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1、现场现场IEIE手法培训教材手法培训教材INDUSTRIAL ENGINEERING Larry la 3/18/20231现场工业工程第一篇第一篇工业工程概述3/18/20232现场工业工程 使用IE方法，是效率改善的最佳途径。只有公司的中基层主管能训练掌握IE方法，公司的改善才能持之以恒地维持下去。3/18/20233现场工业工程工业工程之定义：IE是Industrial Engineering的简称。工业工程：综合运用数学、物理和社会科学等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，为把生产要素（人员、物料、设备、能源和信息等）组成更富有生产力的整体系统所从事的规划、设计、评价
2、和创新的科学活动。同时为科学管理提供决策依据。IE是改善效率、成本、品质的方法科学。3/18/20234现场工业工程工业工程之目标：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；提高生产率；获得最佳效益！3/18/20235现场工业工程工业工程之意识:成本和效率意识；问题和改革意识；工作简化和标准化意识；全局和整体意识；以人为中心的意识3/18/20236现场工业工程现代IE的八大研究方向：工作研究(基础工业工程)设施规划与物流分析生产计划与控制 工程经济质量管理与可靠性技术人机工程学管理信息系统现代制造系统3/18/20237现场工业工程生产的含义：过程转换过程转换O/I产出（
3、O）产品服务生产率人力、设备设施、材料能源、信息等投入（I）系统3/18/20238现场工业工程第二篇第二篇工业工程之工作研究3/18/20239现场工业工程 工作研究工作研究方法研究把工作简化并定出进行此项工作的更经济的方法和程序作业测定确定进行某项工作所需时间的长短提高生产率“工作研究”是改善生产力的基本技巧之一3/18/202310现场工业工程工作研究的范畴 1 方法研究-用以确定最佳的作业方法的 一系列研究技术，包括：（1）程序分析-对整个生产过程或一项管理工作的全面分析。（2）作业分析-对同一工作地上的工作进行分析。（3）动作分析-将过程分解为基本单元直到手指的动作分析。2 作业测定
4、-用以确定按上述的标准方法进行作业时所需时间的测定技术，包括：（1）秒表测时法 （2）工作抽样法 （3）预定标准时间法（PTS）（4）标准资料法3/18/202311现场工业工程工工作作研研究究与与工工作作标标准准的的关关系系方法研究方法研究1.方法、程序2.材料3.工具与设备4.工作环境条件设定标准工作法设定标准工作法1.方法、程序2.材料3.工具与设备4.工作环境条件作业测定作业测定决定时间标准制定工作标准制定工作标准训练操作工人训练操作工人程序分析作业分析动作分析合成法直接法实施标准，产生效益标准工作法+标准时间+其他要求=工作标准运用上述分析技术，实施工作方法、程序、环境条件的最佳化，
5、为制定工作标准打下基础，也为时间研究做好准备。3/18/202312现场工业工程第三篇第三篇工业工程之方法研究3/18/202313现场工业工程方法研究的定义和特点定义：运用各种分析技术，对工作方法进行分析、设计和改进、寻求最经济合理的工作方法并使之标准化的一系列活动。特点：1 指导思想-挖掘企业内部潜力 2 着 眼 点-系统整体优化 3 求新意识 4 致力于工作的标准化 3/18/202314现场工业工程方法研究的改善范围改善工厂、车间和工作场所的布置，缩短工艺和运输的路线改善对原材料、机器设备和劳动力的运用，以减少资源投入，获得更多产出减轻劳动强度，避免生产劳动中不必要的体力消耗，节省人力
6、改进工作环境，改善劳动条件3/18/202315现场工业工程生产过程中的改善点瓶颈环节或工序成本高昂的工序质量不稳定的工序劳动强度大、劳动条件恶虐的工序容易发生事故的工序3/18/202316现场工业工程主要分析技术类别 分析方法内容备注程序分析工艺程序图对整个制造程序或工序的分析流程程序图产品或材料的流程的分析线路图布置与经路分析作业分析人机作业分析闲余能量分析联合作业分析双手作业分析动作分析动素分析影像分析快速摄影动作分析VTR分析动作经济原则3/18/202317现场工业工程分析层次及分析技术程序由动素构成由操作构成由动作构成由工序构成（作业）程序分析作业分析动作分析3/18/20231
7、8现场工业工程分析层次及分析技术（举例）汽车的车身工序作业单位板材切断动作元素动作单位作业要素搬往下工序检查制品自动点焊搬入构件涂覆组装焊接成型放好构件A取构件B搬到夹具上放好构件B安放好进行焊接取出成品校正位置搬运程序分析作业分析动作分析3/18/202319现场工业工程程序分析程序分析符号程序分析符号 表示作业 表示搬运 表示检验 表示暂存或等待 表示受控制的贮存 表示同一时间或同一工场由同一人执行作业与检验的工作3/18/202320现场工业工程程序分析程序分析技巧一程序分析技巧一(5W2H)What?When?Why?Who?Where?How to do?How much?3/18/
8、202321现场工业工程程序分析程序分析技巧程序分析技巧 二（）二（）取消（eliminate)合并（combine)重排（rearrange)简化（simplify)3/18/202322现场工业工程程序分析程序分析的五个方面程序分析的五个方面作业分析 搬运分析检验分析贮存分析等待分析3/18/202323现场工业工程工艺程序图结构材料材料材料材料工艺顺序局部装配或加工局部装配或加工局部装配或加工中心零件装配或加工完成配件完成配件材料、采购的零件3/18/202324现场工业工程工艺程序图675帽子钢轴轮子（）车身彩盒注塑去水口检查检查入盒检查注塑去水口检查注塑去水口检查装配装帽子3/18/
9、202325现场工业工程电视机及遥控器装箱工艺程序图（练习）3/18/202326现场工业工程电视机及遥控器装箱工艺程序图（练习）箱片1211111032654234789遥控器附件及干燥剂电视机检查电视机外观贴出厂编号标签放入塑料袋内装上保护衬放入箱内检查遥控器外观检查附件及干燥剂数量装入塑料袋内装附件及干燥剂入塑料袋内放入箱内装入箱内封箱打带贴出厂日期标签箱子成型检查箱子有无破损3/18/202327现场工业工程DDDDDDDDDDDDDDD贮存等待搬运检查加工工 序 系 列时间（min）距离（m）工 作 说 明贮存 等待 D搬运 检查 加工 距离时间次数项别统 计工作名称：编号：开始：结
10、束：研究者：日期：审阅者：日期：流程程序图表格3/18/202328现场工业工程作业流程分析的具体做法1.展开预备调查预备调查的主要内容：制品的产量（计划、实绩）制品的内容、品质的标准检查的标准设备的配置工程的种类使用的原料2.制作作业流程图实例：“别针制作”的作业流程分析表表7.7.xls3.测定各工序的必须项目，填入相应数值 参考作业流程分析测定项目参考表3/18/202329现场工业工程作业流程分析测定项目参考作业流程分析测定项目参考（表（表7.8）3/18/202330现场工业工程4.对测定结果进行整理 整理表（表7.9）作业流程分析实例3/18/202331现场工业工程作业流程分析实
11、例5.改善方案制订、实施与评估 参考改善的着眼点表7.10.xls改善后的“别针制作”的作业流程分析表表7.11.xls整理表（表7.12）3/18/202332现场工业工程作业流程分析实例改善前后比较（表7.13）6.改善内容的标准化3/18/202333现场工业工程课堂讨论：作业流程分析以手机面盖加工为例进行作业流程分析；以组为单位讨论；画出表格并对比、整理、分析；选一个代表上台说明分析内容；集体评价，评出一个优胜小组。时间：20分钟3/18/202334现场工业工程线路图线路图：以作业现场为对象，对现场布置及物料（包括零件、产品、设备）和作业者的实际流通路线进行分析，达到改进现场布置和移
12、动路线、缩短搬运距离的目的。主要分析“搬运”或“移动”路线3/18/202335现场工业工程一零件的加工线路图（1）3/18/202336现场工业工程一零件的加工线路图（2）3/18/202337现场工业工程立体线路图3/18/202338现场工业工程线路图实例(1)3/18/202339现场工业工程改进线路图实例(1)3/18/202340现场工业工程重型机器工厂装配车间机1机4机2机3机5总库铸造车间轻型机器厂一般机器工厂起重机起重机起重机手推车手推车线路图实例（2）3/18/202341现场工业工程改进：机1机2机3机4机5机6铸造车间一般机器工厂总库滚子台线路图实例（2）3/18/20
13、2342现场工业工程线路图实例（3）磨床磨床铣床磨床搓丝车床车床车床来自料堆1123456磨床78去半成品库3/18/202343现场工业工程线路图实例（3）改进：车床1车床1来自料堆铣床2车床3磨床4磨床5磨床6磨床7搓丝8去半成品库节约面积3/18/202344现场工业工程课堂作业：线路图运用练习绘制培训室的线路图；改善前后进行比较；以组为单位，队长组织小组讨论；每组提交一份方案；时间15分钟。3/18/202345现场工业工程作业分析定义：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组合，合理地布置和安排。分类：人机作业分析 联合作业分析 双手作业分析3/18/
14、202346现场工业工程人机作业分析人机作业分析的定义 是应用于机械作业的一种分析技术，以记录和考察操作者和机器设备在同一时间内的工作情况，寻求合理的操作方法，使人和机器的配合更加协调，以充分发挥人和机器的效率。人机作业分析的特征 1.一般用于分析一人操作一台机器或一人操作多台机器的情况；2.借助于人机作业图进行分析。3/18/202347现场工业工程人机作业图人机作业图的构成 1.表头部分：包括作业名称，开始动作，结束动作，编号，图号，日期等（表头内容可依具体情况而制定）2.图表部分 1）选取适当的比例尺，如以1cm代表1min。2）用垂直竖线分开人与机器并把人放在最右边栏内。3）分别在人与
15、机器栏内，用规定的符号表示人（或机器）工作或空闲，并依作业程序由上而下记录。3.统计部分：统计内容包括操作周程，人、机在一周程内的工作时间和空闲时间，以及人、机利用率。3/18/202348现场工业工程例1：某工人操作一台车床，作业程序及时间值为：装夹工件：0.5min，车削：2.0min，卸下零件：0.3min，去毛刺并检查尺寸：0.5min，该车床能自动加工，绘制此作业的人机作业图。注：人、机的工作时间 用表示；人、机的空闲时间 用表示。人机作业图3/18/202349现场工业工程作业名称：车削零件 编号：图号：日期：开始动作：装夹零件 结束动作：卸下零件 研究者：车削的人机作业图0.5去
16、毛刺并检查尺寸空闲0.3卸下零件车削2空闲空闲0.5装夹工件机时间 min人2/3.3=61%1.323.3机1.3/3.3=39%21.33.3人利用率空闲时间工作时间周程统计3/18/202350现场工业工程例2：某工人操作两台铣床，作业程序及时间值为：装夹工件：0.5min，铣削：1.0min，卸下零件：0.2min，两台铣床加工同一种零件，能自动加工和停机绘制此作业的人机作业图。注：人、机的工作时间 用表示；人、机的空闲时间 用表示。人机作业图3/18/202351现场工业工程0.2空闲 卸铣1 铣削 0.3空闲 装铣2 0.7铣削 卸铣2 铣削 0.5空闲 0.20.50.5空闲 1
17、.00.20.50.5装铣1 铣床2铣床1人1/1.7=59%0.711.7铣床11/1.7=59%0.711.7铣床11.4/1.7=88%0.31.41.7人利用率空闲时间工作时间周程统计产品：B12铸件 工作：铣平面 图号：B12/1 日期：速度：80r/min 走刀量：380mm/min 研究者：铣削的人机作业图3/18/202352现场工业工程联合作业分析联合作业分析的定义 在生产现场中，常有两个或两个以上操作人员同时对一台设备（一项工作）进行操作，称为联合作业。对该作业中各个对象的各种不同动作的相互关系所进行的分析，称为联合作业分析。联合作业分析的特征 1.联合作业分析是对一组工人
18、（两个或两个以上）所进行的分析；2.借助于联合作业图进行分析。3/18/202353现场工业工程联合作业分析联合作业分析的目的 1.发掘空闲与等待时间；2.使工作平衡；3.减少周期时间；4.获得最大的机器利用率；5.合适的指派人员与机器；6.决定最合适的方法。3/18/202354现场工业工程联合作业图联合作业图的构成 1.联合作业图也由表头、图表、统计三部分组成。2.画法与人机作业图基本一致；唯一不同之处：联合作业图中机器在最左栏；而人机作业图中人在最左栏。3/18/202355现场工业工程联合作业图例1：某车间用吊车搬运零件，每天由工人甲和工人乙负责将零件装入集装箱，装满后，由吊车搬运到车
19、间出口处暂存，吊车每次只能搬运一箱，来回一次需5min,而一人装满一箱零件需10min,现行方法如下：第一次5min：吊车运送工人乙装的NO2集装箱 工人甲装NO1集装箱 工人乙等待 第二次5min：吊车等待 工人甲继续装NO1集装箱 工人乙装NO2集装箱 第三次5min：吊车运送工人甲装的NO1集装箱 工人甲等待 工人乙继续装NO2集装箱绘出该项作业的联合作业图。3/18/202356现场工业工程联合作业图工作名称：装运零件方法：现行 研究人：日期：5空闲运送NO1装NO25空闲 5空闲装NO1510105运送NO2 工人乙工人甲吊车10/15=67%51015工人乙10/15=67%510
20、15工人甲10/15=67%51015吊车利用率空闲时间工作时间周程统计时间单位：min3/18/202357现场工业工程联合作业分析的基本原则：人与机的动作如能同时完成为最佳联合作业分析联合作业分析的目的：如何设法将各个对象的工作进行调配，一方面取消空闲或等待时间，另一方面，则是缩短周期。工作A工作B工作B工作A工作A工作B4h3h4h7h3h4h8h1h3h等待3/18/202358现场工业工程由记录图可以看出:人、机的等待时间较多，采用“5W2H”提问技术进行分析并用“ECRS”原则进行改进。改善方法：工人甲、乙合装一箱，省去等待集装箱回来的时间。改良后:工人甲、乙、吊车均不用等待，15
21、min可装运3箱，即周程由原来的15min降至10min。联合作业分析3/18/202359现场工业工程联合作业图工作名称：装运零件方法：改良 研究人：日期：10/10=100%01010工人乙10/10=100%01010工人甲10/10=100%01010吊车利用率空闲时间工作时间周程统计装NO2装NO2运送NO1装NO1装NO1555555运送NO2工人乙工人甲吊车时间单位：min3/18/202360现场工业工程方法应用练习：作业分析以小组为单为自选任何一种作业分析工具进行练习；说明工作内容并画图表示；统计分析；选一个代表上台发言；集体点评，评出一个优胜小组；时间：20分钟3/18/2
22、02361现场工业工程动素分析序号名称记号代号序号名称记号代号1伸手TE10寻找SH2握取G11发现F3移物TL12选择ST4定位P13思考PN5装配A14预置PP6拆卸DA15拿住H7使用U16迟延UD8放开RL17故延AD9检查I18休息R3/18/202362现场工业工程动素性质划分有效动素：伸手、握取、移物、定位、装配、拆卸、使用、放手和检查等9种。辅助动素：寻找、发现、选择、思考和预置等 5种。无效动素：拿住、迟延、故延和休息等4种。3/18/202363现场工业工程动作经济原则概述生产三要素：人、机器和物料动作三要素：动作方法、作业现场布置和工 夹具与机器动作意识：（1）明白合理动
23、作与不合理动作的区别；（2）明确动作错误的原因，判断合理动作；（3）全身心地投入动作研究，思考合理动 作方法、作业配置和工夹具。3/18/202364现场工业工程动作经济四项基本原则减少动作数量双手同时动作缩短动作距离轻快动作3/18/202365现场工业工程动作经济原则（1）I.减少动作数量II.双手同时动作III.缩短动作距离IV.轻快动作是否进行多余的搜索、选择、思考和预置？某一只手是否处于空闲等待或拿住状态？是否用过大的动作进行作业？能否减少动素数？1 动作方法1)取消不必要的动作2)减少眼的活动3)合并2个以上的动作1)双手同时开始同时完成动作2)双手反向、对称同时动作1)用最适当的
24、人体部位动作2)用最短的距离进行动作1)尽量使动作无限制轻松地进行2)利用重力和其他力完成动作3)利用惯性力与反弹力完成动作4)连续圆滑地改变动作方向2 作业现场布置1)将工具物料放置在操作者前面固定位置处2)按作业顺序排列工具3)工具物料的放置要便于作业1)按双手能同时动作布置作业现场1)在不妨碍动作的前提下作业区域应尽量窄1)采用最舒适的作业位置高度动作 要素要 点基本原则3/18/202366现场工业工程动作经济原则（2）I.减少动作数量II.双手同时动作III.缩短动作距离IV.轻快动作是否进行多余的搜索、选择、思考和预置？某一只手是否处于空闲等待或拿住状态？是否用过大的动作进行作业？
25、能否减少动素数？3工夹具与机器原则1)使用便于抓取零件的物料箱2)将两个以上的工具合为一件3)采用动作数少的联动快速夹紧机构4)用一个动作操作机器的装置1)利用专用夹持机构长时间拿住目的物2)用使用足的装置完成简单作业或要使力的作业3)设计双手能同时动作的夹具1)利用重力或机械动力送进或取出物料2)机器的操作位置要便于用身体最适当的部位操作1)利用夹具或滑轨限定动作经路2)抓握部的形状要便于抓握3)在可见的位置通过夹具轻松定位4)使操作方向与机器移动方向一致5)用轻便操作工具要 点要素基本原则3/18/202367现场工业工程动作经济原则应用（1）1、双手的动作应同时而对称3/18/20236
26、8现场工业工程动作经济原则应用（2）2、人体的动作应以尽量应用最低等级而得到 满意结果为妥1）电灯开关3/18/202369现场工业工程动作经济原则应用（3）2、人体的动作应以尽量应用最低等级而得到 满意结果为妥2）办公桌的设计3/18/202370现场工业工程动作经济原则应用（4）3、尽可能利用物体的动能1）工作物运动时，自然产生动能3/18/202371现场工业工程动作经济原则应用（5）3、尽可能利用物体的动能2）连续曲线运动，较方向突变的直线运动为佳3/18/202372现场工业工程动作经济原则应用（6）3、尽可能利用物体的动能3）动作应尽可能使用轻松自然的节奏 变压器涂漆3/18/20
27、2373现场工业工程动作经济原则应用（7）4、工具、物料应置于固定处所及工作者前面近 出、并依最佳的工作顺序排列3/18/202374现场工业工程动作经济原则应用（8）4、工具、物料应置于固定处所及工作者前面近 出、并依最佳的工作顺序排列不合理方案 合理方案1）工具、物料应置于固定处所（避免寻找、如开汽车）3/18/202375现场工业工程动作经济原则应用（9）5、零件、物料应利用重力坠送至工作者前面近处1）完工的工件也可利用重力滑槽坠送至适当位置3/18/202376现场工业工程 6、尽量解除手的工作，而以夹具或足踏工具代替 动作经济原则应用（10）脚踏卫生设备用脚操纵的转盘3/18/202
28、377现场工业工程动作经济原则应用练习以组为单位讨论、练习；每组至少列举6个动作经济原则，并举例说明如何应用；选代表发言；集体点评；评出一个优胜小组；时间：20分钟3/18/202378现场工业工程第四篇第四篇工业工程之作业测定3/18/202379现场工业工程作业测定的定义及目的定义：运用各种技术来确定合格工人，在 标准状态下，对一种特定的工作，以正 常速度操作所需时间的一种方法。注意（合格工人/标准状态/正常速度）目的：（1）制定作业系统的标准时间 （2）改善作业系统 （3）制定最佳的作业系统3/18/202380现场工业工程作业测定的主要方法作业测定合成法直接法秒表测时法（第二阶次）工作
29、抽样法（第三、四阶次）预定标准时间法（PTS）（第一阶次）标准资料法（第二、三、四阶次）作业测定阶次：第一阶次：动作 第二阶次：单元 第三阶次：作业 第四阶次：制程 3/18/202381现场工业工程时间研究标准时间：在适宜的操作条件下，用最合 适的操作方法，以普通熟练工人的正 常速度完成标准作业所需的劳动时间。时间研究的工具：1 秒表 2 观测板 3 时间研究表格3/18/202382现场工业工程时间研究八步骤1.选择研究的作业2.选择操作者3.收集和记录资料4.将作业划分为单元5.测时6.计算正常时间7.确定宽放时间8.计算标准时间明确目的选择“合格工人”将资料填入记录表格的表头或首页明确
30、划分目的、单元类型及划分原则测时方法有：归零法；累积测时法；周程测时法；连续测时法正常时间=观测时间*评比系数明确宽放时间种类标准时间=观测时间*评比系数+宽放时间 =正常时间+（1+宽放率）3/18/202383现场工业工程标准时间的构成观测时间评比因数私事宽放疲劳宽放程序宽放特别宽放政策宽放正常时间标准时间3/18/202384现场工业工程评比方法评比：即是作业测定人员将所观测到的操作者的操作速度，与自己理想中的理想速度（正常速度）作一想象的比较。评比实际是一种判断或评价技术，其目的在于把实际操作时间，调整到“合格适当”的操作者的“正常速度”上来。根据评比定义可知，作业测定人员必须能在自己
31、头脑中建立一个理想的速度，然后再根据这个理想速度去评比操作者动作的快慢。3/18/202385现场工业工程评比评比正常=100操纵水平相当行走速度 km/h67甚慢；笨拙、摸索之动作；操作者似在半睡状态，对操纵无兴趣3.2100稳定，审慎，从容不迫，似非按件计酬，操作虽似乎缓慢，但经观察并无故意浪费行为4.8133敏捷，动作干净利落、实际；很象平均合格之工人；确实可达到必要的质量标准及精度6.4167甚快；操作者表现高度的自信与把握，动作敏捷、协调，远远超过一般训练有素的工人8.0200非常快，需要特别努力及集中注意，但似乎不能保持长久；“美妙而精巧的操作”，只有少数杰出工人可以做到9.63/
32、18/202386现场工业工程计算正常时间正常时间=观测时间*评比率（评比率=评比值/100）例如：观测时间为18s 观测时间为28.8s 你的评比为133 你的评比为83 正常时间=18*133/100 正常时间=28.8*83/100 =24s =24s （结果相同）评比时注意：1 有效操作速度 3 困难操作的评比 2 用力大小 4 需要思考的操作的评比3/18/202387现场工业工程宽放时间宽放时间的种类 宽放率 宽放率（%）=（）*100%宽放时间正常时间私事宽放私事宽放疲劳宽放疲劳宽放程序宽放程序宽放特别宽放特别宽放政策宽放政策宽放3/18/202388现场工业工程计算标准时间标准
33、时间=正常时间*（1+宽放率）例如：某一单元观测时间为0.8min，评比为110%宽放为5%，则 标准时间=观测时间*评比率*（1+宽放率）=0.8*110/100*(1+0.05)=0.88*1.05 =0.924min 3/18/202389现场工业工程标准时间与工时定额标准时间的侧重点在于找出规定条件下，按标准的操作方法进行工作时所消耗的时间，它对应于某一标准作业只有一个唯一的量值。工时定额的侧重点是“规定一个额度”，所以即使同一作业，由于用途不同，可能有不同量值 的定额值。（1）标准时间是制定工时定额的依据；（2）工时定额是标准时间的结果；注意：“现行定额”是标准时间，而“计划定额”与 “目标定额”则与标准时间有差异。3/18/202390现场工业工程工作抽样概念：在一段较长时间内，以随机方式对调查 对象进行间断的观测，并按预定的目的整理、分析所调查的资料，得出需要的结果。优点：1）节省费用和时间 2）可间断，无须连续 3）适用面广，无须专业培训缺点：1）距离较远的车间，路上花时间多 2）作业无法细分，只适用于第三、四 层次的工作3/18/202391现场工业工程总结IE的定义、目标、功能、意识等方法研究：程序分析 作业分析 动作分析（动作经济原则）作业测定 标准时间3/18/202392现场工业工程演讲完毕，谢谢观看！