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工業工程七大手法IEDept:Y.F.Hu前言1質量代表了一個國家的科學技術、生產水平、管理水平和文化水平.產品質量的提高,意味著經濟效益的提高.當今世界經濟的發展正經歷著由數量型增長向質量型增長的轉變,市場竟爭也由人格竟爭為主轉向質量竟爭為主.而所有企業的目的均系希望以最小的投入(INPUT)得到最大的產出(OUTPUT),以致獨得最大的效益.那麼如何在品質保證的基礎上,使企業獨得最大的效益呢?只有降低成本和提高企業的生產力,把這些“投入”做最有效的組合,以達到品質穩定、效率高、交期準、浪費少、成本低.這就是近代工業界工業工程(IE)所要做的主要工作.教材大綱2IE簡介P3~P4IE七大手法簡介P5工作循環的簡化P6IE七大手法之防錯法P7~P10IE七大手法之動改法P11~P14IE七大手法之流程法P15~P17IE七大手法之五五法P18~P21IE七大手法之人機法P22~P23IE七大手法之雙手法P24~P26IE七大手法之抽樣法P27~P28IE手法之工作研究P29~P33IE手法之工作簡化P34~P36IE手法之改善步驟P37~P44生產線平衡法P45~P47工廠布置與物料搬運P48~P51IE簡介31.甚麼是IE?IE就是指INDUSTRIAL(工業)ENGINEERING(工程).它由兩字詞之首字母組合而成.2.IE的起源?IE的基礎也是最早的起源來自於『工作研究』,而『工作研究』的主要構成是來自泰勒(FrederickW.Taylor1856~1915)的『工作研究』與吉爾布雷斯(FrankBGilbreth1868~1924)的『動作研究』二者所構成.3.IE的目的?應用科學及社會學的知識,以合理化、舒適化的途徑來改善我們工作的品質及效率以達到提高生產力增進公司之利潤進而使公司能長期的生存發展下去,個人的前途也有寄托之所在.因此,簡單地說,IE的目的就是充分利用工廠的人力、設備、材料,以最經濟有效的工作方法,使企業獨得最大的效益.4.為甚麼要有IE?＊持續的進步是企業及個人長久生存的根基.＊改善就是進步的原動力,沒有改善就沒有進步.—學如逆水行舟,不進則退.＊改善是永無止境的,必須長久持續去進行.IE簡介44.IE的主要範圍?＊工程分析＊價值分析(V.A)＊動作研究＊工作標準＊時間研究＊時間標準＊工廠布置＊運搬設計5.為甚麼要有改善(IE)七大手法?＊以不教而戰,謂之殺.＊徒然要求改善而不講求方法、技巧,於事無補.＊給人一條魚吃,不如教他捕魚的技術.＊要求捕更多的魚,首先必須講求捕魚技術的傳授與使用.＊改善七大手法(IE7TOOLS)就是協助我們改善我們工作的技術.IE七大手法簡介5改善(IE)七大手法有哪些?名稱目的1.動改法改善人體動作的方式,減少疲勞使工作更為舒適、更有效率,不要蠻干.2.防錯法如何避免做錯事情,使工作第一次就做好的,精神能夠具體實現.3.五五法藉著質問的技巧來發掘出改善的構想.4.雙手法研究人體雙手在工作時的過程,藉以發掘出可資改善之地方.5.人機法研究探討操作人員與機器工作的過程,藉以發掘出可資改善的地方.6.流程法研究探討牽涉到幾個不同工作站或地點之流動關係,藉以發掘出可資改善的地方.7.抽查法藉著抽樣觀察的方法能很迅速有效地了解問題的真象.IE手法—工作簡化的循環6有效的實施「工作簡化」機構—增加生產實際降低成本利益個人—工時縮短收益增加機構—提高工作管理上情緒收獲個人—聰明才智有發展機會提高工作效率IE七大手法之一—防錯法71.意義防錯法又稱防愚法,其義為防止愚笨的人做錯事.也就是說,連愚笨的人也不會做錯事的設計方法.狹義:如何設計一個東西(一套方法),使錯誤絕不會發生.廣義:如何設計一個東西(一套方法),而使錯誤發生的機會減至最低的程度.因此,更具體的說”防錯法”是:1.具有即使有人為疏忽也不會發生錯誤的構造—不需要注意力.2.具有外行人來做也不會做錯的構造—不需要經驗與直覺.3.具有不管是誰或在何時工作能不出差錯的構造—不需要專門知識與高度的技能.2.功用1.積極:使任何的錯誤,絕不會發生.2.消極:使錯誤發生的機會減至最低程度.3.應用範圍任何工作無論是在機械操作、產品使用上,以及文書處理等皆可應用到.IE七大手法之一—防錯法84.基本原則在進行”防錯法”時,有以下四原則可供參考:1.使作業的動作輕鬆2.使作業不要技能與直覺3.使作業不會有危險4.使作業不依賴感官EXL:在連續幾個測試站間加檔板,防止未測品流至下一站.5.基本原理1.排除化:剔除會造成錯誤的原因.2.替代化:利用更確實的方法來代替.3.容易化:使作業變得更容易、更合適、更獨特,或共同性以減低失敗.適合化、共同化、集中化、特殊/個別化.4.異常檢出:雖然已經有不良或錯誤現象,但在下一制程中,能將之檢出,以減少或剔除其危害性.5.緩和影響:作業失敗的影響在其波及的過程中,用方法使其緩和或吸收.IE七大手法之一—防錯法96.應用原理1.斷根原理:將會造成錯誤的原因從根本上排除掉,使絕不發生錯誤.2.保險原理:采用二個以上的動作必需共同或依序執行才能完成工作.3.自動原理:以各種光學、電學、力學、機構學、化學等原理來限制某些動作的執行或不執行,以避免錯誤之發生.目前這些自動開關非常普遍,非常簡易的“自動化”之應用.4.相符原理:藉用檢核是否相符合的動作,來防止錯誤的發生.5.順序原理:避免工作之順序或流程前后倒置,可依編號順序排列,可以減少或避免錯誤的發生.6.隔離原理:藉分隔不同區域的方式,來達到保護某些地區,使不能造成危險或錯誤的現象發生.隔離原理亦稱保護原理.7.復制原理:同一件工作,如需做二次以上,最好采用“復制”方式來達成,省時又不錯誤.8.層別原理:為避免將不同工作做錯,而設法加以區別出來.IE七大手法之一—防錯法109.警告原理:如有不正常的現象發生,能以聲光或其他方式顯示出各種“警告”的訊號,以避免錯誤即將發生.10.緩和原理:以藉各種方法來減少錯誤發生后所造成的損害,雖然不能完全排除錯誤的發生,但是可以降低其損害的程度.EXL:1.雞蛋之隔層裝運盒減少搬運途中的損傷.(緩和原理)2.設立多層之檢查方法,考試后檢查一次看看,有沒有犯錯的地方.(保險原理)3.自動消防洒水系統,火災發生了開始自動洒水滅火.(警告原理)4.汽車之安全帶,騎機車戴安全帽.(保險原理)5.加保利龍或紙板以減少產品在搬運中之碰傷.(緩和原理)6.原子筆放在桌上老是給別人不經意中拿走,怎麼辦呢?貼上姓名條或加條繩子固定在桌上.(隔離原理、警告原理、緩和原理)IE七大手法之二—動改法111.手法名稱又稱動作改善法,簡稱為“動改法”,是:＊省力動作原則＊省時動作原則＊動作舒適原則＊動作簡化原則此原則以最少的勞力達到最大的工作效果,其原為吉爾博斯(Gibreth)最先提出,后經研究整理增刪.其中以巴恩斯(RalphM.Barnes)將之補充完成.2.動作改善原則可分為三大類二十項.3.三大分類為:1.有關於人體動用方面之原則,共包含8項.2.有關於工作場所之布置與環境之原則,共包含6項.3.有關於工具和設備之設計原則.共包含6項.詳細之20項原則將在後面詳加介紹.IE七大手法之二—動改法124.有關人體動用原則(動作經濟原則)原則1:兩手同時開始及完成動作原則2:除休息時間外,兩手不應同時空閒原則3:兩臂之動作應反射同時對稱.原則4:盡可能以最低級動作工作說明:欲使動作迅速而輕易,唯有從動作距離之縮短,以及動作所耗體力減少上著手.欲達到此目的,其實際對策則為選取級次最低之動作,使動作範圍縮小.並使物料及工具盡可能靠近手之動作範圍內.工作時,人體之動作可分為下列五級:級別一二三四五運動樞軸指節手腕肘肩身軀人體運動部份手指+手掌+前臂+上臂+肩動力作範圍手指節之長度手掌之張度前臂之長度上臂之長度上臂+身軀彎曲速度12345體力消耗最少少中多最多動作力量最弱弱中強最強疲勞度最小小中大最大0.0026分時間以25mm為主0.0016分0.0017分0.0018分IE七大手法之二—動改法13原則5:物體之”動量”盡可能利用;但如需用肌力制止時,則應將其減至最小度.原則6:連續曲線運動較方向突變直線運動為佳.原則7:彈道式運動較輕快.原則8:動作宜輕鬆有節奏.原則9:眼睛的視點應盡少變動並盡量接近.原則10:適當之照明;應有適當之照明設備,使視覺滿意舒適.所謂合適的照明,其意義應包括:1.必須有合適其工作的充足光度.2.必須有合適顏色的光線,且應避免閃光.3.必須有合適的投射方向.原則11:工作抬椅高度適當舒適原則12:盡量以足踏/夾具替代手之工作.IE七大手法之二—動改法14原則13:盡可能將二種工具合並.EXL:將兩種功能不同的印章,修改成具有兩種功能的單獨印章.原則14:工具物料預放在工作位置.原則15:依手指負荷能力分配工作.原則16:手柄接觸面盡可能加大原則17:操作桿應盡可能少變更姿勢.手別手指別小無中食食中無小能力順序87531246左手右手IE七大手法之三—流程法15現場作業改善方法:對象著眼點具體手法手段物料流程線圖加工路徑圖從至圖作業相關圖設備容易移動出口與入口接近大房間化瓶頸工程改善價值分析價值工程防呆裝置作業管制圖制程流程圖輸送帶無法放入產品同步化同量化降低批量快速換模設備布置生產流程化制程改善加工的改善檢驗的改善物料搬運浪費的分析停滯的改善IE七大手法之三—流程法16現場作業改善方法:(接上一頁)動作經濟原則標準作業順序自動搬運裝置翰調、機動人員配置訂定標準作業時間績效管理專用機予以通用化保養計劃設備病歷分析零件標準化、共用化消除現場零亂推行5S運動(整理、整頓、清潔、清掃、教養)作業改善消除動作浪費提高機器稼動率提高機器可動率IE七大手法之四—五五法171.手法名稱:5*5W1H法;又稱5*5何法;又稱質疑創意法;簡稱五五法.2.目的:學習本手法的目的是在:熟悉有系統的質問的技巧,以協助吾人發掘出問題的真正根源所在以及可能的創造改善途徑.3.名詞釋義3.1基本觀念＊頭腦就像降落傘,○○○只有在開放的情況下才工作○○○.＊工作改善最大的阻礙,並不在於技術不足,而是在於一個人的想法~當他覺得是以最好的方法在工作著,並且以為滿足.＊當您認為工作已無法改善了,那就代表您已落伍了,雖然您是專家,擁有高深的學識.＊一個雖沒有多大學識的人,只要他認為工作仍有改善的可能,那麼他就比您更適合這工作.3.2何處最需要改善※您的時間非常富貴,應妥善運用;挑最重要的事情優先做!瓶頸的地方是最值得改善的,順利的地方留待以后有時間再去研究.耗時多的地方往往是改善的好機會.緊急情況由於材料、工具設備或公文制度造成時間及人力的浪費~是極需改善的地方.浪費須要改善的事物,往往不是顯而易見的,除非您小心的觀察,否則日過一日在浪費的情況下而不自覺~細心地找出材料、時間及人力的浪費.3.3工作之構成每一工作均包含三部份:1.預備:時間和勞力花在諸如調整機器,放置加工物等準備工作上.2.操作:實際工作,附加價值於產品上.3.收拾:時間和勞力花在諸如取下加工物,處置殘餘物屑,存放或清理等工作,無生產性的動作.最易顯出改善成果的地方在於免除操作,因為它也自動地將預備和收拾的時間,勞力免除了.請記住預備及收拾只會增加產品的成本並不增加它的價值.IE七大手法之四—五五法183.4改善之探討方向每件工作都可依照下列4個主要的方向去探討可能的方向.應持有「目前的方法絕非僅有而且最好的,必然,有更好的方法」的態度.剔除:許多操作可能是不必要的,只是蕭規曹隨習而不察剔除是最好的方向.合並:將二種以上的動作嘗試結合在一起是為合並.吾人應尋求合並的可能性,二個操作一起做可以省掉搬運、檢驗、存放等動作.如果二個操作不易合並時,應盡可能將搬運合並在操作中.變更/重組:應改變次序、地點及人員的可能性,這些改變可能引出刪除和合並的靈感.簡化:在刪除、合並及變更操作等檢討后,研究「如何」來做