工业工程基础INDUSTRIALENGINEERING-基础班ELSDevelopmentProgram2第一篇工业工程概述3使用IE方法,是效率改善的最佳途径。只有公司的中基层主管能训练掌握IE方法,公司的改善才能持之以恒地维持下去。4工业工程之定义:IE是IndustrialEngineering的简称。工业工程:综合运用数学、物理和社会科学等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,为把生产要素(人员、物料、设备、能源和信息等)组成更富有生产力的整体系统所从事的规划、设计、评价和创新的科学活动。同时为科学管理提供决策依据。IE是改善效率、成本、品质的方法科学。5第二篇工业工程之工作研究6工作研究方法研究把工作简化并定出进行此项工作的更经济的方法和程序作业测定确定进行某项工作所需时间的长短提高生产率“工作研究”是改善生产力的基本技巧之一7工作研究的范畴1方法研究(1)程序分析(2)作业分析(3)动作分析2作业测定(1)秒表测时法(2)工作抽样法(3)预定标准时间法(PTS)(4)标准资料法8工作研究实施八步骤1.选择研究对象(考虑经济、技术、人等因素)2.直接观察现行方法,记录有关的全部事实3.仔细分析所记录的事实并进行改进4.制定最经济的方法5.评选新方案6.计算标准作业时间7.建立新方法8.实施与维持新方案9第三篇工业工程之方法研究10生产过程中的改善点瓶颈环节或工序成本高昂的工序质量不稳定的工序劳动强度大、劳动条件恶虐的工序容易发生事故的工序11主要分析技术类别分析方法内容备注程序分析工艺程序图对整个制造程序或工序的分析流程程序图产品或材料的流程的分析线图、线路图布置与经路分析作业分析人机作业分析闲余能量分析联合作业分析双手作业分析动作分析动素分析影像分析快速摄影动作分析VTR分析动作经济原则12分析层次及分析技术(举例)柯式胶印工序作业单位制版动作元素动作单位作业要素一路开较色较版审单手工啤切表面处理印刷放好锌版取构件B搬到夹具上装版安放好对位检查校正位置搬运程序分析作业分析动作分析13程序分析程序分析符号表示作业表示搬运表示检验表示暂存或等待表示受控制的贮存表示同一时间或同一工场由同一人执行作业与检验的工作14程序分析程序分析技巧一(5W2H)What?When?Why?Who?Where?Howtodo?Howmuch?15程序分析程序分析技巧二(ECRS)取消(eliminate)合并(combine)重排(rearrange)简化(simplify)16程序分析程序分析的五个方面作业分析搬运分析检验分析贮存分析等待分析17工艺程序图结构材料材料材料材料工艺顺序局部装配或加工局部装配或加工局部装配或加工中心零件装配或加工完成配件完成配件材料、采购的零件18工艺程序图67334125892145帽子钢轴2轮子(X4)车身彩盒注塑去水口检查检查入盒检查注塑去水口检查注塑去水口检查装配装帽子19流程程序图表格∇D→ϣΟ∇D→ϣΟ∇D→ϣΟ∇D→ϣΟ∇D→ϣΟ∇D→ϣΟ∇D→ϣΟ∇D→ϣΟ∇D→ϣΟ∇D→ϣΟ∇D→ϣΟ∇D→ϣΟ∇D→ϣΟ∇D→ϣΟ∇D→ϣΟ贮存等待搬运检查加工工序系列时间(min)距离(m)工作说明贮存∇等待D搬运→检查ϣ加工Ο距离时间次数项别统计工作名称:编号:开始:结束:研究者:日期:审阅者:日期:20作业流程分析测定项目参考(表7.8)工程作业名(为什么)作业者(何人)机械、设备(使用何物)场所(在何处)时间(耗时多少)方法(如何做)加工使作业内容具体化职务各称、人数、作业者姓名等机械名称、设备名称、模具名称、台数等具体地点加工时间、产量等加工内容、次序搬运使搬运内容具体化职务各称、人数、作业者姓名等搬运设备之同上项目从哪里到哪里搬运时间依次搬运的人数、装货、卸货的方法等检查使检查内容具体化职务各称、人数、作业者姓名等检查设备、仪器、工具等检查的具体地点检查时间检查方法、判定标准、不良品的处理方法停滞停滞的状态(暂时放置,保管,等待出货等的明确化)保管人之同上项目保管设备、保管场所等具体保管场所停滞时间容器的放置方法、产品的摆放方式等。21程序流程分析流程记录分析符号表示作业表示搬运表示检验/判断表示开始或结束22课堂讨论:程序流程分析自选本部门的工序流程;以组为单位讨论;画出流程图(从收单到包装);选一个代表上台说明分析内容;时间:5分钟23线路图线路图:以作业现场为对象,对现场布置及物料(包括零件、产品、设备)和作业者的实际流通路线进行分析,达到改进现场布置和移动路线、缩短搬运距离的目的。主要分析“搬运”或“移动”路线24一零件的加工线路图(1)25一零件的加工线路图(2)26立体线路图27线路图实例(1)28改进线路图实例(1)29课堂作业:线路图运用练习选本部门的(流程/工序)加工内容绘制线路图;改善前后进行比较;以组为单位,队长组织小组讨论;每组提交一份方案;时间10分钟。30作业分析定义:通过对以人为主的工序的详细研究,使操作者、操作对象、操作工具三者科学地组合,合理地布置和安排。分类:人机作业分析联合作业分析双手作业分析31人机作业分析人机作业分析人机作业分析的特征1.一般用于分析一人操作一台机器或一人操作多台机器的情况;2.借助于人机作业图进行分析。32人机作业图人机作业图的构成1.表头部分:2.图表部分1)比例尺2)用垂直竖线分开人与机器并把人放在最右边栏内。3)分别在人与机器栏内,用规定的符号表示人(或机器)工作或空闲,并依作业程序由上而下记录。3.统计部分:操作周程,人、机在一周程内的工作时间和空闲时间,以及人、机利用率。33例1:某工人操作一台车床,作业程序及时间值为:装夹工件:0.5min,车削:2.0min,卸下零件:0.3min,去毛刺并检查尺寸:0.5min,该车床能自动加工,绘制此作业的人机作业图。注:人、机的工作时间用表示;人、机的空闲时间用表示。人机作业图34车削的人机作业图作业名称:车削零件编号:图号:日期:开始动作:装夹零件结束动作:卸下零件研究者:0.5去毛刺并检查尺寸空闲0.3卸下零件车削2空闲空闲0.5装夹工件机时间min人2/3.3=61%1.323.3机1.3/3.3=39%21.33.3人利用率空闲时间工作时间周程统计35例2:某工人操作两台铣床,作业程序及时间值为:装夹工件:0.5min,铣削:1.0min,卸下零件:0.2min,两台铣床加工同一种零件,能自动加工和停机绘制此作业的人机作业图。注:人、机的工作时间用表示;人、机的空闲时间用表示。人机作业图360.2空闲0.2卸铣10.5铣削0.3空闲0.5装铣20.7空闲1.0铣削0.2卸铣20.5铣削0.5空闲0.5装铣1铣床2铣床1人1/1.7=59%0.711.7铣床11/1.7=59%0.711.7铣床11.5/1.7=88%0.21.51.7人利用率空闲时间工作时间周程统计产品:B12铸件工作:铣平面图号:B12/1日期:速度:80r/min走刀量:380mm/min研究者:铣削的人机作业图37联合作业分析联合作业分析联合作业分析的特征1.联合作业分析是对一组工人(两个或两个以上)所进行的分析;2.借助于联合作业图进行分析。38联合作业分析联合作业分析的目的1.发掘空闲与等待时间;2.使工作平衡;3.减少周期时间;4.获得最大的机器利用率;5.合适的指派人员与机器;6.决定最合适的方法。39联合作业图联合作业图的构成1.联合作业图也由表头、图表、统计三部分组成。2.画法与人机作业图基本一致;40联合作业图例1:某车间用吊车搬运零件,每天由工人甲和工人乙负责将零件装入集装箱,装满后,由吊车搬运到车间出口处暂存,吊车每次只能搬运一箱,来回一次需5min,而一人装满一箱零件需10min,现行方法如下:第一次5min:吊车运送工人乙装的NO2集装箱工人甲装NO1集装箱工人乙等待第二次5min:吊车等待工人甲继续装NO1集装箱工人乙装NO2集装箱第三次5min:吊车运送工人甲装的NO1集装箱工人甲等待工人乙继续装NO2集装箱绘出该项作业的联合作业图。41联合作业图工作名称:装运零件方法:现行研究人:日期:5空闲5运送NO110装NO25空闲5空闲10装NO15运送NO2工人乙工人甲吊车10/15=67%51015工人乙10/15=67%51015工人甲10/15=67%51015吊车利用率空闲时间工作时间周程统计时间单位:min42联合作业分析的基本原则:人与机的动作如能同时完成为最佳联合作业分析联合作业分析的目的:如何设法将各个对象的工作进行调配,一方面取消空闲或等待时间,另一方面,则是缩短周期。工作A工作B工作B工作A工作A工作B4h3h4h7h3h4h8h1h3h等待43由记录图可以看出:人、机的等待时间较多,采用“5W2H”提问技术进行分析并用“ECRS”原则进行改进。改善方法:工人甲、乙合装一箱,省去等待集装箱回来的时间。改良后:工人甲、乙、吊车均不用等待,15min可装运3箱,即周程由原来的15min降至10min。联合作业分析44联合作业图工作名称:装运零件方法:改良研究人:日期:10/10=100%01010工人乙10/10=100%01010工人甲10/10=100%01010吊车利用率空闲时间工作时间周程统计5装NO25装NO25运送NO15装NO15装NO15运送NO2工人乙工人甲吊车时间单位:min45双手作业分析双手作业分析的定义生产现场的某些作业(如大多数装配作业),主要是靠工作人员的双手完成。调查、了解如何利用双手进行实际的操作,称为双手作业分析。双手作业分析的特征1.双手作业分析的主要对象是操作者的双手;2.借助于双手作业图进行分析。46双手作业分析双手作业分析的作用1.研究双手的动作及其平衡;2.发掘“独臂”式的操作;3.发现伸手、寻找以及笨拙而无效的动作;4.发现工具、物料、设备等不合适的放置位置;5.使动作规范化。47双手作业图双手作业图的画法O:表示操作,即握取、放置、使用、放手等动作。→:表示搬运,即手的移动动作。D:表示等待,即手的延迟、停顿。▽:表示持住,即手持住工件,工具或材料的动作。48双手作业图例:绘制用开瓶器开启瓶盖的双手作业图。其动作为:先伸出右手,取开瓶器,移至身前,持住开瓶器;然后伸出左手,取瓶,移至身前,持住瓶,右手移至瓶顶,打开瓶盖。49双手作业图工作:用开瓶器开启瓶盖开始:双手空的——用品在桌上结束:打开瓶盖左手右手等待D11→至开瓶器处1O取开瓶器2→移至身前至瓶处→11▽持住取瓶O1移至身前→23→移至瓶顶持住▽12O打开瓶盖统计左右1O22→31▽11D56瓶开瓶器人50方法应用练习:作业分析以小组为单为自选任何一种作业分析练习(一个工序的作业);说明工作内容并画图表示;统计分析;选一个代表上台发言;集体点评,评出一个优胜小组;时间:10分钟51动作分析动作分析的种类和特征方法目的分析对象目视动作观察法动素分析法人体各部位的活动是否存在浪费和不合理之处?详尽找出动作所存在的问题。在固定的作业现场反复实施的持续时间较短的作业,如:•生产线•装配作业影像动作观察法慢速摄影动作分析法容易找出操作者动作和物流的瓶颈之处,大致掌握长时间作业的运行状态。在固定的作业现场实施的不规则的持续较长时间的作业,如:•站立步行作业•协同作业VTR分析法反复观察作业过程,进行正确的分析,允许多人参与作业改善的讨论适合于摄像的几乎所有类型的作业52动作分析动作分析的种类和特征方法优点缺点动素分析法•能用最小的单位分析动作,详尽找出动作存在的问题。•通过观察和分析可以逐步培养出动作意识要理解和熟练掌握18个动素的记号和内容必须经过必要的专业培训。慢速摄影动作分析法•通过摄影,突出人的动作、物流中存在的问题•可对持续时间长的作业进行摄影,通过计算摄影张数,记录作业的时间值。•由于胶卷需要冲洗显影,故分析需要时间•在某种程度上必须熟悉装置的操作•整套装置费用高VTR分析法•通过对作业实施过程的摄像,可立即在放像机上再现