IE技术与现场效率提升

1、12工业工程基础篇工业工程基础篇3综合体系利用工业工程（工业工程（IE）定义）定义4IE（Industrial Engineering）是对人员、物料、是对人员、物料、 设备、能源和设备、能源和信息所组成的集成系统，信息所组成的集成系统， 进行设计、改善和设置的一门学科。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，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和方法，对该系统所取得的成果进以及工程分析和设计的原理和方法，对该系统所取得的成果进行确定、预测和评价。行确定、预测和评价。 IE是什么？是什么？简而言之简而言之-

2、工业工程是一门在生产线上寻找工业工程是一门在生产线上寻找浪费浪费,不合理现象和不规则现象的一门技法不合理现象和不规则现象的一门技法.5是工业之父-郭台铭是一系列丰富的科学成就-列宁是美国值得向全世界夸耀的东西-朱兰是实现精益生产的必要手段-大野耐一IE是什么？是什么？6nIE的核心是降低成本，提高质量和生产率。nIE是综合性的应用知识体系（技术和管理）n注重人的因素是IE区别于其他工程学科特点之一。nIE是系统优化技术。nIE的面向-由微观向宏观管理。IE的特点的特点7n 成本和效率意识n 问题和改革意识n 工作简化和标准化意识n 全局和整体化意识n 以人为中心的意识。IE的意识的意识84、I

3、E的改善意识1）掌握真实和正确的数据进行分析2）不放过细少的浪费和改善点3）遵守解决问题的程序4）错了只需要马上改正5）不求完美提升到50分也可以马上行动6）改善与学习无止境7）两人的知识大于一人的智慧全员参与才可以共同进步8）改善不应大量投资9）积极寻找解决问题的方法而不是不可行的理由10）不要为现状辩解实事求是。IE的改善意识的改善意识9PK在工业工程在发展史中，有三大经典试验，他们分别是泰在工业工程在发展史中，有三大经典试验，他们分别是泰勒主导的铁锹试验、吉尔布雷斯的砌砖试验、梅奥接手主勒主导的铁锹试验、吉尔布雷斯的砌砖试验、梅奥接手主导的霍桑试验，这三大试验的贡献是：导的霍桑试验，这三

4、大试验的贡献是： 、 、 。A、企业存在非正式组织和非正式领导；B、动作研究及方法改善C、人机工程学D、科学管理答案：答案：D、B、A10铁锹试验泰勒砌砖试验霍桑实验 IE三大经典实验三大经典实验吉尔布雷斯梅奥工会对泰勒的评价：把工资提高了61%，而工作量却提高了362%11工作研究范畴工作研究范畴工作研究工作研究方法研究方法研究作业测定作业测定程序分析程序分析操作分析操作分析动作分析动作分析工艺程序图法工艺程序图法流程程序图法（包括人型、流程程序图法（包括人型、物型流程分析）物型流程分析）布置与线路分析（线图、布置与线路分析（线图、线路图）线路图）人机操作分析人机操作分析联合作业分析联合作业

5、分析双手操作分析双手操作分析时间研究时间研究工作抽样工作抽样预定时间标准法（预定时间标准法（PTS）动素分析动素分析动作经济原则动作经济原则设定标准工作法：设定标准工作法：1.方法、程序方法、程序2.材料材料3.工具与设备工具与设备4.环境与条件环境与条件决定时间标准决定时间标准制定工作标准制定工作标准标准工作法标准时间其它要求标准工作法标准时间其它要求工作标准工作标准训练操作工人，实施标准，产生效益训练操作工人，实施标准，产生效益12工业工程在制造业中的应用工业工程在制造业中的应用项目项目领域领域使用率使用率排序排序方法研究方法研究作业方法901作业分析834动作研究665物流5310生产计

6、划4513标准化607作业测定作业测定时间研究853PTS法656工厂设备及设工厂设备及设计计工厂布局852设备购买和更新5211工资支付工资支付激励609绩效评估5212管理管理工程管理3714成本管理60813D、建立方法方法标准A、建立时间时间标准B、建立其他各种其他各种标准C C、科学管理、科学管理成功实施实施科学管理之过程实施科学管理之过程PK请您对如下四个步骤进行新后排序答案：答案：D、A、B、C14时间研究篇时间研究篇151、如何由观测工时计算出标准工时？2、标准工时、理论产量、实际产量、标准产量、生产效率之间是什么关系？（假设一天扣除休息、吃饭时间的实际工作时间为8小时）3、如

7、何测定标准工时？如何结合标准工时设定标准产量？遵循什么样的步骤？标准工时应用诊断标准工时应用诊断PK16一般而言，标准时间可以以下列公式表示：标准时间 = （1+ ）= 正常时间（1+宽放率）标准工时的构成标准工时的构成观测时间评比系数宽放系数正常时间标准时间17速度评比法（速度评比法（speed ratingspeed rating）平准化法（平准化法（levelingleveling）客观评比法（客观评比法（objective ratingobjective rating）评比系数的设定方法评比系数的设定方法18超优A1+0.15A2+0.13优B1+0.11B2+0.08良C1+0.06

8、C2+0.03平均D+0.00可以E1-0.05E2-0.10劣F1-0.16F2-0.22努力度努力度调调整系整系数数19超优A1+0.13A2+0.12优B1+0.10B2+0.08良C1+0.05C2+0.02平均D+0.00可以E1-0.04E2-0.08劣F1-0.12F2-0.17熟练熟练度度调调整系整系数数20超优A+0.06优B+0.04良C+0.02平均D+0.00可以E-0.03劣F-0.07超优A+0.04优B+0.03良C+0.01平均D+0.00可以E-0.02劣F-0.04 一致性一致性调调整系整系数数 工作工作环环境境调调整系整系数数 21宽放的种类宽放的种类作业

9、宽放生理宽放疲劳宽放管理宽放小组宽放小数量宽放机械干扰宽放其他宽放特殊宽放一般宽放宽放时间22产业别宽产业别宽放率之放率之参参考考（日本日本）产业别代表公司生产形态生理宽放疲劳宽放管理宽放精密工业A量产2%3%0%2%4%5%量测仪器B量产2%3%0%2%4%5%轻电机C量产2%5%8%轻电机D量产4%1%10%3%重电机E单件3%2%25%4%7%汽车F量产3%4%0%8%6%汽车G量产4%1%12%5%橡胶I量产2%5%5%15%5%15%化学工业J量产5%7%25%35%5%10%235改善作业方法2建立标准方法4进行工时测定3确立标准工时1订定标准产量标准工时的测定及应用步骤标准工时的

10、测定及应用步骤241.测量标准工时的目的是为了科学管理，减少浪费，而非增加员工工作负担标准工时的要点标准工时的要点2.ST只与人有关，与设备无关3.无标准的作业方法时，无法制定ST4.ST与作业者的具体熟练程度无关，只默认标准作业速度为ST要求作业者的作业 5.作业方法决定ST，应该用更好的作业方法制定ST6.数据的收集离不开基层领导的支持以及员工的配合7.准备需充分，观察需仔细，记录需严谨标准工时的制定间接法直接法PTS法工作抽查法历史资料法经验估计法WF 法MTM法MOD法秒表测时法摄影法其它连续测时法重复测时法周期测时法综合数据法26MODAPTS的的21个动作图解个动作图解27MODA

11、PTS就是这样的就是这样的28n 在一段较长的时间内，以随机方式对调查对象进行间断的观测，并按照预定的目的整理、分析所调查的资料，得出需要的结果。稼动率70%60min工作抽样 省时、经济工作抽样的概念工作抽样的概念29n 步骤1.定义问题n 步骤2.决定巡回路径和时刻n 步骤3. 进行预备观测n 步骤4.决定观察次数和天数n 步骤5.实施正常观测n 步骤6.计算观测结果n 步骤7.得出结论抽样七步抽样七步30区分大分类中分类项 目（ 事 例 ）运转主 作 业主 体 作 业切削加工，加工，铝焊，组装，插入零件辅 助 作 业检查，包装，材料的粘贴及剥离，工件尺寸检测，引线切割作业准备图纸取放，零

12、件整理，工器具取放，机种交换非运转作业空闲工具研削，机器加油，废料处理，不定期材料搬运时间空闲清扫，起重机闲置，产品等待，教育，QC疲劳空闲个人休息，规定休息，重物搬运生理空闲上厕所，闲谈，喝水，擦汗非作业机器故障，停电，计划等待，材料短缺，作业时间未遵守31观测总次数观测总次数抽抽 样 目目 的的绝 对 误 差差( E)调查管理上的问题调查管理上的问题3.6%-4.5%发现改善重点改善重点2.4%-3.5%宽放率的确定放率的确定1.2%-1.4%制定制定标准准时间1.6%-2.4%总巡回数总巡回数 X=n/N= 970/18 = 53.89 54 需要的天数需要的天数 D= (X-M)/M

13、= (54-9)/9= 5 n =4p (1 - p)E24*0.678*(1-0.678)0.032=970 次N-每次观测的样本数M-每天巡回的次数步骤步骤4.决定观察次数和天数决定观察次数和天数32n 所观测活动的平均发生比率所观测活动的平均发生比率P步骤步骤6.计算观测结果计算观测结果33方法改善篇方法改善篇34n定义定义对制造流程加以分析、调查，找出其中浪费、不均匀、不合理的地方，进而进行改善的方法n目的目的改善现有流程建立新的流程体系n流程分析的应用流程分析的应用搬运流程图 (Transportation Flow Chart)工艺流程图 (Process Flow Chart)流

14、程分析概述流程分析概述35釘打搅拌机搅拌机输入电脑输入电脑印刷品的确认印刷品的确认读取刻度读取刻度量量品质再检查品质再检查用小推车搬运用小推车搬运用传送带搬运用传送带搬运用手搬运用手搬运库存库存产品的堆积产品的堆积放置桌上放置桌上订钉订钉作业作业(Operation)(Operation)检查检查(Inspection)(Inspection)(Transportation)(Transportation)(Delay)(Delay)搬运搬运停放停放良良好好不好的不好的暂且使用暂且使用工艺流程分析工艺流程分析4个符号个符号36流程分析的要求流程分析的要求5W1H: Why Who What W

15、here When How371. 了解现状2. 绘出现状搬运流程图3. 绘出现状工艺流程图4. ECRS分析，消除浪费5. 绘出改善后搬运流程图6. 绘出改善后工艺流程图7. 评价方案8. 实施，优化9. 标准化流程分析的步骤流程分析的步骤38No.时间(s) 距离(m)说明1180起床2915从卧室走到更衣室3120穿衬衫，西裤4810从更衣间走到厕所5360上厕所635从厕所走到盥洗室7300洗脸8610从盥洗室到餐厅9180烤面包（面包机）10600早餐1135从餐厅走到更衣间12300穿西服，打领带13915从更衣间走到书房14120取皮包（检查皮包）15610从书房走到前门王先生的

16、早晨王先生的早晨39未开发的河流未开发的河流开发的河流开发的河流建立在时间基础上，无障碍地拉动物料流经生产系统建立在时间基础上，无障碍地拉动物料流经生产系统什么是流动生产？什么是流动生产？40案例：如何流得更快？案例：如何流得更快？每台设备加工时间均为:1分钟 批量5 0分钟5分钟10分钟15分钟20分钟 A B C D以下加工流程是否合理？如何改进？改进效果如何？完全均衡（工序分析及改善、快速切换）零运输（看板拉动）完全稳定（零缺陷）波动、断点、停顿是流动性改善的大敌！波动、断点、停顿是流动性改善的大敌！一个流的前提一个流的前提PK421) 查定工序生产能力，测定工序生产时间2) 制定生产节

17、拍，确定工序工作负荷3) 缩短设备间距和工序间滑道4) 进行必要的设备改造和工位器具的改善5) 设立设备故障报警装置，并与设备维修部连接6) 绘制作业标准指示表，并严格实施7) 出现问题立即排除，不断改善流程一个流生产的工作程序一个流生产的工作程序43TAKT Time 与生产线速度与生产线速度 节拍时间确定了每一工位必须完成工作的速率（操作周节拍时间确定了每一工位必须完成工作的速率（操作周期时间），节拍时间是流动线的节奏或拍子。期时间），节拍时间是流动线的节奏或拍子。Takt 节拍时间节拍时间= 可用工作时间客户需求数量Takt节拍时间节拍时间=(60 X 工作小时/天) - 休息 &

18、; 午餐& 其它停顿时间每天客户需求数量44某生产流程中每道工序的配备人数和标准工时数据如下，请计算此工艺流程的线平衡率以及线平衡损失率线平衡分析线平衡分析45线平衡率线平衡率 =所有工序的所有工序的CT之和之和瓶颈工序的瓶颈工序的CT*人员总数人员总数线平衡损失率线平衡损失率 = 1 - 线平衡率线平衡率* 100%46ACBDEEFGGHIJJK K节拍计算与流水线设计节拍计算与流水线设计备注：上述时间均为秒表测时所得的观测时间基础数据工艺路径47n 每天出货每天出货1800个个n 每天出勤时间为每天出勤时间为9小时小时n 中午休息中午休息1小时小时n 工间休息两次，各工间休息两次

19、，各10分钟分钟n 时间利用率为时间利用率为90n 宽放为宽放为10公司信息公司信息48A3G7DFHIKBCEJ5957575434950以下流程的劳动生产效率是多少？如何提高20%以上。代表操作者岗位1岗位2岗位330秒40秒25秒案例：基于线平衡的效率提升案例：基于线平衡的效率提升51 该作业可以取消吗？ (Eliminate) 该作业可以合并吗？ (Combine) 该作业可以重组吗？ (Rearrange) 该作业可以简化吗？ (Simplify) ECRS原则原则52人机系统人机系统n 在现代生产和生活中，所有的机器设备(包括各种工具和用具)都是由人进行操纵或使用的。因此，在生产和

20、生活中人和机器联系在起形成一个不可分割的整体，脱离了人或机器任一要素，就无法实现生产的目的或使用价值。这个系统就称为人-机系统。n 任何一个系统都离不开所在的工作环境。作为一个完整的概念，人-机系统就是指人-机-环境组成的系统。人机工程设计研究的中心问题是人与机器的相互关系，即二者相互作用、相互配合、相互制约的关系，但起主导作用的始终是人。53动作经济的动作经济的21个原则个原则关于人体动作关于人体动作1. 双手同时开始同时结束 2. 两手不同时停止3. 两手方向相反4. 使用平滑的动作5. 弹道型运动6. 轻松的有节奏的工作7. 尽量用低等级的动作8. 减少注视的次数关于工具设计关于工具设计

21、1. 增大手与工具的接触面2. 按每个手指的能力分配工作3. 合并工具4. 以工装、夹具或脚代替手的工作5. 利用动力/力矩完成作业关于作业空间布置关于作业空间布置1. 在合适的位置放物品2. 固定放置物品3. 按照使用的順序摆放物品4. 使用能向下滑送的斜面5. 利用重力输送材料6. 工作台的高度要合适7. 良好的工作椅8. 适当的照度，防止眩光54动作经济改善的宗旨动作经济改善的宗旨简单化简单化人性化人性化标准化标准化专业化专业化55人机图案例分析人机图案例分析请分别计算操作人员甲和乙的工时利用率。并提出提高工时利用率的具体改进方案。甲机器A机器B乙装料卸料自动运行8秒16秒6秒装料卸料自

22、动运行10秒18秒6秒机器A加工时间机器B加工时间56统计结果： 操作周程 7min 人工时间 6min 机器时间 4min 工人利用率85.7% 机器利用率100%人机图分析模型人机图分析模型57生产线布置方式生产线布置方式工艺布置工艺布置冲压区冲压区攻牙区攻牙区装配区装配区包装区包装区冲压冲压攻牙攻牙装配装配包装包装产品布置产品布置58以工艺为中心Process-oriented以产品为中心Product-oriented产品布局（Product Layout）或称流线型布局(Line Layout)工艺布局(Process Layout) 或称批量作业布局(Job-lot Layout)

23、工工厂厂布布局局种种类类Layout的种类的种类59Layout的原则的原则1) 流程化原则 4)安全原则2) 最短距离原则 5)弹性化原则 3) 立体原则12345612345612345660123 4561098712109348567“U”型布局和连续流型布局和连续流 Flexible Line Capacity One - Piece Flow Communication Save Space具有柔性生产能力有利于单件流便于员工沟通节约场地Why?61看板拉动看板拉动62案例：快速切换案例：快速切换如何改进以下换模方法？改进后的换模时间是多少？并请讨论缩短换模时间的意义有哪些？关闭机

24、器1234567启动机器步骤 工作流程 所需时间(分钟) 操作人1 寻找新凹模 3 模具工2 运送新凹模 10 模具工3 拆卸旧凹模 2 模具工4 安装新凹模 2 模具工5 运送新材料 10 模具工6 调整 20 模具工7 运走旧材料 10 模具工 63Benefits: 1. Reduced machine downtime 2. Flexibility in scheduling 3. Reduced cost of scrap 4. Reduced inventory holding costs 5. Increased capacity快速切换快速切换好处：减少停机时间，增加生产计划的

25、灵活性，减少 浪费，减少库存成本，提高运行能力切换定义：从完成上一个型号最后一件合格产品到生产出下一个型号第一件合格产品所花的时间641) 切换的类型切换的类型工装模具的切换作业标准变更的切换零部件材料的切换准备调整的切换2) 快速切换四阶段快速切换四阶段切换时间缩短一半实现个位分钟实现零切换实现一触即发的切换3) 快速切换的思路快速切换的思路内外作业分离变内作业为外作业缩短内作业时间缩短外作业时间4) 快速切换的原则快速切换的原则平行作业动手不动脚减少螺栓数量道具替代量具快速切换技术快速切换技术65请分析发生以下右图情况的原因有哪些？请分析发生以下右图情况的原因有哪些？并列出三种改进方案。并

26、列出三种改进方案。正确的加工位置正确的加工位置错误的加工位置错误的加工位置机机床床机机床床心轴心轴工件工件POKAYOKE防错防错66POKAYOKE防错防错操作工的误操作不是故意引起的操作工的误操作不是故意引起的奖惩措施对减少误操作的作用是微小的奖惩措施对减少误操作的作用是微小的只有从工艺上改善才能彻底消除误操作只有从工艺上改善才能彻底消除误操作要让问题在产生后果之前就发现并解决要让问题在产生后果之前就发现并解决67 缺陷的含义缺陷的含义:错误与缺陷错误与缺陷 错误的含义错误的含义:缺陷是结果缺陷是结果错误是原因错误是原因68 错误错误缺陷缺陷没有拧紧螺栓没有拧紧螺栓金属件松弛金属件松弛烤面

27、包机设置太暗烤面包机设置太暗面包烤焦面包烤焦没有清洗金属件没有清洗金属件油漆上有灰尘油漆上有灰尘错误错误 VS 缺陷缺陷69缺陷类型缺陷类型 10种缺陷类型:1.遗漏处理过程2.处理过程不正确3.不正确地装配工件4.缺少部件5.错误部件6.加工错误的工件7.误操作8.不适当的调整9.设备设置不当10.工具和夹具准备不当70人为错误的类型人为错误的类型 10种人为错误类型:1. 健忘2. 因误解造成的错误3. 识别错误4. 水平不够造成的错误5. 随意的错误6. 疏忽的错误7. 因迟缓造成的错误8. 因缺乏标准/管理造成的错误9. 意外错误10.故意的错误71错误和缺陷之间的联系错误和缺陷之间的

28、联系故意故意误解误解健忘健忘识别错误识别错误水平不够水平不够随意随意疏忽疏忽迟缓迟缓缺乏管理缺乏管理意外意外遗漏过程遗漏过程过程错误过程错误工件装配错误工件装配错误缺少部件缺少部件错误部件错误部件错误工件错误工件误操作误操作调整错误调整错误设备设置不当设备设置不当工具和夹具不当工具和夹具不当有关系有关系有密切关系有密切关系人为人为错误错误 缺陷缺陷类型类型 72针对错误的措施针对错误的措施 10 种保障措施1. 预先警告操作员工, 定期检查2. 培训, 标准化3. 培训, 留意, 警惕4. 提高技巧, 标准化5. 基础教育, 经验6. 留意, 纪律, 标准化7. 提高技巧, 标准化8. 工作指

29、导, 标准化9. 全面生产性维护10.纪律, 基础知识教育73防错方法的应用原理防错方法的应用原理1. 断根原理断根原理 2. 保险原理保险原理 3. 自动原理自动原理 4. 相符原理相符原理5. 顺序原理顺序原理 6. 隔离原理隔离原理7. 复制原理复制原理 8. 层别原理层别原理 9. 警告原理警告原理 10. 缓和原理缓和原理74防防错错法之基本原理法之基本原理排除化排除化替代化替代化容易化容易化异常检查异常检查缓和影响缓和影响消极方法：消极方法：减少错误，减少错误，防止波及。防止波及。积极方法：排除错误积极方法：排除错误的原因，防止发生的原因，防止发生75防防错错法之基本原理法之基本原理1. 排除化：剔除会造成错误的主要原因。2. 替代化：利用更加确实的方法来代替。3. 容易化：使操作变得更加容易、更加合适、更加独特、或依据缺陷特征