工业工程基础知识

机器设备的空闲时间。
以一个简单的材料搬运为例：
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装盘部
手
小
推
汽
车
车
总库
日用库
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改进及节省：
装盘部
总库
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• 方法标准、时间标准最终使人、机、物 将能力全部贡献于有价值的工作上，并为 运用其他IE技术奠定基础。 • 方法研究内容包括：
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改进：
机
工人
器
周转箱
锌壳下落道
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义
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• 1.取消称重工序； • 2.取消运输环节； • 3.锌壳产量提高10%，年增锌壳360万只； • 4.降低锌壳重量，年回收锌粒31185公斤； • 5.提高锌壳合格率，从96.51%，提高到
98.44%； • 6.减少场地63平方米，节省4人； • 7.每年少耗竹箩144只。
60
机器 空闲 被装上工件
加工 被卸下工件
空闲 60
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• 改进：
时间 1
4
人 装上工件 完成件放箱内 准备下一工件
1
卸下工件
利用率
100/100
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机器 被装上工件
加工
被卸下工件 100/100
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（二）联合操作分析
• 在生产现场，常有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，则称谓联合操作。 实例：某工厂的成品用小木箱包装后，堆放
（五） 线路分析
线路分析：对现场布置及物料（另件、 产品、设备）和作业者的实际流通路线 进 行分析，以达到改进现场布置和移动 路。举例如下：
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实例：
•
重型机器工厂
起重机
机2 机5 手
推
起重机
车
机3
一般机器工厂
铸造车间
手推车
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装配车间
总库 起重机
机4 机 轻型 1 机器厂
为 要在此处做？有无其他更合适之处？ 什 么 ？ 要此时做？有无更合适的时间？ （why）
由谁做？ （who）
由他做？有无更合适的人去做？
如何做？ （how）
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要这样做？有无更好的方法去做？
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2.分析时的四大原则
(1)取消（Eliminate): (2)合并(Combine)： (3)重排(Rearrange): (4)简化(Simplify):
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（一）程序分析符号
表示操作 表示运输、搬运 表示检验
D
表示等待、暂存
表示贮存
表示同时操作和检验
例：设有一业务员依照顾客来函核对某张支票上的数字，信放 在公文柜中。
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1 1 2
2 3 1
3 4 5
4 6
去公文柜 开公文柜 拿出信 带信回办公桌 找票 核对 带信回公文柜 放回信 关公文柜 回办公桌 放回票
现在我们来看看是如何操作的：
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战略与经营规划
生产要素 投入 人、财、物
生产过程 生产率测定
产出
产品 服务
生产率=产出/投入 动态生产率指数=测定期生产率/基期生产率
生产率评价、规划、控制、提高
反馈
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工业工程的目标：
• 工业工程的目标就是设计一个生产系统及该系统 的控制方法，使它以最低的成本生产具有特定质 量水平的某种或几种产品，并且这种生产必须是 在保证工人和最终用户的健康和安全条件下进行 。
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改进：
机
铸1 造 车 间
机 机机机机 2 3456
滚子台
一般机器工厂
总库
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去半成品库
磨床 6
磨床 铣床
5
2
磨床 4
来自料堆
车床 搓丝
1
8
磨床 7
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车床 3
车床 1
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改进： 去半成品库
车床 3
铣床 2
磨床4 磨床5
车床1 车床1
磨床 6
磨床 7
搓丝 8
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来自料堆 节约面积
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二.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 科学地结合、合理地布置和安排，以 减轻劳动强度，减少作业的工时消耗 ，以提高产量和质量为目的的工作分 析。可分为：
（一） 人机操作分析 （二）联合操作分析 （三）双手操作分析
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生产要素 人.财.物
投入
产出
转换
生产的财富 产品.服务
技术
生产率=产出/投入
管理
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工业工程的定义：
• 其定义为：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 计的原理和方法，对该系统所取得的成 果进行确定, 预测和评价。
• 北京机床电器厂运用IE改造电器产品装 配生产线，使产量翻番，年新增产值 1165万元，新增税利349万元。
• 1992年初广州电池厂，以二车间为IE试 点，四个月时间，取得经济效益19万元 节省20个劳力，节约场地48平方米。九 月份，全厂推广，年底取得经济效益
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200万元，节约152个劳力，场地313平 方米。93年取得经济效益1200万元；94 年取得1500万元。 • 广东科龙电器有限公司冰箱公司，四条 生产线原设计生产能力60万台/年，实际 生产43万台，应用IE后，93年生产了75 万台，94年生产了91万台，在此基础上 引进100万台改造项目，94年底投产，生 95万台，与43万台相比，增加了52万台
接受器
泵
箱子
3 加工之检查 2 全部检查 1 内部检查
5 缚扎
2 打印号码 1 装保护衬里
6 附标签
3 放入泵
4 放装箱衬片
7 放入接受器
8 封闭盖
4 过秤
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例3：在木箱上钉五只钉子
1 拿起钉锤 2 拿起一只钉 3 对准位置 4 重钉一下 5 续钉几下
1 拿起钉锤 2 拿起一只钉 3 对准位置 4 重钉一下 5 续钉几下 重复四次
检查并贴标签
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(三）流程程序分析 流程程序图由操作、检验、搬运、暂存、 贮存五种符号构成。根据研究对象的不同 可分为： 1.材料或产品流程程序图。（物型） 2.人员流程程序图（人型） 现举例说明如下： 例：一张火车票自出售、使用至回收止，
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在工厂的库房内，每天由老张、老王将 小木箱放在搬运板上，再由堆高机运到 储运处，等待出厂。
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• 堆高机每次运一块板，来回三分钟；老 张、老王各装一块板需六分钟。
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程序分析的实例：
• 广州电池厂锌壳车间：
锌粒 冲壳机
锌壳
切口机
掉入 箩
磅称
三轮车
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去另一车间
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砌壳车间
来自冲壳 周 转 箱
周转箱 入库
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三
轮
车
冲壳机
箩 切壳机
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冲壳车间
三
轮
车
周 转
工人
箱箩
砌壳车间
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，相当于投资几亿新建一个大型冰箱厂。
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为什么IE能够如此呢？
因为它有如下内容：
• 方法研究：寻求完成任何工作的最经济
合理的方法，达到减少人员、机器、无
效动作和消耗，并使方法标准化。
• 作业测定：制定用经济合理的方法完成
工作所需的时间标准，达到减少人员 、
1 开仪器柜
2 拿起量规
2
带量规回工作台
3 调整量规
1 用量规核对工件尺寸
3
带量规回仪器柜
4 放回量规
5 关仪器柜
4
回工作台
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（四）程序分析技巧
1.分析时的六大提问（提问技术）
完成了什么？ （what）
要做这，是否必要？有无其他更好的 成就？
何处做？ （where）
何时做？ （when）
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工业工程学科的性质：
• 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。但它不 同于一般的工程学科，它不仅包括自然科 学和工程技术，还包括社会科学和经济管 理方面的知识 ，它是一门技术和管理有 机地结合的边缘科学。
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为什么IE会受到重视：
• 因为它能够提高生产率！ 众所周知，日本是一个国小、人多、资源 缺乏的 国。二次大战后，厂房、道路、桥 梁都受到严重破坏，经济面临全面崩溃， 全年1/3时间停产，加上600万日军和移民 拥回而失业人数激坛。
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• 再看今天的日本，面积不到38万平方公 里，人口不过1亿多，但国民生产总值占 世界国民生产总值的10%，据1980年的统 计，日本国民的人均生产总值为1.087 万美元，居世界第二位。
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2020/11/11
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工业工程简介
• 什么是工业工程？
美国质量管理权威朱兰博士说：美国值 得向 全世界夸耀的东西就是IE，美国之 所以打胜 第一次世界大战，又有打胜第 二次世界的力 量，就是美国有IE。
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• IE----INDUSTRIAL ENGINEERING---工 业工程，简称IE，是世界上公认的能 杜 绝各种浪费，有效地提高生产率和经 济 效益的把技术与管理有机地结合起来 的 一门边缘学科。
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日本生产率的变化：
生产率% 100
50 20
60 70
美国生产率
80
90
年
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拿汽车工业来说：
美国用工量 日本用工量
装配一辆汽车 33个
14个
制造一辆车身 9.5小时 2.9小时
制造一发动机 6.8小时 2.8小时
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1.程序分析 2.操作分析 3.动作分析 4.路线分析
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一.程序分析
何谓程序？方法研究与程序分析的关系？ • 以整个生产过程为研究对象，研究分析
一个完整的工艺（加工、制造、装配） 从第一个工作地到最后一个工作地全面 研究，分析有无多佘或重复作业，程序是 否合理，搬运是否太多，等待是否太长 等。
中国可不可以用IE？
• 1986年，上海金陵无线电厂通过推广IE 使该厂流水线生产能力提高了40%，半年 间仅成本就节约了80万元。 • 成都市红光电子管厂在引进的显象管生 产线上应用IE，年增产42万只电子枪，投 入0.98万元，获得363万元的效益。
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ຫໍສະໝຸດ Baidu
• 上海仪表局下属八家厂推广应用IE，投 入50万元，收入6200万元。
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（一）人机操作分析
• 在机器的工作过程中，调查、了解在操 作周期内，人与机的相互联系，以充分 调动人与机的能量及平衡操作的分析。 实例：
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• 人机操作分析：
时间
人
2
准备工件
1
装上工件
4
空闲
1 2
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利用率
卸下工件 完成件放箱内
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3.分析时的五个方面 （1）操作分析： （2）搬运分析： （3）检验分析： （4）贮存分析： （5）等待分析：
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4.分析时的六大步骤 （1）选择： （2）记录： （3）分析： （4）建立： （5）实施： （6）维持：
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工业工程的特点
– IE的核心是降低成本，提高质量和生产
率。
– IE是综合性的应用知识体系（技术和管理） – 注重人的因素是IE区别于其他工程学科特 – 点 之一。 – IE是系统优化技术。 – IE的面向--由微观向宏观管理。
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IE的意识：
• 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。
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公
办公桌 人
文 柜
请提意见
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（二）工艺程序分析 1.工艺程序图的构成 例如下图为风扇装箱的工艺程序图：
1 检查纸箱有否破损
电风扇 1 说明书及零件 2
3
准备装箱 电风扇装入纸箱 装入说明书及零件
4 封纸箱
5 贴标签
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例题2：泵及其接受器之装箱工艺程序图
其间经过许多人之手，现用流程程序图表
示如下：
1 在票架上
（物型）
1 1 拿起并查看票价
1
用手拿至柜台上
2 打印日期
1 D 等待找钱
3 拿给旅客
2
旅客带至入口处
2 4 查看并打孔
3
旅客带至旅途上
3 5 在终点站查看并回收
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例题2：工人按要求核对工件尺寸（人型）
1
到仪器柜