工业工程的概念
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1、工业工程定义:美国工业工程师学会(AIIE)对工业工程的定义是:「工业工程是对人员、物料及设备等,从事整个系统之设计改进及运用的一门科学。
它利用数学、自然科学与社会科学的专门知识及技巧,并利用工程分析与设计的原理和方法,来规划、预测,并评估由此及其有关系统中所获得的效果。
」从上述的定义,读者或许可获知一个大概。
概括而言,所有人类及非人类参与的活动,只要有动作出现的,都可应用工业工程的原理原则,以及工业工程的一套系统化的技术,经由最佳途径达到目的。
譬如工业工程中的动作连贯性分析(operation sequence),由于人类的任何一种动作都有连贯性,因此把各动作经仔细分析,分成一个个微细单元,删掉不必要的动作,合并可连接的动作,以达到工作简化、动作经济、省时省工之目的。
工业工程是工业化的产物,一般认为最早起源于美国。
工业工程领域做出过突出贡献的几个人,泰勒:时间研究,被称为工业工程之父。
吉尔布雷斯:动作研究。
甘特:甘特图。
2、生产管理生产管理是有计划、组织、指挥、监督调节的生产活动。
以最少的资源损耗,获得最大的成果。
是对企业生产系统的设置和运行的各项管理工作的总称。
又称生产控制。
管理中最核心的问题是对人的激励问题,激励不是操纵,不是牵制,而是对人的需要的满足,是通过满足需要对人的行为的引导和对人的积极性的调动。
人的需要就是人的本性,认识人性的特点,适应人性的特点,是激励有效性的保证。
人的心理和行为具有共同点。
只有设身处地,将心比心,才能赢得员工的真心,人是千差万别又不断的变化的,对张二适用的激励方法,对李四未必有效,因此,必须有区别有借鉴的意义和作用,又因为人的差异性,照搬理论和模仿他人不可有效激励员工。
3、供应链管理(Supply Chain Management ,简称SCM):就是指在满足一定的客户服务水平的条件下,为了使整个供应链系统成本达到最小而把供应商、制造商、仓库、配送中心和渠道商等有效地组织在一起来进行的产品制造、转运、分销及销售的管理方法。
第一章工业工程学科形成和发展1.工业工程定义:工业工程(IE)是综合运用数学、物理学和社会科学的基础知识及工程分析的方法,将人力﹑物资﹑装备﹑能量和信息组成一个集成系统, 并对这样的系统进行规划﹑设计﹑评价和改进的活动。
2.工业工程历史发展1)IE的萌芽时期●以泰勒的动时研究为代表的科学管理时代2)IE形成期●以休哈特统计质量控制为代表工业工程时代,是工业工程走向科学的形成期3)运筹学发生影响的时期●以运筹学成为学科主要理论基础的优化技术时代,是工业工程方法和技术的丰富成熟期4)工业与系统工程时期●以系统科学与现代的计算机技术、IT技术和信息技术为特征的工业与系统工程时代3.工业工程的应用领域●基础工业工程形成时期的应用领域主要是制造性工业企业的生产活动。
在现阶段,随着工业工程学科的发展和社会对工业工程的需求,其应用领域已扩展到所有社会组织的运营活动,涉及工商业,行政机关、军事单位、交通运输、学校、医院、各类公私团体等组织的运营业务工作。
●工业工程的研究对象可以是任何社会组织的业务活动4.基础IE与现代IE的关联1)相同点①基础工业工程与现代工业工程所追求的本质目标相同。
通过各种优化方法或技术,改善运营系统,达到提高劳动生产率的目的。
②基础工业工程与现代工业工程的意识相同。
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。
③工业工程学科的性质没变:工业工程是一门工程学科,IE要学习大量的工程技术和数学方面的课程。
它是一门技术和管理有机地结合的边缘科学。
2)区别点:①基础的以经验和定性分析为主;现代的以定量分析为主。
②基础的以通过基层生产现场中作业研究来降低劳动成本为主;现代的以研究整体系统的优化、降低各种资源消耗、提高整体系统的生产率为主。
③早期的IE以提高制造现场作业效率和改进生产管理为主;现代IE则面向企业经营管理全过程。
④早期的IE单兵独进,现代IE已经成为为企业CIMS、进而为企业发展到LAF企业提供管理集成基础结构的有效工具。
目录一、工业工程的概念.............................................. - 1 -二、工业工程的发展历程.......................................... - 1 -三、基础IE与现代IE的关联...................................... - 3 -3.1、几个相同............................................... - 3 -3.2、几个区别............................................... - 3 -四、现代工业工程技术与方法...................................... - 4 -4.1、现代工业工程环境的新变化............................... - 4 -4.2、现代工业工程创新体系-新理念............................ - 4 -4.3、现代工业工程创新体系-新特征............................ - 5 -4.4、现代工业工程先进在制造系统............................. - 5 -4.5、现代工业工程创新体系-系统层............................ - 6 -五、现代工业工程发展趋势........................................ - 7 -5.1、新的工业工程思想与信息技术紧密融合..................... - 7 -5.2、现代工业工程应用日趋复杂化............................. - 8 -5.3、生产方式的精益化和敏捷化............................... - 8 -5.4、深度探索现代企业系统的人本化........................... - 8 -5.5、工业工程研究手段不断涌现............................... - 8 -一、工业工程的概念工业工程(Industrial Engineering简称IE),是从科学管理的基础上发展起来的一门应用性工程专业技术。
工业工程的定义简介工业工程是一门综合型技术学科,它研究和应用数学、物理学、人工智能等方法和原理,以提高生产系统和服务系统的效率、质量和安全。
工业工程师运用科学方法和工程技术手段,通过对系统进行分析、规划、设计和管理,以最大程度地发挥资源的效能,实现生产工序的优化、生产能力的提升和成本的控制,从而提高企业的竞争力。
工业工程的起源工业工程起源于美国的科学管理运动。
在20世纪初,由于工业革命的影响和传统生产方式的不足,科学管理运动兴起。
弗雷德里克·泰勒提出了科学管理的概念,他通过对生产过程的研究和数据的分析,提出了一种优化生产效能的方法,这就是工业工程的雏形。
工业工程的领域工业工程广泛应用于制造业、服务业以及公共事业等领域,包括生产系统、供应链管理、人因工程、质量管理、物料管理、项目管理等多个方面。
生产系统生产系统是工业工程的核心领域之一。
工业工程师通过对生产过程进行精确的测量和分析,确定生产任务和资源需求,设计合理的生产流程和工作布局,优化生产效率和产品质量。
供应链管理供应链管理是工业工程的重要分支,它关注如何有效地管理物流、库存和供应商之间的关系。
工业工程师通过优化供应链中的各个环节,提高产品的流通效率,降低成本,并确保产品的准时交付。
人因工程人因工程研究人与工作环境之间的交互作用,以提高人员的工作效率和工作安全。
工业工程师通过改进工作站点的设计、优化工作流程、合理配置工作时长和休息时间等手段,提高员工的工作舒适度和生产力。
质量管理质量管理是工业工程中不可或缺的一环。
工业工程师参与产品的质量规划、控制和改进,通过统计分析和数据挖掘等方法,识别和解决生产过程中的问题,提升产品质量和客户满意度。
物料管理物料管理涉及到原材料的采购、库存控制和物料流动的规划等方面。
工业工程师运用优化算法和模型来管理供应商的选择、库存水平的设定和物料流动的路径规划,以降低成本和提高物料的使用效率。
项目管理项目管理是工业工程中的重要组成部分。
一、工业工程概述定义:工业工程是对有关人员、物资、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、物理和社会科学方面的专门知识与技术,并且使用工程分析的原理和方法,对上述系统可能取得的成果予以鉴定、预测和评价。
发展时期:1.IE的萌芽时期(20世纪初——30年代中期)F.W.泰勒——时间研究,被誉为工业工程之父。
通过著名的“铁铲实验”、“搬运实验”和“切削实验”,总结了称为“科学管理”的一套思想。
吉尔布雷斯——动作研究,后人称为动作研究之父。
2.传统IE时期(20世纪20年代后期—40年代中期)1918年美国宾夕法尼亚州立大学建立了工业工程系。
3.运筹学时期(20世纪40年代中期—70年代)1948年,美国工业工程学会成立。
第三阶段的IE与前两阶段的比较,表现为从以经验和定性分析为主发展为以定量分析为主。
从以通过基层生产现场中作业研究来降低劳动成本为主转化为以研究整体系统的优化、降低各种资源消耗、提高整体系统的生产率为主。
工业工程意识: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。
核心是降低成本,提高质量和生产率。
出发点和最终目标是提高生产效率。
重点是面向微观管理。
工业工程和管理的关系:共同点:目的一致。
区别:IE是研究管理的方法和手段,是为管理提供技术方法和决策依据的,所从事的是生产系统的研究、分析、设计和改进等工程活动,采取工程途径来解决管理问题。
管理则是偏重于对各部门及整个企业活动的决策和指挥,实施组织、控制和监督等行政职能,管理便无法采取工程途径去解决管理问题。
企业常见8大浪费:库存的浪费、制造太多的浪费、不良修理的浪费、搬运的浪费、停滞的浪费、管理的浪费、动作的浪费和过分加工的浪费。
IE7大手法:防呆法、动改法、流程法、五五法、人机法、双手法、抽查法二、生产与生产率管理定义:运用材料、机械设备、人、结合作业方法,使用相关检测手段,在适宜的环境下,达成品质、成本、交期。
一、工业工程的概念和发展历程工业工程是一门综合性的学科,旨在研究如何最大限度地提高生产效率和降低生产成本。
其发展历程可以追溯至20世纪初美国的科学管理运动,随着工业革命的深入和制造业的发展,工业工程逐渐成为了一门重要的学科。
二、工业工程的核心内容1. 工业工程方法论工业工程涉及诸多方法论,如系统分析、优化模型、统计学方法等,通过这些方法,工业工程师可以对生产系统进行全面深入的分析和优化。
2. 生产系统设计生产系统设计是工业工程的核心内容之一,通过对原材料、人力、机器设备等资源进行合理配置与组织,以实现生产过程的高效率、低成本和高质量。
3. 工业工程技术工业工程技术包括了诸多工程技术手段,如工艺设计、装备选型、生产自动化等,这些技术手段在实际生产中起到了至关重要的作用。
4. 质量管理质量管理是工业工程的重要组成部分,追求零缺陷生产、质量改进与保证,既是工业工程的目标,也是其核心内容。
5. 供应链管理供应链管理是当今工业界最为重要的问题之一,工业工程涉及了供应链的优化与管理,以确保各种资源及时高效地供应到生产线上,大大提高了整体生产效率。
三、工业工程的应用领域1. 制造业工业工程最主要的应用领域之一是制造业,从传统的汽车制造到现代的电子制造业,工业工程的技术与方法被广泛应用于提高生产效率和产品质量。
2. 物流业物流业是现代经济不可或缺的组成部分,工业工程通过供应链管理、仓储设计、运输优化等方面的技术手段与方法,为物流业的发展提供了强有力的支持。
3. 服务业近年来,工业工程的技术与方法也被逐渐应用于服务业,如酒店管理、医疗卫生管理等,通过工业工程的手段,提高了服务业的生产效率和服务质量。
4. 农业工业工程的技术与方法也可以应用于农业生产中,通过生产系统设计、农机化等手段,提高了农业生产的效率和农产品的质量。
四、工业工程的发展趋势1. 智能化随着人工智能、大数据等技术的发展,工业工程将朝着智能化方向不断发展,提高生产系统的自动化程度,实现智能化生产与管理。
1 1工业工程的概念工业工程是一门不断发展和完善的学科,它有效地综合了工程科学、管理科学、自然科学和社会科学等多学科研究的最新成果,逐步形成了自己独立的科学体系,并且随着科学技术的发展和市场需求的不断发展而变化,其内涵和外延还在不断丰富和发展。
1955 年美国工业工程师学会给出了工业工程完整的定义,即“工业工程是对有关人员、物资、设备、能源和信息等组成的整体系统进行设计、改造与实施的一门学科,它利用数学、物理和社会科学的专门知识和技能,并且应用工程分析和设计的原理和方法,对该系统可能获得的成果予以确定、预测和评价” 。
可以看出,工业工程是综合运用各种实用的知识和方法,为把人力、物资、装备、技术和信息组成更加有效和更富于生产力的综合系统,所从事的规划、设计、评价和创新的活动,它为有效的组织和管理提供科学依据。
大量生产有其自身规律。
因此对于一、二百万件的批量生产,需要在很长的一段时间内始终保持加工的质量标准。
首要考虑的是存在多少影响变量。
在很多情况下,机床的温度变化可能完全不同,刀具对加工表面的影响无法预测,不同批次的原材料也不可能完全一样等等。
每周七天,一年365天,机床的运行状态也是无法控制的。
Häni公司(位于瑞士Arch的一家车削零件制造商)的副总裁Urs Steinemann 先生说:“对于大多数零件来说.要求我们达到很高质量标准的响应时间很短。
”他说:这就要求我们有一个与之相适应的组织机构,并对整体条件进行规划,以满足这类要求。
只有这样,才能将这类复杂要求转化成我们企业的机会。
Dihawag公司的区域销售经理Christoph Schlaginhaufen强调:作为刀具供应商,我们的工作就是提供能完成此类工作的刀具,并要达到最佳程度,以适应未来的工艺要求,当然我们不允许改变的变量除外。
事实上,直到最近才能实现这一目标,例如在多轴车床上使用经过优化的Horn Supermini车刀在大量生产中的应用。
工业工程在我国服务业的应用研究一、内容概述1. 工业工程的概念与发展历程工业工程(Industrial Engineering,简称IE)是一门综合性的工程学科,它主要研究如何对人、物料、设备、能源和信息等组成的集成系统进行设计、改善和实施。
通过综合运用数学、物理学和社会学的专门知识和技术,工业工程旨在提高生产效率、降低成本、优化资源配置,以实现整体效益的最佳化。
工业工程的发展历程可以追溯到19世纪末的美国。
随着工业革命的推进和生产规模的不断扩大,如何提高生产效率、优化资源配置成为企业迫切需要解决的问题。
在这样的背景下,工业工程应运而生,并迅速发展成为一门独立的学科。
随着科学技术的进步和社会经济的发展,工业工程的研究领域和应用范围不断扩展,从最初的制造业逐步延伸到服务业、物流业、医疗卫生等各个领域。
工业工程的发展起步较晚,但近年来得到了越来越多的关注和重视。
随着服务业的快速发展和市场竞争的加剧,服务业企业面临着提高服务质量、降低运营成本、提升客户满意度等多重挑战。
工业工程的应用为服务业企业提供了有效的解决方案和工具,帮助企业实现资源的最优配置和效益的最大化。
我国服务业正处于转型升级的关键时期,工业工程的应用将发挥越来越重要的作用。
通过引入工业工程的理念和方法,服务业企业可以优化业务流程、提高服务质量、降低运营成本,进而提升企业的竞争力和市场占有率。
工业工程的应用也将推动服务业的创新发展,为服务业的可持续发展注入新的动力。
工业工程作为一门综合性的工程学科,在服务业中具有重要的应用价值和发展前景。
随着服务业的不断发展和市场竞争的加剧,工业工程的应用将越来越广泛,为服务业的转型升级和创新发展提供有力支持。
2. 服务业的现状与特点在深入探讨工业工程在我国服务业的应用研究之前,我们先来了解一下我国服务业的现状与特点。
我国服务业发展迅猛,已成为国民经济的重要组成部分。
随着信息技术的不断进步和消费者需求的日益多样化,服务业在经济增长、就业创造和社会稳定等方面发挥着越来越重要的作用。
工业工程其应用工业工程(IndustrialEngineering,IE)是以规模化工业生产及工业经济系统为研究对象,以优化生产系统,提高劳动生产率和综合效益为追求目标,在生产制造技术、管理科学和系统工程等科学不断发展的基础上形成的一门交叉边缘学科。
它伴随着工业生产的需求而诞生,随着技术的进步而发展,对提高企业发展水平和效益,促进国民经济发展起到了巨大的推动作用。
实践证明,在发展经济和工业生产各领域,科学技术和管理技术往往是推动生产力发展的关键性因素。
工业工程正是在探索科学技术与管理相结合的背景下诞生的,并在其转化为现实生产力的过程中起到了相当重要的作用。
1、工业工程的概念工业工程是一门不断发展和完善的学科,它有效地综合了工程科学、管理科学、自然科学和社会科学等多学科研究的最新成果,逐步形成了自己独立的科学体系,并且随着科学技术的发展和市场需求的不断发展而变化,其内涵和外延还在不断丰富和发展。
1955年美国工业工程师学会给出了工业工程完整的定义,即“工业工程是对有关人员、物资、设备、能源和信息等组成的整体系统进行设计、改造与实施的一门学科,它利用数学、物理和社会科学的专门知识和技能,并且应用工程分析和设计的原理和方法,对该系统可能获得的成果予以确定、预测和评价”。
可以看出,工业工程是综合运用各种实用的知识和方法,为把人力、物资、装备、技术和信息组成更加有效和更富于生产力的综合系统,所从事的规划、设计、评价和创新的活动,它为有效的组织和管理提供科学依据。
2、工业工程的基本特征从工业工程的概念到实际工程实践来看,工业工程具有如下基本特征:(1)整体系统的思想:工业工程的理论和思想是追求系统的整体效益。
各子系统的目标必须服从系统的总目标。
在实施过程中IE把工业生产看成是一个庞大而复杂的系统,当然一个企业、车间、工段等也可以是一个系统。
现代IE就是用系统的、结合的观点和方法,进行统筹规划、综合平衡,以充分发挥系统的整体效益。
IE基本概念IE基本概念<> “现场”﹐“现物”﹐“实事求是” 1 of 13CIE 基本概念,常见图文符号及运算公式一. 工业工程基本概念1. 什么是工业工程(IE)工业工程(Industrial Engineering,简称IE)被广泛分认的定义是由美国工业工程师学会(ALLE)于1955 年正式提出,后修订的定义,表述如下: “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,物理学和社会科学方面的专门知识和技术,以及工程分析和设计的原理与方法,对该系统所取得的成果进行确定, 预测和评价.”IE 形成于19 世纪末,20 世纪初的美国泰勒(F.W.Taylor,1856~1915)等人的科学管理运动,它是工程技术,经济管理和人文科学的边缘学科,是在人们致力于提高工作效率,降低成本,提高质量的实践中产生的一门学科.它是把技术和管理有机地结合起来,去研究如何使生产要素组成更高效运行和系统,从而实现提高生产率的目标.2. 工业工程的研究目标工业工程的研究目标就是使生产系统投入要素得到有效利用,降低成本,保证质量和安全,提高生产率,获得最佳效益.具体地讲,就是通过研究,分析和评估,对制造系统和每个组成部分进行设计(包话再设计,即改善),再将各个组成部分恰当地综合起来,设计出系统整体,以实现生产要素合理配置,优化运行,保证低成本,低消耗,安全,优质,准时,高效地完成生产任务.它追求的是系统整体的优化与提高.3. 工业工程学科的范畴及应用范围IE 学科的范畴根据美国国家标准ANSI-Z94(1982 年修订版),从学科角度把IE 知识领域划分17 个分区, 即:j生物力学k成本管理l数据处理与系统设计m销售与市场n工程经济o设施规划p材料加工q组织规划与理论s实用心理学○11 方法研究和作业测定○12 人的因素○13 工资管理○14 人体测量○15 安全○16 职业卫生与医学○17 生产规划与控制r应用数学(运筹学,管理经济学,统计质量控制,统计数学应用)IE 在制造业的应用范围(见图1-1)从狭看来IE 集中在生产反馈(钱,性能,质量,规格,价格,处理等)过程的科学管理,从广义来看,IE 特别是结合了信息技术的现代IE 已涵盖了产,供, 销的全部管理系统.4. 工业工程的特点IE 是实践性很强的应用学科.综合分析IE 的定义,内容(范畴)和目标,现代IE 的基本特点概括为以下几个方面:( 1 ) IE 的核心是降低成本,提高生产质量和生产效率.追求生产系统的最佳整体效益,是IE 的一个重要特点.(2) IE 是综合性的应用知识体系.简单地说IE 是把技术与管理有机地结合志来的综合学科.(3)以人为本是IE 区别其它工程学科的特点之一.生产系统的各种组成要素中,人是最活跃的和不确定性最大的因素. IE 为实现其目标,在进行系统设计,实施,控制和改善的过程中,都必须充分考虑人和其他要素之间的关系和相互作用,以人为中心进行设计.从操作方式,工作站设计,岗位和职务设计直到整个系统的组织设计, IE 都十分重视研究人的因素,包括组织关系,环境对人的影响以及人的工作主动性,积极性,创造性及激励方法等,寻求合理配置人和其它因素,建立适合人的生理和必理特点的机器,环境和组织系统,使快准全汇总分析市场用户决策快预测定货人财物少准人物料机器信息资金任务输入生产过程输出产品服务快好损失少快好少狭义IE研究开发供产销广义IE图1-1 IE 在制造业的应用范围人能够充分发挥能动作用,从面在生产过程中提高效率,安全,健康,舒适的工作,实现个人及组织价值,进而更好地发挥各生产要素的作用.(4) IE 的重点是面向微观管理(注重三化)为达到减少浪费,降低成本的目的, IE 重点面向微观管理,解决各环节管理问题.从制定作业标准和劳动定额,现场管理优化直至各职能部门之间的协调和管理改善,都需要IE 发挥作用.“三化”即是指工业简化(Simplification),专业化(Specialization),标准化(Standardization),是IE 的重要原则.所谓三化,对降低成本提高效率起到重要作用. 特别是标准化对现代工业的科学量化管理起着非常重要的作用,它包括技术标准和管理标准,特别是管理标准是规范企业中重复出现的管理业务工作的标准,它既规定各种标准程序,职责,方法与制度,同时也是组织和管理企业生产经营活动的方法与手段.(5) IE 是系统优化技术IE 所强调的优化是系统整体的优化,不单是某个生产要素(人,物料,设备等)或某个局部(工序,生产线,车间等)的优化,后者是以前者为前提的优化,并为前者服务,最终追求的目标是系统整体效益最佳(少投入,多产出).所以IE 从提高系统总生产率的目标出发,对各种生产资源和环节具体研究,统筹分析,合理配置;对各种方案作量化的分析比较,寻求最佳的设计和改善方案.这样才能发挥各要素和各子系统的功能,协调有效地运行.系统的运行是一个动态过程,具有各种随机因素.社会的前进及市场竞争日趋激烈,对各种生产都提出了越来越高的要求,需要进一步提高生产率;而科学技术的高度发展也为IE 提供了更多的知识和方法实现生产率的提高.所以,生产系统的优化不是一次性的, IE 追求的也不是一时的优化,而是经常的持久系统优化, 对系统进行不断的革新改造和提高,使系统实现最低浪费和更高的综合效益.5. 工业工程对制造业的作用工来工程对制造业的作用可归纳以下几个方面:( 1 ) 对系统进行规划,设计,评价与创新.(2)优化生产系统,物流系统与信息系统.(3)诊断企业症结.(4)挖掘潜力,保证质量,提高企业生产效率和经济效益.(5)杜绝浪费,节约资源,实现零浪费.(6)提高企业素质,增强企业竞争力.(7)制定工作标准及管理标准.6. 现场IE(作业研究)在制造业中的作用尽管现代IE 应用极其广泛,但制造业仍然是最主要和有代表性的一个领域,制造工业具有这样的特点:即其生产活动的全部内容包括技术和管理两个<> “现场”﹐“现物”﹐“实事求是” 4 of 13C 方面:一是围绕材料加工(或通常的制造技术)研究工艺与设备,这是制造的硬件部分;二是关于制造系统,即由人,材料和设备等组成的集成系统的控制和管理,这是制造业的软件部分. IE 正是将两者有机结合起来的原理和技术.因此,作业研究的应用不仅直接促使生产率提高,而且也是其它IE 技术,如设施规划与设计,生产计划与控制等的必要基础.作业研究是以工业企业中的生产系统为研究对象,运用方法研究与作业测定(工作衡量)等技术,对产品的设计,工艺,作业程序,材料使用,机器设备与工装夹具的运用及人的作业动作加以分析研究,林而制定最佳工作方法,并对此方法设定标准时间,这种方法与时间标准用于编制生产工艺标准,作业标准,生产计划,日程进度,计算产品标准成本和计划定员,评价生产结果,分配生产奖金,考核生产成果等.作业研究的目标是改进工作方法,并使方法标准化(图1-3)程序分析作业研究动作分析作业测定流动经济原则动作经济原则简化工作并设计更经济的方法和程序,之后设定标准工作方法.1. 方法,程序2. 材料3. 工具与设备4. 环境与条件客观,公平,准确地确定工作时间标准设定标准时间设定工作标准标准作业法+标准时间+其它要求=工作标准实施新标准,提高生产率,产生效益,持续这种种循环,并对其进行客观分正的评价.图1-3<> “现场”﹐“现物”﹐“实事求是” 5 of 13C二, IE 手法概要1. 何谓IE 手法在日常生产中为解决生产进度,质量等问题仅靠感觉和经验是无法真正做到的,此时我们必须综合运用QC 及IE 手法,不断加深对工作的理解,从不同的角度思考比现有方法更轻松,更安全,更正确,更快捷的作业方法.具体IE 手法的定义表述如下:“IE 手法是以人的活动为中心,以事实为依据,用科学的分析方法对生产系统进行观察,记录,分析,并对系统问题进行合理化改善,最后对结果进行标准化的方法.”其目的有以下几点:(1)准确掌握生产活动的实际状态;(2)尽快地发现浪费,不合理,不可靠的地方;(3)对生产活动的改善和标准化进行系统的管理综合IE 手法的定义与目的, IE 手法有以下几点特征:(1)分析程序方法不错的话,不同人会得到相同的结果客观性;(2)因为对现实状态能定量分析,所以容易进行检讨定量性;(3)用相同的符号及图表分析,因此能够信息共享通用性.2.IE 手法的体系IE 的基本手法,是由IE 始祖泰勒(F.W.Taylor,1855-1915)发明的时间研究(Time Study)和吉尔布雷斯(F.B.Gilbreth,1868-1924)夫妇发明的动作研究(Motion Study)为基础发展而来的.它包话方法研究,作业测定,布局研究,Line Balance 等方法手段.(1)方法研究对作业方法进行科学分析,从而对人,时间,材料等进行经济,合理,有效的设计使用,是一种对作业方法进行设计和改善的方法.研究对象包括原材料,工艺, 作业流程,作业工具,设备布局及操作动作.○1 程序分析对产品生产加工的流程以固定的符号进行分析,进行综合的设计改善时使用,包括从产品的开发设计,到零部件的生产及装配等,从宏观到微观的全部生产作业流程.○2 动作分析对工序的作业方法,动作进行分析设计的方法.(2)作业测定对作业人员在一定生产条件下的作业时间进行的测定,用于作业效率评价,标准时间设定及发现不合理的地方.作业测定大体分为直接时间研究和间接时间研究.○1 直接时间研究法<> “现场”﹐“现物”﹐“实事求是” 6 of 13C现场IE手法方法研究程序分析产品工艺分析作业流程分析联合作业分析动作分析动手作业分析动素分析录像分析PTS 法流程经济原则流程优化MOD 法作业测定时间分析动作要素时间分析单元作业时间分析VTR 分析运转率分析边续运转分析抽样分析直接观测PTS 法PTS 法标准时间设定动作经济原则分析动作优化布置研究搬运(物流)分析配置分析搬运路线分析搬运工艺分析Line Balance的编制调整作业拆解PTS 工序平均化图1-4工作时间过程的直接测量,有时间分析及运转率分析等代表方法,测量上以直接测量和录像测量为主.○2 间按时间研究法对作业单位细分化设定后,通过经验数据的合成设定时间的方法,如以标准资料以及统计数据库为依据进行标准时间的设定.○3 PTS 法(Predetermined Time Standards)时间预置法,全部作业的基本动作进行标准化,用此标准对工程作业的时间进行预置设定,是一种间接时间研究和动作分析相结合的方法.2. 现场IE 手法的分类与改善程序的关系<> “现场”﹐“现物”﹐“实事求是” 7 of 13C图1-4 对现场改善中的各种IE 手法时行分类.表1-1 对IE 手法的分类与改善程序的关系进行了详细说明.表1-1形式跨部门合作,团队进行委托其它部门进行自已部门主导,内部进行基本特点相关部门的负责人,以项目小组的形式团队推进课题在部门内无法,也无从解决,将相关工作明确后,委托,依赖给其它职能部门日常工作中收集数据及现场发现的问题,内部解决课题范围由公司方针而确立的题目或问题关系到几个部门部门内的工作计划中内部无法解决的问题小题目,现场的问题只与本部门相关统筹主要责任部门部门内部门外推进方法有关部门责任担项目会议统筹进度及各部技术其它部门提出解决方案其中部分工作内部完成接受指导部门内小组推进QC 小组内部解决案例工场整体Layout 的改善工装夹具改良,自动化标准时间的设定夹具,设备引进设备改良作业标准的设定,改订作业动作的改善作业配置的改善Line balance 的改善简单的工装改良作业环境的整顿搬运改善注意事项各部门必须遵守方针纪律,明确目标责任,更加需要有能力的项目负责人不可以推托责任,否则部门间关系恶化内部专业数据的分析要认真细心非专业的经验与胆量不利于问题的解决4. IE 手法活用的效果(1)能够系统地,综合地,有计划地把握现状而非赁经验和感觉;(2)因为是定量的系统的思考方法,所以可以做客观的判断;(3)当明确了判断的标准之后,谁都可以进行相同的判断;(4)平日发现不到的问题会逐渐浮现上来;(5)从不规则的变化中发现规律性的东西;(6)通观全局,而非局部次要问题;(7)有短时间内检查工艺全过程;(8)因为结果是以图表数字形式,所以容易理解;(9)科学的统计方法进行数据收集,因此结果和过程都很可靠;(10) 因为客观,所以容易统一意见;(11) 问题说明简洁明了;(12) 明了的图表数字会增强职员对品质与效率的责任感与行动力;(13) 现场作业及管理人员亲自使用分析,可加深结工艺过程的理解. <> “现场”﹐“现物”﹐“实事求是” 8 of 13C三,常见图文符号工艺流程图示符号工序种类符号详细符号(例) 内容加工操作○ ○2 第二道工序(工序号)○A A 零件的第五道工序□◇加工中有检查内容材料,零件或新产品在加工过程中发生了外形规格性质的变化或为下一工序进行准备的状态.搬运运输○( )R 机器人搬运○B 皮带搬运M 男子搬运材料零件或产品在一定状态下维持不变,同时转移位置状注: 符号图的大小是加工操作的1/2~1/3检验□□ 数量的检查◇品质的检查◇□ 品质与数量的检查,品质为主对材料零件或产品的品质和数量进行测定,并进行判断的工序,但作业中同时伴有准备与整理的内容停带暂存(D)△毛坯的贮存▽半成品,产品的贮存工序时间的停止(D)加工中临时停止材料,零件或产品在进行加工,检查之前所外的一种停止状态,但当区别停止一贮存时,停止有D 表示.5W2H 提问表问题为什么改善方向1. Why 目的是什么? 为什么? 去除不必要及目的不明确的工作2. Where 在什么地方执行? 为什么? 有无其它更合适的位置和布局3. When 什么时候做此事? 为什么? 有无其它更合适的时间与顺序4. Who 由谁来做? 为什么? 有无其它更合适的人5. What 做什么? 为什么? 可否简化作业内容6. How 如何做? 为什么? 有无其它更好的方法7. How much 多少钱? 为什么? 有无更低的方法项目疑问<> “现场”﹐“现物”﹐“实事求是” 9 of 13CECRS 原则__________改善方向符号名称内容E取消(Eliminate)在经过了“完成了什么”“是否必要”及“为什么”等问题的提问,而无满意答复者皆非必要,即予取消合并(Combine)对于无法取消而又必要者,看是否能合并,以达到省时简化的目的R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,使作业更加有序S简化(Simplify)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18 种动素的定义及符号动素分析是由美国工程师Frank Bunker Gilbreth(1862-1924)创立的,动作分析基本要素共有18 种动作,也有文献定义为17 种,本书设定为18 种.(详见下图)A.工作有效推进的动作B.造成工作迟延的动作动素定义分类C.动作本身不能推进作业NO 名称英文及缩写符号符号说明分类定义1 伸手Transport Empty(TE)手中无物的形A空手移动,伸向目标,又称空运2. 握取Grasp(G)手握物品的形状A手或身体的某些部位充分控制物体3. 移物Transport Loaded(TL)手中放有物品的形状A手或身体某些部位移动物品的动作,又称运实4. 装配Assemble(A)装配的形状A将零部件组合成一件物体的动作5. 拆卸Disassemble(D)从装配物拆离物品的形状A将零部物进得分离和拆解的动作6. 使用(U)Use 的U 字形A利用器具或装置所做的动作,称使用或应用7. 放手Release Load(RL)从手中掉下物品的形状A握取的相反动作,放开控制物的动作<> “现场”﹐“现物”﹐“实事求是” 10 of 13CA.工作有效推进的动作B.造成工作迟延的动作动素定义分类C.动作本身不能推进作业NO 名称英文及缩写符号符号说明分类定义8. 检查Inspect(I)透镜的形状A将目的物与基准进行品质,数量的比较的动作9. 寻找Search(S)眼睛寻找物品的形状B 通过五官找寻物体的动作10. 发现Find找到物品的眼睛形状B 发现寻找目的物的瞬间动作11. 选择Select(S)指定选择物的箭头形状B多个物品中选择需要物品的五官动作12. 计划Plan(P)手放头部思考的形状B作业中决定下一步工作的思考与计划13. 预定位Pre-Position(PP)保龄球立直的形状B物体定位前先将物体定置到预定位14. 定位Position(P) 9 物品放在手的前端的形状B以将物体放置于所需的正确位置为目的而进行的动作,又称对准15. 持住Hold(H)磁石吸住物体形状C手握物品保持静止状态,又称拿住16. 休息Rest(R)人坐于椅上形状C为消除疲劳而停止工作的状态17. 迟延Unavoidable Delay(UD)人倒下的形状C 可以避免的停顿18. 故延Aviodable Delay(AD)人睡觉的形状C 可以避免的停顿四,常用基本公式:1. 效率的计算方法:效率=实际值/基准值×100%作业效率=产量×标准工时÷投入工时×100%=实际产量÷标准产量×100%=标准作业时间÷实际作业时间×100%运转率=凈运转时间÷运转可能的时间×100%故障率=故障次数÷运转总时间×100%拉平衡效率=工序时间总和÷(最长工序时间×人员数) ×100% 不良率=不良个数÷生产个数×100%损失率=(1-拉平衡效率) ×100%2. 标准工时计算方法:基准周期时间(C/T)=(实测平均数)*(1+评比%)<> “现场”﹐“现物”﹐“实事求是” 11 of 13C标准产能=投入时间*投入人数标准时间*标准人数基准周期时间(C/T)=正常作业时间瓶颈工时(L/T)=(C/T)max标准时间=C/T*(1+宽放率)标准时间=正常作业时间+宽放时间×100%=观测时间×评价系数×(1+宽放率) ×100%标准总工时(S/T)=(C/T)max*标准人数*(1+宽放率)注: 当投入人数=标准人数时, 标准产能=投入时间/标准时间, 实际计算式: 标准产能=3600/标准瓶颈工时3.作业工时架构:总投入工时负荷时间停止时间稼动时间(总使用工时) 停机时间凈稼动时间(总标准工时) 性能损失时间价值稼动时间不良损失时间早会新产品上线之教育训损失工时LOSS TIME速度降低损失故障损失换模,换线调整损失刀具交换暖机损失其它停机损失清扫检查等待指示(待料等)等待人员安排等待品质确认测定调整停止性故障功能性故障(管理损失)短暂停机,空转损失不良,人工修改的损失生产良品的时间有用工时USEFUL TIME<> “现场”﹐“现物”﹐“实事求是” 12 of 13C说明:(一).工时说明1.负荷工时:直接操作者实际参加作业之工时.2.停止时间:指生产过程中按照具体的要求,或惯例需要花费之工时,比如,早会,新产品上线前之教育训练,它是一个可以预料,有计划性的时间.3.稼动时间:也就是总使用工时,指操作者实际参加作业生产产品所耗费之工时.4.停机时间:指在生产过程中由于模治具故障或其它突发意外事件发生所耗费之工时.它是一个无预警,无计划性的时间.5.凈稼动时间:指在生产过程中,机器,人,物料都处于正常标准状态下作业之工时,其工时标准需要公司内部相关单位及人员制定.6.性能损失时间:指在生产过程中,由于机器的磨损,空转导致之性能下降所占有之工时.7.价值稼动时间:也就是作业过程中生产良品的时间.8.不良损失时间:作业过程中生产不良品的时间.以上工时计算公式及相互关系为:1.除外工时=停机时间+停止时间2.负荷时间=总投入工时-停止时间3.稼动时间=总使用工时=总投入工时-除外工时4.凈稼动时间=总标准工时=产量工时=生产数量*标准工时5.性能损失时间=(标准产量-实际产量)*标准工时6.价值稼动时间=生产良品数*标准工时7.不良损失时间=生产不良品数*标准工时(二).工时损失说明1.故障损失:分为停止性故障与功能性故障,区别:停止性故障:指突发性故障.功能性故障:指设备功能比原先设计低落的故障.2.换模换线调整损失:因换模换线所造成的停机损失.3.刀具交换:因刀具的寿命,破损所造成的停机损失.4.暖机损失:系指在机器开机到机器呈现稳定运转时所造成的损失.5.短暂停机,空转损失:因微缺陷而造成设备停止或空转的损失.6.速度损失:机器实际运转时,与设计之速度差异所造成的损失.7.不良,人工修改的损失:因不良,人工修改造成的损失.二.绩效公式:1.作业效率:反映作业者作业状况和生产情况之指针.计算公式:作业效率=(总标准工时/总使用工时) *100%2.生产效率:反映生产现场管理者之工作分配及目标达成状况之指针计算公式:生产效率=(总标准工时/总投入工时) *100%3.设备综合效率:反映生产过程人机配合之能力指针.<> “现场”﹐“现物”﹐“实事求是” 13 of 13C计算公式:设备综合效率=时间稼动率*性能稼动率*良品率Note:时间稼动率=(总投入工时-停机时间)/总投入工时) *100% 性能稼动率=(总标准工时/负荷工时) *100%良品率=(生产良品数/生产产品总数)*100%下面以一个具体实例来说明以上几个指针的计算方法.例:一天上班时间为480 分,早会20 分,生产过程中机器故障20 分,模治具故障20 分,一天共生产产品420sets,生产一个产品须时20 分,流水线瓶颈工时为0.5 分(含有宽放),不良率为5%,试计算:1)总标准工时2)作业效率3)生产效率4)设备综合效率解:根据以上介绍可知如下信息:停止时间=早会20 分停机时间=机器故障20 分+模治具故障20 分=40 分总投入工时=480 分不良率=5%1)总标准工时=420*0.5=210(分)2)作业效率=(总标准工时/总使用工时)*100%=(总标准工时/总投入工时-停止时间-停机时间)*100%=[210/(480-20-40)]*100%=50%3)生产效率=(总标准工时/总投入工时) *100%=(210/480)*100%=43.75%4)设备综合效率=时间稼动率*性能稼动率*良品率时间稼动率=(总投入工时-停机时间)/总投入工时) *100% =[(480-40)/480]*100%=91.67%性能稼动率=(总标准工时/负荷工时) *100%=[总标准工时/(总投入工时-停止时间)]*100%=[210/(480-20)]*100%=45.65%良品率=1-不良率=1-5%=95%故: 设备综合效率=时间稼动率*性能稼动率*良品率=91.67%*45.65%*95%=39.75%当天生产绩效指针由此计算出来.。
浅谈我对工业工程的认识及理解一:什么是工业工程1.工业工程的基本观念工业工程(Industrial Engineering﹐简称I.E.)是一门新兴的工程科学。
早在1881年左右,泰勒就已具有工业工程的观念,但实际上工业工程这门学问却在1920年代才开始,到二次大战后才成型。
在国外,泰勒首先提倡时学研究,而纪尔布雷斯夫妇则为「工学研究」的创始人。
直到1930年代他们的研究才受到大众的重视,而正式成为工时学,如今工时学可说是工业工程的领域中最基本的一部分,也是传统工业工程的基本观念。
2.工业工程的定义美国工业工程师学会(AIIE)对工业工程的定义是:工业工程是对人员、物料及设备等,从事整个系统之设计改进及运用的一门科学。
它综合利用数学、自然科学与社会科学的专门知识及技巧,并利用工程分析与设计的原理和方法,来规划、预测,并评估由此及其有关系统中所获得的效果。
3.工程学与管理科学的桥梁换句话说,工业工程就是衔接工程学与管理科学之间的一门新兴科学。
有人称工业工程=(机械工程+电机工程+化学工程+土木工程+…)×管理。
实际上,最简单的解释就是:工业工程是用工程师的手法去解决与工程和管理有关的问题。
在工厂里,一个纯粹研究制造的人和一个精于管理的人常无法沟通,此时就有赖工业工程师作桥梁了。
4.现代IE 的意识IE意识是经过多年实践而形成的基本思想,在企业中能树立和培养IE 意识是决定IE 实施成败的关键。
IE 意识主要包括以下几方面:(1). 成本和效率意识IE 从其诞生之日起,就将降低成本、提高质量、提高工作效率作为其宗旨。
欲追求最佳的整体效益, 必须树立成本和效率的意识, 这是IE 工程师的第一使命。
(2). 问题和改革意识IE 追求合理性, 就必须树立问题和改革意识, 使工作方法不断得到改进与完善。
IE 工程师应有一个基本的信念, 即做任何工作都会找到更好的方法, 改善永无止境。
(3). 3S原则工作简化、专门化和校准化是IE 的重要原则, 称之为“3S 原则。
1、工业工程:工业工程是对人、物料、设备、能源、和信息等所组成的集成系统,进行设计、改善和实施的一门学科,它综合运用数学、物理、和社会科学的专门知识和技术,结合工程分析和设计的原理与方法,对该系统所取得的成果进行确认、预测和评价。
2、泰勒“工业工程之父”,首创了“时间研究”。
吉尔布雷斯创造了“动作研究”。
3、工业工程的基本职能:规划、设计、评价、创新。
4、管理的基本职能:决策、组织、领导、协调、控制。
5、工业工程意识包括:成本和效率意识、问题和改革意识、工作简化和标准化意识、全局和整体意识、以人为中心的意识。
6、工业工程的基本特征:1)是综合性的应用知识体系,2)注重研究人的因素,即社会技术性(是区别于其他工程学的特点之一),3)是一项综合性系统工程,必须将其进行综合研究,即接口性,4)核心是降低成本,提高生产效率和效益,即创新性,5)是系统优化技术,即实践性,6)不断发展和完善的思想,即发展性。
7、工业工程应用范围:从制造业逐步扩展到其他领域,如建筑业,交通运输,销售,农场管理,航空,金融,医院,公共卫生,军事后勤,政府部门(主要是行业管理与规划)以及其他各种服务行业。
8、工业工程首先在制造业中产生和应用,以改进生产方法,建立良好的作业程序和标准,提高效率。
9、生产率、产出与投入之比或单位投入的产出,即生存率=产出 / 投入,(式中产出指为满足社会需要而生产出来的产品或提供的服务;投入指为获得这些产出而投入的生产要素)10、影响生产率的因素:人力资源、科学技术水平、产品设计、生产组织、生产规模。
11、提高生产率意义:1)生产率提供的速度决定国家经济发展速度,2)提高生产率是增加工资和改善人民生活的基本条件,3)可以增强国际市场竞争力,保持国际贸易平衡,4)生产率提高对就业和社会发展起促进作用,5)生产率与质量是同步发展的关系。
12、生产率的测定:1)静态生产率是指某一给定时期产出量与投入量之比,即一个测定时期的生产率绝对水平。
工业工程的概念:工业工程是对由人员、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、物理学和社会科学方面的专门知识和技术以及工程分析和设计的原理与方法,对该系统所取得的成果进行鉴定、预测和评价。
任务:如何将人、物料、设备、能源、信息等要素进行有效、合理的组合与配置,并不断改善,实现更有效的运行,为管理活动提供技术上的支持与保证,其目的是达到系统效益与生产率的实现与提高。
研究对象:由人、物料、设备、能源、信息等生产要素所构成的各种生产及经营管理系统,且不局限于工业生产领域。
现代工业工程发展的显著特征:(1)工业工程的研究对象与应用范围逐步扩大到整体生产系统,并日益注重用系统观点和系统工程方法来处理问题(2)广泛采用计算机强化信息的采集、处理、传输(3)突出重视生产率和质量的研究(4)努力实现不断改善与持续发展的要求和综合创新这一现代工业工程的本质功能(5)重视人本原则和人力资源的开发与管理(6)注意形成面向问题的适宜的工业工程工作模式工业工程理论有哪些?人-机系统理论、制造工程理论、组织理论、经济学及成本理论、数量化及优化理论等人-机系统的效能及其实现条件:人-机配合、工作场所设计、优化工作环境可持续发展战略的三个主要内容:(1)强调以经济增长为基础(2)以保护自然为基础,与资源和经济的承载能力相协调(3)以改善和提高生活质量为目的,与社会进步和人的全面发展相适应(可持续发展包括生态持续、经济持续和社会持续,他们之间相互关联、相互作用、不可分割,形成了一个系统化的过程和有机整体。
)工业工程方法论是什么?所谓工业工程方法论,是运用工业工程方法研究与解决工业生产和社会经济系统问题时所应遵循的工作程序、逻辑步骤、基本方法及方法体系。
它是贯穿于各种、各类专门的工业工程方法或技术中的主线。
工业工程的四个工作阶段:系统诊断与分析、系统规划与设计、系统实施与运行、系统评价与改善五个逻辑步骤:按照问题说明、目标探索、方案综合、分析权衡、评价抉择工业工程有哪些基本方法?系统分析及系统优化、仿真、评价技术、系统设计方法、创造性技术、系统图标法以及计算机系统支持技术等方法研究的定义:方法研究是指对现有的或拟议的工作方法进行系统的记录和严格的考查,作为开发和应用更容易、更有效的工作方法以及降低成本的一种手段。
工业工程的概念
工业工程(Industrial Engineering)指的是在复杂的生产和运作环境中,运用工程科技和系统分析方法进行生产过程管理的一门学科。
工业工
程家在保证产品质量的前提下,通过优化生产流程、提高生产效率、
降低成本、提高一致性和可持续性的方法,以最大限度地提高生产力。
工业工程是一门综合性的学科,涵盖了工程、管理、计算机科学、人
因工程学、操作研究、统计分析和数据分析等多个领域。
下面是工业
工程中常用的概念:
1. 经济批量(Economic Batch Quantity):指在最小化生产成本的前提
下确定的最合适的生产批量。
经济批量的确定需要考虑许多因素,如
生产线的机器速度、材料成本、劳动力成本和库存成本等。
2. 产能(Production Capacity):指生产线或单个机器在一定时间内能
够处理的最大产品数量。
生产能力可以通过增加生产线、增加工作时
间或优化生产流程来提高。
3. 工艺设计(Process Design):指设计将原材料转化为终成品所必需
的一系列工作步骤。
工艺设计需要考虑原材料的特性、加工流程、设
备和人力资源的需求等。
4. 作业分析(Work Analysis):指对工作过程进行详细的研究和记录,以便确定工作任务和完成任务所需时间,从而进行作业规划和资源调配。
5. 质量管理(Quality Management):指监督和控制生产流程,以确保
生产的是合格产品。
质量管理需要包括从原材料采购到最终产品交付
的全过程,确保符合客户需求和标准要求。
6. 生产规划(Production Planning):指计划生产流程,分配生产任务,安排资源并确定生产时间表。
生产规划需要考虑产品需求、生产能力、人力资源以及生产线平衡等因素。
7. 库存管理(Inventory Management):指监督和控制原材料和成品的
库存。
库存管理需要维持适当的库存水平,以便满足生产需求,同时
最大程度地减少库存成本。
工业工程对于现代生产的优化和高效化具有重要作用。
通过透彻理解
和应用这些概念,工业工程家能够有效地提高生产效率、降低成本和
提高产品质量,从而实现企业和社会可持续发展的目标。