工業(yè)工程和現(xiàn)場(chǎng)改善 課件

1、工業(yè)工程與現(xiàn)場(chǎng)改善(Industrial Engineering IE)前言 當(dāng)企業(yè)把“精益”設(shè)定為自身發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)時(shí)，IE就會(huì)在“現(xiàn)場(chǎng)”、“實(shí)事求是”的理念下指引全體員工矢志不渝努力實(shí)現(xiàn)精益目標(biāo)。 IE是精益生產(chǎn)系統(tǒng)的基礎(chǔ)工程技術(shù)，它又是科學(xué)、客觀、量化的管理技術(shù)。一、IE概述 1、什么是工業(yè)工程（IE）？ 工業(yè)工程，是對(duì)人員、物料、設(shè)備、能源和信息所組成的集成系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)、改善和設(shè)置的一門學(xué)科。它綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)、物理學(xué)和社會(huì)科學(xué)方面的專門知識(shí)和技術(shù)，以及工程分析和設(shè)計(jì)的原理與方法，對(duì)該系統(tǒng)所取得的成果進(jìn)行確定、預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)。 IE是工程技術(shù)、經(jīng)濟(jì)管理和人文科學(xué)相結(jié)合的邊緣學(xué)科，是在人們致力于

2、提高工作效率、降低成本、提高質(zhì)量的實(shí)踐中產(chǎn)生的一門學(xué)科。它是把技術(shù)和管理有機(jī)地結(jié)合起來，去研究如何使生產(chǎn)要素組成更高效運(yùn)行的系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)提高生產(chǎn)率的目標(biāo)。 2、IE的研究目標(biāo) IE的研究目標(biāo)就是使生產(chǎn)系統(tǒng)投入的要素得到有效利用，降低成本，保證質(zhì)量和安全，提高生產(chǎn)率，獲得最佳效益。 它追求的是系統(tǒng)整體的優(yōu)化與提高。 3、IE的特點(diǎn) 核心是降低成本、提高生產(chǎn)質(zhì)量和效率 IE是綜合性的應(yīng)用知識(shí)體系 以人為本是IE區(qū)別于其它工程學(xué)科的特點(diǎn)之一 IE的重點(diǎn)是面向微觀管理（注重三化） IE是系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)二、IE的導(dǎo)入和推進(jìn)1、IE的導(dǎo)入方法 創(chuàng)造氛圍組織建立改善活動(dòng)的推進(jìn)不斷的教育培訓(xùn)人才培養(yǎng) 導(dǎo)入方法

3、2、IE導(dǎo)入的10條基本精神拋棄固有的制作方法及觀念積極尋找方法嚴(yán)禁為現(xiàn)狀問題進(jìn)行辯解，實(shí)事求是否定現(xiàn)狀不求完善，50分即可，馬上行動(dòng)錯(cuò)了馬上改正 改革不許大量投資 不遇問題，不出智慧 問五次找真正原因 10個(gè)人的智慧大于1個(gè)人的智慧 革新永無止境3、IE活動(dòng)推進(jìn)的基本意識(shí)正確掌握現(xiàn)狀，通過IE手法對(duì)現(xiàn)狀數(shù)據(jù)進(jìn)行分析不放過任何細(xì)小的浪費(fèi)，提高效率將不良率減到0的意識(shí)全員參與的意識(shí)效率、成本、運(yùn)轉(zhuǎn)率、平衡、故障率等問題是主攻方向按程序解決問題是取得成功的關(guān)鍵4、IE實(shí)施的十種抵觸表現(xiàn)那種東西沒什么用道理確實(shí)如此，但我們情況不同方案是不錯(cuò)，實(shí)際效果就難說再降低成本已不可能我們也一直是這樣做的不愿做

4、別人勸告的事情成本下降的話，品質(zhì)也會(huì)下降現(xiàn)狀也不錯(cuò)，為什么要改變十年前我們就搞過了，沒什么了不起實(shí)際情況還是我們最了解三、IE手法概要 方法研究程序分析動(dòng)作分析動(dòng)作經(jīng)濟(jì)原則流程經(jīng)濟(jì)原則作業(yè)測(cè)定時(shí)間分析標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間 PTS法平衡生產(chǎn)線作業(yè)拆解PTS工序平均化現(xiàn)場(chǎng)IE手法 1、方法研究 程序分析 概念 程序分析是對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)過程的工序狀態(tài)進(jìn)行記錄、分析和改善。通過對(duì)工藝過程中的物流過程及人的工作流程的分析，消除產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的全部浪費(fèi)與不合理狀態(tài)，達(dá)到提高流程效率的目標(biāo)。 目的 A、準(zhǔn)確掌握工藝過程的整體狀態(tài) 工藝流程的順序 明確工序的總體關(guān)系 發(fā)現(xiàn)不平衡的狀態(tài) B、發(fā)現(xiàn)工序問題點(diǎn) 發(fā)現(xiàn)并改進(jìn)產(chǎn)生浪費(fèi)的

5、工序 減少停滯及多余工序 合并一些過于細(xì)分或重復(fù)的工作注意事項(xiàng)A、明確區(qū)分分析對(duì)象是產(chǎn)品還是作業(yè)者B、要明確范圍，不要遺漏問題C、在現(xiàn)場(chǎng)與作業(yè)者和管理者共同分析D、臨時(shí)的工序流程變更時(shí)，以最基本的主流程 為基準(zhǔn)E、邊分析邊思考改善方案F、以流程整體的改善為最先考慮目標(biāo)產(chǎn)品工藝分析A、工藝流程圖示符號(hào)工序種類符號(hào)詳細(xì)符號(hào)（例）加工操作 第二道工序 A零件的某道工序 加工中有檢驗(yàn)的內(nèi)容搬運(yùn)運(yùn)輸（ ）R 機(jī)器人的搬運(yùn) 皮帶搬運(yùn)M 男子搬運(yùn)LAB（續(xù)上表） 檢 驗(yàn)數(shù)量的檢查品質(zhì)的檢查 品質(zhì)與數(shù)量都查，以品 質(zhì)為主停滯暫存 （D） 毛坯的貯存 半成品、產(chǎn)品的貯存 工序時(shí)間的停止（D）加工中臨時(shí)停止B、5

6、W1H提問表 項(xiàng)目疑問問 題為什么改善方向1.Why目的是什么？為什么？去除不必要及目的不明確的工作2.Wher在什么地方執(zhí)行？為什么？有無其它更合適的位置和布局3.When什么時(shí)候做此事？為什么？有無其它更合適的時(shí)間與順序4.Who由誰來做？為什么？有無其它更合適的人5.What做什么？為什么？可否簡(jiǎn)化作業(yè)內(nèi)容6.How如何做？為什么？有無其它更好的方法C、ECRS原則改善方向符 合名 稱內(nèi) 容E取消（Eliminate）在經(jīng)過了“完成了什么”“是否必要”及“為什么”等問題的提問，而無滿意答復(fù)者皆非必要，即予取消C合并（Combine）對(duì)于無法取消而又必要者，看是否能合并，以達(dá)到省時(shí)簡(jiǎn)化的目

7、的R重排（Rearrange）經(jīng)過取消、合并后，可再根據(jù)“何人”“何處”“何時(shí)”三提問進(jìn)行重排，使其能有最佳的順序，除去重復(fù)，使作業(yè)更加有序S簡(jiǎn)化（Simplify）經(jīng)過取消、合并、重排后的必要工作，就可考慮能否采用最簡(jiǎn)單的方法及設(shè)備，以節(jié)省人力、時(shí)間及費(fèi)用 作業(yè)流程分析 A、概念 將作業(yè)人員的工作流程視作產(chǎn)品流程一樣，進(jìn)行與產(chǎn)品工藝分析相同的分析，其使用的符號(hào)與產(chǎn)品的工藝分析相同。B、作業(yè)流程分析調(diào)查項(xiàng)目項(xiàng)目主體場(chǎng)所時(shí)間方法作業(yè)作業(yè)時(shí)間機(jī)械設(shè)備(名稱,數(shù)量)作業(yè)場(chǎng)地作業(yè)時(shí)間單位時(shí)間 產(chǎn)量作業(yè)順序作業(yè)條件主要工裝移動(dòng)移動(dòng)目的搬運(yùn)設(shè)備搬運(yùn)手段移動(dòng)距離路線次數(shù)移動(dòng)時(shí)間搬運(yùn)個(gè)數(shù)使用工具檢查檢查內(nèi)容檢

8、查工具 （名稱）地點(diǎn)檢查時(shí)間檢查部位檢查方法檢查規(guī)格不良率等待等待理由等待地點(diǎn)等待時(shí)間人機(jī)作業(yè)分析（略）附帶分析A、流程線路分析（略）B、停滯分析（略）C、搬運(yùn)分析搬運(yùn)改善的必要性：約25%40%的加工費(fèi)用發(fā)生在搬運(yùn)；約70%80%的工序時(shí)間是搬運(yùn)、停滯時(shí) 間；約85%的工廠的災(zāi)害是在搬運(yùn)作業(yè)中發(fā)生；搬運(yùn)還對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)空間產(chǎn)生直接影響。 由此可見，搬運(yùn)是不直接產(chǎn)生價(jià)值的工序，搬運(yùn)改善是現(xiàn)場(chǎng)改善中的重要課題。搬運(yùn)改善的目標(biāo)最大限度地減少停滯及中間在制品；減少搬運(yùn)的距離、人員、時(shí)間；最大限度有效利用空間；減少損失；改善作業(yè)環(huán)境，減少疲勞及事故。裝配工序的改善重點(diǎn)A、手工裝配作業(yè)的改革全工序的“一個(gè)

9、流”生產(chǎn)方式流水作業(yè)的接力棒方式現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)的平衡B、來料及部件的改革零欠品零不良改善零件加工精度進(jìn)行來料及零部件的通用化標(biāo)準(zhǔn)化改善動(dòng)作分析概要 動(dòng)作分析或稱動(dòng)作研究是對(duì)生產(chǎn)活動(dòng)中的全部作業(yè)動(dòng)作進(jìn)行觀測(cè)分析，研究人的各種動(dòng)作浪費(fèi)，從而尋求省力、省時(shí)、安全、經(jīng)濟(jì)的作業(yè)方法時(shí)采用的IE手法。動(dòng)作分析的程序A、觀察與記錄B、對(duì)照記錄在動(dòng)作經(jīng)濟(jì)原則下進(jìn)行改善C、重新編制作業(yè)方法 動(dòng)作分析的方法 A、目視動(dòng)作分析 觀測(cè)者以目視直接對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)進(jìn)行觀測(cè)分析改善，現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)動(dòng)作問題并改善。優(yōu)點(diǎn)是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)瓶頸工序?qū)崟r(shí)改善，提高作業(yè)效率；缺點(diǎn)是時(shí)間測(cè)定及細(xì)微動(dòng)作的觀測(cè)困難。 B、動(dòng)素分析 將人的全部動(dòng)作包括大腦的思考行為

10、詳細(xì)細(xì)分為18種最小動(dòng)作單位要素稱動(dòng)素。動(dòng)素分析是進(jìn)行分析研究的方法。 C、影像分析 通過作業(yè)錄像進(jìn)行分析，可以精確地對(duì)作業(yè)時(shí)間及動(dòng)作要素進(jìn)行測(cè)定及研究分析，是動(dòng)作分析中精度最高的一種。動(dòng)素分析A、18種動(dòng)素的定義 （詳見附件一）動(dòng)作經(jīng)濟(jì)原則與流程經(jīng)濟(jì)原則動(dòng)作經(jīng)濟(jì)原則肢體使用原則作業(yè)配置原則機(jī)械設(shè)計(jì)原則1、雙手同時(shí)開始同時(shí)結(jié) 束動(dòng)作2、雙手動(dòng)作對(duì)稱反向3、身體動(dòng)作以最低等級(jí) 進(jìn)行4、動(dòng)作姿勢(shì)穩(wěn)定5、連續(xù)圓滑的曲線動(dòng)作6、利用物體慣性7、減少動(dòng)作注意力8、動(dòng)作有節(jié)奏1、材料工裝的3定2、材料工裝預(yù)置在 小臂范圍內(nèi)3、材料工裝的取放 簡(jiǎn)單化4、物品的移動(dòng)以水 平移動(dòng)最佳5、利用物品自重進(jìn) 行工序間

11、傳遞6、作業(yè)高度適度以 便于操作7、需滿足作業(yè)照明 要求1、用夾具固定產(chǎn)品及 工具2、使用專用工具3、合并兩種工裝為一 個(gè)4、提高工裝設(shè)計(jì)的便 利性，減少疲勞5、機(jī)械操作動(dòng)作相對(duì) 穩(wěn)定，操作程序流 程化、標(biāo)準(zhǔn)化6、操控程序與作業(yè)程 序配合流程經(jīng)濟(jì)原則流程原則產(chǎn)品工藝線路一般1、路線最短原則 2、禁止孤島加工3、禁止局域路線分離 4、減少停滯的原則5、禁止重復(fù)的停滯 6、禁止交叉7、禁止逆行生產(chǎn)線8、減少物流前后搖擺 9、減少無謂移動(dòng)10、去除工序間隙 11、I/O一致原則12、物料上下移動(dòng)減少作業(yè)流程一般 生產(chǎn)線1、線路最短原則 2、去除間隔的原則3、與產(chǎn)品工藝一致原則 4、I/O一致的原則5

12、、禁止逆行的原則 6、零等待的原則 2、作業(yè)測(cè)定 時(shí)間分析 所有的工作通過一系列科學(xué)的解剖與分析，無非要取得最有效、最經(jīng)濟(jì)、最輕松的工作方法，而這些方法最終還得以時(shí)間來衡量，取得進(jìn)一步的工和改善并制訂標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，作為現(xiàn)場(chǎng)管理的基本依據(jù)。時(shí)間分析的目的 A、通過時(shí)間分析，運(yùn)用動(dòng)作分析、工藝流程分析、作業(yè)簡(jiǎn)化等技法綜合起來進(jìn)行作業(yè)改善。 B、對(duì)于已較完善的作業(yè)，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的制訂，作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。時(shí)間分析的一般手法A、準(zhǔn)備了解工廠的布置了解產(chǎn)品的制程及各工序作業(yè)方法了解材料、部品供應(yīng)的品質(zhì)是否穩(wěn)定了解人員流動(dòng)狀況B、觀測(cè)工具秒表法秒表觀測(cè)板：夾持記錄紙用計(jì)數(shù)器：手壓型，計(jì)生產(chǎn)數(shù)之用記錄紙 編 號(hào)： 時(shí)

13、間研究用紙（正面） 觀測(cè)者：制品型號(hào)工作場(chǎng)所 略 圖作業(yè)要素時(shí)間工序號(hào)碼工序名稱使用機(jī)器工、夾具作業(yè)部門作業(yè)者作業(yè)者經(jīng)驗(yàn)觀測(cè)時(shí)間 月 日月 日觀測(cè)目的改善用 標(biāo)準(zhǔn)用合計(jì)富裕率%標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間時(shí)間研究用紙（背面）次數(shù)要素123456合計(jì)平均備注合 計(jì) C、作業(yè)要素分割 對(duì)每一個(gè)要測(cè)定的工序進(jìn)行作業(yè)要素分割，再把作業(yè)要素的動(dòng)作細(xì)分成動(dòng)素，就測(cè)得更精細(xì)了。 D、觀測(cè)次數(shù) 作為改善用的觀測(cè)次數(shù)一般不少于3次，作為標(biāo)準(zhǔn)用的更多一些。 E、觀測(cè)對(duì)象 改善用的，選擇一個(gè)最熟練和一個(gè)不熟練的，制訂標(biāo)準(zhǔn)用的，則選取熟練程度在平均水平以上的，或擔(dān)任該項(xiàng)作業(yè)半年至一年的為宜。 F、觀測(cè)方法 觀測(cè)者在被觀測(cè)者斜前方1.52

14、.0M為宜，有時(shí)為了避免干擾作業(yè)者，在斜后方觀測(cè)亦可； 在觀測(cè)中，若有非正常之作業(yè)要素或異常數(shù)據(jù)，應(yīng)剔除。 標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間 標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間又稱“標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)”。 標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)是反映工廠的管理水平，衡量生產(chǎn)人員績(jī)效的基本工具。標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)的用途A、比較、選擇作業(yè)方法B、工廠布置的依據(jù)C、工廠負(fù)荷的依據(jù)D、生產(chǎn)計(jì)劃的基礎(chǔ)E、人員、設(shè)備增減的依據(jù)F、決定人工成本G、流水線生產(chǎn)之平衡H、效率分析I、計(jì)算獎(jiǎng)金 標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的構(gòu)成 A、實(shí)質(zhì)時(shí)間 指在該作業(yè)的基本內(nèi)容下，按規(guī)范并周期重復(fù)所產(chǎn)生的實(shí)際時(shí)間，即前面測(cè)定的時(shí)間。 B、寬放時(shí)間 持續(xù)性作業(yè)時(shí)，每道工序所需時(shí)間的寬裕量，寬放時(shí)間可分為“一般寬放”及“特殊寬放”。 那么，標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間

15、=實(shí)質(zhì)時(shí)間（1+寬放率） C、寬放率 一般寬放 作業(yè)寬放 主要指材料、設(shè)備、工具等在連續(xù)作業(yè)中可能產(chǎn)生非正規(guī)作業(yè)要素的時(shí)間。 需要寬放 指人生理上需要而可能中斷的時(shí)間。 疲勞寬放 連續(xù)作業(yè)中產(chǎn)生疲勞，會(huì)降低其速度，要用疲勞寬放去彌補(bǔ)其時(shí)間。 通常一般寬放的寬放率為實(shí)際時(shí)間的18%24%，管理水平越高的工廠，寬放率越低，無效時(shí)間越少。 PTS法 預(yù)置時(shí)間系統(tǒng)（Predetermined Time System)簡(jiǎn)稱PTS法，是國(guó)際公認(rèn)的制定時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)的通用技術(shù)手法。它利用預(yù)先為各種動(dòng)作制定的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)來確定各種作業(yè)的時(shí)間，而非通過現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)進(jìn)行時(shí)間分析。 到近代為止，由歐美企業(yè)研究發(fā)明了多種PTS法，

16、其中最適合我國(guó)國(guó)情的是MOD法。 PTS法的特點(diǎn) 1、新產(chǎn)品及新作業(yè)開始生產(chǎn)前可以事前設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，為未來的生產(chǎn)管理與改善提供了管理的標(biāo)準(zhǔn)與方法的評(píng)估。 2、可以對(duì)作業(yè)內(nèi)動(dòng)素進(jìn)行詳細(xì)時(shí)間預(yù)定，最大限度地提供了方法優(yōu)化與評(píng)比的可能，從而確定最合理、高效的作業(yè)方法。 3、不用秒表，在生產(chǎn)作業(yè)前確定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，制定作業(yè)方法。 4、不需要時(shí)間分析中對(duì)觀測(cè)時(shí)間的評(píng)比與修正，可直接求得正常時(shí)間，只需寬放一步即可求得ST（標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間）。 5、隨著作業(yè)方法的變更而修訂作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，因此PTS是生產(chǎn)線的流程再造及平衡改善時(shí)最方便的評(píng)估與設(shè)定手法。 MOD法 MOD法的基本原理來源于大量的人機(jī)工程學(xué)試驗(yàn)總結(jié)，它主要有

17、以下三個(gè)方面: 所有由人進(jìn)行的作業(yè)，均是共通的基本動(dòng)作組成的，MOD法將實(shí)際生產(chǎn)作業(yè)中的人體動(dòng)作歸納為21種。 不同的人做同一動(dòng)作（在作業(yè)條件相同的情況下）所需時(shí)間基本相等。 人體不同部位的動(dòng)作。所用時(shí)間值是相互成比例的，如手的動(dòng)作時(shí)間是手指動(dòng)作時(shí)間2倍，小臂的動(dòng)作時(shí)間是手指動(dòng)作時(shí)間的3倍，由此就可以定義手指一次動(dòng)作時(shí)間為人體動(dòng)作的基本單位時(shí)間，同時(shí)其他動(dòng)作與之成倍數(shù)關(guān)系計(jì)算求得。A,MOD法的時(shí)間單位MOD法根據(jù)人的動(dòng)作級(jí)次,選擇以一個(gè)正常人的級(jí)次最低、速度最快、能量消耗最小的一次，即手指動(dòng)作的時(shí)間消耗值，作為它的時(shí)間單位： 1MOD=0.129S B、MOD法的21種動(dòng)作（詳見附件二） 非

18、動(dòng)作產(chǎn)生的動(dòng)作時(shí)間消耗表NO名 稱符 號(hào)內(nèi) 容例1延時(shí)BD表示一只手進(jìn)行動(dòng)作，另一只手處于停止?fàn)顟B(tài)，不給予時(shí)間右手M左手BD2保持H 表示用手拿著或抓著物體一直不動(dòng)的狀態(tài)，主要指扶持與固定的動(dòng)作，不給時(shí)間左手H右手P23有效時(shí)間UT指人的動(dòng)作以外，機(jī)械或其他工藝要求發(fā)生的，非動(dòng)作產(chǎn)生的固有附加時(shí)間，需要準(zhǔn)確測(cè)時(shí)。如機(jī)械的工作時(shí)間、焊錫、鉚接、測(cè)試、涂布等插件焊錫時(shí)的執(zhí)錫時(shí)間UT或儀表測(cè)試時(shí)間 C、PCB板焊點(diǎn)執(zhí)錫作業(yè)分析（例） 動(dòng)作描述(左手)分析式MOD 數(shù)分析式動(dòng)作描述(右手)從物料盤取PCB置于面前M3G1M37H握住烙鐵拿住PCB板H4M2P2放烙鐵換到PCB拖錫位拿住PCB板H0UT=0.78拖一個(gè)錫點(diǎn)位拿住PCB板H12(M2P2)3放置烙鐵到另外3個(gè)拖錫位拿住PCB板H0UT=1.04 3=3.12拖三個(gè)錫點(diǎn)拿住PCB板H24M3(M2P2M2) 3M3清潔烙鐵頭轉(zhuǎn)動(dòng)PCB檢查