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IE基本內容及技法1. 簡介: 英文為(industrial engineering),中文翻譯為工業工程.發展歷程為:起源于世紀美國人泰勒,他最先提出了動作研究,被后人稱為工業工程之父.成功應用于福特汽車公司,使福特汽車公司迅速崛起.在七十年代流行于歐美日等發達國家. 是一門集技術与管理于一体的邊緣科學. 定義:是對人員,物料,設備,能源及信息所組成的集成系統,進行設計、改善和設置的一門學科.它綜合運用數學、物理學和社會科學方面的專門知識以及工程分析和設計的原理和方法,對該系統所取得的成果進行确定、預測和評价. 簡而言之, 就是運用人,机,料做最有效的組合, 以達到最有效的產出(OUT PUT) 目標:是設計一個生產系統及該系統的控制方法.使之成本最低,具有特定的質量水平,并且這种生產必須是在保証工人和最終用戶的健康和安全的條件下進行. 的特點:()以人為中心進行設計,注重人的因素. ()面向微觀管理:關注減少浪費,降低成本.2. 基礎: 專業入門課.基礎主要內容分為三部分:動作研究,時間測定及現場管理优化. 基礎的全過程為:利用程序分析、操作分析、動作分析研究獲得最佳程序和方法,然后再利用作業測定將所有作業制定出標准時間.IE七大手法為：作業分析、程式分析（運用ECRS技巧）、動作分析（動作經濟原則）、時間分析、稼動分析、佈置搬動分析、生產線平衡第一篇 方法研究 從操作、運輸、貯存、檢驗、等待這五個方面來進行分析.例如檢驗經常考慮以下問題:能否取消或与其他操作合并;能否同時使用多种量具或多用途量具;增加亮度或改善燈光布置是否可減少檢驗的時間;檢驗物与檢驗者眼睛的距离是否合适;檢驗物的數量是否足夠采用電動自動檢驗.一. 程序分析:程序分析:完成任何工作所需經過的路線和手續即為程序. 常用程序圖,線路圖.程序圖以工作內容為主,線路圖以料件從投入到產 出的路線為主.二. 操作分析:研究分析以人為主体的工序. 依据人与机器的關系分為人机操作分析、聯合操作分析、雙手操作分析三种.三. 動作研究:研究分析人在進行各种操作時的身体動作. 人体的生產動作基本可以分為十七個動素.台灣一個教授將動素分為四個同心圓.由里向外依次為.(核心動素)使用,裝配,拆卸.(常用動素,需要改善)伸手,運送,抓取,放下.(輔助性動素,生產中越少越好)檢查,尋找,選擇,定位,預定位,持住.(消耗性動素,盡可能予以取消)延遲,故延,思考,休息.IE七大手法1.防錯法(也叫防呆法或愚巧法FOOL-PROOF):第一次就把事情做好.2.動作改善:改善人体動作方式,減少疲勞.使工作更舒適,更有效率3.流程法: 研究探討涉及几個不同工站或地點之流動關系,借以發掘改善之處.4.六何分析法即提問技術:when,who,where,what,why,how.六何分析表(如下)逐級提問第一次提問第二次提問第三次提問結論六何現狀為什么能否改善新的理由WHY干的必要性理由是否充分有無新的理由新的理由WHAT 干什么為何要干能否干別的應該干什么WHERE在何地干為何在此干能否在別處干應該在哪儿干WHEN何時干為何在此時能否別的時間干應該何時干WHO由誰干為何要他干能否由別人干應該由誰干HOW怎樣干為何這樣干能否別的方法干應該如何干其實,不僅是工業工程需要,在處理任何事情都應該運用到這种思維方式.5.人机配合法.6.經濟動作(雙手法)7.抽查法:通過抽查統計能了解問題真象.四.ECRS四大原則.1.刪除所研究之工作,首先考慮取消之可能性,如不必要的作業,不必要的搬運,不必要的檢驗,不必要的停滯.2.合并通過對生產線平衡的分析,對不平衡之環節重新整合.3.重組改變工作程序,使前后順序,重新的組合,以達到改善之目的.4.簡化在經過刪除,合并.重組之后,再對每一項工作作深入分析,晝量簡化動作,使新的方法能產生更高之效率.五.循環:与ISO9000中的質量環相同.方法研究步驟1. 選擇問題運用IE手法發現3U(不合理, 不平衡, 不節省)2. 掌握現狀運用IE手法調查,研究, 分析3. 改良方法設計運用現場布置法或搬運布置法加予研究改良4. 改良方法試行依照改良的新方法試行, 并加以統計.5. 比較新舊方法之結果依新方法試行結果与原方法在效率,成本方面進行比較6. 做成結論改良的新方法是接受或經修改后重新回到步驟47. 標准化經接受的新方法是做成新的工作標准通過方法研究,目的是建立標准化,及找出問題所在,進行改善.第二篇 作業測定定義:運用各种技術來确定合格工人按規定的作業標准,完成某項工作所需的間. 在成本預算中,人工成本占有很大的比例.而且在相同的環境下,人工成本的高低反映了企業經營管理的水平.所以,作業測定的真實性、准确性至關重要.標准工時的測定應該建立在作業標准化的基礎上,否則將失去應有的意義.標准工時:是指在适宜的操作條件下,用最合适的操作方法,以普通熟練工人的正常速度完成標准作業所需的勞動時間.作業測定常用的方法:一. 經驗判斷法:即估工.根据圖紙,樣品等來估計所需的工時.如沖床,生產效率以沖床的開動率為主.多工序模產能可以定為件/小時,連續模可定為件/小時.二. 歷史紀錄法:即統計分析法.根据以往的生產紀錄或同類型產品的紀錄.三. 秒表法:在一段時間內,連續觀測,紀錄下來給予一個評比值,再加上寬放值,最后确定出該項作業的時間標准.秒表法是目前常用的方法,但誤差很大.因為國內沒有專門的訓練机构,所以時間測定員不同,所得的時間也會有差別.秒表法所測的標准時間=平均操作時間*評比系數+寬放時間.寬放率=寬放時間/稼動時間 *100%一般寬放包括:作業寬放(物), 需要寬放(人), 疲勞寬放(人)評比因素分為.熟練度.努力度.工作環境.一致性(及操作者生產多個料件所用的時間是否一致.)四. 工作抽樣法:在較長時間內,以隨机方式,分散觀測.利用分散抽樣來研究工時的利用效率.它主要應用于以下兩個方面:.工作改善,調查操作者或机器的利用率. .制定標准時間.它的計算公式為 標准時間=總觀測時間*工作比率*平均績效指標/觀測期間的總產量+寬放. 五. 法:不需觀測,可以客觀地确定出標准時間.法 所有人力操作時的動作,均包含在一些基本的動作里.可以歸納為種;不同人做相同的動作所需的時間值基本相同.=0.129s(實際值)0.142s(寬放后的值).例如,手指動作=,手腕動作=,小臂動作=,大臂動作=,伸直的臂=,坐下站起=,彎曲站起=,用眼=,判斷=,走步=等.(數字即為值,共有0、1、2、3、4、5、17、30八個值)六. 標准資料法:綜合以上測定所得,進行分門別類,建立動作、操作、程序的標准時間.第三篇 現場管理优化現場是一個系統,要求從人,機,物,料,環五個方面進行綜合考察. . 定置管理.是的深化. 目視管理.現場只存在兩种勞動,一种創造价值,一种不創造价值,的使命就是減少甚至消除不創造价值的勞動,即消除浪費.現場工作改善常用的IE手法有關”物”的方面. 工程分析法. 現場布置法. 搬運布置法. 稼動分析法. 工作簡化法. 生產平衡法 生產平衡分析的步驟A. 確定工序B. 確定各工序人數C. 計算各工序之平均時間D. 最高工序之時間划線E. 計算不平衡損失時間不平衡損失時間=(最高DM*總人數) (各工序時間合計)F. 計算不平衡損失率不平衡損失率= 各工序時間合計/(最高DM*人數)生產線工時平衡實例分析分析手法/技巧在工序工時平衡中運用舉例核准審核制作工作中心*線點時間13秒生產時間8小時xyz制品名稱*料號*生產數量2000PCS不良率2%工程名稱1234567合計工作人數11111117實際時間12(秒)101391181275工序工時平衡率:75/改善著眼點:第三工程工時降低,第四,六工程重排工序工時不平衡率損失:17.58%備注:不平衡率在15%內可接受,10%為良好. 時間研究. 標准時間 有關”人”的方面動作分析法動作經濟原則. 雙手應同時對稱,諧調(最好反向)完成動作.除規定的休息時間外,雙手不應同時空閒.例如,方法一為在拉釘机上裝拉釘,左手拿取拉釘,右手一次一個將拉釘插入拉釘孔中.方法二為雙手同時做拿取拉釘和插入拉釘的動作.很明顯,雙手同時動作較單手操作節省時間,并且不易疲勞. 人体的動作應以最低的等級而能得到滿意的結果.人体的動作可以分位五級:第一級為手指動作(食指最靈活,迅速) 第二級為手指、手腕的動作. 第三級為手指、手腕及小臂的動作. 第四級為手指、手腕及大臂的動作.第五級為大臂及身体的動作.應該盡可能選擇級次最低的動作,使工作距离縮短,材料、工具、零件盡可能靠近工作地.例如組裝線上的電批及气動拉釘槍,可以懸挂在夾具上,用一根彈簧來使其复位.在需要使用時,用手一拉就可以將電動工具拉下來就位,用完之后一松手電動工具就回复到上面.夾具做成可移動式,花費並不大. 動作盡可能運用輕快的自然節奏,因為節奏能使動作流利及自發;連續的曲線運動,比方向突變的直線運動為佳.例如,沖壓部擦拭沖壓件油污,按正常情況,應先根据制件的表面情況,規定擦拭方法.如先擦何處,再擦何處,擦几下,如何擦.決無到處亂擦,反复尋找的浪費動作,有節奏,工作效率自可提高. 工具、物料及裝置應放置在固定的地方,最好在操作者的前面近處;工具物料應依最佳的工作順序排列. 零件、物料的供給,應利用其重量墜送至工作者的手邊,墜落盡量依靠重力自然下滑. 應有适當的照明,使視覺舒適;工作台及座椅的高度,應保証工作者坐立适宜. 盡量解除手的動作,以夾具或腳踏工具代替. 可能時,應該將兩种工具合并使用. 工具、物料盡可能預放在工作位置上. 設計夾具、手柄時,盡可能增大与手的接触面.其余內容有運籌學,工效學,技術經濟分析,工程師質量管理,激勵學,生產管理,現代制造技術,現代生產方式等,不一一介紹了.IE的發展新時代的工業工程師趙耀東著 天下文化出版新時代的工業工程師應培養世界觀的氣質，切忌劃地自限，坐井觀天，如此才能打破國內有限資源及狹小市場的瓶頸，尋求更佳的生產及貿易機會。如果你不瞭解工業工程，請參考以下所述：壹、前言回顧我國工業升級的軌跡，四十年來從以廉價勞工帶動工業發展的勞力密集產業逐漸進入技術密集、資本密集產業，塑造了令人驕傲的經濟成果，使整個國家繁榮富裕。但目前外在環境面臨新台幣大幅升值及國際貿易保護主義之壓力，內在環境又遭遇風起雲湧的環境保護及勞資糾紛等問題，使得國內工商業的發展受到相當大的打擊與困擾，在這種惡劣環境下，企業要求生存，尋求更美好的未來，就必須要本身有所突破，脫胎換骨，提高競爭能力，進而進軍國際市場，整個國家的經濟才有希望。話雖然簡單，但做起來可能是困難重重。現有的工業要如何突破呢？我個人的看法是要： 提高生產力 生產高附加價值產品 往高科技產業發展要工業升級、生產力有所突破，工業工程工作可以說是非常重要的工作，也就是說各種企業必須應用工業工程的技術，將現有不合理的地方徹底加以合理化，使企業的體質更為強壯，才能在惡劣的環境下，走更長遠的路。貳、工業工程是診斷工廠、改善企業體質的醫生我特別要強調企業之改善需從根本做起，也就是說要從管理化著手。目前無論中小型企業，甚至大型企業的經營，在管理上、製造上、行銷上有很多不符合合理化的要求，如果一個企業的管理、生產、行銷階層，都未達合理化的地步，又如何要求工業升級，要求工業脫胎換骨呢？但企業對現存的許多不合理的地方，往往有如病人不瞭解自己的病因，甚至拒絕承認自己有病，工業工程師就要如同醫生一般去診斷病因，對症下藥。從現代工業工程教育可以看出工業工程師是通才，他對一般工程、自然科學、社會科學、管理科學均應盡有所涉獵，由於所學的廣泛性，使他對企業內每一個部門的工作都有能力去進行客觀的瞭解，掌握每一個部門及其間的利害關係與不合理之處，進一步提出醫治、改善的建議，最能面面俱到。而且就業務特性來說，舉凡能夠降低成本、改善工作、增進效率、提高士氣與效率的業務，莫不是工業工程師熱衷研究評估的範圍，只要企業的高層主管會用工業工程師，他就能進行綜合客觀的瞭解及評估，進一步求得最佳的處方。參、年輕的IE朋友，應充實自己的內涵與實力要做好一名優秀稱職的企業診斷醫生，必須不斷的充實自己，加強個人的能力，我在此有幾點意見提供諸位參考：一、管理與工程知識要專精廣博在學校研習求學期間，應把握每一個機會，加強充實自己的學識，無論在傳統工業技術，如時間研究、動作研究、工作分析、工廠佈置等要精通，對現代工業工程技術如作業研究、線性規劃、數裡統計分析等更要努力鑽研，做到專而精的程度。更由於將來的工作可能涉及電機、化工、機械、土木、電腦等範圍，所以對這些知識也要有相當的瞭解。因為不廣又不精，在尋找對策、解決問題時就會感到不順遂。另外除了工業工程技術及各項工程知識外，對於最新的管理新知更要有所認識涉獵，尤其財務與成本會計方面更是不可忽視都要瞭解。工業工程師在任何機構或工廠服務，是要解決整體性問題的，如果只求生產製造過程的合理化，而一般行政管理、銷售作業與通路、資訊網路不能合理化，即使再勤奮也是枉然。工業工程師有了以上認知，也可促使上司、老闆改變觀念及接受建議，配合達成目標。工業工程的接觸面很廣，是一門既困難又吃力不討好的工作，個人認為工業工程師離開學校後，不但要全心全力做好本身的工作外，對工程及管理未來的趨勢特別要隨時留意探討，因為未來的企業競爭是現實的、激烈的、是瞬息萬變的，也是適者生存，不適者淘汰的，所以光以在校所學已不足以應付現代企業的要求。二、加強人際關係的培養工業工程師想要達成任務目標，除了專精廣博，需要創新力以外，對於人際關係要注意培養，非要具有高超的說服力不可。良好的人際關係是積極向上的，而不是請愿討好。工業工程師是為達到整體最高利益來替大家服務，並不是訛傳的當惡人，得罪員工或剝削勞力，乃是為了健全企業體質，為了長遠利益，以菩薩心、霹靂手，求得真正之整體性效果。依我個人的經驗，不論從事公民營企業、政府行政工作或個人事業，一定要得民心，才能成功。因為今天你不能爭取、獲得你的上司、老闆的信賴，縱然具有天大的本領，也只落得懷才不遇罷了。所以心理學、行為科學也是必要專心研習的課目。三、培養整體系統的理念現代企業日趨龐大複雜，工業工程師必須突破過去的觀念，而經常以整體系統的理念，才能徹底解決問題。由於每一個整體系統是由許多子系統所構成，子系統彼此之間有密不可分的關係，子系統的最佳對策，對整體系統並不一定是最有利的，正所謂見樹不見林。以前大家常強調要把事情作對(do the things right)，今後我們應該特別強調做對事情(do the right things) 。整體系統的觀念是一個簡單而重要的概念，例如一個涉及好幾個單位、好幾方面專業人員知識的整體性問題，就必須由工業工程師幕僚群來參與，以整體系統的觀念來尋求一個最佳的決策，去折衝、協調、擬定各方均可接受的方案，必然更為落實可行。四、追求永無止境的合理化企業要萬年長青，需要不斷成長發展，從根本改善體質著手，而工業工程師的工作目標是堅持原則、追根究底，追求永無止境的合理化，也就是秉持好還要更好的理念，因為今天所做的合理化，隨著法律規定、政治因素、經濟情勢、社會環境、科技發展之變遷，到了明天、後天也許就變成不太合理，甚至完全不合理了，而企業體質的好壞跟合理化的程度有密切的關係，這點工業工程師應有深切的認識。肆、新時代IE應扮演更廣泛的角色工業工程必須隨時代的需求而變化，在企業脫胎換骨後，未來我國工業的經營型態與經營環境將由傳統性工業邁進高科技工業，國家經濟將進入世界性經濟體系，單一生產方式也會轉入多角化生產方式，面對未來的環境，IE的英文第一個I字要變得更有意義。I字可以代表：Integration：是將工程技術與管理技術整合Information：是資訊系統的應用Intelligence ：是發揮高度的智慧Interaction：是協調溝通與團隊精神的發揮Idea：是創造力的發展International：是國際觀的心胸及視野換言之，未來的工業工程師可扮演的角色將更為廣泛，依個人認為新時代的工業工程師所扮演的角色是：一、整合系統的設計者及管理者由於未來得企業將變得更精密、更複雜，所以需要能充分運用電腦整合製造系統之工程師，來整合複雜的業務，這種工作最適合由工業工程師來擔任，因為工業工程師懂生產、懂財務、懂電腦、懂管理，他能夠將合理化以後的各項作業設計圍自動化作業系統，減少人力作業，解決複雜的問題。由於自動化作業需要依靠人類設計軟體，才能依照人類作業計畫操作，故人腦仍優於電腦，但電腦作業速度快，可解決複雜的問題，所以我們要讓電腦和人腦一樣，不但能提供意思指令，還能交談、學習和記憶，這種技術就是目前正起步發展的人工智慧及專家系統，他可以提供設計、規劃、診斷、控制等多項作業。人工智慧和專家系統將是未來製造和管理自動化的主流，新時代的工業工程師必須善加運用，也就是說未來的工業工程師不僅是個著重方法改善的測量科學家，而且要做個兼顧工程設計及管理的系統整合者。二、長期計畫的規劃者在動態的經營環境下，企業必須要預測由某些事務的變動所可能發生的問題及影響，也必建立適當的目標，以及達成目標的方法及手段，這些都有賴事前的長期計畫。長期計畫必須運用策略規劃的學識與專業技術知識，同時還需要就現在或將來可能發生的狀況，經過歸納演繹的推理方法而做成。長期計畫是要對未來的工作提供具體可行的方案，使組織中各單位可以朝共同的目標進行。長期計畫要具有連續性，隨著企業經營方式與其性質而異，工業工程師在企業主管的妥善運用下即可掌握企業發展過程中的各種資訊與條件，做有效的規劃，使有限的資源發揮最大的功效，能夠預計運用有限資源的計畫是最佳的計畫。三、多角化經營的構想者展望未來，企業欲單靠產銷單一種產品或業務獲得利潤將漸形困難。當今世界上經營成功的企業，很少是單靠生產單一產品而生存的。例如美國鋼鐵公司及奧地利的VOEST 鋼廠，其鋼廠營收值已降至總營收50% 以下。日本各大鋼廠紛紛致力開發高附加價值新材料，且將其事業重新定位為原材料綜合供應商，不以供應鋼鐵材料為滿足。甚至大膽的往電子、資訊、生物科技等方向去發展。工業工程師應隨著企業的成長變化，分析企業生存及發展的空間，參與多角化經營的評估工作，從技術層面、財務層面、效益層面等方面評估，提供具體可行的構想及建議。四、多專長人力管理的促成者將來企業所面臨的問題，必定會越來越複雜，必