例(超经典作品)

IE工业工程应用实务,问题思考你认为什么样的产品才算得上真正的质量好?,汽车工业 美国用工量 日本用工量装配一辆汽车 33个 14个制造一辆车身 9.5小时 2.9小时制造一发动机 6.8小时 2.8小时,课 程 大 纲,第一部分：IE起源和发展、企业应用IE的好处第二部分：用IE手法进行工序改善的步骤第三部分：IE七手法及其应用案例 防呆、动改、流程、人机、五五、双手、抽查法第四部分：目视管理在IE现场改善中的应用第五部分：搬运与布置分析第六部分：标准时间设定,课程的导入地上下水道的井盖子为什么要做成圆形的?,前 言原来：品质占主导的市场竞争模式现在：品质与成本并重的市场策略对策：创造科学的工作方法途径：持续不断地改进和创新,第一部分IE起源和发展企业应用IE的好处,时间研究：泰勒（Frederick W. Taylor）作业测定手法（WM） IE的起源,动作研究：纪尔布雷斯（F.B Gilbreth）方法改善手法（ME）IE的起源,IE的应用实例 在某五金厂的一道剪切工序，在工人 推送钢材的时候，总有IE工程师蹲在一旁 观察研究工人的站姿、推钢材的手势及踩 踏板的动作。,IE的定义（来自AIIE） IE工业工程是研究人、物料、设备、 能源和信息组成综合系统的设计、改善和 设置的工程技术，它应用数学、物理学、 自然科学和社会科学方面的专门知识和技 术，及工程分析和设计原理和方法来确定 、预测和评价由该系统可得到的结果。,企业应用IE的好处 1、大幅度地提高公司的生产效率； 2、最大限度地降低现场七大浪费； 3、使人的工作变得越来越轻松舒适。 4、持续生产出品质更好、更稳定的产品,IE的手法主要有 方法改善手法：工序/动作/搬运与规划 作业测定手法：时间分析,第二部分用IE手法进行工序改善的步骤,作业改善的步骤(PDCA循环),问题的发生、发现： 应该改善什么（应用PQCDSM调查表）现状分析：作业是怎样进行的（5W2H过程乌龟图、鱼骨图）发现问题的重点：改善的对象，哪些地方存在不经济、不均衡、不合理等现象改善方案的制定：应该怎样排除存在的不经济、不均衡、不合理现象实施和评价改善方案：按照改善方案进行是否达到目的跟踪处理改善方案：依据方案进行标准操作，防止反弹,问题的发生、发现,基于PQCDSM的调查表,现状分析,(1).对事实进行实事求是的分析,基于5W1H的调查表,现状分析,（2).定量分析各个问题点尽量用定量来表示,不能含糊其词.如:个/时、吨/时、个/批、时/次、人/组、米/次等（3).客观地分析 (4).记号化、图表化,改善方案的制定,要充分考虑改善四原则,改善四原则,改善方案的制定,通过改善达到以下目的：工作轻松（减轻劳动强度）质量变好（提高产品质量）速度加快（缩短生产时间）成本降低（节减经费）改善方案考虑以下三大类：立即可以实施的方案需要一定准备的方案需要大规模进行准备的方案,第三部分工序改善的IE七手法及其应用案例分析,工序改善的IE七手法防呆法动改法流程法五五法人机法双手法工作抽查法,1、防呆法（Fool-Proof） 又称之为防错法、愚巧法：即设计一些方法防止错误的发生，或者将错误发生的概率降到最低程度。防呆法应用范围非常广泛。,防呆法观念延升 睡懒觉的人为了赶上班，匆忙之中忘 记带钥匙，如何防止这种情况的发生？,更具体的防呆法 1、外行人来做也不会错的构造，无需经验 如：1、电脑机箱用来插放软盘的卡口。 2、电线连接头的梯形插槽。 3、洗漱池堵水塞。,更具体的防呆法 2、不管何人何时做都不会出错的构造，不需要 专门的知识与技能 如：家装门的推拉提示、扶手铁架,更具体的防呆法 3、即使人为疏忽也不会出错的构造，不需要注 意力 如：感应玻璃门、感应电梯门 冲床模腔感应器,防呆法的案例 1、鸡蛋软隔层减少搬运途中损伤 2、车间安装的应急灯 3、骑摩托车必须戴头盗 4、银行柜台的圆珠笔用绳子拴住,防呆法课堂练习 请在本培训室找出至少5个防呆法应用案例,2、动改法 又称之为省工法：即改善人体动作的方式，减少疲劳使工作更为舒适、更有效率，不要蛮干。 目的：以最小的动作投入，达到最高的工作效果。,动作经济的四项基本原则 1、动作简化原则：减少动作数量 2、省力动作原则：追求动作平衡 3、省时动作原则：缩短动作移动距离 4、动作舒适原则：使动作保持轻松自然的节奏,动作经济的16原则1、双手并用的原则 在电子工厂里，插件是一个常见动作，如果能两手同时进行，效率比单手插件可以提高60%。思考：双手法在贵公司现场可以应用吗？,动作经济的16原则2、对称反向的原则 从身体动作的容易度而言，同一动作的轨迹周期性反复是最自然的，双手或双臂运动的动作如能保持反向对称，双手的运动就会取得平衡，动作也会变得更有节奏。,动作经济的16原则3、排除合并的原则 不必要的动作会浪费操作时间，使动作效率下降，应加以排除。而即使必要的动作，通过改变动作的顺序、重整操作环境等也可减少。,例：使用自动焊枪减少焊接动作,补 焊,动作经济的16原则4、降低动作等级的原则 动作等级越低，动作越简单易行。反之，动作等级越高，耗费的能量越大，时间越多，人也越容易感到疲劳。,手指负荷能力分析,动作经济的16原则5、减少动作限制的原则 在工作现场应尽量创造条件使作业者的动作没有限制，这样在作业时，心理才会处于较为放松的状态。思考：本培训室有动作限制的现象吗？,动作经济的16原则6、避免动作突变的原则 动作的过程中，如果有突然改变方向或急剧停止必然使动作节奏发生停顿，动作效率随之降低。因此，安排动作时应使动作路线尽量保持为直线或圆滑曲线，现场需要目视管理来配合。,动作经济的16原则7、保持轻松节奏的原则 动作也必须保持轻松的节奏，让作业者在不太需要判断的环境下进行作业。动不动就必须停下来进行判断的作业，实际上更容易令人疲乏。这个也需要目视管理来支持。,动作经济的16原则8、利用惯性的原则 动作经济原则追求的就是以最少的动作投入，获取最大的动作效果，如果能利用惯性、重力、弹力等进行动作，自然会减少动作投入，提高动作效率了。 思考：惯性的利用还有哪些？,动作经济的16原则9、手脚并用的原则 手的特点是灵巧，脚的特点是力量大。在作业中如果能够结合使用，一些较为简单或者费力的动作可以交给脚来完成，对提高作业效率也大有裨益。 请举出几个手脚并用的例子。,动作经济的16原则10、利用工具的原则 工具可以帮助作业者完成人手无法完成的动作，或者使动作难度大为下降。比如，手推车可以使搬运的工作轻松省力，传送带使流水作业免除搬运传递，电动螺丝刀代替手工拧紧螺丝等等。,动作经济的16原则11、工具万能化原则 工具的作用虽然巨大，但是如果工具的功能过于单一，进行复杂作业时就需要用到很多工具，不免增加工具寻找、取放的动作。 思考：常见的工具万能化有哪些例子？,动作经济的16原则12、易于操纵的原则 工具最终要依赖人才能发挥作用，在设计上应注意工具与人的结合的方便程度，工具的把手或操纵部位应做成易于把握或控制的形状。,动作经济的16原则13、适当位置的原则 工作所需的一应材料、工具、设备等应根据使用的频度、加工的次序，合理进行定位，尽量放在伸手可及的地方。改善需要与目视管理结合。,动作经济的16原则14、安全可靠的原则 作业者的心理安定程度对作业效率也会有直接影响，如果作业者在作业过程中总担心会受到伤害，心理的疲惫会导致生理的疲惫的提前。因此，应确保作业现场的一应设施、材料、布置、作业方法不会存在安全隐患。建议与目视管理相结合使用。,动作经济的16原则15、照明通风的原则 作业场所的灯光应保持适当的亮度和光照角度，这样，作业者的眼睛不容易感到疲倦，作业的准确度也能有所保证。此外，良好的通风、适当的温湿度也是环境布置上应重点考虑的方面。,动作经济的16原则16、高度适当的原则 作业场所工作台面、桌椅的高度应该处于适当的高度，让作业者处于舒适安稳状态下进行作业。 工作台面的高度还会因操作的内容不同而有所差异。进行组装时工作台面高度大约为85CM较为适当。此外，椅子高度应与工作台面高度相称。,基本动作分析法/沙布利克分析 生产现场的多数动作是靠手来完成的，IE的老前辈吉尔布雷斯（Gilbreth）在研究动作的初期阶段，就把手部为中心的作业（包括眼睛的动作），细分为18个动作，并以不同的记号加以标示。他把这些动作称为“动作要素”，用他们对动作进行分解。这种分析方法科学有效，为后人广为引用。后人把吉尔布雷斯（Gilbreth）的名字倒过来成为Therblig来命名这种分析方法，称为沙布利克分析。沙布利克分析可以使动作分析变得简单明了，是动作分析的基本工具。,基本动作分析法的18个动作第一类：作业进行时的必要动作1、伸手；2、抓住；3、移动；4、调整角度；5、拆分；6、使用；7、组合；8、松手；9、检查。第二类：使第一类动作推迟进行的动作10、寻找；11、发现；12、选择；13、考虑；14、准备。第三类：没有进行动作的作业15、保持；16、不可避免的推迟；17、可以避免的推迟；18、休息。,動素表:,動素分析,1.伸手(Reach-RE)定義:空手移動,或稱運空(Transport empty)。起點:當手開始朝向目的物之瞬間。終點:當手抵達目的物之瞬間。特性: (1) 當手朝向目的物或某一動素完成,手須伸回時發生伸手動素。 (2) 伸手途中常有預對伴生。 (3) 伸手常在放手之後,而在握取之前發生。 改善: (1) 縮短距離。 距離之測量應實際路徑為準,而非兩端之直線距離。 (2) 減少伸手時之方向意識(sence of orientation)。 伸手 依難易可分為下列數類: A.伸手至一固定位置。B.伸手至每次位置略有變動之目的物。C.伸手至一堆中之目的物。 D.伸手至一甚小物手而須精確握取者。,動素分析,2. 移物(Move-M)定義:手或身體之某一部位將物件由一地點移至另一地點。或稱運實(Transport loaded)起點:手有所負荷開始朝向目的地點之瞬間。終點:有所負荷之手抵達目的地點之瞬間。特性: (1) 移物有空間之移動,推動,拉動,滑動,拖動,旋轉移動等。 (2) 移物途中突然停止即為持住。 (3) 移物途中常有預對伴生。 (4) 移物常在握取之後,而在放手或對準之前發生。 改善: (1) 縮短移動距離。 (2) 減少每次移動之重量 。 (3) 分析移動之方法,檢討有無其他工具可代替。 (4) 減少移物時之方向意識。移物依其困難程度可分類如下: A.移物至固定停靠處。 B.移物至大概位置。 C.移物至精確位置。 D.移物至不定位置。,動素分析,3. 握取(Grasp-G) 定義:利用手指或手掌充分控制物件。起點:當手指環繞一物體,欲控制該物體之瞬間。終點:當物體已充分被控制之瞬間。特性: (1)物體已被充分控制後之連續握取稱為持住。 (2)以器具來握取時,應視為應用而非握取;至於戴手套握取時,則為握取而非應 用,因手套之目的在於保護手。 (3) 廣義解釋：除手外,身體之某一部分(如足)用以控制物體時,皆可稱為握取。 (4)握取常在伸手與移物之間發生。改善: (1)減少握取之次數。 (2)盡量以觸取代替拾取。 A.拾取:物體確實被撿上而取之於手,並須充分控制方能移動。 B.觸取:只以手指按住物體,即可以將物體移行(或滑行)。 (3)檢討有無工具可代替。,動素分析,4. 對準(Position-P)定義:將物體擺置於特定之方位。 起點:當操縱之手開始擺動,扭轉或滑動物體至一定方位之瞬間。 終點:物體已被安置於正確方向之瞬間。 特性: (1)對準有下列之各處情形: A按照一定對之方向對準。 B.數種方向均可。 C.任何方向均可。 (2)對準常在移物之后。 改善: (1)盡量使用工具。 (2)檢討制品之容差(Tolerances)是否可以改變 。,動素分析,5.裝配(Assemble-A) 定義:兩個物體配合在一起。 起點:兩個物體開始接觸之瞬間。 終點:兩個物體完全會合之瞬間。 特性: (1)較簡單之裝配幾乎與對準無甚區別時,應以對準視之。 (2)可能與其他動素復合發生。 (3)裝配常在對準或移物之後,而在放手之前發生。 改善:盡量使用工具。,動素分析,6. 拆卸(Disassemble-DA) 定義:使物體脫離其他物體。 起點:當物體被控制(握取),而已於可拆除狀態之瞬間。 終點:零件完全被拆除之瞬間。 特性: (1)拆卸視其難易有下列數種情形: A.鬆動 B.稍緊 C.緊合 (2)可能與其他動素復合發生。 (3)卸拆常在握取之后,而在移物或放手之前發生。 改善:盡量使用工具。,動素分析,7. 應用(Use-U) 定義:為操作之目的而使用工具或設備。 起點:開始控制工具進行工作之瞬間。 終點:工具使用完畢之瞬間。 特性: (1)可能與其他動素同時復合發生。 (2)當以手或手指代替工具使用時,亦以應用視之,如以手指割裂紙或以手指沾漿糊塗擦於紙上等。 改善:檢討工具或設備是否可合並或改良。,動素分析,8.放手(Release-RL) 定義:將所持之物放開。 起點:手指開始離開物體之瞬間。 終點:手指完全離開物體之瞬間。 特性: (1) 為握取 持住之相反動素,是所有動素中費時最少者。 (2) 放手有下列諸形式。 A.拾取之手: 1.將物體放置後再鬆手。 2.在半空中讓物體自由落下。 3.投放。 B.觸取之放手。 (3)廣義解釋,身體之某部位控制物體狀態之解除,亦可以視為放手。 改善: 檢討放手之終點是否為一次動素開始之最佳位置。,動素分析,9.尋找(Search -SH) 定義:眼睛或手摸索物體之位置。 起點:眼睛開始致力於尋找之瞬間。 終點:物體已被發現之瞬間。 特性: (1) 著重於心理活動之動素。 (2)復雜之操作須費力記憶及操作不穩定時,尋找費時最多。 (3) 物體愈小,尋找費時愈多。 改善: (1)零件,工具預放於固定位置,並限於正常作業領域之內。 (2)零件裝於特殊設計之盒內 。 (3)訓練工人熟悉工作方法,使運動方向自然而習慣。,動素分析,10. 選擇(Select-ST) 定義:從兩個以上相類似的物體中選取其一。 起點:尋找之終點即為選擇之起點。(此瞬間即使運用細微動作研究亦難以決定) 終點:物體被選出。 特性: (1)一般在伸手與握取之間發生。 (2)常與握取復合發生。 (3)物體愈小,選擇愈費時。 改善: (1)與尋找動素之改善著眼點同改善: (a)零件,工具預放於固定位置,並限於正常作業領域之內。 (b)零件裝於特殊設計之盒內 。 (c)訓練工人熟悉工作方法,使運動方向自然而習慣。 (2)統一零件規格,使彼此可相互代替。,動素分析,11. 檢驗(Inspect-I) 定義:檢驗物體是否合乎標準。 起點:開始檢查試驗物體之瞬間。 終點:品質之優劣(或是否可接受)被決定之瞬間。 特性: (1)檢驗之標準,通常有大小,數量,品質,性能,色澤等。 (2)檢驗時,常用視覺,聽覺,觸覺,嗅覺,味覺等官能。(3)檢驗費時之長短,視標準品質之要求規格是否嚴格與檢驗人員心理反應之快慢而定。 改善: (1)檢討品質要求之規格。 (2)減少檢驗次數 。,動素分析,12. 計劃(Plan-PN) 定義: 操作進行中,為決定下一步驟所做的考慮。它是一種心理活動,表現在外則為猶豫之時間耽擱。 起點:開始考慮之瞬間。 終點:決定行動之瞬間。 特性: (1) 在操作中,其計劃甚難正確地觀測出來。 (2) 常與其他動素復合發生。 改善: (1)訓練工人。 (2)簡化操作程序 。,動素分析,13. 預對(Preposition-PP) 定義: 將物體在對準之前,先擺置於預備對準之位置。 起點與終點:與對準之起終點同。 特性: (1) 甚少單獨發生,幾乎都與其他動素(常與移物)復合發生。 (2) 其起終點甚難正確區分,所費時間亦難以測定。 改善: 與 對準 同 (1)盡量使用工具。 (2)檢討制品之容差(Tolerances)是否可以改變 。,動素分析,14. 預定(Hold-H) 定義:手指或手掌連續握取物體並保持靜止狀態。 起點:用手開始將物件定置於某一方位上之瞬間。 終點:當物體不必再定置於某一方位上,而開始次一動素之瞬間。 特性: (1) 連續之握取或移物中途突然停止,皆可視為持住。 (2) 廣義解釋,手以外身體之某部位亦可有持住發生。 (3) 維護身體與對角之不平衡亦應視為持住。 改善:力求使用工具,設備等。,動素分析,15.遲延(Unavoidable Delay-UD) 定義:在操作程序中,因無法控制之因素而發生不可避免之遲延,使工作中斷。起點:開始等候之瞬間。終點:等候結束,繼續恢復工作之瞬間。特性: (1)通常因現行製造程序所需,等候機器工作或等候身體之其他部位(如另一只手)工作而生。 (2)工人未熟練或怪癖而引起遲延。 改善: (1)因工人無法改善此類遲延,欲加改善只有變制造程序,改變生產計劃 (2)調整工人工作量,利用人機程序圖及操作人程序圖分析工人之閒餘,並善加利用。 (3)訓練工人,使其熟練。,動素分析,16. 故延(Avoidable Delay-AD) 定義:在操作程序中,因工人之事故(故意或疏忽)而使工作中斷。 起點:對於製造程序無益之工作開始之瞬間。 終點:無益之工作停止之瞬間。 特性: (1)此種故延發生時,不必顧及更改整個製造程序。 (2)故延通常由於工人之工作方法錯誤,不注意或怠慢所致。改善:加強工人之督導。,動素分析,17.休息(Rest-RT) 定義:工人因過度疲勞而停止工作。 起點:停止工作之瞬間。 終點:恢復工作之瞬間。 特性: (1)通常在操作周期與周期之間發生。 (2)休息時間之長短視工作之性質,工人工作之程度以及工人之體力而定。改善: (1)檢討工人之工作域是否正常。 (2)使用較低級之動作(動作經濟原則)。(3)注意工作環境(溫度,濕度,通風,音響,光線等),動素分析,18.发现 定义:东西已找到的瞬间动作 起点:眼睛开始寻找物体的瞬间 终点:眼睛已找到物体的瞬间,基本动作分析法的基本步骤：1、仔细观察作业过程，大体把握作业重点，最好能在脑海中描绘出整个动作过程。2、把整个动作过程分解成几个较大阶段性动作（作业要素）。3、按左右手、眼睛对阶段性动作进行动作要素分解，把动作描述、相应的记号记入基本动作分析表。4、将分析结果与实际动作进行对照，找出遗漏或错误的地方进行修改。5、应记得在表中填写单位名称、产品名、作业名称、分析人、分析时间等使分析表完整。,二、运用分析结果进行改善1、观察分析表中第三类动作的比例，寻找消除或减少的方法。2、观察双手的动作是否保持平衡（双手同时向两个方向运动，并排除玩的现象）。3、尽量不使用眼力。（找寻）4、检查是否可以尽量变成不移动身体的作业（标准作业范围30厘米/最大作业范围50厘米）5、是否存在保持动作（尽量排除）。6、需要加工、组装的材料、零部件，提取是否方便,二、运用分析结果进行改善7、所使用的工具、材料等是否放在一抓住就可以使用的位置8、加工或组装好的产品是否搬运动作的进间花得太多9、在作业流程中是否采用了合理的节奏10、用单手进行作业的动作中，是否存在突然改变方向的动作11、作业的灯光是否会给眼睛带来疲劳，是否有利于作业12、作业台和作业椅的高度是否有利于作业,3、双手作业法,螺丝与螺帽配合作业的工序分析改善前,框,螺栓,螺帽,螺丝与螺帽配合作业的沙布利克分析（双手法）改善后,双手作业分析表（改善后）,4、流程法 又称为工序分析/工程分析法：对工作流程加以分析、调查，找出其不经济、不均衡、不合理的地方，进而进行改善的方法，称之为工序分析。,工序分析的分类,工序分析的记号 在工序分析中，为使分析过程简化并易于理解，把生产过程中常见的一些活动以特定的记号来表示，具体如下。,基本图记号,记号,基本图记号的组合,1、产品工序分析法最主要的目的：设计与改善作业顺序,产品工序分析的四种类型 1、直列形 2、合流形 3、分支形 4、复合形 请绘制工序流程图：坐在椅子上前往黑板上写字， 写完返回原位。,分歧型 复合型,合流型,直线型,产品工程分类,产品工序分析的七个步骤 1、步骤一：展开预备调查，使问题明确化。 调查的基本项目 问题涉及的范围（流程的起点与终点）。 涉及的作业内容、机器设备、环境配置。原料及供应商。产品及品质。作业方法等。,产品工序分析的七个步骤 2、步骤二：绘制工序流程图。 3、步骤三：各工序必要项目的测定及记录。 包括作业人数、作业量、作业时间、作业距离等。 4、步骤四：整理分析结果。 5、步骤五：制定改善方案。 6、步骤六：改善方案的实施与评价。 7、步骤七：改善方案的标准化。,别针的生产-平面流程图,产品工序分析法应用实例 某公司“别针的制作”生产过程分析 依据步骤作预备调查并绘制流程图，测定并记录各工序中的必要项目，最后作出产品工序分析表如下： （请将以下两表填完整）,整理分析结果如下表,改善前思考1、搬运、检验与停滞可能使产品增值吗？2、只要有可能，尽可能取消那些不能增值的工序；3、是否可以考虑将两个或两个以上的工序合并呢？,改善方案1、首先改善设备布局，减少暂时放置/搬运的次数2、把测定外径和嵌入检查进行同时作业，达到减少 工序数、所需时间和搬运距离的目的。,改善方案制订通常关注点,为了提出改善的方案，要参照以下的改善目标整体：1、从整体的时间、搬运距离、人数及各工序所需时间、搬运距离、人数进行考虑，找出改善的重点所在（必要时也可以绘制资源配置图找出重点）2、是否有可以取消的工序。3、是否有可以同时进行的工序。4、是否可以通过更换工序顺序，达到减少工序量、时间量、搬运距离、作业人员。,改善方案制订,加工是否有花费时间太长的工序，特别是对那些正在用大量时间进行加工的工序进行核查，针对这些工序，进一步采取其它分析手法（动作分析、时间分析等）努力谋求改善。是否可以提高设备的工作能力是否可以和其他工序同时进行加工更换工序顺序是否可以达到改善目的目前的生产批量是否适当,改善方案制订,搬运是否可以减少搬运次数必要的搬运能否和加工同时进行（采用传送带或手推车，在此基础上能否加工等）是否可以缩短搬运距离改变作业场所是否可以取消搬运是否可以通过加工和检查组合作业取消搬运是否可以通过增加搬运批量，达到减少搬运次数搬运是否搬运前后的装卸花费了大量时间搬运设备是否存在改善的余地打包、夹具是否存在改善的余地,改善方案制订,检查是否可以减少检查的次数是否存在可以省略的检查必要的检查能否和加工同时进行，通过加工与检查同时作业，可以使工序数、总时间减少，同时也可以节省搬运质的检查和量的检查是否在不同的工序进行的，能否同时作业检查的方法是否适当，能否缩短时间,改善方案制订,停滞尽量缩短停滞的次数通过组合加工和检查场所，是否可以取消停滞，特别是滞留是因前后工序所需时间的不平衡引起的，尽量平衡前后工序时间，消除滞留是否可以缩短停滞时间,2、作业人员工序分析法,一、何谓作业者工程分析作业者工程分析就是以作业的人为对象，就其动作的过程加以分析改善的方法。作业者工程分析的方法和使用的分析符号都与制品工程分析相同，不过，作业