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IE培训资料

　　　　　　　　　IE　訓　練　內　容

一、IE概論

1.什麼是IE

IE是IndustrialEngineering簡稱.即:

“工業工程”，它是對人員、物料、設備、能源和信息所組成的集成系統進行設計、改善和設置的一門學科，它綜合運用數學、物理學和社會科學方面的專門知識和技術，以及工程分析和設計原理與方法，對系統所取得的成果進行確定、預測和評價。

2.IE的目標

簡單地講IE的目標就是使生產系統投入要素得到有效利用，降低成本，保證質量和安全、提高生產效率、獲得最佳效益。

具體地講，它是通過研究、分析和評估，對制造系統的每個組成部分進行設計（包括再設計），再將各個組成部分恰當地綜合起來，設計出系統整體，以實現生產要素合理配置、優化運行、保證低成本、低消耗、安全、優質、准時、高效地完成生產任務。

它追求的是系統整體的優化與提高。

3精益生產終極目標為”零浪費”。

具體表現在：

:

零轉產工時浪費（指多品種混流生產）、零庫存（消減庫存）、零浪費（全面成本控制）、零不良（高品質）、零故障（提高運轉率）、零停滯（快速反應，短交期）、零災害（安全第一）。

4IE特點

4.1是降低成本、提高生產質量和生產效率。

4.2IE是綜合性的應用知識體系。

4.3IE的重點是面向微觀管理（注重三化）

三化（是指工業簡化、專業化和標准化）對降低成本提高效率起到重要的作用，其中標准化尤為重要，它包括技術標准和管理標准，特別是管理標准是規范企業中重復出現的管理業務工作的標准，它既規定各種標准程序、職責、方法與制度，同時也是組織和管理企業生產經營活動的方法和手段。

4.4IE是系統優化技術，它所強調的不單是某個生產要素（人、物料、設備等）或某個局部（工序、生產線、車間等）的優化，後者是以前者為前提的優化，並為前者服務，最終追求的目標是系統整體效益最佳（少投入、多產出）。

5IE與制造業

5.1制造工業的特點：

即其生產活動的全部內容包括技術和管理兩個方面：

一是圍繞材料加工（或通常說的制造技術）研究工藝設備，它是制造的硬件部分，二是關於制造系統，即由人、材料和設備等組成的集成系統的控制和管理，這是制造的軟件部分。

IE正是將兩者有機結合起來的原理和技術。

因此作業研究的應用不僅直接促使生產率提高，而且也是IE技術基礎。

5.2作業研究：

是以工業企業中的生產系統研究對象，運用方法研究與作業測定（工作衡量）等技術，對產品設計、工藝、作業程序、材料使用、機器設備與工裝夾具的運用及人的作業動作加以分析研究，從而制定最佳工作方法，並對此方法設定標准時間，這種方法與時間標准用於編制生產工藝標准、作業標准、生產計劃、日程進度、計算產品標准成本和計劃定員、評價生產結果、分配生產獎金、考核生產成果等。

作業研究的目標是改進工作方法，並使方法標准化

第一頁

IE活動的定義

通常指將人、材料、設備、能源和信息進行集成的系統設計、改善、設定的活動。

對於現場作業為中心的IE活動，則可理解為：

提高生產效率的工具和方法設計與改善，即更加輕松地、正確地、快速地、廉價地進行生產的方法與手段改善（如：

工序的效率提升，人機配合更趨合理，工裝夾具、機械及系統設置改善等）。

現場IE具體定義是對工藝、作業、搬運、和產布局、設備、工裝、材料、管理程序等進行程序、方法、配置和效率數據的IE分析調查，以提高效率為目的，通過5W1H法，效率改善檢查表等方法手段，發現不合理浪費及質量偏差，發揮團隊的智慧及力量，檢討提出改善對策，最終達到滿足顧客要求的品質、可靠性、成本及交期，這種提高並改善效率的有組織的活動

注意：

提高效率並不是拼命提高作業速度，做標准以上的工作，應該是研計創新實施與目的相適應的，沒有浪費與不合理並且可靠的方法和手段。

提高效率是降低成本，縮短交期。

二、現場IE活動的效率意識

2.1何謂效率?

IE活動經常被當作效率改善的活動，效率提高了，則人手減少了單位時間人均產量提高。

2.2效率的測量方法

　　效率＝實際值/基准值

　　作業效率＝產量*標准工時/投入工時

＝實際產量/標准產量

＝標准作業時間/實際作業時間

除此以外，人，設備，工序等相關效率的計算方法如下：

　　運轉率＝淨運轉時間/運轉可能的總時間

　　故障率＝故障次數/運轉總時間

　　拉平衡效率＝工序時間總和/（最長工序時間*人員數）

　　不良率＝不良個數/生產個數

3.提高效率的思考方法

4.1現場的全部東西和工作都是效率的對象，包括人、機、料、法、環等五大要素。

4.2提高效率並不只是縮短時間。

例如：

搬運距離的縮短、費用的減少、氣、水、電的節省也都在此范圍。

4.3必須進行定量的效率評價和管理

效率分析必須以定量的數據分析為依據，並且要有可追溯性，這樣才能對各種問題有眷清晰的定性定量的理解與評價

4.4有不合理的地方，浪費必然存在

IE只是一種手段和方法，它會幫大家挖掘、發現比較深層次的問題和賃觀察發現了的問題。

三　IE手法

3.1IE手法是以人的活動為中心，以事實為依據，用科學的分析方法對生產系統進行觀察、記錄、分析，並對系統問題進行合理化改善，最後對結果進行標准化的方法。

IE手法分為：

流程法、動改法、人機法、五五法、防呆法、雙手法和抽查法簡稱IE七大手法

說明：

流程法：

是對產品生產加工的流程分析，進行綜合的設計改善時使用，包括從產品的開發設計，到零部件的生產及裝配等，從宏觀到微觀的全部生產作業流程，通過它可以反映工序整體的狀態，從而有效地掌握現有流程的問題點，並研究制定改善對策，以提高現有流程效率。

動改法：

對工序的作業方法、動作進行分析設計的方法

人機法：

指人和機相互配合合理的作業方法

五五法：

主要對時間，動作等方面進行合理的優化的方法

防呆法：

以預防為主找出潛在的可能出現問題的方法

雙手法：

講究雙手配合以消除閒置等待的時間

抽查法：

是找出問題點然後加以比較，分析和改善的方法

3.2　　作業方法的研究是對作業方法進行分析，從而對人、時間、材料等進行經濟、合　　理、有效的設計使用，是用一種對作業方法進行設計和改善的方法。

研究對象包括原材　　　料、工藝、作業流程、作業工具、設備布局及操作動作。

3.3　　作業時間測定：

有直接時間研究法、間接時間研究法、PTS（PredeterminedTimeStandards）

四程序分析概述

4.1程序分析的目的:

1）准確掌握工藝過程的整體狀態

（1）工藝流程的順序

（2）明確工序的總體關系

（3）各工序的作業時間確認

（4）發現總體工序不平衡的狀態

2）發現工序問題點

（1）發現並改進生產浪費的工序

（2）發現工時消耗較多的工序,重排簡化此工序

（3）減少停滯及閒余工序

（4）合並一些過於細分或重復的工作

4.2程序分析的種類

程序分析可分三類:

一以產品工藝為中心的產品工藝分析二以人為中心的作業流程分析,三以操作者與機械之間的作業程序或多名操作者之間的作業程序的聯合作業分析三種形式

4.3程序分析的注意事項

（1）注意明確區分分析對象是產品還是作業者

（2）為達到改善目的,開始前首先明確分析的目的

（3）最開始就要明確范圍,不要遣漏問題

（4）在現場與作業者和管理者共同分析

（5）臨時的工序流程變更時,以最基本的主流程為斟准進行分析

（6）分析過程是思考改善方案

（7）研討改善方案時,以流程整體的改善為最優先考慮目標

六產品工藝分析

1、何為產品工藝分析

產品工藝分析是對產品在經過材料、零件的加工、裝配、檢驗直至完成品為止的工序流程狀態，以加工、搬運、檢查、停滯等待符號進行分類記錄，並以線相連表述產品制造的方法。

分析過程中通過對各工序的作業內容、使用機械工裝、作業時間及搬運距離的調查記錄，發現產品流程的問題，並進行有效改善，消除不合理與浪費，是產品工藝分析的目的。

它使用專用的產品工藝分析符號記錄。

2、產品工藝分析方法與技巧

（1）5W1H提問技巧術

Why目的是什麼?

Where在什麼地方執行

When什麼時候做此事

Who由誰來做

What做什麼

How如何做

（2）ECRS原則-----改善方向

E（Eliminate）取消

C（Combine）合並

E（Rearrange）重排

S（Simplify）簡化

七作業流程分析

5.1何謂作業流程分析

作業流程分析就是這種將作業人員的工作流程視作產品流程一樣,進行與產品工藝分析相同的分析.作業流程分析是將同時處理多項工作的作業者的行動分為”作業””移動””檢查””等待”四種工序

6.2作業流程分析的目的與用途

目的

（1）明確操作者的作業程序

（2）分析作業者的各不同工序的分布狀態與時間分配狀態

（3）發現操作者中如空手移動及等待的浪費狀態

（4）明確各工序的作業目的

用途

（1）用來發現作業者的操作流程

（2）作為流程改善的基礎資料的數據使用

（3）用於制定作業設定作業改善的目標

（4）作業改善的效果確認

八聯合作業分析

1何謂聯合作業分析

聯合作業分析是對人與機械、人與人的組合作業的時間過程分析，由圖表分析發現人及設備的等待、空閒時間，並進行有效改善的方法目的如下：

第1，通過自動化或共同作業等方法去除等待時間，平均作業負荷　

第2，調整操作設備的台數，及共同作業的人數，使其分配合理

聯合分析分為人與機械的分析和多人共同作業分析兩種

聯合作業分析　的目的與用途

目的：

是弄清人與機械或人與人的相互關系，從而發現等待及空閒時間的狀態，並對時間浪費進行有目的的改善，其用途有以下幾個方面：

（1）提高設備的運轉率

（2）編制共同作業的作業標准及進行改善

（3）研討一人多機或多人多機聯合作業的可行性及方法

（4）改造機械或設備

2人-----機作業分析

1）謂人-----機作業分析

將機械的運轉狀態與操作者的作業程序之間的時間關系用圖表進行記錄，調查作業效率的方法。

用途如下：

（1）調查運轉率低的原因

（2）是操作者的負荷調查，用以決定每人負責的機台數

（3）決定人----機系統的作業的重點

（4）研討設備布局的依據

2.人-----機作業分析方法

基本上是與作業流程分析用相同的方法進行（見附67頁）

　　　　3聯合作業分析的使用

　　　　　由於聯合作業分析是用於發現相互間時間關系的方法，所以使用上主要是用來發現作業上的問題點。

主要包括以下兩個方面

（1）對人與機械，人與人之間的聯合作業狀態進行調查

發現操作者及機械的空閒時間，去除或有效利用這部分浪費時間從而提高整個作業的效率

（2）確認改善效果時使用

可以用於改善立案時的方案比較及改善後的結果確認兩個階段，用於確認改善效果（見附68頁）

2停滯分析法

2.1停滯有以下幾種形式

1）產品在倉庫中貯藏

2）中間品在等待下一工序進行的狀態,

3）小批量生產時,加工前及加工後的產品停滯（見附70頁）

3停滯分析的改善方向

3.1可否去除停滯

**批次作業改為流水作業,平衡各工序的作業量

**改善搬運方法的同時,更重要的是減少搬運次數

**加工與檢查同時進行

**改變加工與檢查的順序

**改善布局

3.2可否減少停滯時間與數量

**平衡前後工序

**制定符合生產能力的計劃

**通過日程管理最大限度地減少停滯時間

3.3通過分析檢查表發現問題改善管理

**進行停滯品的整理整頓

**調查工作單計算停滯數量

**減少丟失,破損,變質的危險

**消除道路的堵塞

**指定放置場地

**明確產品的保管責任

**改善停滯方式,提高取放便利性

4停滯與等待造成的問題

4.1使生產時間變長,即生產前置時間變長

4.2中間品（在制品）變多

4.3生產堆放及取拿的無謂工時

4.4占用場地

4.5占用容器

4.6產生丟失,污染,變質的危險

造成停滯原因

**計劃中對停滯預計過大

**零件,產品的進貨過快

**工序寬放很小

**機械設備以常發生故障

**工裝的數理過少

**一人看管的機台太多

**產品種類太多

**工序中的裝配零件數量過多

**生產形式是批量生產而非流水化生產

**加工批量件數過多

**前後工序的批次數差異

**加工時間過長

**檢查工序是否過多

**集中檢查而異步現場檢查

**全數檢查（不是抽檢）

**檢查時間過長

**搬運次數及數量過多

**距離過長

**路線復雜

**搬運機械化程度低

**設備能力太小

**通用設備不是專用

**業務分擔在不同部門

5搬運分析

何謂搬運?

搬運是工廠內為供應必要的物料進行的運輸,一與加工不同,搬運並不直接產生價值,並且要消耗人力與工時,因此如何最有效的使物流順暢,減少浪費就成了搬運的中心課題

搬運包括物品的位置移動及物品的擺放二層意思

搬運注意的搬運項目包括時間及成本,產品品質

搬運改善時應考慮的范圍包括

1）搬運（裝載----方法,搖動----手段,放置----狀態）

2）停帶（-----放置狀態）加外搬運重量,次數,距離,成本等

生產工藝大至可分為:

加工,搬運檢查,停滯四部分,其中加工與搬運占用了大半生產時間因此地制造成本影響較大.

當生產規模及品種較多時,據統計發現搬運在整個工時成本及生產成本中占有很大比例

（1）約25%~40%的加工費是搬運費

（2）約70%~80%的工序時間,是搬運及停滯時間

（3）約85%的工廠災害是在搬運作業中發生

搬運改善的目標

（1）最大限度地減少停滯及中間在制品

（2）減少搬運時間及人員數量

（3）減少搬運距離

（4）最大限度有效利用空間

（5）減少搬運中的品質問題

（6）改善作業環境.

（7）減少搬運中的疲勞及災害

*****搬運改善的注意事項:

（1）重視裝載作業

（2）重視放置方法

（3）空運的減少

空運系數=（人的移動距離-物品的移動距離）/物品的移動距離

（4）正確評價搬運工時

（5）搬運交接時方法的改善

6負荷余力分析

負荷余力分析是在對人員及調和設備能力進行了准確調查分析後將作業內容合理化再分配的工作,目的是使各工序的人員及設備負荷合理,最大限度地減少人及設備的閒余時間,從而提高工效.負荷余力分析可從以下三個方面

（1）機器負荷余力

（2）操作者的負荷余力

（3）操作者可同時操作機器數量的確定.公式N=（T+M）/T

N代表一名作業者操作的機器台數

T代表一名作業者操作一部機器所需時間（包括從一台機走到另一台機的時間）

M代表機器震驚面工作的有效時間

7生產流程改革的重點

1）5W1H

重復五次發問後再思考怎麼辦,

2）零浪費的准則

不是改善問題及減少浪費,而是思考”可否做到零問題.零浪費”

3）廢止停滯及搬運和檢查

4）全工序的流水化,准時化生產

消除停滯及搬運,通過均衡化及”一個流”的實施,准時化生產,為此需對布局,設備,作業方法等全部生產要素進行創新性的思考與設計,才能達到目的

5）消除目的不清及價值不合理的加工

6）工序的分割與合並

7）調整工序次序

8）預加工的流水化

將與產品生產線相分離預加工孤島或加工工位可能地編入生產線,這做一日和尚撞一天鐘是預加工的流水化,當很難做到時,將這些工序集中在一個較寬暢的空間,以便於各工序之間的作業負荷平均化

4機械化,自動化

將手工作業改為機械作業的一般手段所謂機械化,自動化

自動化又分為高成本自動化和低成本簡便自動化

高成本自動化追求速度和通用性為第一原則,需花費大量的金錢.,低成本簡便自動化首先從檢討作業開始,在一個流的生產形式下,生產用工裝設備大多為小型專用,品質可靠性高,速度較慢的機械設備

5加工工序的改善重點

1）布局的改革

2）作業方法改革

3）設備改革

4）物流方式的改革

5）技術工人的培養

6裝配工序的改善重點

1）全工序的一個流生產方式（最好布局上采用U形拉與二字拉的形式

2）流水作業的接力棒方式（工作內容被固定,作業時間隨工序不同而變動,發生不平衡是必然的.如果作業時間按最高時間固定,在此時間內不停傳遞作業）

3）現場實時拉平衡（依IE規范的拉平衡方法總是難免要進行霎時間分析及負荷的平均化,）常用的方法有兩種

（1）一種是田公式體育比賽的發令方式,即作業開始前全工序人員雙手放下待發令後一起開始作業,完成後舉手或後退,如此循環幾次實時發現瓶頸工序,現場調整,求得最高平衡效果

（2）SOS方式,即在生產時,由一名精通全部工序的助線,對產生作業遲延的工位提供援助,各工位在出示緊急信號之後實時得到援助的SOS方式比較適合混流生產及作業負荷周期變化的裝配生產線

以上兩種方法始終難免人為因素的干擾.慎用

3）來料及部件的改革

零欠品零件的供應和欠品問題是影響生產的重大問題之一,對其監控方法是在看板管理系統下

4）零不良:

進行全工序的零不良品質保證

5）改善零件加工精度:

來料問題造成的後處理及二次加工是生產的大敵

動作分析

動作分析是研究對生產活動中的全部作業動作進行觀測分析,研究人的各種動作浪費,從而尋求省力,省時,安全,經濟的作業方法時采用的IE手法

動作分析按精度不同分為以下幾種方法

*目視動作分析

*動素分析

*影像分析

1）動作分析的程序

觀察與記錄（觀察生產作業者的動作,包括眼睛的移動,進行記錄）

2）對分析記錄結果中的浪費進行

去除記錄結果中產生浪費的及將費時的動作改為較快的動作

4）動作經濟原則進行改善

5）重新編制作業方法

打破現有方法程序,使工作進行得更輕松,更有效,及設定作業標准是動作分析的目的但值得強調的是在上述這種動作分析過程中,並非公公是消除動作浪費,提高效率,分析時更要注意所用材料,工裝夾具,機械及作業環境對作業方法的影響,從生產作業的全部因素入手改善作業效率.因為動作隨眷機械的操作位置,材料,工具的放置位置而改變,通過定品,定容,一量對作業方法進行全面改善,年高作業效率

6）動作分析的方法

（1）觀測者以目視直接對現場作業進行觀測分析改善,現場發現動作問題並改善,優點是對現場瓶頸工序實時改善,提高作業效率,缺點是時間測定及細徽動作的觀測困難

（2）將人的全部動作包括大腦的思考行為詳細細分為18種最小動作單位要素稱動素,動素分析是進行分析研究方法

（3）通過作業錄像分析,可對作業時間及動作要素進行測定及研究分析,是動作分析中精度最高的一種

****18種最小動作

伸手/握取/移物/裝配/拆卸/使用/放手/檢查/尋找/發現/選擇/計劃/預定位/定位/持住/休息/遲延/故延

動素分析是對作業進行細徽的動作分解與觀察,對每一個連續動作進行分解,將右手,左手,眼睛三種動作分開觀察進行記錄

影像分析（略）

肢體使用原則

人在作業時的動作就象工裝及物品擺放的影子,工裝及物品分離較遠的話,影子（動作）自然較長,作業布局如果是曲線的話,影子（動作）也會合成曲折狀.身體的使用原則是要輕松有節奏

（1）雙手同時開始並同時結束動作動作的原則是雙手同時使用,單手作業會造成另一只手的空閒及不平衡,重點是要雙手同時開始並同時結束

（2）雙手的動作應以對稱反向進行

動作時雙手不但要同時進行,而且要左右對稱反向進行,如果雙手在某一方向單向動作的話,會造成人體重心的轉移,而維持這種平穩的勞動將帶來精神以及肌肉的疲勞.雙手反向對稱動作相當於游泳的蛙泳,是最省力的作業方式

（4）身體的動作應以最低等級的動作為進行身體的動作幅度越小越好,動作時間越短越好

人體的動作等級以下列次序遞減

腿的動作—腰的動作—肩的動作—肘的動作—手腕的動作—手指的動作

（5）連續圓滑的曲線動作

動作的速度和方向突然改變的話,會打亂工作節奏,同時會消耗大量體力,應盡可能避免這種現象發生

（6）利用物體慣性達到省力

（7）降低動作注意力

當我們觀察一組作業時會發現,動作會有停頓,遲疑,這主要是因為過程中產生迷惑需要判斷造成的,此時的大腦活動造成外在動作的遲疑與拖延.結果不只造成作業節節奏的變化與混亂,同時造成精神上疲勞

舉例

1.測量時用固定規格及定位等手段,使測量工作減少腦力判斷過程

2.需要對准及嵌入時,以導向槽及機構裝置減少對准的難度,以降低注意力

3.放置螺絲刀的固定位以喇叭形為佳

4.預置或定位懸吊電動螺絲刀的最佳位置

5.在計量儀表,器具的數值顯示位置處設置明顯標識,使之更加容易識別或以聲光等信號減少識別的注意力

6.動作應盡可能有節奏,習慣性的節奏有助於提高熟練度

7.作業速度應適當,以一定的節拍規律進行

8.在作業循環分隔區間以重點動作進行標識

9.縮小手的動作范圍,保持手部適當高度

10.物品的擺放按順序放置

11.放大對准精度或以聲光等進行識別,減少注意力則易於產生節奏韻律

12.結束與開始動作在同一位置,作業過程首尾相接

13.如舞蹈一般的曲線動作流程自然會有節奏產生

3作業配置原則

1）材料,工裝的3定即:

包括定點,定容,定量是對什麼位置,有什麼東西,有多少給予明確規定

2）材料,工裝預置在小臂的工作范圍內即人的小臂以肘為中心的活動范圍這樣人可以以比較低級的動作即小臂,手及手指拿取物品及工具完成工作

3）簡化材料,工裝取放材料與工裝在進行3定及位置預置的標准化後,下一步是通過相關物品的擺放方向來調整改善動作時間.此時應注意後工序是客戶的原則,對產品及材料按下工序的取拿方做一日和尚撞一天鐘原則進行放置

4）物品的移動以水平移動最佳

物品移動應盡量避免垂直方向上的移動,因為那樣會造成作業員的腰部動作,這種較高等級的動作容易使人產生疲勞及工時的增加,因此應盡量避免,特別是較重物品的上下移動,進行水平移動時,應以後工序的高度為斟准進行水平高度的調整,使前後工序一致.

5）利用物品自重進行工序間傳遞與移動

6）作業高度適度以便於操作一般作業高度在肘以下50MM處較適合,當進行比較細致的作業時,作業高度應距眼近些,比一般作業高度高些比較適合.不同作業高度不同,實際高度應以作業者意見為主進行討論決定

7）滿足作業要求的照明溫度和溫度等滿足作業環境要求是理所當然的,特別是照明尤為重要,只有天花燈照明的情況下,有可能產生身體及手的影子而影響工作

四工裝夾具的設計原則

1）用夾具固定產品及工具裝配作業和機械作業經常無原則要扶持以固定物品,這時便占用一只手而無法進行雙手作業,造成極大浪費.因此需要以固定和夾具等來固定產品,

2）使用專用工具

4）合並二種工裝為一種

5）提高工具設計便利性減少疲勞

6）工具手柄方便抓握

7）作業工具與人體動作相協調

8）工裝夾具的操作性應以IE的方法進行評估通過動作分析及PTS等IE方法對工裝夾具的操作便利性進行評估,以動作簡單效率最優方案進行設計

9）機械操作動作相對安定並且操作流程化

10）操作位置應相近並集中開關,手柄,操控桿在正常作業范圍內,並根據作業程序設置位置

11）開關位置與下工序兼顧開關應在下一工序前及本工序後的位置

12）工件自動脫落

13）安全第一

14）機械/工裝小型化

15）易進行作業准備

流程經濟原則

生產過程中的流程主要指產品從原料加工成部件又由部件組裝成成品的過程,在工廠場中流動周轉的因素包括信息,物料,機械,資金,在制造現場直接相關的流程包括生產加工的工藝流程,人的作業流程,手的操作流程,主要體現在以下

1）路線