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基礎IE簡介2011.06.17LCHSE课程目錄•工業工程概述•IE体系•工作研究•動作經濟原則•八大浪费LCHSE一,工業工程概述工业工程，(IndustrialEngineering,IE)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),1955LCHSE工业工程的特征核心目标：提高生产率、降低成本明显的工程属相性：国外一般把工业工程划入工程学科技术与管理结合的思想：用技术支持管理；从系统管理的角度统筹技术注重整体系统的思想：追求系统的整体效益，服从系统的总目标以人为本、重视人的作用：人是现代生产和服务系统的核心要素内涵和外延的不断扩展：研究对象,方法,范围等随时代一起延展LCHSE工業工程的職能IE的職能是探索最有效地利用人力/材料/設備/資金和信息的途徑,對系統進行設計,改進和設置.創新評价設計規划四大基本職能LCHSEIE意識•品質,成本,效率意識•問題和改革意識•三化意識(3S)簡單化Simplification專業化Specialization標准化Standardization•全局和整体意識•以人為本的意識LCHSE工業工程發展歷程•早期:(19世紀80年代前期)1776年英國人亞當.斯密在國富論提出勞動分工的概念1832年英國人查爾斯.巴貝奇在關于机器制造業的經濟效益首次提出”時間研究的概念”1870年,美國軍工業提出”互換性概念”,使大量生產成為可能•形成期:(1880----1940)美國人泰勒開創了時間研究,并發表計件工資工場管理科學管理原理等書,被稱為科學管理之父,IE奠基人美國人吉爾布雷斯1911年發表動作研究,被尊為動作之父美國人亨利.甘特于1917年首創”甘特圖”美國人哈林頓.埃墨森發表十二項效率原則,提出效率工程概念美國人亨利.福特在福特汽車公司推行”簡單化,標准化,專業化”LCHSE工業工程發展歷程發展期:(1940-----至今)現代IE現代IE体系運籌學人因工程系統工程質量管理工程經濟精益生產計算机輔助制造持續改善物流工程工作研究LCHSE工業工程應用效果•美國1929----1933年經濟危机后的复蘇•日本二戰后的發展•“亞洲四小龍”的崛起•工業工程在中國的机遇LCHSE工業工程应用•案例分析：为什么日本的本田和日产在中国取得成功？•日本，面积不到38万平方公里，人口不过1亿多，但国民生产总值占世界国民生产总值的10%，2008年的统计，日本国民的人均生产总值为52900亿美元，居世界第二位。LCHSE工業工程应用•什么是工业工程？–美国质量管理权威朱兰博士说：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的力量，就是美国有IE。LCHSE工業工程应用•广东科龙电器有限公司冰箱公司，四条生产线原设计生产能力60万台/年，实际生产43万台，应用IE后，93年生产了75万台，94年生产了91万台，在此基础上引进100万台改造项目，94年底投产，生95万台，与43万台相比，增加了52万台，相当于投资几亿新建一个大型冰箱厂•1986年，上海金陵无线电厂通过推广IE使该厂流水线生产能力提高了40%，半年间仅成本就节约了80万元。•北京机床电器厂运用IE改造电器产品装配生产线，使产量翻番，年新增产值1165万元，新增税利349万元。LCHSE二.IE体系3P資料平衡現場Follow机架設備現場改善項目研究PRE新流程/新工藝/自動化/標准化新產品評審/生產准備/流程优化標准工時/作業指導書/拉平衡/輔料/產品資料現場品質/出數/操作指導/轉拉等日常事務治具&設備開發維護(加工机,印刷,積架,啤机)生產力/品質/間接人手/流程/庫存改善新項目研究/評估/試行,來料設計技朮支持專業化LCHSE生產革命大批量流水線生產精益生產現場改善零缺陷管理供不應求單一產品個性化需求小批量多樣化供過于求价格競爭質量決定生存傳統基礎IE作業測定方法研究JITCelllineSPC&TPMFMEA&DOELossanalyse3PKanbanSMED三現主義丰田生產方式TQM6SigmaLCHSE三,工作研究工作研究方法研究作業測定程序研究操作分析動作分析產品工藝流程分析作業流程分析業務流程分析人机操作分析聯合操作分析左右手操作分析目視動作分析動素分析影像分析預定時間秒表時間分析工作因素法(WF)MOST模特排時法(MOD)工作抽樣法標准時間資料庫LCHSE方法研究与时间研究方法研究改进工作方法确定工作标准时间研究确定完成工作的标准时间依据提高劳动效率基础LCHSE四,動作經濟原則又称“省工原则”,是使作业以最少的动作的投入,产生最有效率的效果,达成作业目的的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改進,由美國加州大學巴恩斯整理而成.熟練掌握“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LCHSE動作效率影响动作效率的主要几个方面：☆操作条件☆操作方法☆动作的难度☆动作的准确度☆动作的速度,节奏LCHSE動作經濟的基本原則动作经济的四个基本原则☆减少动作数量☆追求动作平衡☆缩短动作移动距离☆使动作保持轻松自然的节奏LCHSE最佳作業區域最适合作业区域手臂运动范围适合作业区域LCHSE動作經濟原則----人体方面手肢并用双手并用对称反向排除合并降低动作等级减少动作限制有關人体动作保持轻松节奏利用動能如慣性避免动作突变LCHSE動作經濟原則-----工具設備方面利用工具的原则工具万能化的原则易于操纵的原则☆手推车使搬运省力☆传送带使流水作业免除传递☆利用塞尺进行厚度测量☆万用表☆多色圆珠笔☆万用螺丝刀☆杯子手把☆接触式开关☆使用扣位而不用螺丝LCHSE動作經濟原則-----環境布置高度适当的原则安全可靠的原则适当位置的原则照明通风的原则LCHSE三角形原理作业点小零件手持工具作业过程中，作业点、工具和零部件三个位置构成三角形关系。此三角形越小，作业效率越高。LCHSE动作改善四原则序号改善原则目的事例1排除Eliminate排除浪费排除不必要的作业①合理布置，减少搬运。②取消不必要的外观检查。2组合Combine配合作业同时进行合并作业①把几个印章合并一起盖。②一边加工一边检查。③使用同一种设备的工作，集中在一起。3重排rearrange改变次序改用其他方法改用别的东西①把检查工程移到前面。②用台车搬运代替徒手搬运。更换材料。4简化simplify连接更合理使之更简单去除多余动作①改变布置，使动作边境更顺畅。②使机器操作更简单。使零件标准化，减少材料种类。LCHSE动作经济的16原则1、减少动作数量2、同时使用身体的各个部位基本原则不要进行不必要的“寻找”、“搬运”、“选择”、“准备”。消除一只手的“等待”、“保持”，有可能的话要活用脚，做到手脚并用。（1）动作方法原则①消除不必要的动作（要素动作）；②减少必要动作的数量；③组合两个以上的动作；④减少眼睛的转动。①两手的动作同时开始、同时结束；②两手同时反方向或同方向运动。（2）作业环境原则①材料和工具放在作业人员前方的核实位置（不需要寻找等动作）；②材料和工具按照作业的顺序放置（不需要寻找等动作）；③材料和工具要保持能够使作业顺利流动的状态。设计成能够同时使用两手的配置。（3）治具、机械原则①利用和创造便于取放材料和零件的容器和工具；②在使用夹具工具紧固零件时，利用和创造花费动作作数量少的夹具工具；③把两个以上的工具组合成一个；④尽可能地一次就能进行机械的操作。①长时间保持某一对象物的时候，利用和创造保持的工具；②在进行简单的作业和需要力气的作业时，要利用和创造使用脚的工具；③利用和创造两手能够同时动作的夹具工具。BA、B、C是零件箱LCHSE动作经济的16原则3、缩短动作距离4、尽量使动作轻松舒适基本原则减少不必要的大幅度动作。消除需要很费力气的姿势和动作。（1）动作方法原则①使用最合适的身体部位（有效率的使用范围）动作；②在最短距离范围内进行作业，不要超过最大作业范围。①尽量毫无限制（调整、注意）地轻松动作；②合理利用重力、惯性力、排斥力、磁力等自然力进行动作；③尽量使动作的方向和动作的变换毫无障碍。（2）作业环境原则①尽可能地缩小作业范围；②材料和工具放在离作业地方近的地方。①作业台的高度要适合作业人员；②充分注意照明、噪音、振动、粉尘、气味。（3）治具、机械原则①利用重力（倾斜面）和机械动力（排除装置）进行取料放料；②尽量在动作起来最舒适的位置（正常作业范围等）操作机械。①确定位置时要考虑到工具和治具的利用；②工具要轻并且容易抓取；③制造不需要调整的治具；④操作方向与机械移动的方向要保持一致；⑤引进自动装置和人工智能装置；⑥尽量能够在可以看见的位置以轻松的姿势作业。正常作业范围最大作业范围LCHSE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LCHSE对称反向的原则•对称反向指的是双手和双臂的动作能够保持相反方向的对称，这样的动作即平衡又有节奏左手区域右手区域LCHSE排除合并的原则很多工厂在两个工程之间交接时要对产品进行计数，如果一个个地进行计数花费很多时间而且准确性不高。如果能每完成一个产品就将它放入一个数量一定的容器中，则数量一目了然，交接也简单准确。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。实例•使用标准容器排除点数的工作，是典型的排除原则在实践中的应用。LCHSE降低动作等级的原则•根据动作的难易程度决定动作的等级；•动作等级越低，动作越简单；•同时高等级的动作耗时多，容易疲劳；等级动作1最低等级以手指为中心2次低等级以手腕为中心3………….以肘部为中心4…………..以肩部为中心5…………..以腰部为中心6最高等级走动手指动作手腕动作肘部动作上臂动作身体动作身体的动作幅度越小越好，动作时间越短越好LCHSE降低动作等级的原则LCHSE减少动作限制的原则•对于现场作业人员，应该尽量创造条件使得作业者加工过程没有“限制”；•这一原则经常用于右面实例中的工艺设计。类似的设计还有用于固定加工对象的模板，其道理就是为了消除由于加工对象移动不定而引起对作业者动作的“限制”。工艺方法设计应用•这一原则常用于喷涂工艺。如果喷涂的零部件面积小，但是要求表面喷涂均匀，简便的方法就是将加工的零部件置于喷涂工艺模板之下，待喷涂以后，移去模板。•示意图：喷涂面积喷涂模板LCHSE避免动作突变的原则•作业动作要连贯，避免突然改变方向，或者间歇性的突然停顿。作业动作尽可能做到弧形、连续不间断的曲线。•作业者动作必须保持一定的节奏。这一原则和上一原则相互补充。在作业动作的过程中，经常性的判断、对齐等动作，会扰乱动作的节奏而产生疲劳。工艺方法设计实例•示意图：打磨工艺设计打磨件砂纸作业方式•方法一来回打磨，手指容易疲劳，砂纸易磨损；•方法二圆形反向对称打磨，手指疲劳度降低，砂纸使用寿命增加；LCHSE利用惯性的原则•利用惯性是工装设计经常运用的原则。比如，工位上采用自由落体搬运物料的手法，以及设备之间物料无动力传递等。这类设计的目的在于减少动作，从而降低疲劳。工艺方法设计应用•利用重力的滑槽设计LCHSE手脚并用的原则•脚的特点是力量大，手的特点是灵巧。在作业中如果能够结合使用，一些较为简单或者费力的动作可以交给脚来完成，对提高作业效率也大有帮助LCHSE保持轻松节奏的原则也许音乐必须有节奏才能使人身心愉悦，如果节奏跳跃非常厉害，紊乱而无规则的话就会使听者觉得刺耳。同样，动作也必须保持轻松的节