IE工业工程教材.pptx

1、IE工业工程,刘毅老师,1、工业工程(IE,Industrial Engineering)定义,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、社会科学的专门知识、技术以及工程分析与设计的原理、方法，对由人、物料、设备、能源、信息组成的集成系统，进行规划、设计、评价、改进（创新）的一门学科。The branch of engineering concerned with the design,improvement,and installation of integrated systems of people,material

2、,information,equipment,and energy.It draws upon specialized knowledge and skills in the mathematical,physical,and social sciences together with the principles and methods of engineering analysis and design to specify,predict,and evaluate the results to be obtained from such systems.,1955年AIIE提出，后经修改

3、,一、IE技术基础,人员物料设备能源信息,综合体系,利用,设计Design,改善Improve,设置Installation,专门的,数 学物理学社会科学,知识技术,期待的成果,规划设计评价改进创新,工学的,分析设计,原理方法,通过,P 产量Q 质量C 成本D 交期S 安全F 柔性,1、工业工程（IE）定义,生产要素,人、财、物,投入,生产过程,产出,产品,服务,生产率测定,生产率=产出/投入,动态生产率指数=测定期生产率/基期生产率,生产率评价、规划、控制、提高,战略与经营规划,反馈,2、工业工程的原理,科学管理的起源：1 泰勒的铲煤研究2 吉尔布雷斯的砌砖研究,3、工业工程的原理,工业工程

4、的原理：1 分析作业方法或机器设备，选定唯一最好成绩的方法，并以此设定科学的工作方法；2 对于选定的工作，指派最适当的作业员；3 对于作业员实施作业方法的训练；4 在方法和条件相同的情况下，正常人操作同一件事情的效率几乎相同。,3、工业工程的原理,推进方式、思维观念由改善向改革转变 从大量生产转变到精益生产“干不完的生产”向“不过剩制造的生产”转变，推行准时化生产推进“七零”生产，生产目标由满足顾客的QCD向PICQMDS转变 生产转换（换模调整）时间为零，追求多品种生产Products库存为零，发现问题Inventory浪费为零，降低成本Cost不合格品为零，强化质量保证Quantity 故

5、障损失为零，加强生产保全Maintenance拖欠为零，缩短交货期Delivery 伤害为零，追求安全第一Safety,3、工业工程的原理,推行三即三现主义，由桌子上的IE到现场的IE 三即三现主义三即：即时、即座、即应；三现：现场、现物、现策。即时到现场，即座看现物，即应制定改善对策（现策）进行改善。使以往现场调查，回到办公室分析制定改善方案，再到现场实施转向推进三现主义，即由桌子上的IE向现场的IE转变。5W2H由问题意识向疑问意识转变 何为问题，即问题意识是传统IE思维方式，5W2H即What、Why、Who、Where、When、How、How much是定型的工作方法。竞争的激烈将已

6、无时间分析问题，而应抛弃问题意识，采用新5W2H工作方法，疑问意识即5W（Why）五个为什么得到革新的原点，2H（How、How much）最终得到革新智慧，找到改革问题的真谛，而不仅是改善的方法。,4.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！,5.工业工程之功能：,6.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,7.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,8、工

7、业工程在制造业中的应用,9、效率提升的基础与改善方向,1 学会观察2 深入分析3 识别问题（连问5个为什么）4 改善（针对根本问题）,工作研究与工作标准的关系,方法研究方法、程序材料工具与设备工作环境条件,设定标准工作法方法、程序材料工具与设备工作环境条件,作业测定决定时间标准,制定工作标准,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，为制定工作标准打下基础，也为时间研究做好准备。,10.工作研究实施八步骤,选择研究对象（考虑经济、技术、人等因素）2.直接观察现

8、行方法，记录有关的全部事实3.仔细分析所记录的事实并进行改进4.制定最经济的方法5.评选新方案6.计算标准作业时间7.建立新方法8.实施与维持新方案,11.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，节省人力改进工作环境改善劳动条件,12.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,13.主要分析技术,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

9、分析,作业分析,动作分析,二、程序分析（Process Analysis),1、程序分析定义程序分析，就是以原料、材料、零件，或者制品为对象，对工程如何的被进行，展开分析调查的方法。是以“物的流动”为着眼点，设计或改善作业次序的分析手法。,是否有不必要的停滞搬运的次数是否太多搬运的距离是否太长搬运的方法是否有问题 是否能同时实施加工及检查再检讨 设备的配置 工作的顺序 作业的分担,2、程序分析的内容,二、程序分析（Process Analysis),3、程序分析技巧,完成了什么？（what）何处做？（where）何时做？（when）由谁做？（who）如何做？（how）,为什么？,（why）,要

10、做这，是否必要？要在此处做？有无其他更合适之处？要此时做？有无更合适的时间？由他做？有无更合适的人去做？要这样做？有无更好的方法去做？,4、程序分析表(改善前),4、程序分析表(改善前),4、程序分析表(改善后),4、程序分析表改善后,5.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,6.程序分析,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

11、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,6.程序分析,程序分析技巧一(5W2H)What?When?Why?Who?Where?How to do?How much?,6.程序分析,程序分析技巧 二（）取消（eliminate)合并（combine)重排（rearrange)简化（simplify),程序分析,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,7.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,7.工艺程序图,6,7,5,帽子,钢轴,

12、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,8.电视机及遥控器装箱工艺程序图（练习）,12,1,1,箱片,11,10,3,2,6,5,4,2,3,4,7,8,9,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,8.流程程序图,1,2,3,1,4,5,现时方法统计,到仪器柜（5M）,开仪器柜,拿起量规,带量规回工作台（5M）,

13、调整量规,用量规核对工件尺 寸,带量规回仪器柜（5M）,放回量规,关仪器柜,回工作台（5M）,1,2,3,4,5,4（20M）,1,用量规核对工件尺 寸（人型流程程序图）,流程程序图表格,9.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3.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,10.作业流程分析测定项目,11.对测定结果进行整理,作业流程分析实例,作业流程分析实例,12.改善方案制订、实施与评估,改善后的“别针制

14、作”的作业流程分析表,整理表,作业流程分析实例,13.改善前后比较,6.改善内容的标准化,17.课堂讨论：作业流程分析,自选一款产品进行作业流程分析；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,18.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动路线、缩短搬运距离的目的。主要分析“搬运”或“移动”路线,18.1一零件的加工线路图（1）,18.2一零件的加工线路图（2）,18.3立体线路图,线路图实例(1),18.4一零件的加工线路图（2）,线

15、路图实例(1),18.5一零件的加工线路图（2）,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,18.6线路图实例（2）,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,18.7线路图实例（2）,18.8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,1,1,2,3,4,5,6,磨床,7,8,去半成品库,18.9课堂作业：线路图运用练习,自选加工内容绘制线路图；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。,1

16、9、改善的着眼点全体,全体的合计时间、搬运距离、以及所需人员与每一项工程所需的时间，从搬运距离以及所需人员看来，改善的重点在那儿呢?(如属必要，可制作草拟图，以便找出重点)。有没有欲罢不能的工程?有没有可以同时进行的工程能否更换工程的顺序，以便减少工程数、所需时间、搬运距离，以及所需人员呢?,19.1、改善的着眼点加工,有否加工时间多的工程呢?尤其是必需检查耗时的加工工程，再利用其它的分析手法(动作分析、时间分析等)，看看是否能够改善。能否提高设备的能力 能否跟其它的工程一起进行 改变工程顺序的话，是否能获得改善 现在的生产单位数，是否适当?,19.2、改善的着眼点搬运,能否减少搬运的次数?能否一面加工，一面运输?(例如把工作运输输送带化，或者台车化，以便在其上面加工)?能否缩短搬运距离?能否改变作业场所的摆设，以便取消搬运工作?能否采取加工、检查等组合方式，以便取消搬运?能否增大搬运单位数量，以便减少次数?搬运前后的上、下动作，是否很耗费时间?搬运设备是否有改良的余地?,19.3搬运活性指数,搬运方法系数值：散置 0 装箱 1 架起 2 车上 3 运动中 4活性系数=每次搬运系数和/