工业工程七大手法

,S G I,工业工程,(IE),七大手法,工程部,: Y.F.Lu,9/12/2024,1,前言,1,质量代表了一个国家的科学技术、生产水平、管理水平和文化水平.,產品質量的提高,意味著經濟效益的提高.當今世界經濟的發展正經歷著由數量型增長向質量型增長的轉變,市場竟爭也由人格竟爭為主轉向質量竟爭為主.,而所有企業的目的均系希望以最小的投入(INPUT)得到最大的產出(OUTPUT),以致獨得最大的效益.那麼如何在品質保證的基礎上,使企業獨得最大的效益呢?只有降低成本和提高企業的生產力,把這些“投入”做最有效的組合,以達到品質穩定、效率高、交期準、浪費少、成本低.這就是近代工業界工業工程(IE)所要做,的主要工作.,IE簡介,2,1.甚麼是IE?,IE就是指INDUSTRIAL(工業) ENGINEERING(工程).它由兩字詞之首字母組合而成.,2.IE的起源?,IE的基礎也是最早的起源來自於工作研究,而工作研究的主要構成是來自泰勒(Frederick W.Taylor 18561915)的工作研究與吉爾布雷斯(Frank B Gilbreth 18681924)的動作研究二者所構成.,3.IE的目的?,應用科學及社會學的知識,以合理化、舒適化的途徑來改善我們工作的品質及效率以達到提高生產力增進公司之利潤進而使公司能長期的生存發展下去,個人的前途也有寄托之所在.因此,簡單地說,IE的目的就是充分利用工廠的人力、設備、材料,以最經濟有效的工作方法,使企業獨得最大的效益.,4.為甚麼要有IE?,持續的進步是企業及個人長久生存的根基.,改善就是進步的原動力,沒有改善就沒有進步.,改善是永無止境的,必須長久持續去進行.,IE簡介,3,4.IE的主要範圍?,工程分析,價值分析(V.A),動作研究,工作標準,時間研究,時間標準,工廠布置,搬運設計,5.為甚麼要有改善(IE)七大手法?,以不教而戰,謂之殺.,徒然要求改善而不講求方法、技巧,於事無補.,給人一條魚吃,不如教他捕魚的技術.,要求捕更多的魚,首先必須講求捕魚技術的傳授與使用.,改善七大手法(IE 7 TOOLS)就是協助我們改善我們工作的技術.,IE七大手法簡介,4,改善(IE)七大手法有哪些?,名 稱,目 的,1.動改法 改善人體動作的方式,減少疲勞使工作更為舒適、更有效率,不要蠻干.,2.防錯法 如何避免做錯事情,使工作第一次就做好的,精神能夠具體實現.,3.五五法 藉著質問的技巧來發掘出改善的構想.,4.雙手法 研究人體雙手在工作時的過程,藉以發掘出可改善之地方.,5.人機法 研究探討操作人員與機器工作的過程,藉以發掘出可資改善的地方.,6.流程法 研究探討牽涉到幾個不同工作站或地點之流動關係,藉以發掘出可改善,的地方.,7.抽查法 藉著抽樣觀察的方法能很迅速有效地了解問題的真象.,IE七大手法之,一 ,動改法,5,1.手法名稱,又稱動作改善法,簡稱為“動改法”,是:,省力動作原則,省時動作原則,動作舒適原則,動作簡化原則,此原則以最少的勞力達到最大的工作效果,其原為吉爾博斯(Gibreth)最先提出,.,2.動作改善原則可分為三大類,十七項.,3.三大分類為:,1. 有關於人體動用方面之原則.,2. 有關於工作場所之布置與環境之原則.,3. 有關於工具和設備之設計原則.,IE七大手法之,一,動改法,6,4.,小项为,:,原則1: 兩手同時開始及完成動作,原則2: 除休息時間外,兩手不應同時空閒,原則3: 兩臂之動作應反射同時對稱.,原則4: 盡可能以最低級動作工作,說明:,欲使動作迅速而輕易,唯有從動作距離之縮短,以及動作所耗體力減少上著手.欲達到此目的,其實際對策則為選取級次最低之動作,使動作範圍縮小.並使物料及工具盡可能靠近手之動作範圍內.工作時,人體之動作可分為下列五級:,IE七大手法之,一,動改法,7,原則5: 物體之”動量”盡可能利用;但如需用肌力制止時,則應將其減至最小度.,原則6: 連續曲線運動較方向突變直線運動為佳.,原則7: 彈道式運動較輕快.,原則8: 動作宜輕鬆有節奏.,原則9: 眼睛的視點應盡少變動並盡量接近.,原則10: 適當之照明;應有適當之照明設備,使視覺滿意舒適.,所謂合適的照明,其意義應包括:,1.必須有合適其工作的充足光度. 2.必須有合適顏色的光線,且應避免閃光.,3.必須有合適的投射方向.,原則11: 工作抬椅高度適當舒適,原則12: 盡量以足踏/夾具替代手之工作.,IE七大手法之,一,動改法,8,原則13: 盡可能將二種工具合並.,原則14: 工具物料預放在工作位置.,原則15: 依手指負荷能力分配工作.,原則16: 手柄接觸面盡可能加大,原則17: 操作桿應盡可能少變更姿勢.,IE七大手法之,二 ,防錯法,9,1.意義,防錯法又稱防愚法,其義為防止愚笨的人做錯事.也就是說,連愚笨的人也不會做錯事的設計方法.,狹義:,如何設計一個東西(一套方法),使錯誤絕不會發生.,廣義:,如何設計一個東西(一套方法),而使錯誤發生的機會減至最低的程度.,因此,更具體的說”防錯法”是:,1. 具有即使有人為疏忽也不會發生錯誤的構造 不需要注意力.,2. 具有外行人來做也不會做錯的構造 不需要經驗與直覺.,3. 具有不管是誰或在何時工作能不出差錯的構造 不需要專門知識與高度的技能.,2.功用,1. 積極: 使任何的錯誤,絕不會發生.,2. 消極: 使錯誤發生的機會減至最低程度.,3.應用範圍,任何工作無論是在機械操作、產品使用上,以及文書處理等皆可應用到.,IE七大手法之,二,防錯法,10,4.基本原則,在進行”防錯法”時,有以下四原則可供參考:,1. 使作業的動作輕鬆,2. 使作業不要技能與直覺,3. 使作業不會有危險,4. 使作業不依賴感官,EXL:,在連續幾個測試站間加檔板,防止未測品流至下一站,.,5.基本原理,1. 排除化: 剔除會造成錯誤的原因.,2. 替代化: 利用更確實的方法來代替.,3. 容易化: 使作業變得更容易、更合適、更獨特,或共同性以減低失敗.適合化、共同化、,集中化、特殊/個別化.,4. 異常檢出: 雖然已經有不良或錯誤現象,但在下一制程中,能將之檢出,以減少或剔除其危害性.,5. 緩和影響: 作業失敗的影響在其波及的過程中,用方法使其緩和或吸收.,IE七大手法之,二,防錯法,11,6.應用原理,1. 斷根原理: 將會造成錯誤的原因從根本上排除掉,使絕不發生錯誤.,2. 保險原理: 采用二個以上的動作必需共同或依序執行才能完成工作.,3. 自動原理: 以各種光學、電學、力學、機構學、化學等原理來限制某些動作的執行,或不執行,以避免錯誤之發生.目前這些自動開關非常普遍,非常簡易的,“自動化”之應用.,4. 相符原理: 藉用檢核是否相符合的動作,來防止錯誤的發生.,5. 順序原理: 避免工作之順序或流程前后倒置,可依編號順序排列,可以減少或避免錯,誤的發生.,6. 隔離原理: 藉分隔不同區域的方式,來達到保護某些地區,使不能造成危險或錯誤的,現象發生.隔離原理亦稱保護原理.,7. 復制原理: 同一件工作,如需做二次以上,最好采用“復制”方式來達成,省時又,不錯誤.,8. 層別原理: 為避免將不同工作做錯,而設法加以區別出來.,IE七大手法之,二 ,防錯法,12,9. 警告原理: 如有不正常的現象發生,能以聲光或其他方式顯示出各種“警告”的訊號,以避免錯誤,即將發生.,10. 緩和原理: 以藉各種方法來減少錯誤發生后所造成的損害,雖然不能完全排除錯誤的發生,但,是可以降低其損害的程度.,EXL:,1.雞蛋之隔層裝運盒減少搬運途中的損傷.(,緩和原理,),2.設立多層之檢查方法,考試后檢查一次看看,有沒有犯錯的地方.(,保險原理,),3.自動消防洒水系統,火災發生了開始自動洒水滅火.(,警告原理,),4.汽車之安全帶,騎機車戴安全帽.(,保險原理,),5.加保利龍或紙板以減少產品在搬運中之碰傷.(,緩和原理,),6.原子筆放在桌上老是給別人不經意中拿走,怎麼辦呢?貼上姓名條或加條繩子固,定在桌上.(,隔離原理、警告原理、緩和原理,),IE七大手法之,三 ,五五法,13,1.手法名稱:,5 * 5W 1H法;又稱5 * 5何法;又稱質疑創意法;簡稱五五法.,2.目的:,學習本手法的目的是在:,熟悉有系統的質問的技巧,以協助吾人發掘出問題的真正,根源所在以及可能的創造改善途徑.,3.名詞釋義,3.1 基本觀念,頭腦就像降落傘,只有在開放的情況下才工作.,工作改善最大的阻礙,並不在於技術不足,而是在於一個人的想法當他覺得是以最好的方,法在工作著,並且以為滿足.,當您認為工作已無法改善了,那就代表您已落伍了,雖然您是專家,擁有高深的學識.,一個雖沒有多大學識的人,只要他認為工作仍有改善的可能,那麼他就比您更,適合這工作.,3.2 何處最需要改善,您的時間非常富貴,應妥善運用;挑最重要的事情優先做!,瓶頸,的地方是最值得改善的,順利的地方留待以后有時間再去研究.,耗時多,的地方往往是改善的好機會.,緊急情況,由於材料、工具設備或公文制度造成時間及人力的浪費是極需改善的地方.,浪費,須要改善的事物,往往不是顯而易見的,除非您小心的觀察,否則日過一日在浪費的情況下而,不自覺細心地找出材料、時間及人力的浪費.,3.3 工作之構成,每一工作均包含三部份:,1.預備: 時間和勞力花在諸如調整機器,放置加工物等準備工作上.,2.操作: 實際工作,附加價值於產品上.,3.收拾: 時間和勞力花在諸如取下加工物,處置殘餘物屑,存放或清理等工作,無生產性的動作.,最易顯出改善成果的地方在於免除,因為它也自動地將和的時間,勞力免除了.請記住及只會增加產品的成本並不增加它的價值.,IE七大手法之,三 ,五五法,14,3.4 改善之探討方向,每件工作都可依照下列4個主要的方向去探討可能的方向.,應持有目前的方法絕非僅有而且最好的,必然,有更好的方法的態度.,剔除:,許多操作可能是不必要的,只是蕭規曹隨習而不察剔除是最好的方向.,合並:,將二種以上的動作嘗試結合在一起是為合並.吾人應尋求合並的可能性,二個操作一起做,可以省掉搬運、檢驗、存放等動作.如果二個操作不易合並時,應盡可能將搬運合並在操,作中.,變更/重組:,應改變次序、地點及人員的可能性,這些改變可能引出刪除和合並的靈感.,簡化:,在刪除、合並及變更操作等檢討后,研究如何來做以達到簡化的目的.,IE七大手法之,三 ,五五法,15,5W1H 法原則表,:,IE七大手法之,三 ,五五法,16,問題點或指定工作(如提高品質效率工作),總疑問,為甚麼,WHY,疑問部份,為甚麼,WHY,如 何,HOW,四項行動,何 人,WHO,何 時,WHEN,何 地,WHERE,何 事,WHAT,簡化,Sinmplification,剔除,Elimination,剔除,Elimination,合並,Combination,重排,Rearrangement,IE七大手法之,四 ,雙手法,17,1.手法名稱:,雙手操作法,簡稱為“雙手法”.,2.目的:,學習有系統的記錄人體雙手(足）動作的過程,有一個古老的故事說:”上帝造人為何要給一個嘴巴,二個眼睛,二個耳朵以及二雙手呢?”那是,因為上帝希望每一個人能少說,多看,多聽,多做.這樣的故事我們都非常清楚與了解.但是我們若,進一步加以探討,我們是否盡力發揮我們”雙手萬能”的功用.每一個人都會說”當然是”如果再問下,去,您的雙手在工作時,有一隻手在”閒置”的狀態下,所佔之比率例有多少,相信有許多人不能夠回答,出來.,“雙手操作法”就是希望能幫助我們了解雙手在操作時”閒置”的狀況,並尋求改善的方法,以發,揮雙手的能力.,3.意義:,以圖表的方式,來記錄操作者雙手(足)的動作過程,藉此記錄來做進一步之分析及改善.,IE七大手法之,四 ,雙手法,18,4.應用範圍,1. 適用於以人為主的工作,即研究的對象為人體的雙手或雙足.,2. 專注於某一固定工作地點之研究,即該工作固定在此地點上實施.,3. 該件工作有高度重復性,即該件工作會再次大量生產.非重復性之工作,則因研究改善后,無法再次應用於同一件工作內,而失去研究改善之目的.,5.功用,1. 用以記載現行操作者雙手(足)的動作過程.,2. 依,(1.),之記錄,加以質疑,尋求改善之地方.,3. 用以比較改善前及改善后之差異情形.,6.名詞釋義,1. 右手操作圖:為雙手操作圖之另一稱呼,蓋左右手即是雙手之義.,2. 操作者操作圖:為雙手操作圖之另一稱呼.蓋其研究對象係以操作者之雙手(足),之動作為主.,IE七大手法之,四 ,雙手法,19,3. :代表:”移動”,表示手由一地點移動到另一地點,4. :代表”把持”,一手握住一個物體,另一手正在工作,此時握住東西之手,是為”把持”之狀態.,5.:代表”等待”,一手正在等待下一個動作.,6. :代表”作業”或”操作”,手正從事有生產性的動作,皆是.,EXL:,將物體結合在一起,分開、彎曲、轉動、對準、拿起、放下、抓取等等.,7.正常工作範圍:以在坐姿狀態雙手之正常活動可及之範圍,是為正常工作範圍,約在3740公分,之範圍內.,8. 圖表介紹,IE七大手法之五 ,人機法,20,1.手法名稱:,人機配合法(Man-Machine Chart);簡稱為“人機法”.,2.目的:,學習如何記錄人與機器配合工作時之過程.,1. 發掘空閒與等待時間,2. 使工作平衡,3. 減少周程時間,4. 獲得最大的機器利用率,5. 合適的指派人員與機器,6. 決定最合適的方法,3.意義:,以圖表的方式,記錄操作人員與一部機器或多部機器之操作關係,並藉此記錄,來做進一步之分析與改善.,IE七大手法之五 ,人機法,21,4.應用範圍:,1. 1人操作1部機器或多部機器,2. 數人操作1部機器或多部機器.,3. 數人操作一共同之工作.,5.功用:,1. 了解在現況下,操作人之時間或機器之時間是否妥善應用.,2. 依上述之記錄加以質疑,尋求改善之地方,3. 用以比較改善前及改善后之差異情形.,IE七大手法之,六 ,流程法,22,現場作業改善方法:,IE七大手法之,六 ,流程法,23,現場作業改善方法:,(接上一頁),IE七大手法之七 ,抽查法,24,1.定義,工作抽查法系指應用統計學上的抽樣原理來研究工作中人員與機器設備之活動情形,它是一,個了解事實最有效的工具之一.它可在最短的時間和最低的成本之下獲得有關人與設備之間的有,用資訊.,2.常用的三種主要用途:,1. 人與機器活動狀況抽樣:,EXL:,決定操作員每天工作占百分之幾,空間占百分之幾.,2. 績效抽樣:,EXL:,成型機待機之比率,操作員之工作績效等.,3. 工作衡量:,EXL:,建立操作的標準工時,尤其適用於文書性質的作業.,3.工作抽查之好處:,1. 觀測時間短,並可同時觀測數部機器或操作人員之狀況.,2. 調查時間較長,可去除因每日不同之各別所造成之差異現象,因此共結果較為,客觀可靠.,IE七大手法之七 ,抽查法,25,3. 所被觀測的對象所產生的干擾次數及時間較短.,總之,工作抽查不需使用馬表的技巧,不需費大批專門人員連續時間的觀測.更不,需對個人的努力或成績作主觀的評判,而能比任何其他測試方法在較短的時間、較少,的成本、較佳的客觀情形之下,獲得有關人員或機器的工作實在狀況,作為管理上採取,行動的根據.,4.實施工作抽查的步驟:,1.宣傳與訓練 2.究訂抽查的目的 3.詳加觀察,收集有關資料,4.決定抽查的工作項目 5.設計記錄用表格 6.決定觀測次數,7.決定觀測時間 8.現場觀測 9.觀察結果的整理與檢討,10.決定時間標準 11.決定工作績效,IE,時間研究,26,1.定義,為一種應用技術,指在決定一合格人員在一定的標準下完成某一定工作所需的時間.,其必須先建立標準方法,再建立標準時間.實施方法改善,機構方面增加生產降低成本,實施時間研究,工作者始可增加收益.,2.作用,1. 決定工作時間標準,並用以控制人工成本.,2. 擬訂標準時間作為獎金制度的依據.,3. 馮以決定工作日程及工作計劃.,4. 決定標準成本,並作為準備預算的依據.,5. 在製造前先計算其成本.此種資料決定製造成本以及售價都很有價值.,6. 決定機器的使用效率,並用以幫助解決生產線的平衡.,7. 決定操作人員操作的安排,一個能操作若干臺機器?或需若干人組成一組來操,作機器.,8. 除可用以決定直接人工的工資外,並亦可用以間接人工的工資.,IE,時間研究,27,3.時間研究的目的,1. 作業改善: 透過時間的研究,運用工程分析、作業簡化、動作研究、動作經濟原則上列,幾種技法將隱藏現代方法內的無效時間予以清出以便設法去除.,所謂無效時間包括:等待時間、間接時間、裝卸時間,.,4.時間研究的準備,1. 工廠布置方法 2. 產品的制程分割狀況 3. 各工序的作業方法,4. 材料、零件的供應品質是否穩定 5. 人員流動狀況,對以上5項先做了解,尤其管理制度不佳的工廠應針對問題進行改善,加上後面的,工作準備,時間研究才易奏效.,6. 時間研究方法及用具的決定 7. 時間研究的觀測方法 8. 作業要素的分清,9. 觀測中的記錄方法 10. 記錄之整理 11. 改善項目提出之方法,12. 制訂標準時間的方法,IE,時間研究,28,5.實施時間研究的基本程序,1. 選擇: 選擇需要測時的工作,注意選擇適合測時的工作及對象.,2. 記錄: 記錄所有與工作環境、工作單元和方法及工作人員等有關的資料.,3. 測時: 用測時的方法測計工作中每一單元的時間,至於所需測計的周程次數,須足以,保證能獲得具有代表性的實況為準.,4. 檢查: 嚴格檢查已記錄的各種數據及各單元的時間,確保非生產性單元或偶發性單元均已自,生產性單元內分開.,5. 評比: 評比所記錄各單元的時間,並決定每個單元的代表時間.,6. 寬放: 決定操作最合適的寬放時間,其中常包括私事、疲勞、程序、臨時等寬放.,7. 標準時間: 應明白的公開宣布,有關操作中的各項動作的時間均已訂定並規定此等時間為,操作的標準時間.,IE,時間研究,29,6.測時的方法,一般做作業測定大致分成直接法與間接法:,直接法,有: 馬表法、攝像機法等.,間接法,有: 預定動作時間標準法(Predetermined Motion Time Standard Approach-PTS) 、,作業要素法(Work factor-W.F) 、,方法時間度量法(Methods-Time Measurement-MTM)等等.,最常用之測時法為馬表測時法(stop watch time study):即使用馬表到現場實地測工,作時間,據以訂定標準工時的方法.,馬表測時法常分為四種: 連續記錄時法、飛回記時法、累積記時法、周程記時法.,IE ,時間研究,30,7.標準時間的構成,標準時間 = 實測時間 + 寬裕時間,1.寬裕時間分為作業寬裕、需要寬裕、疲勞寬裕.,1. 作業寬裕主要是材料、零件、機器或工具等關係在連續作業過程中偶然可能產生非正,規的作業要素時間.,EXL:零件掉落地上要撿起、工作臺偶爾要清理等,.,2. 需要寬裕指連續性的工作中,會因生理上的需要可能之中斷時間.,EXL:如上洗手間、喝水等,.,3. 疲勞寬裕指在作業中產生的工作疲勞,會降低工作速度,此疲勞寬裕為彌補其時間.,31,完,谢谢大家,!,