工业工程论文-(选修课作业-生活中的工业工程)1

《工业工程》论文生活中的IE之——起床洗漱的流程优化2012年11月09日1一、工业工程的基本观念工业工程(industrial-engineering﹐简称i.e.)是一门新兴的工程科学。早在1881年左右，泰勒(frederickw.taylor)就已具有工业工程的观念，但实际上工业工程这门学问却在1920年代才开始，到二次大战后才略具雏型。在国外，泰勒首先提倡「时学研究」，而纪尔布雷斯夫妇(f.b&gilbreths)则为「工学研究」的创始人。(编注：有关时学工学的起源，可看另页「工业工程的两个小故事」一文。)直到1930年代他们的研究才受到大众的重视，而正式成为工时学(motionandtimestudy)，如今工时学可说是工业工程的领域中最基本的一部分，也是传统工业工程的基本观念。当初，工时学的定义是指对于完成一项工作的操作方法、材料、工具与设备，及其所需的时间，加以研究。而其目的在1.寻求最经济有效的工作方法；2.进一步确认并规定因此所选定的工作方法、材料标准、工具规格及设备要求的理想标准；3.研究并制定工人完工所需的标准时间；4.训练并切实实行新方法。二、工业工程的定义美国工业工程师学会(aiie)对工业工程的定义是：「工业工程是对人员、物料及设备等，从事整个系统之设计改进及运用的一门科学。它利用数学、自然科学与社会科学的专门知识及技巧，并利用工程分析与设计的原理和方法，来规划、预测，并评估由此及其有关系统中所获得的效果。」从上述的定义，读者或许可获知一个大概。概括而言，所有人类及非人类参与的活动，只要有动作出现的，都可应用工业工程的原理原则，以及工业工程的一套系统化的技术，经由最佳途径达到目的。譬如工业工程中的动作连贯性分析(operationsequence)，由于人类的任何一种动作都有连贯性，因此把各动作经仔细分析，分成一个个微细单元，删掉不必要的动作，合并可连接的动作，以达到工作简化、动作经济、省时省工之目的。三、工程学与管理科学的桥梁换句话说，工业工程就是衔接工程学与管理科学之间的一门新兴科学。有人称工业工程＝(机械工程＋电机工程＋化学工程＋土木工程＋…)×管理。实际上，最简单的解释就是：工业工程是用工程师的手法去解决与工程和管理有关的问题。在工厂里，一个纯粹研究制造的人和一个精于管理的人常无法沟通，此时就有赖工业工程师作桥梁2目录内容摘要及关键词.........................................31、研究背景及目的........................................32、IE简述...............................................32.1IE定义及目标.....................................32.2IE的知识领域.....................................42.3IE的常用方法和技术...............................42.4IE的特点........................................43、应用IE方法分析日常起床洗漱的流程.....................53.1起床洗漱流程图...................................53.2起床洗漱流程程序分析.............................53.2.1“5W1H”.....................................63.2.2“ECRS”分析法...............................64、起床洗漱流程问题及改造................................84.1起床洗漱流程问题及解决办法.......................84.2起床洗漱流程改造的新方案.........................85、总结..................................................95.1改善效果以及评价.................................95.2结论.............................................93内容摘要：起床洗漱是我们日常生活中每天要做的事情，提高起床洗漱的效率可以节约时间。在时间就是金钱、时间就是生命的背景下，效率就显得尤为重要。在我们起床洗漱的过程中无意间就会浪费掉大量的时间，本文对我自己起床洗漱的流程进行了详细地分析，希望可以运用所学知识和方法对起床洗漱的过程进行优化，从而节约更多的时间。关键词：工业工程洗衣流程流程改造提高效率1、研究背景及目的每一周我都要花费近两个小时的时间来起床洗漱，尤其是冬天，喜欢赖床，早上要花的时间更长，往往匆忙有丢三落四。对于起床洗漱而言，我认为完全不需要这么长时间，但是一直找不到问题所在。我希望通过学习工业工程后，运用所学知识仔细研究起床洗漱的流程，并从中找到解决的方法，进而节约时间，提高效率。2、IE简述2.1IE定义及目标工业工程（IndustrialEngineering，简称IE）起源于20世纪初的美国，它以现代工业化生产为背景，在发达国家得到了广泛应用。现代工业工程是以大规模工业生产及社会经济系统为研究对象，在制造工程学、管理科学和系统工程学等学科基础上逐步形成和发展起来的一门交叉的工程学科。美国工业工程学会（AIIE）于1955年正式提出、后经修订的定义，其表述如下：工业工程（简称IE），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。4该定义表明工业工程就是在人们致力于提高工作效率和生产率、降低成本的实践中产生的一门学科；就是把技术和管理有机地结合起来，去研究如何使生产要素组成生产力更高和更有效运行的系统，去实现提高生产率目标的工程学科。工业工程的目标就是使生产系统投入的要素得到有效利用，降低成本，保证质量和安全，提高生产效率，获得最佳利益。《美国大百科全书》(1982年版)对IE的解释是：“工业工程是对一个组织中的人、物料和设备的使用及其费用作详细分析研究，这项工作由工业工程师完成，目的是使组织能够提高生产率、利润率和效率。”2.2IE的知识领域美国国家标准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：生物力学、成本管理、数据处理与系统设计、销售与市场、工程经济、设施规划、应用数学、组织规划与理论、生产规划与控制、实用心理学、方法研究和作业测定、人的因素、工资管理、人体测量、安全、职业卫生与医学。2.3IE的常用方法和技术美国G..萨尔文迪主编的《工业工程手册》根据哈里斯对英国667家公司应用IE的实际情况调查统计，常用的方法和技术有32种。应用最普遍的是：工厂布置与物料搬运、方法研究、作业测定、工厂设施与制造工程、生产和质量管理等。较常用的还有奖励工资制度、系统分析、预测、价值工程、关键路径法和线性规划。2.4IE的特点第一，IE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、预防问题的工程学科。第二，IE最终目的是经由管理的运作，使企业能获得最大的利益，故与成本或经济效益有关，包括制度、作业方法、机器、模具、夹具均应掌握并加以改善。第三，IE是一门应用科学，其操作理论均要能符合实际的需要，因此IE工5等待刷牙换鞋子整理书籍洗脸梳妆梳妆等待打开水龙头接水接水刷牙拿洗漱用品和盆子打开柜子，换衣服从床上下来程师均应具备身体力行的能力，使理论与实务相得益彰，保证管理效果。第四，IE是运用重点管理的技巧，在所面临的问题上做重点突破。3、应用IE方法分析日常起床洗漱的流程3.1起床洗漱流程图以我自己起床洗漱为例，根据统计，每次起床洗漱平均耗时是23分钟，但实际上起床洗漱的时间只有15分钟。实际的起床洗漱时间在一般情况下无法压缩，因此着重于流程的再造使等待时间减少，来回走动的路程缩短，是提高起床洗漱效率的关键方法。目前，我起床洗漱的流程如下图所示起床，内务整理3.2起床洗漱流程程序分析程序分析是运用图表技术对现行的方法进行全面记录，用“5W1H”（When,Where,Who,What,Why,andHow）提问技术对记录的事实进行逐项提问，对有6关程序进行取消（Eliminate）、合并（Combine）、重排（Rearrange）、简化（Simply）的分析过程，即ECRS原则。3.2.1“5W1H”5W1H是管理工作中对目标计划进行分解和进行决策的思维程序。它对要解决的问题从原因（WHY）、对象（WHAT）、地点（WHERE）、时间（WHEN）、人员（WHO）、方法（HOW）等六个方面提出问题进行思考，并寻求解决问题的答案。（1）Why——为什么干这件事？（目的）；（2）What——怎么回事？（对象）；（3）Where——在什么地方执行？（地点）；（4）When——什么时间执行？什么时间完成？（时间）；（5）Who——由谁执行？（人员）；（6）How——怎样执行？采取哪些有效措施？（方法）图表5W1H提问技术考察点第一次提问第二次提问第三次提问目的做什么（what）是否必要有无其他更合适的对象原因为何做（why）为什么要这样做是否不需要做时间何时做（when）为何需要此时做有无其他更合适的时间地点何处做（where）为何需要此处做有无其他更合适的地点人员何人做（who）为何需要此人做有无其他更合适的人方法怎么做（how）为何需要这样做有无其他更加合适的方法与工具3.2.2“ECRS”分析法ECRS分析法，是工业工程学中程序分析的四大原则，用于对生产工序进行优化，以减少不必要的工序，达到更高的生产效率。ECRS，即取消（Eliminate）、合并（Combine）、调整顺序（Rearrange）、简化（Simplify）。7取消（Eliminate）：“作业要素能完成什么，完成的有否价值?是否必要动作或作业?为什么要完成它?”，“该作业取消对其它作业或动作有否影响”。合并（Combine）：如果工作或动作不能取消，则考虑能否可与其他工作合并，或部分动作或工作合并到其它可合并的动作或作业中。重排（Rearrange）：对工作的顺序进行重新排列。简化（Simplify）：指工作内容和步骤的简化，亦指动作的简化，能量的节省。ECRS原则针对每一道流程都引出四项提问。任何作业或流程，都可以运用ECRS改善四原则来进行分析和改善。通过分析，简化流程，从而找出更好的效能、更佳的作业方法和作业流程。——表示起床洗漱过程中的各项操作活动；——表示移动，即起床洗漱过程中的来回走动过程；——表示准备、检验等辅助活动；——表示等待。根据实际测量结果，在一般情况下起床洗漱的程序分析结果如表1所示：表1起床洗漱的流程程序分析现行流程分析步骤情况工作说明距离（米）需时改善要点操作移动辅助等待剔除合并排列简化1起床，内务整理30s2从床上下来2.58s3打开柜子，换衣服4min4拿洗漱工具4m8s5接水刷牙30s6等待刷牙2min7打开水龙头接水23m5s88等待1min9洗脸，梳妆3min10整理书籍1min11换鞋子2min从上述图表中可以看出操作和辅助活动共有8项，移动仅一次，等待只有2次。4、起床洗漱流程问题及改造4.1起床洗漱流程问题及解决办法问题一：打开水龙头接水，需要等待一定时间。解决办法：刷牙的同时打开水龙头接水洗脸。问题二：有时其他同学还在洗漱，需要等待别人离开。解决办法：可以先刷牙再换衣服以便和别人错开时间。4.2起床洗漱流程改造的新方案改进后的洗衣流程如下图：表3改造方案的流程程序分析改进流程分析步骤情况工作说明距离（米）需时改善要点操作移动辅