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1、工業工程 時間分析 培訓教材 課程大綱 工業工程簡介時間分析 作用及体系 標準時間的用途標準時間的結構標準時間的設定方法標準時間設定方法 秒表法及MOD 生產線平衡 工業工程簡介 什么是工业工程 IE INDUSTRIALENGINEERING 工业工程 简称IE 是世界上公认的能杜绝各种浪费 有效地提高生产率和经济效益的把技术与管理有机地结合起来的一门边缘学科 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 物理学和社会科学方面的专门知识和技术 以及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 以達到降低成本
2、提高質量衙效益的目的 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 工作研究 与吉尔布雷斯 FrankB Gilbreth1868 1924 的 动作研究 二者所构成 IE的起源 工業工程簡介 应用科学及社会学的知识 以合理化 舒适化的途径来改善我们工作的品质及效率以达到提高生产力增进公司之利润进而使公司能长期的生存发展下去 个人的前途也有寄托之所在 因此 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 使企业独得最大的效益 IE的目的 工業工程簡介 IE的目标 设计一个生
3、产系统及该系统的控制方法 使它以最低的成本生产具有特定质量水平的某种或几种产品 并且这种生产必须是在保证工人和最终用户的健康和安全条件下进行 IE的任務 降低企業成本和提高企業的生產力 把所有 投入 做最有效的組合 以達到品質穩定 效率高 交期準 浪費少 成本低 工程分析 價值分析 V A 動作研究 工作標準 時間研究 時間標準 工廠布置 運搬設計 IE的主要範圍 第一部分 時間分析 1 1 時間分析的用途 作為改善生產效率的重要手段作為設定標準工時的重要依據作為制造系統規劃和改善的依據作為評價作業者技能和工程管理水平的依據作為成本分析的重要依據 1 2 時間分析的方法体系 時間分析 直接法
4、間接法 馬表法 攝影法 高速 普通 低速 既定時間法 PTS 經驗估計法 實際資料法 標準時間資料法 標準工時 STANDARDTIME 作為制造業必不可少的一種管理績效測評尺度 它19世紀後期起源于美國 至今已有一百多年的歷史 在社會發展的長河中 經過不少後繼管理學家的改進 不但ST的運算 WF 和評估方法已越來越具有科學性 而且運用的企業也越來越多 據調查 日本的制造業幾乎100 擁有ST評估系統 而且20 的知名企業還建立了個性化和高精度的ST管理系統 就中國企業來講 港台企業要略好于國內企業 基本的情況是30 的企業根本沒有 60 的企業有而不精 10 的企業根本還不了解 因此對成本管
5、理 資源配制 效率管理 加工費測評等缺少根本性的有效工具和科學性 標準工時的用途 确定作业者的工作量确定作业者的操作机台数 作业者之间的工作量平衡 作业者的效率评定 制订周计划 日程计划 决定作业方法 制订生产计划 衡量生产力 制订标准成本 标准成本与实际成差异分析 确定外包单价 确定劳务费用 第二部分 標準工時 ST 新概念 1 1 標準工時的定義與時間的兩大特點 1 1ST的定義 英文 STANDARDTIME 中文 產品生產標準工時 ST是指作業主體在滿足 作业 要求的 正常 情況下 完成 一个 周期的作業時間 簡單地說 是指在正常條件下 受過訓練的熟練工作者 以規定的作業方式和用具 完
6、成一定的質和量的工作所需的時間 界定條件 在規定的環境條件下按照規定的作業方法使用規定的設備 治工具受過訓練的作業人員在不受外界不良影響的條件下達成一定的品質要求 1 2 標準工時确立的四個原則 產品生產標準工時必須在滿足以下條件的原則上才成立 1 作業方法必須 标准化 统一化 2 作業條件必須 满足作业标准的要求 3 作業主體必須 3 1 作业员必须经过足够的培训 3 2 满足作业标准的要求 3 3 作业心态 正常 4 ST終值的本身必須含有 宽放率 1 以下哪些因素會導致生產效率下降 ABD A 生產工具落後 B 員工不努力 C 欠品停拉 D 不良品多 E 加班時間不夠 2 以下哪些因素不
7、屬于正常ST的計算範疇 ABC A 閱讀作業指導書 B 到10米處去拿部品 C 送半成品去臨時倉 D 作業中隨時更換破了手指套 1 4 在生產運行中以下五個方面屬不屬于標準工時範圍 現場督導員與技術人員對員工進行工作交待或者作業指導所引起的工作中斷 2 現場管理員進行的票據接收 傳送 作成 确認 3 作業過程中部品 半成品的移動距离大于50cm 成品移動距离大于200cm 4 正規流程之外追加的特別檢查項目及監視行為 5 產品的修理及修理再投入 設備 工具的維修 盤點 早中會及日常管理 標準時間設定的注意事項必須設定一個值得信賴的標準時間 若設定太嚴格 以致作業時間不能達到標準 生產活動的計劃
8、 管理 評價的尺度就會出現間題 生產計劃延誤 交期無法確保 成本超出預期 若太過寬鬆的標準時間將無法提供正確的尺度 且會掩蓋生產中存在的問題 設定標準時間的人一定要具備作業分析 時間觀測 評價法 寬放率設置等專業技術設定標準時間以前必須使作業標準化一旦作業方法 作業條件改變 就要重新設定標準時間 1 2 標準工時的構成和計算方法 標準時間 觀測時間 評價系數 1 寬放率 實際時間 1 寬放率 觀測時間 指的是實際觀測得到的時間值的平均 寬放時間 指工人除正常工作時間之外必須的停頓及休息的時間 包括操作者個人事情引起的延遲 疲勞或無法避免的作業延遲等時間 對於沒有規定發生時間 發生頻率 所需時間
9、的不規則要素作業 並不在正常時間範圍之內 而屬於寬放時間 1 2 1寬放的種類 寬放時間 一般寬放 特殊寬放 作業寬放 私人寬放 疲勞寬放 管理寬放 小組寬放 小數量寬放 机械干扰寬放 其他寬放 1 2 標準工時的構成和計算方法 1 2 標準工時的構成和計算方法 1 2 1 1寬放時間的組成 寬放時間 管理寬放時間 生理寬放時間 疲勞寬放時間 寬放率 100 管理寬放率 生理寬放率 疲勞寬放率 管理寬放率一般取3 10 疲勞寬放率一般取5 20 生理寬放率一般取2 5 1 2 標準工時的構成和計算方法 在某種現有的標準作業模式下 普通熟練程度的操作者對一既定工序的標準作業時間總是一定的 但由於
10、某種原因 如操作者的熟練程度不夠 工作努力程度不夠 動作協調性不強 品質的判斷能力不好 等等 反之也可成立 實際作業時間與標準作業時間往往存在偏差 針對以上情況需要在兩者之間找到一個合適的平衡點 即IE時間研究人員需要對操作者進行一個客觀的技能評比 1 2 2評價法的種類 速度評價法 speedrating 平準化法 leveling or西屋法 weatinghousesystem 客觀評價法 1 2 標準工時的構成和計算方法 1 2 2 1西屋法概述 以熟練度 努力程度 工作條件 一致性四個項目作業作業速度的評價因素 每個評價因素分成六個等級 每個等級對應於一定的修正值 1 2 標準時間的
11、設定方法 標準時間制定方法之 馬表測時法 四 每道工序盡量選擇多個操作者 持續觀察10 50次 最少10次 記錄 整理 結果填入IE現埸作業測定記錄表5 一 選擇普通熟練程度的操作者作為時間研究的對象 二 在開始時間研究之前IE人員須徹底領悟該工序的作業方法 在可能的情況下最好親自實踐 三 IE人員在馬表測時時 需站立於操作者左右方向2m以外的地方觀察 盡量不要讓操作者覺察或造成心理壓力 使其潛心于工作 減少人為誤差 五 剔除異常值 1 定性判斷 操作者的漏作 多作 故延 觀察值的漏記 誤記 外來干擾 2 剔除異常值的方法采用 三倍標準差法 方法如下 假設對某一操作單元觀測n次所得時間為 X1
12、 X2 X3 Xn 則平均值為X1 X2 X3 Xn XiX n n X1 X 2 X2 X 2 Xn X 2 XI X 2nn正常值為x 3 內的數值 超過者即為異常值 偏差上限為x 3 偏差下限為x 3 在上限與下限之間均視為正常值 i 1 n i 1 n 標準時間制定方法之 馬表測時法 六 確定技能評比系數 通常將正常人30秒發一副撲克牌成四堆的速度或者4 8km h的步行速度看作是普通熟練程度操作者的速度 七 利用加權求和公式計算平均基本時間 AVERAGEBASICTIME BASICTIME n正常時間 BASICTIME 觀察平均時間 技能評比系數 i 1 n 標準時間制定方法之
13、 馬表測時法 八 設定寬放率 1 工程 位 寬裕3 包括治 工具的準備 設備點檢 治工具損壞時交換 部品治 工具掉落拾起 手套 指套配戴 交換 工具清洁 資材補充 作業指導書查閱 非檢查工位不良部品發生時的延誤 標準時間制定方法之 馬表測時法 八 設定寬放率 標準時間制定方法之 馬表測時法 作業主體生理或心理寬裕2 基于作業主體生理或心理的要求 除了正規的休息時間之外 在作業過程上洗手間 喝水 擦汗 放松身體等動作均可按2 的比率推攤入ST 八 設定寬放率 標準時間制定方法之 馬表測時法 作業主體疲勞寬裕2 根據人對勞動時間的適應和對勞動強度的承受能力 作業主體在開始作業時和一段時間之後的速度
14、所產生偏差也可給予一定的寬裕值 九 設定標準時間 正常時間 1 寬放率 標準時間制定方法之 馬表測時法 標準時間制定方法之 模特法 MOD 間接法的优缺點 1 不与實際相符合 2 需要專業性人員進行研究 3 省時快速 概述 將工作分解為工作要素 然後測量人体完成工作要素所有的各种動作的時間 標準時間制定方法之 模特法 MOD 模特法的特征 1 模特法的基本動作單元是簡單的手指運動 其他的動作都是以這种運動或其模式來表示 2 時間值与分析符號一体化 由於它把動作表示變為按原來的時間表示 所以使用時非常易掌 標準時間制定方法之 模特法 MOD 模特法的特征 3 省略了對動作移動距离的測量 只根据動
15、作所使用的身体部位 對采用動作給出時間 模特法以手指在2 5厘米距离內平均動作所需時間為基本時間單位 以1MOD表示 其他部的動作時間為手指動作時間的整倍數 4 把基本動作分為移動動作和終結動作 將其綜合為一個因素 模特法把移動動作分為五個等級終結動作又分為控制性和目的性的動作移動動作与終結動作成對地出現 標準時間制定方法之 模特法 MOD 模特法時間系統 模特法的時間單位是MOD 基本模值為0 129秒 在不同情況下的動作 模值是不相同的 1 正常值 适用於中等体力型的作業 其時間為 1MOD 0 129秒 折為其他時間 1秒 7 8MOD 1分 465MOD 2 高效值 熟練工人的高水平動
16、作時間1MOD 0 1秒1秒 7MOD 1分 360MOD 3 恢复值 包括疲勞後為恢复体力的休息時間在內的動作時間 适用於重体力型的簡單手工操作 1MOD 0 143秒1秒 7MOD 1分 444MOD 4 快速值 比正常值快7 左右 适應於輕松体力型 簡單手工作業 1MOD 0 12秒1秒 8 3MOD 1分 500MOD 標準時間制定方法之 模特法 MOD 模特法將動作要素分解成21個 標準時間制定方法之 工作采樣法 概念 即瞬間觀測法or工作抽查法 簡稱WS worksampling0 就是對人的動作 機械的運轉狀態和工程的狀況等進行多次工作采樣 就用統計和理論進行調查分析的方法 優點1 可以節省觀測的人力 物力和時間 2 不需要高深的學問和技術即可進行操作 3 不需要做連續的時間觀測4 能並行觀測多個對象5 比較不會造成觀測對象的不安 能較好的反映真實的狀況 標準時間制定方法之 工作采樣法 例 對某工程進行工作采樣觀測 該工程有10個作業人員 5天共生產了10000件某種型號的產品 經過工作采樣 初步確定作業率為75 寬放率15 則標準時間是 單位產品生產時間 總用時 作業率
