现代工业工程-精益生产的基础

现代工业工程ModernIndustrialEngineering—精益生产的基础MIE—生产方式的演变手工作坊式生产劳动分工大规模制造精益生产大规模定制MIE—生产方式的演变手工作坊式生产：封建社会后期，在个体手工业和匠人手工业基础上发展起来。特点：—师傅带帮工、学徒共同生产—师傅有全面熟练技术—学徒通过学习掌握这些技术，再以帮工形式练习直至熟练掌握—每件产品都是师傅或帮工独立完成，学徒做辅助工作MIE—生产方式的演变劳动分工：18世纪，英国的亚当.斯密（AdamSmith）发现制作扣针有18种操作步骤，由一个人完成每天最多制作20枚。分工后由10个人完成每天可以做12镑，每镑有4000枚，平均每人每天可以做4800枚。MIE—生产方式的演变大规模制造：19世纪，美国人亨利.福特从屠宰厂得到启发，发明了流水线生产方式，生产出大量又便宜又可靠的福特T型车，这是大规模制造的里程碑。大规模制造的关键在于部件的互换性。MIE—生产方式的演变精益生产：二十世纪50年代，日本丰田公司的一个车间主任大野耐一从美国的超市得到启发发明了丰田生产方式JIT（JustInTime）。麻省理工学院的专家赞誉其为—精益生产（LeanProduction）该生产方式的特点是：拉动式准时化生产，以最终用户需求为生产起点，强调物流平衡，依靠看板管理，追求零库存。MIE—生产方式的演变精益生产：推式生产方式（Push）:拉式生产方式（Pull）:过程1过程2过程3物流信息流物流信息流过程1过程2过程3物流信息流物流信息流MIE—生产方式的演变大规模定制：DesignoutofcustomerDesignforcustomerDesignwithcustomerDesignofcustomer051015202530354012345品种数生命周期生产重复性生产批量产品生命周期，品种数，批量，生产重复性随时间变化趋势到目前为止，做好这些工作是世界领先制造商保守最好的密秘！MIE—精益生产与管理信息化和工业工程精益生产与企业管理信息化：ERP是基于企业精益生产管理系统下的信息化，并不是简单地将现有管理系统电子化就可成功实现的。精益生产与IE：精益生产是当前工业界最佳的一种生产体系和方式，而IE是为完成精益生产方式的工程基础，也是精益生产的重要组成部分。MIE—工业工程概论IE的定义：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笠。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。MIE—工业工程概论IE的起源：本世纪初起源于美国，从泰勒进行时间研究（TimeStudy）和吉尔布雷斯(Gilberth)的动作研究（MotionStudy）及甘特发明甘特图等科学管理方法发展起来的。泰勒在钢铁工厂用秒表观察工人用铁铲铲煤作业时发现每铲煤重量为21.5镑时每天的的搬动量最大，可以从12.5吨提高到48吨，搬动成本降低为原来的46%，工人工资历增加2.16倍。吉尔布雷斯通过标准和规范工人的砌砖方法使每人作业效率从每小时120块提高到350块。MIE—工业工程概论IE在制造业中的应用：项目领域使用率排序方法研究作业方法90%1作业分析83%4动作研究66%5物流53%10生产计划45%13标准化60%7作业测定时间研究85%3PTS法65%6工厂设备及设计工厂布局85%2设备购买和更新52%11工资支付激励60%9职务评价52%12管理工程管理37%14成本管理60%8MIE—工业工程概论工业工程意识：—增值意识—成本意识—效率意识—问题意识—改革意识MIE—工业工程概论增值的概念：站在客户立场上，有四种增值工作—使物料变形—组装—改变性能—部分包装物料从进厂到出厂只有不到10%的时间是增值的！MIE—工业工程概论消除浪费：—什么是浪费？除了使产品增值所需的材料，设备和人力资源之绝对最小量以外的一切东西。—消除七种浪费：过量生产库存返工多余动作过程不当等待搬运MIE—工业工程概论生产系统：生产要素人财物生产要素人财物投入转换产出生产的财富产品服务生产率=产出/投入技术管理MIE—工业工程概论提高生产率：—一个恒久不变的真理—ABCDEF—QCDSF—3S—五五提问法、ECRS—经济原则MIE—工业工程概论IE的追求：IE=Rationalization，Optimization合理化，最妥善的办法ImprovingConstantly持续不断地改善Solvingproblems解决问题EliminatingWaste消除浪费Accurate要准确Doable可行的Better更好Easier更容易Cheaper更省钱Faster更快MIE—工业工程概论改善的基础3S：Simplification简单化使构造单纯使方法简单使数（量）减少减少零件件数使位置的决定单纯化自动化Standardization标准化将方法、手续统一化将材质、形状范围缩小将规格、尺寸标准化规格的统一传票的统一作业标准的制定收集配送时间定时化Specialization专门化将机种、品种专业化将种类、工作专门化有盖车、无盖车……设备及模等的专业化职务的专业化（装配、搬运、检查……）MIE—工业工程概论QCDSF：—Quality质量—Cost成本—Delivery交期—Service服务—Flexibility柔性MIE—工业工程概论5W1H提问技术what,why,where,when,,who,howESCR原则•Eliminate——取消•Combine——合并•Rearrange——重排•Simplify——简化MIE—工业工程概论瓶颈管理：AB35unit/wk40unit/wkC25unit/wk市场需求30unit/wk原材料MIE—工业工程概论瓶颈管理原则：—平衡物流，而不是生产力—非瓶颈的利用程度不是由其本身决定，而是由系统的瓶颈决定—瓶颈上一个小时的损失是整个系统一个小时的损失—非瓶颈节省一个小时无益于增加系统产销率MIE—工业工程概论动作经济原则：追求最佳作业动作，使作业人员花费最小限度的疲劳，就能达到最大限度的效率。—人体动作—场所布置—工具设备MIE—工作研究工作研究（WorkStudy）方法研究（MethodStudy）工作衡量（WorkMeasurement）程序分析（ProcessAnalysis）程序图（ProcessChart）装配表（Assembly）操作分析（OperationAnalysis）人机配合图（Man-MachineChart）双手作业图（Two-HandedOperationChart）动作分析（MotionAnalysis）细微动作分析（Therblig）动作经济原则（PrinciplesofMotionEconomy）时间研究（TimeStudy）马表测时法（StopWatch）速度评比（TempoRating）宽放时间（Allowances）工作抽样（WorkSampling）预定动作时间标准（PTS）模特排时法（MOD）方法时间稀量（MTM）工作因素（WF）流程图：表示符号MIE—工作研究表示操作，即握取、放置、使用、放手的动作表示运输、搬运、手移动的动作表示检验、检查D表示等待（手的延迟、停顿）、暂存表示贮存，持住，表示手持住工件、工具或材料的动作MIE—工作研究去公文柜1122313454开公文柜拿出信带信回办公桌找票核对带信回公文柜放回信关公文柜回办公桌放回票6流程图：带票去公文柜12311452开公文柜拿出信找票核对放回信关公文柜带票回办公桌放回票6人机操作图：MIE—工作研究人时间机准备下一工件1空闲2装上工件3被装上工件空闲4加工567卸下工件8卸下工件完成装箱9空闲10人时间机装上工件1被装上工件准备下一工件2加工3完成装箱45卸下工件6卸下工件机60%60%人利用率周程时间机人空闲时间机222----100%100%6006640%40%104466人工作时间节省改良现行项目标准工时：—概念：合格适当、良好训练的操作者，在标准状态下，对一特定的工作，以正常的速度操作所需的时间。MIE—工作研究标准工时的用途：MIE—工作研究标准工时的用途回答次数所占比例1）制定生产计划1209.8%2）求公司定员1169.3%3）制定标准成本1139.0%4）判断成本为目的1078.8%5）为了日程计划1048.6%6）为了比较方法和测量改善效果1018.4%7）为长时期出外斜单806.4%8）为了制定长期人员计划776.2%9）作为生产线平衡测685.4%10）评价作业者成果的尺度665.3%11）设备空间的计划基础645.1%12）为了加班计划625.0%13）评价监督者的成果尺度554.4%14）为了规定等待机器台数253.5%15）为了作业训练172.0&16）其它171.4%标准工时设定方法：MIE—工作研究方法优点缺点精度耗时适用范围直接法秒表观测法简单,任何人都可以做依赖评比不能预先确定高少周期性作业工作样本法简单,任何人都可以做依赖评比不能预先确定一般少周期长的作业,非周期性作业,小组作业合成法PTS法客观可信,无需评比,容易消除不必要动作,可在生产之前设定需要训练很高中短周期作业实绩法标准资料法不需要时间难于取得数据很高少相同作业要素多的作业经验估计法不需要时间主观误差大差少周期长的作业,新作业划分操作单元:—在不影响精确观测记录前提下，每一操作单元的操作时间越短越好—将人操作时间和机器工作时间分开—单元与单元之间的界限要分清，使每个单元得以准确测定—应明确划分不变单元与可变单元—规则单元与间歇性单元和外来单元要划分清楚—材料搬运时间要与其它单元分开MIE—时间研究测时:—选用测时方法—测时记录—剔除异常值—决定观测次数—计算观测时间MIE—时间研究评比与宽放:—所谓评比,就是时间研究人员将所观测到的操作者的操作速度，与自已所认为的理想速度（正常速度）作一想象的比较—宽放私事宽放疲劳宽放程序宽放特别宽放政策宽放MIE—时间研究标准时间:MIE—时间研究观测时间评比因素私事放宽疲劳放宽程序放宽特别放宽政策放宽正常时间标准时间标准时间=观测时间×评比因素×（1+放宽率）预定时间标准法PTS:PredeterminedTimeStandards定义：预定时间标准是一种工作衡量技术，借助它根据人的基本动作时间（按动作的性质和动作时的工作条件分类）来规定达到一定效能水平的作业时间。MIE—时间研究PTS的动作要素和典型方法:MIE—时间研究动作说明伸手将手移向目的地抓取用手指可靠地控制目的物移动移动目的物定位对正并结合目的物放开让目的物自行运动动作要素典型方法名称时间创使人动作时间分析MTA1924A.B.Segur工作因素法WF1938J.H.QuickShea/Koehler方法时间测量MTM1948H.B.MaynardG.J.StegemertenSchwab模特法MOD1966G.C.Heyde预定时间标准法PTS:特点：在作业测定中，不需要对操作者的速度、努力程度进行评价，就能预先客观地确定作业标准时间可以详细记述操作方法，并得到各种基本动作的时间值，从而对操作进行合理的改进可以不用秒表，在工作前就决定标准时间，并制定操作规程当作业方法变更时，必须修定作业标准时间，但所依据的预定动作时间标准不变用PTS法平整流水线是最佳的方法MIE—时间研究模特法MODAPTS:—ModularArrangementofPredeterminedTimeStandards—1966年Australia的G.C.Heyde把现有的各个动作分析技法的使用经验和人类工学为基础，摸索出分析简单，结果确不亚于详细法的技法，定立了MODAPTS技法。MIE—时间研究MODAPTS的特点:MIE—时间研究PTS名称MODA