工业工程手法

工业工程手法Summary一、IE简介二、IE七大手法介绍重点

a.动作分析实例讲解﹔

b.动作经济原则实例讲解﹔

c.时间研究﹔三、工厂的七大浪费介绍四、MOE介绍一、对IE之认识工业工程手法1.1IE的概念:IE(INDUSTRIALENGINEERING)即工业工程,它是一门应用科学是以工程技术为基础,配合科学管理的技巧来发现问题、解决问题、预防问题。IE最终目的是经由管理的运作,使企业获得最大的利益,是故与成本或经济效益有关,包括制度、作业方法、机器、模具、夹具均应予掌握并加以改善。

一、对IE之认识1.2IE的起源:IE的基础也是最早的起源来自于<<工作研究>>,而<<工作研究>>的主要构成是来自泰勒(FrederickW.Taylor1856~1915)的<<时间研究>>与吉尔布雷斯(FrankB.Gilbreth1868~1924)的<<动作研究>>二者所构成。工业工程手法一、对IE之认识工业工程手法1.3IE的目的:IE是运用重点管理的技巧,在任何问题上做重点突破,它最终目的是经由管理的运作,使企业获得最大的利益,是故与成本或经济效益有关,包括制度、作业方法、机器、模具、夹具均应予掌握并加以改善。以提高效益,降低成本。简单地说,IE的目的就是充分利用工厂的人力,设备,材料,以最经济有效的工作方法,使企业获得最大的效益。

一、对IE之认识1.4IE的主要范围:工程分析(EV)工业工程手法价值分析(VA)动作研究工作标准时间研究时间标准工厂布置运搬设计工业工程手法二、IE七大手法给人一条鱼吃,不如教他捕鱼的技术。要求改善而不讲方法、技巧，于事无补，IE手法就是协助我们改善工作的技术。2.1流程分析法--是指利用流程图以特定的符号做有系统的观察及记录整个工作完成的过程并加以质问以寻求改善。应用范围:用于人或物的所有流动过程.如:作业,搬运等等。工程图示符号表(JIS)工业工程手法二、IE七大手法2.2动作分析法(MotionResearch)---即在于分析一个组合性的基本动作。也就对于一个作业员所使用的两眼、两手、两脚的动作加予细分并进行分析及研究,把「不必要」的去除,把「有必要」的动作变为「有效率」,又「不易疲劳」的最「经济性动作」.对于少机种大批量生产型的企业,往往一个简单动作的改善,却可获得相当庞大的效果。Gilbreth的基本动素(Therblig)表工业工程手法二、IE七大手法2.3动作经济原则(MotionEconomyPrinciple)---利用动作经济原则为改善之工具,其重点不在于改变整个制造程序的工作计划,工作说明书的内容,不良的机器,生产进度跟催或耽搁等问题,而是在于以上条件不改变之下使工人工作效率提高,并使工人本身确感身心舒适愉快。动作经济原则的目的: (a)减少工人的疲劳(b)缩短工人的操作时间

动作经济原则原为吉尔博斯(Gibreth)最先提出,后经多位学者继续研究整理增删,益见完备,其中以巴恩斯(RalphM.Barnes)将之整理为:(1)有关人体运用,(2)有关工作场所,(3)有关工具与设备之设计,计三大类,共23条.

工业工程手法2.3动作经济原则(MotionEconomyPrinciple):工业工程手法2.3.1、关于人体之运用:(1)双手应同时开始并同时完成其动作。(2)除规定时间外,双手不应同时空闲。(3)双臂之动作应对称,反向并同时作业。此三原则相互关联,可合并说明.其意义即为「双手、同时、对称动作」.

(4)手之动作应用最低等级而能得到满意结果者为妥。级

别运

动

枢

轴人

体

运

动

部

位1指

节手指2手

腕手指及手掌3肘手指、手掌及前臂4肩手指、手掌、前臂及上臂5身

躯手指、手掌、前臂、上臂及肩人体的动作以省力为主,视其运用身体的部位不同,而分成五种等级:工业工程手法2.3.1、关于人体之运用:只要能完成任务,愈低等级的动作,所动用的身体部位愈少,自然愈不易疲劳.尤其是第五级的动作最为费力,应尽量避免.以下的例子即为此原则的实践.电视选台器:旋转式→按压式→触摸式→遥控电话:手摇式→拨码式→按压式→触摸式→记忆式工业工程手法2.3.1、关于人体之运用:(5)物体之动作量应尽可能利用之,但如需肌力制止时,则应将其减至最小度。(6)连续曲线运动,要比方向突变的直线运动更佳.(7)弹道式之运动,较受限制之运动轻快确定。(8)工作尽可能安排得轻松且具有自然节奏.(9)眼睛的视点应尽少变动并尽量接近.工业工程手法2.3.1、关于人体之运用:工业工程手法2.3.2、关于操作场所布置:10.工具物料应放置在固定处所.11.工具物料和装置必需尽量靠近使用点.12.尽量利用重力输送物料至使用点.13.随送方法应尽可能运用.14.工具物料应依使用之最佳顺序排列.15.应有合适的照明,使视觉感到满意舒适.16.工作台及坐椅之高度应使工作者坐立均能适宜.17.工作椅之型式及高度应使工作者保持良好姿势.18.尽量以工、夹具或脚踏装置替代手的工作.19.尽可能将两种或两种以上之工具合并为一.2.3.3、关于工具设备:20.工具与物料必需尽可能预放在工作位置.21.当手指分别工作时(如打字),应依各手指之本能分配其负荷.一般人右手与左手能力之比为100：88.97，可视为10：9，相差无几,所以在工业内有些工作常训练双手操作。至于手指的能力,其差别如下表工业工程手法22.手柄之设计,应尽可能使与手之接触面增大.23.操作杆、手轮操控位置,应使操作人以最少的身体移动即能快速方便的操纵.工业工程手法手别左手右手手指别小无中食食中无小能力顺序875312462.3.3、关于工具设备:工业工程手法2.4时间研究(TimeStudy)---为一种应用技术,指在决定一合格人员在一定的标准下完成某一定工作所需的时间.应先建立标准方法,而后始可建立标准时间。实施「方法改善」,机构方面增加生产降低成本,实施「时间研究」,工作者始可增加收益。二、IE七大手法工业工程手法1.决定工作时间标准,并用以控制人工成本.2.拟订标准时间作为奖金制度的依据.3.凭以决定工作日程及工作计划.4.决定标准成本,并作为准备预算的依据.5.在制造前先计算其成本.此种资料决定制造成本以及售价都很有价值.6.决定机器的使用效率,并用以帮助解决生产线的平衡.7.决定操作人员操作的安排,一人能操作若干台机器或需若干人组成一组来操作机器.8.除可用以决定直接人工的工资(奖工)外,并亦可用以决定间接人工的工资(奖工),例如搬运或装卸人工等.2.4.1、时间研究的作用:工业工程手法2.4.2、时间研究的目的:1.作业改善:透过时间的研究,运用工程分析、作业简化、动作研究、动作经济原则上列几种技法将隐藏现行方法内的无效时间予以清出以便设法去除.所谓无效时间包括:等待时间，间接时间，装卸时间。2.制定合适的标准时间。工业工程手法2.4.3、时间研究的准备:1.工厂布置方法.2.产品的制程分割状况.3.各工序的作业方法.4.材料、零件的供应质量是否稳定.5.人员流动状况.对以上5项先做了解,尤其管理制度不佳的工厂应针对问题进行改善,加上后面的工作准备,时间研究才易奏效.工业工程手法6.时间研究方法及用具的决定.7.时间研究的观测方法.8.作业要素的分清.9.观测中的记录方法.10.记录之整理.11.改善项目提出之方法.12.制订标准时间的方法.2.4.3、时间研究的准备:工业工程手法2.4.4、实施「时间研究」的基本程序:1.选择:选择需要测时的工作,注意选择适合测时的工作及对象.2.记录:记录所有与工作环境、工作单元和方法及工作人员等有关的资料.3.测时:用测时的方法测计工作中每一单元的时间,至于所需测计的「周程」次数,须足以保証能获得具有代表性的实况为准.4.检查:严格检查已记录的各种数据及各单元的时间,确保非生产性单元或偶发性单元均已自生产性单内分开.2.4.4、实施「时间研究」的基本程序:5.评比:评比所记录各单元的时间,并决定每个单元的代表时间.6.宽放:决定操作最合适的宽放时间,其中常包括私事,疲劳,程序,临时等宽放.7.标准时间:应明白的公开宣布,有关操作中的各项动作的时间均已订定,并规定此等时间为操作的标准时间.

工业工程手法2.4.5、测时的方法:一般做作业测定大致分成直接法与间接法:直接法有马表法、摄像机法等;间接法有预定动作时间标准法(PredeterminedMotionTimeStandardApproach-PTS)、作业要素法(Workfactor-W‧F)、方法时间度量法(Methods-TimeMeasurement-MTM)等等.最常用之测时法为马表测时法(stopwatchtimestudy):即使用马表到现场实地计测工作时间,据以订定标准工时的方法.马表测时法常分为四种:连续记录时法,飞回记时法,累积记时法,周程记时法.

工业工程手法工业工程手法2.4.6、标准时间的构成:观测时间评比因素正常时间私事宽放疲劳宽放程序宽放特别宽放政策宽放宽放标准时间工业工程手法2.4.7、宽放时间的种类:1)私事宽放这是考虑操作者生理上的需要，如喝水、上厕所、擦汗、更衣等。每天8小时工作，上下午无规定的休息时间时：对于轻松工作，一般为正常时间的2％一5％。对于较重工作(或不良环境)则大于5％。对于举重工作(或天气炎热)定为7％。一般情形多以正常时间的5％计。

2)疲劳宽放——一般采用估计的方法来决定。在一般情况下常以正常时间的百分率来表示。

工业工程手法2.4.7、宽放时间的种类:3)程序宽放——是操作中无法避免的延迟所需要的宽放时间。4)特别宽放时间——按其发生的情形分成3类。l周期动作宽放时间如刃磨工具、清洁机器或工厂、周程检查、发生在一固定间隔或某一定周期之后的动作时间。l干扰宽放时间一人操作多台机器，当在这台机器操作时，另一台机器已停止，等待来操作。称为干扰宽放。l临时宽放对可能发生而不能确定会发生的事件发生时，给予临时宽放时间，通常规定此类宽放时间不得超过正常时间的5％。5)政策宽放时间

工业工程手法2.4.8、标准时间的计算工式:‧正常时间=观测时间*评定系数‧标准时间=正常时间+宽放时间

=正常时间*(1+宽放率)=观测时间*评定系数*(1+宽放率)‧宽放率=宽放时间/正常时间*100%如：某一单元观测时间为0.8min，评比为110%，宽放为5%.标准时间=观测时间*评定系数*(1+宽放率)=0.8*110%*(1+0.05)=0.88*1.05=0.924min

工业工程手法2.4.9、时间研究的应用实例:现以在铣床上铣通槽为例来说明其应用。此例中共有以下七个操作单元：拿起零件放在夹具上，夹紧零件，开动机床，铣刀空进，立铣通槽，按停机床，床台退回，松开夹具，取出零件，刷出铁屑。通过对这七个操作单元的10次观测，得到每个操作单元的平均操作时间，例如第一单元的平均操作时间为0.143，第二单元为0.155…等。1，2，3，5，6，7的评比系数为110％，而第4操作单元的评比系数为100％，以第l单元为例，则：正常时间=观测时间*评比系数=0.143*1.10=0.157标准时间=正常时间(1+宽放率)=0.157*(1十0.15)=0.181

工业工程手法2.5、工作抽查法(Worksampling):2.5.1概念:工作抽查法系指应用统计学上的抽样原理来研究工作中人员与机器设备之活动情形,它是一个了解事实最有效的工具之一,它可在最短时的时间和最低的成本之下获得有关人与设备之间的有用信息.2.5.2常有三种主要用途:人与机器活动状况抽样:例如决定操作员每天工作占百分之几,空间占百分之几.绩效抽样:例如成型机待机之比率,操作员之工作绩效等.

3.工作衡量:例如建立操作的标准工时,尤其适用于文书性质的作业

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工业工程手法2.5.3工作抽查之好处:1.观测时间短,并可同时观测数部机器或操作人员之状.2.调查时间较长,可去除因每日不同之各别所造成之差异现象,因此其结果较为客观可靠.3.所被观测的对象所产生的干扰次数及时间较短.

总之工作抽查不需使用马表的技巧,不需费大批专门人员连续作时间的观测,更不需对个人的努力或成绩作主观的评判,而能比任何其他测试方法在较短的时间、较少的成本、较佳的客观情形之下,获得有关人员或机器的工作实在状况,作为管理上采取行动的根据.

2.5、工作抽查法(Worksampling):工业工程手法2.5.4实施<<工作抽查>>的步骤:1.宣传与训练

2.究订抽查的目的

3.详加观察,收集有关资料

4.决定抽查的工作项目

5.设计记录用表格6.决定观测次数

7.决定观测时间

8.现场观测9.观察结果的整理与检讨10.决定时间标准11.决定工作绩效2.5、工作抽查法(Worksampling):工业工程手法2.6、人机配置法(Man-MachineConfigApproach):2.6.1.意义:利用人机配合图来研究工作人员及(或)工作.机器间的组合运用、改善工作人及(或)物的重新安排、工作的指派与分配、工作人与机器设备的配合,以达减少人或物的空间与等待时间,对提高团体工作的效率、降低成本.2.6.2.目的1.发掘空闲与等待时间2.使工作平衡3.减少周程时间4.获得最大的机器利用率5.合适的指派人员与机器6.决定最合适的方法LOCKOUTRULES工业工程手法2.7、工作简化法(WorkSimplification):2.7.1概念:工作简化为科学管理之工具.其目的即在利用科学的方法寻求最经济有效的工作方法.以求工作效率的增加,且使工作者轻松愉快,工作简化主要是消除浪费,而世界上最大的浪费,莫过于动作的浪费,改善动作,即可改善工作,所以欲求提高效率,必须养成「动作观念」(MotionMinded),即注意动作,分析动作,改善动作,这也就是「工作简化」中从开始就必须建立起来的观念.工业工程手法2.7.2工作简化之优点:节省动作减少工时

提高效率降低成本增加利润提高工资2.7.3工作简化之基本原则就是将现行工作内隐藏的无效工作量与无效时间,设法予以取消,或尽可能予以减小,以使整个工作时间得以缩短,而提高效率,完成改善工作所需求的目标.2.7、工作简化法(WorkSimplification):工业工程手法2.7.4工作简化的方法1.择出生产上、业务上或工作上拟改善的项目

▲在生产上属于瓶颈(或问题最多)的工作▲占大量的时间或人工的工作▲反复性的工作▲消耗大量材料的工作▲看起来是不合理的工作▲布置不当或搬运不合理的工作

2.7、工作简化法(WorkSimplification):工业工程手法2.现状分析及检讨使用IE的分析手法如:▲工程流程图▲制品工程分析▲作业者工程分析▲工厂布置与搬运▲动作分析

2.7、工作简化法(WorkSimplification):工业工程手法3.运用5W2H法来发问▲WHY?为何如此做,有否必要?▲WHAT?目的是什么,这个工作(动作)可否考虑?▲WHERE?有无比这里做更适合?▲WHEN?时间的安排好不好?有无更好的安排方法?▲WHO?谁来做?几个人做?有否更适当的?▲HOＷ

TODO?这样做法有没有更好的?▲HOWMUCH?这样做的成本?变更后的成本又如何?

2.7、工作简化法(WorkSimplification):工业工程手法4.运用IE手法剔(除)、合(并)、排(重排)、简化来寻求新方法▲剔除:经过WHY、WHAT、HOWTODO分析后认为没必要的,可试着剔除.▲合并:数人同一工作,数地同一工作或数次来回的做,可以考虑能否合并.▲重排:经试着剔除、合并后的工作,继续以WHEN、WHERE、WHO加以研究,工作顺序可否重排.▲简化:经过上述剔、合、排后之工作是否最简单、最佳效果,是否可再简化.

2.7、工作简化法(WorkSimplification):工业工程手法5.制定新的工作标准再好的方法也会受到扺制或排拆,当新的方法产生后,应制订成新的工作标准.

6.

效果跟催(Followup)

新的方法实施应加予跟催及控制、查看(1)有无照新方法作业.(2)新方法实际效果与预期效果比较.

(3)新方法实施过程中,产生之问题迅速排除.

2.7、工作简化法(WorkSimplification):工厂的七大浪费何谓7种浪费所谓现场的7种浪费是丰田公司JIT生产方式中定义的浪费，意味着在车间发生的无附加价值行为的要素。车间的7种浪费

(1)过多生产的浪费不必要的产品、在不需要的时候生产出不需要的产品发生的浪费，造成过剩库存浪费；(2)等待的浪费机器的监视作业、下一作业的等待、材料的等待、机器设备的故障等待、还有检查的等待等;

工厂的七大浪费车间的7种浪费(3)运输的浪费不必要的搬运、一时的材料堆积/移动、重新堆积等对物体的移动造成的浪费；(4)加工自身的浪费指不必要的加工或作业中使用不合适的工装(具)等造成的浪费、空运转浪费、移动过