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制作:王建1.IE為英文”IndustrialEngineering”的簡寫,稱為工業工程.工業工程是以工程的方法改善管理,以管理的概念策劃工程,將管理與工程融合一體,工業工程是一門動態性,整合性,因變性,系統性的學問.1.1美國工業工程學會(AIIE)對IE的定義:工業工程是對有關人員,物料,設備和能源等整體系統之設計,改進及運用的一門科學;它應用數學,自然科學與社會科學的專門知識及技巧,並運用工程分析與設計原理和方法來規劃,預測並評估由此及其有關系統中所獲得的效果.1.2.日本工業工程學會(JIIE)對IE的定義:工業工程是一種藝術,用以創造由人員,物品,能源及資訊所組成的最有效系統;從事工業.經濟或社會活動的指定目標,在預定機率及準碓度下完成;此一系統可為一小型工作站,一小群體,一個課股或一個部門,乃至整個事業機構;它可能屬於區域性,全國性,國際性或宇宙的范圍.2.IE的重要性2.1使企業的生產活動標準化,規範化,系統化.市場設備材料人員完成品生產方法投入量生產效率及品質資金客戶2.2以最少有人員,最少的材料,最少的設備,最少的資金,最佳的方法產出更多更好滿足客戶要求的產品,獲得更多和利潤.3.推行IE管理技術成果,提高生產力.IE的成果IE的目標降低生產成本化無效為有效創造附加價值化損失為生產IE的活動內容企業成長生產力提高以最少有人員,最少的材料,最少的設備,最少的資金,最佳的方法產出更多更好滿足客戶要求的產品,獲得更多的利潤.4.IE活動的途徑與范圍4.1分析的途徑;設計的途徑;模擬的途徑.4.2IE活動的范圍(在於企業生產活動)(1)標準時間等管理指標的建立(2)人員,材料,設備等生產三要素總合合理化的追求(3)維持最佳生產條件的作業條件設定(4)考慮經濟性,人性的設計(5)維持最佳生產活動的各項生產條件設計(6)企業活動的總合設計5.IE七大手法和改善四原則(1).程序分析(工程分析)(2).作業分析(3).動作分析(4).時間分析(5).稼動分析(6).布置&搬運分析(7).生產線平衡分析(1)E消除Eliminate(2)C合並Combine(3)R重排Rearrange(4)S簡化Simplify工程:即一個人的作業范圍或一台機械加工范圍.工程分析:即完成一產品零件或一件工作所需經過的手續,工程與路線的記錄,分析及改善.1.工程分析的方法(1)裝配圖(AssemblyChart)(2)操作程序圖(OperationProcessChart)(3)流程程序圖(FlowProcessChart)(4)流程圖(FlowDiagram)(5)多產品程序圖(Multi-ProductProcessChart)2.工程分析的步驟選擇記錄分析建立實施維持3.工程分析的常用符號說明操作搬運檢查儲存延遲記號4.工程分析圖4.1.裝配圖(AssemblyChart)裝配圖本身並不是一項分析記錄的工具,但於裝配組件為主之產,裝配圖可以幫助了解零件間相互關系.裝配圖的功用可以用來明碓表示下列七種關系:(1)零件如何聚集(2)各項局部裝配,由那些零件配成(3)各項零件如何充入裝配線(4)各項零件與各項局部之裝配關系如何(5)制造程序之全貌(6)零件聚集成總組件之次序(7)全盤物料流程之初步概念4.2.操作程序圖(OperationProcessChart)對某項工作於著手動工或做研究改進之前,先對整個程序做一鳥瞰式通盤狀況之了解是很重要的,操作程序圖的功用即是讓大家能很容易地通盤了解整個工作程序.掌握從原料至產品的整個制程:(1)各操作及檢驗的目的,及在生產線的大致位置,次序,品質管制之重點點站,可由此分析出來.(2)零件或原料之規格,設計.(3)制造程序及工廠布置的大體概念可以形成,而操作及檢驗之時間資料,可作生產性平衡的資料.(4)工具和設備的規格,形式,需要數量,可依之決定,新產品之預算,(生產所需投資金額,成本,可算得)(5)操作程序圖等於是整個制造程序的精簡總表,據以研究各操作及檢驗的目的,導出最佳制造程序.4.3.流程程序圖(FlowProcessChart)流程程序圖是對整個制造程序中之“操作”,“檢驗”,“遲延”,“儲存”,“搬運”五種事項,作最詳細的記錄,特別用以分析搬運距離,遲延,儲存時間等隱藏成本之浪費.分為兩大類:(1)產品(材料)流程程序圖(以物為主的分析)(2)人員流程程序圖(以人為主的分析)4.4.流程圖(FlowDiagram)流程圖是將流程程序圖的內容,以移動痕足跡線的形態繪在配置圖上.流程圖的用途(1)用以表現廠房,機器設備,作業人員與工作物於生產過程中之實況,並以掌握人或物(2)此圖常與流程程序圖配合使用,以顯示實際的經路.如PNP生產流程圖SVP-2000SI-E1000SI-E2000TAMURA目檢X-RAY123454.5.多產品程序圖(Multi-ProcessChart)當產品及零件之種類繁多,則於規劃或分析時,可將相似的產品及其程序,可以共同表達在同一張表上形成的一種實際的流程線,且其相互關系亦可一目了然,有於整體的規劃或分析.多產品程序圖之必備條件:(1)需有類似機器之產品.(2)需有類似作業之產品.(3)需有類似作業順序之產品.(4)需有相似工作時間之產品.(5)需有相似品質之產品.(6)需有相同材料之產品作業分析:整理,分析作業的流動,藉此找出作業上的浪費,不平衡.改善不合理作業方法,減少浪費和不平衡.用人机配合圖進行作業分析:分析在同一時間內,同一工作地點之各種動作,記錄機器的操作周期及工人操作周期間的相互動作的時間關系,以圖形方式表示,並藉此記錄做進一步的分析與改善.目的在于分析人工或機器配合狀況,以消除浪費,增進效率,使達到人機最適當的配合.人機配合的四種型態(1)一人一機.(2)一人多機(3)多人一機(4)多人多機(一).動作分析的定義:將作業細分,把其中之不合理,浪費,不穩定(3不)的動作消除,設定可以快速輕松達成作業的條件和方法,謂之動作分析.(二)動作分析的對象工作過程作業動作裝配A制品裝(1)零件裝(2)零件裝(3)零件零件預裝手鎖螺絲氣鎖螺絲碓認扭力伸手握取變握搬運裝配動作分析需考慮動作對象的:(1).身體的條件:如感冒,醉酒,受傷,性別等.(2).精神的條件:如意願,自信,惱怒等.(3).技能的條件:如經驗,熟練,方法等.有效動作的定義﹕在產品由原材料到成品制造過程中﹐將原材料或半成品組合為成品狀態的動作﹐或在正常條件下﹐為達到產品質量要求而必須采取的動作(如﹕測試﹐檢查)﹐均為有效動作。無效動作的定認﹕在產品由原材料到成品制造過程中,對在制品不產生增減作用或無物理變化的動作﹐如尋找﹑選擇﹑記錄﹑計數﹑二次檢測﹑壞品加工或修理﹑持住﹑運輸﹑設備及夾具調試﹑二次定位﹑現場培訓等輔助動作及作息﹑故意延遲﹑計劃等消耗動作。(三).動作分析的方法(1)目視動作分析(2)動素分析(3)影片分析(四).動作分析的步驟(五).動作經濟原則的作用1.動作經濟原則的意義:動作不浪費而有效的原則,所謂“不浪費,有效”是指任何一個動作皆能產生其應有的效果,同時在這些動作時,能運用最省力,最方便,最舒適的方式,故即使一天持續工作下來,也不會感到疲倦.凡符合於上述之要件的動作,為最經濟的動作,亦為動作經濟原則的目的.2.動作經濟原則的功能:(1)幫助我們找出不合經濟的不良動作(2)提供我們改善不良動作的方向.動作經濟原則的運用能夠a.減少疲勞b.縮短操作c.提高工作效率3.動作的經濟原則:(1)人體運用的原則a.雙手應同時開始,並同時完成其動作b.除規定休息時間外,雙手不應同時空閑c.雙臂之動作應對稱反向,並同時為之d.物體之運動量盡可能利用,如需肌肉制止時,應將其減到最小程度e.連續曲線運動較含有方向突變之直線運動為佳f.彈道式之運動較固定受限制之運動輕快確實.g.動作應盡量使用自然的節奏,以使動作圓滑自然.(2)工作場所布置的原則:a.工具物料應放於固定處所b.工具物料及裝置布置越近越輕松,亦越節省時間c.另外物料之供給應利用其重力喟料及各種盛具送至使用地點,越近越好d.隨送方法應盡量使用之e.工具物料應依照最佳之工作順序而排列f.應有適當之照明設備,使視覺滿意舒適g.工作櫃及座椅之高度,應可使工作者坐立適宜h.工作椅式樣及高度,應可使工作者保持良好的姿勢(3)設備工具的設計原則:a.盡量解除手的工作,而以夾具或足踏工具替代之b.可能時應將兩種或兩種以上的工具合並為一c.工具物料應盡可能預放在工作放置d.手指分別工作時,其各個負荷應按其本能予以分配e.手枘之設計應盡可能使與手之接觸面加大f.機台上之操作桿,十字桿及手輪的位置,應能使工作者極少變動其姿勢且能獲得機器最大利益動作經濟原則歸納表(一).標准時間定義﹕標准時間(StandardTime)是指一個熟練的操作者在適宜的工作環境下﹐以正常的操作速度按照既定合理操作方法﹐完成一個符合品質要求的產品所需的時間.對某項工作而言,其標準時間是指在下列條件下完成工作所需要之時間:1.適性且熟悉的作業員.2.在良好的工作環境下3.規定的工作條件4.正常的寬放狀態及適當的督導下5.以持續工作而不疲勞的范圍內.6.以規定的方法完成規定的量與質之工作.標准時間的構成:在產品由原材料到成品制造過程中﹐各單元有效動作時間的總和組成一個產品的標准時間,標准時間的構成關系如下:1.工位標準工時---工位規定的所有作業動作之標准工時的總和.2.工段標準工時---工段規定的所有工位標准工時之總和.標准工時會因為工藝變更,設備與生產環境的變化而改變.標准時間的作用﹕1﹑產能預算﹐合理計劃調配人手﹐有效控制工人成本。2﹑衡量生產制作效率﹐並通過動作分析﹐刪除無效動作﹐降低制作成本。3﹑確定產品的成本﹐供產品定價參考。4﹑衡量機器的使用效率。5﹑幫助解決生產線的拉平衡﹐並通過動作分析﹐合理調配工位﹐刪除無效動作﹐使操作簡化。6﹑評估操作者的工作表現。(二)﹑標准時間制作方法﹕標准時間(StandardTime)=基本時間+個人疲勞和延緩補貼(放松補貼時間)標准時間實際計算公式﹕標准時間(StandardTime)=基本時間÷(1–PF&D)基本時間(TC)=各單元有效動作時間總和有效動作包括﹕1﹑拿﹔2﹑松開﹔3﹑手轉﹔4﹑移動﹔5﹑抓﹔6﹑插件個人補貼(PersonalAllowance)﹕行為補貼考慮到人事上時間的需要﹐如休息飲水等。疲勞補貼(FatigueAllowance)﹕疲勞補貼考慮到因疲勞而要恢復的時間。延緩補貼(DelayAllowance)﹕延緩補貼包括無可避免的﹐可預期的和不可預期的延緩,例如﹕補料﹑拒收成品﹑微量調整和接收指引等。補貼總和(PF&D)=個人補貼+疲勞補貼+延緩補貼典型PF&D是15%﹐但補貼會因工作上的性質和狀態而有高低例如﹕TC=1.70秒如果PF&D是15%則:S.T(標准工時)=TC÷(1–0.15)=1.70÷0.85=2秒所以這工序標准工時應是2秒。(三).時間分析的進行程序1.準備應用設備2.選定標準作業員3.實施時間研究4.計算時間資料5.決定標準時間(四).時間分析之方法1.碼表電子計時器測時法:為最基本與最完備之方法,其實施步驟最繁復,其他方法由此法衍出(研習以此法為主)時間測定之步驟:STEP1搜集有關資料STEP2將操作周程劃分為單元STEP3決定觀測周期數STEP4測試並記錄單元時間STEP5除去異常值時間分析間接法直接法密集抽樣法----碼表,電子計時器測時(連續性)分散抽樣法----工作抽查(間歇性)預定時間標準簡稱PTS法(PredeterminedMotionTimeStandard)法.MTM,WF等標準資料法----時間標準數據STEP6對各單元加以評比,計算為正常時間STEP7訂定寬放時間STEP8訂定操作之標準時間(1)選擇實施工作之作業員並予以接近.(2)收集並記錄待研究工作之有關一切資料.--作業者姓名,性別--作業條件,操作方法,加工條件,並由現場主管確認.