1、IE与效率提升,目录,第一章 工业工程在制造行业的应用 第二章 布局分析 第三章 程序分析 第四章 价值流程分析 第五章 标准时间的设定 第六章 时间模特法 第七章 流水线平衡度分析 第八章 设备效率与快速模 第九章 IE改善步骤,第一章 工业工程在制造 行业的应用,一、工业工程的定义,定义：IE的本质就是不断追求以更安全、更舒适、更经济、更快速、更好的品质去完成工作。,IE工程师座右铭：“永远不变的是变化”,一、工业工程的定义,材料,设备、能源 人的力量 变换方法 布局,产品或服务,输入 INPUT,转换条件,产出 OUTPUT,时间T 品质Q 成本C,评价尺度,检出测定,反馈调整,IE研究
2、的工作系统,一、工业工程的定义,IE七大手法详解,二、工业工程的来历,工业工程发展简历,二、工业工程的来历,工业工程发展简历,二、工业工程的来历,工业工程之父,二、工业工程的来历,工业工程之父,二、工业工程的来历,“美国在世界上值得夸耀的东西就是IE。美国之所以打胜第一次世界大战，又有打胜第二次世界大战的力量，就是因为美国有IE。”,质量管理权威朱兰博士,二、工业工程的来历,IE,JIT,第二章 布局分析,布局是指为高效率生产，安排生产作业单位和设施的相对位置与面积、车间内部生产设备的布置相对应，以达到人和物流顺畅的目的，更是为了激活公司内部物流，缩短生产组织的时间。,布局必须是管理理念先行，
3、否则，以后的优化、改善、统计是“捡了芝麻丢了西瓜”,一、布局理念,激活公司内部物流“流水不腐” 缩短生产实物流时间材料回转率制造周期成品回转率,二、布局常见的形式,1、集约式布局,二、布局常见的形式,2、流程性布局,二、布局常见的形式,3、固定布局,二、布局常见的形式,4、混合布局,1）集约式布局+流程性布局 2）集约式布局+固定布局 3）流程性布局+固定布局 4）集约式布局+流程性布局+固定布局,精益生产中最为推崇的布局,流程性布局,精益生产中最为推崇的布局,流程性布局,三、柔性生产（布局角度）,混合生产 不同型号的产品在同一场所、同一生产线可以同时进行生产。,固定+变动生产 生产量M=基本
4、量x+变动量,细胞式的柔性生产 生产量M=最小生产单位*n,四、布局的经济性原则,相邻原则 充分利用立体空间 统一原则 最短距离原则 物流畅通原则 减少存货原则 便于信息的流动原则 安全满意原则 灵活机动原则 环境和美观,五、布局常用的分析工具,布局成本函数 来往矩阵分析法 工作相关图法 综合因素矩阵分析法,布局成本函数,n为工作中心或部门的总数量; i，j为各部门； Xij为从部门i到部门j物品流动的数量； Cij为一件物品在部门i和部门j之间流动的成本。,来往矩阵分析法,利用图表列出及其或设备之间的相对位置，以对角线元素为基准计算工作地之间的相对距离，从而找出整个生产单元物料总运量最小的布
5、置方案。,来往矩阵分析法,设备间月平均移动次数矩阵（单位：次）,单位距离运输成本矩阵（单位：元）,来往矩阵分析法,单位距离每月运输成本（单位：元）,单位距离每月总运输成本（单位：元）,来往矩阵分析法,FromTo矩阵分析结果, 冲床,锯床, 插床, 钻床, 磨床, 车床,工作相关图法,工作相关图法分析,I,1、总经理,2、王女士,3、事务室,4、秘书,5、事务室入口,6、文件柜,7、设备间,8、影印室,9、文具贮存室,A,U,E,O,A,A,A,A,O,O,O,A,U,O,U,I,I,I,I,O,U,U,I,E,E,O,E,E,U,U,I,X,E,U,I,综合因素矩阵分析法,布局综合因素分析矩
6、阵表,六、布局评价指标,直通率=直通次数/生产总数 移动接近率=生产相关面积/整体面积 面积利用率=生产相关面积/整体面积,第三章 程序分析,一、程序分析,把更细的东西（动作分析、时间研究）和宏观的东西（布局分析）联系到一起就是程序分析 把生产组织过程中的物料过程、人的工作过程、业务流程，通过一定的符号把它真实准确地进行记录、分析、确立。,一、程序分析,程序分析,产品工艺分析,联合作业分析,作业流程分析,业务流程分析,价值流程分析,人机作业分析,共同作业分析,程序分析分类体系,一、程序分析,程序分析手法（提问技术）,一、程序分析,程序分析手法（ECRSC原则）,二、产品工艺分析,定义：以工序作
7、为分析单元，分析工序与工序之间的实物流程。 目的：在分析过程中通过对各工序的作业内容、使用设备工装、作业时间及搬运距离的调查记录和分析，发现生产流程中存在的问题，并进行有效的改善，消除生产过程中的不合理和浪费。,二、产品工艺分析,工艺流程基本符号,二、产品工艺分析,工艺流程组合符号,二、产品工艺分析,产品工艺分析分类,二、产品工艺分析,产品工艺分析的实施步骤,三、作业流程分析,定义：将同时处理多项工作的作业者的行动分为“作业”“移动”“检查”“等待”四种工序，并以符号进行图表描述的分析手法。 目的：通过对作业人员进行观察，发现作业人员作业中存在的不合理、不均衡、不经济的动作，并进行改善，从而达
8、到改善分析的目的。,三、作业流程分析,作业流程分析符号,三、作业流程分析,作业流程分析的实施步骤,四、联合作业分析,定义：通过图表的形式分析人与设备、人与人之间的组合作业时间流程样式，找出人或及其在作业中因作业流程不顺畅而产生的浪费，从而达到有效改善作业流程的目的。 目的：暴露作业流程中的不合理现象，从而发现作业中因不均衡、不合理而导致的浪费，通过改善，达到用更少的作业员、更短的时间，使作业员在作业负荷均等的情况下有效完成工作任务。,四、联合作业分析,联合作业分析用符号,四、联合作业分析,联合作业分析的实施步骤,五、业务流程分析,定义：对流程所用的数据与处理时间进行分析，通过共享、取消、合并、
9、重组与简化，明确各部门日常业务所承担的责任与权利，形成清晰明确的流程，且相互管理制衡。 目的：为公司取得较大的经济效益最大限度提升顾客的满意度。,五、业务流程分析,业务流程分析的实施步骤,第四章 价值流程分析,一、价值流程分析,价值流程图：,VSM,(Value Stream Mapping),一、价值流程分析,价值流程分类：,活动 类型,有效性,一、价值流程分析,定义：选定特定的产品对象和流程范围，收集企业生产组织过程的真实数据，绘制出现状价值流程图；以增值活动为着眼点，把不产生价值却占用企业资源的实物流、信息流环节进行消除、重排、合并、简化、共享等，并绘制出目标价值流程图；通过解决现状图与
10、目标图之间的问题，使管理流程简单、快捷、标准，使运营成本最小化、价值最大化。,二、VSM的特性,衡量价值流程 的关键指标,价值流程图 的构成要素,三、VSM图的编制,VSM的具体作用通过绘制价值流图，以精益思维来关注企业运营过程。 帮助发现浪费及浪费发生源。 展示出信息流与物流之间的联系。 超越单工艺过程层次，提升宏观整体流程的掌控能力。 提供一个与组织结构中各级别沟通的工具。 根据实物和信息流动障碍的严重程度确定改善优先次序。 使精益的概念与技术结合起来，避免只挑容易的改进。 调查现状图、绘制未来图，就是形成实施计划的基础。 描绘为了对定量数据施加有效影响，具体应该做些什么。,三、VSM图的
11、编制,VSM的表述符号,组立,X会社,生产周期=45秒,转拉时间=30分,移动时间=455分,不良率=2%,制造工程,外部公司,数据库,暂时放置,货车,推进式地移动,向完成品的纳入,改善点标识,中间在库或者 安全在库,作业者,超市货架,领取,信息流动,电子信息流动,XX计划,信息,信号看板,POST看板,领取看板,生产指示看板,三、VSM图的编制,价值流程分析图编制步骤,第五章 标准时间的设定,一、标准时间,成本累计过程：,直接材料费,直接劳务费,直接经费,间接制造费用,直接成本,销售费用,一般管理费用,生产成本,利 润,生产成本,销售价格,一、标准时间,定义：1、按照决定了的制造方法；2、平
12、均的作业者3、正常的作业速度4、以生产产品，满足产品品质要求为目标进行作业5、完成1单位的产品所必须的时间,对标准时间的管理，就是对直接劳务费的管理。,一、标准时间,标准时间的构成：,余裕时间,净作业时间,附带作业时间,主作业时间,岗位顶替时间,直接作业时间,作业 标准时间,修理时间,直接作业时间x15%=,（直接作业时间+修理时间）x510%=,二、PTS法,定义：（Predetermined Time Standards）预定标准时间法，是指将人所能进行的全部动作分解为基本动作，按照动作的性质、条件，使其符合事先设定好时间值的方法。原理：1、人可以管制的作业动作，都可以细分成PTS法中限定
13、的基本动作； 2、基本动作带有一定的时间值； 3、满足规模效应的规律。,二、PTS法,PTS法的种类,二、PTS法,WF法：明确每个身体部位动作距离与恰当时间值的关系，以此为分析单位，进行综合分析就能设定人作业的标准时间。,WF动作时间标准,WF动作分析,使用身体部位,移动距离,重量或阻力,人为地调节,手或手指（F，H）,臂 （A）,前腕旋回 （F）,胴 （T）,足 （F）,腿 （T）,2.510cm,2.5100cm,45180,2.550cm,2.510cm,2.5100cm,一定的停止（D）,方向的调节（S）,注 意 （P）,方向变更 （U）,W,基本动作,工作系数,二、PTS法,WF标
14、准要素动作,二、PTS法,WF法的种类,三、AWF法,根据目的或者适用作业内容，在不需要详细法的情况下或者因需要过长时间分析而不经济的情况下，使用的在某种程度上牺牲正确度的简单分析法。,特别适用非重复作业或者长周期作业，能够迅速计算出体力动作所需的时间。,AWF法的误差大概是详细法的012%,AWF法的规则时间表,三、AWF法,书写“IE”两个字母的标准时间计算表,范例：书写“IE”两个字母,第六章 时间模特法,MODAPTS是取英文Modular Arrangement Predetermined Time Standards的第一个字母而来，意思是指预先排列且被标准化的有模型参照的时间，简
15、称时间模特法。,省略了时间，将时间和动作融为一体，但计算精度又优于传统PTS法的时间研究技术。,一、MODAPTS法的原理,把人的动作分成21个基本动作 在同等条件下，不同的人完成同一动作的时间基本相等 动作是由人体器官有限的几个部位在最适合的距离，重量情况下所能完成的动作构成 动作一次所要的时间值为时间单位，“MOD” 1MOD=0.129秒 手指动作一次的时间消耗值为基础确定其他动作的时间值 身体其他部位动作一次的MOD数均大于1MOD，且为整数倍,二、MODAPTS法的特征,规则简单，易于掌握 21种动作中分成两大类，基本动作+身体及其他动作 21种动作中时间值有：0,1,2,3,4,5
16、,17,30共8个 基本动作中也分两类，移动动作+终结动作 动作记号后面跟着的数字表示这种动作的时间值MOD “一看就懂”“一学就会”“一记就牢”“一用就通” 具有很强的实用性 计算精度不低,三、MODAPTS法动作分类表,三、MODAPTS法动作分类表,第七章 流水线平衡度分析,一、流水线平衡度分析的目的,缩短工序间的作业准备，提高工作效率 缩短每个工序的作业时间，提高单位时间的产量 消除瓶颈、阻滞、不均衡现象 对产品工艺流程进行重排，以符合新的作业流程 提高生产应变能力，实现柔性生产系统 提高全员综合素质,二、生产线上几个基本概念,8s,10s,13s,10s,12s,5s,14s,9s,
17、7s,16s,.,原料,产品,作业单元,1,2,3,4,5,N-4,N,原料,产品,工序,1,2,3,M-1,M,.,8s,13s,10s,10s,12s,14s,9s,7s,16s,二、生产线上几个基本概念,5s,原料,产品,工序,1,2,3,M-1,M,.,8s,13s,10s,10s,12s,14s,9s,7s,16s,工序分割原则： 每个工序的作业时间不超过设定节拍 不破坏工序的完整性 依照工序的作业流程 流水线平衡度不低于90%,工序分割,二、生产线上几个基本概念,生产节拍：连续完成相同的两个产品之间的间隔时间。也可以说是，完成一个产品所需的平均时间。,CT=日工作总时间/日产量,二
18、、生产线上几个基本概念,三、生产线平衡度改善原则,1、从作业方法改善 运用ECRS四大原则进行作业方法改善 E （取消）不必要的动作 C（合并）充分利用时间 R（重排）作业工序和动作更加有序 S （简化）复杂的动作和方法,三、生产线平衡度改善原则,2、瓶颈工序改善 作业分割 利用或改良工具、机器 提高设备效率 提高作业者的技能 增加作业者,第八章 设备效率与 快速换模,一、快速换模的定义,缩短作业切换时间，实现生产同步化，尤其是缩短瓶颈工序设备的作业切换时间，就是SMED（Single Minute Exchange of Die）快速换模。,换模时间：从完成上一个型号最后一件合格产品到生产出
19、下一个型号第一件合格品所花费的时间。,一、快速换模的定义,内部换模时间：必须停机才能进行操作的作业切换时间，以及为保证品质所进行的调整、检查等所需的时间。 外部换模时间：即使不停机也可进行的作业切换时间，如模具、工夹具的准备、整理时间等,换模时间,内部换模时间,外部换模时间,前外换模时间,后外换模时间,二、快速换模的基本原则,1、必须针对现场实施彻底的5S改善 2、正确区分内部切换时间和外部切换时间 3、认识到内部切换也可转化为外部切换 4、内部切换时间也有可能被降低。,三、快速换模改善的实施步骤,1、对现状“换模作业”进行分解 1）从开始停机到下一批产品第一个零件开始生产，都有哪些具体操作内
20、容和动作，是谁在操作？各消耗了多少时间？ 2）哪些操作消耗时间多？哪项操作消耗时间最多？ 3）使用换模作业分析记录表，进行作业分解,三、快速换模改善的实施步骤,2、区分外部作业与内部作业 1）应该事先准备或确认的工作是什么？ 2）按照三不原则确认以上内容的操作过程,3）分析作业的有效性、某些作业排除的可能性 4）分析作业方法的有效性 5）分析作业顺序 6）分析多人同时换模的作业分工,“不寻找”、“不移动”、“不乱用、误用”,三、快速换模改善的实施步骤,3、内部时间变为外部时间 1）成套安装 2）工装夹具、计测器共通化 3）排除调整 4）使用特殊工装,三、快速换模改善的实施步骤,4、缩短内部时间
21、 1）平行作业 2）手动、脚勿动 3）使用专用的工装具 4）与螺丝不共戴天 5）不要取下螺栓、螺丝 6）基准不要动 7）设置换模专用台车 8）能简则简 9）标准化,第九章 IE改善步骤,一、观察现场、解剖流程、分解作业,分解作业要把握的要点： 1、作业分解的目的何在？ 2、如何将作业分解成项目明细？ 3、必须在现场记录事实，记录所观察到的作业本身状态与条件等。 4、每一个工序可以用秒表测量其实际时间值，但作业分解的每个项目明细的时间一般用标准时间。 5、计算作业效率=ST时间/实测时间,二、遵循T型思维寻找问题、追根溯源,思维广度 (4M1E),思维深度 (5W2H),人,机,料,法,环,Why,Where,When,Who,What,How,How much,三、遵循ECRSC原则,构筑新方法.新流程,1、消除不必要的项目明细（E） 2、尽可能合并项目明细（C） 3、将项目明细以更好的顺序重新编排组合（R） 4、必要的项目明细简单化（S） 5、工作中的信息共享（C）,四、先行改善.效果评价.水平展开.实现效果.放大与倍增,水平展开要点： 1、使上司理解新方法 2、使部下理解新方法，并教育作业者 3、要征求到安全、品质、产量、价格相关 部门负责人的认可 4、推进新方法工作，将其标准一直使用到下一次的改善为止 5、无论是提案还是报告，要承认他人的努力和功绩,
