IE培训教材(ppt 49页)

1、 工业工程（工业工程（Industrial Engineering，简称简称IE）是工业化是工业化生产的产物，在十九世纪末起源于美国，并且是从泰勒等生产的产物，在十九世纪末起源于美国，并且是从泰勒等人创立的科学管理发展起来的。人创立的科学管理发展起来的。是一位工程师和效率是一位工程师和效率专家，是专家，是的创始人，他认为管理没有科学方的创始人，他认为管理没有科学方法，工人缺乏训练，没有正确的操作方法和程序，大大影法，工人缺乏训练，没有正确的操作方法和程序，大大影响了生产效率。他相信通过对工作的分析，总可以找到改响了生产效率。他相信通过对工作的分析，总可以找到改进的方法，设计出效率更高的工作程序

2、，并致力于研究。进的方法，设计出效率更高的工作程序，并致力于研究。他系统地研究了工场作业和衡量方法，创立了他系统地研究了工场作业和衡量方法，创立了，改进了操作方法，科学的制定劳动定额，采用标准，改进了操作方法，科学的制定劳动定额，采用标准化，极大的提高了效率、降低了成本。化，极大的提高了效率、降低了成本。 18981901年在伯利恒钢铁公司工作期间，他研究了年在伯利恒钢铁公司工作期间，他研究了铲煤和矿砂的工作，通过试验和测定发现，每铲铲煤和矿砂的工作，通过试验和测定发现，每铲21磅时，磅时，装卸效率最高。泰勒采用科学方法对工人进行训练，结果装卸效率最高。泰勒采用科学方法对工人进行训练，结果使搬

3、运量由原来的每人每天使搬运量由原来的每人每天12.5吨增加到吨增加到48吨，搬运效率提吨，搬运效率提高了近高了近4倍。经过这样的改进，减少了所需的搬运工人数，倍。经过这样的改进，减少了所需的搬运工人数，使搬运费由每吨使搬运费由每吨8美分降低到美分降低到4美分。今天我们讲的美分。今天我们讲的“时间时间研究研究”就时在这个基础上发展起来的，就时在这个基础上发展起来的，。是和泰勒差不多同一时的另一位工业工程的奠基人，是和泰勒差不多同一时的另一位工业工程的奠基人，他的主要贡献是创造了与时间研究密切相关的他的主要贡献是创造了与时间研究密切相关的发明了发明了，甘特也是工业工程的先，甘特也是工业工程的先驱者

4、之一。驱者之一。科学管理时代（科学管理时代（20世纪初世纪初-30年代中期）年代中期）萌芽和奠基的时期。以劳动分工，时间研究，动萌芽和奠基的时期。以劳动分工，时间研究，动作研究，标准化等手法的出现为主要内容。作研究，标准化等手法的出现为主要内容。工业工程时代（工业工程时代（20年代后期年代后期-现在）现在）吸收了吸收了数学和统计学知识。创立了一系列数学和统计学知识。创立了一系列IE原理和方法。原理和方法。工业工程师工业工程师 1)、制造战略与规划； 2)、新产品设计开发的先进技术创新科学的理论和方法，风险管理与技术管理，快速开发技术与方法，劣化的控制与预防； 3)、快速制造快速生产准备，快速制

5、造系统重组，快速产品实现； 4)、企业设计与诊断/诊治； 5)、最优运作方法等。 工业工程师工业工程师 工业工程不是只限于某种特定工业的技能，所有希望其资本消耗能够获得最佳生产和质量的组织，都要聘用工业工师。”工业工程师所从事的工作就是一种以某一系统为对象的优化设计、再设计工作，从而使输入系统的人力与其他各种资源得到最充分有效的利用，杜绝、减少各种浪费，实现系统的最大、佳的输出。 工业工程学与工业工程学与 其它学科的差异其它学科的差异 工业工程学与机械、电机、化学、土木等工程学有何不同呢？工业工程学与机械、电机、化学、土木等工程学有何不同呢？传统的工程学，以设计更经济的系统为目的。如：机械传统

6、的工程学，以设计更经济的系统为目的。如：机械工程设计高效率之经济的机器系统，电机工程设计经工程设计高效率之经济的机器系统，电机工程设计经济的电路系统，它们设计的对象仅以机器、设备为着眼点。济的电路系统，它们设计的对象仅以机器、设备为着眼点。而工业工程除了考虑机器设备之设计外，还包含了人的因素而工业工程除了考虑机器设备之设计外，还包含了人的因素（human factor），），而以结合人、材料、设备等之综合系而以结合人、材料、设备等之综合系统为对象。统为对象。 工业工程与企业管理（工业工程与企业管理（business management），），行政管理行政管理（administration m

7、anagement）同样都与管理有关，彼此之同样都与管理有关，彼此之间又有何不同呢？工业工程与企业管理之区别，乃在于工业间又有何不同呢？工业工程与企业管理之区别，乃在于工业工程是透过工程途径（工程是透过工程途径（engineering approach），），应用科学应用科学上及工程上之方法与技术，考虑人员、机器、设备、制程、上及工程上之方法与技术，考虑人员、机器、设备、制程、方法、时间等因素来解决管理上遭遇的问题，而企业管理、方法、时间等因素来解决管理上遭遇的问题，而企业管理、行政管理，便无法采取工程途径去解决管理上的问题行政管理，便无法采取工程途径去解决管理上的问题。 中国的中国的IE发展

8、历程发展历程 2020世纪世纪8080年代初期，工业部门开始对工业工程有所年代初期，工业部门开始对工业工程有所认识，并逐步推广，认识，并逐步推广，19911991年召开第一次全国性学术年召开第一次全国性学术会议；会议； 国内应用工业工程技术比较典型的企业有：北京机国内应用工业工程技术比较典型的企业有：北京机床电器厂、一汽集团、鞍山钢铁公司等，都取得了床电器厂、一汽集团、鞍山钢铁公司等，都取得了明显的经济效益。明显的经济效益。 当前我国发展工业工程的一项重要工作是是人才培当前我国发展工业工程的一项重要工作是是人才培养，我国最早于养，我国最早于19931993年招收工业工程专业的本科生，年招收工业

9、工程专业的本科生，目前已有目前已有7070余所院校设有工业工程系或专业。余所院校设有工业工程系或专业。19941994年起开始招收硕士生，目前我国已有年起开始招收硕士生，目前我国已有7070多所院校开多所院校开办了工业工程专业。办了工业工程专业。 改善改善(IE)七大手法有哪些七大手法有哪些? 1.防呆法防呆法 防止呆人作呆事。有些人不了解操作工艺，但是必须使用这防止呆人作呆事。有些人不了解操作工艺，但是必须使用这些人员，或者是某些特殊工艺很难被常人掌握，在这种情况些人员，或者是某些特殊工艺很难被常人掌握，在这种情况下，设计一些工装夹具，或者限制性条件，引导工艺的进行，下，设计一些工装夹具，或

10、者限制性条件，引导工艺的进行，使错误发生的概率减小至最低。使错误发生的概率减小至最低。 2.动改法动改法 依据动作经济性原则，针对流程工艺，进行改进设计，达到依据动作经济性原则，针对流程工艺，进行改进设计，达到省力，省时，提高工作舒适程度，但是同时保证工作效果。省力，省时，提高工作舒适程度，但是同时保证工作效果。通过减少劳动量提高流程效率。通过减少劳动量提高流程效率。 3.流程法流程法 观察整个流程，绘制流程图，通过流程平衡分析，结合现场观察整个流程，绘制流程图，通过流程平衡分析，结合现场运作实际，同时质询发现其中异常，分析异常原因，加以改运作实际，同时质询发现其中异常，分析异常原因，加以改善

11、。善。改善改善(IE)七大手法有哪些七大手法有哪些? 4.五五法五五法 采用采用5W2H的方法发掘问题的根源，反复进行五次，以了解的方法发掘问题的根源，反复进行五次，以了解事情发生的真相。所谓事情发生的真相。所谓5W2H即谁？哪里？什么时候？发生即谁？哪里？什么时候？发生什么事？为什么发生？怎么发生或程度？发生的数量或频率？什么事？为什么发生？怎么发生或程度？发生的数量或频率？ 5.人机法人机法 观察现场，绘制人机图，即机器布置，以及人的位置，调查观察现场，绘制人机图，即机器布置，以及人的位置，调查机器与人，机器与机器之间的衔接程度，机器和人的等待时机器与人，机器与机器之间的衔接程度，机器和人

12、的等待时间，据此作出调整，提高机器与人或机器的配合程度，减少间，据此作出调整，提高机器与人或机器的配合程度，减少等待时间，提高流程效率。等待时间，提高流程效率。改善改善(IE)七大手法有哪些七大手法有哪些? 6.双手法双手法 绘制操作人员操作图。应该详细绘制，特别是手和脚位置图绘制操作人员操作图。应该详细绘制，特别是手和脚位置图准确位置，手脚的运动路线及范围。通过图形分析，调整操准确位置，手脚的运动路线及范围。通过图形分析，调整操作开关按钮，或者建议手脚运动方式，比如对称运动等，以作开关按钮，或者建议手脚运动方式，比如对称运动等，以达到节省劳动量，提高效率的目的。达到节省劳动量，提高效率的目的

13、。 7.抽查法抽查法 各种分析或者理论安排，都是一种理想状态。可能存在一些各种分析或者理论安排，都是一种理想状态。可能存在一些实际情况，比如操作人员工作态度，机器设置变更，机器老实际情况，比如操作人员工作态度，机器设置变更，机器老化失修，或者操作熟练程度提高等，导致目前的流程效率不化失修，或者操作熟练程度提高等，导致目前的流程效率不理想等。所以应该在间隔时间内，抽查流程实际，了解真相，理想等。所以应该在间隔时间内，抽查流程实际，了解真相，分析改善。分析改善。流程顺序流程顺序工序工序时间时间人数人数平衡效率平衡效率1冲切冲切29S141.5%2补键帽补键帽13.2S13点胶点胶10.4S14放硅

14、胶放硅胶4S15粘贴粘贴4S16压合压合17.6S17检查检查6S1平衡效率平衡效率Balance efficiency = TiITm平衡效率平衡效率Balance loss=1-平衡效率平衡效率=1-41.5%=58.5%不平衡损耗不平衡损耗=203-84.2=118.8Sec产出率产出率(日产量日产量)Exit rate = All Efficient hour per day3600TmAllowance Time = 222600片片/天天3600291.05一些有关的公式一些有关的公式1、不平衡损失=（生产线中实际时间最高的工序时间 X 生产线总人数）-（各工序时间总和）2、生产线

15、平衡率=各工序实际时间之和/（生产线实际时间的最高工序时间 X 生线总人数）3、生产线不平衡损失率=1-生产线平衡率第第4 4、5 5、7 7工序相加总时间（工序相加总时间（14S14S）小于压合（小于压合（17.6S17.6S）的周期时间，可将这三个工序合并成一个工序，则该的周期时间，可将这三个工序合并成一个工序，则该工序周期时间为工序周期时间为1414秒。秒。冲切的工序，增加一个工位同时冲切，则在冲切的工序，增加一个工位同时冲切，则在2929秒内就秒内就可以冲切出可以冲切出2 2片，则该工序平均周期时间为片，则该工序平均周期时间为14.514.5秒。秒。结论：平衡前：人员结论：平衡前：人员

16、 7 7个个 日产量日产量 2600PCS2600PCS 平衡后：人员平衡后：人员 6 6个个 日产量日产量4286PCS4286PCS流程顺序流程顺序工序工序时间时间人数人数平均周期平均周期平衡效率平衡效率1冲切冲切29S214.5S79.2%2补键帽补键帽13.2S113.2S3点胶点胶10.4S110.4S4放硅放硅+粘贴粘贴+检查检查14S114S5压合压合17.6S117.6S360017.61.05不平衡损失不平衡损失=105.6-69.7=35.9Sec 1、动作分析产意义动作分析产意义区区 分分工工 程程单位作业单位作业要素作业要素作业要业要业动作动作手手 法法工程分析工程分析

17、单位作业的时间分单位作业的时间分析析要素作业的时要素作业的时间分析间分析动作分析动作分析PTS法法观测手段观测手段探听到、资料探听到、资料秒表秒表VRT目视目视例例切断切断深接深接刀具研磨刀具研磨刀具安装刀具安装材料安排材料安排4点锁紧点锁紧切断加工切断加工手手伸出伸出材料压住材料压住电源寻找电源寻找电源操作电源操作 动作经济的原则，并要为了排除人的无谓（浪费）动作，利用人工学使其动作动作经济的原则，并要为了排除人的无谓（浪费）动作，利用人工学使其动作 最经济而获得正确、快速、轻松、安全的工作，提高效率的一种动作改善方法最经济而获得正确、快速、轻松、安全的工作，提高效率的一种动作改善方法。 （

18、1）尽量利用东西的力量（掼性、重力）尽量利用东西的力量（掼性、重力） （2）动作以最短距离为原则）动作以最短距离为原则 （3）工具和材料尽量靠近作业者前面的配置）工具和材料尽量靠近作业者前面的配置 （1）不必要的动作要减少（免掉）不必要的动作要减少（免掉） （2）动作时包含双手、双脚同时活用）动作时包含双手、双脚同时活用 （3）动作必须采用最小范围和最短距离）动作必须采用最小范围和最短距离 （4）动作应排除动量和勉强的姿势而是轻轻松松）动作应排除动量和勉强的姿势而是轻轻松松 除了基本原则之外除了基本原则之外 （1）有关使用身体的原则）有关使用身体的原则 （2）有关作业场所的原则）有关作业场所的

19、原则 （3）有关工具、设备之设计的原则）有关工具、设备之设计的原则 1、减少动作的种类和数量，并消除不必要的动作。、减少动作的种类和数量，并消除不必要的动作。 2、动作要以最短的距离。、动作要以最短的距离。 3、动作要以最圆滑可动的状态。、动作要以最圆滑可动的状态。 4、动作要减低最小疲劳为限。、动作要减低最小疲劳为限。 5、使动作养成习惯性。、使动作养成习惯性。 6、动作的训练是靠作业标准，事前应有正确的教育。、动作的训练是靠作业标准，事前应有正确的教育。 7、动作的改善和适当的速度可以提高产品的品质。、动作的改善和适当的速度可以提高产品的品质。 二 1、双手的动作要同时开始，同时完毕。、双

20、手的动作要同时开始，同时完毕。 2、双手的动作同时反方向，并且形成对称的途径（路线）。、双手的动作同时反方向，并且形成对称的途径（路线）。 3、尽可能利用惯性、动力、自然力。、尽可能利用惯性、动力、自然力。 4、手的动作采用水准（上臂、手的动作采用水准（上臂前臂前臂手腕手腕手指）。手指）。 5、避免急速变更方向。、避免急速变更方向。 6、采取自然姿势尽量靠近。、采取自然姿势尽量靠近。 7、动作要音律感（、动作要音律感（Rhyhtm)。 1、工作台和坐椅的高度要配合作业轻松的姿势。、工作台和坐椅的高度要配合作业轻松的姿势。 2、材料、工具要放置在配合作业的地方。、材料、工具要放置在配合作业的地方

21、。 3、输送加工品要活用重力滑槽（、输送加工品要活用重力滑槽（shoot）。）。 4、加工品或工具要放在一定位置，一看就知道，手可以到达范围内。加工品或工具要放在一定位置，一看就知道，手可以到达范围内。 5、工具、材料靠近作业者，放在前面。、工具、材料靠近作业者，放在前面。 6、工具、材料、设备的配置，尽量不使作业者不必要的走动。、工具、材料、设备的配置，尽量不使作业者不必要的走动。 7、材料搬运至使用场所时，使用利用重力的容器。、材料搬运至使用场所时，使用利用重力的容器。 1、简单的作业，须要用力作业时使用脚的器具。、简单的作业，须要用力作业时使用脚的器具。 2、加工品长时间要保持时利用保持

22、器具。、加工品长时间要保持时利用保持器具。 3、工具、材料要放置在一定位置、工具、材料要放置在一定位置。 4、2个或个或2个以上的工具尽量组合在一起。个以上的工具尽量组合在一起。 5、规定在一定的运动途径时利用治具、导块（、规定在一定的运动途径时利用治具、导块（Guide）。）。 6、尽量利用动力工具。尽量利用动力工具。 7、握住工具或器具，手掌尽量都能广面接触到。、握住工具或器具，手掌尽量都能广面接触到。 1、取消所有可能取消的作业、步骤和动作（包括身体、足、手臂和眼的动作）。、取消所有可能取消的作业、步骤和动作（包括身体、足、手臂和眼的动作）。 2、取消工作中的不规律性，使动作成为自发性，

23、并使各种物品固定放置在操作者、取消工作中的不规律性，使动作成为自发性，并使各种物品固定放置在操作者 前面近处。前面近处。 3、取消以手为持物工具的动作。、取消以手为持物工具的动作。 4、取消不方便或不正常的动作。、取消不方便或不正常的动作。 5、取消必须使用肌力才能维持的姿势。、取消必须使用肌力才能维持的姿势。 6、取消必须使用肌力工作，而以运输工具取代之。、取消必须使用肌力工作，而以运输工具取代之。 7、取消危险的工作。、取消危险的工作。 8、取消所有不必要的闲置时间。、取消所有不必要的闲置时间。 1、把必须突然改变方向的各种小动作，结合成一个连续的曲线动作。、把必须突然改变方向的各种小动作

24、，结合成一个连续的曲线动作。 2、合并各种工具，使其成为多用途的工具。、合并各种工具，使其成为多用途的工具。 3、合并可能的作业。、合并可能的作业。 4、合并可能同进进行的动作。、合并可能同进进行的动作。 1、使工作平均分配于两手，两手的同时动作最好呈对称性。、使工作平均分配于两手，两手的同时动作最好呈对称性。 2、作业组作业时，应把工作平均分配给各成员。、作业组作业时，应把工作平均分配给各成员。 3、将取消、合并之后的工序，重新排成清晰的直线顺序。、将取消、合并之后的工序，重新排成清晰的直线顺序。 1、使用最低级资助的工作。、使用最低级资助的工作。 2、减少每一动作的复杂性。、减少每一动作的

25、复杂性。 3、使用最简单的动素组合来完成动作。、使用最简单的动素组合来完成动作。 4、缩短动作距离。、缩短动作距离。 5、使手柄、操作杆、足踏板、按钮都在手足可及之处。、使手柄、操作杆、足踏板、按钮都在手足可及之处。 工厂在推行生产活动时，务必考虑到厂房内的设备、机械、治工具、物料搬工厂在推行生产活动时，务必考虑到厂房内的设备、机械、治工具、物料搬 运等，如何有系统的安排与布置，期使达到最经济、安全、有效率的活用而提高运等，如何有系统的安排与布置，期使达到最经济、安全、有效率的活用而提高 生产力。生产力。 （1）生产系统发生变更时）生产系统发生变更时 销售方式（受订生产、计划生产），品种和生产

26、量（少品种多量、多品种不销售方式（受订生产、计划生产），品种和生产量（少品种多量、多品种不 量），流程方法（连续生产、批量生产）。量），流程方法（连续生产、批量生产）。 （2）因应技术的进步和变化时）因应技术的进步和变化时 作业的机械化、自动化以及材料、加工方法的技术进步和革新。作业的机械化、自动化以及材料、加工方法的技术进步和革新。 （3）设计变更时）设计变更时 随着设变而工程和作业方法必须变更。随着设变而工程和作业方法必须变更。 （4）现状的工厂布置能率不佳时）现状的工厂布置能率不佳时 依据稼动分析和工程分析，现场有很多浪费。依据稼动分析和工程分析，现场有很多浪费。 （5）生产量常有增减时

27、）生产量常有增减时 生产量有巨大的增减，必须换装设备和工程变更。生产量有巨大的增减，必须换装设备和工程变更。 （6）现场有必要移动时）现场有必要移动时 全工厂部门间变更全工厂部门间变更 （7）新产品投入时）新产品投入时 新产品导入生产，必须增设机械，工程和加工方法的变更。新产品导入生产，必须增设机械，工程和加工方法的变更。 （1）目的要明确化的原则）目的要明确化的原则 （2）考虑生产要素（）考虑生产要素（4M）的原则的原则 （3）提高水准的原则）提高水准的原则 （4）最短移动与流程的原则）最短移动与流程的原则 （5）利用立体空间的原则）利用立体空间的原则 （6）安全与满足的原则）安全与满足的原

28、则 （7）具有弹性的原则）具有弹性的原则 （1）必须配合制程的需要（可行性）。）必须配合制程的需要（可行性）。 （2）减少物料搬运（经济性）。）减少物料搬运（经济性）。 （3）作业方式维持弹性调整性质（调整性）。）作业方式维持弹性调整性质（调整性）。 （4）在制品保持高周转率（经济性）。）在制品保持高周转率（经济性）。 （5）设备投资减少（经济性）设备投资减少（经济性） （6）充分利用空间（经济性）充分利用空间（经济性） （7）有效运用人力及设备产能（经济性）。）有效运用人力及设备产能（经济性）。 （8）维持良好作业环境（安全性及舒适性）。）维持良好作业环境（安全性及舒适性）。 （1）工厂布置

29、改善（计划）的基本步骤（如下图）工厂布置改善（计划）的基本步骤（如下图） （2）工厂布置改善（计划）工厂布置改善（计划）5项基本要素项基本要素 . P（Product） ： 产品或材料产品或材料 要生产什么产品要生产什么产品 . Q（Quantity）：）：量量 以品目别，要生产多少以品目别，要生产多少 . R（Route ） ：（工程）经路工程）经路 如何做，使它生产如何做，使它生产 . S（Service） ： 补助服务补助服务 可做为生产补助的动力、补助设备可做为生产补助的动力、补助设备 . T（Time or Timing）：）：时间时间 到底是下个月或是几年后到底是下个月或是几年后

30、此法，此此法，此 e=X-A=(33.25-28)=5.25sec 4)连续测时法 当第一单元开始时，开动秒表，在整个过程中不使秒表指针回零，而任其继续走动。仅当每一单元完毕时看指针并记录其表面时间，待全部记录完毕，再将两相邻单元的表面时间相减，以求得每一单元的时间。 如： 1 2 3 4 T R T R T R T R T R T R T R T R 09 09 06 15 13 28 04 32 09 09 06 15 13 28 04 32 第一单元时值为：第一单元时值为： 0.9-0=0.90.9-0=0.9第二单元时值为：第二单元时值为：1.5-0.9=0.61.5-0.9=0.6第三单元时值为：第三单元时值为：2.8-1.5=1.32.8