现场IE工业工程概论

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1、第二章 现场 IE 概论2.1 工业工程概述2.1.1 什么是工业工程 (IE)工业工程( Industrial Engineering，简称 IE )被广泛公认的定义是由美国工业工程师学会 (AIIE) 于 1955 年正式提出，后修 订的定义 , 表述如下：“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 的原理与方法 , 对该系统所取得的成果进行确定、预测和评 价。”2.1.2 工业工程的研究目标 工业工程的研究目标就是使生产系统投入的要素得到有效 利用，降

2、低成本、保证质量和安全、 提高生产率、 获得最佳效、人益。2.1.3 工业工程学科的范畴及应用范围IE 学科的范畴根据美国国家标准 ANSI-Z94(1982 年修订版 ),从学科角度把 IE 知识领域划分17 个分支 , 即:1.生物力学10.实用心理学2.成本管理11.方法研究和作业测定3.数据处理与系统设计12. 人的因素4.销售与市场13.工资管理5.工程经济14.人体测量6.设施规划15.安全7.材料加工16.职业卫生与医学8. 组织规划与理论 17. 生产规划与控制9. 应用数学 ( 运筹学、管理经济学、统计质量控制、统计数 学应用 )2.1.4 工业工程的特点1. IE 的核心是

3、降低成本、提高生产质量和生产效率。2. IE 是综合性的应用知识体系。3. 以人为本是 IE 区别于其他工程学科的特点之一 . 生产系统和各种组成要素中 , 人是最活跃的和不确定性最大 的因素。 IE 为实现其目标 , 在进行系统设计、实施、控制和改善 的过程中 , 都必须充分考虑人和其他要素之间的关系和相互作用 , 以人为中心进行设计 . 从操作方式、工作站设计、岗位和职务设 计直到整个系统的组织设计 , IE 都十分重视研究人的因素 , 包括 组织关系、环境对人的影响以及人的工作主动性、积极性、创造 性及激励方法等 , 寻求合理配置人和其它因素 , 建立适合人的生 理和心理特点的机器、环境

4、和组织系统 , 使人能够充分发挥能动 作用 , 从而在生产过程中提高效率，安全、健康、舒适地工作 , 实现个人及组织价值，进而更好地发挥各生产要素的作用。4. IE 的重点是面向微观管理 ( 注重三化 ). 三化是指工业简化 (Simplification) 、专业化 (Specialization) 和标准化 (Standardization) 是 IE 重要原则 . 所谓三化( 3S) , 对降低成本提高效率起到重要作用。特别是标 准化对现代工业的科学量化管理起着非常重要的作用。5. IE 是系统优化技术而是经常地持久系统优化使系统实现最低浪费和更高IE 追求的也不是一时的优化 对系统进行

5、不断的革新改造和提高的综合效益 .2.1.5 工业工程对制造业的作用 工业工程对制造业的作用可归纳为以下几个方面 :1. 对系统进行规划、设计、评价与创新 .2. 优化生产系统、物流系统与信息系统 .3. 诊断企业症结4. 挖掘潜力 , 保证质量 , 提高企业生产效率和经济效益 .5. 杜绝浪费、节约资源实现零浪费6. 提高企业素质 , 增强企业竞争力7. 制定工作标准及管理标准 . 工业工程是控制和优化大规模工业生产活动所做的技术管理2.1.6 现场 IE （作业研究）在制造业中的作用 作业研究是以工业企业中的生产系统为研究对象,运用方法研究与作业测定 （工作衡量 ）等技术 ,对产品的设计、

6、工艺、作业程 序、材料使用、机器设备与工装夹具的运用及人的作业动作加以 分析研究 ,从而制定最佳工作方法 ,并对此方法设定标准时间 ,这种 方法与时间标准用于编制生产工艺标准、作业标准、生产计划、 日程进度、计算产品标准成本和计划定员、评价生产结果、分配 生产奖金、考核生产成果等。作业研究的目标是改进工作方法,并使方法标准化。（见图 2-1）图2-1作业研究的工作范畴2.2工业工程的发展简史2.2.1工业工程的起源工业工程是工业化生产的产物，一般认为是本世纪初起源于美国，并且从泰勒(F.W.Taylor,18561915 )等人创立的科学管 理发展起来的。泰勒系统地研究了工场作业和衡量方法，创

7、立了“时间研 究” (Time Study )，改进操作方法，科学地制定劳动定额，采 用标准化，因而大大地提高了效率，降低了成本。例如， 18981901年他在伯利恒钢铁公司工作期间，研究了铲煤和铲砂 的工作，通过试验和测定发现，每一铲煤 21 磅(约 9.5kg )时装 卸效率最高。泰勒采用科学方法对工人进行训练，结果使搬运量 由原来每人每天 12.5t 增加至 48t ，搬运效率提高近 4 倍。经过 这样改进，减少所需的搬运工人数，使搬运费由每吨 8 美分降低 到 4 美分。他提出了一系列科学管理原理和方法，主要著作有计件工 资( 1895 年)、工场管理( 1903 年)以及科学管理原

8、理( 1911 年)系统阐述了他的研究成果和科学管理思想，对科 学管理的发展作出重大贡献，并被公认为工业工程的开端。所 以，泰勒在美国管理史上被称作“科学管理之父”，也被称作 “工业工程之父”。吉尔布雷斯( Frank B.Giberth,18681924 )是和泰勒差不多 同一时期的另一位工业工程奠基人。是一名工程师，其夫人是心 理学家。他们的主要贡献是创造了与时间研究密切相关的“动作 研究”( Motion Study )。例如，当时按照他的方法培训的砌砖 工人平均作业效率由每小时 120 块提高到 350 块。 1912 年吉尔布 雷斯夫妇进一步改进动作研究的方法，把工人操作时的动作拍成

9、 影片，创造了影片分析法，对动作进行更细微的研究。甘特( Henry L.Gantt )也是工业工程先驱者之一，他的重大 贡献是发明了著名的“甘特图”( Gantt Chart )，直到今天它仍 然被广泛地用于生产计划与控制这一工业工程主要领域。2.2.2 工业工程的发展历程工业工程形成和发展历程见图 2-3 所示的 IE 发展年表2.3现场IE活动的效率意识IE活动经常被当作效率改善的活动 ，效率提高了，则人手减少 单位时间人均产量提高。而IE效率具体理解为相对作业目的所采用的工具及方法，是否最适合并被充分利用.即目的等于手段。表 2-1对此作了说明.表2-1分类内容说明例1（目的：运7kg

10、物品）例2（目的：挖小坑）有效率目的=手段用台车搬运铁锹无效率浪费目的V手段用叉车搬运推土机不合理目的手段人手搬运用手挖现场经常发生很多如上表描述的目的与手段不相配合的情况发生,有效率的状态反而较少，不合理浪费的情况则比较普遍 ，并且 往往浪费与不合理同时存在，有不合理的地方，则必然有浪费.值得强调的是精益生产是在质量保证前提下的效率提升，所谓效率改善会影响到品质的说法，只是推卸责任或对精益效率的理 解水平问题，并非IE本身问题.2.4IE活动的导入与推进高层的教育培训创造氛围管理层的教育培训参观优秀企业参加相关报告会（研究会）顾问公司的授课案例报告会专家或顾问的授课人才培养各职能部门的普及专

11、家的培训IE人才培养合理化提案制度的建立改善系统的建立案例报告会（成果回报会）进行外部培训项目研修-教育培训计划编制、执行综合素质培养I导 入 方 法列入经营计划组织建立IE部門建立明确职责权限建立部门间管理程序标准改善活动 的推进不断的教 育培訓建立管理评审委员会2.5.现场IE导入的基本精神IE导入的10条基本精神序号名称1拋弃固有的制作方法及观念.2积极寻找方法而非作不到的理由.3严禁为现状问题进行辩解或找借口实事求是否定现状.4不求完美50分即可，马上行动.5错了请马上改正.6改革不许大量投资.7不遇问题，不出智慧。8WHY请问五次找真正原因.910人的智慧大于个人的知识.10革新永无

12、止境.IE实施抵抗情绪的10种表现IE实施的10种抵抗序号内容1那种东西没有什么作用2道理确实如此，但我们的情况不同.3方案是不错，实际效果就难说。IE实施的10种抵抗4再降低成本已不可能。5我们也一直是这样做的。6不愿作别人劝告的事情。7成本下降的话，品质也会跟随下降。8现状也不错，为什么要改变。9那种东西不灵的,10年前我们就搞过了。10我们对此最了解了。2.6现场IE活动的效果首先,从经营管理层开始直至全体员工参与的IE活动才会取得最大成绩，在全员参与下IE会取得如图2-2效果:IE 活 动 的 效 果品质成本IE活动的 有形 效果交期时间安全士气品质成本IE活动的 无形 效果图2-2工

13、序不良的减少出货不良的减少疏忽,过失的减少客户索赔的减少品质特性均一材料费的节约人工费的节约管理经费的节约-检查，试验费用的减少库存费用的减少材料使用率的提高產量的增加庫存量的調整銷售數量的增加 工時的減少 加班工時的減少 中間品的減少 生產線節拍縮短 運轉率的提高 事故,工傷的減少 品質意識的提高 品質安定化 可靠性的提高 成本意识的提高 有效利用资源 熟练度的提高 工时意识的提高 减少疲劳 安全,卫生意识的提高 作业（工作）环境的改善 问题意识,改善意识的提高 行动意识的提高 团队合作的改善 人员关系的改善工作欲望的改善2.7 IE 手法概要2.7.1 何谓 IE 手法“IE 手法是以人的活动为中心 , 以事实为依据 , 用科学的分析 方法对生产系统进行观察 , 记录分析并对系统问题进行合理化改 善 , 最后对结果进行标准化的方法。”IE 的手法有以下几点特征 :a. 分析程序方法不错的话 , 不同人会得到相同的结果客观 性b. 因为对现实状态能定量分析 , 所以容易进行检讨定量性c. 用相同的符号及图表分析，因此能够信息共享通用性2.7.2 IE 手法的体系图 2-3 对现场改善中的各种 IE 手法进行分类。程序分析产品工艺分析作业流程分析-联合作业分析现场IE手法动作分析动作经济原则 流程经济原则时间分析=双手作业分析-动素分析录像分析一 PTS法动作优化、流程