IE工业工程综合集锦文档格式.docx

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美国劳工部估计，今后十年工业工程师的需求将是每年12，000人，是即将毕业的学生数的三倍多。

相信随着市场化程度的不断提高，随着中国向世界制造中心的地位不断迈进，国也会掀起一股IE方法应用的热潮。

今天，IE与专业技术的结合更加紧密，各种新方法、新术语层出不穷。

不过，对于一般的工厂管理/技术人员来说，如果能将基础的IE方法熟练应用，就能产生很大效果。

基础的IE方法包含以下几个方面：

1．动作分析

2．工程分析

3．时间分析

4．搬运与布置

这些方法可以根据改善的目的或对象独立进行使用。

不过，它们彼此之间有密切的联系，倘能相互结合，纯熟应用，则效果更佳。

本书将就每一方法详细进行展开。

第二章动作分析简介

一、动作分析的目的

生产活动实际上是由人和机械设备对材料或零部件进行加工或检验组成的，而所有的检验或加工又都有是由一系列的动作所组成，这些动作的快慢、多少、有效与否，直接影响了生产效率的高低。

许多工厂对工序动作的安排，往往是在产品刚开始生产时安排一次，此后除非出现重大问题很少进行变更。

效率的提高一般视作业者的动作熟练程度而定，随着动作的逐渐熟练，作业者对作业动作习以为常，完全在无意识中进行操作。

实际上，这样的作法潜藏着极大的效率损失。

许多人们认为理所当然的动作组合，其实都存在

●停滞

●无效动作

●次序不合理

●不均衡（如：

太忙碌、太清闲等）

●浪费

等不合理现象。

这些动作对产品的性能和结构没有任何改变，自然也不可能创造附加价值，使生产效率因之降低。

吉尔布雷斯曾说过：

“世界上最大的浪费，莫过于动作的浪费。

”

以日常生活中的动作为例：

一个熟练的厨师，可以同时用两个甚至更多的炉子炒菜，快速而且不会出差错。

而平常人则可能用一个炉子炒菜都会出现在中途发现某一种材料还未准备好的状况，所耗费的时间也更长。

究其原因，就是因为动作安排合理与否造成的。

动作分析就是对作业动作进行细致的分解研究，消除上述不合理现象，使动作更为简化，更为合理，从而提升生产效率的方法。

二、动作分析改善的次序

动作分析改善的步骤，如果用PDCA的方法进行分析的话，可以作成图2.1那样的流程图，遵循这样的步骤进行动作分析改善，可以使动作的效率不断得到提升。

动作分析改善的步骤（图2.1）

1．

问题的发生/发现

在生产制造的现场，每天都有新的问题在发生。

有些人可能视若无睹，觉得一切都很正常，因而也就缺少改善的动因，效率也就日复一日地停留在同一水平上。

改善往往源于问题的发生和发现，管理者如果能带着疑问审视现场所发生的一切，特别对细节的地方加以留意，就更容易找到改善的对象。

表2.2和2.3可以启发管理人员发现现场的问题点。

动作效率检查表（表2.2）

项目

检查重点

结果

难

度

●有没有较难执行的动作？

●作业的姿势是否容易导致疲倦？

●作业环境是否方便作业进行？

●能否使动作更轻松？

●人员的配置合理吗？

●有没有安全隐患存在？

不

均

匀

●作业是否有忙闲不均的现象？

●是否有熟练度不够的现象？

●作业者之间的配合怎样？

●是否有显得散乱的地方？

浪

费

有没有等待、停滞现象？

检查标准会不会过于严格？

人员配备是否过剩？

是否有重复多余的动作？

有没有次序安排不合理的动作？

PQCDSM检查表（表2.3）

检查项目

检查重点

生产效率

productivity

生产效率有没有提高的余地？

动作时间能否缩短？

品质

quality

品质稳定吗？

不良率是否增大？

消费者有没有抱怨？

成本

cost

材料有没有浪费？

机械运转率高吗？

间接人员是否过多？

非作业时间多不多？

交货期

delivery

交货期是否经常有拖延？

计划的准确度高吗？

安全

Safety

有没有不安全的动作？

环境中有没有安全隐患？

设备操作正常吗？

士气

morale

员工精神状态怎样？

人际关系有没有问题？

纪律遵守程度好吗？

2.现状分析

问题了现以后，就应该针对问题发生的现场，展开细致的调查，掌握翔实的数据，使问题进一步明确。

然后根据掌握的事实，展开分析。

这个步骤中，应坚持以下原则：

①现实主义的原则

对问题把握，一定要以现场发生的事实为依据，运用5W1H的方法反复弄清事实的真相。

切忌主观猜测，脱离事实。

②数据化的原则

文字性的描述往往难于区分具体的差异，会使事实的把握处于模糊状态，这样的结果，一则会导致问题分析的难度加大，而且改善的效果也难于衡量。

因此，只要能数据华的地方一定要掌握具体的数据。

③记号化、图表化的原则

如果能把动作进行分解，再使用记号进行表示，并且把掌握的数据用图表表示出来，对事实的描述将会大简化，而且理解分析的难度也会降低很多。

④客观分析的原则

分析者有时会因为立场差异，导致分析方向的偏离，常常把问题归咎于其他部门或其他人，这样就容易导致扯皮现象的产生，给问题的解决设置了人为的障碍。

所以进行问题分析时一定要先已后人，保持客观的立场。

3.找出问题的真因

通过现状的分析以后，可以得到一些问题的可能原因。

这时，应该逐一加以验证，把一些似是而非的原因排除掉，找到真正导致问题的原因。

排除的过程应该坚持先简单后复杂，先成本低后成本高的原则。

4.拟定改善方案

问题的真因找到之后，就应该拟定改善方案，以消除产生问题的原因使问题不再复发。

对于动作改善，可以参考动作改善四原则（见表2.4），帮助拟定改善方案。

动作改善四原则（见表2.4）

序号

改善原则

目的

事例

1

排除

Eliminate

●排除浪费

●排除不必要的作业

①合理布置，减少搬运。

②取消不必要的外观检查。

2

组合

Combine

●配合作业

●同时进行

●合并作业

①把几个印章合并一起盖。

②一边加工一边检查。

③使用同一种设备的工作，集中在一起。

3

重排

rearrange

●改变次序

●改用其他方法

●改用别的东西

①把检查工程移到前面。

②用台车搬运代替徒手搬运。

更换材料。

4

简化

simplify

●连接更合理

●使之更简单

●去除多余动作

①改变布置，使动作边境更顺畅。

②使机器操作更简单。

使零件标准化，减少材料种类。

改善方案拟定之后，应该与相关人员检查其中是否有缺失遗漏，进一步使之完善，避免产生负作用。

5.改善方案的实施

改善方案确定以后，就该集中相关人员进行说明训练，将任务分派下去，并对改善过程进行追踪监控。

一旦有不理想的地方，还应及时进行调整。

6.改善效果确认

改善方案实施完成后，应收集各方面数据，与改善之前的数据进行比较，确认改善是否达成了预想的目标。

由于生产现场的目标离不开PQCDSM（效率、品质、成本、交期、安全、士气）几个方面，所以以下数据收集比较也就顺理成章了：

●产量、稼动率、能率、作业时间

●不良率、合格率、客户抱怨件数

●材料损耗率、人工成本、间接人员比例

●按时交货率、平均延误天数

●安全事故件数、安全检查结果

●违纪个件数、改善提案件数、员工离职率、员工抱怨件数

读者可以根据自己工作的特点寻找效果确认的项目，收集有关数据，进行效果确认。

（注：

稼动率、能率的定义及计算方法见本书第十四章稼动分析之相关容。

）

7.标准化

倘若效果较为明显，就应通过标准化加以维持。

制订新的作业标准书、现场整理布置规、安全操作规程、工程巡视要点等文件并正式发布实施。

这样也就完成了一个工作改善的循环，进入下一个循环。

]

第三章沙布利克分析与作业改善

一、何谓沙布利克分析

一个完整的作业动作，往往由一连串细小的动作组成，从表面上看，好像并没有什么浪费存在。

实际上，如果我们把作业动作进行细致的分解，一个一个记录下来，就可以发现其中有很多动作是多余的或者可以避免的。

没有分析之前，你可能会觉得这样的浪费微不足道。

可是，如果你发现八个动作里有三个是可以消除的，你就会明白效率的损失有多大。

要了解动作的效率，就必须对动作组合进行分解。

生产现场的多数动作是靠手来完成的，IE的老前辈吉尔布雷斯（Gilbreth）在研究动作的初期阶段，就把民手部为中心的作业（包括眼睛的动作），细分为18个动作，并以不同的记号加以标示。

他把这些动作称为“动作要素”，用他们对动作进行分解。

这种分析方法科学有效，为后人广为引用。

后人把吉尔布雷斯（Gilbreth）的名字倒过来成为Therblig来命名这种分析方法，称为沙布利克分析。

沙布利克分析可以使动作分析变得简单明了，是动作分析的基本工具。

二、沙布利克分析的基本概念

1.沙布利克分析的术语、记号

沙布利克记号一览表（表3.1）

分类

动作

记号

描述

第一类（展开作业时必要的动作）

（1）空手

空的手掌形态

（2）抓

∩

手掌抓住东西的形态

（3）搬运

手掌中放置东西的形态

（4）修正位置

放置东西的形态

（5）分解

艹

从组合中抽掉一支的形态

（6）使用

∪

Use（使用）的第一个字母

（7）组合

#

把东西组合的形态

（8）放开手里的东西

手掌放下东西的形态

（9）检查

透镜的形态

第二类（能使第一类动作迟延的动作）

（10）寻找

在寻找东西的眼睛

（11）找到了

找到东西的眼睛

（12）选择

朝着对象走去

（13）思考

把手放在头上思考的状态

（14）预定位

保龄球瓶竖立的状态

第三类动作（作业没有进展的动作）

（15）保持

磁石吸住铁的状态

（16）不可避免的迟延

人倒下去的状态

（17）能够避免的迟延

人在睡觉的状态

（18）休息

人在休息的状态

上表为沙布利克分析的动作要素及其记号。

沙布利克动作要素可以分为三大类：

第一类进行作业时必要的动作

第二类能使第一类动作迟缓者

第三类不是在进行作业的动作

2.动作要素解释

①第一类动作

所谓第一类动作指的是取出作业对象（如零部件、材料等），对其进行加工、装配、检验等作业，以及作业完成后必要的整理。

（1）空手（transportempty）……

这个记号表示在没有东西的情况下活动手部的动作。

A.把手伸向某一目的物。

B.把目的物放到某一场所后，再把手放回原来的位置。

一般在A的场合必定会跟随抓的动作，而B的动作，多是作业完成后把手放回原位。

比如开电视机时，先把手伸向遥控器，以及开完电视机，放下遥控器以后，把手收回来的动作，都属于这类动作要素。

（2）抓（Grasp）……

这个记号表示手已经触及目的物，当伸手的动作已经完成后，就会产生这种动作。

“抓”是用手捏或者握的动作，也包括为了使对象物移动用手碰的动作。

如：

A.抓住螺丝刀。

B.抓住杯子。

当搬运或其他作业动作开始时，抓的动作就告终了。

（3）运（TransportLoaded）……

该动作表示用手把目的物从某场所搬运到另一场所。

包括

A.搬运

B.压、推

C.使之滑动

D.拉、拖

E.转送

这个动作自目的物开始移动始，到目的物停止移动才算完结。

在这个动作之前，一般有抓的动作。

喝水时，抓住杯子以后，把水端到嘴边，就是这类动作要素的一种表现。

（4）修正位置（Position）……

为了使目的物适合于下一动作的需要，必须进行位置的修正或改变拿法的动作。

比如，往一个倒扣着的杯子倒水时，要先将杯子翻转的动作。

有时，修正位置的动作是和运搬同时进行的，可以以两个记号相加的方式表示即

（5）分解（Disassemble）……++

这个动作是把一定关系的组合物破坏抻或分解开来。

比如在写信前要把钢笔笔套拔出来的动作，或者倒水前要把热水的准备动作进行分析可以形成下表：

拔热水瓶盖的动作分解（表3.2）

左手的动作

沙布利克记号

右手的动作

左手

右手

把手伸向热水瓶盖

抓住热水瓶盖

把热水瓶拿到适合左手取瓶盖的位置

拔出热水瓶盖

（6）使用（Use）……U

这是把目的物用于某种目的的动作。

比如用钢笔写字，用热水瓶倒水，用电烙铁焊接等。

（7）组合（Assemble）……#

这个记号表示把某一目的物与另一目的物组合在一起的动作。

比如写完信把笔套套到钢笔上，又如把元件插到电路板上，把领子和衣服口放到一起以便缝制等。

（8）放开手里的东西（Release）

这个动作一般是在使用完手中的目的物后，把它放开的动作，从手离开对象物的瞬间开始到手的各部位离开为止。

比如把热水瓶瓶盖放在桌面上，然后松开手。

又如用完电视机遥控器后把它放在茶几上。

使用遥控器的过程通过分析可以分解成下表：

（表3.3）

把手伸向遥控器

抓住遥控器

+

移动遥控器并调整其位置

使用遥控器选择频道

把遥控器移动到茶几上

放开遥控器

（

把手收回来

（9）检查（Inspect）……

这是指把加工完成的制品的长度、数量、电流、颜色……等等方面的性质与标准的规格值进行比较的动作。

很多时候，检查的动作会与其他动作一起进行。

比如在倒水时要同时检查水的高度以免水漫出杯子，缝纫工人在缝制衣服时同时检查走线是否平直，焊接元件的工人一边焊接一边检查焊点质量等。

②第二类动作

如果工作现场缺乏整理整顿，材料、工具摆放零乱，往往在工作时要花时间进行寻找，这一类动作会使第一类动作变得迟缓。

（10）寻找（Search）……

这个记号用寻找东西的眼睛来代表寻找的动作，不过它所代表的寻找并不仅仅限于用眼睛寻找，还包括凭味道、声音乃至凭任何感觉寻找东西。

从笔筒里寻找钢笔，从放着螺丝和垫片都属于此类动作。

寻找并非作业的必要动作，所以应该尽量缩短乃至消除用于寻找的时间。

如果目的物特定位摆放，并且在摆放的位置只有目的物一种物品，则寻找的时间必将大大缩短。

反之，如果物品混杂摆放，而且不固定位置，寻找的动作就变为必要，而且可能耗费许多时间。

（11）找到了（Found）……

这个动作通常是在寻找以后发生的，就是在寻找目的物而终于发现的动作，是寻找的终结，该动作几乎在瞬间完成。

如某人在文件柜寻找一个文件夹而终于找到的动作，可以整理成下表：

（表3.4）表略

（12）选择（Select）……

这个记号表示有很多目的物被放在一起，动作者从中进行选择的动作。

很多螺丝杂乱地放在零件盒中，为了从中抓住一个而进行选择。

一般表现为有障碍的物品用手甩开，抓住几个物品后把多余的放下。

寻找和选择有时会同时发生。

有时伸手的时间较长，这时空手的动作也同时进行，这时寻找和选择的分析可以省略。

（13）思考（Plan）

这个动作一般表面无法看出，有时与其他动作同时进行，有时在进行其他动作之前进行。

比如在写信时一边思考一边写信。

（14）预定位（Pre-Position）

改变对象物放置的位置或方向以便其他动作进行。

比如：

A.改变热水瓶的方向方便倒水。

B.改变握笔的方式，方便写字。

③第三类动作

第三类动作指的是因为各种原因导致动作无法持续进行，处于等待的状态。

（15）保持（Hold）……

这是指抓住对象物，保持不动的一种状态。

A.写信时用手压住信低。

B.钻孔时用手固定物品使之不转动。

（16）不可避免的迟缓（UnavoidableDelay）……

虽然作业中断，但其他身体部位或机械正进行某种动作或其他客观原因，不可避免的要进行等待。

A.等待超声波熔接。

B.因流水线作业速度不均匀，某些位置要进行等待。

“不可避免的迟缓”经过改善仍然可以避免。

（17）能够避免的迟缓……

这是指因为作业者本身的意愿引起的延误，只须稍加改善即可避免。

A.一只手毫无意义地闲着。

B.虽然有进行动作，却是没有意义的动作。

此类动作应在调查原因后逐步减少。

（18）休息（Rest）……

休息是为了恢复疲劳，一般在两个动作周期之间发生，在实际分析中几乎不出现。

三、沙布利克分析与动作改善

1.沙布利克分析的基本步骤

1仔细观察作业过程，大体把握作业重点，最好能在脑海中描绘出整个动作过程。

2把整个动作过程分解成几个较大阶段性动作（作业要素）。

3按左右手、眼睛对阶段性动作进行动作要素分解，把动作描述、相应的记号记入沙布利克分析表。

4将分析结果与实际动作进行对照，找出遗漏或错误的地方进行修改。

5应记得在表中填写单位名称、产品名、作业名称、分析人、分析时间等使分析表完整。

例：

螺丝与螺帽配合作业的沙布利克分析（表3.5略）

2.运用分析结果进行改善

沙布利克分析一旦完成，接下来就要用它来找出问题点，进而实施必要的改善。

如果仅止于分析表的完成，那就迷失了最初的目的了。

即使偶您能把沙布利克分析运用的滚瓜烂熟，但迷失了改善的目的，拥有再漂亮的分析表也是枉然。

沙布利克分析的重点，在于消除第三类动作，尽量减少第二类动作，有可能的话也要对第一类动作进行简化。

即使动作不可避免，通过改变工作环境或者方法，来缩短动作时间，也可达到改善效果。

对分析结果的检查应把握以下重点：

1观察分析表中第三类动作的比例，寻找消除或减少的方法。

例如，表3.5中，当左手准备螺丝的过程中，右手一直处于等待状态（第三类动作）；

而当右手准备螺帽的过程中，左手又处于保持的状态（第三类动作）。

这些动作占去了整个过程接近二分之一的时间，很显然使动作效率大为降低，属于问题重点，应加以改善。

事实上，只要要求作业人员把准备螺丝、螺帽的动作同时进行，这些等待、保持的动作都可消除。

相应的，沙布利克分析表也可以变成下表：

（表3.6略）

与表3.5比较，我们可以发现第三类动作基本消除，动作个数也大减少，效率的提高自然是不言而喻的了。

2观察双手的动作是否保持平衡。

一般而言，双手同时动作能够提高作业效率。

同时，应注意使双手的动作保持协调的角度来说，应尽量使双手的动作保持反对称。

（图3.7略）

同样，以螺丝与螺帽的配合作业为例，材料像图3.7的

（1）、

（2）那样摆入时，双手的动作同向移动，动作就显得很不协调，作业者很容易感觉疲劳。

如果像（3）那样摆放材料，则双手的动作保持反对称，就能比较舒服地进行操作。

但是，并非所有的动作都可以同时进行，梅纳德（H.B.Maynard）曾经此进行研究，结果如下表所示：

（表3.8）

伸出

搬运

使用

抓住

装配

分解

放开

用力

A

B

C

注：

A——表示双手容易同时进行

B——表示在一定的视野可行，或者熟练以后可行

C——不可能做到，应尽量避免。

该表可作为动作安排的参考。

3尽量不使用眼力。

如果对象物摆放或整理不佳，势必造成作业者要花费时间进行寻找，甚至要扭动或移动身份配合寻找。

这些动作都不能使对