工业工程学习小结.docx
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工业工程学习小结
工业工程学习笔记
―――摘自“东北大学工商管理学院PPT”
一：
什么叫生产
生产就是制造产品（有形产品），提供服务（无形产品）的过程性活动。
经济学上，用生产率（Productivity）来衡量生产系统的转换功能，表示生产要素的使用效率
（生产率=产出/投入）。
生产率的提高主要取决于生产过程中如何充分有效地发挥生产要素的作用
提高效率，一般通过两种方式来达到这种目的：
改进生产技术和改善管理。
二：
工业工程的发展历程
IE的萌芽时期（20世纪初——30年代中期）
泰勒（工业工程之父），提出了科学管理原理，创立了时间研究。
主要着作《科学管理原理》、《记件工资》、《工厂管理》
吉尔布雷斯夫妇，创立了动作研究。
提出了影片分析法，还创造了工序图
甘特，发明了甘特图，将工程进度计划和时间结合起来，用来跟进项目进度
IE时代（20世纪20年代后期——现在）
IE吸收了数学和统计学知识，创立了一系列的IE原理和方法。
如休哈特建立了“统计质量控制”。
另外，进度图、库存模型、人的激励、组织理论、工程经济、工厂布置、物料搬运等。
运筹学发生影响的时期（40年代中期——70年代）
数学规划、优化理论、博奕论、排队论、存贮论
工业与系统工程时期（70年代——未来）
系统分析与设计、信息系统、决策理论、控制理论
三：
IE的目标、功能、特点、意识和常用技术等
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，提高生产率，获得最佳效益。
功能：
就是通过研究人、机、料、法、环之间的关系，来对整个生产系统进行规划、设计、评价和创新活动。
特点：
◆IE的核心是降低成本、提高质量和生产率
◆IE是综合性的应用知识体系（80/20原则）
◆注重人的因素是IE区别于其他工程学科的特点
◆IE的重点是面向微观管理
◆IE是系统优化技术
意识：
◆成本和效率意识
◆问题和改革意识（“5W1H”提问技巧和鱼骨要因图分析技术）
◆工作简化和标准化意识（Simplification）、专门化（Specialization）和标准化（Standardization），即所谓的“3S”
◆全局和整体意识
◆以人为中心的意识
常用技术：
◆
（1）方法研究
◆
（2）作业测定
◆（3）工作激励
◆（4）工厂布置
◆（5）物料搬运
◆（6）表格设计
◆（7）信息系统开发
◆（8）成本与利润分析
◆（9）物料搬运设备选用
◆（10）组织研究
◆（11）职务评估
◆（12）办公设备选用
◆（13）管理创新
◆（14）系统分析
◆（15）库存管理
◆（16）质量控制
◆（17）计算机编程
◆（18）项目网络技术
◆（19）计划网络技术
◆（20）办公室工作测定
◆（21）动作研究的经济效果
◆（22）目标管理
◆（23）价值分析
◆（24）资源分配网络技术
◆（25）工效学
◆（26）成组技术（GT）
◆（27）事故与可操作性分析
◆（28）模拟技术
◆（29）影片摄制
◆（30）线性规划
◆（31）排队论
◆（32）投资风险分析
四：
制造业中工业工程活动
1）工作研究
工作研究是工业工程体系中最重要的基础技术，以提高生产率和整体效益为目的。
并且是在企业开展工业工程活动之初，首要的IE活动，它是其他IE技术应用的前提和基础。
2）设施规划与设计
3）生产计划与控制
4）工程经济
5）价值工程
6）质量管理与可靠性技术
7）工效学
8）组织行为学
9）管理信息系统
10）现代制造系统
以上所列的是在制造业中常用的10种IE技术，但在不同的工厂，IE有不同的应用形式，这和行业性质和企业特点相关，下面给大家列举一下电子行业中，台资企业的IE活动：
1）标准工时的制定
2）生产流程的制定
3）生产绩效评核及追踪
IE定义和维护每个机型的标准PP值特别重要。
（PP值，PAYPOINT,即支付点数。
）
4）规划生产线，制作生产线配置图
5）教导班线长，作业人员以能确实按照作业标准进行作业，并纠正错误的作业方式
6）制作做业指导书（SOP）.
7）制作人力需求表，工具表，辅料表，用来控制生产线的生产状况，并作为制造部，物料室，工具室的招聘和领用依据。
其目的是控制生产线的人力和工具滥用状况
8）依据需要向ME（治具工程师）人员提出需要与构想，要求设计治、夹具并跟催治夹具上线。
9）依据工程变更指令（ECO）,签核制造通知（MN）,并指导生产线采取应有的行动，以符合工程变更应有的要求。
10）发出MN以通知相关单位对某些特殊要求之遵循或对不正确动作之修改。
11）对生产现场的工具、设备、仪器及人员动作进行检查，发现不符合规定之处马上提出，并要求修改。
12）进行方法改善，降低工时，使生产更顺利，并提高效率和质量，降低成本。
13）推动成本降低行动。
（COSTDOWN）
14）仲裁生产与品管之争执。
15）工厂布置设计与执行。
16）新产品投产或新生产线开设前，IE人员要考量实际需求和实际产能的差异，并进行规划活动，以免影响生产或造成浪费。
17）参与协力厂商的评监工作。
18）不良材料报告书的会签及决策。
19）来料不良是影响生产线生产效率的重要因素，并经常造成返工，造成极大的成本和工时浪费。
所以，IE人员要参与来料不良报告书的会签与审批工作。
20）对于向外承包的工程进行成本估算，并进行报价审核。
21）参与建立BOM（料单）的架构并跟催其建立工作。
（通过MRPII）
22）新产品导入之主导，各单位之协调，联系及排程之跟催（由PMP人员主导）。
23）主导旧产品结束生产之动作。
（由PMP人员主导）
24）召开试产会议及检讨会议。
25）控制各机种的版本，及返工动作的导入状况。
五：
IE的组织形式
1）集中式组织结构IE人员集中属IE部管理，被指派到各部门服务。
2）分散式组织结构IE人员固定在低层次部门工作，他们同高层次的IE经理只是保持业务上的联系，接受指导和监督。
3）矩阵式组织结构IE人员集中为IE部的成员，但根据需要，不同的IE人员被指派到工厂或车间、部门工作，具有很大的灵活性。
六：
我国实施工业工程现状
IE在我国的传播可追溯至1943年的重庆九龙坡交通大学工学院“工业管理工程”系。
当时该系的学习课程一半有关机械工程,一半有关IE。
早在50年代，国内就已经开展了IE实践如郝建秀操作法、倪志福技术革新等。
尽管如此,IE真正在中国“落户”较晚，大约在80年代末和90年代初。
中国机械工程学会工业工程分会于1990年建立。
近10年来，应用IE的行业已涉及冶金、化工、机械、汽车、能源、石化、飞机、服务业等各种领域。
IE的4项重要技术，即系统分析与统筹规划、工作研究、设施规划与设计、生产计划与控制技术的应用已形成一定格局。
今天，越来越多的企业家认识到，实施IE是计划经济向社会主义市场经济过渡并与国际接轨的一条有效途径。
事实上，目前国内许多外资/合资企业均设有工业工程师岗位。
国内大中型企业应用IE势头日趋旺盛，并已取得了显着经济效益和社会效应，比如海尔、联想、TCL、科龙、美的等先进企业都设有独立的IE部门。
七：
生产率问题
美国生产率问题专家D.辛克教授在其着作《生产率管理》一书定义内容如下：
生产率管理就是对一个生产系统的生产率进行规划、测定、评价、控制和提高的系统管理过程。
七．一：
生产率测定步骤
1、数据采集
（1）产品数据
（2）会计数据（3）作业测定数据
2、生产率测定模型的选择
（1）单要素生产率模型
（2）全要素或多要素模型
七．二：
生产绩效的计算
在企业当中最常用的一个生产率指标一个是反应工人工作努力程度的工作效率，又叫生产绩效
（1）定义
生产绩效是整条线效率的体现，在生产机种和工作时间相同的情况下，与产出成正比，与人力成反比。
（2）与生产绩效相关的因素
1.PP-----PAYPONT（小时/千片）
标准PP=标准人力/标准小时产量*1000
标准人力含：
操作员，PI（检验员）,领班候补（班助）备料上线人员
一般情况下PP是常量,但在新产品导入时或增开新线时,IE将会制定出学习曲线,这时PP值会随学习曲线的上升而变化。
2.正常工时=人力*8（正常工作时间）
3.加班工时=加班人力*加班时间
4.无效工时是非生产线原因所造成的直接或间接停线工时，生产线自身内部问题造成的浪费工时，由生产线自己承担，不记入无效工时。
即：
无效工时=（直接或间接）停线时间*人力
5.有效工时=正常工时+加班工时-无效工时
（3）生产绩效的计算
生产绩效=产量点数（产量*P.P/1000）*100%
有效工时
（4）生产绩效与平均绩效奖金的关系
平均绩效奖金=1/2*100*生产绩效的平方+1/2*100*OQA良品率立方-耗损与借用分摊金额.
1.OQA（出货品质保证部门）良品率为：
（检验总数-不良数量）/检验总数*100%
2.耗损分摊金额=Max[（当月耗损金额-当月存仓金额）*比率,0]
参加绩效计算总人数
当月耗损金额=当月非工单领料（不含补料）-当月非工单退料
分摊比率
PC（机箱厂）.M/B（主机板厂）比率为:
0.05%
POWER（电源供应器厂）比率为:
0.15%
3.借用分摊金额=Max[（当月总金额-当月借用金额-目标）,0]
参加绩效计算总人数
目标为：
PC=3000;POWER=500;M/B=18500
等级
总人数（%）
平均奖金倍数
A
5%
1.8
B
15%
1.4
C
60%
1
D
15%
0.6
E
5%
0.2
（5）绩效奖金计算方法
绩效奖金=等级奖金*出勤率*秩序率*等级系数+奖（元）-扣（元）
说明:
a.等级奖金分为：
A、B、C、D、E五等级奖金,具体如下:
b.等级评定标准:
按评分高低自动排等级,不足1人四舍五入,余数记入下一等级
等级为A时,评分应大于等于95分
有A必有E,有B必有D,等级E的人数>=等级A的人数
评分一样时,后进厂排在前
C.将扣点的换算:
1—5点每点1元;5—10点每点2元10点以上每点3元
D.出勤率=Max[（当月应出勤天数—假别系数*请假天数）,0]
当月应出勤天数
假别系数:
病假为0.5事假为1.0路程假.婚假.丧假.公休假.公伤假为0
d.秩序率=（100-扣分合计）/100
组长发现一个缺点扣1分,科长发现一个缺点扣2分,经理发现一个缺点扣3分,厂长发现一个缺点扣4分,总经理发现一个缺点扣5分
e.等级系数由各厂自行衡量决定，多能工的等级系数一般比较高。
（6）各单位实发绩效奖金不能大于应发总金额的10%
应发总金额为：
该单位平均绩效奖金*参与绩效计算总人数
八：
方法研究
IE的核心是降低成本、提高质量和生产率，而工作研究是IE程序体系中最重要的基础技术。
工作研究包含方法研究和作业测定两大部份。
生产过程与方法研究关系图
程序分析：
完成任何工作所需要经过的路线和手续即为程序。
操作分析：
研究分析以人为主的工序。
使操作者（人）、操作对象（物）、操作工具（机）三者科学地组合、合理的布局与安排，以减轻工人的劳动强度，减少作业时间的消耗，使工作质量得到保证。
动作分析：
研究分析人在进行各种操作时的身体动作，以排除多余动作、减轻疲劳，使操作简便有效，从而制定出最佳的动作程序。
方法研究的实施程序：
（1）选择所要研究的工作或工艺
管理人员在选择某项作业进行工作研究时，必须考虑以下因素：
1、经济因素考虑该项作业在经济上有无价值，或者先选择有经济价值的作业进行研究。
2、技术因素必须查明是否有足够的技术知识来从事这项研究。
3、人的因素
（2）观察现行方法，记录全部事实
利用最适当的记录方法，记录直接观察到的每一件实事，以便分析。
最常用的记录技术是图表法和图解法。
1、表示工艺过程的图表工艺程序图、流程程序图、双手操作图。
2、利用时间坐标的图表人机程序图；联合作业分析图等。
3、表示活动的图表线路图、线图。
（3）严格分析所记录的事实
对记录的每一件事逐项考察的内容包括：
事情的目的；发生的地点；完成的顺序、当事人；采用的方法等。
严格考察所采用的分析技术主要有：
“5W1H”提问技术、用来确定问题产生因素的“”、分析产生问题主因素的“”以及改善问题遵循的“ECRS”四原则（E——取消，C——合并，R——重排，S——简化）。
（4）制定最经济的方法
（5）评选新方案
选择最佳方案的原则是适用性。
一般考虑以下因素：
1、经济性。
2、安全与管理。
3、有关单位的协作配合。
（6）计算标准作业时间
（7）建立新方法
1、写报告书
2、工作标准
3、工作的时间标准
（8）实施与维持新方案
九：
程序分析
九．一：
程序分析的定义
程序分析主要是以整个生产过程为对象，研究分析一个完整的工艺程序，从第一个工作地到最后一个工作地全面研究、分析有无多余或重复的作业，程序是否合理，搬运是否太多，等待是否太长等，进一步改善工作程序和工作方法。
九．二：
程序分析符号
九．三：
程序分析技巧
1、“5W1H”提问技术。
即：
What——完成了什么？
Where——何处做？
When——何时做？
Who——由谁做？
How——如何做？
Why——为何这样做？
2、分析时的“ECRS”四大原则
1）取消（Elminate）取消为改善的最佳效果，如取消不必要的工序、操作、动作，这是不需要投资的一种改进，是改进的最高原则。
2）合并（Combine）对于无法取消而又必要者，看是否能合并，以达到省时简化目的。
如合并一些工序或动作，或由多人于不同地点从事的不同操作，改为由一人或一台设备完成。
3）重排（Rearrange）经过取消、合并后，可再根据“何人、何处、何时”三提问进行重排，使其能有最佳的顺序、除去重复、办事有序。
4）简化（Simple）经过取消、合并、重排后的必要工作，就可考虑能否采用最简单的方法及设备，以节省人力、时间及费用。
3、分析时的五个方面
1）操作分析这是最重要的分析，它涉及到产品的设计。
产品设计的轻微改变，很可能改变整个制造过程，省去某些工序，减少搬运等。
2）搬运分析搬运问题需考虑搬运重量、距离及消耗时间。
而运输方法和工具的改进，可减少搬运人员的劳动强度和时间消耗，进行设施布置时，要考虑搬运因素。
3）检验分析检验的目的是为了剔除不合格的产品，但检验本身并不改变产品的任何特性，是不增值的作业过程。
因为质量是制造出来的，不是检验出来的。
所以，一定要选择合理适宜的检验方法和检验工具。
4）贮存分析贮存分析应着重对仓库管理、物资供应计划和作业进度等进行检查分析。
5）等待分析等待是一种纯浪费现象，应减至最低限度，要分析引起等待的原因，如设备造成的等待，可考虑从改进设备入手。
4、程序分析时的
5、程序分析的步骤
（1）选择研究对象。
（2）记录现行方法。
（3）分析现存问题。
（4）建立经济方法。
（5）实施新方案。
（6）维持并改进新方案。
总结：
进行程序分析的技巧总结如下：
一个遵守——动作经济性原则；
两个手法——5w1h技术和鱼骨图；
三个核心——降低成本，保证质量，提高效率；
四个原则——ECRS原则；
五个方面——操作分析，检验分析，等待分析，存储分析，搬运分析。
工艺程序图画法：
1）水平线表示材料的投入。
2）垂直线表示工艺过程。
3）编号表示操作和检验的工艺顺序。
流程程序图的意义与内容
了解工作的概貌需用工艺程序图，而流程程序图则进一步对生产现场的整个制造程序作更详细的记录，以便对整个制造程序中的“操作”、“检验”、“搬运”、“贮存”、“赞存”作详细的研究与分析，特别是用于分析其搬运距离，暂存、贮存等“隐藏成本”的浪费。
流程程序图由操作、检验、搬运、暂存、贮存五种符号构成。
线路图的意义与内容
线路图是以作业现场为对象，对现场布置及物料（包括零件、产品、设备）和作业者的实际流通路线进行分析，常与流程程序图配合使用，以达到改进现场布置和移动路线，缩短搬运距离的目的。
线路图依比例缩尺绘制工厂的简图或车间平面布置，将机器、工作台等相互位置，一一绘制于图上，并将流程程序图上所有的动作，以线条或符号表示。
流通的方向一般以箭头表示。
线路图主要用于“搬运”或“移动”的分析。
线路图的绘制要求
1、在同一图面表示加工、装配等程序时，所有在制品的流程均应画出。
2、许多流程由同一路径通过时，将流程数及其重量表示在线上，并可用铁锭与不同颜色的丝线表示不同的流程。
3、表示搬运方向亦可用各类不同的线及不同颜色表示。
4、线与线的交叉处，应以半圆型线表示避开的意思。
5、流程遇有立体移动时，则宜利用三度空间图表示。
线路图分析时，对于物料的存放状态，最常用的分析是搬运活性分析，在这里简单介绍搬运活性指数的概念：
生产现场对于物料的放置应尽可能提高物料的搬运活性指数（搬运某种状态下的物品所需要进行的四项作业中已经不需要进行的作业数目）。
十：
操作分析
操作分析的定义：
通过对以人为主的工序的详细研究，使操作者、操作对象、操作工具三者科学地组合、合理地布置和安排，达到工序结构合理，减轻劳动强度，减少作业的工时消耗，以提高产品的质量和产量为目的而作的分析。
操作分析的类型：
人机操作图的构成
1、以适当线段的长短代表时间比例。
如1cm代表10min等
2、在纸上采用适当的间隔分开人与机，做出垂线。
最左方为工人操作时的动作单元及垂线，当工人操作时用实线表示时，空闲用虚线表示。
机器也同样。
3、待人与机器的操作时间均已记录之后，在此图的下端将工人与机器的操作时间、空闲时间及每周期人工时数进行统计，供分析时参考。
闲余能量分析
1、机器的闲余能量：
在机器设备加工过程中，装、卸工件的工作是为了保证机器加工得以实现的辅助操作，对工件本身的变化不直接起作用，因此应尽量减少这部分工作所占的时间。
还有就是因机器工作能力的不平衡而发生的空闲，可从平整生产线来解决。
2、工人的闲余能量：
主要考虑在机器自动加工时而产生的人工空闲，应注意把两个不同作业交叉进行。
3、工人与机器数的确定：
工人数=[一月（年）总工作量]/[平均一个工人一月（年）的有效工时]
一个工人操作机器的最低数确定公式：
N=（L+M）/（L+W）
式中N——一个工人操作机器最低数；
L——装、卸工件时间（h）；
M——机器机动时间；
W——工人由一台机器走到另一台机器所需时间；
人机操作图的画法有很多种，请大家根据实际工作情况灵活运用。
在生产现场，常有两个或两个以上操作人员同时对一台设备（一项工作）进行操作，则成为联合操作作业。
联合操作作业分析常采用“联合操作分析图”，此图是使用普通的时间单位，记录一个以上工作者、工作物及机器设备的动作，以显示其相互关系的图形。
联合操作分析的目的：
a）发掘空闲与等待时间；
b）使工作平衡；
c）减少周期时间；
d）获得最大的机器利用率；
e）合适的指派人员与机器；
f）决定最合适的方法；
联合操作分析图的画法及分析原则
a）联合操作分析图的画法同人机程序图基本相同，请大家参考人机程序图的画法。
b）联合操作分析的基本原则是：
人与机的动作如能同时完成为最佳。
如图：
双手操作分析的意义与目的：
生产现场的具体操作，主要是靠工作人员的双手完成。
调查、了解如何用双手进行实际操作则称为双手操作分析。
分析时常采用“双手操作程序图”。
双手操作分析的目的：
a）研究双手的动作及其平衡。
b）发掘“独臂”式的操作。
c）发现伸手、找寻以及笨拙而无效的动作。
d）发现工具、物料、设备等不合适的放置位置。
e）使动作规范化。
双手操作程序图的画法：
1、绘制双手操作程序图的要点
1）必须深入生产现场，观察全部操作，了解情况，并决定操作中的循环周期及起点与终点。
2）作图时，先在左上角记录有关资料，如现行方法、改进方法、工作名称、研究日期与编号、操作人、核准人等。
3）右上角画工作场所的平面布置图，表示操作对象、操作工具的名称。
4）图的中间分别记录左右手动作。
左右手的同时动作应画在同一水平位置，并且要多次核对左右手动作的关系，使记录准确无误。
5）记录完成后，应将左右手的动作分别进行统计，统计资料可放在左右手动作的右方或右下方.
2、双手操作程序图的一般画法：
3、分析要点
a）尽量减少操作中的动作。
b）排列成最佳顺序。
c）合适时合并动作。
d）尽可能简化动作。
e）平衡双手动作。
f）避免用手持物。
g）工作设备应合乎工作者的身材。
十一：
动作分析
动作分析是在程序决定后，研究人体各种动作的浪费，以寻求省力、省时、安全和最经济的动作。
动作分析的实质是研究分析人在进行各种操作的细微动作，删除无效动作，使操作简便有效，以提高工作效率。
目的：
发现操作人员的无效动作或浪费现象，简化操作方法，减少工作疲劳，降低劳动强度。
动作分析方法
动素名称
十二：
作业测定
作业测定就是运用各种技术来确定合格工人按规定的作业标准，完成某项工作所需的时间。
作业测定的阶次划分：
制定标准时间时,应首先决定研究工作的阶次,工作阶次通常分成下列四种:
（1）第一阶次：
动作——人的基本动作测定的最小工作阶次.例如:
伸手,握取等。
（2）第二阶次：
单元——由几个连续动作集合而成。
例如：
伸手抓取材料，放置零件等。
（3）第三阶次：
作业——通常由两、三个操作集合而成。
（4）第四阶次：
制程——指为进行某种活动所必须的作业串联。
工时消耗分类：
定额时间：
是指在正常的生产技术组织条件下，工人为完成一定量的工作所必需消耗的时间。
它由四部分组成：
（1）作业时间（T作）：
直接用于生产产品，完成工序中各项操作所必需消耗的时间。
它是定额时间中最主要的部分，其时间消耗的长短与加工批量大小成正比。
它又可分为：
1）基本作业时间（T基）：
指实现基本操作，直接作用于劳动对象并改变劳动对象的尺寸、形状、性质、组合、外观等的时间。
2）辅助作业时间（T辅）：
指工人为保证完成基本工艺而执行的各种辅助性动作所消耗的时间。
（2）布置工作地时间（T布）：
工人在工作班中用于照看和保持工作地的正常状态所必须消耗的时间。
（3）休息和生理需要时间（T休）：
指工人在轮班中用以恢复体力、视力和生理需要所消耗的时间。
（4）准备与结束时间：
指工人在工作班内为完成一项生产任务，事先进行准备和事后结束工作所必须消耗的时间。
2、非定额时间（t）:
是指在一个工作班内因停工而损失的时间，或执行非生产性工作所消耗的时间。
标准时间及其构成：
1.标准时间：
在适宜的操作条件下，用最合适的操作方法，以普通熟练工人的正常速度完成标准作业所需的劳动时间。
（1）客观性。
（2）可测性。
（3）适用性。
2、标准时间的构成
时间研究的步骤
1、第一步：
收集资料，确定研究对象。
2、第二步：
划分操作单元。
划分操作单元的原则：
①每一单元应有明显易辩认的起点和终
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