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1、第一部分 工業工程第一章 IE基礎1. IE (Industrial Engineering) 的概要IE的定義J 所謂IE是對綜合人、材料、設備、能源等所有系統進行設計、改善、穩定化為目的的。J 將綜合后的所有系統進行穩定化時，為了顯示和評價形成的結果，使用工學分析或設計原則與技法，同時使用數學、自然科學、社會科學等專業知識或技法。人 MACHINE MACHINE機 MACHINE MACHINE IE(綜合化與系統改善)法 MACHINE MACHINE物 MACHINE MACHINE 圖I 11定義的具體化(1) IE是以人為本形成的技術。以人為本形成并以管理系統為對象。(2) IE2、是把系統設計的改善與穩定化作為重點。設計或者新系統的穩定化過程中預測到會發生什么樣的結果而做出評價是很重要的。(3) 依賴于系統與運營者的作用以及組織化。為了對應生產技術的變化必須改變系統運營者的作用，并對其進行規定和組織化。IE的研究目的 IE是針對以生產現場為中心的作業進行(1) 系統的分析：作為現在的系統應該達到的成果，實際沒有達到預計的成果時，進行發現問題并進行控制管理的研究。(2) 系統的改善：現在的系統達到的成果不夠充分和作業不方便而有必要改善其中一部分的時候，研究其改善的辦法。(3) 系統的設計：發生新的狀況使得現在的系統難以達到充分的成果時，查找需求來研究設計新的系統。IE的歷3、史年代人 員業 績第一期(19世紀中后期)E.WHITNEY互換性方式原理發表（1800）所謂互換性方式是把公差賦予一切產品，不管什么產品相互之間都可以交換的性質第二期(19世紀末期)F.WTAYLOR科學管理法的創立：工時定額研究(1886)確立IE基礎取得一人一日的工作量標準，改善工作方法F.BGIBRETH動作研究(1911年)人的基本動作分為18種類，尋找最好的方法第三期第二次世界大戰期間E.M A Y OMORAL的發現W .ASHEWART創造管理圖（1931年）第四期第二次世界大戰后AIIE(美國IE學會)創立1948年表I112. IE的發展方向IE的重要性J 隨著生產結構的復4、雜化，生產過程中對人與機器之間的相互作用等的分析，其必要性不斷增加。現象與對未來的分析結果，對決策起很大的作用。(日本 94%，美國 87%)正在提高 差不多 無反應或降低日本48%46%4%2%美國61%26%11%2%IE 對決策的影響圖I1IE的地位2(1) 作為常識性的IE通過基礎性的IE技法教育，使公司所有員工都應該懂得。特別是對制造現場的管理者、監督者來說是有必要作為必修課學習。(2) 作為管理系統的IE應用IE的基本原理或方法，開發解決現場問題的各種應用工具，并必須向管理系統發展。為此，有必要引進日本或美國已開發的系統，進行修改完善并對IE理論進行取舍選擇，使之發展成為與自己環境5、相吻合，特別是與我們公司生產系統相吻合，并成為現場管理中穩定的管理系統，即為發展IE的方向。(3) 培養IE專家如上所述，為了開展以上兩方面工作，首先應通過在企業內培養可以起先頭作用的IE專家，用更加體系化的方法推進IE并進行普及；另外還有通過實踐提高對IE方法論的理解程度，并且以此來培養更好、更高水平的專家也是非常重要的。IE的作用IE是為了把企業的利益最大化、損失最小化，各階層管理者為了完成目標，利用IE進行改善。即是為了提高人與一切資源的利用率而在業務上開發計劃或管理系統、工作系統來協助各階層管理者的工作。3.為了深入推廣IE活動經營者必須具備堅決的決心 企業進行IE活動并進行深入推廣的6、絕對條件是經營者首先認識IE的必要性，為了IE活動開展和深入推廣必須有堅決的決心，并率先接受教育和實踐。(1) 經營者必須具備堅決的決心(2) 明確方針和目標(3) 要創造出必須執行的氛圍(4) 刺激管理者(5) 明確、嚴格評價管理者(6) 教育管理者(7) 組織IE專家(8) IE專家的培訓(9) 設定IE專家的評價方法并進行評價明確IE活動的方針和目標明確設定生產效率目標或成本目標，創造出管理者、職員為了共同目標而活動的氛圍，此階段叫第一階段。組織管理體系，刺激管理者(1) 確立管理體系階段是實現系統的手段，但不能分擔或代替系統的功能。只有系統才有階段，所以必須通過專業技術或性能向系統提供7、必要的服務的，不應靠權利得到支持，而是靠實力得到系統的支持才能生存。(2) 重新組織管理體系有必要探討現組織是否處于正確的管理狀態，要確定對管理者業績評價的尺度，明確管理目標。另外制造過程中的業績評價應根據良品率、勞動生產性、設備生產性、成本效率、交貨期的達成率、災害率等量化的數據來進行評價。作為管理者現階段在決策時靈活運用5W1H技術。從長遠考慮應培養如下習慣：(1) 為學會您工作范圍內的最新信息而留出必要的時間。(2) 為了了解別人在想什么、想做什么而留出必要的時間。(3) 為了順利地溝通信息，要想應與別人共享什么信息。(4) 下決策前，要確認相關業務人員的意見有沒有正確反映。4.IE的分8、類 基本IE和應用IE(1) 本IE是屬于古典IE，是指方法研究（ME：METHOD ENGINEERING）和作業測定（WM：WORK MEASUREMENT）。(2) 應用IE是基本IE為基礎，把生產活動中的所有因素為對象的IE，包括了QC、VE、OR等。QAQCVE人機工程學 OR經濟學方法研究作業測定基本IE應用IE 圖I13方法研究和作業測定(1) 基本IE大范圍內分為方法研究和作業測定。(2) 方法研究目的是作業系統的設計及改善，作業者的動作分析、作業者和設備等的作業分析、現場工序分析等都屬于方法研究。通過方法研究做作業系統的再設計、業務設計、作業時間的縮短等，使其可以發展為理想的9、系統。(3) 作業測定是分析效率的技術，其包含制定標準時間及改善、目標時間的制定、測定作業效率等。作業測定雖把重點放在現場的生產性，但應擴大其領域提高系統的生產性、管理測量的生產性。5.IE的分析體系J IE的分析體系中，通過方法研究分析每個作業以及系統化作業，強調最好的方法，通過在作業測定中分析運轉狀態并測定單位作業時間，設定標準時間與作業量。J 通過依據方法研究與作業測定而設定的最佳方法和時間的組合，設計維持最佳作業系統。 工作因素分解運轉狀態的分析記錄連續運轉分析工作取樣等方法測定及評價秒表法標準材料法PTS法、WF法等評價及檢討精密時間最佳運轉時間必要空閑時間標準時間標準作業量對象的選10、定對象的選定最好的方法最佳作業系統的設計、確立、維持圖I146.現狀的問題問題的三個領域方法研究每個作業或系統化作業的設計、改善對象的選定方法的分析記錄工序分析聯合作業分析動作分析等方法改善事項的檢討5W1H目的、順序、方法等作業測定排除浪費的時間及標準時間的設定、效率測定現場所存在的問題可以按日常問題，創新問題，探求問題等三個領域劃分。(1) 日常問題(復原性問題)因標準明確將其超標做為問題，為了要維持標準而清除妨礙要素。(2) 創新問題(革新問題)為了提高標準（基準）的水平要解決的妨礙要素及開發機會時與目標之間的差異作為問題。(3) 探求問題(新的挑戰)雖問題點很茫然，但必須想出對策時，明11、確問題的本質，解決其問題。革新性問題探求問題新的模式 目標 標準日常問題 現狀 圖I 15【問題的三個領域】問題的發現明確要發現的問題在三個領域中屬于哪一類是最重要的。不管是什么問題需要明確問題的本質，可能的話按量化形態努力表現出來。(1) 日常問題（復原問題） 標準 現狀 = 日常問題日常問題是標準和現狀之差，按以下順序發現問題，并使問題可視化。 明確標準或基準。 定量分析現狀。 具體量化標準或基準之差。(2) 創新問題（革新問題） 目標 標準 = 創新的問題創出的問題是目標和標準或現狀之差，按以下順序發現問題，并使問題可視化。 果斷否定現狀。 設定新的管理水準或目標。 明確目標和現在的標準12、或基準的差異。（3）探求問題(新的模式) 新模式 - 舊模式 = 探求的問題探求的問題是新舊模式之差，按以下順序發現問題，并使問題可視化。 在STARTING POINT思想上勾畫出新的模式。 把握對新模式問題的后果。 利用CHECK LIST等將問題具體化。問題的解決順序 現狀分析樹立改善方案實 施結果的評價問題的明確化圖I 16【問題的解決順序】明確問題點 (1) 認識問題通過現狀把握、分析過去的數據、與優秀的公司比較等在理想的狀態上或原則或理論上認識問題。(2) 設定目標使問題具體化把握問題的重點，分析期待的效果、改善的可能性、核心問題、目的或性能后使問題具體化。(5W1H)(3) 明確13、問題的解決目的、對象范圍。明確目的、目標，探討結果的評價方法，明確解決問題的組織、作用。(4) 樹立解決問題的計劃確立解決問題的計劃，并對計劃進行討論。為了具體分析現狀，收集必要的信息(1) 樹立收集信息的計劃考慮現狀分析的方法并決定合適的方法及精確度，樹立與現場工作人員之間的談話計劃及提問方法、內容、順序等計劃。(2) 以信息收集計劃為基礎來收集信息根據現狀分析方法記錄正確的實際狀態，以量化數據為中心收集問題點，另外利用過去的數據提出假設，為了證明此假設進行觀察和實驗及測定。(3) 分析信息，追蹤徹底的原因。確認信息或數據的可信性；另外對事實進行分類后用統計學方法來解釋數據并使之圖表化。還反14、復問為什么？把握問題的本質、掌握根本原因、利用散布圖等確認現狀和原因之間的相互關系。根據信息分析建立改善方案(1) 畫出理想的狀態，并以此為基礎構思改善方案徹底否定現象，追求理想的狀態，靈活運用檢查表，依據ECRS的原則進行觀察思考；然后，為了制訂創造性的改善方案，積極運用科學方法進行討論。(2) 構思的評價 對提議的改善方案，克服批判的姿態，而用積極接受的態度來進行評價；然后，從經濟性、實踐性、穩定性，質量等方面制定具體的評價方案，同時進行敬業態度部分的評價。(3) 改善的具體化 把實施方案分為長短期，區分馬上可能實踐的改善方案與需要長期執行的改善方案；然后通過效果與費用的測定來制定改善方案15、的優先順序。準備圖紙、順序圖等具體的解決方案，組織說明會、研討會，進行教育與通報。實施結果的評價與Follow-up實施改善方案何謂現場的7種浪費？所謂現場的7種浪費是豐田公司JIT生產方式中定義的浪費，意味著在車間發生的無附加價值行為的要素。(1) 多余生產的浪費不必要的產品、在不需要的時候生產出不需要的產品發生的浪費，造成過剩庫存浪費；(2) 等待的浪費 機器的監視作業、下一作業的等待、材料的等待、機器設備的故障等待、還有檢查的等待等；(3) 運輸的浪費 不必要的搬運、一時的材料堆積/移動、重新堆積等對物體的移動造成的浪費；(4) 加工本身的浪費指不必要的加工或作業中使用不合適的工裝(具)16、等造成的浪費、空運轉浪費、移動過大的浪費、準備作業浪費、瓶頸工序浪費等；(5) 庫存的浪費有入庫與出庫的浪費、空間浪費、清點數量的浪費、堆積材料的浪費等；(6) 動作的浪費有不必要的運動、沒有附加價值的動作、尋找的浪費、步行的浪費等；(7) 生產不良品的浪費有材料的浪費、投入的加工費浪費、檢查浪費、未遵守標準的浪費等。本章要點IE(Industrial Engineering)的定義IE是對綜合人、材料、設備、能源等所有系統進行設計、改善、穩定化為目的的。(1) IE是以人為本形成的技術。以人為本形成并以管理系統為對象。(2) IE是把系統設計的改善與穩定化作為重點。設計或者新系統的穩定化過程17、中預測到會發生什么樣的結果而做出評價是很重要的。(3) 依賴于系統與運營者的作用以及組織化。為了對應生產技術的變化必須改變系統運營者的作用，并對其進行規定和組織化。IE的歷史年代人 員業 績第一期 (19世紀中后期)E.WHITNEY互換性方式原理發表（1800）第二期 (19世紀末期)F.W TAYLOR科學管理法的創立：工時定額研究(1886)F.B GIBRETH動作研究(1911年)第三期 (第二次世界大戰期間)E.MAYOMORAL的發現W .A SHEWART創造管理圖（1931年）第四期 (第二次世界大戰后)AIIE(美國IE學會)創立:1948年IE的作用IE是為了把企業的利益18、最大化、損失最小化，各階層管理者為了完成目標，利用IE進行改善。即是為了提高人與一切資源的利用率而在業務上開發計劃或管理系統、工作系統來協助各階層管理者的工作。為了IE活動的穩定化(1) 經營者應具備果斷的決心(2) 明確IE活動的方針與目標(3) 組織管理體系，刺激管理者IE的分類基本IE：方法研究（ME），作業測定（WM）IE應用IE：QC，VE，OR，人機工程學，經濟學等 問題的分類現場所存在的問題可以按日常問題，創新問題，探求問題等三個領域劃分。解決問題的順序 明確問題是什么 為了現象的具體分析收集必要的情報 以情報分析為依據樹立改善方案 實施改善方案 實施結果的評價與繼續車間的7種浪19、費 過多生產的浪費 等待的浪費 運輸的浪費 加工自身的浪費 庫存的浪費 動作的浪費 生產不良的浪費理 解 確 認 試 題判 斷 題1. IE是分為基本IE與應用IE，基本IE是分為方法測定與作業研究。 （）2. 每個作業或系列化作業的設計、改善是方法研究的目的。 （）3. 做為為作業測定的方法，不使用實際業績資料。 （）4. 從已經設定的標準或基準開始脫離的問題可以定義為革新問題。 （）5. 日常的問題意味著標準與現象的差異。 （）選 擇 題6. 下列IE的定義與距離是什么？(1) IE是以人為本對生產過程進行分析的方法。(2) IE是活用工學性分析。(3) IE是設定生產現場的新標準或基準。(4) IE是以生產情報系統為主要分析對象。正確答案： （4）7. 下列IE的作用與距離是什么？(1) IE是為了企業利益的最大化提供的管理手段。(2) IE的分析是為了發現車間的浪費原因。(3) IE是為產品的收益構造分析提供重要的工具。(4) IE是按級別支援管理方法與手段。正確答案： （3）8. 下列IE的分析對象與距離是什么？(1) 設備的壽命 (2) 作業者的作業方法(3) 材料的流動 (4) 工藝的相似性 正確答案： （1）