工业工程复习汇总

工业工程定义：工业工程是对人员、物料、设备、能源和信息组成的集成系统进行设计、改善和实施的工程技术，他综合运用数学物理学和社会科学的专门知识和技术，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。IE的学科性质：是一门技术与管理相结合的交叉学科。IE的研究对象：有人员、物料、设备、能源、信息组成的各种生产及经营管理系统以及服务系统。IE的研究方法：是数学、物理学以及社会科学中的专门知识和工程学中的分析、规划、设计等理论，特别与系统工程的理论、方法和计算机系统技术关系密切。IE的任务：是如何将人员、物料、设备、能源和信息等要素设计和建立成为一个集成系统，并不断改善，从而实现更有效的运行。IE的目标：是提高生产率和效率、降低成本、保证质量和安全，获取多方面的综合效益。IE的功能：是对生产系统进行规划、设计、评价和创新。工业工程的内涵1、IE的核心是降低成本、提高质量和生产率。2、IE是综合性的应用知识体系3、IE注重人的因素。4、IE是系统优化技术。工业工程的七大浪费：等待的浪费、监视的浪费、搬运的浪费、不良品的浪费、加工的浪费、库存的浪费工业工程的产生与发展1、产生：泰勒“时间研究”“科学管理之父”“工业工程之父”吉尔布雷斯“动作研究”甘特发明了“甘特图”2、发展历程：四个相互交叉的时期（1）科学管理时期（2）工业工程时期其中包括传统IE或者经典IE、IE与运筹学、IE与系统工程。工业工程的学科特点1、工业工程学科的性质：完全符合工程的定义，具备工程学所应有的特征。IE具有利用自然科学知识和其他技术方法进行观察、实验、研究、设计等功能和属性。2、IE与相关学科的关系：IE与管理P29IE与系统工程P30工作研究工作研究的特点：有称基础IE，最显著的特点就是：只需很少投资或者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，走内涵式发展道路，挖掘企业自身的潜力，提高企业的生产效率和效益，降低成本，增强企业的竞争力。工作研究的内容 ：包括方法研究和作业测定1、方法研究：主要包括程序分析（工序） 、作业分析（操作）和动作分析（动素）2、作业测定：秒表测时、工作抽样、预定动作时间标准法、标准资料法。3、方法研究和作业测定的关系：密切相关。在进行工作研究时一般先进行方法研究，制定出标准的作业方法， 然后在测定作业时间。 作业测定要以方法研究所选择的较为科学合理的作业方法为前提，并在此基础上制定出标准工作定额 ;而方法研究则要用作业测定的结果作为选择和评价工作方法的依据。两者是相辅相成的。工作研究的分析技术

：5W1H

E(取消)

C（合并）

R（重排）

S（简化）四大原则工作研究的步骤 ：1、挖掘问题并确定工作研究项目

考虑因素：经济因素

技术因素

人的因素2、观察现行方法并记录全部事实3、仔细分析记录的事实并进行改进

采用

5W1H

ECRS四大原则4、评价和拟定新方案5、制定作业标准和时间标准6、新方案的组织实施7、检查和评价（瓶颈工序

成本最高

质量不稳

强度最大）方法研究概念：方法研究就是利用各种分析技术对现有工作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，病史方法标准化的一系列活动。方法研究的特点 ：1、求新意识：力图改进，不断创新，永不满足现状。2、寻求最佳的作业方法，提高企业的经济效益。3、整体优化意识： 首先着眼于系统的整体优化， 然后在深入解决局部关键问题即操作优化。方法研究的目的 ：1）改进工艺和流程2）改进工厂、车间和工作场所的平面布置3）经济的使用人力物力和财力，减少不必要的浪费4）改进物料、机器和人力等资源的有效利用，提高生产率5）改善工作环境，实现文明生产6）降低劳动强度，保证操作者身心健康方法研究的内容 ：研究对象是系统，从宏观到微观 从整体到局部，从粗到细的研究过程。具体内容：程序分析（工序） 、作业分析（操作）和动作分析（动素）方法研究的层次 ：显示程序分析，然后是作业分析，最后是动作分析方法研究的步骤 ：（1）选择研究对象：瓶颈工序 成本最高 质量不稳 强度最大（2）现场调查，记录实况： 1）收集有关资料 2）准备用具和记录所需的图表 3）分析研究和开发新方法 4）建立和评价最优方案 5）实施新方案 6）制定标准方法 7）维持作业测定定义：是运用各种技术来确定合格工人按照规定的作业标准，完成某项工作所需时间的过程。作业测定的目的 ：直接目的是科学制定合格工人按规定的作业标准完成某项工作所学的标准时间。追求目标：促使生产者充分有效的利用时间，减少无效时间，最大限度的提高劳动生产率。作业测定的用途 ：1）用于生产、作业系统的设计及最佳系统的选择2）用于作业系统的改善3）用于生产作业系统的管理4）为企业贯彻分配原则及实施各种奖励制度提供科学的依据（5）用于分析工时利用情况，挖掘工时利用的潜力作业测定的定义 ：秒表测时、工作抽样、预定动作时间标准法、标准资料法程序分析程序分析的概念：是通过调查线性工作流程，改进流程中不经济、不均衡、不合理现象，提高工作效率的一种研究方法程序分析的特点：（1）是对生产过程的宏观分析，是以整个生产系统为分析对象（2）它是对生产过程全面、系统而概略的分析程序分析的目的 ：1）改善生产过程中不经济、不合理、不科学的作业方法、作业内容以及现场布置，设计出科学、合理、先进的作业方法、作业程序以及现场布置，达到提高生产效率的目的2）是工序管理、搬运管理、布局管理、作业编制等获取基础资料的必要手段。在进行分析时可以从流程、工序、作业三方面入手。四．程序分析五种基本活动：加工、检查、搬运、等待、储存五．程序分析的种类：工艺程序分析（工艺程序图）、流程程序分析（流程程序图）、布置与经路分析（线路图和线图）、管理事务分析（管理事务流程图）。程序分析的方法 ：（1）一个不忘：不忘动作经济原则（2）4大原则：E(取消) C（合并） R（重排） S（简化）四大原则3）五个方面：加工、搬运（直线、直角、U型、环形、山型、S型或者混合型布置）、等待（重点消除）、储存、检验（与加工合并，减少次数，缩短时间）4）5W1H技术程序分析的步骤 ：（1）选择（2）记录（3）分析（4）建立（5）实施（5）维持实际分析过程中：首先用5W1H技术提问，后用ECRS四大原则进行分析，再用分析表进行改善，最后得出改善方案。工艺程序分析工艺程序分析的概念 ：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， 对系统全过程所进行的概略分析， 一边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、布置和经路分析做准备。工艺程序分析对象 ：生产系统的全过程工艺程序分析的特点 ：（1）以生产或工作的全过程为研究对象 （2）只分析“加工”和“检查”工序工艺程序分的工具 ：工艺程序图（表头、图形、统计三部分组成） P56流程程序分析流程程序分析的概念 ：流程程序分析是程序分析中最基本、最重要的分析技术。它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。流程程序分析的特点 ：1）它是对某一产品或某个主要加工零件加工制造全过程所进行的单独分析和研究2）比工艺程序分析更具体、更详细3）记录了产品生产过程的全部工序、时间定额和移动距离4）除了分析“加工”、“检查”工序外，还要分析搬运、等待和储存工序，是对产品或零件加工制造全过程中加工、检查、储存、等待和搬运所进行的分析流程程序分析的作用 ：1）让研究这进一步了解产品或零件制造全过程，为流程的进一步优化打下基础2）获得生产流程、设备、方法、时间等方面的资料，以便制定恰当的生产计划3）为设施的优化布置提供必要的基础数据4）为进一步制定改进方案提供必要的依据5）他是进行作业分析、动作分析之前必须经历的一个环节，是最基本也是最普遍的一种分析方法流程程序分析的工具 ：流程程序图 P68流程程序分析的步骤 ：1）现场调查2）绘制工序流程图3）测定并记录各工序中的必要项目4）整理分析结果5）制定改善方案6）改善方案的实施和评价7）使改善方案标准化流程程序分析的种类：1）材料和产品流程程序分析（物料型）。主要记录生产过程中材料、零件、部件等被处理加工的全部过程。2）人员流程程序分析（人流型）。主要记录工作人员在生产过程中的一连串活动。布置和经路分析布置和经路分析的概念：是以作业现场为分析对象，对产品零件的现场布置或作业者的移动路线进行的分析。布置和经路分析的特征：（1）重点对搬运和移动的路线进行分析，常与流程程序图配合使用，以达到缩短搬运距离和改变不合理流向的目的。2）通过流程程序图，可以了解产品的搬运距离或工人的移动距离，但产品或工人在现场的具体流经路线并不清楚，通过布置和经路分析可以更详细的了解产品或工人在现场的实际流通线路或移动线路。布置和经路分析的目的：便于对产品、零件或人与物的移动路线进行分析，通过优化设施布置，改变不合理的流向，减少移动距离，以达到降低运输成本的目的。布置和经路分析的种类： 线路图P85 线图P86布置和经路分析的工具：“5W1H”“ECRS”四大原则管理事务分析管理事务分析的概念：是以业务处理、信息管理、办公自动化等管理过程为研究对象，通过对现行管理业务流程的调查分析，改善不合理的流程，设计出科学合理流程的一种分析方法管理事务分析的目的：1）使管理流程科学化。通过对现行管理业务流程的了解，发现其中不增值、不合理、不经济的环节和活动，提出改善方案，使管理流程科学化2）使管理作业标准化。通过详细的调查了解和分析思考，明确作业人员的作业内容，制定相关的作业规程，使管理作业标准化3）使管理作业自动化。4）达到信息共享，实现无纸化办公管理事务分析的特点：是以信息传达为主要目的，因而，它不是某一个人能够单独完成的作业，它可能涉及到多个工作人员和多个工作岗位。因此，在管理事务分析中，作业人员和工作岗位之间的协调非常的重要。另外，管理事务分析所包含的信息必须准确可靠。管理事务分析的工具： 管理事务流程图 P98作业分析作业分析的含义：以人为主的工序的详细研究，使作业者、作业对象、作业工具三者科学合理的布置和安排，达到工序结构合理，减轻劳动强度、减少作业工时消耗、缩短整个作业的时间，以提高产品的质量和产量为目的而做的分析。作业分析与程序分析的区别： 作业分析是研究一道工序的运行过程，分析到操作为止。程序分析是研究整个生产的运行过程，分析到工序为止。作业分析的基本要求：1）通过删减、合并、简化，是操作总数减至最低、工序排列最佳，并使每一项操作简单易行。2）合理利用肌肉群，防止某些肌肉群由于动作过于频繁而产生劳损。3）要求机器完成更多的工作，自动化程度高。4）减少作业循环和频率。5）改进设备、工装与工位器具、物料规格或工艺采用经济的切削用量。6）工作地点应有足够的空闲，使操作者有充足的回旋余地。7）消除不合理的空闲时间，尽量实现人机同步工作，是某些准备工作、布置工作地点的工作、辅助性工作放在机动时间进行。作业分析的目的：达到使作业结构合理、作业者的劳动强度减轻、作业的时间消耗减少，保证生产质量，提高作业效率的目的。作业分析的特点：1）把详细的分析、改进一个工作地上的作业作为分析的对象和目标。2）应用程序分析的基本手法，对以人为主的作业系统进行分析。3）分析的内容是影响该项作业效率和作业质量的各种因素。通常包括作业方法、原材料、设备与工装工位器具、作业环境条件等方面。作业分析的类型：按不同的调差目的可分为：人机作业分析，联合作业分析，双手作业分析人机作业分析人机作业分析的含义：是应用与机械作业的一项分析技术，通过对某一项作业的现场观察，记录操作者和机器设备在同一时间内的工作情况，并加以分析，寻求合理的操作方法，使人和机器的配合更加协调，以充分发挥人和机器的效率。人机作业分析的特征：1）一般用于分析一人操作一台机器或一人操作多台机器的情况。2）人机作业分析借助人机作业图进行分析。人机作业分析的主要用途：1）发现影响人机作业效率的原因。2）判断操作者能够同时操作机器的台数，充分发挥闲余能力的作用。3）判定操作者和机器两方面哪一方面对提高功效更有利。4）进行安全性研究。5）设备改造、实现自动化及改善作业区的布置。人机作业分析的主要过程：(1)观察和记录操作者与机器设备在一个作业周期内各自的操作步骤和操作内容。(2)用作业测定法确定这些操作活动的时间， 按照操作者和机器设备操作活动的时间配合关系，在作业分析图表中清晰地表达出来。(3)运用工作简化和合并交叉的原则，研究改进操作的各种可能性提出切实可行的改进方案。(4)绘出新的操作分析图表。人机作业分析图： P111 由表头、图表、统计三部分组成闲余能力分析：P118是对人员及设备能力进行准确调查分析后将走也内容合理的再分配的工作，目的是使各工序的人员及设备负荷合理，最大限度的减少人及设备的闲余时间，从而提高工效可从三方面进行（1）机器的线与能力（2）操作者的闲余能力（3）操作者可同时操作机器数量的确定追求目标为：人不待机，机不待人联合作业分析联合作业分析的含义：是指当几个作业人员共同作业于一项工作时，对作业人员时间上的关系的分析，以及排除作业人员作业过程中存在的不经济、不均衡、不合理和浪费等现象的一种分析方法。联合作业分析的特征：1）联合作业分析是对一组作业人员（两个或两个以上）所进行的分析。2）借助于联合作业分析图，对以下情况进行调查分析：各工作人员空闲情况，各作业人员的作业率，联合作业中耗费时间最长的作业是哪个。联合作业分析的过程：首先一作业人员的各自的作业流程为基础进行详尽的观察和记录，然后使各作业人员的作业时间坐标一致最后合并绘制出联合作业分析图。着手进行改进分析拟定改进方案。最终形成的改进方案通过联合作业分析图清晰地表示出来并配有改进前后的对比。联合作业分析的目的:(1)发现空闲与等待的作业时间。(2)使工作平衡。(3)减少周期时间。(4)获得最大的机器利用率。(5)合适指派人员和机器。(6)决定最合适的方法。联合作业分析图：由表头、图标、统计三部分组成联合作业分析的基本原则：人与机器的动作若能同时完成为最佳。双手作业分析双手作业分析的含义：生产现场的某些作业以工序的操作过程为研究对象，详细观察和记录其过程，重点是了解双手如何进行实际的操作。双手作业分析的特征：1）主要对象是作业者的双手2）借助于双手作业图进行分析3）简单明了，随时随地都可记录分析，清楚地反映出动作是否符合动作经济原则双手作业分析的作用：1）研究双手的动作及其平衡，左、右手分工是否恰到好处2）发掘“独臂”式的作业3）发现伸手、找寻以及笨拙而无效的动作4）发现工具物料、设备等不合适的放置位置5）使动作规范化，并据此拟定作业规程，未编制标准化作业指导书提供参考双手作业分析图：P124以双手操作为对象动作分析动作分析的定义：按操作者实施的动作顺序观察动作，用特定的记号记录以手、眼为中心的的人体各部位的动作内容，并将记录图表化，以此为基础，判断动作的好坏，找出改善点的一套分析方法。动作分析的目的： 把握动作的现状1）了解操作者身体各部位的动作顺序和方法2）了解以两手为中心的人体各部位是否能尽可能同时动作，是否相互联系3）明确各种动作的目的，动作过程中的必要动作和不必要的动作4）了解在必要的作业动作中两手的平衡动作分析的用途：1）为减轻作业疲劳，提高工作效率而找出动作存在的问题2）探讨最适当的动作顺序、方法以及人体各部位动作的同时实施3）探讨最适合于动作的工、夹具和作业范围内工件、材料、工夹具的位置布置4）比较顺序、方法改善前后的情况，预测和确认改善的效果5）用记号和图标一目了然地说明动作的顺序和方法6）改善动作的顺序和方法，制定出最适当的标准作业方法7）提高能细微分析动作和判断动作好坏的动作意识动作分析的方法：1）目视动作观察法2）影像动作观察法1）动素分析：P1341)有效动素9种：伸手、握取、移物、定位、装配、拆卸、使用、放手、检查 改善分析重点是如何缩短其持续时间 2)辅助动素5种：寻找、发现、选择、思考、预置 尽量取消此类动素 3)无效动素 4种：拿住、不可避免的延迟、休息、可以避免的耽搁(2)动素改善的要点： P142(3)影像分析：P146 事件发生的时刻 事件发生的间隔 事件的继续时间 事件发生的次数 事件发生的时间比率 事件间的相互关系 统计事件的发生数 事件移动的路径动作经济原则动作经济的四条基本原则：1）减少动作的数量2）双手同时进行动作3）缩短动作的距离4）轻松动作关于动作三要素：1）动作方法：取消不必要的动作，减少眼的活动，合并两个以上的动作2）作业现场布置：将工具物料放置在操作者前面固定位置处，按作业顺序排列工具物料，工具物料的放置要便于作业3）工夹具与机器：使用便于抓取零件的物料箱，将两个以上的工具合为一件，采用动作数较少的联动快速夹紧机构，用一个动作操作机器的装置动作经济原则的作用：(1)回归到动作方法应有的基础上，从作业中找到不符合动作经济原则之处，把握作业动作上存在的问题(2)用动作经济原则核查动作方法、作业现场布置、使用的工具、夹具和机器，把握改善的要点动作经济原则的目的：1）取消作业中存在的不合理、不稳定和无效的动作2）取消作业中容易造成疲劳和失误的因素，使操作者保持良好的状态，有节奏地进行作业3）掌握动作经济原则，提高动作意识、问题意识和改善意识，经常构思和运用高效的作业动作秒表时间研究秒表时间研究的适用对象： 重复作业秒表时间研究的工具：秒表记录板时间研究表格计算器、测量工具，摄影、录像设备或计时机等秒表时间研究的步骤：一、获取充分的资料包括：1）与时间研究有关的基础信息资料2）操作方法资料3）产品或零件、材料的资料4）设备资料5）操作者的资料6）有关作业环境的资料二、作业分解—划分操作单元作业分解的原则：1）单元之间界限清楚（2）各单元时间长短适度 一般认为0.04min为宜 未经训练的研究人员可读最小时间单元约为 0.07~0.1min（3）人工操作单元应与机器操作单元分开4）不变单元与可变单元分开5）规则单元、间歇性单元和外来单元应分开6）物料搬运时间应与其他单元时间分开三、确定观测次数：P188四、测时1、秒表测时的方法：（1）连续测时法。在整个研究持续时间内，秒表不停的连续走动，直到整个研究结束为止2）归零测时法。在观测过程中，每逢一个操作单元结束，即按停秒表，读取表上读数，然后立即将秒表指针快速回到零点3）累计测时法。用两个或两个以上的秒表完成测时的方法。将若干个秒表装在一个专用的架子上，有意联动机构连结4）周程测时法。差值测时法五、剔除异常值并计算各单元实际操作时间六、计算正常时间 P195七、确定宽放时间 P197八、确定标准时间模特排时法1MOD相当于手指移动了2.5cm的距离，平均动作所需要的时间为0.129s模特法的特点：1、将动作归纳为21种。上肢动作11种：M1手指动作M2手腕动作M3小臂动作M4大臂动作M5伸直的手臂G0碰、接触G1简单的抓G3复杂的抓（需注意力）P0简单的放置P2较复杂的放置（需注意力）P5组装（需注意力）下肢和腰的基本动作4种：F3足踏板动作W5走步动作B17弯体动作S30起身坐下辅助动作6种：L1重量因素E2目视R2校正D3单纯的判断和反应A4按下C4旋转动作2、一1MOD为时间单位，在21种动作中不相同的时间值有：0、1、2、3、4、5、17、八个，具有连续性、系统性。、将动作符号和时间融为一体4、方法易掌握，应用范围广，实用精度高。模特法的动作分析：1、移