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IE(工业工程)七大手法编制：张鹏豪日期：28-MAR-2007工业工程的概述何谓IE-IndustrialEngineering（工业工程）?IE研究目标是什么？IE是由人、物料、设备、能源和信息等组成的集成系统之设计、改进及运用的一门科学。它综合运用数学、物理学与社会科学的专门知识及技术以及工程分析与设计的原理和方法，对该系统可能获得的成果予以规划、预测与评估。且为有效的组织与管理提供科学依据。它是以规模化工业生产及工业经济系统为研究对象，以优化生产系统，提高劳动生产效率和综合效益及系统协调性发展为追求目标。18世紀中葉E.Whitney&A.Smith(USA)“零件互換性”“勞動專業化分工”。19世紀30年代C.W.Babbage(BRI)“時間研究”、“設計与制造一种能夠完成某些數學運算的机器”。之后,H.V.Poor(USA)提出組織化、通訊聯系和情報資料的管理原則，為生產的標准化、專業化和科學的管理化奠定了基礎，并孕育了工業工程的思想。特點：重點研究提高人的勞動生產率的措施和方法。缺少科學實驗，定量分析不夠。IE的形成階段（20世纪之前）傳統IE階段(20年代后期～40年代中期)1911年F.W.Taylor(USA)《科學管理原理》1910年Frank&.L.Gilbreth17种动作要素1913年H.Ford移动式大规模装配生产线1914年H.L.Gantt作业进度规划和计件工资研究1908年美国宾州州立大学首次建立工业工程系1948年美国工业工程学会成立AIIE三个主要进展:IE概念的提出，专业人员和专业研究机构出现；概率论与数学统计理论进入IE领域；重视与工程技术相结合,使IE具有了独立的专业工程性质.工业工程学科的特点工业工程是一门技术与管理相结合的交叉学科,它既有明显的工程(科学)属性,又有显著的管理(科学)特征:IE核心-----降低成本，提高質量和生產率；IE是綜合性的應用知識体系(借助各种其它學科的理論与方法)；注重人的因素(區別于其它工程學的主要方面)；IE的微觀管理過程；IE是系統优化技術。工業工程是一門工程類科學技術，且主要是解決管理問題的工程技術；工業工程所研究的對象是由人、物料、設備、能源、信息等生產要素所构成的各种生產及經營管理系統，且不局限于工業生產領域；工業工程所采用和依托的理論与方法是來自于數學、自然科學、社會科學中的專門知識和工程學中的分析、規划、設計等理論与技術，特別是与系統工程的理論与方法和計算机系統技術具有日益密切的關系；工業工程的任務和目標是研究如何將人、物料、設備、能源、信息等要素進行有效、合理的組合与配置，并不斷改善，實現更有效的欲運行，為管理活動提供技術上的支持与保証，其目的是達到系統效益与生產效率的實現与提高。工業工程的本質基礎IE方向：工作研究,現場改善；物流方向：物流規划,优化,改良；生產控制与作業管理：MRP,MRPII,ERP,庫存管理,JIT,精益生產質量方向：TQM,TQC,SO9000；管理信息系統：信息控制，MIS，MRP，MRPII，ERP開發(可行性研究,模塊設計,代碼編號,編號,調試,運行,維護)；現化制造技術：CIMS,同步工程,CE,靈捷制運,柔性制造,GE,單元制造,GT；管理科學：組織行為學,科學管理原理,企業戰略研究,人為資源研究,組織設計；系統工程：工程經濟,OR,系統优化技術,約束理論,系統仿真,系統控制,決策理論；人机工程：人因工程,人机關系學,人体測量,工效學,可靠性工程。現化IE應用方向IE(工业工程）七大手法工作抽樣(抽樣法,抽查法)流程法(流程圖)人機法(人機圖)雙手法(左右手法)動改法(動作经济原则)五五法(5次的5W1H)防呆法(防錯法)***防呆法***FoolProofMethod(防錯法)防呆法-目的认识“防呆法”的意义,及学习如何应用“防呆法”的原理于我们的工作上,以避免工作错误的发生,进而达到“第一次就把工作做对”之境界.以上面这个例子来看,相信每一个人都会做到.想要做错也不可能,因为不同的开关根本应放不进.例子:意义：如何设计一个东西,而使错误发生的机会减至最低的程度甚至不会发生。因此更具体地说“防呆法”是：具有即使有人为疏忽也不会发生错误的构造—不需要注意力；具有外行人来做也不会错的构造—不需要经验与直觉；具有不管是谁或在何时工作都不会出差错的构造—不需要专门知识及高度的技能。使作业的动作轻松；使作业不要技能与直觉；使作业不会有危险；使作业不依赖感官。四项基本原则防呆法进行改善的基本步骤如下:发现之人为疏忽。设定目标,制订实施计划。调查人为疏忽的原因。提出防错法的改善方案。实施改善方案。确认改善的成果。维持管制状态。防呆法斷根原理保險原理自動原理相符原理順序原理隔離原理複製原理層別原理警告原理緩和原理保险原理以“共同”动作执行来完成；例:操作冲床之工作,为预防操作人员不小心将手夹伤,所以设计一双手必须同时将操作钮按下去,才能执行工作以“顺序”动作来完成；例:电梯的门若没有关好,则不能上升、下降；以“交互”动作来完成确认改善的成果。例:洗衣机的脱水槽,当打开盖子后,就自动切断电源使脱水槽转慢停止下来,以免造成意外伤害。自动原理以各种光学、电学、力学、机械学、化学等原理来限制某些动作的执行或不执行,以避免错误之发生.目前这些自动开关是非常简易及普遍化的“自动化”之应用.以“浮力”的方式来控制例:抽水马桶之水箱内设有浮球,水升至某一高度时,浮球推动拉杆,切断水源。以“重量”控制的方式来完成例:电梯超载时,门关不上,电梯不能上下,警告钟也鸣起。以“光线”控制的方式来完成藉“共同”动作执；例:自动照相机,光线若不足时,则快门按不下去。以“时间”控制的方式来完成例:洗手间内的“烘手机”,按一次只有“一分钟”,时间一到自动停止.以“方向”控制的方式来完成例:超级市场内进口及出口之单向栏栅,只能进不能出,或只能出不能进.以“电流”用量的方式来完成例:家庭的电源开关皆装置保险丝,电压过高,保险丝就熔断,造成断电。自动原理实例:设计没有防呆实例:加扣位进行防呆扣位零件“B”零件“A”扣位扣位***動改法***MotionEconomyMethod(動作經濟原則)動作經濟的意義:利用動作經濟原則為改善之工具,其重點不在於改變整個製造程序的工作計劃,工作說明書的內容,不良的機器,生產進度跟催或耽擱等問題,而是在於以上條件不改變之下使工人工作效率提高,並使工人本身確感身心舒適愉快。動作經濟原則的目的:–減少工人的疲勞–縮短工人的操作時間改善原则动作的改善法简称为“动改法”,其原则是:–省力原则–省时原则–舒适原则–简化原则由来:动作改善原则为“吉尔勃斯”(Gilbreths)所首创称为“动作经济与效率法则”,后经若干学者详加研究改进而成,称之为“动作经济原则”,为更易表现其含义,我们称之为“动作改善原则”類別動素名稱文字符號形象符號定義1伸手(Reach)RE接近或離開目的物之動作2握取(Grash)G為保持目的物之動作3移物(Move)M保持目的物由某位置移至另一位置之動作4裝配(Assemble)A為結合2個以上目的物之動作5應用(Use)U籍器具或設備改變目的物之動作6拆卸(Disassemble)DA為分解2個以上目的物之動作7放手(Release)RL放下目的之動作8檢驗(I)I將目的手與規定標準比較之動作9尋找(Search)SH為確定目的物位置之動作10選擇(Select)ST為選定欲抓起目的物之動作11計劃(Plan)PN為計劃作業方法而遲延之動作12對準(Position)P為便利使用目的物而校正位置之動作13預對(Preposition)PP使用目的物後為避免[對準]動作而放置目的物之動作14持住(Hold)H保持目的物之狀態15休息(Rest)RT不含有用的動作而以休養為目的之動作16遲延(UnavoidableDelay)UD不含有用的動作而作業者本身所不能控制者17故延(AvoidableDelay)AD不含有用的動作而作業者本身可以控制之遲延动改法－動素表:動改法分類人體運用原則…8項工作場所佈置原則…6項工具設備設計原則…6項動作經濟原則共二十二項並歸納為下列三大類動作經濟原則1.關於人體之運用:(1)雙手應同時開始並同時完成其動作。(2)除規定時間外,雙手不應同時空閒。(3)雙臂之動作應對稱,方向並同時作業。(4)手之動作應用最低等級而能得到滿意結果者為妥。(5)物體之動作量應盡可能利用之,但如需肌力制止時,則應將其減至最小.(6)連續之曲線運動,較含有方向突變之直線運動為佳。(7)彈道式之運動,較受限制之運動輕快確定。(8)動作應盡可能使用輕鬆自然之節奏,因節奏能使動作流利及自發。2.關於操作場所布置:(09)工具物料應放於固定處。(10)工具物料及裝置應布置於工作者之前面近處。(11)零件物料之供給,應利用其重量墮至工作者手邊。(12)[墮送]方法應盡可能利用之。(13)工具物料應依照最佳之工作順序排列。(14)應有適當之照明設備,使視覺滿意舒適。(15)工作台及椅之高度,應使工作者坐立適宜。(16)工作椅式樣及高度,應可使工作者保持良好的姿勢。動作經濟原則3.關於工具設備:(17)盡量解除手之工作,而以夾具或足踏工具代替之。(18)可能時,應將兩種工具合並為之。(19)工具物料應盡可能預放在工作位置。(20)手指分別工作時,其各個負荷按照其本能,予以分配。(21)手柄之設計,應盡可能使與手之接觸面積增大。(22)機器上槓杆,十字槓及手輪之位置,應能使工作者极少變動其姿勢,且能利用機械之最大能力。動作經濟原則動作經濟原則之檢討細研以上之二十二條原則,即可發現它們其實是下列四基本原則之延伸兩手同時使用。動作單元力求減少。動作距離力求縮短。舒適的工作。四项基本原則:基本原則改善之著眼點關於人體關於操作場所關於工具設備1兩手同時使用檢討「不可避免之遲延」及「持住」等動素1.兩手同時開始並同時完成其工作。2.雙臂之動作應對稱,反向並同時為之。3.須長久持住之工作物,盡量使用夾具。4.簡易並須用力之操作,使用足踏工具。2動作單元力求減少。檢討「尋找」「選擇」「計劃」「預對」等動素;簡化「握取」與「裝配」等動素1.刪除不必要之動作。2.必要之動作設法簡化或合並。3.材料及工具按順序排列。4.材料及工具使其處於可工作之狀態。5.裝配用之材料零件應使用容器安裝。6.工具設備之設計應力求減少動作次數,並利用機械之最大能力。7.設法將兩種以上之工具合並之。3動作距離力求縮短。檢討手腕動作之距離;減少全身移動之動作。1.使用身體部位之最小範圍。2.使用身體之最適當部位。3.材料,零件應放置於正常工作範圍。4.利用物體之動力使其自動墮至裝配區域或制成品箱內。4舒適的工作減少動作之「困難性」,避免改變工作姿勢,減少須用力之動作。1.避免使用限制性之動作。2.采用曲線之圓滑動作,避免改變方向。3.利用慣性,重力及自然力。4.工作地點調整適當之高度。5.動作徑路已成一定規則時,設法使用工具。6.使用重力工具。1.動作經濟原則第一基本原則:兩手同時使用兩手同時使用之目的在於避免單手負荷過多,而另手來去空閒浪費。工作範圍之設計以及零件之擺置影響左右手工作量之關係至多,通常右手負擔較難之工作,而左手則操作簡單。兩手同時使用其程度上之難易須視各操作之性質而異.(兩手同時使用時,如取對稱,反向的路徑,在感覺上較為自然而和諧,並能配合人體構造,而減輕疲勞)欲求動作單元之減少,當然首須刪除不必要的動作,並設法將兩種或兩種以上之動素結合而得到同一目的;同理,兩種以上之工具亦可設法合並。刪除或省略某一動素應极為謹慎,務必擬刪減少之動素對整個製造程序之貢獻以及其所佔地位均予適當之衡評。其次,材料,零件以及工具應按操作之順序排列於適當位置,而使其處於即可工作之狀態,尤其是工