工业工程基础培训----现代工业工程ModernIndustrialEngineering2IE基本定义工业工程意识IE改善方向工具应用标准作业课程内容3手工作坊式生产单一的整板生产模式;劳动分工变单一为多人协作,生产效率得到极大提升;大规模制造/推动式生产模式1913年福特汽车的崛起,福特参观“屠宰场”后受到启发,采用流水线作业,而产量得到了极大的提升(当时世界最大的汽车厂年产量170台,而福特当年的产量是14000量);精益生产/拉动式生产模式1926年丰田制TPS兴起:大野乃一创建了看板管理系统,开创了拉动式生产的里程碑;(TPS-TOYOTAPRODUCTIONSYSTEM)大规模定制/DELL制1998年芭芘娃娃玛泰尔公司开展了网上订购业务,取消了大量库存;21世纪,DELL公司实现了成品零库存。生产方式演变45IE---INDUTRIALENGINEERING,即工业工程,简称IE。美国人泰勒(Taylor)主要贡献是创立了”时间研究“;在1895年至1911年提出了一系列科学管理方法:《记件工资》、《工厂管理》和《科学管理原则》,被公认为工业工程的开端,泰勒被称为“工业工程之父、科学管理之父、时间研究之父”。1898~1901年泰勒在钢厂工作时,通过对工人装卸矿砂和煤的研究,发现每铲容量为21磅时工作效率最高,使搬运量由每天12.5T提升为48T,人工成本由8美分/T降低到4美分/T。IE起源6美国人吉尔布雷斯(Gilbreth)与泰勒为同一时期的的工业工程奠基人,主要贡献是创立了“动素研究”,就是对人在作业过程中的动作进行分解,然后找出最合理的操作顺序,达到省工、省时、高效的作业顺序。吉尔布雷斯是一名建筑工人,在砌砖过程中发现原有的动作存在很多浪费,经过分析改进后由每小时砌砖120块提高到350块;1912年吉尔布雷斯夫妇进一步改进作研究方法,把工人操作时的动作拍成影片,创造了“影片分析法”,对动作进行更细微的研究。1921年他们又创造了工序图,为分析和建立良好的作业顺序提供了工具。7IE的最终定义在1955年由美国工业工程学会(ALLLE)正式提出:IE是对人员、物料、设备、能源和信息所组成的集成系统进行设计、改善和设置的一门学科。综合运用各种学科知识和技术,对系统所取得的成果进行确定、预测和评价。IE定义8人员物料设备能源信息综合体系通过设计design改善Improve设置Installation利用规划设计评价改进创新期待的成果PQCDSF专门的数学物理学社会科学工程学的分析原理设计方法知识技术9•Productivity-生产力/生产率产出产出时间Productivity(生产率)=———=投入(人+物料+设备)×时间IE追求的是整体生产率;•Quality-品质•Cost-成本•Delivery-交付•FlexibilityManufacturableSystem-柔性制造体系-今后工业工程主要的发展方向。10IE的目的就是以最少的投入,获得最大的产出,将作业过程中不合理、不增值、不平衡的现象加以改善,直到完全消除。改善原则消除(Eliminate):消除不必要的动作浪费;合并(Combine):合并操作简单的工位;简化(Simplify):借助工具或设备简化复杂的操作;重排(Rearrange):重新安排工序,达到工艺优化目的。11IE基本定义工业工程意识IE改善方向工具应用标准作业12投入产出生产率=产出/投入技术管理生产要素人员设备材料生产的财富产品服务转换工厂生产系统13增值与非增值意识成本和效率意识问题和改善意识工作简化和标准化意识全局和整体化意识以人为中心的意识意识:人的头脑对于客观物质世界的反映,是感觉、思维等各种心理过程的总和。所谓的IE意识就是IE实践的产物,是对IE应用有指导作用的思想方法,主要有以下几个方面:14增值与非增值意识:所有的生产都包括人、物料、设备、信息的综合后才能制作出成品,真正增值的只有物料形变、物料性变、装配、出货包装;非增值就是增值动作以外的所有浪费活动,简单说就是客户不付钱的动作行为。成本和效率意识:IE所追求的是最佳的整体效益,这里所指的效率是整体的生产效率,一切工作都要从整体出发,寻求最低成本。15问题和改善意识:IE追求合理性,使各生产要素达到有效结合,形成一个有机的整体运作系统,它包括作业方法、生产流程、组织管理各项业务及各系统的合理化。当生产系统中任何环节出现不合理现象时,要立即进行分析改善。IE要有一个基本信念,做任何事都有更好的办法,莫轻言“不可能”!16工作简化和标准化意识:工作标准化是一切改善的源头,没有标准就无从改善。全局和整体化意识:现代IE追求的是系统优化,生产要素和子系统效率的提高必须从整体流程出发。以人为中心的意识:注重人的因素是IE区别于其它工程学科的特点之一;生产系统的各要素中,人是最活跃和不确定性最大的因素,在进行系统设计,实施控制和改善的过程中,都必须充分考虑到人和其它要素之间的关系和相互作用,以人为中心进行设计。17IE基本定义工业工程意识IE改善方向工具应用标准作业18改善的出发点,就是要分辨出哪些现象是合理的,哪些是不合理的,然后改变作业方法努力将生产浪费的不合理现象消除。在工厂的生产中,基本浪费有八种:工厂八大浪费19①等待的浪费作业“动作”中有没有“等待”的情况;设备“监视”中有没有“闲置”的情况;②搬运的浪费物件空间的移动;时间的耗费;人力、工具的占用;20③库存的浪费不必要的搬运、存放、防护、寻找;资金占用、额外的管理费用;物品价值衰减、呆料、废料;空间场地占用、影响通过、使用、进出料;问题的掩盖、能力不足的隐藏;④不良、维修的浪费材料的损耗;设备、人员工时的损失;额外的修补、挑选、追加检查;额外的检查预防人员;21⑤动作的浪费物件取放、反转、对准;步行、弯腰、转身;⑥加工的浪费多余的加工、颠倒的程序;零散的工序、不适、复杂;22⑦制作过多/过早的浪费制造过多;制作过早;制造过细;⑧员工智慧的浪费建议不被采纳;积极性得不到肯定。23材料少了!SMT还没有供板!停线,投诉吧。。。生产中常见问题波峰后不良太多!带来的负面影响有:1.加工周期延长;2.作业效率低下;3.品质下降;4.团队协作能力降低;24改善重点:思维定势的转变。要打破思维定势,抛弃固有的思考方式和观点,按程序做事只是操作工,改变现状才叫工作;要养成增值意识,必须站在客户观点看全流程,产品策划时我们要考虑什么动作无益于生产,尽量避免;会使用简单的IE手法和分析工具:5WHY分析法、T/T图、价值流程图、PlANTLAYOUT(场地布局图)、柏拉图、标准作业组表等;发现问题就成立改善小组,立即做!如何改善?25改善要从三个方面考虑:不花钱、不加人、不增加空间!人工不要轻易加人(改善的机会)培训作业者成为可以操作多个工序的多能工站立作业→走动作业设备--开发机器的柔性部分(符合制造方法的设备)不要轻言机器能力不足制造便宜的设备·对应产量的设备·单件流,生产必要的东西,大房间化(消除孤岛)·可以在节拍时间内制造产品的设备具有通用性=通用性的专用化通过单件流,可以整流化的设备如何处理主要生产因素?26IE基本定义工业工程意识IE改善方向工具应用标准作业27现场IE手法1、方法研究2、作业测定3、布置研究4、生产线平衡程序分析动作分析动作经济原则分析产品工艺分析作业流程分析联合作业分析双手作业、动素、录像、PTS法分析动作优化搬运分析配置分析搬运路线分析搬运工艺分析作业拆解与合并工位平衡化CellProductionOnepieceflow285WHY分析法SMT转机时间过长5WHY分析Why1Why2Why3Why4Why5从转机现状数据中得到,清尾在转机时所占比例最大,大约50分钟。效果:改善后清尾时间由50分钟降到?分钟;为什么清尾所占时间最长?CHIP料抛料过多,申请材料时间较长,需要停机等待;为什么会抛料?装料组装飞达时必须要去掉几颗料,机器贴装时有超损,少料现象暂时无法避免;可以在备料时多发对策1:CHIP料按照Z位每个多发20Pcs,将装料和贴装引起的抛料现象杜绝;对策2:CHIP料全部按照大盘发料;为什么不能多配发一些料?29T/T与C/T之间的关系首先要了解T/T和各工序C/T之间的关系:T/T(TaktTime):产品生产的间隔时间,即可利用的工作时间/客户需求定单数量;C/T(CycleTime):单个人单个工序的作业循环时间;MC/T(MachineCycleTime):单机加工一个工序作业循环时间;老化C/T:老化时间/(可用老化柜数量×单柜容量);注意:计算产品的T/T时尽量用正常上班时间。16h/d×5d/W×60m/h×60s/m3200units/W=90s/unitT/T=某产品一周内定单为3200PCS,采用白夜班来生产,T/T应该为多少?3088s90s60s95s120sT/T90s贴片1贴片2贴片3112s插机90s42s110s93sFT实测各工序C/T从T/T图能看出什么?各工序节拍不平衡且与客户需求节拍不一致;八大浪费等;如何解决?64s88s补焊31平衡物流,而不是平衡生产能力;非瓶颈的利用程度不是由其本身决定的,而是由系统的瓶颈决定的;瓶颈上一个小时的损失是整个系统一小时的损失;非瓶颈节约一小时无易于系统周期;瓶颈管理原则32人成为瓶颈时:•依据作业分配来找工作平衡•缩短步行距离•缩短手工作业时间(包含不合理的时间)•人的工作要和机械的工作分离设备成为瓶颈时:•不要把瓶颈工序闲置•加速启动按钮的按动时间•缩短运送行程•缩短机械运作周期内的非加工时间•提高运送、返回的速度如何消除瓶颈?33价值流程图定义:价值流(ValueStream)是由“产品或服务”从原材料/信息到客户之间所有的生产动作组成;价值流着眼于全流程,目的是全流程优化而不是某一个环节的改善;价值流程图主要是通过材料和信息流来进行分析;价值流程图主要是用来分析八大浪费;34客户制造者供应商信息流从右向左材料流从左到右ABCDE生产35材料流动图标:人工信息流电子信息流工序名称生产过程XX公司外部供应商每班工作时间班次C/O=C/T=数据箱WIP货车运送推动箭头提供顾客合格品先进先出顺序流动FIFO最多XX件材料超市操作工缓存或备用存储物理拉动通用图标:信息流图标:看板信息看板位置361.贴装后需要入WIP库再由生产线拉板,WIP库存在的意义是什么?2.WIP等待时间过长;峰值代表浪费(等待)时间;谷值代表增值(加工)时间;计算时要注意单位的统一。37各生产工序实施单件流。38IE基本定义工业工程意识IE改善方向工具应用标准作业39什么是标准化作业标准作业三要素标准作业的制作依据标准作业进行改善标准作业40什么是标准作业--需要思考的几个问题1.标准作业是作业指导书吗?是质量、安全标准吗?是工艺参数、技术规格吗?2.标准作业是员工绩效评价标准吗?3.标准作业是作业标准吗?41质量、安全与环境的标准标准作业作业员操作手册标准规格标准程序内部制定的作业方法内部制定的支持精益流程的方法非组织制定的要求标准制定避免浪费的一般工作方法制定一个用以提高作业员知识与技能的详细工作方法标准化分类--各种标准之间的关系及它们的目的42标准化分类---质量、安全、环境标准质量标准要满足顾客的要求,与产品外观及产品的装饰要求等项目有关。例如:外观颜色形状间隙公差……….等等安全标准:UL、CE、TUV环境:OHSA1800043标准化分类--标准规格标准规格为设备的正确操作和生产某产品所需要的特定流程提供了技术信息,例如:尺寸与公差处理方法(如焊接方法、最后的调整方法等)设备的操作参数(时间、温度、压力等)设备的操作顺序矫正行动的相关信息……等等44标准化分类--标准程序标准程序通常由制造团队制定,用以定义作业规