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工业工程简介定义工业工程简称IE(IndustrialEngineering)工业工程是关于人员/物料/设备等整体系统的设计,改良与装置的一门科学,它利用数学的自然科学与社会科学的特殊智识和技巧,并且应用工程分析及设计的原理和方法,对于上述系统所可能得到的绩效,予以规定,预测和评估.23在国际上,工业工程的发展具有悠久的历史.1900泰勒:时间研究、吉伯莱兹夫妇:动作研究、艾默森&甘特:管理研究、亨利福特:流程作业研究.中国在20世纪90年代初才开始工业工程研究与推广.到目前为止,我国已有70余所高校设置了与国际接轨的工业工程专业,如:天津大学管理学院工业工程系始建于1991年,西安交通大学管理学院工业工程系创建于1992年,清华大学机械工程学院工业工程系于2001年10月正式成立.发展历程41.问题导向2.着眼整体3.组织先行4.全员参与5.苦练内功6.规范管理7.方法集成8.思变求新9.系统推进IE在实践中的思想和原则:现代IE本质的基本特点：IE的核心是降低成本，提高质量和生产力IE是综合性的应用知识体系注重人的因素是IE区别其他工程学课的特点之一IE的重点是面向微现管理IE是系统优化技术IE七大手法简介6IE是一门实践的学问，除了具有的基础学问之外，还有赖于本身多方面的体验和丰富的技术。现简易介绍IE七手法如下：一、程序(工程)分析程序分析是将生产工程和作业方法进行调查分析,来掌握问题点的手法。是从原材料到完成产品为止,顺沿着工程的流动把各工程用记号表示,作成作业流程图。再汇集全工程的总括表,经分析予以数据化,就可以找出问题点。7表示操作表示搬运、运输表示检验表示暂存或等待表示受控制的贮存表示同时或同一工作场所由同一人执行着操作与检验两种工作1：程序分析记录符号2.程序分析技巧一个不忘,四大原则,五个方面,六大提问技术一个不忘------不忘动作经济原则四大原則------取消,合并,重排,简化(ECRS)(ELIMINATE,COMBINE,REARRANGE,SIMPLE)五个方面----操作,运输,贮存,检验,暂存等等六大提问技術----对目的,方法,人物,时间,地点和原因进行提问(5W1H)3.程序分析三大类(1)稼动(VALUE)------产生附加价值的作业.(2)准稼动(NECESSARY)------现状的方式不可避免,但是大力改善可以减少的作业.(3)非稼动(NOVALUE)------不产生附加价值、浪费的、通过努力可以完全免除的作业.举例：锁螺丝12345拿电锁1sec拿螺丝2sec对准位置1sec重复4cycles锁紧螺丝3sec2检查4sec工程效用率:=(3*4)/(1+(2+1+3)*4+4)=12/29=41.38%二.活性度(搬运工程)分析搬运工程分析基本和工程分析相同,大不相同的是搬运的活性度分为五个阶段,改善时应尽量以降低活性度为佳.尤以在作工作站layout及生产线layout时需充分考虑活性度的影响。12根据动作疲劳度的等级(活性度)分为五个阶段:131.手指的动作2.手腕的动作3.前臂的动作4.上臂的动作5.躯体的动作劳动强度小大三.稼动分析(工作抽查)研究方法:针对人和机器的稼动状态,以瞬间观测(瞬间看到的状况来关测,得到结果预以分类、记录)、采取周而复始的抽样方式来统计的推定方法。稼动分析的目的在于了解工人或机器的闲余能量，并设法利用，以提高工效。1415闲余能量的分析可从下面三个方面进行。(1)机器的闲余能量(2)人工的闲余能量(3)人工与机器数的确定(达成人机平衡)1.闲余能量的分析162.稼动分析可以达到以下目的(1).发掘空闲与等待时间(2).使工作平衡(3).获得最大的机器利用率(4).合理地指派人员与机器(5).减少周期时间(6).决定最合适的方法3.人机平衡实例NOWorkElementhandworkMachineWalking510152025303540455055601loadingunit#14.72loadingunit#27.23testingunits#1&2204unloadingunit#37.95unloadingunit#44.46loadingunit#35.27loadingunit#44.58testingunits#3&4209unloadingunit#18.610unloadingunit#24.4TOTAL46.940StandardisedWorkCombinationTalesymolLegendProductionpershiftTaktTime:SYMBOLDeportment:producttype:NPS-180BBAArea:Operation:ElementTimeTimeScale:TopScale=0-60secondsScale:Top/Bottompreperedby:AHOODate:7/13Cycletime:14s17四.生产线平衡定义:依照流动生产的工程顺序,从生产目标算出周期时间,将作业分割或结合,使各工作站(工程)的负荷均衡,以提高生产力的技法,叫做生产线平衡。181.生产线平衡之优点系统的产能控制持续的流水作业及产品之间隙清楚的问题分析不良品的明确标识，以便明确的区分作业员全心投入工作,无需担心其他组员的作业状况.产品之间的间隔可避免直接碰撞产生的损害192.平衡率计算平衡率=20各工站的作业时间合计工站中最长时间×作业人数×100%损失率=100%－平衡率3.生产线平衡实例现状(可以满足生产需要)如下:2165354401234567123456LineBalance=(4+6+5+3+5+4)/(6×6)=75%Cycletime:6sec/pc3.生产线平衡实例(续)改善方案一:22LineBalance=(5+5+5+3+5+4)/(5×6)=90%Cycletime:5sec/pc5553540123456123456改善运用的手法(1)653544012345671234562355535401234561234563.生产线平衡实例(续)改善方案二:2465556012345612345LineBalance=(5+6+5+5+6)/(6×5)=90%Cycletime:6sec/pc改善运用的手法(2)653544012345671234562565556012345612345PLEASETHINK改善方案一和方案二到底哪一个比较好?我们在实际工作中该如何选择?26方案一:1.C/T低，标准产出高2.瓶颈站数目多(4站)3.每人工作量差异大，可能会心理不平衡4.需要的生产线体较长5.WIP多6.会造成生产过剩(生产数量≠需要数量)方案二:1.C/T高，标准产出低2.瓶颈站数目少(2站)3.每人工作量差异小，不太会心理不平衡4.需要的生产线体较短5.WIP少6.丰田式生产(生产数量=需要数量)27比较4.生产线平衡改善技法1.熟悉产品加工流程及制程需要2.时间研究(码表法)的能力3.动作研究的能力(结合码表法)4.动素分析的能力(结合码表法)5.解决质量问题的能力6.IE四大法则(去除、合并、简化、重排)7.精益生产理念28五、动作分析(THERBLIG)从作业者的动作顺序来观察要素动作,不产生附加价值的作业(不合理、不平衡、不需要)或作业者周边的治工具配置等,作为改善检讨之着眼点的手法,叫动作分析。系由吉伯莱兹(F.B.Gilbreth)夫妇开发的,有18种基本动作要素,是用目视观察,将各种动作要素组合,亦称为“目视动作分析”。291.THERBLIG分析记号的三大类A.推行工作时必要的动作:加工B.有此动作就会延迟第一类的动作:搬运、检查C.并没有进行工作的动作储存、暂存2.动作分析方法目视动作分析：一般是详细观测各个操作单元，采用双手操作的方法及动作经济原则来分析动素分析：动素分析将操作中所用的各个动素逐项分析，以求改进影片分析：用摄影机将各个操作动作拍摄成影片放映，而加以分析31六、动作经济原则主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。由美国著名的动作研究家吉伯莱兹(F.B.Gilbreth)所创始。321.概要2.动作经济的着眼点尽量利用东西的力量(惯性、重力)动作以最短距离为原则工具和材料尽量靠近作业者面前333.动作经济的四个基本想法不必要的动作要减少(免掉)动作时包含双手、双脚同时活用动作必须采用最小范围和最短距离动作应排除勉强的姿势而要轻轻松松344.动作经济的三项分类原则有关使用身体的原则有关作业场所的原则有关工具、设备之设计的原则35汇集成28条动作经济原则七.工厂布置的改善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，工厂布置即是考虑如何系统的安排与布置，以求达成最经济、安全、有效率的生产。361.工厂布置改善的原则目的要明确化的原则考虑生产四要素(4M)的原则Man、Machine、Material、Method最短移动与流程的原则提高水平的原则利用立体空间的原则安全与满足的原则具有弹性的原则372.工厂布置改善的效果1.场地空间的有效活用2.设备的有效活用3.作业者的有效活用4.搬运作业的减少5.作业环境的提升6.管理成本的降低7.工程能力的提高38附:报表的分析(工欲善其事，必先利其器)39良好的表格为良好的工具，不但可以有提高工作效率的作用，并且可以增进机构对内外的良好印象，而获得良好的赞誉与良好的关系，而达成现代管理所企求的最主要的目的