[精选]e工业工程简介(PPT 96).pptx
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1、工业工程简介 什么是工业工程?质量管理权威朱兰博士说:值 得向全世界夸耀的东西就是IE,之 所以打胜第一次世界大战,又有打胜第 二次世界大战的力量,就是 有IE。IE-INDUSTRIAL ENGINEERING-工业工程,简称IE,是世界上公认的能 杜绝各种浪费,有效地提高生产率和经 济效益的把技术与管理有机地结合起来 的一门边缘学科。生产要素人。财。物投入转换产出生产的财富产品。效劳生产率=产出/投入技术管理工业工程定义工业工程是对人员、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
2、,对该系统所取得的成果进行确定、预测和评价。工业工程的研究目标1.使生产系统投入要素得到有效利用.2.降低成本.3.保证质量和平安.4.提高生产率、获得最正确效益。它追求的是系统整体的优化与提高。工业工程的范畴:国家标准ANSI-Z94 82年1。生物力学;2。成本管理;3。数据处理及系统设计;4。销售与市场;5。工程经济;6。设施规划与物流;7。材料加工;8。应用数学运筹学、管理经济学、统计和数学应用等;9。组织规划与理认;10。生产规划与控制含库存管理、运输路线、调度、发货等11。实用心理学;12。方法研究和作业测定;13。人的因素;14。工资管理;15。人体测量;16。平安;17。职业卫
3、生与医学。现代IE 的基本特点1、IE 的核心是降低成本、提高生产质量和生产效率;2、IE 是综合性的应用知识体系;3、以人为本是IE 区别于其他工程学科的特点之一;4、IE 的重点是面向微观管理注重三化三化即是指工业简化、专业化和标准化;5、IE 是系统化技术.IE 的意识:成本和效率意识 问题和 意识 工作简化和标准化意识 全局和整体化意识 以人为中心的意识。为什么IE 会受到重视:因为它能够提高生产率!众所周知,是一个国小、人多、资源缺乏的 国。二次大战后,厂房、道路、桥梁都受到严重破坏,经济面临全面崩溃,全年1/3 时间停产,加上600 万日 和移民拥回而失业人数激坛。再看今天的,面积
4、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%,生产率的变化:生产率%生产率1005020607080 90年为什么IE 能够如此呢?因为它有如下内容:方法研究:寻求完成任何工作的最经济 合理的方法,到达减少人员、机器、无 效动作和消耗,并使方法标准化。作业测定:制定用经济合理的方法完成 工作所需的时间标准,到达减少人员、机器设备的空闲时间。效率计算效率实际值/基准值,作业效率产量 标准工时/投入工时;运转率净运转时间/运转可能的总时间故障率故障次数/运转总时间拉平衡效率工序时间总和/最长工序时间 人员数不良率不良个数/生产个数 什么是标准时间?标准时间是1
5、.在正常的操作条件下,2.以标准的作业方法3.合理的劳动强度和速度4.完成符合质量要求的工作 所需的作业时间。标准时间应具备的因素1.熟练程度:中上水平操作者,了解流程,懂 得设备操作或工具使用,做某项工作到达一 定数量。如SONY 流水线规定为1500 次。2.劳动强度:工作允许的范围。3.正常操作条件:生产设计应保证员工不要在 引起疲劳的情况下工作。4.规定方法:操作标准已确定的方法中最有 效的生产方式。5.指定质量标准:通过自检和生产线QC检查。改善方向市场导向制造业面对的市场需求是必须以高品质、低成本、平安迅速地提供顾客需要的产品。具体表述为:、多品种化;、高品质化;、低成本;、短交期
6、;、平安第一。改善方向合理化 的目标通过市场导向的PQCDS 五个方面,开展现场管理的工作方向,即合理化 的主题。合理化的 的主题在现场管理上集中表现为:、“零转产工时浪费;、“零库存;、“零浪费;、“零不良;、“零故障;、“零停滞;、“零灾害。认识浪费:何谓浪费不增加价值的活动,是浪费;尽管是增加价值的活动,所用的资源超过了“绝对最少的界限,也是浪费。浪费的种类A、全面生产系统的浪费;B、现代IE 的八大浪费:、制造过多的浪费;、库存的浪费;、搬运的浪费;、不良品的浪费;、加工的浪费;、动作的浪费;、等待的浪费;、管理的浪费发现浪费的方法 制造现场及管理部门是最大的浪费集中地,人们在长期习惯
7、某种工艺过程及管理方法之后就会认同这种浪费现象,为此而丧失了发现浪费的眼力。发现方法有:逆向思维法、流程改善发现浪费、现状分析发现浪费 IE 活动的态度1 经常追求理想理想系统为所有的生产指标,均应设定在成本趋近于零、时间趋近于零,以及劳力趋近于零的理想状态,然后向它趋近对它挑战。2 经常努力开掘问题并解决问题具有问题意识去开掘问题;强化解决问题能力以解决问题。3 根据事实作分析判断事实数据,应使问题数据化。事实三现主义现场、现物、现状IE 手法是以人的活动为中心,以事实为依据,用科学的分析方法对生产系统进行观察、记录、分析,并对系统问题进行合理化改善,最后对结果进行标准化的方法。IE 的基本
8、手法 是由IE 始祖泰勒创造的时间研究和F.B 夫妇创造的动作研究为基础开展而来的。它包括方法研究、作业测定、布局研究、Line Balance 等方法手段。方法研究 方法研究内容主要包括:1。程序分析流程程序分析,操作程序分 析,线图分析,2。人机关系分析-人机操作分析,联合操 作分析,双手操作分析 3。动作分析流程程序分析 以整个生产过程为研究对象,研究分析 一个完整的工艺加工、制造、装配 从第一个工作地到最后一个工作地全面 研究,分析有无多佘或重复作业,程序是否合理,搬运是否太多,等待是否太长等,迟延,暂时性的储存是否太多。流程程序分析符号表示操作表示运输、搬运表示检验D表示等待、暂存表
9、示贮存表示同时操作和检验流程程序分析流程程序图由操作、检验、搬运、暂存、贮存五种符号构成。根据研究对象的不同可分为:1。材料或产品流程程序图。物型2。人员流程程序图人型现举例说明如下:例:一张火车票自出售、使用至回收止,其间经过许多人之手,现用流程程序图表示如下:D11 11213242353在票架上拿起并查看票价用手拿至柜台上打印日期等待找钱拿给旅客旅客带至入口处查看并打孔旅客带至旅途上在终点站查看并回收物型操作程序图分析 从原料到产吕的包装,操作程序图列出每个操作、检验、宽放时间及材料的顺序,它指出每个零件如何进入生产线,及如何从次装配线到主装配线。对此图应以问答形式来研讨此影响产品的时间
10、成本、品质及产出的要素。操作程序图分析技巧1。分析时的六大提问提问技术完成了什么?what 何处做?where 何时做?when 由谁做?who 如何做?how 为什么?why 要做这,是否必要?有无其他更好的 成就?要在此处做?有无其他更适宜之处?要此时做?有无更适宜的时间?由他做?有无更适宜的人去做?要这样做?有无更好的方法去做?2。分析时的四大原则1取消Eliminate:2合并 bine:3重排Rearrange:4简化Simplify:3。分析时的五个方面 1 操作分析:2 搬运分析:3 检验分析:4 贮存分析:5 等待分析:4。分析时的动作经济原则和线路分析 动作经济原则为程序分析
11、技巧的具体应用。线路分析:对现场布置及物料另件、产品、设备和作业者的实际流通路线 进 行分析,以到达改进现场布置和移动 路。二。操作分析通过对以人为主的工序的详细研究,使操作者、操作对象、操作工具三者科学地结合、合理地布置和安排,以减轻劳动强度,减少作业的工时消耗,以提高产量和质量为目的的工作分析。可分为:一 人机操作分析 二联合操作分析 三双手操作分析一人机操作分析 在机器的工作过程中,调查、了解在操 作周期内,人与机的相互联系,以充分 调动人与机的能量及平衡操作的分析。实例:人机操作分析:时间21412完成件放箱内卸下工件空闲装上工件准备工件人 机器空闲被装上工件加工被卸下工件空闲利用率6
12、010060100 改进:时间141完成件放箱内准备下一工件装上工件卸下工件人机器被装上工件加工被卸下工件利用率100/100100/100二联合操作分析 在生产现场,常有两个或两个以上的操 作员同时对一台机器一项工作,进行 工作,则称谓联合操作。实例:某工厂的成品用小木箱包装后,堆放 在工厂的库房内,每天由老张、老王将 小木箱放在搬运板上,再由堆高机运到 储运处,等待出厂。三双手操作分析 生产现场的具体工作,主要由工人的双 手完成,调查、了解如何用双手进行实 际操作的情况,称双手操作分析。三。动作分析动作分析的实质是研究分析人在进行各种操作的细微动作,删除无效动作,使操作简便有效,以提高工作
13、效率。一动素1。伸手TE 2。移物TL 3。握取G U 4。装配A 5。使用U U 6。拆卸DA 7。放手RL 8。检查I 9。寻找SH 10。选择ST 11。方案PN 12。定位P 13。预定位PP 14。持住H U15。休息R 16。迟延UD 17。故延AD 18。发现F 二动素性质划分1。有效益动素:伸手,移物,握取,放手,预对,应用,装配,拆卸2。无效益动素:寻找,选择,对准,检验,方案,迟延,故延,休息,持住 三动作经济原则1。关于人体的运用2。关于工作地布置3。关于工具设备第一条原则:双手的动作应同时而对称第二条原则:人体的动作应尽量应用最低 等级而能得到满意结果为妥第三条原则:尽
14、可能利用物体的动能;曲线 运动较方向突变的直线运动为 隹;弹道式运动较受控制的运动轻快;动作尽可能有轻松的节奏第四条原则:工具、物料应置于固定处所及 工作者前面近处,并依最正确的 工作顺序排列 第五条原则:零件、物料应尽量利用其重 量堕送至工作者前面近处第六条原则:应有适当的照明设备,工作 台及坐椅式样及高度应使 工作者保持良好的姿势及坐 立适宜第七条原则:尽量解除手的工作,而以夹 具或足踏工具代替第八条原则:可能时,应将两种或两种以 上工具合并为一第九条原则:手指分别工作时,各指负荷 应按其本能给予分配;手柄 的设计,应尽可能增大与手 的接触面;机器上的杠杆、手轮的位置,尽可能使工作者少 变
15、动其姿势第十条原则:工具及物料尽可能预放在工 作位置 作业测定概述1。作业测定的定义:“作业测定是运用各种技术来确定合格工人按规定的作业标准完成某项工作所需的时间。合格工人的定义为:“一个合格工人必须具备必要的身体素质,智力水平和教育程度,并具备必要的技能知识,使他所从事的工作在平安、质量和数量方面都能到达令人满意的水平。规定的作业标准:“经过方法研究后制定的标准工作方法,及有关设备、材料、负荷、动作等的一切规定。IE 的全过程是:利用程序分析、操作分析、动作分析获得最隹程序和方法,再利用作业测定制定出标准时间。制定标准时间的方法一般有三种:1。经验估工法2。统计分析法3。作业测定法 作业测定
16、的目的:1。制定标准时间2。改善作业系统3。制定最正确作业系统比照 作业测定的方法有:1。秒表时间研究2。工作抽样3。预定时间标准法 四。时间研究一时间研究的概念1。时间研究的定义:“时间研究是一种作业测定技术,旨在决定一位合格、适当、训练有素的操作者,在标准状态下,对一特定的工作以正常速度操作所需要的时间。,定义中有:合格、适当、训练有素的操作者;在标准状态下。2。时间研究的研究方法:时间研究是用抽样调查技术来对操作者的作业进行观测,以决定作业的时间标准。二时间研究的工具1。秒表停表、马表时间研究用以计时的工具多为1/100 的分秒表,外表有100 个小格,长计每分钟转1 周,1 小格即代表
17、1/100 分钟。短针外表分30 格,每半小时转1 周,1 格代表1 分钟。2。观察板观察板主要用来安放秒表和时间研究表格3。时间研究表格记录一切有关的资料4。其他工具三时间研究的步骤 标准时间=平均操作时间X 评比+宽放第一步:收集资料第二步:划分操作单元第三步:测时1。测时的方法及时值的记录 测时的方法为:1。归零法:第一单元开始,开动秒表,第 一单元结束时,即按停秒表,读取表上读数然后使表针回复到零位。次一单元开始,再开动秒表。2。连续测时法:当第一单元开始时,开动 秒表,在整个测时过程中不使秒表指针回零,而任其继续走动,仅当每一单元完毕时看指针并记录其外表时间R 值。待全部记录完毕,再
18、将两相邻单元的外表时间相减,以求得每一单元时间T 值。12345T R R TRRRTTT09090615132804 322。现场情况的记录 如测时来不及记录某一单元的时间,则应在该单元“R 栏中记“X 或“M,表示失去记录。如在操作中发现操作者省去某一单元,则应在该单元的“R 栏中划一斜线“/,表示省去。如操作者不按照单元的顺序进行,则在该单元的408“R 栏内划一横线“一,并于横线上记完毕时间,横线下记开始时间。外来单元正巧在某一单元完毕时发生:此时,于次一单元的“T 行内注英文字母,如第一次发生记A,第二次发生记B,如此类推。同时,于时间研究表右边“外来单元R 栏的横线下方记入外来单元
19、开始时间,横线上方记入完毕时间,其完毕时间减去开始时间,即为该外来单元的时间,记入“外来单元的T 栏,并将内容记入“说明栏内。外来单元在某单元内任何时间发生:在该单元的T 栏内记下英文字母,其他同前见 见第5 周程。外来单元时间很短:则同单元时间一起记录在 该单元时间内,同时在该单元T 栏内记一英文 字母,并于说明栏内说明该单元情况见第6 周 程。3。剔除异常值 机械工程协会SAM 对异常值定义为:“某一单元的秒表读数,由于一些外来因素的影 响而超出正常范围的数值。剔除异常值的方法有多程,此处介绍最常用的方法-三倍标准差法,如下:设对某一操作单元观测n次,所得时间为:x1,x2,x3,-xn
20、则平均值为:x=x1+x2+x3+-+xnn=xin标准差为:=x1-x 2+x2-x 2+-xn-x 2_n=xi-x 2n说明:i=1n以表示正常值为x3内的数值,超过者为异常值。例如,某一操作单元观测20次其中漏记一次,记为M,观测数据如下:20,20,21,20,22,20,19,24,20,22,19,21,20,28,21,20,20,22,M,20则:x=xin=39919=21=xi-x 2n=7819=2.02=2管制上限UCL=21+3x2=27;下限LCL=21-3x2=1528的数值大于27,在上限之外,为异常值,应剔除。4。决定观测次数P226 计算观测次数的公式如下
21、误差为 5%,可靠度为95%:N=ni=1nxi2-i=1nxi2i=1nxi2xi-每一次秒表读数 n-试行先观测的次数;例如,某一单元试行观测10次,结果如下:7,5,6,8,7,6,7,6,6,7平均误差5%,可靠度95%,问需观测多少次?先求i=1nxi和i=1nxi2,列表如下:40ixixi2合计12 34 56 789107 56 87 676 676549 25 3664 4936 49 3636 49429代入公式得:N=4010X429-652652=24。6=25 次已测了10次,需再测15次。5。决定每一单元的平均操作时间剔除了异常值后,每一操作单元所有时间值的算术平均
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