IE工业工程IE手法资料大工业工程七大手法.docx
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IE工业工程IE手法资料大工业工程七大手法
一、程序分析（ProgramAnalysis）
什么是程序分析
程序分析是对产品生产过程的工序状态进行记录、分析和改善的必要有效的IE手法，它是把工艺过程中的物流过程及人的工作流程以符号形式进行记录、设计的方法，通过它可以反映工序整体的状态，从而有效地掌握现有流程的问题点，并研究制定改善对策，以提高现有流程效率。
这里特别强调的是程序分析的目的性，任何工作开始之前最为重要的是要抱有鲜明的目的，才能在工作中明确方向达到目标。
因此我们要明确IE程序分析的目的是消除产品生产过程中的全部浪费与不合理，从而提高效率。
所以加工、检查、停滞、搬运任何工序并不因为其存在而合理，衡量的标准是创造价值的合理，否则是浪费。
由此看来除加工以外的任何过程都有浪费的嫌疑。
掌握全部生产过程包括工艺过程、检验过程、运输过程的实际状态发现并去除过程浪费与不合理，是程序分析的主要目的和作用。
程序分析的目的有如下几点：
1、准确掌握工艺过程的整体状态
工艺流程的顺序；
明确工序的总体关系；
各工序的作业时间确认；
发现总体工序不平衡的状态。
2、发现工序问题点
发现并改进产生浪费的工序；
发现工时消耗较多的工序，重排简化此工序；
减少停滞及闲余工序；
合并一些过于细分或重复的工作。
程序分析的种类及图表
1、程序分析的种类
程序分析包括：
工艺程序分析；流程程序分析；布置与路线分析；闲余能量分析；操作时两手的移动分析。
2、程序分析的图表
进行程序分析时，应根据研究对象的不同而采用不同图表进行记录，如下图所示：
程序分析的记录符号
实施的基本程序，一个十分重要的步骤是记录现行方法的全部事实。
整个改进能否成功，主要取决于所记录事实的准确性，因为这是严格考查、分析和开发改进方法的基础。
为了能方便、迅速、正确地表示任何工作的程序，美国机械工程师学会（ASME）将吉尔布雷斯设计出的40种符号加以综合制定出5种符号，1979年由美国制定为国家标准（ANSLYl5—1979），以便以标准格式精确地记录详细信息。
我国参考美国、日本等国标准，制定了自己的标准：
这些程序分析记录符号在实际使用时还可根据具体情况灵活变换，设计出其它的派生符号，如：
程序分析的技巧
掌握了记录符号和记录技术后，下一步是应用分析技术对记录的全部事实进行分析。
程序分析的技巧具体包括的内容是“一个不忘，四大原则，五个方面和六大提问技术”。
分别为：
一个不忘——不忘动作经济原则；
四大原则——取消、合并、重排、简化；
五个方面——操作、运输、储存、检验、等待；
六大提问技术——对目的、方法、人物、时间、地点和原因进行提问。
1、分析时的动作经济原则
动作经济原则在程序分析时有极大的作用，应根据动作经济原则建立新方法并不断加以改进。
应用动作经济原则，可在同样或更少的花费下获得更多的产值。
2、分析时的“ECRS”四大原则
对现行的方案进行严格考核与分析的目的是为了建立新方法。
在建立新方法时，要灵活运用下列四大原则。
1）E（Eliminate）——取消。
在进行“完成了什么”、“是否必要”及“为什么”等问题的提问中不能有满意答复者都属于不必要的，要给予取消，取消是改进的最佳方式。
取消不必要的工序、操作或动作是不需要投资的一种改进，是改进的最高原则。
2）C（Combine）——合并。
对于无法取消而又必要者，看是否能合并，以达到省时简化的目的。
如可合并一些工序或动作，或将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）R（Rearrange）——重排。
经过取消、合并后，可再根据“何人、何处、何时”三种提问进行重排，使其能有最佳的顺序，除去重复，办事有序。
4）S（Simple）——简化。
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、时间和费用。
程序分析时通过“ECRS”四大原则，首先考虑取消不必要的工序、动作、操作；其次将某些工序或动作合并，以减少处理的手续；再次，是将工作台、机器以及储运处的布置重新调整，以减少搬运的距离。
有时也许要变更操作或检验的顺序，以避免重复。
最后是用最简单的设备、工具替代复杂的设备、工具，或用较简便、省力、省时的动作代替繁重的动作。
3、分析时的五个方面
由于记录是从操作、搬运、检验、储存和等待等五个方面进行的，所以分析也可以从这五个方面着手。
1）操作分析。
这是最重要的分析。
它涉及到产品的设计。
如产品设计有微小变动时，就很有可能改变整个制造过程；或通过操作分析省去某些工序，减少某些搬运；或合并某一工序；或将两处工序合二而一等。
2）搬运分析。
搬运问题需要考虑搬运的重量、距离及消耗时间。
而运输问题应考虑运输方法和工具，这样可以减轻搬运工人的劳动强度和消耗的时间；合理安排厂区、车间或设备的位置，可以大大缩短运输的距离和时间。
3）检验分析。
检验的目的是剔除不合格的产品，应根据产品的功能和精度要求，选择合理适宜的检验方法及决定是否需要设计更好的工夹量具等。
4）储存分析。
应着重对仓库管理、物资供应计划和作业速度等进行检查分析。
以保证材料及零件的及时供应，避免不必要的物料的积压。
5）等待分析。
等待应减至最低限度，要分析引起等待的原因，如等待是由设备造成的，则应从改进设备入手。
实际分析时，应对以上五个方面按照提问技术逐一进行分析。
然后采用“ECRS”四大原则进行处理，以寻求最佳、最经济合理的方法。
4、分析时的六大提问
为了使分析能得到最多的意见，而不致有任何遗漏，需要采用提问技术（即六大提问技术）依次进行提问。
考察点
第一次提问
第二次提问
第三次提问
目的
做了什么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
如何做How
为何需要这样做
有无其他更合适的方法与工具
这种提问技术在国外又称6W技术，或5W1H技术。
当进行程序分析时，以上问题必须有系统的一一询问，这种有系统的提问技巧仍是程序分析成功的基础，切不可有任何疏漏。
上述的第一、第二次提问的目的在于弄清问题的现状，第三次提问在于研究和探讨改进的可能性。
上述分析技巧，特别是“5W1H”技术、“ECRS”四大原则和动作经济原则，可在任何发现问题的场所使用。
程序分析的实施及步骤
程序分析的实施
1、程序分析的基本原则。
尽可能取消不必要的工序；合并工序，减少搬运；安排最佳的顺序；使各工序尽可能经济化；找出最经济的移动方法；尽可能地减少在制品的储存。
2、“ECRS”四大原则在工序、操作时应考虑的因素。
必要的工序或操作；工作顺序的变更，设备的变更和更新；工厂、车间的布置或设备重新组合；操作、储存位置的改变；材料规格的重新订购，发挥操作者的个人技术特长。
3、“ECRS”四大原则在搬运时应考虑的因素。
取消不必要的操作；改变物品存放的场所或位置；改变工厂、车间布置；采用另一种搬运方法；重新制定工艺路线和工作顺序；重新进行产品设计；改变原材料或零部件的规格。
4、等待时取消或缩短时间应考虑的因素。
改变工作顺序、工厂、车间布置；改造设备或采用新设备。
5、“ECRS”四大原则在检验时应考虑的因素。
它们是否真的有必要?
有何效果?
有无重复性？
别人做是否更适合？
能否采用数理统计原理？
程序分析的步骤
根据工作研究，程序分析大致可分为以下几个步骤。
1、选择。
选择所需研究的工作。
2、记录。
利用程序分析的图表对现行的方法全面记录。
3、分析。
采用“5W1H”提问技术，对所记录的事实进行逐项提问；并根据“ECRS”四大原则，对有关程序进行处理。
4、建立。
在上述基础上，建立最实用、最经济、最合理的新方法。
5、实施。
将所建立的新方法得以实现。
6、维持。
坚持规范及经常性的检查，维持标准方法不变。
程序分析的注意事项
程序分析时有些需注意的地方，多加留意会更好地达到目的实现目标。
1、注意明确区分分析对象是产品还是作业者。
2、为达到改善目的，开始前首先明确分析的目的。
3、最开始就要明确范围，不要遗漏问题。
4、在现场与作业者和管理者共事分析。
5、临时的工序流程变更是以最基本的主流程为基准进行分析。
6、分析过程是思考改善方案。
7、研讨改善方案时，以流程整体的改善为最优先考虑目标。
程序分析的优缺点
1、程序分析的优点
产品在流动的情况下被加工，什么样的工序都可以分析；
与工序管理图对照易于分析；
易于发现作业者的多余动作；
作业者自已对作业方法的改善比较有效；
彼此之间的时间关系及空闲时间清楚明了；
人与机械的运转状态清楚明了。
2、程序分析的缺点
作业者的动作不明了，因为作业者不同而结果有所差异；
必须紧随作业者行动方可观察记录；
彼此之间没有时间关系的情况下分析也没用；
需要一定程度的时间精度要求。
二、操作分析（OperationAnalysis）
什么是操作分析
操作分析也称作业分析，是对影响作业质量和效率的全部因素（作业目的、作业方法、作业环境以及材料、运输、工装和检查等）进行分析，使每个工序的作业者、作业对象和作业工具三者达到最佳组合。
操作分析也是对操作者的作业方法和人机配合进行研究，设计出最经济、最有效、最安全操作方法的技术。
操作分析是在整个生产流程进行了程序分析之后，对各道工序的作业进行详细研究，属于方法研究的第二个层次。
操作分析的目的是改进作业方法，取消多余的笨拙的作业操作，减轻工人劳动强度，提高产品质量和作业效率。
操作分析的类型
操作分析的种类，根据不同的工序作业对象和调查目的，可分为：
1、人机操作分析：
在机器工作过程中，调查、了解在操作周期内机器操作与工人操作的相互关系，从而充分利用机器与工人的能量及平衡操作。
2、联合操作分析：
记录和分析一个工作程序内的各个对象的各种不同的动作及其相互关系，通过合理调配各工作对象的工作，取消空闲或等待时间，达到缩短周期的目的。
3、双手操作分析：
调查、了解如何用双手进行实际操作，知道操作者如何有效地运用双手。
操作分析的具体要求
1、将操作总次数减至最低。
2、确保安全操作；使作业简便易行。
3、发挥双手作用，平衡双手负荷量。
4、合理利用肌肉群，防止某些肌肉群使用频率过高而致劳损。
5、选择适合人使用的控制器和显示器。
6、采取经济的切削量。
7、让设备完成更多的工作。
8、排列最佳操作程序。
9、缩短物料的运输和移动次数。
10、改进设备、工具、材料的规格和工艺。
11、实现人机同步作业。
12、选择高效操作方法。
13、消除不合理的闲余时间。
14、减轻劳动强度等。
操作分析的结果是使操作结构进一步合理化。
操作分析的手段及方法
1、操作分析常用的手段
操作分析常用的手段有操作程序图、人机程序图、多动作程序图等，着重研究操作者在工作场所的工作状况，分析操作工人和机器在同一时间内的协调动作，寻求进一步发挥人和机器的作用，减少时间的浪费，缩短操作周期，提高工作效率和安全性。
2、操作分析的方法
操作分析的方法，沿用提炼法，如删减、合并、减化、改进、代替、重排等；分析法，即将作业分解为工序和动作，进行工效探索；或者与动作经济原则相对比的对比法和试验法。
三、动作分析（MotionAnalysis）
动作分析概述
动作分析是方法研究的另外一个内容，主要研究分析人在进行各种操作时的身体动作，以消除多余的动作，减轻劳动强度，使操作简便更有效，从而制定出最佳的动作程序。
程序分析是从大处着眼，根据程序图分析生产过程的种种浪费，从合理安排程序中去寻求提高工作效率的方法。
而动作研究则是在程序决定后，研究人体各种操作动作之浪费，以寻求省力、省时、安全的最经济的方法。
动作分析的实质是研究分析人在进行各种工作操作时之细微动作，删除无效动作，使操作简便有效，以提高工作效率。
其内容为：
发现操作人员的无效动作或浪费现象，简化操作方法，减少工人疲劳，在此基础上制定出标准的操作方法，为制定动作时间标准作技术准备。
它包括：
动素分析、影象分析、动作经济原则等内容。
动作分析是按操作者实施的动作顺序观察动作，用特定的记号记录以手、眼为中心的人体各部位的动作内容，把握实际情况，并将上述记录图表化，以此为基础，判断动作的好坏，找出改善着眼点的一套分析方法。
什么是动作
工艺流程和作业的具体实施方法，如为寻找、握取、移动、装配必要的目的物，操作者身体各个部位的每一个活动。
动作可大致分为下面四类：
加工—改变目的物形状和装配目的物的动作
移动—改变目的物位置的动作
握持—保持目的物形态的动作
等待—无作业手空闲着的动作
动作分析方法
（1）目视动作观察法：
分析者直接观测实际的作业过程，并将观察到的情况直接记录到专用表格上的一种分析方法。
动素分析法
双手操作分析法
（2）影像动作观察法：
通过录像和摄影，用胶卷和录音带记录作业的实施过程，再通过放影、放像的方法观察和分析作业动作的方法。
高速摄影分析法（细微动作影像分析）
常速摄影分析法
慢速摄影分析法
VTR分析法
动作分析的用途
为减轻作业疲劳，提高工作效率而找出动作存在的问题
探讨最适当的动作顺序、方法和人体各部位动作的同时实施
探讨最适合于动作的工夹具和作业范围内的布置
比较动作顺序、方法改进前后的情况，预测和确认改善的效果
用记号和图表一目了然地说明动作顺序和方法
改善动作顺序和方法，制定最适当的标准作业方法
提高能细微分析动作和判断动作好坏的动作意识
动作分析的目的
生产活动实际上是由人和机械设备对材料或零部件进行加工或检验组成的，而所有的检验或加工又都有是由一系列的动作所组成，这些动作的快慢、多少、有效与否，直接影响了生产效率的高低。
许多工厂对工序动作的安排，往往是在产品刚开始生产时安排一次，此后除非出现重大问题很少进行变更。
效率的提高一般视作业者的动作熟练程度而定，随着动作的逐渐熟练，作业者对作业动作习以为常，完全在无意识中进行操作。
实际上，这样的作法潜藏着极大的效率损失。
许多人们认为理所当然的动作组合，其实都存在:
停滞
无效动作
次序不合理
不均衡（如：
太忙碌、太清闲等）
浪费
等不合理现象。
这些动作对产品的性能和结构没有任何改变，自然也不可能创造附加价值，使生产效率因之降低。
吉尔布雷斯曾说过：
“世界上最大的浪费，莫过于动作的浪费。
”
以日常生活中的动作为例：
一个熟练的厨师，可以同时用两个甚至更多的炉子炒菜，快速而且不会出差错。
而平常人则可能用一个炉子炒菜都会出现在中途发现某一种材料还未准备好的状况，所耗费的时间也更长。
究其原因，就是因为动作安排合理与否造成的。
动作分析就是对作业动作进行细致的分解研究，消除上述不合理现象，使动作更为简化，更为合理，从而提升生产效率的方法
动作分析要素
从操作者手动作之研究,吉尔勃斯夫妇发现,所有操作是由一连贯之基本动作（Fundamentalmotion）所组成,经研究结果,统计人体动作之基本要素（或基本动作）可细分为十七种动素,为使读者对这些动素之定义,范围及其特性有所了解,故将此十七种动素归成三大类:
第一类:
进行工作之要素。
（1～8）
第二类:
阻碍第一类工作要素之进行（9～13）
第三类:
对工作无益之要素（14～17）
1.伸手（Reach-RE）
定义:
空手移动,或称[运空]（Transportempty）。
起点:
当手开始朝向目的物之瞬间。
终点:
当手抵达目的物之瞬间。
特性:
当手朝向目的物或某一动素完成,手须伸回时发生[伸手]动素。
[伸手]途中常有[预对]伴生。
[伸手]常在[放手]之后,而在[握取]之前发生。
改善:
缩短距离。
距离之测量应实际路径为准,而非两端之直线距离。
减少[伸手]时之方向意识（senceoforientation）。
[伸手]依难易可分为下列数类:
伸手至一固定位置。
伸手至每次位置略有变动之目的物。
伸手至一堆中之目的。
伸手至一甚小物手而须精确握取者。
2.移物（Move-M）
定义:
手或身体之某一部位将物件由一地点移至另一地点。
或称运实（Transportloaded）
起点:
手有所负荷开始朝向目的地点之瞬间。
终点:
有所负荷之手抵达目的地点之瞬间。
特性:
[移物]有空间之移动,推动,拉动,滑动,拖动,旋转移动等。
[移物]途中突然停止即为[持住]。
[移物]途中常有[预对]伴生。
[移物]常在[握取}之后,而在[放手]或[对准]之前发生。
改善:
缩短移动距离。
减少每次移动之重量。
分析移动之方法,检讨有无其它工具可代替。
减少移物时之方向意识。
[移物]依其困难程度可分类如下:
移物至固定停靠处。
移物至大概位置。
移物至精确位置。
移物至不定位置。
动作分析改善的次序
动作分析改善的步骤，如果用PDCA的方法进行分析的话，可以作成图2.1那样的流程图，遵循这样的步骤进行动作分析改善，可以使动作的效率不断得到提升。
动作分析改善的步骤:
1．问题的发生/发现
在生产制造的现场，每天都有新的问题在发生。
有些人可能视若无睹，觉得一切都很正常，因而也就缺少改善的动因，效率也就日复一日地停留在同一水平上。
改善往往源于问题的发生和发现，管理者如果能带着疑问审视现场所发生的一切，特别对细节的地方加以留意，就更容易找到改善的对象。
表2.2和2.3可以启发管理人员发现现场的问题点。
2.现状分析
问题了现以后，就应该针对问题发生的现场，展开细致的调查，掌握翔实的数据，使问题进一步明确。
然后根据掌握的事实，展开分析。
这个步骤中，应坚持以下原则：
①现实主义的原则
对问题把握，一定要以现场发生的事实为依据，运用5W1H的方法反复弄清事实的真相。
切忌主观猜测，脱离事实。
②数据化的原则
文字性的描述往往难于区分具体的差异，会使事实的把握处于模糊状态，这样的结果，一则会导致问题分析的难度加大，而且改善的效果也难于衡量。
因此，只要能数据华的地方一定要掌握具体的数据。
③记号化、图表化的原则
如果能把动作进行分解，再使用记号进行表示，并且把掌握的数据用图表表示出来，对事实的描述将会大简化，而且理解分析的难度也会降低很多。
④客观分析的原则
分析者有时会因为立场差异，导致分析方向的偏离，常常把问题归咎于其他部门或其他人，这样就容易导致扯皮现象的产生，给问题的解决设置了人为的障碍。
所以进行问题分析时一定要先已后人，保持客观的立场。
3.找出问题的真因
通过现状的分析以后，可以得到一些问题的可能原因。
这时，应该逐一加以验证，把一些似是而非的原因排除掉，找到真正导致问题的原因。
排除的过程应该坚持先简单后复杂，先成本低后成本高的原则。
4.拟定改善方案
问题的真因找到之后，就应该拟定改善方案，以消除产生问题的原因使问题不再复发。
对于动作改善，可以参考动作改善四原则（见表2.4），帮助拟定改善方案。
改善方案拟定之后，应该与相关人员检查其中是否有缺失遗漏，进一步使之完善，避免产生负作用。
5.改善方案的实施
改善方案确定以后，就该集中相关人员进行说明训练，将任务分派下去，并对改善过程进行追踪监控。
一旦有不理想的地方，还应及时进行调整。
6.改善效果确认
改善方案实施完成后，应收集各方面数据，与改善之前的数据进行比较，确认改善是否达成了预想的目标。
由于生产现场的目标离不开PQCDSM（效率、品质、成本、交期、安全、士气）几个方面，所以以下数据收集比较也就顺理成章了：
产量、稼动率、能率、作业时间
不良率、合格率、客户抱怨件数
材料损耗率、人工成本、间接人员比例
按时交货率、平均延误天数
安全事故件数、安全检查结果
违纪个件数、改善提案件数、员工离职率、员工抱怨件数
7.标准化
倘若效果较为明显，就应通过标准化加以维持。
制订新的作业标准书、现场整理布置规范、安全操作规程、工程巡视要点等文件并正式发布实施。
这样也就完成了一个工作改善的循环，进入下一个循环。
四、搬运分析（HandlingAnalysis）
什么是搬运分析
搬运分析是以加工对象的搬运距离、搬运数量及搬运方法为对象,分析加工对象在空间放置的合理性,目的在于改进搬运工作,减轻工人劳动强度,提高作业效率。
搬运分析的方法
搬运分析的方法除了流程分析外,还有搬运方便系数分析、无效搬运分析等。
1、搬运方便系数分析
搬运方便系数分析亦称搬运活性系数分析。
是以搬运工序为对象,对各道工序之间搬运方式的分析。
物件在搬运前一般应集中存放,装入容器或车内,使之处于随时即可运走状态。
搬运前后要有一段处理时间,处理时间的长短是由物件的放置状态决定的。
搬运方便系数,是表示物品搬运的难易程度,用数字0~4表示。
系数大,表示物品需要处理的时间短,搬运方便;系数小,表示物品需要处理的时间长,搬运不方便。
用搬运方便系数来分析物品的放置状态,从中发现问题,求得改善,这对提高搬运效率,减少搬运时间,节省人力,保证物品质量都很有好处。
2、无效搬运分析
这是为了减少无效搬运,即空运所进行的一种分析。
它利用无效搬运系数来表示,计算公式如下:
无效搬运系数＝
总搬运距离-有效搬运距离
有效搬运距离
无效搬运系数越小越好,一般应为1或1以下。
具体分析方法如图所示。
五、时间研究（TimeStudy）
什么是时间研究
时间研究是指以设计最佳工作方法为目的对作业动作和时间进行的测定和研究。
时间研究的创始人是F.W.泰勒。
他测定了各种工作所需要的时间，并训练工人用规定的速度工作。
时间研究的目的
1.作业改善:
透过时间的研究来改善工作。
2.标准时间制订:
对已较完善的作业,进行标准时间制订。
时间研究的准备
工厂的布置方法;
产品的制程分割状况;
各工序的作业方法;
材料、零件的供应质量是否稳定;
时间研究方法及用具的确定（一般用马表法—StopWatch）;
时间研究的观测方法;
作业要素的分清法;
观测中的记录方法;
记录之整理;
改善项目提出之方法
升级会员 