现场IE概论6515.pdf

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1、1/12 第二章 现场 IE 概论 2.1 工业工程概述 2.1.1 什么是工业工程(IE)工业工程（Industrial Engineering，简称 IE）被广泛公认的定义是由美国工业工程师学会(AIIE)于 1955 年正式提出，后修订的定义,表述如下：“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,对该系统所取得的成果进行确定、预测和评价。”2.1.2 工业工程的研究目标 工业工程的研究目标就是使生产系统投入的要素得到有效利用，降低成本、保证质量和安全、提高

2、生产率、获得最佳效益。2.1.3 工业工程学科的 X 畴及应用 X 围 IE 学科的 X 畴根据美国国家标准 ANSI-Z94(1982 年修订版),从学科角度把 IE 知识领域划分 17 个分支,即:1.生物力学 10.实用心理学 2.成本管理 11.方法研究和作业测定 3.数据处理与系统设计 12.人的因素 4.销售与市场 13.工资管理 5.工程经济 14.人体测量 6.设施规划 15.安全 7.材料加工 16.职业卫生与医学 8.组织规划与理论 17.生产规划与控制 2/12 9.应用数学(运筹学、管理经济学、统计质量控制、统计数学应用)2.1.4 工业工程的特点 1.IE 的核心是降

3、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.生产系统和各种组成要素中,人是最活跃的和不确定性最大的因素。IE 为实现其目标,在进行系统设计、实施、控制和改善的过程中,都必须充分考虑人和其他要素之间的关系和相互作用,以人为中心进行设计.从操作方式、工作站设计、岗位和职务设计直到整个系统的组织设计,IE 都十分重视研究人的因素,包括组织关系、环境对人的影响以及人的工作主动性、积极性、创造性及激励方法等,寻求合理配置人和其它因素,建立适合人的生理和心理特点的机器、环境和组织系统,使人能够充分发挥能动作用,从而在生产过程中提高效

4、率，安全、健康、舒适地工作,实现个人及组织价值，进而更好地发挥各生产要素的作用。4.IE 的重点是面向微观管理(注重三化).三化是指工业简化(Simplification)、专业化(Specialization)和标准化(Standardization)是 IE 重要原则.所谓三化（3S）,对降低成本提高效率起到重要作用。特别是标准化对现代工业的科学量化管理起着非常重要的作用。5.IE 是系统优化技术 3/12 IE 追求的也不是一时的优化,而是经常地持久系统优化,对系统进行不断的革新改造和提高,使系统实现最低浪费和更高的综合效益.2.1.5 工业工程对制造业的作用 工业工程对制造业的作用可归

5、纳为以下几个方面:1.对系统进行规划、设计、评价与创新.2.优化生产系统、物流系统与信息系统.3.诊断企业症结 4.挖掘潜力,保证质量,提高企业生产效率和经济效益.5.杜绝浪费、节约资源实现零浪费 6.提高企业素质,增强企业竞争力 7.制定工作标准及管理标准.工业工程是控制和优化大规模工业生产活动所做的技术管理 2.1.6 现场 IE（作业研究）在制造业中的作用 作业研究是以工业企业中的生产系统为研究对象,运用方法研究与作业测定(工作衡量)等技术,对产品的设计、工艺、作业程序、材料使用、机器设备与工装夹具的运用及人的作业动作加以分析研究,从而制定最佳工作方法,并对此方法设定标准时间,这种方法与

6、时间标准用于编制生产工艺标准、作业标准、生产计划、日程进度、计算产品标准成本和计划定员、评价生产结果、分配生产奖金、考核生产成果等。作业研究的目标是改进工作方法,并使方法标准化。（见图 2-1）4/12 图2-1 作业研究的工作X畴 2.2 工业工程的发展简史 2.2.1 工业工程的起源 工业工程是工业化生产的产物，一般认为是本世纪初起源于美国，并且从泰勒（F.W.Taylor,18561915）等人创立的科学管理发展起来的。泰勒系统地研究了工场作业和衡量方法，创立了“时间研究”（Time Study），改进操作方法，科学地制定劳动定额，采用标准化，因而大大地提高了效率，降低了成本。例如，18

7、981901 年他在伯利恒钢铁公司工作期间，研究了铲煤和铲砂流程经济原则动作经济原则 客观、公平、准确地确定工作时间标准 设定工作标准 标准作业法+标准时间+其他要求=工作标准 实施新标准，提高生产率，产生效益，持续这种循环，并对其进 行 客 观 公 正 的 评价。简化工作并设计更经济的方法和程序，之后设定标准工作方法。1 方法、程序 2 材料 3 工具与设备 4 环境与条件 程序 分析 动作 分析 作业 测定 作业 研究 设定标准时间 5/12 的工作，通过试验和测定发现，每一铲煤 21 磅（约 9.5kg）时装卸效率最高。泰勒采用科学方法对工人进行训练，结果使搬运量由原来每人每天 12.5

8、t 增加至 48t，搬运效率提高近 4 倍。经过这样改进，减少所需的搬运工人数，使搬运费由每吨 8 美分降低到 4 美分。他提出了一系列科学管理原理和方法，主要著作有计件工资（1895 年）、工场管理（1903 年）以及科学管理原理（1911 年）系统阐述了他的研究成果和科学管理思想，对科学管理的发展作出重大贡献，并被公认为工业工程的开端。所以，泰勒在美国管理史上被称作“科学管理之父”，也被称作“工业工程之父”。吉尔布雷斯（Frank B.Giberth,18681924）是和泰勒差不多同一时期的另一位工业工程奠基人。是一名工程师，其夫人是心理学家。他们的主要贡献是创造了与时间研究密切相关的“

9、动作研究”（Motion Study）。例如，当时按照他的方法培训的砌砖工人平均作业效率由每小时 120 块提高到 350 块。1912 年吉尔布雷斯夫妇进一步改进动作研究的方法，把工人操作时的动作拍成影片，创造了影片分析法，对动作进行更细微的研究。甘特（Henry L.Gantt）也是工业工程先驱者之一，他的重大贡献是发明了著名的“甘特图”（Gantt Chart），直到今天它仍然被广泛地用于生产计划与控制这一工业工程主要领域。2.2.2 工业工程的发展历程 工业工程形成和发展历程见图 2-3 所示的 IE 发展年表。6/12 2.3 现场 IE 活动的效率意识 IE 活动经常被当作效率改善

10、的活动,效率提高了,则人手减少,单位时间人均产量提高。而 IE 效率具体理解为相对作业目的所采用的工具及方法,是否最适合并被充分利用.即目的等于手段。表2-1 对此作了说明.分类 内容说明 例 1(目的:运 7kg 物品)例 2(目的:挖小坑)有效率 目的=手段 用台车搬运 铁 锹 无效率 浪费 目的手段 用叉车搬运 推土机 不合理 目的手段 人手搬运 用手挖 现场经常发生很多如上表描述的目的与手段不相配合的情况发生,有效率的状态反而较少,不合理浪费的情况则比较普遍,并且往往浪费与不合理同时存在,有不合理的地方,则必然有浪费.值得强调的是精益生产是在质量保证前提下的效率提升，所谓效率改善会影响

11、到品质的说法,只是推卸责任或对精益效率的理解水平问题,并非 IE 本身问题.表 2-1 7/12 2.4IE 活动的导入与推进 参观优秀企业 参加相关报告会(研究会)顾问公司的授课 案例报告会 专家或顾问的授课 合理化提案制度的建立 改善系统的建立 案例报告会(成果回报会)进行外部培训 项目研修 教育培训计划编制、执行 明确职责权限 建立部门间管理程序标准 建立管理评审委员会 2.5.现场IE导入的基本精神 高层的教育培训 管理层的教育培训 各职能部门的普及 专家的培训 创造氛围 IE 人才培养 综合素质培养 人才培养 列入经营计划 IE 部門建立 部门 IE 活动的推进 部門小組的建立 QC

12、 小组活动 组织建立 改善活动的推进 公司成果汇报会 技术及系统的开发 公司内外成果发布会 不断的教育培訓 导 入 方 法 推进体制 8/12 IE导入的10条基本精神 序号 名称 1 拋弃固有的制作方法及观念.2 积极寻找方法而非作不到的理由.3 严禁为现状问题进行辩解或找借口实事求是否定现状.4 不求完美50分即可,马上行动.5 错了请马上改正.6 改革不许大量投资.7 不遇问题,不出智慧。8 WHY 请问五次找真正原因.9 10人的智慧大于一个人的知识.10 革新永无止境.IE实施扺抗情绪的10种表现 IE 实施的10种扺抗 序号 内 容 1 那种东西没有什么作用 2 道理确实如此,但我

13、们的情况不同.3 方案是不错,实际效果就难说。4 再降低成本已不可能。9/12 IE 实施的10种扺抗 5 我们也一直是这样做的。6 不愿作别人劝告的事情。7 成本下降的话,品质也会跟随下降。8 现状也不错,为什么要改变。9 那种东西不灵的,10年前我们就搞过了。10 我们对此最了解了。2.6 现场 IE 活动的效果 首先,从经营管理层开始直至全体员工参与的 IE 活动才会取得最大成绩,在全员参与下 IE 会取得如图 2-2 效果:工序不良的减少 出货不良的减少 品质 10/12 疏忽,过失的减少 客户索赔的减少 品质特性均一 材料费的节约 人工费的节约 管理经费的节约 检查,试验费用的减少

14、库存费用的减少 材料使用率的提高 產量的增加 交期的壓縮與保障 庫存量的調整 銷售數量的增加 工時的減少 加班工時的減少 中間品的減少 生產線節拍縮短 運轉率的提高 事故,工傷的減少 品質意識的提高 品質安定化 可靠性的提高 成本意识的提高 有效利用资源 熟练度的提高 工时意识的提高 减少疲劳 安全,卫生意识的提高 作业(工作)环境的改善 问题意识,改善意识的提高 行动意识的提高 团队合作的改善 人员关系的改善 工作欲望的改善 2.7 IE 手法概要 成本 交期时间 安全 士 气 品质 成本 交期時間 安全 士气 IE 活动的有形效果 IE 活动的无形效果 IE活动的效果 图 2-2 11/1

15、2 2.7.1 何谓 IE 手法“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 的手法有以下几点特征:a.分析程序方法不错的话,不同人会得到相同的结果客观性 b.因为对现实状态能定量分析,所以容易进行检讨定量性 c.用相同的符号及图表分析，因此能够信息共享通用性 2.7.2 IE 手法的体系 图 2-3 对现场改善中的各种 IE 手法进行分类。产品工艺分析 程序分析 动作分析 方法研究 12/12 作业流程分析 联合作业分析 双手作业分析 动素分析 录像分析 PTS 法 动作优化、流程优化 动作要素时间分析 单元作业时间分析 VTR 分析 连续运转分析 抽样分析 MOD 法 直接观测.PTS 法 搬运路线分析 搬运工艺分析 2.7.3 现场 IE 手法的分类与改善程序的关系 表 2-3 对 IE 手法的分类与改善程序的关系进行了详细说明。图 2-3 表 2-3 见第二章 FORM-SHEET2