项目八工业工程基础

1生产与运作管理实训PracticeofProductionandOperationManagement2目录项目一认识生产管理单元一生产与运作管理概述单元二生产运作战略项目二新产品开发与设施布局单元一新产品开发与工艺选择单元二企业R﹠D单元三设施选址与布局项目三企业生产过程组织单元一零件在加工过程中的移动方式单元二作业排序单元三流水线生产组织项目四生产计划单元一总生产计划单元二主生产计划（MPS）单元三物料需求计划（MRP）单元四能力需求计划（CRP）单元五生产作业计划项目五库存管理单元一库存管理和基本决策单元二库存系统项目六生产职能管理单元一设备管理单元二现场管理单元三质量管理项目七项目管理单元一项目管理概论单元二网络计划技术项目八工业工程基础单元一动作分析单元二工程分析单元三时间分析3项目八工业工程基础单元一动作分析单元二工程分析单元三时间分析4项目八工业工程基础一、教学目标（一）总目标：掌握工业工程基础的技术和方法（二）具体目标：1、掌握动作分析的目的，动作分析改善的次序、原则和搬运分析；2、掌握工程分析的基本内容；3、掌握时间分析的手段和方法。二、工作任务（一）认识IE；动作分析和优化设计；工艺流程分析；人机联合作业分析；秒表测时；作业测定（二）到企业实践，全面了解IE应用5单元一动作分析★教学目标（一）总目标：掌握动作分析的基本方法（二）具体目标：1、理解IE的概念；2、动作分析的目的；3、动作分析改善的次序；4、动作经济原则；5、搬运分析★理论精要动作分析的目的动作分析改善的次序动作经济原则搬运分析工作6单元一动作分析IE是英文IndustrialEngineering的简称，直译为工业工程，是以人、物料、设备、能源和住处组成的集成系统为主要研究对象，综合应用工程技术、管理科学和社会科学的理论与方法等知识，对其进行规划、设计、管理、改进和创新等活动，使其达到降低成本，提高质量和效益的目的的一项活动。简单地说，IE是改善效率、成本、品质的方法科学。7一、动作分析的目的生产活动实际上是由人和机械设备对材料或零部件进行加工或检验组成的，而所有的检验或加工又都有是由一系列的动作所组成，这些动作的快慢、多少、有效与否，直接影响了生产效率的高低。许多人们认为理所当然的动作组合，其实都存在停滞、无效动作、次序不合理、不均衡（如：太忙碌、太清闲等）、浪费等不合理现象。这些动作对产品的性能和结构没有任何改变，自然也不可能创造附加价值，使生产效率因之降低。吉尔布雷斯曾说过：“世界上最大的浪费，莫过于动作的浪费。”以日常生活中的动作为例：一个熟练的厨师，可以同时用两个甚至更多的炉子炒菜，快速而且不会出差错。而平常人则可能用一个炉子炒菜都会出现在中途发现某一种材料还未准备好的状况，所耗费的时间也更长。究其原因，就是因为动作安排合理与否造成的。动作分析就是对作业动作进行细致的分解研究，消除上述不合理现象，使动作更为简化，更为合理，从而提升生产效率的方法。8二．动作分析改善的次序（一）问题的发生/发现（二）现状分析（三）找出问题的真因（四）拟定改善方案（五）改善方案的实施（六）改善效果确认（七）标准化9三、动作经济原则“动作经济原则”又称“省工原则”，是使作业（动作的组成）能以最少的“工”的投入，产生最有效率的效果，达成作业目的的原则。“动作经济原则”是由吉尔布雷斯（Gilbreth）开始提倡的，其后经许多工业工程的专家学者研究整理而成。熟悉掌握“动作经济原则”对有效安排作业动作，提高作业效率，能起到很大的帮助。10（一）动作效率左右动作效率的主要有以下几个方面1、操作条件操作条件主要包含以下一些因素：对象物的大小、形状、重量等；使用的设备、仪器、治工具；操作的环境。2、操作方法使用身体的部位手指、手掌、手腕、手臂、躯体、腿脚；移动的距离、方向、路线；动作的组合方式。3、动作的难度4、动作的准确度5、动作的速度、节奏要提高动作效率就必须合理地组合以上因素，取得更大的动作效果。11（二）动作经济原则1、四项基本原则动作的改善基本上可以以四项基本原则作为基本思路：①减少动作数量进行动作要素分析，减少不必要的动作是动作改善最重要且最有效果的方法。②追求动作平衡动作平衡能使作业人员的疲劳度降低，动作速度提高。比如双手动作能比单手大大提高效率，但必须注意双手动作的协调程度。③缩短动作移动距离无论进行什么操作，“空手”、“搬运”总是必不可少的，而且会占用相当一部分动作时间。“空手”和“搬运”其实就是“空手移动”和“负荷移动”，而影响移动时间的最大因素就是移动距离，因此，缩短移动距离也就成为动作改善的基本手段之一了。④使动作保持轻松自然的节奏前面三项原则是通过减少、结合动作进行的改善。而进一步的改善就是使动作变得轻松、简单。也就是使移动路线顺畅，使用易把握的工具、改善操作环境以便能以更舒适的姿势进行工作。122、动作经济的16原则在工作的场合中，较为共能的硬件有人、工具设备、环境布置等三个方面。动作经济的四项基本原则在这几个方面加以应用又可以整理成动作经济的16原则。——关于人体动作方面（1）双手并用的原则能熟练应用双手同时进行作业，对提高作业速度大有裨益。单手动作不但是一种浪费，同时也会造成一只手负担过重，动作不平衡。从动作经济的原则出发，双手除休息外不能闲着。另外，双手的动作最好同时开始，同时结束，这样会更加协调。（2）对称反向的原则从身体动作的容易度而言，同一动作的轨迹周期性反复是最自然的，双手或双臂运动的动作如能保持反向对称，双手的运动就会取得平衡，动作也会变得更有节奏。下表是几种不同的双手运动方式，读者可以自己试一试，便可了解双手对称反向原则的道理。（3）排除合并的原则不必要的动作会浪费操作时间，使动作效率下降，应加以排除。而即使必要的动作，通过改变动作的顺序、重整操作环境等也可减少。例：使用自动焊枪减少焊接动作（4）降低动作等级的原则（5）减少动作限制的原则13（6）避免动作突变的原则（7）保持轻松节奏的原则（8）利用惯性的原则（9）手肢并用的原则14——关于工具设备方面（10）利用工具的原则（11）工具万能化的原则（12）易于操纵的原则——关于环境布置方面（13）适当位置的原则工作所需的一应材料、工具、设备等应根据使用的频度、加工的次序，合理进行定位，尽量放在伸手可及的地方。（14）安全可靠的原则作业者的心理安定程度对作业效率也会有直接影响，如果作业者在作业过程中总担心会受到伤害，心理的疲惫会导致生理的疲惫的提前。因此，应确保作业现场的一应设施、材料、布置、作业方法不会存在安全隐患。（15）照明通风的原则作业场所的灯光应保持适当的亮度和光照角度，这样，作业者的眼睛不容易感到疲倦，作业的准确度也能有所保证。此外，良好的通风、适当的温湿度也是环境布置上应重点考虑的方面。（16）高度适当的原则15四、搬运分析工作在前面项目六里面我们已经介绍了搬运管理的有关内容，在这里我们仅做一下补充介绍。搬运分析目的在于改进搬运工作，减轻人员劳动强度，提高作业效率。搬运活性分析是其中的基础工作。主要指标是搬运活性指数，即物品存放状态对搬运作业的难易程度。见下表8—4所示：16在实际工作中，对于以搬运、装卸、运输为主的作业，如物料仓储、配送中心等，通常采用平均活性指数方法来说明和分析物资搬运的灵活程度。即对某一物流过程物资所具备的活性情况累加后计算平均值，一般用表示，以它的大小来确定是否改变搬运方式。如：·当0.5时，所分析的搬运系统半数以上处于活性指数为0的状态，即大部分处于散装情况，其改进方式可采用料箱、推车等存放物资。·当0.51.3时，说明大部分物资处于集装状态，改进方式可采用叉车和动力搬运车。·当1.32.3时，系统大多处于活性指数为2的状态，应该采用单元化物资的连续装卸和运输。·当2.7时，则说明大部分物资处于活性指数为3的状态，其改进方法可选用拖车、机车车头拖挂的装卸搬运方式。17例某仓库的搬运操作见下图8—1所示，试分析、改进其搬运活性。18从图中可以直观地看出：搬运步骤1、4、8的活性指数太低，应该改进。可采用容器、托盘或手推车等盛装方法替代将物料直接散放在地上的做法。从平均活性指数值来看：=（0+3+4+0+2+4+2+0+3+2）/10=2，应该采用单元化物资的连续装卸搬运方法，与图示法的结论相同。改进后的状况见图8—2所示，这时，搬运平均活性指数已经提高到：=（0+3+4+2+4+2+3+2）/8=2.5。1920图8—3不同搬运方式的体力消耗与移动重量比较10010711411613214014460708090100阅读资料：不同搬运方式的体力消耗与移动重量比较体力消耗（%）比较：移动重量（%）比较：21任务1认识IE泰勒和吉尔布雷斯的研究事例思考与实践：IE经过百年的发展，还有价值吗？22任务2发现现场的问题点仔细研读下面表格中的内容，回答问题。思考与实践：利用下面两个表到相关车间进行检查，并填写相关内容。23任务3动作分析和优化设计思考与实践：(1）现场抓拍工人动作形成影片的过程在中需要注意哪些问题？原因是什么？(2）从本实验出发，讨论动素分析在现代生产运作过程中的意义。(3）统计影响工作动作过程完成质量和效率的主要相关影响因素。24单元二工程分析★教学目标（一）总目标：掌握工程分析的基本方法（二）具体目标：1、理解工程分析的概念；2、工程分析的目的、种类3、熟悉工程分析的记号；工程分析的基本步骤及注意要点4、掌握制品工程分析；作业者工程分析；联合工程分析；事务工程分析★理论精要工程分析工程分析的目的工程分析的种类工程分析的记号工程分析的基本步骤及注意要点制品工程分类制品工程分析的着眼点作业者工程分析联合工程分析事务工程分析25一、工程分析一般的工厂，总是把原材料经过一系列的加工、检查、搬运、保管的过程，最后转化为成品出售。过程中，若干相关作业的集合，按照一定的顺序进行，可以产生一定范围的效果，称之为工程。例如：电子厂电路板的插件、焊接、检查一般可称为“基板组装工程”；电冰霜的涂装生产线一般可称为“涂装工程”。对工程加以分析、调查，找出其中浪费、不均匀、不合理的地方，进而进行改善的方法，称之为工程分析。26二、工程分析的目的进行工程分析的目的，大致有以下几点：(一)对现有工程进行改善现有工程一般达到一定的水平，如果要进一步提高，要找出其中的改善重点。而管理者对工程的现状习以为常，如果不能进行细致的调查分析，往往无法发现问题所在。所以，有必要通过工程分析，找出工程中存在的不合理、不均衡、复杂化、浪费多、变异多的地方加以改善。（二）建立新的工程体系新产品进行生产时，必须对各工序的作业内容、作业的顺序、作业之间的衔接做出明确的规定，才有办法使新产品的生产方法为作业人员所理解，新产品的生产才能具体落实。这时，使用工程分析可以使新产品的工程体系建立更为便捷，而管理人员和作业人员的沟通也更为顺畅。27三、工程分析的种类工程分析一般根据分析的对象进行分类。以产品为主要对象的称为“制品工程分析”，以作业人员为主要对象的称为“作业者工程分析”。如果分析中涉及人与机器设备或人与人的载作配合的称为“联合工程分析”。其中，人与人之间工作配合的称为“共同作业分析”，人与机器设备工作配合的分析称为“人机作业分析”。另外，以工程分析的方法对事务流程的连接进行分析并加以改善的方法，则称为“事务工程分析”。工程分析的分类体系可参考下图7-6进行理解。2829四、工程分析的记号30五、工程分析的基本步骤及注意要点工程分析是现场改善的重要方法之一，如能熟练应用对工程安排垢合理性提高大有裨益。步骤一，展开预备调查，使问题明确化。调查的基本项目有：问题涉及的范围（工程的起点与终点）涉及的作业内容、机器设备、环境配置。原料及供应。制品及品质。作业方法。步骤二，分解