基础工业工程讲义课件.ppt
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1、基础工业工程,主讲:戈李,主要内容,第一章 工业工程概述,第二章 工作研究第三章 程序分析第四章 作业分析第五章 动作分析,第十章 学习曲线第十一章 现场管理方法,第六章 秒表时间研究第七章 工作抽样第八章 预定动作时间标准法第九章 标准资料法,学习目标,了解什么是工业工程(IE),IE有什么用?明确工业工程的学习意义了解工业工程的基本思维模式和理论体系掌握基础工业工程的基本技法能够初步运用IE的思维模式和基本技法解决工作生活中的一些问题。,第一章 工业工程概述,教学目的与要求,1.了解关于工业工程的各种定义,并掌握工业工程的内涵;2.掌握工业工程的五大意识;3.了解工业工程的产生和发展过程;
2、,教学内容,第三节 工业工程的内容体系和人才素质,第一节 工业工程,第二节 工业工程的生产与发展过程,实例分析,第一节 工业工程,一、工业工程的定义二、工业工程的内涵三、工业工程五大意识,一、工业工程的定义,美国工业工程师协会(AIIE)日本工业工程师学会(JIIE)中国工业工程学会总结,一、工业工程的定义,美国工业工程师学会(AIIE)Industrial Engineering Terminology,ANSI,1955,1955年美国工业工程师学会(AIIE)首次正式定义工业工程:工业工程(Industrial Engineering)是对人员、物料、设备、能源和信息组成的集成系统进行设
3、计、改善和实施的工程技术,它综合运用数学、物理学和社会科学的专门知识与技术,结合工程分析和设计的原理和方法,对该系统所取得的成果进行确定、预测和评价。,一、工业工程的定义,“IE是这样一种活动,它以科学的方法,有效地利用人、财、物、信息、时间等经营资源,优质、廉价并及时地提供市场所需要的商品和服务,同时探求各种方法给从事这些工作的人们带来满足和幸福。”,日本工业工程师学会(JIIE),一、工业工程的定义,工业工程是一门工程技术与管理技术相结合的综合性工程学科,是将科学技术转化为生产力的技术,它以降低成本、提高质量和生产率为导向,采用系统化、专业化和科学化地方法,综合运用多种专业的工程技术、对人
4、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,使之成为更为有效、更为合理的综合优化系统、并对系统取得的成果进行鉴定、预测和评价。,中国工业工程学会,具有权威性的是美国工业工程学会提出的定义。尽管各种定义的表述方式不同,侧重点不同,但其内涵基本是一致的。各种IE定义都旨在说明:,总 结,由人、物料、设备、能源、信息等所构成的各种生产及经营管理系统以及服务系统;,是一门技术和管理结合的交叉学科;,综合运用各种工程技术与方法;,提高生产率、降低成本、保证质量和安全;,学科性质,研究对象,研究方法,目 标,任 务,如何将各种要素设计和建立成一个集成系统,并不断改善,从而实现更有效运
5、行;,功 能,对系统进行规划、设计、评价和创新。,二、工业工程的内涵,IE的核心是降低成本,提高质量和生产率(提高生产效率是IE的出发点和最终目标)IE是综合的应用知识体系(技术+管理)IE应用注重人的因素(区别于其他工程学科特点之一)IE是系统优化技术,三、工业工程五大意识,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意识,三、工业工程的产生和发展过程,泰勒的“时间研究”吉尔布雷斯“动作研究”,泰勒的“时间研究”,18561915,1881年,他担任米德威尔钢铁厂的总工程师,进行了铁锹实验,即时间研究。,吉尔布雷斯夫妇的动作研究,进行了砌砖实验,即动作研究,提出了
6、17个动作要素。,实例分析,总库,日用库,装盘部,小汽车,手推车,改进及节省:,总库,装盘部,对比,第二章 工作研究,教学目的与要求,1.了解工作研究的由来和发展;2.理解工作研究的含义和内容;3.初步掌握工作研究实施的主要步骤;4.初步了解方法研究的含义和内容;5.初步了解作业测定的含义和内容。,教学内容,第三节 作业测定概述,第一节 工作研究概述,第二节 方法研究概述,第一节 工作研究概述,五、工作研究的分析技术,一、工作研究的起源,二、工作研究的对象,三、工作研究的特点,四、工作研究的内容,六、工作研究的步骤,一、工作研究的起源,作业测定(Work Measurement),经典的工作研
7、究,时间研究,动作研究,Taylor搬运实验与劳动定额,Gilbreth砌墙实验与动作经济性原则,方法研究(Method Study),工作研究,二、工作研究的对象,研究对象,以作业系统为研究对象。作业系统是为实现预定的功能、达成系统的目标,由许多相互联系的因素所形成的有机整体。,系统分类,为了使作业系统达成预定目标,在系统转换过程中需经常检查测定作业活动的时间、质量、成本、柔性。,生产性作业系统(简称生产系统)管理作业系统(简称管理系统),系统组成,其主要组成因素见图3-1所示。,图3-1 作业系统构成简图,生产设备、能源、生产方式和人的作用,时间(T)质量(Q)成本(C)柔性(F)服务(S
8、),原材料,产品或劳务,输入,转换机构,输出,反馈控制,检测,三、工作研究的特点,只需很少的投资或不需要投资的情况下,通过改进作业流程和操作方法,实行先进合理的工作定额,充分利用企业自身的人力、物力和财力等资源,走内涵式发展的道路,挖掘企业内部潜力,提高企业的生产效率和效益,降低成本,增强企业的竞争能力。,四、工作研究的内容,工作研究包括方法研究与作业测定两大技术方法研究-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。作业测定-用以确定按
9、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,方法研究、方法、材料、工具与设备、工作环境条件,设定工作标准1、方法、程序2、材料、工具与设备4、工作环境条件,作业测定确定时间标准,训练操作工人,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,实现工作方法、程序、环境、条件的最佳化,为制定工作标准打下基础,也为时间研究做好准备,制定工作标准,图3-2 工作研究的内容,五、工作研究的分析技术,“5W1H”“ECRS四大原则”,表3-2 5W1H提问技术,Eeliminate,消除:取消
10、或清除不必要的工序、作业等。Ccombine,合并:对于无法取消而又必要者,看能否合并,工序或动作,或将多人操作,改进单人或单台操作。RRearrange,重排:不能取消或合并的工序,可再根据“何人、何事、何时”三提问进行重排。SSimple,简化:经过取消、合并和重排后的工作,可考虑采用最简单、最快捷的方法来完成。,ECRS四大原则,改善时一般遵循如示意图3-4所示的原则。,目的,时间地点人员,方法,消除,合并重排,简化,图3-4 ECRS原则运用示意图,六、工作研究的步骤,挖掘问题,确定工作研究项目 观察现行方法,记录全部事实 仔细分析记录的事实并进行改进 评价和拟定新方案 制定作业标准及
11、时间标准 新方案的组织实施 检查和评价,第二节、方法研究概述,三、方法研究的步骤,一、方法研究的涵义,二、方法研究的内容,一、方法研究涵义,定义:方法研究是运用各种分析技术对现有工作(加工、制造、装配、操作、管理、服务等)方法进行详细的记录、严格的考察、系统的分析和改进,设计出最经济、最合理、最有效的工作方法,从而减少人员、机器的无效动作和资源的消耗,并使方法标准化的一系列活动。,特点:求新意识。寻求最佳的作业方法,提高企业的经济效益。系统整体优化意识。,一、方法研究涵义,目的:改进工艺和流程 改进工厂、车间和工作场所的平面布置 经济地使用人力、物力和财力,减少不必要的浪费 改进物料、机器和人
12、力等资源的有效利用,提高生产率 改善工作环境,实现文明生产 降低劳动强度,保证操作者身心健康,现在知道目的了!,二、方法研究的内容,方法研究的层次,由工序组成,由操作组成,由动作组成,由动素组成,程序,小提示,“工序”:指一个或一组工人,在一个工作地点,对一个或一组劳动对象连续进行的操作。“操作”:它是工序的基本组成部分,指为了达到目的,使用一定的方法所完成的若干个动作的总和。“动素”:则是指构成动作的基本单位,如伸手、移物等。,三、方法研究的步骤,选择研究对象现场调查,记录实况分析研究和开发新方法建立和评价最优方案实施新方案制定标准方法维持,第三节 作业测定概述,三、作业测定的方法,一、作业
13、测定的起源,二、作业测定的定义,一、作业测定的起源,经验判断法历史记录法(统计分析法)作业测定法,二、作业测定的定义,作业测定(工作衡量)的含义:“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安全、质量和数量方面都能达到令人满意的水平。”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。”,三、作业测定的方法,直接法:通过现场直接观察测定取得标准资料的方法,其中包括秒表测时法和工作抽样法。间接法(综合法):依靠事
14、先制定的标准资料,通过最后的综合获得标准时间数据的方法,其中包括标准资料法和预定动作时间标准法(PTS)。作业测定方法之间的关系如图示。,第四章 程序分析,教学目的与要求,1.明确程序分析中常用的五种代表活动的标准化符号和含义;2.理解工艺流程、流程程序、布置和经路的定义;3.掌握工艺程序图、流程程序图、线图和线路图的基本结构及其分析改进的重点。,教学内容,第一节 程序分析概述,第三节 流程程序分析,第二节 工艺程序分析,第四节 布置和经路分析,第一节 程序分析概述,六、程序分析的步骤,一、程序分析的概念、特点及目的,二、程序分析的常用符号,三、程序分析的种类,四、程序分析的工具,五、程序分析
15、的方法,一、程序分析的概念、特点和目的,通过调查分析现行工作流程,改进流程中不经济、不均衡、不合理的现象,提高工作效率的一种研究方法。,对生产过程的宏观分析;对生产过程全面、系统而概略的分析。,改善生产过程中不经济、不合理、不科学的作业方法、作业内容以及现场改善布置,提高生产效率。,定义,特点,目的,二、程序分析的基本符号,实例:设有一业务员依照顾客来函核对某张支票上的数字,支票在办工作桌抽屉里,顾客来函放在公文柜中。,三、程序分析的种类,程序分析,程序分析按照研究对象不同,分为图4-1所示的四种。,图4-1 程序分析的种类,四、程序分析的工具,表4-3 程序分析的种类与工具,五、程序分析的方
16、法,程序分析的方法:1个不忘,4大原则,5个方面,5W1H技术(一)1个不忘不忘动作经济原则动作经济原则是指通过对人体动作能力的研究,创立一系列最能有效地发挥人的动作能力的科学原则,达到减轻操作者的疲劳程度,提高效率的目的。(二)4大原则即“ECRS”四大原则(三)5个方面即加工、搬运、等待、储存和检验(四)“5W1H”技术,六、程序分析的步骤,四、工艺流程分析的应用,第二节、工艺程序分析,一、工艺流程分析概述,二、工艺流程图,三、工艺流程分析的步骤,一、工艺流程分析概述,工艺程序分析是指以生产系统或工作系统为研究对象,在着手对某一工作系统进行详细调查研究和改进之前,对生产系统全过程所进行的概
17、略分析,以便对生产系统进行简略、全面和一般性的了解,从宏观上发现问题,为后面的流程程序分析、布置和经路分析作准备。,生产系统全过程。,只分析“加工”()和“检验”()工序;以生产或工作的全过程为研究对象,工艺程序图,定义,特点,分析对象,工具,二、工艺程序图,1.工艺程序图的组成,由表头、图形和统计三大部分组成,如下图,统计,表头,图形,2.工艺程序图的说明,(1)垂直线表示工艺流程的程序,短线连接各种操作(检验)符号。(2)水平线代表材料及零件的投入,引入线上应填写材料或零件规格、型号。,(3)符号右边填写操作或检验的内容,左边记录操作时间。(4)按实际加工装配的先后顺序,将加工与检查符号从
18、上到下、从右至左分别从1开始依次编号于符号内。(5)通常将最主要的分程序置于最右边,依重要性自右向左依次排列。,3.工艺程序图结构,主要零件,4.工艺程序图的结构形式,合成型直列型分解型 复合型,合成型:泵及其接受器之装箱工艺程序图,直列型:镁锭制成产品的工艺程序图,分解型:电拖车检查及维修的工艺程序图,复合型:在木箱上钉五只钉子,三、工艺流程分析的步骤,四、工艺流程分析的应用,投影仪以及遥控器装箱工艺程序分析,1画投影仪以及遥控器装箱工艺程序图,图4-11改进前投影仪以及遥控器装箱工艺程序图,根据图4-11中的统计结果,发现投影仪及遥控器装箱共有12次加工,4次检查。,2现状分析,运用5W1
19、H,ECRS四大原则进行分析。首先,看能否有取消的工序;其次,看能否将工序进行合并或重排(C、R);再次,看能否将工序简化(S);最后,看能否使工艺过程更好。具体分析过程如表4-10所示。,表4-10 分析提问过程,答,不能,不能,能,不能,不能,能,不能,不能,能,不能,能,箱子成型能取消吗?,检查箱子破损能否取消?,检查箱子破损与箱子成型能否合并?,检查电视机外观能否取消?,贴出厂标签能否取消?,检查电视机外观与贴出厂标签能否合并?,电视机装入塑料袋内、装上保护衬能取消吗?,检查附件及干燥剂数量并装入塑料袋内能合并吗?,检查附件及干燥剂数量并装入塑料袋内能取消吗?,检查遥控器外观、将遥控器
20、装入塑料袋内,再放入纸箱内能取消吗?,检查遥控器外观与遥控器装入塑料袋内能合并吗?,问,3改进方案,通过表4-10的提问分析,发现上述工序均不能取消,但可以通过工序合并,达到优化的目的。,通过合并加工与检验工序,使总加工次数由原来的16次减少为现在的12次,缩短了加工时间。,4改进效果,第三节 流程程序分析,一、流程程序分析概述,二、流程程序分析的种类,三、流程程序图,四、流程程序分析步骤,五、流程程序分析的应用,一、流程程序概述,定义,以产品或零件的制造全过程为研究对象,把加工工艺划分为加工、检查、搬运、等待和储存等五种状态加以记录,对产品和零件整个制造过程的详细分析。,特点,比工艺程序分析
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