工业工程与制程改善

1、工業工程與制程改善工業工程與制程改善 DT(II):DT(II):周培升周培升 工程學之分類 IE 之概念及工作概要 方法研究與標準工時工程學及分類工程學及分類工程學 : 是以自然科學知識為工具是以自然科學知識為工具,來研究來研究,實踐實踐,判斷判斷,去開去開 發實用的材料和技術發實用的材料和技術,使自然界和人類獲益的科學使自然界和人類獲益的科學. 分類: - 電力工程 - 電子工程 - 機械工程 - 核工業 - 土木工程 - 品質工作 - 化學工程 - 計算機工程 - 工業工程工業工程 - 石油工程 - 海運工程IE 之概念及工作概要工業工程工業工程 Industrial Engineeri

2、ng Industrial Engineering 簡稱簡稱IEIE 是對于整個工作系統之人員、物料、設備人員、物料、設備、 能源能源, ,信息信息等資源, 綜合運用數學、物理 學和社會科學等專業知識和技術,以及工 程分析和設計的原理與方法進行設計設計,設 置和改進的一門學科. 並對取得的成果進 行確定、預測和評價. 工業工程的概要提高效率,降低成本的知識、原理和方法產生和應用的歷史.1. 科學管理時代 ( 本世紀初 30年代中期)2. 工業工程時代 (20年代后現在)3. 運籌學 Operations Research (40年代中期70年代)4. 工業與系統工程 System Engine

3、ering (70年代 現在 未來)- IE部一般組織架構 IE MANAGER Maintenance Process Workshop Industrial Layout Engineering Maintenance之工作- 工場電線,電制之分布設計及安裝.- 工場電器如冷氣機,空壓機,等安裝及保養- 定期檢測工場光亮度,並做計錄.- 定期檢測產線靜電防護設施,接地性能,靜電帶性能並做計錄.- 制造生產夾制具及TEST FIXTURE.- 制造各類自行設計之氣動,手動機械.- 各類夾治具及設備之調校,維修及保養.PIE一般工作程序Production InformationProduct

4、ion Flow ChartMake Out Standard TimeEstimate ProductivityProduction Line DesignLine Pilot RunModificationMass Production Output Tooling Design Make Work Instruction(SOP)工場布局規劃(LAYOUT)LAYOUTLAYOUT有無標準有無標準? ?LAYOUTLAYOUT有無原則有無原則? ?下面是下面是LAYOUTLAYOUT規劃的一般原則規劃的一般原則: :- - 滿足產能需求滿足產能需求( (產能規劃產能規劃) )- - 滿足

5、制程需求滿足制程需求- - 滿足所需生產設備之空間需求滿足所需生產設備之空間需求LAYOUT(A)- - 滿足物料流程需求滿足物料流程需求( (物流物流) )- - 滿足人員生產操作及人員流動之需滿足人員生產操作及人員流動之需 求求( (人流人流) )- - 滿足工業安全之需求滿足工業安全之需求LAYOUT(A)- - 需講求降低成本需講求降低成本- - 需講求工作環境之舒適性需講求工作環境之舒適性- - 消除消除LAYOUTLAYOUT之死角之死角LAYOUT(B)- - 定期評估廠區空間之利用率定期評估廠區空間之利用率, ,嫁嫁 動率動率( (含設備嫁動率含設備嫁動率) )- - 定期評估

6、單位場地產生之效益定期評估單位場地產生之效益, ,能否能否 使用更先進手段使用更先進手段, ,減少人力減少人力, ,提高效率提高效率 ( (自動化自動化) )- - 重新安排重新安排LAYOUT(C) 沒有絕對的錯沒有絕對的錯, , 亦沒有絕對的對亦沒有絕對的對, , 亦沒有亦沒有絕對的最好絕對的最好, ,只有更好只有更好. . 沒有絕對的標準沒有絕對的標準, ,實際就是標準實際就是標準. . . .制程改善的核心工作制程改善的核心工作.手法Work StudyTimeStudy動作分析工程分析搬運及佈置分析時間分析製品工程分析 作業者工程分析作業者-機械分析工作抽查搬運工程分析連合工程分析標

7、準資料法直接測時法影片分析既定標準時間法事務工程分析共同作業分析作業者工程分析雙手作業分析動作經濟原則微細動作分析佈置分析接近性相互關連分析搬運路徑分析加工方案(工程)分析搬運活性分析W.F. (Work Factor)M.T.M.(Methods Time Measurement)工作方法研究(WORK STUDY) 工作方法研究分為兩大類: - 方法研究:指工作是如何進行的, 是通過一種系 統的研究程序, 從而找出改善工作之 方法.- 工作衡量:完成一項工作所付出的代價方法研究之目的: 迅速而容易的生產出產品工作改善一般分為四個方面: - 減輕工人工作之勞動強度 - 降低工作成本 - 縮短

8、工作時間, 提高效率 - 提高產品品質 方法研究之目標 - 改善現行工作步驟與方法 - 改善廠房LAYOUT和設備的布置 - 減輕工人工作之勞動強度 - 改善物料, 機器和人力等資源之運用 - 優化工作環境 IE 七大手法 - 抽查法:在同等條件下某種問題發生的 頻率,以認清問題的事實真象. - 雙手法、人機法、流程法:協助我們 做進一步的認清事實的狀況,以及建立 其改善的基礎及啟發點. - 五五法、防呆法、動改法:協助我們 對已知的問題,質問探尋改善的具體方法, 以實現改善的目標.1. 動 改 法 應用動作經濟原則,評估並改善制程中所 發生的所有動作,以達到減化、省力、省時、 舒適、有效的境

9、界.動 作 經 濟 原 則1.兩手同時開始及完成動作.2.除休息時間外,兩手不應同時空開.3.兩臂之動作應反向同時對稱.4.盡可能以最低級動作工作.5.盡量利用動量以協助操作人員,如動量需肌肉制止時.6.順暢連續曲線動作比方向突變直線運作為佳.7.彈道式即自由擺動式比固定或“受控的”動作較快較准.8.工作安排盡量使之有流暢及自然的韻律,節奏.9.能夠用身體其他部分完成的工作,則不應使用雙手做.10.盡量減少眼睛凝視,及縮窄目視範圍.動 作 經 濟 原 則11.工具物料應置於固定處所.12.工具物料應裝置應依工作順序排列並置於近處.13.利用重力喂料,愈近愈佳,盡量利用“墜送”法.14.工作台椅

10、高度適當舒適,並有適的照明設備.15.盡量以足踏/夾具替代手的工作.16.盡可能將二種工具合並.17.操作員所坐椅子之式樣及高度應使人員能保持良好姿勢.18.依手指負荷能力分配工作.19.手柄接觸面盡盡可能加大.20.操作員應盡可能少變更姿勢.人體動作級別表人體動作級別表:級別級別一一二二三三四四五五運動樞軸指節手腕肘肩身軀人體運動部份手指手掌前臂上臂肩動作范圍手指節之長度手掌之長度前臂之長度上臂之長度上臂+ 身軀 彎曲速度 高 低體力消耗 少 多動作力量 弱 強疲勞度 小 大 動作經濟原則可歸納為三大類: - 人體之利用 - 工作位置之安排 - 工治夾具及設備之設計 應用動作經濟原則之目的:

11、 - 節省人力 - 減低疲勞 - 改良工位布置 - 改良夾治具 - 改良設備及檢器工具 - 改良工作環境 - 提高品質及安全 - 標準化2. 流 程 法 也叫程序分析法,利用流程圖,以特定的符號分析整個工作程序中每一操作部分和各操作部分的關係,做有系統的觀察,記錄,分析和評價,以尋求改善.常用工程符號加工:給原料、材料、零件、製品形狀,性質變化的過程.運搬:給原料、材料、零件、製品位置變化的過程.貯藏:依照計劃貯藏原料,材料及零件.滯留:表示原料、材料、零件、製品滯留的狀態.檢查:品質檢查,數量檢查. 以上是美國機械工程協會(A.S.M.E.)所制定的五 種標準操作符號.是制作各機種FIOW

12、CHART常用 符號. 反復多次從各個角度探討問題質疑的技巧,以協助發掘問題的真正根源(5W1H).3. 五 五 法問 題問 題效 果效 果WHATWHAT什麼事什麼事這項作業消失了有何影響?這項作業消失了有何影響?(目的)(目的)有沒有別的辦法?有沒有別的辦法?作業的排除作業的排除WHEREWHERE哪里哪里為什麼在這里做?為什麼在這里做?作業的簡化作業的簡化(場所)(場所)集中一處或改變地點會怎樣?集中一處或改變地點會怎樣?WHENWHEN何時何時為什麼這個時候做?為什麼這個時候做?(順序順序)什麼時候做才合理, 什麼時候做則不合 理?什麼時候做才合理, 什麼時候做則不合 理?製程, 步驟

13、 的變更製程, 步驟 的變更WHOWHO誰來做誰來做為什麼由他來做?為什麼由他來做?(結合)(結合)(作業員)(作業員)作業員集中一齊做, 或改變方式會怎樣 ?作業員集中一齊做, 或改變方式會怎樣 ?(交換)(交換)WHYWHY為什麼為什麼為什麼這樣做?為什麼這樣做?HOWHOW如何做如何做為什麼這樣做?為什麼這樣做?作業的簡化作業的簡化(手段)(手段)沒有別的方法嗎?沒有別的方法嗎?五五法4. 人機法 利用人機配合圖來研究工作人員及工作機器間的組合運用,改善機器與人員的等待時間,提高團隊的工作效率. 1. 1人操作1部或多部機器. 2. 數人操作1部或多部機器. 3. 數人操作一共同工作.

14、人機法的運用1. 發掘空間與等待時間.2. 使工作平衡.3. 減少周程時間.4. 獲得最大的機器利用率.5. 合適的指派人員與機器. 利用雙手操作分析圖,研究雙手在操作時閑置的狀況,並尋求改善的方法,以充分發揮雙手的能力. 高度重復性,且以人為主的工作,研究對象為人體的雙手.5. 雙手法1.研究雙手的動作,以求其互相平衡.2.顯現出伸手找尋,以及笨拙而無效的動作.3.發現工具、物料、設備等不合適的位置.4.改善工作布置.5.協助操作技術的訓練.雙手法的運用時間研究時間研究(TIME STUDY)(TIME STUDY) 時間研究的最終目的: 降低成本,提高效率 標準時間的定義: 一個中等熟練的

15、操作者(或機器),在某一特 定的條件下完成某一規定的動作所需要的時間稱為正常時間.再乘上一個校正因子,即為標準時間. S.T.=正常時間 * 1.13 富 金 公 司 制 造 工 藝 分 析 表 富 金 公 司 制 造 工 藝 分 析 表REV:A機種型號: ( A P PLE ELC)2A849-01生產線別:APPLE組裝線制作者:制作時間:站別作業內容 現狀流水線 改善后流水線工作量 人數 空閑時間 完成速度 工作量 人數 空閑時間 完成速度1A15.824.67.92B24.920.012.53C10.412.110.44D9.313.29.35E6.116.46.1 總 計107.2

16、720.70.000 總 工 時87.20.0生產線標準速度( 秒)12.50.0平衡率( % )76%#DIV/0!計算產量( 台/ 小時 )289#DIV/0!寬放度10%10%標準產量( 台/ 小時 )263#DIV/0!85%#DIV/0!日標準產量( 台/ 1 0 小 時)2629#DIV/0!85%#DIV/0!每件標準工時( 分鐘/ 件)1.28#DIV/0!工時減少#DIV/0!生產線人員結構生產線工人數70生產線Q C ( + IPQC)IPQC:生產線全技員輔助線工人數物料員線長總計人數70REMARK:1. 本標準不包含生產線因物料問題, 設備異常問題, 作業員不熟練等

17、問題所造成的工時損失2. 本標準將因工程變更, 制程及設備改善而改 變, 並做定期复查, 如有變更, 將另行通知 備 註 富 金 公 司 標 準 時 間 分 析 表 富 金 公 司 標 準 時 間 分 析 表機種型號: ( A P PLE ELC)2A849-01生產線別:APPLE拉釘線制作者:時間:人 頻 數總數- 最大數12345678910-最小1A222.3 23.7 22.6 17.6 18.4 22.4 17.7 18.1 15.8 23.3162.48 20.385%19.32B225.7 26.6 24.4 28.9 24.0 16.0 18.9 26.8 17.3 22.2185.98 23.2480%20.63C113.08.9 10.6 1