工业工程与八大浪费培训教材****事业部工程部**武美国值得向全世界夸耀的东西就是IE,美国之所以打胜第一次世界大战,又有打胜第二次世界大战的力量,就是美国有IE。--美国质量管理权威朱兰博士引言模具是工业之母,IE是工业之父。---郭台铭目录大纲工业工程概论标准工时的观念与应用生产线平衡认识工厂中的浪费PDCA&SDCAQ&A工业工程概论工业工程定义IE意识工业工程的特点IE四大基本功能工业工程对制造业的应用和作用我国工业工程应用的基本情况工业工程定义工业工程(IndustrialEngineering简称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。它综合运用数学、物理学和社会科学方面的专门知识和技术,以及工程分析和设计的原理与方法对该系统所取得的成果进行确定、预测和评价。-------美国工业工程师协会(AIIE),1955IE是一门工程学,形成于19世纪末、20世纪初的美国泰勒等人的科学管理运动。是工程技术、经济管理和人文科学相结合的边缘学科;是改善效率、成本、质量的一门方法学。它把技术和管理有机地结合起来,研究如何使生产要素组成更高效运行的系统,从而实现提高生产率的目标。生产要素人、财、物投入转换产出生产的财富产品、服务生产率=产出/投入技术管理工业工程的范畴1、生物力学2、成本管理3、数据处理及系统设计4、销售与市场5、工程经济6、设施规划与物流7、材料加工8、应用数学(运筹学、管理经济学、统计和数学应用等)9、组织规划与理论10、生产规划与控制(含库存管理、运输路线、调度、发货等)11、实用心理学12、方法研究和作业测定13、人的因素14、工资管理15、人体测量16、安全17、职业卫生与医学工业工程的意识成本和效率意识问题和改革意识三化意识(专业化、简单化、标准化)全局和整体化意识以人为中心的意识工业工程的特点1.IE的核心是降低成本、提高质量和生产率;2.IE是综合性的应用知识体系;3.以人为本是IE区别于其它工程学科的特点之一;4.IE的重点是面向微观管理,注重三化(工作简化、专业化、标准化);5.IE是系统化技术。系统规划宏观系统规划:产业政策、产业结构、产业技术政策、技术发展规划、工业教育及培训规划等;微观系统规划:企业产品开发、业务开发、企业经营战略、技术更新与改造、安全环境规划、质量成本规划、产品标准及系列规划、职工教育及人力资源开发规划等;系统设计与实施系统设计与实施(制造系统、质量保证系统、组织结构系统、信息管理系统、物流系统);工作研究与实施,包括生产流程设计、生产技术选择、作业程序方法设计、作业时间及动作标准制定、作业环境设计、人力资源开发与设计等;生产过程控制,包括制造资源计划、质量控制与系统可靠性、生产计划与控制,过程成本控制;系统评价主要借助各种分析工具对系统的效益或成果进行评价分析,以达到最优的结果。包括技术经济发展预测评价、投资分析、产品设计评价、工程经济分析与评价、各种规划设计方案的评价、现存各子系统的评价、质量与可靠性评价、职工业绩评价等。系统创新通过对系统的分析评价、完善改造以达到促进系统不断创新的目标。包括产品改进、工艺改进、设施改进、系统组织改进、工作方式改进、技术创新的激励与组织工业工程的四大基本功能工业工程在制造业的应用和作用项目领域使用率排序方法研究作业方法90%1作业分析83%4动作研究66%5物流53%10生产计划45%13标准化60%7作业测定时间研究85%3PTS法65%6工厂设备及设计工厂布局85%2设备购买和更新52%11工资支付激励60%9职务评价52%12管理工程管理37%14成本管理60%8对系统进行规划、设计、评价和创新;优化生产系统、物流系统与信息系统;诊断企业的症结;制定工作标准及管理标准;挖掘潜力,保证质量,提高企业生产效率和经济效益;实现资源零浪费;提高企业素质,增强企业竞争力。在制造业的应用在制造业的作用我国工业工程应用的基本情况我国企业应用工业工程大致分为以下情况:1.外资、合资企业;80年代开始应用,如一汽大众、上汽大众、MOTOROLA等。这些企业是我国工业工程的推广者,从一建厂就设有IE部,工作职责清晰,工作范围涉及现场改善、生产计划、工时测定制定、设施布置等。2.东部沿海地区;从90年代开始开始应用工业工程作为提高企业管理基础的重要手段。如科龙、美的等。3.内地企业;90年代末,随着改革开放的深入,内地企业逐渐认识到工业工程对提高企业竞争力的重要作用。美的于1999年10月制订了集团公司的工业工程推广与实施规划,计划实施“建立健全检测检验系统”、“生产系统质量指标建立”、“作业规范化与现场管理”、“物流改造”等四个基础性的工业工程项目,在现场生产管理、物流系统、质量管理和检验体系等方面投入较大的人力、物力和财力进行改造。部分项目已经实施,并进入巩固和深化阶段,使本部工厂的企业管理基础结构有了较大改善。2001年5月,华为技术有限公司进行了工业工程需求分析和应用规划。其目的是为了提高制造系统的制造效率和基础管理水平,分析比较公司IE工作的强项和弱项,确定IE工作的重点改进方向,以及规划未来IE的发展远景。康佳集团针对人力资源开发与管理提出优化方案。一汽变速箱厂推行“准时化生产(JIT)”,有效地控制了在制品数量,杜绝了超量生产和成品质量事故的发生,大大提高流动资金利用率。我国工业工程应用的基本情况工业工程在我国的应用汽车制造业:上海大众、一汽大众、上海通用汽车、上汽奇瑞轿车、安徽江淮汽车钢铁企业:邯钢、鞍钢、宝钢、唐钢家电制造业:科龙、天津摩托罗拉、美的机电设备制造:上海三菱电梯、、天津OTIS、青岛郎讯科技飞机制造业:沈飞、上海麦道、西安飞机公司微电子制造:上海宏力半导体、上海中芯国际二、标准工时的观念与应用出勤时间非生产时间总生产时间停工损失实际生产时间平衡损失宽放时间辅助作业时间主作业时间标准时间日工时节拍时间基本时间标准时间我们通常所说的工时,指的就是标准时间。1、出勤时间:操作者上班的时间长度生产线总出勤时间为:正班+加班;2、非生产时间:包括以下内容:①班前会、班后会时间;②用餐时间;③休息时间。3、总生产时间:出勤时间扣除非生产时间后的时间。4、停工损失:为了保证生产能顺利进行所进行的一系列的生产准备、过程维持、管理等项目所花费的时间以及设备故障、品质不良等造成的停工。5、实际生产时间:总生产时间扣除停工损失时间。6、平衡损失:由于工艺编排造成岗位之间作业工时不一致所产生的损失。一、标准时间的认识——几个有关时间的概念一、标准时间的认识—工时的概念和用途标准时间是指在正常的操作条件下,以标准的作业方法及合理的劳动强度和速度完成符合质量要求的工作所需的作业时间。标准工时的用途1、为工作计划﹑管理等提供评价的依据2、改善作业流程﹐制定合理操作系统3、提供劳动成本管理的数据4、提供估算标价的基础数据5、标准人力计算依据6、产能计算的依据标准工时的概念观察时间评比因素正常时间标准时间私事宽放疲劳宽放延迟宽放政策宽放其他宽放标准时间=正常时间+宽放时间=正常时间×(1+宽放率)正常时间=观测时间×评比系数注:管理良好的单位一般将宽放时间推荐为总工作时间的15%。一、标准时间的认识—标准工时的构成标准工时的构成标准工时制定的方法秒表法经验判断法历史记录法PTS(预定时间标准法)(WF﹐MTM﹐MOST﹐MOD)二﹑标准工时制定标准时间标准时间=平均作业时间*(1+评比+系数)+宽放时间例:实测工时:10.5,10.0,9.5,9.8,11.0,11.5,9.0;熟练系数:非常熟练A1(+0.15)努力系数:欠佳E2(-0.08)工作环境系数:欠佳F(-0.07)一致性系数:良C(+0.01)正常时间=[平均实操工时×(1+评比系数)]=[(11+9.8+9.5+10+10.5)÷5]×[1+(0.15-0.08-0.07+0.01)]=10.26正常时间是以一种不快不慢的正常速度完成工作所需要的时间。必须利用“评比”予以修正上述步骤所求出的操作者个人的平均时间。1)走行——平均体力的男子,不带任何负荷,在平直道路上以4.8km/h的速度行走。2)分发扑克牌——30s内将52张扑克分成4堆的速度。3)插销子——将30只销子插入30个孔内,用0.4lmin的速度。正常速度(理想速度)二﹑秒表法制定标准工时——正常时间熟练系数非常熟练A1+0.15A2+0.13比较熟练B1+0.11B2+0.08熟练C1+0.06C2+0.03普通D+0.00欠佳E1-0.05E2-0.10很不熟练F1-0.16F2-0.22努力系数非常努力A1+0.13A2+0.12比较努力B1+0.10B2+0.08努力C1+0.05C2+0.02普通D+0.00欠佳E1-0.04E2-0.08很不努力F1-0.12F2-0.17操作环境系数理想A+0.06优B+0.04良C+0.02平均D+0.00尚可E-0.03欠佳F-0.07一致性系数理想A+0.04优B+0.03良C+0.01平均D+0.00尚可E-0.02欠佳F-0.04注意:平常仅运用『熟练系数』与『努力系数』两项评估—使用秒表观测实际操作的时候,由于操作者的熟练程度、工作热情、努力程度等有较大的差异,有的干得非常快,有的则干得很慢,所以有必要对作业者的作业速度进行速度(标准节奏)进行作业所花的时间,就是所谓的评估;评价所采用的系数叫做评估系数。二﹑秒表法制定标准工时——评价系数宽放种类及宽放率说明不可避免的宽放作业宽放3%~5%(普通3%)更换不良工具、加油、清扫设备等无规律活动,是不可避免的宽放。但准备作业例外。疲劳宽放:特种作业:30%以上;重作业:20%~30%;中作业:10%~20%;轻作业:5%~10%;特轻作业:0%~5%因疲劳而使作业时间延迟以及为消除疲劳而需休息的宽放。生理宽放3%~5%(一般3%)上厕所、擦汗、饮水等生理需要而导致的宽放可避免的宽放管理宽放3%~5%(一般3%)等待材料及搬运的宽放,若管理改善,此项可免将操作时所需的停顿或休息,加入正常时间﹐这种进一步进行修正的时间称为“宽放时间”。二﹑秒表法制定标准工时——宽放时间三﹑MOD法制定标准工时B17S30A4(独)W5P2(注意)F3P0不需要注意力的动作2-6KgL1G3(注意)需要注意力的动作G1R2C4(独)P5(注意)E2(独)D3(独)NoYes移动动作终结动作其他动作M1M2M3M4M51MOD=0.129Sec=0.00215分1Sec=7.75MOD1min=465MODG02.5cm5cm15cm30cm45cm三、生产线平衡一、木桶定律与生产线平衡一、何为木桶定律1.木桶定律一个木桶盛水多少,并不取决于桶壁上最高的那块木板,而恰恰取决于桶壁上最短的那块木板,这一规律我们称之为“木桶定律”。2.木桶定律的三个推论A.只有桶壁上所有木板都足够高,木桶才能盛满水B.所有木板高出最低木板的部分是没有意义的,而且高出越多,浪费就越大C.提高木桶容量最有效的办法就是设法加高最低木板的高度二、生产线平衡与木桶定律的关系“生产线平衡”与“木桶定律”非常相似:生产线的最大产能不是取决于作业速度最快的工位,而恰恰取决于作业速度最慢的工位,最快与最慢的差距越大,产能损失就越大。1.为何生产线平衡:生产线平衡是对生产的全部工序进行平均化、均衡化,调整各工序或工位的作业负荷或工作量,使各工序的作业时间尽可能相近或相等,最终消除各种等待浪费现象,达到生产效率最大化。二、生产线平衡的定义及意义2.提高生产线平衡效率的意义缩短每一制品装配时间,增加单位时间的生产量,降低生产成本减少工序间的在制品,减少现场场地的占用减少工程之间的预备时间,缩短生产周期消除人员等待现象,提升员工士气改变传统小批量作业模式,使其达到一个流生产。可以稳定和提升产品品质提升整体生产线效率