IE流程分析.doc

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1.IE(Industrial Engineering)的概念
1-1IE的定义
¬应用分析、 设计的原理、 技巧, 并配合数学、 自然科学、 社会科学等专门知识和经验, 且透过「设计」、 「改进」、 「标准化」来进行人、 材料、 设备等生产要素的综合, 以建立良好的工作系统, 并使系统所期待的机能可稳定发挥。
­「设计」─对未来的工作制定新系统。
「改进」─对现行的工作系统修正为更好的系统。
「标准化」─使设计或改进后的系统能落实, 以发挥应有的机能。
®IE的基础部份就是工作研究。而工作研究又分类如下:
流程分析Ô大处着眼
方法研究
工作研究 动作分析Ô小处着眼
时间研究

1-2工作研究的价值
¬系统化研究以发现最佳的方法。
­决定作业标准最精确的方法。
®决定标准时间最精确的方法。
¯应用范围宽广, 无论直接或间接单位皆可应用。
°教育训练的有效工具。

2.流程分析
2-1流程分析的内容及其应用的工具
¬从整个制程或一系列的操作做全盘考虑, 分析下列项目:
l 工程的分割、 顺序、 配置合适否?
l 作业是否多余或重复?
l 搬运、 停滞、 储存的次数是否太多, 时间是否太长?
进而改进工作程序、 方法, 增加净作业比例及有附加价值之作业, 以提高工作效率。
相关的分析工具有:
制品
工程分析表
(FLOW PROCESS CHART)
作业者
制品
流程线图
作業者
(FLOW DIAGRAM)
­从某工作站、 分析作业者的操作方法、 或作业者与机器间的相对关系, 进而改进操作方法, 以缩短工时或提高机器效率。一般称为联合工程分析, 其相关分析工具有:
l 人机器程序图
l 多动作程序图
l 操作人程序图
2-2流程图分析图表的作用
l 可将工作的基本资料如搬运路线与距离、 操作时间、 制造数量、 设备与机器产能、 工作方法、 使用的材料与工具等, 具体、 清晰地显示出来, 以突破记忆力的限制, 进而明确地把握问题的所有现象, 以有效地进行改进。
2-3流程分析的符号
符号
意义
说 明
○
操作
直径3/8”的圆圈。凡一件物品、 或目标经有意地改变其物理或化学性质, 此改变性质的过程称为操作。故操作常使材料、 零件或加工更进一步接近完成。当然操作包含有事前准备及善后处理。
ð
搬运
空心箭号。凡有意改变物体之位置, 由一处移至另一处, 即为搬运。但其移动, 如为操作或检验所附带发生者, 则非搬运。
o
检验
每边3/8”之正方形, 为鉴定物体(原材料、 零件、 半成品、 成品)的性质与规格之异同, 而给予试验, 比较或证明其数量及品质, 称为检验, 检验须有标准。
D
停滞
正写的大”D”字, 由于预定的次一行动(如操作、 搬运、 检验)未马上发生, 而产生的时间空档, 此空档为非必要, 或非控制情况之下产生者。
▽
储存
为物品的保存或维持, 但此行动是在可控制的状态下, 故储存行动的取消, 须经制度或法定上的认可, 如领出物料, 须经有关人员签可。

2-4工程分析表
¬何谓工程分析表
l 由”m”、 ”ê”、 ”ÿ”、 ”D”、 ”▽”等五种事象的符号构成, 而将整个制程作详尽记录的图表。可利用此表来分析搬运距离, 次数, 停滞与储存时间等隐藏成本的浪费。
l 可分为:
制品工程分析表─
说明制程中原料、 在制品或零件被处理的过程。
作业者工程分析表─
说明操作者一连串的作业过程。
­绘制方式:
l 以印刷好的表格绘制, 格式有很多种, 如附件。
l 直接以手绘于白纸上, 如下例:
8呎長角鋼
(1”t)
2112機底橫架(4)
單位時間(M)
搬運距離(M)

儲於2’高架上

10
搬至手推車

5
300

運到#2鉋床

l 工程分析表的中央填写分析记号, 右侧写作业内容或条件等, 而左侧则写所需时间、 搬运距离。
®工程分析的实施步骤:
l 确定分析的目的
明确问题是什么?目的是什么?
l 如生产流程上之瓶颈, 距离太长的运搬, 物体人员流动重复恒高, 增进厂房利用率……….等。
l 现场调查前的收集资料
如设计图、 工厂工作场所配图、 作业人员表、 材料基准表、 机器设备一览表、 工程程序表、 试验检查规定、 作业指导单、 生产预定表………..等有关的制造数据。
l 决定分析单位的数量
如每100个当作分析单位, 则无论那一过程皆应以100个进行分析。
l 收集资枓以作成分析表
¤在工作现场进行, 最好询问有关的领班, 尽量不要询问作业者或离开现场在房间内询问领班。
¤确实而不遗漏的收集资料, 存疑的地方须调查, 勿以想象、 猜测方式处理。
¤勿只靠询问, 必要时, 得收集过去的资料或以实测方式来补足。
¤工程分析记号是以目的分类, 即考虑「为什么要做?」来分类, 如: 某零件经热处理后, 放于地上2个小时, 若以型态分类, 则就放置而言是属于停滞; 但放置的目的是为了使其自然冷却、 或使其硬化, 以改变该零件的性质, 故应视为操作。
(1次的搬運距離)*(每個分析單位的搬運次數)
總搬運距離

¤搬运距离的写法, 可仅记录每个分析单位的总搬运距离, 亦能够在距离栏以下列的格式记录:

至于距离的测定以目测即可, 一般一步以内的距离可不记入。
(一個單位的時間) * (分析單位的數量)
總時間
¤时间的写法, 类似距离的写法, 可仅记录总时间, 亦能够在时间栏以下列的格式记录:

关于”D”、 ”▽”的时间计算, 可用粉笔于零件上写上开始时刻, 当发生其它事象时, 再记上当时改变的时刻。
l 分类、 整理
统计当前方法中各事象的次数、 距离、 时间, 以发现问题的重点或做为改进前后的评估。
l 检讨并提出改进构想
¤应用5W1H检讨
WHAT─做什么, 以排除不必要的工作。
WHERE─地点何在, 以掌握合理作业场所, 及作业单位。
WHEN─何时, 以改变组合顺序。
WHO─谁做, 以做好作业分配。
HOW─如何做, 方法究简化、 合并、 重排等。
WHY─为何, 以排除不必要的工作。
¤应用预先设计好的质问表。
¤检讨时最好能配合「流程线图」
¤检讨时发现任何值得注意的事项均予记录, 然后依E.C.R.S原则思考改进构想(E─剔除, C─合并, R─重排, S ─简化)。
l 构想具体化

總 計
方 法
原來
改进
節省
操作次數○

搬運次數ð

停滯次數

檢驗次數□

儲存次數▽

所需時間(分)

搬運距離(M)

产品: 工 程:
地点: 分析者:
部门: 日 期:
时间分
距离m
符号.

原来方法
说 明
改进要点
时间分
距离M
符号
改进方法说 明
○
ð

¨
▽
剔除
简化
合并
重排
○
ð

¨
▽

2-5流程线图
¬何谓流程线图
l 将工厂建筑或工厂布置以缩小比例绘制平面图, 而将机器、 工作地点等依正确相关位置绘妥, 并记入前述5个分析符号。至于, 流动方向则以箭号表示。
牆
送貨車
1
例:
滑道
桌子
桌子
接 收
辦 公 室

3
4
開包處
磅秤
1
1
2

廢品桶
隔板
5

6
1

料架
2

11
7
料架

接收台
8
1

點數台
7
2
8
料架

8

9

5
4

檢查台

製品流程圖
2

­应用
l 可依制品或人员之流路线分别绘制。
l 线图主要用于搬运之分析。
能显示是否走回路、 或是否有没必要的搬运, 或是否有过于拥挤的路径。
l 线图与工程分析表连用, 效果更佳。
2-6联合工程分析
¬何谓联合工程分析
用于分析在同一时刻、 人与机器或人与人之联合活动的各种动作, 以发现作业者与机器的闲置时间, 以进行工作改进; 尢其人力不足, 设备昂贵时更须应用。
­联合工程分析的目的
l 去除无意义等待、 平衡作业负荷。
l 决定人员负担自动机器作业的合理台数, 或联合作业小组(多人组合)的大小。

®符号说明
符号
名称
表作业者活动
表机器活动

操作
人在一定场所工作
机器在加工

准备
往别的机器移动
停机而让作业者安排、 收拾

闲置
什么皆没做, 或做无意义移动
什么皆没做而任由机器停止 空转
¯分类
人机程序图
多动作程序图
2-7人机程序图
¬何谓人机器程序图
对于由一位或数字作业者配合一台或数台机器的情况下, 进行联合工程分析所用的图表, 叫人机程序图。此图可将机器操作周期与工人操作周期之相互时间关系, 正确而清楚表示。
­制作步骤
l 就工作的一个完整周期的内容, 分别制作各作业者与机器的分析表。
l 测定各作业事象的标准时间(含适当宽放)。
l 作好适当的时间标尺。
l 明确各作业者与机器同时开始时的对应事象。
l 将各作业事项依时间长短以柱状图表示。
l 检讨”作业者与机器之能量充分利用否?””各操作周期平衡否?”
2-8多动作程序图
¬何谓多动作程序图
对于数字作业者共同以小组方式进行同一目的之工作时, 记录各作业者在同一时刻所对应事象的图表。应用此图可掌握各人工作量不均衡或时间配合不佳而造成等待的情况。
­制作步骤与人机程序图相同
2-9操作人程序图
配合时间标尺, 将左右手所有动作与空闲依其正确相互关系记录下来, 至于使用的符号, 较简单者仅应用「○」、 「ð」、 「D」三种符号。

图号1 张号1之1
统计
产品: B239锅件

图号B239/1

现行
建议
节省
周时
(分)

人
2.0

程序:

铁制第二面
机
2.0

工作

人
1.2

机
0.8

机器: 速度 经速
Cincinnati 80 15
四号立铁 r.p.m in/min
空闲

人
0.8

机
1.2

利用程度

操件人: 编号:
人
60%

制图员: 日期:
机
40%

时间(分) 人
机 时间(分)
.2移开铁成件, 以压缩空气清洁

.2
.4量面板深度

.4
.6经去毛边, 以压缩空气清洁

空闲 .6
.8放入箱内, 取新锅件

.8
1.0以压缩空气, 清洁机器

1.0
1.2将锅件夹于夹头, 开机, 自动清洗

工作、 精铁第二面 1.2
1.4

1.4
1.6空闲

1.6
1.8

1.8
2.0

2.0
人机程序图

作業時間 等待時間

檢索工
索具工
電氣工與助手裝配工與助手
時間

取加熱器
0

鬆蓋子
繫銷具

1
修加熱器
去蓋子

檢查與調整觸媒

2

上蓋子

3

取下索具

鎖蓋子
4

安裝加熱器
5

6
多重作程序图

图 号

工作站布置图
现况／
擠 壓 機
件 名
车把横梁

。
料件
操 作
挤凸
件
完
成
╳
操作人
陈文山
沖
桿
绘 图

日 期
69.1
左手说明
符号
距离
时间
时间
距离
符号
右手说明
备注
伸至材料处
ð
46
0.008

D

左右档杆可否一次装入

选取材料握持
○

0.003

D

移至机器前
ð
50
0.008

D

装置左文件杆
○

0.03
0.03

○
装入橡胶握持
握持
○

0.03
0.03

○
装入右档杆
将料件置于模具中
○

0.03
0.03

○
(同左手动作)

D

0.008
50
ð
移至把手

D

0.012

○
旋紧把手闭合模具
操纵油压挤凸
○

0.05

D

操纵油压退回
○

0.04

D

D

0.012

○
旋开模具
操作人程序图

3.动作分析
3-1动作分析的概念
¬意义
分析细微的身体动作, 对于不必要的动作, 如无效、 浪费者, 考虑将之删除; 而对于有效动作, 则思考如何改进, 以使操作更简便有效, 效率更形提高。
­动作分类
l 目视动作分析─
目视观测, 如操作人程序图。
l 动素分析─
美国吉尔布瑞斯(Gilbreth)夫妇首创。将动作细分成17个动素(Therblig), 以动素来进行动作研究。一般见在重复性较高, 且周期时间(Cycle time)较短的手工操作。
®动素分类
第一类: 进行工作的要素。
第二类: 阻碍第一类工作要素的进行。
第三类: 对于工作无益的要素。
¯工作速度的增加, 不但靠动作速的提升尚包含动作型式、 内容、 移动过程等之效率化。
3-2动素说明
¬动素的记号
类别
动素
简写
记号
第

一

类
空手移动
(Transport empty)
TE
︶
握取
(Grasp)
G
∩
载重移动
(Transport loaded)
TL
。
对准
(Position)
P
٩
装配
(Assemble)
A
#
拆卸
(Disassemble)
DA
廾
使用
(Use)
U
U
放手
(Release)
RL
。
第

二

类
寻找
(Search)
SH

选择
(Select)
ST

检验
(Inspect)
I

思考
(Plan)
PN

预对
(Preposition)
PP

第

三

类
持住
(Hold)
H

不可避免的迟延
(Unavoidable delay)
UD

可避免的迟延
(Avoidable delay)
AD

休息
(Rest for Overcoming fatique)
R

­l空手移动─始于手开始朝向目的物, 终于手抵达目的物。常于「放手」之后, 或于「握取」之前发生。
l握取─
利用手指或手掌充分控制物体, 始于手指接触物体、 终于物体已被充分控制。常在「空手移动」与「载重移动」间发生。
l载重移动─手或身体的某一部位将物体由一处所移至另一处所, 常在「握取」之后, 或在「放手」、 「对准」之前发生。
l对准─
将物体移到正确的关系位置, 常在「载重移动」之后, 或在「放手」之前发生。对准有下列几种情形:
⊙按照一定之方向。
⊙数种方向均可。
⊙任何方向均可。
l装配─
两个以上的对象配合在一起, 常在「对准」或「载重移动」之后, 而在「放手」之前发生。
l拆卸─
将组件分解, 使一对象脱离她对象的动作, 常在「握取」之后, 或在「载重移动」、 「放手」之前发生。
l使用─
使用工具或机器设备以进行操作的目的。以手或手指代替工具, 如以手「撕」、 「切」、 「钻」、 「搓」、 「捏」、 等情形, 亦视为「使用」。「装配」、 「拆卸」、 「使用」皆称为复合动作, 常可分解为别的基本动素。
l放手─
将所持的对象放开, 为「握取」、 「持住」的相反动素。
l寻找─
以眼、 手等五个感官寻找对象的正确位置。一般复杂的作业、 重复次数少的作业、 不安定的作业等, 由于不易记住东西放在何处, 故越会发生「寻找」动作。
l选择─
从两个以上的同种物体中, 选取其一。「选择」常发生于「空手移动」与「握取」之间。若「寻找」的时间很短, 且与「选择」不易划分时, 可将「寻找」省略。
l检验─
判定对象的品质、 数量是否合乎标准。
l思考─
决定下一行为所考做的考虑, 表现在外则为迟疑、 犹豫等, 有边「思考」一边工作, 亦有停止动作而专心「思考」。「寻找」、 「选择」、 「检验」、 「思考」等心理活动, 若与身体部份的动作重复实行时, 可将心理活动的分析省略。
l预对─
将所握取的对象改变为随时可进行下一动作的方向或姿态。易发生于「握取」之后, 很少单独发生, 常与「载重移动」复合发生。
l持住─
以手指或手掌连续「握取」对象并保持静止状态。
l不可避免的迟延
操作过程中, 由于无法控制的因素而发生不可避免的等待。如作业者等候机器作业、 或双手作业时, 一手工作, 另一手等待。
l可避免的迟延─
操作过程中, 因作业者的缘故而使工作中断, 如工作方法不当, 不注意或懈怠等。
l休息─
为恢复疲劳, 而停止身心活动。
l动素分析的例子(单手):

动 作 说 明
符号
手伸到杯子
︶
抓住杯子
∩
将杯子运到瓶子
。
更改杯子方向

将杯子定位于瓶口
ɡ
将杯子插入于瓶口
#
放开手
。
将手回复原状
︵

4.动作的经济原则
4-1概念
¬何谓动作经济原则
l 是吉尔布斯(Gilbreth)继基本动作理论后订定之。
l 有效活用人类能量为寻求最适当的作业和作业域, 使人的疲劳减为最低, 能够确实容易实施。
l 操作且有用的工作量能大为提高的经验法则。
­分类
l 人体的运用。
l 工作场所布置。
l 工具及设备的设计。
®基本原则
l 能进行动作的部份有效地活用, 并使动作平衡。
l 动作的量尽量节约, 从动作次数减少或动作距离缩短考虑。
l 使动作尽量以轻松、 自然的节奏进行, 并考虑应用动力装置。

4-2说明
¬人体的应用
l 两手应同时开始且同时完成动作。
l 除了休息时间, 两手勿同时空闲。
l 两个手臂的动作应该以同时反向、 对称进行。
l 动作应考虑以最低的级数而获得满意的结果。
l 物体运动惯性应尽可能利用, 如需用力制止其运动时, 应尽量减至最小程度。
l 连续的曲线运动比喻向突然改变的直线运动好。
l 自由摆动(弹道式)的运动比受限制的运动轻松。
l 动作尽量有轻快自然的节奏感。
l 身体其它部位能进行的动作, 应尽量应用。
­工作场所布置
l 工具、 物料应放置于固定处所(定位)。
l 工具、 物料应预放于工作场所, 以减少中断工作去寻找的时间。
l 料盒装料并应用重力使物料滑送到使用的处所; 最佳的运搬即是没有运搬动作。
l 工具、 物料应放置于最大工作范围内, 若能放于正常工作范围内更佳。
l 材料、 工具应依动作顺序排列。
l 完成品尽可能用「坠送」或「弹送」, 使作业者不须动手。
l 应设置适当照明设备。
l 工作台及坐椅的型式、 高度应使作业者坐立皆适宜。
l 工作场所的颜色, 应使作业者感觉明亮舒服。
®工具及设备的设计
l 以夹具或脚踏工具代替手的「持住」动作。
l 尽可能将两种以上的工具合并。
l 应按照各手指的能力分配适当的负荷。
l 工具或机械的把手, 应配合手握持的形状, 且与手的接触面增大。
l 机器上的手轮、 杠杆、 十字杆的位置设计, 应使作业者不改其姿势。