工业工程的初步认识--IE手法的培训.ppt

1、IE教程-工业工程的初步认识,中山昶玮电子有限公司,制作:黄洁容,一,总论-1 二,IE概要-4 三,IE手法的认识-8 四,程序分析法-14 五,动作分析法-18 六,时间分析-21 七,标准时间设定-29 八,平衡生产线-32 九,IE手法与QC手法的关系-33,目 录,一,总论,在进行IE手法介绍之前,我们首先来了解IE的发展历程及其涵义,以便我们更好的理解IE手法的作用,目的. 工业工程(IE- Industrial engineering)是一门综合交叉性的边缘学科,是技术与管理相结合的一门工程学,其宗旨是提高生产效率,降低生产成本,提高质量,追求系统整体优化.它既是制造生产的基础工

2、程技术,也是科学,客观,量化,通用的管理技术.广泛应用于制造业,建筑业,交通运输,航空航天,邮电,农业,旅游等等行业.既然IE在那么多不同的行业里能起到提高效率,降低成本,提高质量,系统整体优化的作用,那么,今天我们从IE的发展史,现代IE的涵义到IE手法,一一的初步了解工业工程讲的,学的,用的,做的是什么!,二, IE概要,1.IE的由来:IE形成于19世纪末,20世纪初的美国泰勒(科学管理之父)等人的科学管理运动,是工程技术,经济管理和人文科学结合的边缘学科,是在人们致力于提高生产效率,降低成本的实践中产生的一门学科.IE的产生顺应生产发展的要求,是时代发展的产物. 2.IE的涵义: 由于

3、工业工程在世界上传播很广,发展很快,各工业发达国家在工业企业里应用的范围不同,因此现在工业工程有很多定义,而且各定义的范围也不同,因此现在我们根据IE活动的目的来认识IE的具体涵义,一般普及的涵义是指应用分析,设计的原理,技巧,并配合数学,自然科学,社会科学等专门知识和经验，且透过设计、改善、标准化来进行人、材料、设备等,生产要素的综合，以建立良好的工作系统，并使系统所期待的机能可稳定发挥.而对于以现场为中心的IE活动,则狭窄的可以理解为:提高生产效率的工具和方法设计与改善,即更加轻松地,正确地,快速地,廉价地进行生产的方法与手段的改善.从工业技术的角度来也可以理解为: 负责管理工程技术文件、

4、图纸、数据、标准和作业规范等生产工艺方面的人员或部门(目前昶玮公司的IE工艺组属于制工课)，其任务是策划生产过程，制定产品的工艺、管理工程效率，通过为生产现场提供零件生产工艺流程(生产排程图)和标准，达到实现高效率、低成本、标准化生产和运作。,3.工业工程的特点: IE是实践性很强的应用学科.综合分析IE的定义,内容(范畴)和目标,现代IE的基本特点概括为以下几个方面: (1)IE的核心是降低成本,提高生产质量和生产效率; 追求生产系统的最佳整体效益,是IE的一个重要特点. (2) IE是综合性的应用知识体系,简单地说IE是技术与管理有机结合起来的综合学科; (3)以人为本是IE区别于其它工程

5、学科的特点之一.,(4)IE的重点是面向微观管理(注重三化):为达到减少浪费,降低成本的目的,IE重点面向微观管理,解决各环节管理问题.从而制定作业标准和劳动定额,现场管理优化直至各职能部门之间的协调和管理改善,都需要IE发挥作用.三化即是工业简化,专业化和标准化. (5) IE是系统优化技术:IE所强调的优化是系统整体的优化,不单是某个生产要素(人,物料,设备等)或某个局部(工序,生产线,车间等)的优化.,三, IE手法认识,(一) IE手法概要: IE手法是以人的活动为中心,以事实为根据,用科学的分析方法对生产系统进行观察,记录,分析,并对系统问题进行合理化改善,最后对结果进行标准的方法.

6、以实现IE提高效率,降低成本.提高质量,追求系统整体优化的目的. 1.IE手法目的: 1),准确掌握生产活动的实际状态; 2),尽快发现浪费,不合理,不可靠的地方; 3),对生产活动的改善和标准化进行系统的管理.,(二) IE手法的基本内容 : IE的基本手法,是由泰勒的时间研究和吉尔布雷夫妇的动作研究为基础发展而来的,它包括方法研究,时间测定,布局研究,line balance等方法手段,其中这四大研究手法的概括将人们通常所说的防呆法,劳改法(动作经济原则),流程法(程序分析法),五五法(5W1H法),人机法(人机配合法多动作法),双手法(双手操作法),抽查法(工作抽查法)等IE七大手法的内

7、容及分析方式包含在内,是IE手法的全面概括:,1.方法研究: 对作业方法进行科学分析,从而对人,时间, 材料等 进行经济,合理,有效的设计使用,是一种对作业方法进行设计和改善的方法.研究对象包括原材料,工艺,作业流程,作业工具,设备布局及操作动作.细分为程序分析和动作分析:,1),直接时间研究法:工作时间过程的直接测量,有时间分析及运转率(=净运转时间/运转可能的总时间)分析等代表方法,测量是以直接测量和录像测量为主; 2),间接时间研究法:对作业单位细分化设定后,通过经验数据的合成设定时间的方法,如以标准资料以及统计数据库为依据进行标准时间的设定 3),PTS法(predetermined

8、time standards),时间预置法,将全部作业的基本动作进行标准化,用此标准对工程作业的时间进行预置设定,是一种间接时间研究和动作分析相结合的方法.,3.Line Banlancing(平衡生产线)是对生产的全部工序进行平均化,调整作业负荷,以使各作业时间尽可能相近的技术手段与方法.是生产流程设计及作业标准化中最重要的方法. 4.布局研究:设施规划与设计(布局研究)是工业工程的一个重要组程部分.它的任务是对建设项目的各类设施,人员,物资进行系统规划与设计,用以优化人流,物流,信息流,从而有效,经济,安全地达到建设项目的预期目标. 布局研究的内容十分广泛,主要有场址选择,物流分析和工厂布

9、置以及物料搬运和储存系统等内容.后面将不作详细介绍.,四,方法研究程序分析法,任何工作开始之前最为重要的是要抱有鲜明的目的,才能在工作中明确方向达到目标.因此我们要明确IE程序分析的目的是消除产品生产过程中的全部浪费与不合理,从而提高效率,降低成本. (一)程序分析的定义:是对产品生产过程的工序状态进行记录,分析和改善的必要有效的IE手法,它是把工艺过程中的物流过程及人的工作流程以符号形式进行记录,设计的方法,通过它可以反映工序整体状态,从而有效地掌握现有流程的问题点,并研究制定改善对策,以提高现有流程效率.,(二)程序分析的目的: 1.准确掌握工艺过程的整体状态: (1)工艺流程的顺序 (2

10、)明确工序的总体关系 (3)各工序的作业时间确认 2.发现工序问题点 (1)发现并改进产生浪费的工序 (2)发现消耗工时较多的工序,重排简化 此工序. (3)减少停滞及闲余工序 (4)合并一些过于细分或重复的工作,(二)程序分析的种类(按分析对象不同进行划 分): 1.以产品工艺为中心的产品工艺分析 (1)提问技术(五五法) 5W1H(WHY,WHERE,WHEN,WHAT,WHO,WHAT,HOW) WHY目的是什么;WHERE在什么地方执行; WHEN什么时候执行;WHAT执行什么; WHO由谁来执行;HOW如何执行 目的是借着质问的技巧发掘出改善的构想 (2)ECRS原则改善方向(取消,

11、合并,重排,简化) (3)产品工艺分析检查表(据2分析的结果对工艺流程进行取卸或者工序平均化合并,分割),2.以人为中心的作业流程分析:使用分析符号作分析表进行作业分析:工程表由五中事象符号构成：“”操作od=3/8”、“ ”搬运、“”检验L=3/8”的正方形、“D” 停滞；“”储存、；(备注:符号具体说明见相关链接) 3.联合作业分析:人与机器,人与时间的关系;对以人操作多台设备的情形和几人共同完成一项工作的情况进行分析.以及机器运转率对工时的影响.涉及的相关分析图表,五,方法研究动作分析,动作分析通过研究人的各种作业动作,发现并改善无效动作或浪费现象,最终提高生产效率.动作分析一般与IE其

12、它手法相结合,使生产管理得到改善. (一)动作分析的定义:是对生产活动中的全部作业动作进行观测分析,研究人的各种动作浪费,从而寻求省力,省时,安全,经济的作业方法时采取的IE手法. (二)动作分析的种类: 1.影视动作分析;2.动素分析;3.影像分析,(三)动作分析的程序: 1.观察与记录:观察生产现场作业者的动作,包括眼镜的移动,进行记录; 2.对分析结果中的浪费进行改善:去除记录结果中产生浪费及费时的动作改为较快的动作. 3.动作经济原则下的动作改善:对照动作经济原则进行改善.(动作经济原则对动作研究的改善方法进行分类,并系统地对进行分析总结所得的基本原则. 4.重新编制作业方法:打破现有

13、方法程序,使工作进行得更轻松,更有效,及设定作业标准,是动作分析的目的.,(三)动作分析的方法: 1.目视动作分析:直接对现场作业进行观察分析改善. 2.动素分析:将人的全部动作包括大脑思考行为详细细分18种最小动作单位要素称动素.动素分析是进行分析研究的方法.(18种小动作-伸手,握取,移物,装配,拆卸,使用,放手,检查,寻求,发现,选择,计划,预定位,定位,持住,休息,迟延,故延)具体见相关链接 3.影像分析:通过作业录像进行分析,可以精确地对作业时间及动作要素进行测定及研究分析,是动作分析中精度最高的一种.,六,作业测定时间分析,对生产作业的改善很大一部分是从改善整体的工序平衡状态入手的

14、,因为这样更能准确掌握现状全貌,发现影响生产计划的推进及管理上的问题. IE创造之初最大的目的即是提高生产率,那么衡量生产率的标准是什么呢?是时间.作业时间可以有效地反映作业方法的优劣,作业效率的高与低. (一)时间分析的定义:是在对作业方法的优劣进行评价及设定标准时间时,通过秒表对现有作业时间进行测量,分析,检讨的方法.是作业测定中最重要的方法与手段.,(二)时间分析方法: 1.时间分析用具:(1)秒表(2)产品工艺流称图;(3)观察记录表格;(4)记录使用的文具;(5)其它作业测定时使用的量具 2.时间观测及分析时注意的事项:(1)有必要进行事前连络;(2)不对工作现场造成困扰; (3)观

15、测位置应该在斜前2m左右为准;(4)多次测量数据分析;(5)确保时间值的客观性 3.周期作业及作业单元的观测方法:对于重复性周期作业的测量,一般采取对连续多个周期的作业进行测量,再算出单个周期的平均时间,这样可以使结果更具有普遍性及准确性.而对其中的作业动素分析的分解及测量是时间分析的关键.,作业单元的分析程序及重点如下: (1)首先应仔细观察作业周期的全过程,在脑海里对整体作业程序有个认识,如有流程图的,建议测量是将流程图备带上; (2)划分作业单元,首先对作业单元进行清楚的区分与界定,这是测量的重点,实施时应注意如下几个方面:1),根据作业性质对作业单元进行划分,eg:准备,安装,加工,检

16、测等,不同作业之间的动作连接重点,即是测量的界线. 2),作业单元过短或多长会降低测量的精度; 作业单元连接间的过渡时间不能太长,因此可以根据作业周期的重点而对作业单元之间的时间作判断.3),机械作业与手工作业必须分开; 4),机械作业中的主,从作业必须分开.,(3)划分作业要素:当作业性质在时间上可以划分的话,应优先考虑根据作业性质划分作业要素.详细记录时间,是时间分析的重点. (4)对划分的作业要素与作业单元进行再次审核,以确定其合理性. 4.時間观察法:(1)归零法:观察完一次的测量时间,在将测量的时间及作业单元的数量后,将秒表归零后才能进行第二次的测量.(2)累积测量法:利用秒表可以按

17、停的特点,可以记录某一作业单元的时间及整个作业周期和作业工序的时间.(3)周程测时法:采用每次去掉一个单元的办法来测量,即一个一个单元进行测量.(4)连续测试法:连续测量2个或2个以上的单元时间,使用减法将相邻两单元作业动作交替的表面数减去,即可求得一单元的作业时间.,5.观察结果的记录: (1)记录的重点:测量的作业单元,作业周期,作业工序对象,测量的时间表面读数,测量对象的数量.数据的记录形式据测量不同而记录的方式不一样,但前提是,记录的数据不只是测量的那个人看得懂就行了,别人也要看得懂,记录的数据不单是ie用来进行时间分析的原始依据,记录的表格也要作为文件保存起来.以便后续的追索! (2

18、)数据的平均值,最大,最小值:对同一作业内容测量的不同数据采取平均值;经常测量工时的,你会发现,对同一操作者不同时间的测量.或对同一作业内容不同的操作者测量,会发现,时间值会存在一定的差距.这就会使测,量出来的数据存在最小值和最大值,最大值与最小值的差距,代表动作的标准差,差距大说明有非标准的作业动作存在.必须查明非标准的动作原因,及考虑是否属于宽放的规定范围内. (3)记录次数:作业改善的情况下,要求不能少于5次,一般510次为佳. (三) 时间分析的使用 1.从微观角度看时间分析的应用: (1)发现生产现场的问题点:1),发现作业时间过长 的工序中的浪费及隐患问题,并改善现有的作业方法;

19、2),对工序间的生产平衡度进行调查,改善平衡度并进行标准化; (2)分析评价作业方法的优劣:可以对相同作业内容不同作业方法进行比较,从而判断作业效率定作业方法优劣;将改善前后的方法进行定量比较;对同一作业内容不同操作者的效率作比较,可以进行绩效评比;对同一操作者的熟练度进行提升.,(3)标准时间的设定.后面会对标准时间的设定作专门的介绍. 2.从宏观角度看时间分析的应用:在了解时间分析在微观中的作用后,我们要简单的了解和知道,时间分析应该在什么地方方可发挥其在宏观的生产作业过程中产生最大的效益?进行定量分析比较不同的生产线构成方式对生产平衡率与损失率的影响,使用生产平衡率和损失率衡量宏观方面的

20、效益.(1)了解生产线设计的目的:降低成本,缩短前置时间,即时效应,减低不良产生.(2)平衡率+损失率=1:相关工序之间的作业量平均与否必然直接影响整个生产过程的整体效应,衡量这种工艺过程效率的标准即平衡率(L)=工序总时间/周期时间*人数*100% 周期时间=工序的最长作业时间.L=60%-70%,基本上使顺其自然未经任何管理改善和工艺改善的状态,存在极,大的生产浪费及效率问题,说明30%-40%的劳动工时处于未产生任何价值的状态;L=70%-80%,属于低水平控制状态,存在很大管理和 技术问题;L=80%-85%,生产管理人员已经尽其职责,IE尚有改善的空间;85%95%的生产线,在分工作

21、业前提下几乎不存在的. (四) 录像时间分析:录像时间分析主要弥补肉眼测量工时存在的缺憾和不便. (1)动作速度快,单元作业时间非常短的测量; (2)周期时间过长的作业测量 (3)数人及人机联合作业的测量,七,作业测定(2)标准时间的设定,标准时间是衡量一切工作的标准,它具有相当高的客观性与公平性.IE的全部方法与手段都是为了保证所制订的标准时间公平合理,不但是衡量效率的标准,同时也是科学效率管理的基础. (一)标准工时的定义:是指一个熟练的操作者在标准的状态下，以正常的速度完成某一特定的工作所耗费的时间.涉及的其它相关专业术语:正常时间和宽放时间,正常时间指的是操作者在正常状态下完成操作内容

22、所需要的时间；宽放时间指的是操作者为稳定地完成正常操作内容而出现的停顿、休息等待所需要的时间.,(二)测量工时的条件: 正常的操作条件,工具/环境条件符合作业要求;熟练程度,作业员必须了解作业流程,懂得机器和工具的操作;作业方法:作业标准规定的方法;劳动强度与速度;质量标准:以产品的质量标准为准,基本原则是作业者自检及互检完成. (三)工时制作的原则：客观、公平、准确地确定制标准工时. (四)标准时间的组成及制定: 1.组成:标准时间=正常作业时间+宽放作业时间 =正常作业时间*(1+宽放率) 宽放有特殊宽放及一般宽放,据分析的对象作不同的%定义!一般%在(5%-15%) 2.制定:制定标准时间的方法有: 1),时间分析:根据现场测量的数据进行数据分析,制定出标 准时间; 2),PTS法:一般制定的对象是新产品,新机种的工时估算. 是国际公认的制定时间标准的通用技术手法,其最大特点就,是不用秒表可以准确预定作业时间.它是利用预先为各种动 作制定的时间基值来确定各作业时间,非现场观察.目前分支种类有: a.MTA法-动作时间分析(对电影的微动作进行分析,定义动作的基准时间) b.WF法工作因素系统(用频闪观测器拍摄现场作业片) c.MTM法方法时间衡量(用现场作业进行分析,定