工业工程基础知识培训教材课件.ppt

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1、IE-INDUSTRIAL ENGINEERING-工业工程，简称IE，是世界上公认的能杜绝各种浪费，有效地提高生产率和经济效益的把技术与管理有机地结合起来的一门边缘学科。,工业工程的定义：,其定义为：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和方法，对该系统所取得的成果进行确定。预测和评价。现在我们来看看是如何操作的：,工业工程的目标:,工业工程的目标就是设计一个生产系统及该系统的控制方法，使它以最低的成本生产具有特定质量水平的某种或几种产品，并且这种生产必须是在保证

2、工人和最终用户的健康和安全条件下进行。,工业工程的范畴：美国国家标准 ANSI-Z94（82年）,1、生物力学；2、成本管理；3、数据处理及系统设计；4、销售与市场；5、工程经济；6、设施规划与物流；7、材料加工；8、应用数学（运筹学、管理经济学、统计和应用等）；9、组织规划与理认；,10、生产规划与控制（含库存管理、运输路线、调度、发货等）；11、实用心理学；12、方法研究和作业测定；13、人的因素；14、工资管理；15、人体测量；16、安全；17、职业卫生与医学。,6,工业工程学科的性质：,工业工程是一门工程学科，IE要学习大量的工程技术和数学课程。但它不同于一般的工程学科，它不仅包括自然

3、科学和工程技术，还包括社会科学和经济管理方面的知识，它是一门技术和管理有机地结合的边缘科学。,工业工程的特点,IE的核心是降低成本，提高质量和生产率。IE是综合性的应用知识体系（技术和管理）注重人的因素是IE区别于其他工程学科特点之一。IE是系统优化技术。IE的面向由微观向宏观管理。,IE的意识：,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化意识以人为中心的意识。,科学管理法（1911年，弗来特里克泰勒）,观察熟练作业者的动作与作业时间，将其作为标准动作，标准时间。并根据其标准动作与标准时间设定生产的标准作业量，其工资根据标准作业量计件支付。,人性关系论（1932年，艾尔顿美约

4、）,1、即使改变照明、待遇等物理条件，生产率也不会改变。反而工作群体如果产生了伙伴意识，团结性增强的话，效率就会提高。2、理解员工的心情，给他以做人的自尊，会提高他们的积极性。3、经营者与员工能互相沟通的话，员工会给予协助。4、工厂里有非正式的组织存在，非正式组织的头脑比自己的上司影响力更大。5、上司只要听听员工的不平不满，牢骚就会减少。,欲望阶层学说（1960年，阿不拉汗马自罗）,X理论（1960年，道格拉斯马克莱尔）,1、人多数是生来懒惰的，如有可能没人想工作。2、人如果不受到强制、命令、处罚的胁迫，就不会为达成企业目标竭尽全力。3、人习惯受命于人，回避责任，没有野心，安全比什么都重要。,

5、Y理论（1960年，道格拉斯马克莱尔）,1、不能单凭外部的编制、威逼利诱的手段驱使人按组织的要求去努力。人必须自觉的前进，为了达到所献身的目标自我鞭策。2、常人不是单纯地按条件行事并承担责任的，而是不断迫使自己前进并承担责任。3、工作时身心投入是做人的常识，与游玩、休息性质相同。4、决定人是否会为实现目标而献身的报酬的多少。而最大的报酬是自我欲望、实现自我欲望的满足。5、大多数人都具备解决组织上的问题、不断创新、判断的能力。但大多数企业都没有很好地利用这一点。,激发动机，卫生因素（1960年，弗来特里克汉斯伯格）,IE的基础技术,方法研究把工作简化并定出此项工作更经济的方法和程序,作业测定确定

6、进行某项工作所需时间的长短,提高生产率,IE研究的基础内容,方法研究,作业测定,程序分析,操作分析,动素分析,对整个制造程序的分析 工艺程序图产品或材料或人的流程 流程程序图布置与线路分析 线图、线路图,人机操作分析联合作业分析双手操作分析,动素分析动作经济原则,密集抽样时间研究分散抽样时间研究预定时间标准法,制定工作标准标准工作法+标准时间+其他要求工作标准,训练操作工人实施标准，产生效益,设定标准工作法1、方法、程序2、材料3、工具与设备4、环境与条件,决定时间标准,提高生产率的直接方法,方法研究的定义：,对现有的加工、制造、装配、操作方法进行系统的记录和严格的考查、分析，作为开发和应用更

7、容易、更有效的工作方法以及降低成本的一种手段。,方法研究的目的：,1、改进工艺和程序；2、改进工厂、车间和工作场所的平面布置；3、改进整个工厂和设备的设计；4、经济地对工厂和设备进行设计；5、改进物料、机器和人力的利用，提高生产率；6、改善工作环境，降低劳动强度。,20,方法研究的内容：,1、程序分析2、操作分析3、动作分析,程序分析的目的：,1、取消不必要的程序（工艺、操作、动作）。2、合并一些过于细分或重复的工作。3、调整布局，以节省搬运。4、改变部分操作程序，以避免重复。5、重排、简化剩余的程序，重新组织一个效率更高的程序。,程序分析记录符号,-表示操作。-表示搬运、运输。-表示检验。-

8、表示暂存或等待。-表示贮存。-表示同一时间执行操作和检验工作。,分析提问技术（6W或5W1H）,What完成了什么？Where何处做？When何时做？Who由谁做？How如何做？,有无更好的效果？有无更合适的地方？有无更合适的时间？有无更合适的人？有无更好的方法？,Why为什么？,建立新方法的技巧“ECRS”四大原则,1、取消（Eliminate）将不必要的工序、动作、操作等取消。2、合并（Combine）将某些工序、动作、操作等合并，以减少处理的手续。3、重排（Rearrange）将工作台、机器以及储运处的布置重新调整，以减少搬运的距离。其中，也许要变更操作或检验的顺序，以避免重复。4、简化

9、（Simplify）可用最简单的设备、工具代替复杂的设备、工具或用较简单、省力、省时的动作代替繁重的动作。,程序分析的五个方面：,1、操作分析（活用ECRS原则进行分析、解决。）2、搬运分析（考虑重量、距离、消耗时间、运输方法和工具等因素。）3、检验分析（剔除不合格的产品。）4、贮存分析（保证材料、零件及时供应，防止积压。）5、等待分析（应减至最低限度。）,1、选择（研究对象）2、记录（现场、事实）3、分析（用5W1H提问技术）4、建立（用ECRS原则建立新方法）5、实施（推行新方法）6、维持（使新方法标准化，并要求持续下去）,程序分析的六步法：,整个制造程序分析工艺程序图 产品或材料、人的流

10、动分析布局与路线分析线路图、线图闲余能量分析联合程序分析工作时双手的移动操作者程序,工艺程序图流程程序图,人机程序分析图联合程序图,人型的流程程序图物型的流程程序图,程序分析,程序分析图表分类,28,程序分析的改善基本原则：,1、尽可能取消不必要的工序；2、合并工序，减少搬运；3、安排最佳的顺序；4、使各工序尽可能经济化；5、找出最经济的移动方法；6、尽可能地减少制品的贮存。,仅作出程序中的“操作”，以及保证操作效果的“检验”两种主要动作，可以方便地研究整个程序的先后次序。下面举例说明:,工艺程序图的特点：,外观,HOP-A1 ACT1 SASS工艺程序图,磁铁、轭板,组立,UV硬化,1,内轭

11、板,内轭板安装,内轭板粘接,UV硬化,外观,2,PWB、DP支架、ACT弹簧,组立,PWB粘接,线圈安装,线圈组件,S导线插入,S导线,S导线固定侧焊接,S导线粘接,S导线可动侧焊接,ACT取付,外观,3,31,绘制工艺程序图的目的：,1、准确如实的记录制造现场，清楚了解工序间的关系和工艺概貌。2、能清晰表明各种零、部件的投入位置和生产加工的先后顺序。3、将一个庞大的制造现场微缩，便于分析、发现问题。,流程程序图：,流程程序图与工艺程序图极为相似，差别仅为加入了“搬运”、“贮存”、“暂存”三种符号。流程程序图以便于对整个制造程序作详细的研究和分析，特别是分析其搬运距离和暂存、贮存等“隐藏成本”

12、的浪费。根据所研究的对象一般分为：物型和人型流程程序图。（举例说明）,HOP-3001磁路组件流程程序图,磁铁,轭板,组装,暂存,滴胶,UV硬化,1,外观,（物型）,1,HOP-3001轭板组件恒温流程程序图,双手端起两盒已滴胶的产品,走到恒温槽前,1,打开恒温槽门,将两盒产品放入恒温槽,关上恒温槽门,记录,返回,2,（人型）,线路图的作用：,线路图以现场布置及物料和作业者的实际流通路线进行分析，常与流程程序图配合使用，以达到改进现场布置和移动路线，缩短搬运距离的目的。,操作分析：,人机操作分析联合操作分析,人机操作分析：,在机器的工作过程中，分析机器操作与工人操作的关系，以便充分利用机器与工

13、人的能量及平衡操作。可运用人机操作程序图进行分析。,联合操作分析：,在生产现场，两个及两个以上操作人员同时对一项工作（一台设备）进行操作。通过联合操作分析，合理调配，取消空闲等待时间，达到缩短周期的目的。,双手操作分析、改善的要点：,尽量减少操作中的动作排列成最佳顺序合适时合并动作尽可能简化各动作平衡双手的动作避免用手持物工作设备应合乎工作者的身材,动作分析的目的：,发现操作人员的无效动作或浪费现象，简化操作方法，减少工作疲劳，降低劳动强度。分析方法：目视动作分析（目视观测寻找改进）动素分析 影片分析,动 素,42,动素性质划分,动素同心圆,动作经济原则,1、双手的动作应同时而对称。2、人手的

14、动作尖尽量用最低等级的动作，手的动作越简单越好。人手动作等级分类3、尽可能利用物体的动能；曲线运动较直线运动为佳，动作尽可能有轻松的节奏。4、工具、物体应置于工作者前面最近处，并依最佳顺序排列。5、利用重力、惯性等使零件、物料沿滑道自动落下至目标位置。6、应有适当的照明、工作椅、工作台，高度与作业者保持适宜。7、零部件的安装或加工操作尽量彩脚踏板式，以脚代手。8、操作杆、开关、手轮、指示仪器，应配置在易见，易操作的位置。9、人体弯腰、转身、走动，爬高等动作应尽可能减少。,44,作业测定：,定义：运用各种来确定合格工人按规定的作业标准完成某项工作所需用的时间。目的：制定作业系统的标准时间。改善作

15、业系统。制定最佳的作业系统。方法：秒表时间研究。工作抽样。预定时间标准法（PTS）。,1、比较各种工作方法的效果。2、平衡作业组成员的工作量。3、确定设备利用率指标和定额。4、确定劳动成本。5、提供编制生产计划内生产进程的基础资料。,作业测定的应用,制定时间标准必须依靠作业测定。,工时消耗分类图,全部时间消耗,定额时间,非定额时间,作业时间,机动时间,机手并动时间,手动时间,准备与结束时间,布置工作场所时间,休息与生理需要时间,非生产工作时间,非操作者造成的损失时间,操作者造成的损失时间,标准时间是指：遵从正确的作业条件或作业方法，熟练工人以正常的速度完成作业所需要的时间。标准时间=正常时间（

16、1+宽放率）,时间研究是一种作业测定技术，目的在于决定一位合格、适当、训练有素的操作者，在标准状态下，对一特定的工作的正常速度操作所需的时间。,第一步：收集资料第二步：划分操作单元第三步：测时 注：1、剔除异常值 2、决定观测次数N,Xi-每一次秒表读数；,n-试行观测次数。,3、决定观测时间,单元观测时间=,（观测时间值）,观测次数,时间研究的步骤,第四步：评定正常时间 第五步：确定宽放时间 私事宽放一般以正常时间的5%计 疲劳宽放 程序宽放 特别宽放 政策宽放,（通常1.1取）,正常时间=单元观测时间,研究人员评比值,正常评比,式中，,研究人员评比值,正常评比,称为评比系数。,第六步：制定

17、标准时间 正常时间=观测时间评比系数 标准时间=正常时间（1宽放率）附：疲劳宽放率一览表,预定时间标准法的概念,预定时间系数（Predetermined Time System）简称PTS法。它利用预先为各种动作制定的时间标准来确定进行各种操作需要的时间，而不是通过直接观察和测定。,采取抽样调查技术来对操作者的作业进行观测，以决定作业的标准时间。,时间研究的方法：,时间研究的用途：,决定工作时间标准，并用以控制人工成本。制定标准时间作为工资制度的依据。决定工作日程及工作计划。决定标准成本，并作为标准预算的依据。决定设备的使用效率，用以生产线的平衡,时间研究的工具,1、秒表2、观测板3、时间研究

18、表格4、其它工具（如，测距离、速度的工具，计算器等）,57,MODAPTS法的特征（易懂、易记、实用）,1、将手指的动作作为1个动作单位，其他的动作取它的整数信数。2、使用的身体部位动作分类为21个编码。3、时间的单位采用“MOD”。4、编码与时间值一致。5、编码用英文及数字表示，简单明了。6、分析不需要借助测试仪器。,MODAPTS法的学习法,STEP-1 理解21个MODSTEP-2 记住基本的法则 a、结束动作-不需要注意的动作（G0、P0、G1）。需要注意的动作（P2、G3、P5）。b、双手动作-有可能与不可能之分。c、限时动作-同时动作时要取时间值大的一方。STEP-3 由简单的动作

19、入手，提高难度直至完全掌握。,59,MOD时间单位,熟悉工人 1MOD=0.129秒（普通速度）作业速度100%例：5MOD0.129秒=0.65秒熟练工人 1MOD=0.1秒（普通速度）作业速度120%例：5MOD0.1秒=0.5秒,21个MOD的理解,MOD法图示分解,64,作业改善的要点,1、考虑有没有最好的作业顺序。2、考虑是否可以减少甚至省略作业动作。3、考虑如何提高作业动作的速度。,部品放在一伸手就能拿到的地方（3050cm内）。距离尽量缩短，在M3或M4的范围内。尽量保证两手同时作业。想办法使小的物品容易被抓起来（G3G1）。夹具、工具类尽量放在近处（G3以内）指定的地方。尽量把

20、两个以上的工具合并为1个（减少M5与P5）。消灭弯曲上身去抓部品的动作。,具体例,66,MOD法与其他方法的比较,5、世上最美好的事是：我已经长大，父母还未老;我有能力报答，父母仍然健康。6、没什么可怕的，大家都一样，在试探中不断前行。7、时间就像一张网，你撒在哪里，你的收获就在哪里。纽扣第一颗就扣错了，可你扣到最后一颗才发现。有些事一开始就是错的，可只有到最后才不得不承认。8、世上的事，只要肯用心去学，没有一件是太晚的。要始终保持敬畏之心，对阳光，对美，对痛楚。9、别再去抱怨身边人善变，多懂一些道理，明白一些事理，毕竟每个人都是越活越现实。10、山有封顶，还有彼岸，慢慢长途，终有回转，余味苦

21、涩，终有回甘。11、人生就像是一个马尔可夫链，你的未来取决于你当下正在做的事，而无关于过去做完的事。12、女人，要么有美貌，要么有智慧，如果两者你都不占绝对优势，那你就选择善良。13、时间，抓住了就是黄金，虚度了就是流水。理想，努力了才叫梦想，放弃了那只是妄想。努力，虽然未必会收获，但放弃，就一定一无所获。14、一个人的知识，通过学习可以得到;一个人的成长，就必须通过磨练。若是自己没有尽力，就没有资格批评别人不用心。开口抱怨很容易，但是闭嘴努力的人更加值得尊敬。15、如果没有人为你遮风挡雨，那就学会自己披荆斩棘，面对一切，用倔强的骄傲，活出无人能及的精彩。5、人生每天都要笑，生活的下一秒发生什

22、么，我们谁也不知道。所以，放下心里的纠结，放下脑中的烦恼，放下生活的不愉快，活在当下。人生喜怒哀乐，百般形态，不如在心里全部淡然处之，轻轻一笑，让心更自在，生命更恒久。积极者相信只有推动自己才能推动世界，只要推动自己就能推动世界。6、人性本善，纯如清溪流水凝露莹烁。欲望与情绪如风沙袭扰，把原本如天空旷蔚蓝的心蒙蔽。但我知道，每个人的心灵深处，不管乌云密布还是阴淤苍茫，但依然有一道彩虹，亮丽于心中某处。7、每个人的心里，都藏着一个了不起的自己，只要你不颓废，不消极，一直悄悄酝酿着乐观，培养着豁达，坚持着善良，只要在路上，就没有到达不了的远方！8、不要活在别人眼中，更不要活在别人嘴中。世界不会因为

23、你的抱怨不满而为你改变，你能做到的只有改变你自己！9、欲戴王冠，必承其重。哪有什么好命天赐，不都是一路披荆斩棘才换来的。10、放手如拔牙。牙被拔掉的那一刻，你会觉得解脱。但舌头总会不由自主地往那个空空的牙洞里舔，一天数次。不痛了不代表你能完全无视，留下的那个空缺永远都在，偶尔甚至会异常挂念。适应是需要时间的，但牙总是要拔，因为太痛，所以终归还是要放手，随它去。11、这个世界其实很公平，你想要比别人强，你就必须去做别人不想做的事，你想要过更好的生活，你就必须去承受更多的困难，承受别人不能承受的压力。12、逆境给人宝贵的磨炼机会。只有经得起环境考验的人，才能算是真正的强者。自古以来的伟人，大多是抱

24、着不屈不挠的精神，从逆境中挣扎奋斗过来的。13、不同的人生，有不同的幸福。去发现你所拥有幸运，少抱怨上苍的不公，把握属于自己的幸福。你，我，我们大家都可以经历幸福的人生。14、给自己一份坚强，擦干眼泪；给自己一份自信，不卑不亢；给自己一份洒脱，悠然前行。轻轻品，静静藏。为了看阳光，我来到这世上；为了与阳光同行，我笑对忧伤。15、总不能流血就喊痛，怕黑就开灯，想念就联系，疲惫就放空，被孤立就讨好，脆弱就想家，不要被现在而蒙蔽双眼，终究是要长大，最漆黑的那段路终要自己走完。5、从来不跌倒不算光彩，每次跌倒后能再站起来，才是最大的荣耀。6、这个世界到处充满着不公平，我们能做的不仅仅是接受，还要试着做一些反抗。7、一个最困苦、最卑贱、最为命运所屈辱的人，只要还抱有希望，便无所怨惧。8、有些人，因为陪你走的时间长了，你便淡然了，其实是他们给你撑起了生命的天空；有些人，分开了，就忘了吧，残缺是一种大美。9、照自己的意思去理解自己，不要小看自己，被别人的意见引入歧途。10、没人能让我输，除非我不想赢！11、花开不是为了花落，而是为了开的更加灿烂。12、随随便便浪费的时间，再也不能赢回来。13、不管从什么时候开始，重要的是开始以后不要停止；不管在什么时候结束，重要的是结束以后不要后悔。14、当你决定坚持一件事情，全世界都会为你让路。15、只有在开水里，茶叶才能展开生命浓郁的香气。,