006-工业工程七大手法

,PresentedbySAEIndustrialEngineeringDepartment,工业工程七大手法（上）,目录,流程法,二,工业工程及七大手法简介,一,人机法,三,双手法,四,工业工程(IndustrialEngineering)是对有关人员、物资、设备、能源和信息等组成的整体系统(IntegratedSystem)进行设计、改进和实施的学科。美国工业工程师协会（AIIE）DesigningandImprovingSystemsNadler,Khoshnevius,Mize(2005AIIE),工业工程简介,工业工程简介,IE的目的及意义充分利用工厂的人力、设备、材料,以最经济有效的工作方法，使企业得到最大的效益。*持续的进步是企业及个人长久生存的根基。*改善就是进步的原动力,沒有改善就沒有进步。学如逆水行舟,不进则退。*改善是永无止境的,必須长久持续去进行。,七大手法简介,七大手法的意义*以不教而战，谓之杀*徒然要求改善而不讲求方法、技巧，于事无补*给人一条鱼吃,不如教他捕鱼的技术*要求捕更多的鱼,首先必须讲求捕鱼技术的传授与使用*改善七大手法(IE7TOOLS)就是协助我们改善我们工作的技术,七大手法简介,五五法,工业工程七大手法,防错法,流程法,双手法,人机法,抽查法,动改法,1.定义流程程序法，简称“流程法”,2.意义将所有的加工、搬运、检查、等待等事项根据先后顺序用流程图表表示出来，进行研究分析，设法减少各事项的次数、所用时间及移动距离，由此提高作业的效率,3.应用范围1工作必须经历一个以上不同地点的动作才能完成2工作必须由一个以上的人来完成,七大手法之：流程法,4.名词解释1图例介绍,2作业：凡物体被改变任何物理的或化学的性质，或装上另一物体或从另一物体拆下，或为另一作业、搬运、储存及检验而做的安排或准备，均称为作业3检验：为鉴定物体而加以检查其数量、质量或数值，称为检验4搬运：物体由一处运至另一处，人由一工作地点移动至另一工作地点，称为搬运5等待：物体或人员因情况不允许或不立即进行下一步骤时，称为等待,七大手法之：流程法,例：一张火车票从出售、使用到回收,1在票架上2查看票价3用手拿至柜台上4等待找钱5拿给旅客6旅客带至入口处7剪票8旅客带至旅途上9在终点站回收,七大手法之：流程法,七大手法之：流程法,5.工艺流程图,工艺流程图的组成：由表头、图形、统计三大部分组成，见示例表头内容：工作名称、机种名、开始状态、结束状态、研究者、日期、版本等统计表格分析技术:5问,4技巧加一表工艺流程图案例分析及讨论,七大手法之：流程法,例：某厂剪裁室的工作改进,某厂裁切室空间物流杂乱作业面积狭小，决定进行方法研究。现行方法的平面布置图与工艺流程图应用“5W1H”提问技朮对各项作业内容进行逐一提问应用“ECRS”四大原则，对原有的工艺和工作场地进行改进和调整，建立新方法改进平面布置图与工艺流程图实施效果,說明:1.以上作業呈現出錯綜的物流路線,而且空間利用率低.2.線外作業佔用了很大空間,而且影響5S及廠房的美觀.,組裝線,組裝線,七大手法之：流程法,七大手法之：流程法,七大手法之：流程法,可以提出以下问题Q:物流动线为何交叉严重A:因为原材料暂存物料架距离进料门口太远。Q:能否改进A:将原材料物料架和成品物料架变更位置减少物流交叉。Q:成品搬运至组装距离为何如此远可否改进A:将组装工作台移动至距离裁切室附近。,5W1H提问,七大手法之：流程法,建立新方法,调整原材料物料架和成品物料架的位置依照流程顺序布置场地。调整组装工作台于距离裁切室附近的位置减少产品搬运距离。改进后的流程程序图与平面布置图,七大手法之：流程法,說明:1.以上作業呈現出順暢的物流路線,而且空間利用率增加.2.把FILM貼膠帶之線外作業放入FILM隔間內,節省空間.,組裝線,七大手法之：流程法,七大手法之：流程法,七大手法之：流程法,是一种依照作业发生顺序，简明的叙述流程中每一事件的图形,6.程序流程图,7.常用的流程图符号,起点或终点任务或工作决策事项,报表数据流程连接,七大手法之：人机法,1.定义人机配合法（Man-MachineChart），简称“人机法”,2.应用范围1一人操作一部机器或多部机器2数人操作一部机器或多部机器3数人操作一共同的机器或工作,3.作用了解在现有状况下，操作者的时间或机器的时间是否合理应用,七大手法之：人机法,人机作业定义：在生产现场中一个操作人员同时对一台或多台设备进行操作的作业，称为人机作业人机作业分析工具：人机作业图人机作业图的组成：表头,图表,统计.示例人机作业图的记录符号：表示工作表示空闲,4.人机作业分析,七大手法之：人机法,图表,表头,统计,七大手法之：人机法,表示工作,表示空闲,案例：改善前,七大手法之：人机法,问题：人机的空闲时间太多，利用率仅为60%采用5W1H提问技术和ECRS原则进行分析改进问：机器空闲的时候人在做什么？答：准备工件，完成件放箱内。问：人空闲的时候机器在做什么？答：加工工件问：有无改进的可能？答：有。问：怎么改进？答：将准备工件和完成件放箱内在机器加工时完成。通过应用“ECRS”原则中的Rearrange，缩短了周程，提高了工效。,七大手法之：人机法,生产周期由10”压缩为6”,利用率由60%提升至100%.,表示工作,表示空闲,案例：改善前,七大手法之：人机法,练习：人-机操作图,某人操作两台半自动车床，程序为：1）进料：0.5min；2）车削：1min；3）退料：0.25min此两台车床加工同一零件，能自动车削和自动停止。试绘制此操作的人-机操作图。,七大手法之：人机法,练习：可操作几台机器,装卸工件时间每台为1.41min/次；从一台机器走到另一台机器的时间为0.08min；机器自动切削时间为4.34min.,N=,1.41+4.34,1.41+0.08,=,3.86,七大手法之：人机法,5.联合作业分析,定义：在生产现场中常有两个或两个以上操作人员同时对一台设备（一项工作）进行操作的作业，称为联合作业。对联合作业中各个对象的各种不同动作的相互关系所进行的分析，称为联合作业分析联合作业分析研究对象：两个或两个以上操作者所进行的分析联合作业分析研究目的：发掘空闭与等待时间使工作平衡减少周期时间获得最大的机器利用率联合作业分析研究工具：联合作业图,七大手法之：人机法,联合作业图,联合作业图的构成：表头、图表、统计。示例联合作业图的特点:机器的作业情况画在图表的最左栏操作者的作业情况画在图表的右栏利用联合作业图分析的基本原则联合作业图案例分析及讨论案例1：叉车搬运作业,使各个对象的工作进度协调，取消空闲和等待时间，缩短周期,结论：1消除工作中的等待，可以有效的缩短工作的周期时间。2如果有多项工作，则同时开展工作，周期时间最短。,七大手法之：人机法,联合作业分析的基本原则,某车间用叉车搬运零件。每天由作业员1与作业员2负责将零件装入空箱，装箱后由叉车搬运到车间出口处暂存，叉车每次只能搬运一箱，来回需要5min,而一人装满一箱零件需要10min现行方法：第一次5min：叉车运送工人乙装的No.2集装箱-作业员1装No.1集装箱-作业员2等待第二次5min：叉车等待-作业员1继续装No.1集装箱-作业员2装No.2集装箱第三次5min：叉车运送工人甲装的No.1集装箱-作业员1等待-作业员2继续装No.2集装箱,七大手法之：人机法,七大手法之：人机法,现行联合作业图,存在问题：在一个周程中，人机分别需要等待5min，占周程时间的1/3，过长。应用“5W1H”提问技术与“ECRS”原则进行改进。先就第一次5min提问问：作业员2完成了什么？答：什么也没做，正在等待。问：是否必要？答：按现行方法，作业员2必须等待集装箱回来，所以此等待是必要的。问：为什么？答：因为现行方法中作业员1,2各装一集装箱，故当作业员2装满一箱由叉车运走后，必须等待空箱返回来。问：有无更好的办法，避免作业员2在第一次5min内空闲？答：有。作業員1,2可合装一箱，省去等待空箱回来的时间。,七大手法之：人机法,七大手法之：人机法,改进联合作业图,1.定义双手操作法，简称“双手法”,3.意义以图表的方式，来记录操作者双手（足）的动作过程，以次做进一步的分析和改善,七大手法之：双手法,2.应用范围1适用于以人为主的工作，即研究的对象为人体的双手或双足2专注于某一固定工作地点的研究，即该工作固定在此地点上实施3该项工作有高度的重复性，即该项工作会再次大量生产,23,七大手法之：双手法,双手作业图,工作：用开瓶器开启瓶盖,开始：双手空的，用品在桌上,结束：打开瓶盖,左手,至瓶处,右手,取瓶,移至身前,持住,等待,持住,移至瓶顶,打开瓶盖,移至身前,取开瓶器,至开瓶器处,统计,左右,12,11,56,10,瓶,开瓶器,人,改善前是单手作业伴有转身动作,改善后是双手作业节省工时提高效率,改善前,改善后,七大手法之：双手法,等待右手取成品,同右手,同右手,等待,取PE袋,左手,从流水线取成品(伴有转腰动作),检查产品外观,将产品装入PE袋,除产品静电,右手,将成品放回流水线(伴有转腰动作),0221,1022,55,作业员,成品,一般工作台,左手右手,七大手法之：双手法,改善前,将上一个成品放回流水线,同右手,取PE袋,左手,从流水线取成品,检查产品外观,将产品装入PE袋,除产品静电,右手,左手右手,1021,0022,44,作业员,成品,18.10”,13.52”,工时由原來的,七大手法之：双手法,改善后,同右手,请画出从笔筒内取出笔在信笺上签名的双手作业图开始：信纸在桌上，笔在笔架内结束：签名毕，将笔还置笔架内图例分析,七大手法之：双手法,课堂练习,工作：在信纸上签名,开始：信纸在桌上，笔在笔架上,结束：签名毕，将笔还置笔架内,左手,右手,压住信纸,至笔架,取笔,持笔至信纸,签名,持笔至笔架,放笔于笔架上,回信纸处,统计,左,右,1,0,3,4,1,7,七大手法之：双手法,思考：,我们的双手在工作时，有一只手在闲置的状态下，所占的比率有多少？,七大手法之：双手法,七大手法简介,五五法,工业工程七大手法,防错法,流程法,双手法,人机法,抽查法,动改法,55法动改法防错法抽查法,大纲,55法,Whatis55法?,一连串的提问?什么问题都提问至少五次?Justwhywhywhywhywhy?,为什么机器停止了?因为保险线断了;（换保险线:治标）为什么保险线断了?因为轴承部分的润滑不够造成超负荷运转;为什么润滑不够?因为润滑浆吸不上油來;为什么吸不上油來?因为油泵磨损松动了;为什么磨损了?因为沒有安裝过滤器混进了铁屑（安装过滤器:治本）,55法发问,学到什么？V经验X方法,WHY任务的目的是否清楚NO完成任务;能不能达到目的NO有没有更好的办法NO,反思任务接受过程(1/6),WHAT任务的内容明不明确NO完成任务的标准清不清晰NO,反思任务接受过程(2/6),WHO我知道谁负责任务,对方也清楚我知道需要谁配合,对方也清楚,反思任务接受过程(3/6),WHEN完成任务的时间要求明确NO我估计可以满足这个时间要求NO这个时间与谁有关系,反思任务接受过程(4/6),WHERE完成任务的地点没有问题,反思任务接受过程(5/6),HOW我能否借鉴类似任务成功的先例?我可以从别人的方法中得到什么?哪种方式最有可能达成现在的目标?还有哪些可以试试的方法?可能遇到的问题会是什么?我如何解决它?,反思任务接受过程(6/6),复述任务,静思5W1H,记录重点,仔细听讲,答疑解惑,确认5W1H,保证完成,接受完毕,一个完整的接受任务的流程,一个惯例没有问题时不用汇报阶段性汇报让上司放心你的工作,培养信任感任务总结一个让你不断进步的简单方法即使上司没有要求也要做的事情,当执行没有问题时,任务根本无法继续执行任务不能够按时完成任务的指标要降低,当执行出现问题时,“5W”最早是由1932年美国政治学家拉斯维尔提出的一套传播模式；经过人们的不断运用和总结，逐步形成了一套成熟的“5W+1H”模式。,55法的起源,5WW-WHY,我们为什么要做这件事情？目的W-WHAT,我们做的事情是什么？内容W-WHO,这件事情由谁负责，有那些人来完成？责任者W-WHEN,这件事什么时间开始？什么时间完成？工作时间W-WHERE,这件事情在什么地点开展？工作岗位1HH-HOW,我们怎样来完成事情采用什么方法来完成？方法,55法的内容,随堂作业,王经理是A公司的业务部经理，下面有业务员小张和小李协助其工作。B公司是A公司的一个客户，业务量不大，一直由小张联系，王经理仅见过B公司业务部的一个业务员。A公司老板了解到B公司的业务正在快速扩大，但王经理及其部门人员还不知道。A公司老板想扩大与B公司在其他产品方面的业务，正好B公司现在急需一批货，由于尚不知晓的原因B公司没有向原有供应商采购，B公司老板打电话通知A公司老板准备好样品，让A公司业务人员去B公司业务部门洽谈。A公司老板找来王经理，安排任务：“这一两天带上某产品样品，去拜访一下B公司，他们需要一批货。”请问：王经理应该如何做？,动改法,1912年创立了“动作研究”：分解动作确定基本动作要素，经科学分析建立省时高效和最满意的操作顺序。他们主要从事动作研究和工作流程研究，设定了17种动作的基本因素，为工作与操作方法的改进与预定时间标准创造了科学依据提供了基本方法,动改法概述(1/3),IE先驱-Gilbreth吉尔布雷斯夫妇1885年“砌砖研究”1912年“细微动作研究”,动改法是在程序决定后研究人体各种动作的浪费，以寻求省时省力、安全经济的动作。适用于大量作业且作业重复性较高的作业周期内。它的实质是对作业中人的基本动素进行细微的分析，基于动作经济原则进行简化或消除工作中不必要的动作，找出合理的动作，设定较好的动作顺序或组合方法，使作业科学、经济、有效和标准化。动改法的目的：设计、改进能减轻疲劳而又安全的高效率的作业系统，省去不合理的动作和多余动作分析作业内容，抽出基本动作并将其组合成更容易的动作为使动作合理简单，可对机器和装备工艺进行选择和改进，人机协调取得作业标准和标准时间的基础资料,动改法概述(2/3),动改法的主要方法目视动作分析：观测人员用眼睛对操作者的左右手的动作进行观察，并运用一定符号按动作顺序记录、分析、提出改进操作的意见。影片分析：用摄影机将各个操作动作拍摄成影片放映，而加以分析。动素分析：也称细微动作分析。完成的动作虽然千变万化，但人完成工作的动作可由18个基本动作（动素）构成。动素分析就是将工作中所用的各个动素逐项分析，以求改进。,动改法概述(3/3),第一个操作有几个动素组成?第一个操作和第个二操作的动素是否一样?如不一样差别在那里?,基本动素,动素分类第一类:有效动素,共九种TE伸手、G握取、TL移物、A装配、U使用、DA拆卸、RL放手、I检查、P定位分析、改善的重点是如何缩短其持续时间第二类:辅助动素,共五种SH寻找、SE选择、PN思考、PP预定位、F发现除了非用不可者外，应尽量取消此类动素第三类:无效动素,共四种H持住、R休息、UD不可避免的延迟、AD可以避免的延迟此类动素不进行任何工作，是一定要设法取消的动素,台湾的周道教授将动素用4个同心圆表:第一圈为中心圈，为核心动素；第二圈为常用动素，是改善的对象;第三圈为辅助性动素，操作中愈少愈好;第四圈(最外圈)为消耗性动素，应尽可能予以取消。,基本动素,伸手TE,TransportEmpty定义：空手移动，伸向目标，又称运空起点:当手开始朝向目的物的瞬间终点:当手抵达目的物的瞬间分析：空手不可取消，但可缩短距离移动距离指动素的实际距离而非直接距离长距离长时间熟练工人在重复操作时移动路线几乎一致手眼配合改善：距离能否缩短方向突变能否使工具靠近手边手移动种类：固定式、需眼手配合、从物中找寻,BasicMotion基本动素(1/18),移物TL,TransportLoaded定义：手持物从一处向另一处移动，运实起点:手有所负荷开始朝向目的地点瞬间终点:抵达目的地点瞬间分析：可由手、手指或推、拉等动作移动时间取决于：距离、重量、移动种类途中常发生“预对”改善：减重,用搬运工具替代使用身体合适部位：手、手腕、前臂、肩扛利用重力原理，滑运或坠落,提升改滑送时间增减与物料搬运或程序往返有关能否取消搬运：增加小工具或物品靠近使用点突变，障碍物能否取消有无用合适工具，操作是否按装配顺序有无使用身体部位加快搬运速度双手动作能否同时、对称、反向。,BasicMotion基本动素(2/18),握取G,Grasp定义：利用手指充分控制物体起点：当手指或手掌环绕一物体，欲控制该物体开始终点：当物体已被充分控制的瞬间分析：一次握取多件或减少握取容器开口利于握取工具、物件预先放好前工序(工位)的操作者放下工件或工具的位置是否有利于握取能否用其他工具代替手工具、物件能否预先放在回转盘内，以利于握取。,BasicMotion基本动素(3/18),定位P,Position定义：将物体放置所需正确位置而进行的动作起点：开始放置物体至某一定方位的瞬间终点：物体被安放在正确位置的瞬间分析：前“移动”、后“放手”常可发生在“运实”途中时间：物件的对称性：全对称、半对称和非对称改善：是否必须对准能否用量具以利于对准松紧度能否放宽手臂是否有依靠，使手放稳而减少对准时间物件的握取是否容易对准能否利用脚操作,BasicMotion基本动素(4/18),使用U,Use定义：利用器具或装置而进行的动作起点：开始控制工具进行工作的瞬间终点：工具使用完毕的瞬间分析：常可改善，可节省时间和材料可重复多次,BasicMotion基本动素(5/18),装配A,Assemble定义：围绕两个或两个以上物体组合而进行的动作起点：两物体开始接触的瞬间终点：两物体完全配合的瞬间分析：改善多于取消前“对准”或“预对”，后“放手”改善：采用夹具或固定器自动设备同时装几件工具是否已达到最有效的速度及送进动力工具，减少人的装配时间,BasicMotion基本动素(6/18),拆卸DA,Disassemble定义：将一物分解为两个或以上目的物的动作起点：两个以上的物体开始分离的瞬间终点：两个以上的物体完全分离的瞬间分析：常可改善前“握取”，后“运实”及“放手”所需时间常与两物体的连接情况和松紧程度有关,BasicMotion基本动素(7/18),放手RL,ReleaseLoad定义：从手中放开物体，称松手或放开起点：手指开始脱离物体的瞬间终点：手指完全脱离物体的瞬间分析：所有动素中需时最少实际常与前一动作合并改善：取消工作完成处松手，坠落途中放手是否需要小心谨慎操作容器或接收器的设计放手后手或运送的位置是否有利下一动作能否一次放手多件,BasicMotion基本动素(8/18),检查I,Inspect定义：将产品和所制定的标准作比较的动作起点：开始检验物体的瞬间终点：产品质量优劣被决定的瞬间分析：眼视，脑判断重点在操作者的心理反应视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉配合时间：标准精确度、物料误差、视力感官好坏人的反应：声0.185s，光0.225s，触觉0.175s改善：取消或合并同时使用多种或多用途量具量度或灯光的改善检验物与检验者眼睛间的距离是否合适检查物的数量是否足够采用电动自动检测,BasicMotion基本动素(9/18),寻找Sh,Search定义：确定目标物的位置的动作起点:眼睛开始致力于寻找的瞬间终点:眼睛找到目标物的瞬间分析：新手或不熟练工人实行定置管理(或5S)取消为最好时间：操作复杂性、需记忆、现场布置合理性改善：物件给予特别标识工作场所布置合适灯光改善定置培训，当成为习惯性动作时可取消,BasicMotion基本动素(10/18),选择Se,Select定义：从同类物中挑选一个的动作起点：眼睛从同类物中寻找到目标的瞬间终点：物件被选出的瞬间分析：与寻找合并物件分类，有效的现场布置时间：物件精细度、规格严格改善：物件给予特别标识工具物件标准化和互换性好改善安排，易用性和取消前后工序的协调配合,BasicMotion基本动素(11/18),思考Pn,Plan定义：在操作进行中为决定下一步骤所作的考虑起点：开始考虑的瞬间终点：决定行动的瞬间分析：心理的思考时间操作中由于操作者犹豫，即发生此动素与熟练度有关改善：改善工作方法，简化动作改善工具、设备，使操作简单易行培训，提高熟练程度,BasicMotion基本动素(12/18),预定位PP,Pre-Position定义：物体定位前先将物体放置到预定位置而进行的动作起点：开始放置物体至某一定方位的瞬间终点：物体被安放在预定位置的瞬间分析：常可发生在“运实”途中，或与其他动素混合物件“预对”即为物件的预先定置可以利用夹持工具或容器改善：在途预对工具设计的易用性工具的悬挂物体的设计能否使每边相同,BasicMotion基本动素(13/18),发现F,Find定义：东西已找到的瞬间。起点：眼睛开始致力于寻找物体的瞬间终点：眼睛找到物体的瞬间,BasicMotion基本动素(14/18),持住H,Hold定义：手握持物并保持静止状态，又称拿住起点：用手将物体定置于某一方位的瞬间终点：当物体不必再定置于某一方位为止的瞬间分析：发生在装配及手动机器操作中手绝对不是有效的握持工具，而是成本最贵的工具设法利用各种夹具代替手持取消改善：利用各种夹具代替手持运用摩擦力和粘合力用磁铁如不能取消，能否采用“手靠”、“手垫”减轻疲劳,BasicMotion基本动素(15/18),休息R,Rest定义：因疲劳而停止工作。起点：停止工作的瞬间终点：恢复工作的瞬间分析：时间：工作性质、操作者体力状况在工作周期中发生可以改善工作环境及动作等级改善：动作等级设定合理性温度、湿度、等工作环境工作台的高度坐立均可座椅高度合适机械装卸工作时间长短合适,BasicMotion基本动素(16/18),不可避免的延迟UD,UnavoidableDelay定义：不可避免的停顿。起点：开始等候的瞬间终点：开始连续工作的瞬间分析：故障和中断由于程序的需要而必须的等待改善：与操作者的控制能力无关,BasicMotion基本动素(17/18),可以避免的延迟AD,AvoidableDelay定义：可以避免的停顿起点：开始停顿的瞬间终点：开始工作的瞬间分析：操作者的疏忽，可以避免工作纪律、规章改善：管理方法、规章制度、政策工作环境工作方法,BasicMotion基本动素(18/18),改善点：双手同时操作减少动作数,动作经济原则,生产三要素：人、机器和物料(动作方法、作业现场布置和工夹器)动作经济原则：以最合理的动作方法、作业配置和工夹器进行作业,以最低限度的疲劳获取最高的作业效率的原则。四条基本原则减少动作数量;双手同时作业;缩短动作的距离;轻轻松松作业.,动作经济原则表,取消不必要的动作通过动素分析，尽量减少第2类第3类动作数。实例1：用定量容器取消计数动作减少眼的活动尽量将集中注意力的直接观看改成大致观看，并减少人体活动。实例2：用观察窗口减少眼的活动合并两个以上的动作实例3：合并印章减少盖印动作,Example减少动作数-从动作方法,实例1：用定量容器取消计数动作,实例2：用观察窗口减少眼的活动,实例3：合并印章减少盖印动作,固定工具材料放置的位置实例4：指定工具、物料放置位置使工具、物料放置状态便于作业实例5：利用夹钳放置筒使工具物料按作业顺序放置工具物料按作业顺序放置，减少寻找、选择等动作。实例6：按作业顺序布置工具,Example减少动作数-从作业现场布置,实例4：指定工具、物料放置位置,实例5：利用夹钳放置筒,实例6：按作业顺序布置工具,利用便于抓取工具、物料的物料箱从物料箱中抓取物料时，只需简单的伸手和抓取动作，不需要集中注意力和调节方向。实例7：用波纹板简化抓取动作用一个动作操作机器尽量采用只需要一个动作的操作机构实例8：回转式开关改为按钮式开关利用快动夹紧机构把工件夹紧的作业，夹紧操作应简单。实例9：压板夹紧机构,Example减少动作数-工夹具与机器,实例7：用波纹板筒简化抓取动作,实例8：会转式开关改为按钮式开关,利双手同始，同时完成动作尽可能让双手同时进行作业动作。按动作经济原则，除休息外,作业过程中双手不同闲。实例10：双手同时插入元件双手对称、反向同时动作从人体动作容易程度讲的，反向相同的运动轨迹是最自然的动作。若双手运动方向左右对称的话，可取得双手相互运动的平衡;有节奏地动作，有利于消除双手在时间上的偏差，防止作业差错。实例11：右手涂胶水改成双手同时涂胶水,Example双手同时动作-从动作方法,实例10：双手同时插入元件,实例11：右手涂胶水改成双手同时,按双手同时动作布置作业现场能够用双手进行的作业，可能因作业现场布置很差而无法实现。最理想的情况按左右对称布置作业现场。实例12：布置左右对称的作业现场,Example双手同时动作-从作业现场布置,实例12：布置左右对称的作业现场,采用固定工具拿住目的物通过使用固定工具，解放拿住目的物的手，以便使用双手同时作业。这样，既能稳定产品质量，也便于作业，减轻操作者的疲劳。实例13：使用固定工具拧紧螺钉采用足操作的工具手比足更灵巧,简单作业尽量用足完成，双手进行复杂作业。足比手更有力,需要力量的作业尽量用足完成，减轻手的疲劳。例14：两种用足操作的装置设计双手同时操作的夹具按双手同时操作布置作业区域和设计夹具，从操作的角度，设计时有必要考虑便于安装定位的夹具和在夹具上能一次完成多件加工。实例15：双手同时弯曲带尾垫圈的夹具,Example双手同时动作-从工夹具与机器,实例13：采用固定工具拿住目的物,实例14：用足操作的装置,实例14：双手同时动作,用最适当的人体部位动作作业时，把人体的活动部位限制到最小的范围，效率最高，不易疲劳。例图1：人体最佳动作顺序采用适当的作业范围作业现场布置决定动作的距离。必须根据适当的作业范围布置作业现场。实例15：把物料箱布置成圆弧形缩短动作距离实例16：用桥式操作台缩小动作范围,Example缩短动作距离-从动作方法,实图1：人体最佳动作顺序,实例15：把物料箱布置成圆弧形缩短动作距离,实例16：适当的作业范围,利用重力和机械动力送进、取出物料在夹具上做出斜度以便于取出工件;利用滑槽等送出工件，可取消下一工序运送工件的动作，缩短运送距离与作业时间。实例17：利用倾斜货架缩短动作距离用人体最适当的部位操作机器每个动作有最适当的人体部位实例18：改变机器的操作位置。,Example缩短动作距离-从工夹具和机器,实例17：利用倾斜货架缩短距离,实例18：改变机器的操作位置,使动作不受限制作业过程中不出现调整运动方向、注意、停止等动作。实例19：取消对粘贴透明胶带动作的限制连续圆滑的改变运动方向人体各部分的运动是通过肌肉收缩与伸展进行的。激剧改变手的运动方向，惯性大，显著增加人体疲劳。例图2：动作的方向及其改变,Example动作轻快-从动作方法,实例19：取消对粘贴透明胶的限制,实图2：动作方向及其改变,最适当的作业位置高度操作台的高度随作业内容而变。需要力量的作业，用手腕或手指完成的作业，都有不同的最适当的作业位置高度。实例20：显示器高度实例21：利用高度调整机构固定作业高度,Example动作轻快-从作业布置,实例20：显示器高度,实例21：利用高度调整固定作业高度,利用夹具和导轨规定运动线路进行对准位置的作业，若存在基面或基准轴，以此设计出夹具或导轨对工件定位或限制其运动，取消作业过程中的定位动作，使作业变得容易，还减少误操作。实例22：利用导柱简化重叠钢板作业设计符合习惯模式如果把机器的运动方向设计成与习惯模式相反，操作者要花相当长的时间才能熟悉。即使熟悉了，也经常会出现误操作。例23：习惯模式的几种应用实例使工具轻巧工具过重，使人易疲劳，造成动作迟缓，多花时间。通过减轻工具自重，或将工具吊起来，能轻巧地操作使用。实例24：将气动螺钉旋具吊起来,Example动作轻快-从工夹具和器,实例22：利用导柱简化作业,实例23：习惯模式的几种应用,实例24：将气动螺钉旋具吊起来,防错法,防错小故事,一个世界500强的日用品生产商，在制造香皂的生产线上发现会有没有香皂的空盒子从流水线上流入包装箱，造成客户投诉，于是工厂立即为此成立一个team来解决这个问题，通过一系列分析并请来专业人员对流水线进行改造，在最后一段流水线增加了一个称重装置，并能自动将重量超出设定公差的包装盒剥离流水线，经过一段时间的监视使用，最后成功解决了该问题，并做了Successstory在整个集团中分享。同时另一个做肥皂的乡镇企业也发生了同样的问题，空包装盒流入包装箱，私人老板立马命令生产线班长解决此问题。那位班长在生产线转了半天后，找来一台电扇，调整了一下距离流水线的距离，风扇的风正好可以将空盒子吹下来，班长满意的走了。,防错设计的典型例子,USB接口是计算机中最常用的一种接口方式，广泛应用于数码相机、数码摄影机、移动硬盘、U盘、鼠标和键盘等与计算机的连接。USB的接口设计是一种典型的防错设计。只有当USB插头插入方向正确时，USB插头才能够插入到计算机的USB接口中；当USB插头插入方向不对时，USB接口中孔槽的不对称设计会阻止USB设备的进一步插入，如下图所示。,USB接口及USB插头,零件的防错设计特征越明显越好,非对称的空、槽和凸台等是常用的防错设计特征，如刚才说的USB接口设计、上面的装配位置及下图中的PS/2接口。在USB接口出现之前，PS/2接口是作为键盘和鼠标的一个通用接口。下图显示了PS/2接口和PS/2插头的图形；PS/2的接口设计有两个防错特征，其一是PS/2接口中长方形的孔必须和PS/2插头中间的长方形柱子；其二是PS/2接口四周不对称的三个孔和PS/2插头四周的三个金属突起；只有当以上两个防错特征一一对齐时PS/2插头才能正确插入；但是，两个防错特征尺寸都比较小，在实际操作过程中要对齐非常困难，必须把PS/2插头和接口完全对齐，才能保证正确插入，稍有偏差都不能成功。PS/2接口的这种使用都只有用痛苦来形容，使用过PS/2接口的键盘和鼠标的工程师们一定对此深有体会。因此，在允许的情况下，零件的防错特征需要设计得越明显越好。非对称的空、槽和挡块越不对称越好。,以上的接口设计是一个理想的防错设计吗？（以USB为例）,下面讲述本人使用USB接口的体会。平均下来，我每天会使用USB接口两到三次理论上来说，每次插入USB都有50%的可能性插入方向不对把全部注意力放在USB上我不得不把爬到桌子下,我相信在座的都有这样的体会USB的接口设计是一个好的防错设计，但不是最理想的防错设计，因为它不人性化最理想的防错设计不但能够防止错误的发生，还能够防止你产生错误的念头。防错的设计可以分为设计计阶段的防错和装配阶段的防错传统的防错设计关注产品的装配阶段，为此，企业不得不花费大量的人力和物力来培训操作人员和花费大量的金钱来购买自动化设备面向制造的产品设计优先考虑的设计阶段的防错，只有当设计阶段的防错很难实现或者代价高的时候，我们才考虑装配阶段的防错。,防错设计的最高境界,尽量使一个零件从各个角度都对称，如果不能，夸大零件的不对称性,最好的零件是各个角度都对称的零件，不论怎样装配，零件都不会发生装配错误。如下图所示，我们日常生活中使用的音频接口和音频插头在轴线上是360对称，因此把音频插头插入到音频接口中，无论插头怎么旋转，都不会插错。最好的产品设计防错是根本不需要防错，这是防错设计的最高境界，完全对称的零件则根本不需要担心防错问题。,如果零件因为其它限制无法做到对称性，那么我们需要夸大零件的非对性，零件的非对称性越明显越好。如果PS/2接口的防错特征更明显，PS/2的使用就会更加方便。,零件仅具有唯一正确的装配位置,任何一个零件在产品的装配中只能具有唯一正确的装配位置，只有当零件装配位置正确的时候，零件才能被固定；上面说到的USB接口就是一个例子，USB有且只能有一个正确的装配位置，当USB插入方向不对时，USB接口上的不对称孔槽就会阻止USB的继续插入。在产品设计中，最容易发生装配错误是当零件由两个点固定时。如图2.35所示，零件A通过两个螺丝固定在零件B上；在错误的设计中，在进行实际的装配时，零件A有如图2.36所示的四种可能的装配位置，显然这很容易引起装配错误；在改进的设计中，零件A增加了两个凸台，零件B增加一个凸台，限制零件A装配使其不可能装配到不正确的位置，零件A仅具有唯一正确的一个装配位置。,夸大零件的不相似处(1/2),一天，妈妈给两个双胞胎兄弟喂牛奶，当妈妈把两个孩子都喂完后，老大哭了：“妈妈，你偏心，给弟弟喂了两次都不给我喂”。尽量把相似的零件合并成一个零件，如果不行，夸大零件的不相似处。如果在产品装配的生产线上，有两个相似的零件需要装在不同的位置实现不同的功能，它们的唯一判别方式是零件料号，那么这就存在着两个零件装错位置的风险，如果操作人员不仔细查对照零件的料号，很容易会误把一个零件当成另外一个零件，产生装配错误，带来返工，造成时间和成本的浪费；如果当零件的固定是不可拆卸时，如焊接、铆合、热熔等，这会造成整个产品的报废，带来更大大的成本损失。如果两个相似的零件不能合并成一个零件时，我们就需要把零件的不相似处设计得很明显，尽量使得两个零件看上去完全不一样，这就避免在装配过程中，零件被错误的装配到其它位置如下图,如下图错误的设计中，零件左右两侧凸台的高度相差1mm,但是这是零件的功能需要，无法更改，零件相对于两孔中心连线的对称性无法获得。此时我们必须夸大零件的对称性，防止装配错误。,夸大零件的不相似处(2/2),设计明显防错标识,如果零件防错特征很难设计，至少需要在零件上做出明显的防错标识，指导操作人员的装配，或者告诉消费者的使用，这些标识包括符号、文字和鲜艳的颜色等。如下图所示的零件是一个左右对称的零件，因为设计的限制，零件无法添加不对称的孔、槽以及凸台等防错特征，那么机械工程师至少需要在零件上添加明显的标识例如符合或者文字来指导操作人员的装配或者消费者的使用。,符合和文字防错,颜色防错的例子,DVD视频，音频线，不同插孔与公头颜色一致，消费者在使用时按颜色作区分。需要注意的是，这一类的防错特征不是理想的防错设计方法，必须获得操作人员或者消费者的注意才能够保证防错设计的成功，机械工程师应当把它当做防错设计的最后选择。,防错的设计在结构设计中非常重要。如果产品设计中不进行防错的设计，很容易在装配的过程中造成装配错误，产品不得不返工甚至造成产品报废。而对于消费者需要经常使用的产品特征，如果没有进行防错的设计，很容易给消费者的使用带来困扰和不便，这种非人性化的设计会失去消费者的信任、继而彻底失去消费者。本人每次在使用U盘时都会觉得不爽，因为总是需要把USB的插头和电脑的接口一一对齐时U盘才能正确连接。在产品设计中一个小小的防错的设计会带给生产线上的操作员和产品的使用者带来诸多的好处。防错的设计指南包括：1.零件仅具有唯一正确的装配位置2.零件的防错设计特征越明显越好3.夸大零件的不相似处4.夸大零件的不对称性5.设计明显防错标识,防错的设计指南,防错法日文称Poka-Yoke，又称愚巧法、防呆法。意即在过程失误发生之前即加以防止。是一种在作业过程中采用自动作用、报警、标识、分类等手段，使作业人员不特别注意也不会失误的方法。含义即使有人因疏忽也不会发生错误的构造-不需要注意力；外行人来做也不会做错的构造-不需要经验与直觉；不管是谁或在何时工作都能不出差错的构造-不需要专门知识与高深的技能防错的作用第一次就把事情做好提升产品品质消除浪费,防错措施概述,1）排除化：剔除会造成错误的原因。2）替代化：利用更有效的方法来代替。3）容易化：使作业变得更容易、更合适、更独特或共同性以减低失败。4）异常检出：虽然已经有不良或错误现象，但在下一制程中能将之检出，以减少或剔除其危害性。5）缓和影响：作业失败的影响在其波及的过程中，用方法使其缓和或吸收。,基本原理,1）断根原理：将会造成错误的原因从根本上排除掉，使绝不发生错误。电脑接口采用各种形状来识别2）保险原理：采用二个以上的动作必需共同或依序执行才能完成工作。冲床的双动原理/防盗门/保险箱3）自动原理：以各种光学、电学、力学、机构学、化学等原理来限制某些动作的执行或不执行以避免错误的发生。地铁的进出口检票机/精整压机的光电保护器/未戴保险带时指示灯亮4）相符原理：藉用检核是否相符合的动作来防止错误的发生。指纹识别或芯片感应/齿规检测/量检具5）顺序原理：避免工作的顺序或流程前后倒置，可依编号顺序排列，可以减少或避免错误的发生。工艺卡/标签打孔法/指示灯读数系统,应用原理(1/2),6）隔离原理：藉分隔不同区域的方式，来达到保护某些地区，使不能造成危险或错误的现象发生。亦称保护原理。银行的书写笔加绳子固定防止别人不经意中拿走7）复制原理：同一件工作如需做二次以上，最好采用“复制”方式来达成，省时又不错误。8）层别原理：为避免将不同工作做错而设法加以区别出来。电缆/网线中不同颜色的线头9）警告原理：如有不正常的现象发生能以声光或其它方式显示出各种“警告”的讯号，以避免错误即将发生。10）缓和原理：以藉各种方法来减少错误发生后所造成的损害，虽然不能完全排除错误的发生，但是可以降低其损害的程度。鸡蛋的隔层装运盒减少搬运途中的损伤,应用原理(2/2),抽查法,概念：抽取少数的样本以