1、第一章 IE 概论1. IE 概论2. 问题的课题化及程序化 定义 :1. IE 概论 - 工业工程 :是一门涉及人 ,机 ,料 ,法等要素的集成规划 ,设计 ,改善 ,控制的创新的工程科学 ; 它应用自然科学 ,数学 ,社会科学特别是工程技术的理论和方法 , 为实现生产制造管理和服务系统的低成本 , 高效率和高效益的管理目标提供有力的技术支持 。简言之 : 工业工程是一门在生产线上寻找浪费 ,不合理现象和不规则现象的一门技法 . 企业的目的和产业工学经营是指为达到企业存在的目的 ( 即追求利润和为社会做贡献 ) , 合理地管理和结合必要的诸要素 ( 人 , 材料 , 设备 , 方法 , 资金
2、 ) 的过程经营是指为达到企业存在的目的 ( 即追求利润和为社会做贡献 ) , 合理地管理和结合必要的诸要素 ( 人 , 材料 , 设备 , 方法 , 资金 ) 的过程1) 经营 ( Management) 研究能大批量生产低成本 ( Cost) 、 无公害 、 安全 ( Safety) 、 高质量 ( Quality) 的产品的技术和方法 , 按期安全地生产出必要产品 , 并研究能及时地提供给顾客的销售技巧 。2) 为最大实现企业目的设定的目标1. 提高生产性 ( Productivity)2. 提高质量 ( Quality)3. 减少成本 ( Cost)4. 遵守或确保交货期 ( Deli
3、very date)5. 确保安全性 ( Safety)6. 确保士气 ( Morale)1. 提高生产性 ( Productivity)2. 提高质量 ( Quality)3. 减少成本 ( Cost)4. 遵守或确保交货期 ( Delivery date)5. 确保安全性 ( Safety)6. 确保士气 ( Morale) IE 是为达到企业目的 , 有效地实现以上达成目标所用的学问1. IE 概论 - 2004-3-1 4以生产性与工资的合理结合为基础 , 不断追求有效的生产改善活动 。工资最大活动最小活动最小协商 最大协商合理化方向经营合理化1. IE 概论 - 2 经营合理化是 活
4、动领域生产性 IE 定义Man人Machine机器Material材料Method方法综合体系利用设计改进稳定化专门的数 学物理学社会科学知识和Skill期待的成果Specify( 规定 )Predict( 预测 )Evaluatte( 评价 )工学的Analysis( 分析 )Design( 设计 )Principles( 原理 )和Methods( 方法 )企业中的产业工学活动 - 3通过1. IE 概论 近代的 IE 的作用和使命1) IE 技术者的作用 为管理者的作用 工厂的自然条件 , 设备配置 , 物流管理计划 组织及手续的过程设计 对组织各机能的控制系统 ( System ) 的
5、设计 设置工具设备 , 工程及作业方法 , 作业时间 工资制度的设计 材料的调配及使用经济方法 数据 ( Data ) 或情报的分析评价 各种管理问题的研究 - 41. IE 概论 为员工的作用 为技术者的作用 改善为更好的作业方法 以经验为基础进行更现实 、 有效的改善 - 5 掌握问题 , 收集情报 , 预测可能存在的困难 具体整理解决方案 , 开发 , 设计 , 改善系统 ( System ) 明确对质量 , 费用 , 数量 , 时期的经营者的要求 System 的经济性分析 新 System 的设计 现在 System 的质的改善1. IE 概论2) IE 研究的目的 . System
6、 的活用按照现在的系统 ( System ) 有时得不到预计的结果 , 此时进行分析原因和改善的研究 。 . System 的改善按照现在的系统 ( System ) 运行结果不充分不方便 , 应改善一部分的必要时研究改善的方法 。 . System 的设计因发生新的状况以现在的系统 ( System ) 得不到充分的结果 , 甚至作业状况更加恶化 . 此时先分析必要的是什么 , 为设计新 System 的研究 . - 61. IE 概论1900 年代1910 年代1920 年代1930 年代1940 年代1950 年代1960 年代1970 年代1980 年代近代 IE 的作用及使命3) 产
7、业工学 的发展过程传统的 IE或产业工学近代的 IE或产业及System 工学 区 分H. GanttF. W. TaylorH. FayolF. B. GilgrethW. A. SchewhartDodge & RomigJ. D. MooneyE. Mayo英国 ( Blackett Team)Hitchcock美国G. DantzigN. Wiener美海军与杜邦社AGREE 报告书A. MaslowD. McGregerP. DruckerH. A. SimonL. Von BertalanffyS. P. MitrofanovA. V. FeigenbaumJ. M JuranL.
8、 A. Zadeh美国美国美国美国美国Gantt Chart科学的管理方法和时间研究经营机能 ( 或管理机能 )动作研究与记号管理图Sampling 检查表组织的原则人际关系的重要性Operations Research运输问题最初的电脑 ( Mark I) CyberneticsPERT/CPM信赖性工学 动机论X 理论与 Y 理论目标管理 ( MBO)意志决定与自动化 System 工学 ( 理论 )( GT)全面质量管理 ( TQC)质量经营 ( QM)Fuzzy 理论Micro Computer(PC)FMS, 产业用 ROBOTCIM System专家 ( Expert) Syste
9、m人工智能 ( AI) System - 7年 度 重要理论及技术 提出者1. IE 概论近代 IE 的作用及使命 - 81. IE 概论o 经营合理化问题和 IE 的作用1 ) 生产技术活动的 2 阶段事先生产技术活动o 研讨生产设计 ( VE 活动 , 标准化 )o 作业计划 ( 工程 , 设备 , 模具 , 夹具 , Bite, 标准时间设定 )o 模具计划和设计o 夹具设计和计划o 设备计划o 布局计划o 夹具 , 模具制作o 试验生产o 制作作业指导书 , 生产开始时的指导训练o 作业开始费用 , 预算的规定与管理o 设定质量规格 , 检查标准事后生产技术活动o 解决生产上的问题点
10、o 为了降低成本 , 进行各种改善活动o 处理各种设计变更带来的问题 o 维持和改正各种作业计划 , 标准时间等各种标准o 模具 , 夹具 , 设备的改造或维护近代 IE 的作用及使命 - 91. IE 概论2 ) 生产技术 效率化方向近代 IE 的作用及使命 - 101. IE 概论3 ) IE 活用领域领 域作业方法作业分析动作研究物流生产计划标准化时间研究PTS 法工厂布局设备购买和更新赋予动机职务评价工程管理成本管理90%83%66%53%45%60%85%65%85%52%60%52%37%60%方法工学作业测定工厂设备及设计支付工资管 理活 用项目 现场改善的四步骤 ( Step
11、) 1 Step : 效率化阶段 生产 , 资材 , 质量管理活动- 标准时间设定及管理 ( PAC) - 新产品 , 新设备初期流动管理- 设备综合效率管理 - 搬运及布局 ( Layout ) 改善- 工序再编成 ( Line Balancing) - 5S( 整理 , 整顿 , 清扫 , 清洁 , 习惯化 ) 2 Step : 夹具改善 / L.C.A o 设备改善的多技能化 o 模具水平提高的 S.T 减少 o 夹具 、 测量工具 ( Gauge ) 改善的方法改善o 物流 System 改善 ( Logistics) o 复合工序设计的人员削减o 低成本自动化 ( Low Cost
12、Automation ) o 库存 ( Stock Point ) 的削减企业中的产业工学活动1. IE 概论 - 11 3 Step : 产品设计变更引起的改善 VE (Value Engineering)- 通过机能分析的低成本化 VRP (Variety Reduction Program)- Module Based Design- 部品的标准化 , 共用化 CE ( Concurrent Engineering ) Vic 21 技术- 发源阶段开始同时进行商品开发 DFA, DFM 组装及加工容易的的产品设计 4 Step FMS (Flexible Manufacturing S
13、ystem) 建立 FA ( Factory Automation ) CIM ( Computer Integrated Manufacturing )- 实现 24 小时无人生产工厂 - 12企业中的产业工学活动1. IE 概论2004-3-1 15什么是问题 ?标准目标期待水平现状况复原的问题创造的问题要求条件要求条件能力提高浪费为零消除反复的错误 标准目标 - 现状况 = 期待水平 - 技术能力 =World Wide Class问题创造的问题 - 132. 问题的课题化及程序化 2004-3-1 16浪费 是 指在生产活动中不能给产品创造 附加 价值的因素的总称 .? 费 ?义$?
14、费 = (钱 )JIT?现场发 ?7种 ? 费o生产过剩的浪费 :产品在库o等待的浪费 : 机械观测 ,设备故障 ,检查o搬运的浪费 : 装卸 ,堆积 ,部品 /产品移动o作业的浪费 : 不必要的作业 ,使用不适合的工具o库存的浪费 : 不必要的移动 ,空间 ,利息o动作的浪费 : 非创造价值的动作 ,找 、 走 、 拧螺栓 。o不良的浪费 : 材料的浪费 ,不良品本身的浪费 ,检查的浪费 -142. 问题的课题化及程序化 浪费2004-3-1 17总制造时间(单位产品)执行能率的Loss方法上的Loss改进技术改进技术VE 接近IE 接近Performance( 能率 )( PAC)无作业L
15、oss设计 Loss生产 System 的LossPerformance Loss管理上 的Loss作业上 的Loss包括 Loss 的制造时间 - 152. 问题的课题化及程序化 生产现场的浪费形态 - 162. 问题的课题化及程序化 1. 运转浪费 - 掌握包含在一天作业时间速度中的非运转因素 .3. 方法浪费 - 不合理的设备 , 夹具引起的时间损失 , 加重疲劳的作业 , 不合理作业方法引起的浪费 .4. 效率浪费 - 作业者间能力 ( 能力 ) 的差异 , 速度降低 , 未熟练发生的浪费 .5. 质量浪费 - 为确保顾客要求的合理性发生的预防 , 评价费用浪费及不合格时发生的失败费用
16、浪费 .6. 设备浪费 - 设备的 6 大慢性浪费 ( 运转停止 , 作业准备 / 调整 , 空转 / 瞬间停止 , 速度低 , 不良 / 修理 )7. 物流浪费 - 不合适的布局 , 不合理的搬运方式带来的浪费 .生产现场的浪费形式2. 编成浪费 - 各工位间的作业时间不同而产生的浪费 .2004-3-1 19解决解决 20%20% 的原因可以得到的原因可以得到 80% 80% 的成果 ( 追求的成果 ( 追求 outputoutput 的思考 )的思考 )2 : 8 Rules 801002020 80 100追求 Output 接近方法一般的接近方法Output时间 / 努力2:8 法则
17、1. 明确期待水平 ( output).2. 追求假定的思考 .3. 展开以事实为依据的活动 - 172. 问题的课题化及程序化 2004-3-1 20初期提问改善的初期提问目的是要变化的对象 分析对象本身水平 ( 研讨 )不行的理由 要做好的时间方法原因 - 182. 问题的课题化及程序化 2004-3-1 21驾动分析 工序编成分析 Performance 分析作业方法分析时间研究( time watch)工序编成表作业取样分析Work sampling综合统计R - F 相关关系图设定挑战目标改善的出发点展开改善的方法管理作业者的技能标准时间再设计有效率生产线动作 , 工具 , 容器物流
18、工序再设计管理非驾动模型 ( Model ) 交换要素作业 与标准时间比较问题的改进驾动改善 工序编成改善 Performance 改善作业方法改善 -192. 问题的课题化及程序化 2004-3-1 22现状 改进驾动 920 台 / 日 , 92 台 / 人302010不良部品供应不上 ( 无作业 )不定形作业非效率的作业TTNT1 2 3 4 5 6 7 8 9 10302010不定形作业非效率的作业TTNT1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1,114 台 / 日改进问题 - 202. 问题的课题化及程序化 2004-3-1 23改进作业3020101 2 3 4 5 6 7 8
19、 9 10TTNT减少时间 3020101 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1,380 台 / 日 170 台 / 人TTNT问题的改进 - 212. 问题的课题化及程序化 2004-3-1 24工序再编成 能率提高TTNT3020101 2 3 4 5 6 7 8 9 1,533 台 / 日204 台 / 人153020101 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1,533 台 / 日170 台 / 人18TTNT - 222. 问题的课题化及程序化 问题的改进2004-3-1 25Problem 1Problem 2。驾动 Loss 原因分析 ( R - f)result f 1
20、f 2 f 3R1(15%)R2(9%).R - f 相关关系图R1R2解决对策是什么改进方法是 ? 设定目标hhhhhh iiiiiiOperation NonOperationjjjjjj kkkkkkProblem 3 - 232. 问题的课题化及程序化 问题的改进oooaaaaaabbbbbbccccccddddddeeeeeeffffffgggggg hhhhhhiiiiiikkkkkkjjjjjjgggggg很重要重要一般空 : 无关2004-3-1 26 问题反复发生的理由改进发生问题改进发生问题现状分析现状分析原因分析原因分析区分主要原因区分主要原因实行实行研讨研讨 尽快解决方
21、案 一般解决方案 圆满解决方案为防止问题的反复发生制定的对策制定对策制定对策 - 242. 问题的课题化及程序化 问题的改进2004-3-1 27为什么做 ?很必要吗 ?为什么发生此作业 ?此产品原来的功能是 ?此部品存在的理由是 ?是否执行此部品原来的功能 ?生产作业 组成产品的部品如果取消后应怎么做 ?改进概念的思维 - 252. 问题的课题化及程序化 第二章 驾动分析1. 驾动分析摘要2. 作业取样分析 ( Work Sampling )3. 改进的着眼点4. 练习 - Work Sampling1. 驾动分析摘要1) 驾动分析通过一天或长时间观测某一项工作 , 分析生产内容与非生产内容
22、 , 为改善更好的生产体系或为制定标准时间 , 设定适当的余量为主要目的的方法 .2) 驾动分析的目的(1) 消除或减少作业者在机械或工序中的等待等非生产性要素 , 使生产能够按计划进行 .(2) 分析各时间 , 日期的生产量或工作的变化 , 使进一步提高生产性 , 资源的有效利用率(3) 改进准备作业 , 末尾作业(4) 决定适当的人 , 设备 , 方法(5) 设定标准时间时决定适当的附作业时间或其余度(6) 设定适合 LOT 大小变化的标准时间(7) 检验标准时间的适合性或作业标准 - 13) 驾动分析系统设备驾动日报4) 驾动分析的方法用 STOP WATCH或 VTR 连续观测运转状态选择小部分的作业者或机械 , 详细掌握发生的工作种类可以详细分析观测者付出的努力多一些不能同时观测很多对象用眼睛瞬间的多次观测对象一次可观测多数对象观测者可并行做其它业务只观测表面现象 , 不能详细分析驾动分析Work Sampling ( 作业取样分析 )观测分析种类Work sampling连续观测选择多数的作业者或机械 , 概括地掌握发生的工作种类 - 21. 驾动分析摘要资料分析 作业日报连续观测分析观测方法 目 的 优 点 缺 点