工業(yè)工程基礎(chǔ)-工作研究(ppt)


案例分析：為什么日本的本田和日產(chǎn)在美國取得成功？
工業(yè)工程簡介
什么是工業(yè)工程？
美國質(zhì)量管理權(quán)威朱蘭博士說：美國值 得向全世界夸耀的東西就是IE，美國之 所以打勝第一次世界大戰(zhàn)，又有打勝第 二次世界的力量，就是美國有IE。

IE----INDUSTRIAL ENGINEERING---工業(yè)工程，簡稱IE，是世界上公認(rèn)的能 杜絕各種浪費(fèi)，有效地提高生產(chǎn)率和經(jīng) 濟(jì)效益的把技術(shù)與管理有機(jī)地結(jié)合起來 的一門邊緣學(xué)科。

工業(yè)工程的定義：
其定義為：工業(yè)工程是對人員、物料、 設(shè)備、能源和信息所組成的集成系統(tǒng)， 進(jìn)行設(shè)計(jì)、改善和設(shè)置的一門學(xué)科。它 綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)、物理學(xué)和社會科學(xué)方面 的專門知識和技術(shù)，以及工程分析和設(shè) 計(jì)的原理和方法，對該系統(tǒng)所取得的成 果進(jìn)行確定。 預(yù)測和評價。
現(xiàn)在我們來看看是如何操作的：










工業(yè)工程的目標(biāo)：
工業(yè)工程的目標(biāo)就是設(shè)計(jì)一個生產(chǎn)系統(tǒng)及該系統(tǒng)的控制方法，使它以最低的成本生產(chǎn)具有特定質(zhì)量水平的某種或幾種產(chǎn)品，并且這種生產(chǎn)必須是在保證工人和最終用戶的健康和安全條件下進(jìn)行。

工業(yè)工程學(xué)科的性質(zhì)：
工業(yè)工程是一門工程學(xué)科，IE要學(xué)習(xí)大
量的工程技術(shù)和數(shù)學(xué)方面的課程。但它不
同于一般的工程學(xué)科，它不僅包括自然科
學(xué)和工程技術(shù)，還包括社會科學(xué)和經(jīng)濟(jì)管
理方面的知識 ，它是一門技術(shù)和管理有
機(jī)地結(jié)合的邊緣科學(xué)。
工業(yè)工程的特點(diǎn)
IE的核心是降低成本，提高質(zhì)量和生產(chǎn)
率。
IE是綜合性的應(yīng)用知識體系（技術(shù)和管理）
注重人的因素是IE區(qū)別于其他工程學(xué)科特
點(diǎn) 之一。
IE是系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)。
IE的面向--由微觀向宏觀管理。
IE的意識：
成本和效率意識
問題和改革意識
工作簡化和標(biāo)準(zhǔn)化意識
全局和整體化意識
以人為中心的意識。
為什么IE會受到重視：
因?yàn)樗軌蛱岣呱a(chǎn)率！
眾所周知，日本是一個國小、人多、資源
缺乏的 國。二次大戰(zhàn)后，廠房、道路、橋
梁都受到嚴(yán)重破壞，經(jīng)濟(jì)面臨全面崩潰，
全年1/3時間停產(chǎn)，加上600萬日軍和移民
擁回而失業(yè)人數(shù)激壇。


再看今天的日本，面積不到38萬平方公
里，人口不過1億多，但國民生產(chǎn)總值占
世界國民生產(chǎn)總值的10%，據(jù)1980年的統(tǒng)
計(jì)，日本國民的人均生產(chǎn)總值為1。087
萬美元，居世界第二位。

日本生產(chǎn)率的變化：

拿汽車工業(yè)來說：
美國用工量 日本用工量
裝配一輛汽車 33個 14個
制造一輛車身 9。5小時 2。9小時
制造一發(fā)動機(jī) 6。8小時 2。8小時
中國可不可以用IE？
1986年，上海金陵無線電廠通過推廣IE
使該廠流水線生產(chǎn)能力提高了40%，半年
間僅成本就節(jié)約了80萬元。
成都市紅光電子管廠在引進(jìn)的顯象管生
產(chǎn)線上應(yīng)用IE，年增產(chǎn)42萬只電子槍，投
入0。98萬元，獲得363萬元的效益。


上海儀表局下屬八家廠推廣應(yīng)用IE，投
入50萬元，收入6200萬元。
北京機(jī)床電器廠運(yùn)用IE改造電器產(chǎn)品裝
配生產(chǎn)線，使產(chǎn)量翻番，年新增產(chǎn)值
1165萬元，新增稅利349萬元。
1992年初廣州電池廠，以二車間為IE試
點(diǎn)，四個月時間，取得經(jīng)濟(jì)效益19萬元
節(jié)省20個勞力，節(jié)約場地48平方米。九
月份，全廠推廣，年底取得經(jīng)濟(jì)效益

200萬元，節(jié)約152個勞力，場地313平
方米。93年取得經(jīng)濟(jì)效益1200萬元；94
年取得1500萬元。
廣東科龍電器有限公司冰箱公司，四條
生產(chǎn)線原設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力60萬臺/年，實(shí)際
生產(chǎn)43萬臺，應(yīng)用IE后，93年生產(chǎn)了75
萬臺，94年生產(chǎn)了91萬臺，在此基礎(chǔ)上
引進(jìn)100萬臺改造項(xiàng)目，94年底投產(chǎn)，生
95萬臺，與43萬臺相比，增加了52萬臺

，相當(dāng)于投資幾億新建一個大型冰箱廠
。
為什么IE能夠如此呢？
因?yàn)樗腥缦聝?nèi)容：
方法研究：尋求完成任何工作的最經(jīng)濟(jì)
合理的方法，達(dá)到減少人員、機(jī)器、無
效動作和消耗，并使方法標(biāo)準(zhǔn)化。
作業(yè)測定：制定用經(jīng)濟(jì)合理的方法完成
工作所需的時間標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到減少人員 、
機(jī)器設(shè)備的空閑時間。
以一個簡單的材料搬運(yùn)為例：



改進(jìn)及節(jié)?。?

方法標(biāo)準(zhǔn)、時間標(biāo)準(zhǔn)最終使人、機(jī)、物
將能力全部貢獻(xiàn)于有價值的工作上，并為
運(yùn)用其他IE技術(shù)奠定基礎(chǔ)。
方法研究內(nèi)容包括：
1。程序分析
2。操作分析
3。動作分析
4。路線分析
一。程序分析
何謂程序？方法研究與程序分析的關(guān)系？
以整個生產(chǎn)過程為研究對象，研究分析
一個完整的工藝（加工、制造、裝配）
從第一個工作地到最后一個工作地全面
研究，分析有無多佘或重復(fù)作業(yè)，程序是
否合理，搬運(yùn)是否太多，等待是否太長
等。
程序分析的實(shí)例：
廣州電池廠鋅殼車間：
砌殼車間



1。取消稱重工序；
2。取消運(yùn)輸環(huán)節(jié)；
3。鋅殼產(chǎn)量提高10%，年增鋅殼360萬只；
4。降低鋅殼重量，年回收鋅粒31185公斤；
5。提高鋅殼合格率，從96。51%，提高到
98。44%；
6。減少場地63平方米，節(jié)省4人；
7。每年少耗竹籮144只。

（一）程序分析符號


（二）工藝程序分析
1。工藝程序圖的構(gòu)成
例如下圖為風(fēng)扇裝箱的工藝程序圖：

例題2：泵及其接受器之裝箱工藝程序圖

例3：在木箱上釘五只釘子

2。工藝程序圖的實(shí)例分析
第89頁----99頁
(三）流程程序分析
流程程序圖由操作、檢驗(yàn)、搬運(yùn)、暫存、
貯存五種符號構(gòu)成。根據(jù)研究對象的不同
可分為：
1。材料或產(chǎn)品流程程序圖。（物型）
2。人員流程程序圖（人型）
現(xiàn)舉例說明如下：
例：一張火車票自出售、使用至回收止，

其間經(jīng)過許多人之手，現(xiàn)用流程程序圖表
示如下：

例題2：工人按要求核對工件尺寸（人型）

例3：車制長軸的物料型流程程序圖
見101頁至103頁
流程程序圖表見圖5--15及圖5--17。
實(shí)驗(yàn)一：流程程序分析（看錄象做）


















3。分析時的五個方面
（1）操作分析：
（2）搬運(yùn)分析：
（3）檢驗(yàn)分析：
（4）貯存分析：
（5）等待分析：

4。分析時的六大步驟
（1）選擇：
（2）記錄：
（3）分析：
（4）建立：
（5）實(shí)施：
（6）維持：

5。分析時的動作經(jīng)濟(jì)原則
（后面講）
實(shí)例分析：見103頁之實(shí)例1
為程序分析技巧的具體應(yīng)用。
（五） 線路分析
線路分析：對現(xiàn)場布置及物料（另件、
產(chǎn)品、設(shè)備）和作業(yè)者的實(shí)際流通路線
進(jìn) 行分析，以達(dá)到改進(jìn)現(xiàn)場布置和移動
路。舉例如下：






立體線路圖及線路分析的實(shí)例見117--125頁
（六）線圖分析
見126頁至130頁
練習(xí)為130頁之4、5題

（一）人機(jī)操作分析
在機(jī)器的工作過程中，調(diào)查、了解在操
作周期內(nèi)，人與機(jī)的相互聯(lián)系，以充分
調(diào)動人與機(jī)的能量及平衡操作的分析。
實(shí)例：

人機(jī)操作分析：

改進(jìn)：

人機(jī)操作分析的實(shí)例見135--136頁。
實(shí)驗(yàn)二：人機(jī)操作分析

（二）聯(lián)合操作分析
在生產(chǎn)現(xiàn)場，常有兩個或兩個以上的操
作員同時對一臺機(jī)器（一項(xiàng)工作），進(jìn)行
工作，則稱謂聯(lián)合操作。
實(shí)例：某工廠的成品用小木箱包裝后，堆放
在工廠的庫房內(nèi)，每天由老張、老王將
小木箱放在搬運(yùn)板上，再由堆高機(jī)運(yùn)到
儲運(yùn)處，等待出廠。

堆高機(jī)每次運(yùn)一塊板，來回三分鐘；老
張、老王各裝一塊板需六分鐘。

改進(jìn)：9分鐘運(yùn)三箱
（三）雙手操作分析
生產(chǎn)現(xiàn)場的具體工作，主要由工人的雙
手完成，調(diào)查、了解如何用雙手進(jìn)行實(shí)
際操作的情況，稱雙手操作分析。
例1：將30只銷子插入30只孔內(nèi)。
例2：把四頁廣告資料，放入信封里。
例3：電池廠的紙盒。



三。動作分析
動作分析的實(shí)質(zhì)是研究分析人在進(jìn)行各種
操作的細(xì)微動作，刪除無效動作，使操作
簡便有效，以提高工作效率。（見170頁表7-1）
（一）動素
1。伸手（TE）（



（三）動作經(jīng)濟(jì)原則
1。關(guān)于人體的運(yùn)用（1---8條）
2。關(guān)于工作地布置（9--16條）
3。關(guān)于工具設(shè)備（17--22條）
以上介紹見錄象帶
第一條原則：雙手的動作應(yīng)同時而對稱
（見173--178頁）
第二條原則：人體的動作應(yīng)盡量應(yīng)用最低
等級而能得到滿意結(jié)果為妥
（見179--182頁）

第三條原則：盡可能利用物體的動能；曲線
運(yùn)動較方向突變的直線運(yùn)動為
隹；彈道式運(yùn)動較受控制的運(yùn)動
輕快；動作盡可能有輕松的節(jié)奏
（182---185頁）
第四條原則：工具、物料應(yīng)置于固定處所及
工作者前面近處，并依最佳的
工作順序排列
（185---190頁）

第五條原則：零件、物料應(yīng)盡量利用其重
量墮送至工作者前面近處
（190--191頁）
第六條原則：應(yīng)有適當(dāng)?shù)恼彰髟O(shè)備，工作
臺及坐椅式樣及高度應(yīng)使
工作者保持良好的姿勢及坐
立適宜（191--192頁）
第七條原則：盡量解除手的工作，而以夾
具或足踏工具代替（192-193
頁）

第八條原則：可能時，應(yīng)將兩種或兩種以
上工具合并為一（193--194
頁）
第九條原則：手指分別工作時，各指負(fù)荷
應(yīng)按其本能給予分配；手柄
的設(shè)計(jì)，應(yīng)盡可能增大與手
的接觸面；機(jī)器上的杠桿、手
輪的位置，盡可能使工作者少
變動其姿勢（194-195頁）

第十條原則：工具及物料盡可能預(yù)放在工
作位置（195--197頁）
看動作經(jīng)濟(jì)原則錄象。

作業(yè)測定概述
1。作業(yè)測定的定義：“作業(yè)測定是運(yùn)用各種技術(shù)來確定合格工人按規(guī)定的作業(yè)標(biāo)
準(zhǔn)完成某項(xiàng)工作所需的時間。”
合格工人的定義為：“一個合格工人必須
具備必要的身體素質(zhì)，智力水平和教育程
度，并具備必要的技能知識，使他所從事
的工作在安全、質(zhì)量和數(shù)量方面都能達(dá)到
令人滿意的水平。”


規(guī)定的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：“經(jīng)過方法研究后制定
的標(biāo)準(zhǔn)工作方法，及有關(guān)設(shè)備、材料、負(fù)
荷、動作等的一切規(guī)定。”
IE的全過程是：利用程序分析、操作
分析、動作分析獲得最隹程序和方法
，再利用作業(yè)測定制定出標(biāo)準(zhǔn)時間。


制定標(biāo)準(zhǔn)時間的方法一般有三種：
1。經(jīng)驗(yàn)估工法
2。統(tǒng)計(jì)分析法
3。作業(yè)測定法
作業(yè)測定的目的：
1。制定標(biāo)準(zhǔn)時間
2。改善作業(yè)系統(tǒng)
3。制定最佳作業(yè)系統(tǒng)（對比）


作業(yè)測定的方法有：
1。秒表時間研究
2。工作抽樣
3。預(yù)定時間標(biāo)準(zhǔn)法

四。時間研究
（一）時間研究的概念
1。時間研究的定義：“時間研究是一種作業(yè)測
定技術(shù)，旨在決定一位合格、適當(dāng)、訓(xùn)練有素的
操作者，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，對一特定的工作以正常
速度操作所需要的時間。”，定義中有：
合格、適當(dāng)、訓(xùn)練有素的操作者；在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下。
2。時間研究的研究方法：
時間研究是用抽樣調(diào)查技術(shù)來對操作者的作業(yè)進(jìn)行觀測，以決定作業(yè)的時間標(biāo)準(zhǔn)。

（二）時間研究的工具
1。秒表（停表、馬表）（214頁）
時間研究用以計(jì)時的工具多為1/100的分秒
表，表面有100個小格，長計(jì)每分鐘轉(zhuǎn)1周
，1小格即代表（1/100）分鐘。短針表面
分30格，每半小時轉(zhuǎn)1周，1格代表1分鐘。
2。觀察板（214頁）
觀察板主要用來安放秒表和時間研究表格
3。時間研究表格
記錄一切有關(guān)的資料（215--217頁）
4。其他工具

（三）時間研究的步驟(P218)
標(biāo)準(zhǔn)時間=平均操作時間X評比+寬放
第一步：收集資料
第二步：劃分操作單元
見236頁為“在銑床上銑通槽”的實(shí)例，
共有7個操作單元。劃分操作單元的原
則見218頁（圖9-3及表9-3）
第三步：測時
1。測時的方法及時值的記錄
測時的方法為：

1。歸零法：第一單元開始，開動秒表，第 一單元結(jié)束時，即按停秒表，讀取表上讀數(shù)然后使表針回復(fù)到零位。次一單元開始，再開動秒表。
2。連續(xù)測時法：當(dāng)?shù)谝粏卧_始時，開動 秒表，在整個測時過程中不使秒表指針回零，而任其繼續(xù)走動，僅當(dāng)每一單元完畢時看指針并記錄其表面時間(R值)。待全部記錄完畢，再將兩相鄰單元的表面時間相減，以求得每一單元時間(T值)。


“R”欄內(nèi)劃一橫線“一”，并于橫線上記完畢
時間，橫線下記開始時間。（見第3周程）。
外來單元正巧在某一單元完畢時發(fā)生：此時，于次一單元的“T”行內(nèi)注英文字母，如第一次發(fā)生記A，第二次發(fā)生記B，如此類推。同時，于時間研究表右邊“外來單元”R欄的橫線下方記入外來單元開始時間，橫線上方記入完畢時間，其完畢時間減去開始時間，即為該外來單元的時間，記入“外來單元”的T欄，并將內(nèi)容記入“說明”欄內(nèi)（見第4周程）。

外來單元在某單元內(nèi)任何時間發(fā)生：
在該單元的T欄內(nèi)記下英文字母，其他同前（見
見第5 周程）。
外來單元時間很短：則同單元時間一起記錄在 該單元時間內(nèi)，同時在該單元T欄內(nèi)記一英文
字母，并于說明欄內(nèi)說明該單元情況（見第6周
程）。
3。剔除異常值
美國機(jī)械工程協(xié)會（SAM）對異常值定義為：
“某一單元的秒表讀數(shù)，由于一些外來因素的影
響而超出正常范圍的數(shù)值”。












(四）評比的訓(xùn)練及評比方法
1。評比的訓(xùn)練（238頁）
2。評比方法（239--242頁）
（重點(diǎn)介紹平準(zhǔn)化法）
實(shí)驗(yàn)四：時間研究（速度評比）










21，94，62，35，06，64，96，40，85，
77，88，63，52，27，75
步驟2：將此數(shù)列中小于50的數(shù)保留，大于
50的則減去50，保留余額，得出：
21，44，12，35，06，14，46，
40， 35，27，38，13，02，27，25
步驟3：去掉上述數(shù)中大于30的數(shù)，得出：
21，12，06，14，27，13，27，25
步驟4：決定第一日的觀測時刻。



首先決定第一日第一次的觀測時刻，取亂數(shù)
排列的最前面數(shù)字21，因?yàn)?時上班，所以第
一次的觀測時刻為：
8時21分
隨后決定每次觀測的時間間隔，以每日工作為
480分，減去第一次的21分，再除以每日的觀測
次數(shù)，得出時間間隔，即：
（480-21）/20=22。95=23（分）
第二次的觀測時刻為：
8時21分+23分=8時44分 如此類推。

步驟5：決定第二日的觀測時刻
首先決定第二日第一次的觀測時刻，
取亂數(shù)排列的第二位數(shù)字12，于是
第二日第一次的觀測時刻為：
8時12分
第二次的觀測時刻為：
8時12分+23分=8時35分 如此類推
得出5天的觀測時刻見第255頁之表10-5
2。實(shí)地觀測
觀測人員按既定的觀測時刻及預(yù)定的抽
樣調(diào)查項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)地觀測并記錄。








實(shí)驗(yàn)五：（一）車間工作抽樣
（二）辦公室工作抽樣

六。模特法（MOD）
（一）模特法的動作分類及其代號
模特法把動作分為21個，每個動作以代號
、圖解、符號、時間值表示（279頁）。
移動動作：1MOD=0。129秒
基本動作：M1 手指的動作
M2 手腕的動作
M3 小臂的動作
M4 大臂的動作
M5 伸直的手臂

終結(jié)動作：抓取G：G0 碰、接觸
G1 簡單地抓
G3 復(fù)雜地抓
放置P： P0 簡單放置
P2 較復(fù)雜放置
P5 復(fù)雜放置（組裝）
其他動作：重量因素 L1 用眼 E2
判斷 D3 加壓力 A4 走步 W5
校正 R2 腳踏板 F3 圓周運(yùn)動 C4
彎曲--站起 B17 坐下--站起 S30

（二）模特法的動作分析（283頁）
基本動作---------上肢動作
1。移動動作
（1）手指的動作M1
（2）手的動作M2
（3）小臂的動作M3
（4）大臂的動作M4
（5）大臂盡量伸直的動作M5
（6）反射動作

2。終結(jié)動作：
（1）觸及動作G0
（2）抓的動作G1
（3）抓的動作G3（需要注意力）
（4）放置、放下的動作P0
（5）放置動作P2（需要注意力）
（6）放置動作P5（需要注意力）
3。移動動作與終結(jié)動作的結(jié)合
伸手拿螺絲釘?shù)膭幼鳛椋篗3G1

4。同時動作
（1）同時動作的條件

（2）兩手同時動作的時間值

基本動作---下肢和腰的動作
（1）蹬踏動作F3
（2）步行動作W5
（3）身體彎曲動作B17
（4）站起來再坐下的動作S30
輔助動作
（1）搬運(yùn)動作的重量因素L1
（2）眼睛的動作E2（獨(dú)立動作）
（3）矯正動作R2（獨(dú)立動作）
（4）判斷動作D3（獨(dú)立動作）
（5）加壓動作A4（獨(dú)立動作）
（6）旋轉(zhuǎn)動作C4

實(shí)驗(yàn)六：模特法實(shí)驗(yàn)

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