第七讲利用工业工程的方法降低产品成本的思路

利用工业工程的方法降低产品成本的思路利用工业工程的方法降低产品成本的思路目标了解工业工程熟悉工业工程的基本方法利用工业工程的方法思考降低产品成本利用工业工程的方法降低产品成本的思路了解和掌握工业工程的基本方法，进而在工作实践中运用工业工程的知识去进行现场改善，有效地降低产品成本。利用工业工程的方法降低产品成本的思路企业提高经济效益可以通过各种技术来达到1）工业工程：把人、设备、材料、能源等作为一个综合的工作系统来进行设计和改进，并使之得以实施。能促进制造方法、加工方法、作业方法等的改进。2）质量管理：是按照图纸的要求，把产品可靠地制造出来，减少制造过程的失败损失，有效地利用材料，降低成本。3）价值工程：从改进产品功能入手，对产品作改进设计，重新审查设计图纸，从现有设计最低成本的基础上，再进一步降低成本。利用工业工程的方法降低产品成本的思路工业工程（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。实践证明，运用工业工程可以解决生产要素的合理有效配置，排除工作中的不经济、不均衡和不合理的现象，提高劳动生产率和效率，降低产品生产成本，是企业提高经济效益的基本方法之一。IE定义：人员物料设备能源信息综合体系通过设计设置改善利用专门的数学物理学社会科学知识技术工学的分析设计原理方法期待的成果P、Q、C、D、S、F规划设计评价改进创新工业工程在制造业中的应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工业工程发展简史年份概念方法创始者（发展者）国别1370年机械时钟维克Wyek法国1430年左右威尼斯兵工厂的船只外装备装配线威尼斯船厂意大利1776年劳动分工经济利益亚当·史密斯（AdamSmith）英国1798年互换件爱立·维脱耐（Eli·Whitney）美国1832年按技能高低付酬；工时研究的一般概念查理·倍倍奇（CharlesBabbage）英国1911年科学管理原理；正式的时间研究概念泰勒（FrederickW·Taylor）美国1911年动作研究；工业心理学的基本概念弗兰克与莉莲·吉尔布雷斯美国1913年移动的装配线亨利·福特（HenryFord）美国1914年工作进度图标亨利·甘特（HenryL·Gantt）美国1917年应用经济批量方法控制存储F.W.哈里斯（F.W.Harris）美国1931年质量控制的抽样调查和统计表瓦脱·休哈特等美国1927－1933年霍桑研究对工人积极性的新见解爱尔顿·梅耶（EltonMayo）美国1934年工作活动的抽样调查L.H.C.铁配特（Tippett）英国1940年解决复杂系统问题的协作方法运筹学小组英国1947年线性规划的单纯型法G.B.但泽（Dantzig）美国1949年认得因素的研究人机工程学会1950年后模拟、决策理论数学规划、计算机技术的应用和发展美国和西欧70年代后完善的工业工程理论和技术，研制出软件包工业工程意识增值意识成本意识效率意识问题意识改革意识问题意识：问题是什么问题：现状与标准或者期望之间的差距Deviationfromshould过去现在未来目标生产系统生产要素人财物转换生产的财富产品服务生产率＝产出/投入投入产出技术管理增值的概念站在客户的立场上，有四种增值的工作1.使物料变形2.组装3.改变性能4.部分包装物料从进厂到出厂，只有不到10％的时间是增值的什么是浪费DefinitionofWastes除了使产品增值所需的材料，设备和人力资源之绝对最小量以外的一切东西Anythingotherthanabsoluteminimumresourceofmaterial,machineandmanpowerrequiredtoaddvaluetotheproduct任何非必须的东西AnythingOtherThanNecessary消除七种浪费EliminateWastes过量生产Overproduction库存Inventory返工Correction多余动作Motion过程不当Processing等待Waiting搬运Conveyance消除浪费降低成本的过程第二层次的浪费（最大的浪费）制造过剩的浪费（工作进展过度）第三层次的浪费过剩库存的浪费产品成本降低利息支出（机会成本）的增加第四层次的浪费1.多余的仓库2.多余的搬运工3.多余的搬运设备4.多余的库存管理、质量维护人员5.多余的电脑设备折旧费和间接劳务费等的增加产品成本增加消除制造过剩的浪费等待时间显在化用能销售的速度制造（丰田生产方式的中心课题）间接制造费降低消除第三和第四层次的浪费以作业的再分配减少人员劳务费降低第一层次的浪费（过剩的生产能力）1.过多的人员2.过剩的设备3.过剩的库存多余的劳务费多余的折旧费多余的利息支出提高生产率的基本着眼点一个永恒不变的真理ABCDEF3S经济原则IE的追求IE＝Rationalization,Optimization合理化，最妥善的方法持续不断的改善ImprovingConstantly解决问题Solvingproblem消除浪费EliminatingWasteAccurate要准确Doable可行性Better更好Easier更容易Cheaper更省钱Faster更快改善的基础3SSimplification简单化使构造单纯使方法简单使数量减少减少零件的件数使位置的决定单纯化自动化Standardization标准化将方法、手续统一化将材料、形状的范围缩小将规格、尺寸标准化规格的统一传票的同一作业标准的订定收集配送时间定时化Specialization专门化将机种、品种专业化将种类、工作专门化有盖车、无盖车、家畜车、冷冻车设备及模等的专业化职务的专门化（装配、搬运、检查）瓶颈原材料B40unit/wk35unit/wkA25unit/wkC30unit/wk市场需求瓶颈管理原则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瓶颈上一个小时的损失则是整个系统一个小时的损失非瓶颈节省一个小时无益于增加系统产销率工作研究步骤（一）方法研究1.方法程序2.材料3.工具与设备4.工作环境条件程序分析布置与经路分析流程程序图工艺程序图动作分析动作经济原则动作要素分析操作分析双手操作分析联合操作分析人机操作分析工作研究步骤（二）设定标准工作法1.方法程序2.材料3.工具与设备4.工作环境条件运用上述分析技术，实现工作方法、程序、环境、条件的最佳化，为制定工作标准打下基础，也为时间研究做好准备作业测定决定时间标准制定工作标准训练操作工人作业测定合成法直接法预定动作实践标准法（PTS）标准资料法密集抽样时间研究（秒表法）分散抽样时间研究（工作抽样）工作研究（WorkStudy）方法研究（MethodStudy）工作衡量（WorkMeasurement）程序分析（ProcessAnalysis）程序表（ProcessChart）装配表（Assembly）操作分析（OperationAnalysis）人机配合图（Man－MachineChart）双手作业图（twohandedOperationChart）动作分析（MotionAnalysis）细微动作分析（Therblig）动作经济原则（PrinciplesofMotionEconomy）时间研究（TimeStudy）马表测时法（Stopwatch）速度评比（TempoRating）宽放时间（Aliowance）工作抽样（WorkSampling）预定工作时间标准（PredeterminedTimeStandard）模特排时法（MOD）方法时间衡量（MTM）工作因素（WF）基本动作一：减少动作次数关于治工具和机械1.利用取材料和零件容易的器具2.二种以上的工具组合成一种3.利用动作次数分的治具和设备4.机械的操作，改或只要一按即可的装置基本动作二：同时进行动作关于动作的方法1.两手同时开时动作，同时结束2.两手同时以相反但对称的方向动作关于作业场所1.配置或两手能同时工作关于治工具和机械1.利用治工具来固定工作，让双手作业2.利用脚踏板装置进行简单的作业或需用力的作业基本动作三：缩短动作距离关于动作的方法1.以适当的身体部位来进行动作2.一最短的距离来进行动作关于作业场所1.在不妨碍作业的前提下，作业的范围力求狭窄关于治工具和机械1.利用动力或机械力来供给或存放材料2.以适当的身体部位进行机械操作基本动作四：动作轻松舒适关于动作的方法1.动作应使之既不受限制而又轻松2.利用动力或其他力量来动作3.动作利用惯性力或反弹力4.使动作方向的变换圆滑进行关于作业场所1.作业位置的高度要适当基本动作四：动作轻松舒适关于治工具和机械1.利用治工具或导杆来限制运动途径2.把手做或容易拿的形状3.治具再看的见得位置，标出与加工物吻合的记号4.使操作方向或机械移动方向一致5.工具制成可轻易使用预定时间标准法如何设计（Design）作业？在作业开始之前，预先详细研究几种方法，确定最经济的作业方法；作业开始之后就尽可能不再改变。Therblig:任何作业都是由几个基本要素动作进行组合之后，才形成一个集中的作业。细致而严格地分析工作方法能激发方法改进的思想比较动作的次数能对不同工作方法作出评价较好的方法是动作较少的方法MTM的特点在作业测定中，不需要对操作者的速度、努力程度等进行评价，就能预先客观地确定作业地标准时间；可以详细记述操作方法，并得到各项基本动作时间值，从而对操作进行合理的改进；可以不用秒表，在工作前就决定标准时间，并制定操作规程；当作业方法变更时，必须修订作业的标准时间，但所依据的预定动作时间标准不变；用MTM是平整流水线是最佳的方法。1替代、合并移动动作M1）应用滑槽、传送带、弹簧、压缩空气等替代移动动作；2）用手或脚的移动动作替代身体其他部分的移动动作；3）应用抓器、工夹具等自动化、机械化装置等替代人体的移动动作；4）为改进下一移动动作应对紧前移动动作和终结动作进行改进；5）尽量使移动动作和其他动作同时动作；6）尽可能改进急速变换方向的移动动作。2减少移动动作M的次数1）一次运输的物品数量越多越好；2）采用运载量多的运输工具和容器；3）两手同时搬运物品；4）用一个复合零件替代几个零件的功能，减少移动动作次数。3用时间值小的移动动作代替时间值大的移动动作1）应用滑槽、输送带、弹簧、压缩空气等，简化移动动作，降低动作时间值；2）设计时尽量采用短距离的移动动作；3）改进操作台、工作椅的高度；4）将上下移动动作改为水平、前后移动动作；5）将前后移动动作改为水平移动动作；6）用简单的身体动作替代复杂的身体动作；7）设计成有节奏的动作作业。4替代、合并抓的动作G1）使用磁铁、真空技术等抓取物品；2）抓的动作与其他动作结合，变成同时动作；3）即使时同时动作，还应改进成为更加简单的同时动作；4）设计成能抓取两种物品以上的工具。5简化抓的动作1）工件涂以不同的颜色，以便于分辨抓取物。2）物品做成容易抓取的形状；3）使用导轨或限位器；4）使用送料（工件）器，如装上、落下送进装置，滑动、滚动运送装置；6简化放置动作P1）使用制动装置；2）使用导轨；3）固定物品堆放场所；4）同移动动作组合成为结合动作；5）工具用弹簧自动拉回放置处；6）一只手做放置动作时，另一只手给予辅助；7）工件采用合理配置公差；8）两个零件的配合部分尽量做成圆形；9）工具的长度尽可能在7CM以下，以求放置的稳定性。7尽量不使用眼睛动作ET、EF1）尽量与移动动作M、抓的动作G和放置动作P结合成为同时动作；2）作业范围控制在正常视野范围以内；3）作业范围应豁亮、舒适；4）以声音