基础工业工程FundamentofIndustrialEngineering授课时间:秋季工业工程专业核心课程CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity课程说明教材:易树平,郭伏.基础工业工程(第2版)[M].北京:机械工业出版社.2009,1.参考书:注应洛,袁治平.工业工程导论[M].北京:中国科学技术出版社,2003.范中志,张树武,孙义敏.基础工业工程(IE)[M].北京:机械工业出版社,1998.王东华,工作研究[M].大连:大连理工大学出版社,2000.罗振壁,工业工程导论[M].北京:机械工业出版社,2003.胡宗武,工业工程概论---原理、方法与应用[M].上海:上海交通大学出版社,2003.学习方式:课堂授课,辅以课堂讨论2CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity你的选择为什么选基础IE?希望获得什么?如何共同学习?达到什么效果?IE初印象3CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity目录4第一章生产与生产率管理第二章工业工程概述第三章工作研究第十二章现场管理方法第十三章工作分析与设计第十四章工业工程的发展第四章程序分析第五章作业分析第六章动作分析第七章秒表时间研究第八章工作抽样第九章预定时间标准法第十章标准资料法第十一章学习曲线CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity第一章生产与生产率管理5企业生产运作生产率与生产率管理1.11.2CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity1.1企业生产运作6企业生产运作存在的问题运作模式CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity典型制造企业的生产运作(一)离散型制造企业(IntermittentManufacture)指一个个单独的零部件组成最终成品的生产方式。其生产组织类型按照规模、重复性特点又分“车间任务型”和“流水线型”。包括:机械加工,仪器仪表,汽车,服装,家居,五金,玩具生产等等。71.1.1企业生产运作方式1.1.1企业生产运作方式CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity8生产组织类型:1、车间任务型(Job-shop)企业的生产同时在几个车间交叉进行,生产的零部件最终传送到装配车间装配,再成品质检,合格出厂。特点:(1)每项生产任务仅使用整个企业的一小部分能力和资源。(2)生产设备一般按机群方式布置,将功能相同或类似设备按空间或行政组织组成生产班组、工段、车间等。(3)需要制定周全、缜密的生产计划和采购计划。适用:单件、小批量生产方式的机械制造企业。1.1.1企业生产运作方式CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity9CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity2、流水线型(Flow-shop)加工对象按事先设计的工艺过程依次顺序地经过各个工位,并按统一的生产节拍完成每一道工序的加工内容。特点:(1)工作地专业化程度高,按产品或加工对象组织生产。(2)生产按节拍进行,各个工序同期进行作业,重复相同的作业内容。101.1.1企业生产运作方式CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity1.1.1企业生产运作方式(3)为了保证流水线上各道工序的生产能力相等,各道工序的单件作用时间与相应工序的工作地(或设备)数比值相等其中ti为第i道工序的单件作业时间si为第i道工序的设备数i=1,2,…,m(m为一条流水线的工序数)(4)工艺过程是封闭的11t1t2titm即:—=—=…=—=…—=rs1s2sismCollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity12图1.1流水线的分类1.1.1企业生产运作方式CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity汽车制造企业是典型的流水线生产企业13图1.2汽车点焊自动化装配生产线图1.3某汽车公司装配车间一角1.1.1企业生产运作方式生产组织:精益生产、准时制、零库存管理内部管理:5S管理质量控制:ISO9000系列、QS9000质量认证营销环节:4S店CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity(二)流程型制造企业(FlamManufacturing)指通过对一些原材料不间断的通过加工设备,使其形状或化学属性发生变化,最终形成新形状或新材料的生产方式。类型:重复生产(RepetitiveManufacturing)连续生产(ContinuousManufacturing)特点:(1)产品品种稳定,生产量大。(2)生产过程自动化程度高。(3)生产管理的目标是有效监控生产过程,使之处于最佳状态。典型企业:石油、化工和钢铁等企业。产品特点:以质优价廉取胜141.1.1企业生产运作方式CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity1.1.1企业生产运作方式钢铁制造企业的生产特征:投入较单一的原料与多种辅料,转换成不同规格的成品。CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity(三)重入离散型制造企业重入型制造是指产品或零件在制造过程中被某些机器(至少一台)重复加工两次以上。16半导体制造业等高科技制造系统的规模庞大、技术含量高、生产工艺复杂,具有典型的重入型制造的特点。多品种、混合型复杂生产系统。图1.5电子表面贴装元件的插装生产线1.1.1企业生产运作方式CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity(四)服务型企业必须以为人们提供服务,以社会服务为中心组织生产,努力使顾客满意。分类:1、按顾客的需求特性分(1)通用型服务:零售、学校、物流、餐饮等(2)专用型服务:医院、咨询、汽修等2、按系统运作特点分(1)技术密集型:航空、银行等(2)人员密集型:学校、餐饮、百货等171.1.1企业生产运作方式CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity1.1.2运作与管理面临的问题以汽车企业为例,拿到定单或预测产品需求后应该考虑的问题:(1)如何在规定的时间内完成所需的产品品种和数量?(2)如何保证产品质量、降低产品的成本?(3)如何高效率地完成产品?18问题解决途径和方法:生产计划与控制现场管理运作流程与作业方法Questions:如何组织有限资源,高效、高质低成本地满足客户需求,在竞争中立于不败之地?CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity1.1.2运作与管理面临的问题基础工业工程解决的问题:(1)最佳作业方法的问题(2)最佳作业方法的标准化及劳动定额问题(3)与最佳作业方法相关的生产场所布置、物流路线设计、工具设计等问题(4)工作设计问题(5)现场管理问题19CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity1.2生产率与生产率管理20生产率与生产率工程概述管理与测定提高生产率的因素CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity1.2.1概述图1.6生产系统的结构21生产率P(Productivity)是产出与投入比:P=O/I衡量生产率的目的:改善经营CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity1.2.1概述22生产系统规划设计管理改善生产率工业工程的功能CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity1.2.2生产率管理与测定生产率管理:是对一个生产系统的生产率进行规划、测定、评价、控制和提高的系统管理过程。包括:生产率测定和提高。实质:是以不断提高生产率为目标和动力,对生产系统进行积极地维护和改善。生产率测定与评价:是对某一生产、服务系统(组织)或社会经济系统的生产率进行测定、评价及分析的活动和过程:生产率测定(ProductivityMeasurement)生产率评价(ProductivityEvaluation)生产率测评是生产率提高的前提,是生产率管理系统过程的中心环节和实质内容之一。23CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity1.2.2生产率管理与测定1、按生产系统投入资源或要素范围分类:单要素生产率(SingleProductivity,SP)多要素生产率(MultifactorProductivity,MP)总要素或全要素生产率(TotalProductivity,TP)24图1.7生产率测评的种类CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity1.2.2生产率管理与测定2、按生产系统运作结果分类狭义生产率:只考虑直接的资源(要素)投入产出结果的各种要素生产率。广义生产率:七种绩效指标25图1.8生产系统基本绩效指标的因果关系CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity1.2.2生产率管理与测定3、按生产率测评层次和对象分类国民经济生产率部门(或行业)生产率地区经济生产率组织(企业等)生产率等4、按生产率测评方式分类静态生产率(StaticProductivityRatios)动态生产率指数(DynamicProductivityIndexes)26CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity1.2.2生产率管理与测定测定基本方法:27图1.9生产率管理系统模型图CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity1.2.2生产率管理与测定281qOiiIiQQ单要素生产率=测定期内产量静态生产率测定期内要素投入量11qOiimIiiQQ多要素或全要素生产率TP=kkjj时期产出量时期投入量动态生产率指数时期产出量时期投入量,,11,,11qmOIikikiiqmOIijijiiQQQQ全要素生产率指数TPI=CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity针对多资源综合投入及具有多种产出、生产系统及其环境状况动态变化时,对生产率的科学测算需要注意下述几个问题:首先,对于多种不同类型的要素要统一其度量单位;其次,确定系统或分析单元的边界;第三,确定各种要素对生产率的作用大小或权重1.2.2生产率管理与测定29CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,HunanUniversity1.2.2生产率管理与测定基本评价方法:30