[精选]现代工业工程与统计过程控制35538

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,现代工业工程 -,252,现代工业工程及 统计过程控制,Modern Industrial Engineering&Statistical Process Control,课程内容,生产方式的演变,工业工程概论,设施规划和布置,方法研究,防错,SPC,生产方式的演变Evolution ofProduction Mode,生产方式的演变,手工作坊式生产,劳动分工,大规模制造,精益生产,大规模定制,工业工程概论,工业工程概论,什么是工业工程,工业工程范畴,工业工程发展简史,工业工程意识,关键概念,工业工程Industrial Engineering IE,工业工程是对人员、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、社会科学的专门知识、技术以及工程分析与设计的原理、方法，对由人、物料、设备、能源、信息组成的集成系统，进行规划、设计、评价、改进（创新）的一门学科。,The branch of engineering concerned with the design, improvement, and installation of integrated systems of people, material, information, equipment, and energy. It draws upon specialized knowledge and skills in the mathematical, physical, and social sciences together with the principles and methods of engineering analysis and design to specify, predict, and evaluate the results to be obtained from such systems.,1955年AIIE提出，后经修改,人员,物料,设备,能源,信息,综,合,体,系,利用,设计,Design,改善,Improve,设置,Installation,专门的,数 学,物理学,社会科学,知识,技术,期待的成果,规划,设计,评价,改进,创新,工学的,分析,设计,原理,方法,通过,P,Q,C,D,S,F,IE定义：,工业工程的范畴,生物力学,成本管理,数据处理及系统设计,销售与市场,工程经济,设施规划与物流,材料加工,应用数学（运筹学、管理经济学、统计和数学应用等）,组织规划与理论,生产规划与控制（含库存管理、运输路线、调度、发货等）,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,-美国国家标准ANSI-Z94（82年）,工业工程在制造业中的应用,项目,领域,使用率,排序,方法研究,作业方法,90,1,作业分析,83,4,动作研究,66,5,物流,53,10,生产计划,45,13,标准化,60,7,作业测定,时间研究,85,3,PTS法,65,6,工厂设备及设计,工厂布局,85,2,设备购买和更新,52,11,工资支付,激励,60,9,职务评价,52,12,管理,工程管理,37,14,成本管理,60,8,工业工程发展简史,年份,概念或方法,创始者(发展者),国别,1370年,机械时钟,维克(Wyek),法国,1430年左右,威尼斯兵工厂的船只外装备装配线,威尼斯船厂,意大利,1776年,劳动分工的经济利益,亚当,斯密司(Adam Smith),英国,1798年,互换件,爱立,维脱耐(Eli Whitney),美国,1832年,按技能高低付酬；工时研究的一般概念,查理,倍倍奇(Charles Babbage),英国,1911年,科学管理原理；正式的时间研究概念,泰勒(Frederick W.Teylor),美国,1911年,动作研究；工业心理学的基本概念,佛兰克与莉莲,吉尔布雷斯(Frank and Lillian Gilbreth),美国,1913年,移动的装配线,亨利,福特(Henry Ford),美国,工业工程发展简史,年份,概念或方法,创始者(发展者),国别,1914,工作进度图表,亨利甘特(Henry L.Gantt),美国,1917,应用经济批量方法控制存贮,F.W.哈利斯(F.W.Harris),美国,1931,质量控制的抽样检查和统计表,瓦脱,休哈特等,(walter Shewhart etc.),美国,1927-1933,霍桑研究对工人积极性的新见解,爱尔顿,梅耶(Elton Mayo),美国,1934年,工作活动的抽样调查,L.H.C.铁佩特(Tippett),英国,1940年,解决复杂系统问题用的协作方法,运筹学小组,英国,1947年,线性规划的单纯形法,G.B.但泽(Dantzig),美国,1949年,人的因素的研究,人机工程学会,1950年后,模拟、决策理论数学规划、计算机技术的应用和发展,美国和西欧,70年代后,完善的工业工程理论和技术，研制出软件包,工业工程意识,工业工程意识,增值与非增值,成本和效率意识,问题和改革意识,工作简化和标准化意识,全局和整体化意识,以人为中心的意识。,生产系统,生产要素,人 财 物,投入,转换,产出,生产的财富,产品 服务,生产率=产出/投入,技术,管理,增值的概念,站在客户的立场上，有四种,增值,的工作,-,使物料变形,- 组装,-,改变性能,-,部分包装,物料从进厂到出厂，只有不到 10% 的时间是增值的！,Definition of Wastes 什么是浪费？,Anything other than absolute minimum resource of material， machine and manpower required to add value to the product,除了使产品增值所需的材料，设备和人力资源之绝对最小量以外的一切东西,Anything Other Than Necessary,任何非必需的东西！,Overproduction 过量生产,Inventory 库存,Correction 返工,Motion 多余动作,Processing 过程不当,Waiting 等待,Conveyance 搬运,Eliminate Wastes 消除七种浪费,消除浪费降低成本的过程,第一层次的浪费（过剩的生产能力）,过多的人员,过剩的设备,过剩的库存,多余的劳务费,多余的折旧费,多余的利息支出,第二层次的浪费（最大的浪费）,制造过剩的浪费（工作进展过度）,用能销售的速度制造,（丰田生产方式的中心课题）,等待时间,显在化,消除制造,过剩的浪费,第三层次的浪费,过剩库存的浪费,利息支出,(机会成本),的增加,第四层次的浪费,多余的仓库,多余的搬运工,多余的搬运设备,多余的库存管理、质量维护人员,多余的电脑,消除第三和第,四层次的浪费,以作业的再分,配减少人员,设备折旧费和间接,劳务费等的增加,产品成本增加,间接制造费降低,劳务费降低,产品成本降低,問題是什麼？,問題：,當現狀與標準或期望發生了差距，即遇到了問題。,Deviation from should,過去,未來,現在,目標,问题意识,标准目标,期待水平,现状况,问题,创造的问题,要求条件,能力提高,浪费为零,消除反复的错误,World Wide Class,问题,创造的问题, 标准目标 - 现状况 =, 期待水平 - 技术能力=,問題的結構,现象,（可感觉、可衡量）,一次因,（近因）,治标,n次因,（根因）,治本,问题的改善,改进发生问题,现状分析,原因分析,区分主要原因,实行,研讨, 尽快解决方案, 一般解决方案, 圆满解决方案,为防止问题的反复,发生制定的对策,制定对策,提高生产率的基本着眼点,一个恒久不变的真理；,ABCDEF,QCDSF,3S,五五提问法、ECRS,经济原则,There is always a better way!,凡事一定有更好的方法！,Frederick W. Taylor,18561915,科学管理之父,1881年, Midvale Steel总工程师, 研究完成工作的方法,创立效率原理,强调科学管理，从而提高生产率；,创立了”时间研究”，改进了操作方法；,提出了一系列科学管理原理与方法；,每次,運搬量(,A),Taylors shoveling (1898),次,数/時間(,B),運搬量/時間(,AB),旧方法新方法,作业员 400600人140人,每人每日平均工作吨数16吨 59吨,每人每日平均工资115 188,每吨人工成本00720033,Frank & Lillian Gilbreth, 1995 Corel Corp.,Frank (1868-1924); Lillian (1878-1972),工作测量方法之父,创立了“动作研究”（Motion study)：分解动作确定基本动作要素，经科学分析建立省时高效和最满意的操作顺序,吉尔布雷斯砌砖研究,旧方法新方法,动作184,12,每时砌砖数120块350块,效率100300,IE的追求,IE = Rationalization, Optimization,合理化，最妥善的方法,Improving Constantly 持续不断的改善 Through 经由 Solving problems 解决问题,Eliminating Waste 消除浪费,A,ccurate要准确,B,etter 更好,C,heaper 更省钱,D,oable 可行的,E,asier 更容易,F,aster 更快,改善的基础 3S,Simplification 简单化,使构造单纯,使方法简单,使数（量）减少,减少零件的件数,使位置的决定单纯化,自动化，加工方式,Standardization,标准化,将方法、手续统一化,将材质、形状的范围缩小,将规格、尺寸标准化,规格的统一,传票的统一,作业标准的订定,收集配送时间定时化,Specialization专门化,将机种、品种专业化,将种类、工作专门化,有盖车、无盖车、家畜车、冷冻车,设备及模等的专业化,职务的专门化（装配、搬运、检查）,5 WHY 追求真因,? WHY：为什么机器停了?,因为负荷过大，保险丝断了。,? ? WHY：为什么会负荷过大? ?,因为轴承部分不够润滑,。,? ? ? WHY：为什么不够润滑? ? ?,因为润滑油泵吸不上油 。,? ? ? ?,WHY：为什么吸不上油? ? ? ?,油嘴磨损，松动了。,?,?,?,? ? WHY：,为什么磨损了,?,?,?,? ?,因为没有安装过滤器，粉屑进去了,。,5W2H,类型,5W2H,说 明,对 策,主题,做什么？,要做的是什么？该项任务能取消吗？,取消不必要的任务,目的,为什么做？,为什么这项任务任务是必须的？澄清目的,位置,在何处做？,在哪儿做这项工作？必须在那儿做吗？,改变顺序或组合,顺序,何时做？,什么时间是做这项工作的最佳时间？,必须在那个时间做吗？,人员,谁来做？,谁来做这项工作？应该让别人做吗？,为什么是我做这项工作？,方法,怎么做？,如何做这项工作？这是最好的方法吗？,还有其他方法吗？,简化任务,成本,花费多少？,现在的花费是多少？改进后将花费多少？,选择一种改进方法,ECRS(四巧),E,limination 取消,C,ombination 合并,R,earrangement 重排,S,implification 简化,瓶颈,C,C,A,B,市场需求,35unit/wk,40unit/wk,25unit/wk,30unit/wk,原材料,瓶颈管理原则,平衡物流，而不是平衡生产能力；,非瓶颈的利用程度不是由其本身决定，而是由系统的瓶颈决定；,瓶颈上一个小时的损失则是整个系统的一个小时的损失；,非瓶颈节省的一个小时无益于增加系统的产销率；,动作经济原则Motion Economy,动作经济原则,在于人在操作作业时，能以最少的劳力在到最大的工作效果的经济法则，对这个法则能好好的学习与使用，在工厂内，我们可在许多地方发现许多不合乎此法则的动作，当然工作效率会低，人员易于疲劳。,动作经济原则刚开始是由动作研究的创始者GILBRETH所提倡，尔后再经过专家学者的改进。,基本原则,动作能量活用原则,动作量节约原则,动作法改善原则,动作能量活用原则,在人的身体各部位，凡是能具有进行动作能力的部分，不管何部份，都希望全面能活用。,脚部或左手能操作的事，不使用右手。,尽量使两手同时作业，也同时结束动作。,双手不要使其同时静止，手空闲时，须动脑想另一工作。,动作量节约原则,多余的运动量，不但浪费时间及空间，更会消耗体力。,尽量使用小运动来操作工作。 躯体的运动依序为腕部、前腕部、手腕部、手指，能够使用小运动，应尽量使用小运动。,材料及器具应放置于伸手能及的范围内，并尽量放在近手边。,小单元的动作次数，应尽量减少。,工具应予简化、易用。,材料及零件应使用易拿取之容器。,工作物长、或重或体积大时应利用保持器具。,动作法改善原则,能动的部位使其全部活动，可以节约的能量可以省去的徒劳动作也尽量去除，而动作的方法还是有改善的地方。,动作能予规律化。,双手可反向运动，而不可同向运动。,利用惯性、重力、自然力等，尤其尽量利用动力装置。,动作经济原则,经过若干学者的研究，创立了为实现容易、迅速而又减少疲劳的作业动作的法则，称之为动作的经济原则。可归纳为三大类：,关于人体的使用原则,关于工作场所的布置原则,关于工具和设备的设计原则,关于人体的使用原则,双手并用原则,对称反向原则,排除合并原则,降低等级原则,利用惯性原则,避免突变原则,弹道运动原则,节奏轻松原则,手脚并用原则,适当的姿势原则,1 双手并用原则,双手的动作尽可能同时开始、同时结束；,除规定休息时间外，双手不应同时空闲。,2 对称反向原则,双臂或双手之动作，应反向对称为之。,3 排除合并原则,排除不必要的动作。尽量减少动作，或使二个以上的动作能合并动作。,4 降低等级原则,动作用最适宜最低次的身体部位进行；如手的运动可用手指、手腕、前膊、上膊、肩五个部位进行，但是尽可能设计成只用手指或手腕即可完成的动作,级别,动作枢轴,运用部位,1,指节,手指,2,手腕,手指、手腕,3,肘,手指、手腕、前膊,4,臂,手指、手腕、前膊、上膊,5,身体,手指、手腕、前膊、上膊、肩及身体其他部位,5 利用惯性原则,物体之运动量，应尽可能利用之，但如须肌肉制止时，则应将其减至最小度。,Momentum should be employed to assist the worker where possible, and it should be reduced to a minimum if it must be overcome by muscular effort.,6 避免突变原则,连续曲线运动，较方向突变的直线运动为佳,连续曲线运动工作效率比方向突变的直线运动效率高；方向突变不仅浪费时间，也容易引起疲劳,7 弹道运动原则,弹道式之运动，较受限制的运动轻快确实,。,弹道式运动方式效率高、速度快、力量大、目标准,8 节奏轻松原则,动作应尽可能使用轻松自然之节奏,恰当组合动作，使工作产生韵律节奏，减少作业人员的疲劳和心里压力,9 手脚并用原则,减少手的工作负荷，可用脚代替控制性的工作。,尽量用足踏、夹具替代手的工作,10,适当的姿势原则,应使用适当姿势操作，避免疲劳及劳动伤害之动作。,关于工作场所的布置原则,定点放置原则,双手可及原则,工序顺序原则,使用容器原则,重力坠送原则,近使用点原则,照明通风原则,1 定点放置原则,工具物料应放置于固定处所,5S 三定,2 双手可及原则,工具物料及装置，布置于靠近使用点,3,工艺顺序原则,工具物料应依照最佳工作顺序而排列,4 使用容器原则,物品、零件应尽量使用容器或装具,5 重力坠送原则,尽量利用重力方法坠送零件、材料或成品,6 近使用点原则,装配之物料之运送，应尽量送至使用点,零件物料之供给，应用其重力喂料及各种盛具送至使用点，越近越佳。,堕送方法应尽量可能使用之。,7 照明通风原则,应有适当之照明设备，使视觉满意舒服,工作场所之光线应适度，通风应良好，温度应适度,关于工具和设备的设计原则,利用工具原则,万能工具原则,易于操作原则,适当位置原则,工作台及坐椅之高度使工作者坐立适宜,尽量解除手之工作，而以夹具或脚踏工具代之,可能时应将两种或两种以上工具合并为一,工具物料应尽可能预放在工作位置,手指分别工作时，其各个负荷，应按照其本能，予以分配。,手柄之设计，应尽可能使与手之接触面增大,机器上之操作杆，十字杆及手轮之位置，应能使工作者极少变动其姿势，且能获得机器之最大利益,人机工效原则,人机工效原则,降低动作注意力,动作的迟疑、停顿是因为产生迷惑或需要判断，,结果：作业节奏变化与混乱，精神疲劳,测量时用固定规格及定位等手段，减少脑力判断,需要对准及嵌入时，以导向槽等定位装置减少定位难度，降低注意力,放置螺丝刀、烙铁等的固定位用喇叭形状,预置或定位悬吊电批的最佳位置,计量仪表的临界位置处设定明显标示或使用声光信号,流程路线经济原则,路线越短越好,禁止“孤岛”,减少停滞,消除重复停滞,消除交叉路线,禁止逆行,设施布置Facility Layout,设施布置,设施布置决策需要决定部门的位置、部门的工作组、工作站、机器的位置及在制品储存点。,确保以一种顺利的工作流（工厂内）或一种特殊的流动方式（服务组织内）来安排各种要素。,设施布置的目的,使物料搬运成本最小化,空间的有效利用,劳动力的有效利用,消除瓶颈环节,便于信息沟通,布置的基本类型,工艺式布置,（Process Layout）,设备按功能进行分组,产品式布置,（Product Layout）,为生产某种产品而将工作中心按流水线形式安排,单元布置,（Cellular layouts）,将设备按加工单元进行分组,工艺原则布置,Drilling,D,D,D,D,Grinding,G,G,G,G,G,G,Milling,M,M,M,M,M,M,Assembly,A,A,A,A,Lathing,Receiving and shipping,L,L,L,L,L,L,L,L,产品原则布置,Takt Time: 27 Secs,Takt Time:,27,Secs,Bearing Assy,Motor Assy,Solder,Make Box,Pack,Test,Final,Assy,Wind Bobbin,Weld,Contact,Assy,Rivet,Bracket Assy,Rotor,Assy,Lathe,Bobbin,Assy,Terminal,Assy,Stator Assy,单元布置,Cell 3,L,M,G,G,Cell 1,Cell 2,Assembly area,A,A,L,M,D,L,L,M,Shipping,D,Receiving,G,工艺原则布置：从至表,R,A,B,C,D,E,F,S,total,R,1,1,18,36,7.5,22.5,30,180,57.5,244.5,A,1,1,31,62,7.5,22.5,18,108,57.5,193.5,B,1,2,19,38,20,40,C,22.5,102,31,31,1,3,57.5,153.5,D,19,38,38.5,115.5,57.5,153.5,E,1,1,1,1,F,30,300,1,8,1,1,32,309,S,TL,283,1077.5,EFFICIENCY=283/1077.5=26%,工艺原则布置：从至表（改善）,R,E,F,B,A,C,D,S,total,R,1,1,30,60,18,54,1,4,7.5,37.5,57.5,156.5,E,1,1,1,1,F,1,1,30,60,1,5,32,66,B,1,1,19,57,20,58,A,1,2,31,31,7.5,15,18,54,57.5,102,C,1,6,25.5,51,31,31,57.5,88,D,19,38,38.5,38.5,57.5,76.5,S,TL,283,548,EFFICIENCY=283/548=51.6%,工艺原则布置：活动关系图,产品原则布置,装配线是一种特殊的产品原则布置形式，装配线指的是由一些物料搬运设备连接起来的连续生产线。,装配线的差异主要体现在：,物料搬运设施（皮带/传送器/天车）,生产线平面布置的类型（U型/直线型/分支型）,节拍控制形式（机动/人动）,装配品种（单一产品/多种产品）,工作站特性（站/坐/走）,装配线长度,生产线编成要点, 辅助线的终点尽量接近于需要此部品的主生产线工位., 充分研讨各工程的部品供给方式., 充分研讨空垫板（Pallet）或部品容器,组装夹具等的返送方法., 按线设置适当空间的部品保管地点., 在线内设置检查工程或不良修理的工位., 确保设备和保养或修理的空间.,生产线作业改善要点,考虑先后顺序使各工位时间均匀.,各工位的节拍尽量接近于理论节拍.,遵循分业化,同步化的原则.,执行流程的直线化,简单化.,理论节拍极短时应增加线体或进行单独作业.,考虑工具交换,及机械调整部分.,考虑作业环境及休息空间,物品的流动与布置的关系.,以手工操作为中心的生产线时，极端的分工对心理造成压力。,单元布置,部品路线矩阵,MACHINES,PARTS124810369571112,A x x xxx,Dxx x xx,Fx xx,Cxxx,Gxxxx,Bxxx,Hxxx,Ex x x,设施布置流程SLP,PQ分析,产品-产量与设备布置的关系,流水线型,成组型,机群型,产品固定型,产品A,产品B,产品C,产品M,产品N,产品O,产品Q,产品R,产品S,产品X,产品Y,产品Z,种类：少,产量：大,种类：多,产量：中,种类：多,产量：少,种类：少,产量：很少,。,。,产量,种类,工作单元的柔性设计,传统,优化,1,2,3,4,5,6,工作研究,IE的分析方法和工具,工作研究步骤,方法研究分析方法,探 讨 项 目,内 容,分 析 手 法,制造整个工程系统,从原料,生产,成品至出货为止。,工艺程序图分析,工厂布置,物料移动,工厂内部门与部门之间及人与物料之活动。,流程程序图分析,路线图分析,作业区域的配置,作业者的位置及作业者周围的物品的放置方法。,PTS,动作经济原则,作业简化原则,组合作业或自动机械作业,以组合进行的共同作业或以自动机器作业的人与机器的配合。,联合工程分析,工作抽样,作业简化,作业中的作业员动作,短的作业周期且高反复度的作业员动作。,基本动作的动作分析,PTS,动作经济原则,方法研究的分析层次及分析技术,工作研究（Work Study）,方法研究（Method Study）,工作衡量（Work Measurement）,程序分析（Process Analysis）,程序图（Process Chart）,装配表（Assembly Chart）,操作分析（Operation Analysis）,人机配合图（Man-Machine Chart）,双手作业图（Two Handed,Operation Chart）,动作分析（Motion Analysis）,细微动作分析（Therblig）,动作经济原则（,Principles of Motion Economy,）,时间研究（Time Study）,马表测时法（Stop Watch）,速度评比（Tempo Rating）,宽放时间（Allowances）,工作抽样（Work Sampling）,预定动作时间标准（Predetermined,Time Standard）,模特排时法（MOD）,方法时间衡量（MTM）,工作因素（WF）,工作衡量（Work Measurement）,工艺程序图,引入原料,（或零件）,在零件上完成很多的作业,材料、采购的部件,局部装配或加工,引入物件,局部装配或加工,局部装配或加工,引入原料,（或零件）,1,2,1,3,2,工艺程序图实例,开关转子,人型流程程序图举例：用量规核对工件尺寸,工作任务：用量规核工件尺寸。,开始：,工人坐在工作台旁，工件在工作台上。,结,束：,工人坐在工作台旁,已核对的工件在台上。,物料型流程程序图,举例：一张火车票自出售、使用至收回止，其间经过许多人之手，试用流程图来表示。,工作任务：短途单程快车车票的发售、使用及收回。,开,始：票放置票房之票架上。,结,束：票在终点站被收回。,实例分析,某飞机工厂仓库原来的平面布置。物品从送货车到零件架的运输路线以粗线表示，各种活动均用符号绘于线上。,线路图与流程图结合,改进,在接收台的对面开一个进库的新入口，使箱子可沿最短路线运进库房。,箱子从送货车滑下滑板，直接放到手推车上，并送到开箱处。就在车上开箱，取出送货单。然后运到收货台，等待片刻，打开箱子，把零件放到工作台上，对照送货单点数并检查。检查与点数的工作台现已布置在收货台旁，因为可以用手传递零件来检查、测量并点数。最后，把零件放回纸盒，重新装箱。,工作研究（Work Study）,方法研究（Method Study）,工作衡量（Work Measurement）,程序分析（Process Analysis）,程序图（Process Chart）,装配表（Assembly Chart）,操作分析（Operation Analysis）,人机配合图（Man-Machine Chart）,双手作业图（Two Handed,Operation Chart）,动作分析（Motion Analysis）,细微动作分析（Therblig）,动作经济原则（,Principles of Motion Economy,）,时间研究（Time Study）,马表测时法（Stop Watch）,速度评比（Tempo Rating）,宽放时间（Allowances）,工作抽样（Work Sampling）,预定动作时间标准（Predetermined,Time Standard）,模特排时法（MOD）,方法时间衡量（MTM）,工作因素（WF）,工作衡量（Work Measurement）,操作分析,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，称为操作分析。,操作分析的类型,根据不同的调查目的，操作分析可分为：,1人机操作分析（含闲余能量分析）;,2联合操作分析;,3双手操作分析。,人机操作分析,在机器的工作过程中，调查、了解在操作周期（加工完一个零件的整个过程称为一个操作周期或周程）内机器操作与工人操作的相互关系，以充分利用机器与工人的能量及平衡操作,。,利用人机操作图，可将生产过程中，工人操作的手动时间和机器的机动时间清楚地表现出来。,人机操作图的构成,以适当的线段的长短代表时间比例。如1cm代表10min等。,在纸上采用适当的间隔分开人与机，作出垂线。最左方为工人操作时的动作单元及垂线，在此垂线上按所取的时间比例，由上向下记录工人每一动作单元所需时间。当工人操作时用实线（或其它方式）表示，空闲用虚线 （或其它方法）表示，机器同样。,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予以统计，供分析时参考。,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0,1.2,1.4,1.6,1.8,2.0,移开铣成件,用模板量深度,锉锐边,取新铸件,清洁机器,开动机器,空闲,精铣第二面,空闲,人,机,时间(min),人机操作程序分析图,空闲,空闲,拿起铸件，放上钻模，夹紧，放低钻头,准备进刀，时间0.5,在铸件上钻,12.7的孔，,时间.5,抬起钻头，取出铸件放在一边，清除钻模的铁屑，时间0.75,空闲,2.5,空闲时间,1.25,工作时间,1.25,2.5,整个周期,3.75,工作,内容,利用率,1.25/3.75=33%,2.5/3.75=67%,比较项目,人的工作(min),机器的工作(min),人的工作(min),人机操作图实例分析,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0,1.2,1.4,1.6,1.8,2.0,移开铣成件，用压缩空气清洁,在面板上用模板量深度,锉锐边，用压缩空气清洁,放入箱内，取新铸件,用压缩空气清洁机器,装铸件，开动机器精铣,空闲,精铣第二面,空闲,人,机,时间(min),项目,现行方法,改良方法,节省,工作时间,(min),人,1.2,机,0.8,空闲时间,(min),人,0.8,机,1.2,周程时间(min),2.0,利用率,人,60%,机,40%,单独工作,空闲,共同工作,工作：,铣平面,图号：,B239/1,产品：,B239铸件,机器：,4号立铣,速度：,80r/min,走刀量：,380mm/min,制作：,通力达,日期：,2000/08/18,改良方法：,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0,1.2,1.4,移开铣成件,在面板上用模板量深度，成品,放入箱内，取新铸件置机旁,锉锐边，用压缩空气清洁,用压缩空气清洁机器，装铸,件，开动机器精铣,精铣第二面,空闲,人,机,时间(min),空闲,单独工作,空闲,共同工作,项目,现行方法,改良方法,节省,工作时间,(min),人,1.2,1.2,-,机,0.8,0.8,-,空闲时间,(min),人,0.8,0.2,0.6,机,1.2,0.6,0.6,周程时间(min),2.0,1.4,0.6,利用率,人,60%,86%,26%,机,40%,57%,17%,工作：,铣平面,图号：,B239/1,产品：,B239铸件,机器：,4号立铣,速度：,80r/min,走刀量：,380mm/min,制作：,通力达,日期：,2000/08/18,改善示例,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,准备下一工件,装上工件,空闲,卸下工件,完成件放箱内,空闲,空闲,人,机,时间,单独工作,空闲,共同工作,被装上工件,加工,卸下工件,项目,现行方法,改良方法,节省,工作时间,人,6,机,6,空闲时间,人,4,机,4,周程时间,10,利用率,人,40%,机,40%,工作：,铣平面,图号：,B239/1,产品：,B239铸件,机器：,4号立铣,速度：,80r/min,走刀量：,380mm/min,制作：,通力达,日期：,2000/08/18,改善一：,1,2,3,4,5,6,7,8,准备下一工件,装上工件,空闲,卸下工件,完成件放箱内,空闲,人,机,时间,被装上工件,加工,卸下工件,项目,现行,改良,节省,工作时间,人,6,6,-,机,6,6,-,空闲时间,人,4,2,2,机,4,2,2,周程时间,10,8,2,利用率,人,40%,75%,35%,机,40%,75%,35%,将“准备下一工件”,放在加工周期内进行,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,准备下一工件,装上工件,空闲,卸下工件,完成件放箱内,空闲,空闲,人,机,时间,单独工作,空闲,共同工作,被装上工件,加工,卸下工件,工作：,铣平面,图号：,B239/1,产品：,B239铸件,机器：,4号立铣,速度：,80r/min,走刀量：,380mm/min,制作：,通力达,日期：,2000/08/18,改善2：,1,2,3,4,5,6,准备下一工件,装上工件,卸下工件,完成件放箱内,人,机,时间,被装上工件,加工,卸下工件,项目,现行,改良,节省,工作时间,人,6,6,-,机,6,6,-,空闲时间,人,4,0,2,机,4,0,2,周程时间,10,6,2,利用率,人,40%,100%,60%,机,40%,100%,60%,将“准备下一工件”、,“完成件放入箱内”,放在加工周期内进行,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,准备下一工件,装上工件,空闲,卸下工件,完成件放箱内,空闲,空闲,人,机,时间,单独工作,空闲,共同工作,被装上工件,加工,卸下工件,有时，经过分析改善后，机器的周期时间仍然较长，在每一操作周期内，人仍有较多的空闲时间。此时，可改善的方法有两种：,1。增加其它工作,2。利用空闲时间多操作一台机器,5,从料箱取材料,开动车床,空闲,3,3,35,空闲,空闲,人,机,时间,单独工作,共同工作,装上工件,自动切削,12,2,35,3,被卸下工件,项目,现行,改良,节省,工作时间,sec,人,25,机,54,空闲时间,sec,人,35,机,6,周程时间sec,60,利用率,人,42%,机,90%,10,15,20,25,30,35,30,45,50,55,60,将材料,装上车床,10,停止车床,2,卸下成品,放入成品箱,5,7,空闲,3,工作：,车心棒外圆,图号：,B239/1,产品：,B239,机器：,L25,速度：,80r/min,走刀量：,380mm/min,制作：,通力达,日期：,2000/08/18,半自动车床车心轴外圆,5,从料箱取材料,开动车床1,3,3,空闲,空闲,人,机1,时间,工作,装上工件,自动切削,12,35,3,被卸下工件,10,15,20,25,30,35,40,45,50,55,60,将材料,装上车床1,停止车床1,车床1卸成品,放入成品箱,7,空闲,3,工作：,车心棒外圆,图号：,B239/1,产品：,B239,机器：,L25+L26,速度：,80r/min,走刀量：,380mm/min,制作：,通力达,日期：,2000/08/18,一人双机改良,项目,现行,改良,节省,工作时间,sec,人,25,60,机1,54,54,机2,-,54,空闲时间,sec,人,35,-,35,机1,6,6,机2,-,6,周程时间sec,60,60,利用率,人,42%,100%,58%,机1,90%,90%,0,机2,-,90%,3,空闲,空闲,机2,装上工件,自动切削,12,20,3,被卸下工件,7,至车床2,车床2卸成品,放入成品箱,从料箱取材料,将材料,装上车床2,开动车床2,至车床1,10,2,5,5,停止车床2,2,5,3,3,10,2,2,5,自动切削,15,机器闲余能量分析,机器,时间,加工,时间,装卸,时间,等待,时间,SMED,Line Balancing,VE/VA,工人闲余能量分析,工人与机器数,机器1,机器2,机器3,机器4,机器5,工人,操作时间,机器运转时间,N=,L+M,L+W,N工人可操作的机器数,L装、卸工件时间,M机器工作时间,W工人从一台机器走到,另一台机器的时间,2.联合操作分析,联合操作,联合操作：,在生产现场，两个或两个以上的操作员同时对一台机器（一项工作），进行工作。,联合作业图：,1,运板2,3,机,甲,时间,装板1,6,2,3,4,5,6,7,8,9,3,空闲,乙,3,空闲,6,装板2,3,空闲,运板1,3,项目,现行,改良,节省,工作时间,min,甲,6,乙,6,机,6,空闲时间,min,甲,3,乙,3,机,3,周程时间min,9,利用率,甲,67%,乙,67%,机,67%,联合作业图：,1,运板2,3,机,甲,时间,装板1,3,2,3,4,5,6,装板1,乙,3,装板2,项目,现行,改良,节省,工作时间,min,甲,6,6,0,乙,6,6,0,机,6,6,0,空闲时间,min,甲,3,0,3,乙,3,0,3,机,3,0,3,周程时间min,9,6,3,利用率,甲,67%,100%,33%,乙,67%,100%,33%,机,67%,100%,33%,3,运板1,3,装板2,3,3 双手操作分析,符号：, 表示操作，即握取、放置、使用、放手的动作； 表示搬运、手移动的动作；,D,表示等待，即手的延迟、停顿； 持住，表示手持住工件、工具或材料的动作。 检查。,切割玻璃管,切割玻璃管,工作研究（Work Study）,方法研究（Method Study）,工作衡量（Work Measurement）,程序分析（Process Analysis）,程序图（Process Chart）,装配表（Assembly Chart）,操作分析（Operation Analysis）,人机配合图（Man-Machine Chart）,双手作业图（Two Handed,Operation Chart）,动作分析（Motion Analysis）,细微动作分析（Therblig）,动作经济原则（,Principles of Motion Economy,）,时间研究（Time Study）,马表测时法（Stop Watch）,速度评比（Tempo Rating）,宽放时间（Allowances）,工作抽样（Work Sampling）,预定动作时间标准（Predetermined,Time Standard）,模特排时法（MOD）,方法时间衡量（MTM）,工作因素（WF）,工作衡量（Work Measurement）,动素,分组,动素名称,文字符号,第一组,1 伸手,Transport Empty,TE,2 移物,Transport Loaded,TL,3,抓取,Grasp,G,4,对准,Position,P,5,装配,Assemble,A,6,拆卸,Disassemble,DA,7 使用,Use,U,8,放手,Release Load,RL,9,预对,Preposition,PP,分组,动素名称,文字符号,第二组,10 寻找,Search,Sh,11,选择,Select,St,12,计划,Plan,Pn,13,检验,Inspect,I,第三组,14,持住,Hold,H,15,迟延,Unavoidable Delay,UD,16,故延,Avoidable Delay,AD,17,休息,Rest,R,18 发现 Find,F,动素同心圆,第一圈：核心动素,第二圈：常用动素,改善的对象,第三圈：辅助性动素,操作中越少越好,第四圈：消耗性动素,尽可能取消,动素分析实例,生产线平衡Line Balancing,生产线平衡,调整各工序间的作业时间，使差距很小。,各工序间的作业时间差距越小，生产线就越平衡。,生产线平衡步骤,计算产距时间（Takt time）,画优先图,决定周期时间（CT=Takt time）,确定理论工位数,排程,计算效率,生产线平衡的例一：,电风扇装配由下列任务组成：,任务,时间(Mins),任务描述,紧前任务,A,2,装配外框,无,B,1,安装开关,A,C,3.25,装配马达架,无,D,1.2,将马达架装入外框,A, C,E,0.5,安装扇叶,D,F,1,安装格栅,E,G,1,安装电缆,B,H,1.4,测试,F, G,生产线平衡: 画优先图（Precedence Diagram）,任务 紧前任务,ANone,A,BA,B,CNone,C,DA, C,D,任务 紧前任务,ED,E,FE,F,GB,G,HE, G,H,生产线平衡: 瓶颈(Bottleneck),任务,时间(Mins),任务描述,紧前任务,A,2,装配外框,无,B,1,安装开关,A,C,3.25,装配马达架,无,D,1.2,将马达架装入外框,A, C,E,0.5,安装扇叶,D,F,1,安装格栅,E,G,1,安装电缆,B,H,1.4,测试,F, G,生产线平衡: 排程规则：,主规则:,以其后跟随任务数目最多的次序安排 工位。,附加规则:,最长作业时间的任务先排,A,C,B,D,E,F,G,H,2,3.25,1,1.2,.5,1,1.4,1,C,(4.2-3.25)=.95,Idle = .95,D,(4.2-1.2)=3,E,(3-.5)=2.5,F,(2.5-1)=1.5,H,(1.5-1.4)=.1,Idle = .1,任务,后续任务,时间 (Mins),A,6,2,C,4,3.25,D,3,1.2,B,2,1,E,2,0.5,F,1,1,G,1,1,H,0,1.4,A,(4.2-2=2.2),B,(2.2-1=1.2),G,(1.2-1= .2),Idle= .2,工位 1,工位 2,工位 3,工作站分配,A,C,B,D,E,F,G,H,2,3.25,1,1.2,.5,1,1.4,1,工作站1,工作站2,工作站3,生产线平衡: 装配线的效率,Error Proofing,防错,防错十大原理,断根原理,保险原理,自动原理,相符原理,顺序原理,隔离原理,复制原理,层别原理,警告原理,缓和原理,Poke Yoke 装置,导向/基准/阻塞 棒或销,模板,限制开关/微动开关,计数器,多余检出方法,顺序限制,标准化,关键条件指示,自动化,防错：防错装置的类型,下述是可以用对红牌条件改善的防错装置的清单,*,探测传送的滑道,制动器/门,传感器,防错装置的防错,条件消除,重新设计为对称,重新设计为非对称,自动闭锁,small,plate,防错：防错装置的类型,导向/基准/阻塞杆或销,例：,在准备时对错位导致缺陷。定位销装在夹具中，与每个板钻在中心的两个孔对应，因而仅需将他们安置在夹具中，各种尺寸的板可以自动的对准。由于在准备阶段的对错位的操作错误就消除了。,导向或基准杠是一象茎或销的坚实材料，定向或定位部件、工具或夹具，确保正确的安置。阻塞杠指的是阻滞、阻碍或防止部件、工具或夹具不正确的定位。这个销可以固定在部件本身，或在工具和夹具上。,small plate 小板,pins,jig,large plate,medium,plate,reference holes in plate,板上基准孔,夹具,小板,中板,大板,销,button,纽扣,button positioning jig,纽扣定位夹具,sleeve position,for 1st button,袖子第1个纽扣,的位置,needle 针,button,positioning jig,纽扣定位夹具,position for,2nd button,第2个纽扣,的位置,position for,3rd button,第3个纽扣,的位置,Template 模板,模板是代表对物体的精确拷贝的式样，用来确保精确的定位。模板经常用在检查过程中，用薄金属、塑料或纸制成。现有的夹具可改造成模板,例,扣子没有缝在正确的位置和距离。开发了定位夹具缝制纽扣，通过将袖口与安装在缝纫机上的夹具靠紧确定纽扣的位置。这样可以将袖口精确的定位所要求数目的纽扣，纽扣整洁的排成一排，间隔均匀。,防错：防错装置的类型,149,buzzer,limit switch 1,limit switch 2,switch 1 confirms,beginning of drilling,开关1确定钻孔的开始,switch 2 confirms,Penetration,开关2确定已穿透,限制开关/微动开关,Example:,孔的深度钻得不对。用两个限制开关固定在压杆上，在开关2触动之前开关1被松开则表示有错误发生。（说明孔未钻透）。蜂鸣器发声以警告操作者。,限制开关或微动开关是一电器装置或仪器，在触头部分有一轻触点，能确认部品、工具或工装的存在、位置、尺寸、破损或使用程度（磨损）。也称为接近开关、光电开关和触动开关。,防错：防错装置的类型,150,*,蜂鸣器,限制开关1,限制开关2,Example:,某一过程要制造不同型号的部件，每件产品上要攻十个螺纹孔，使用单头钻床。,改善前：工人必须目视检查所钻的孔并点数。此法过于依赖工人的警觉，时常会出现漏钻现象。,改善后：钻机上加一个计数器。工人每加工一件就清零并确认正确的孔数。虽然此法仅帮助工人的警觉，但几乎可以完全消除漏钻现象。,计数器,计数器是跟踪数量的指示器部品数量，转换数量，击打的数量，产出的数量，或者某机器或操作的异常的数量。,防错：防错装置的类型,Counter,计数,clear button,清除钮,part 1,part 2,part 3,The worker is given exactly the right number of parts for the number of products to be made。,多余部件检出法,多余部件检出是不依赖记数装置的点数形式。它将预先点出的正确数量从视觉上隔离，直观地告诉我们是否使用了所有的部件。,Example :,对某一产品所需的部件预先清点出来交给工人。如果产品批装配完成后仍有部件剩余或者是部件不够，马上就知道有异常发生。这种检查方法可防止产品在缺件的情况下流入市场。,防错：防错装置的类型,顺序限制,在次序非常重要以至于任何次序的改变或省略都将造成昂贵的错误时，顺序限制就十分有用了。要寻找具体的方法来限制顺序，使它仅能跟随预设的顺,Example :,测试磁带以错误的次序使用。新设计了“先进先出”架用来以正确的测试顺序分派磁带。当一盒磁带拿出使用时，另一盒磁带滑下。磁带使用过后，检验员将其放回盒架的顶端，以保证正确的次序。测试顺序的错误可以完全消除。,防错：防错装置的类型,序。顺序限制装置确保工人按预先确定的顺序工作。次序在折弯，包装，装配和检验时经常是关键因素。,compressed air stream,A,标准因素,作业的标准因素帮助我们识别非标准或错误的出现。标准元素如重量、尺寸或形状可作为开发防错装置的关键。,有时现有的标准因素不