1、工業(yè)工程簡介：1 .工業(yè)工程定義最具有權(quán)威性的和今天被廣泛采用的美國工業(yè)工程學(xué)會（SIE）于1995年正式提出，后經(jīng)修訂的定義：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，改 善和設(shè)置的一門學(xué)科。它綜合運用數(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)計的原理與方法，對該系統(tǒng)所取得的成果進(jìn)行確定，預(yù)測評價。美國大百科名書（1982年出版）對IE的解釋是：工業(yè)工程是一個組織中的人， 物料和設(shè)備的使用及其費用作詳細(xì)分析研究，這種工作由工業(yè)工程師完成，目的是使組 織能夠提高生產(chǎn)率，利潤和效率。工業(yè)工程專家 Philipe Hicks博士指出：工業(yè)工程的目標(biāo)就

2、是設(shè)計一個生產(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)出，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。從上可看出，工業(yè)工程的目標(biāo)就是使生產(chǎn)系統(tǒng)投入的要素得有效利用，降低成本， 保證質(zhì)量和安全，提高生產(chǎn)率，獲得最佳效益。2 .工業(yè)工程研究范圍：美國國家標(biāo)準(zhǔn) ANSI-294 （ 1982年修訂版），把IE分為17個分支：生物力學(xué)，成 本管理；數(shù)據(jù)處理與系統(tǒng)設(shè)計； 銷售與市場；工程經(jīng)濟(jì)；設(shè)施規(guī)劃；材料加工（含工具設(shè)計。 工藝研究，自動化等）；應(yīng)用數(shù)學(xué)（含運籌學(xué)，管理經(jīng)濟(jì)學(xué)，統(tǒng)計質(zhì)量控制，統(tǒng)計學(xué)）；組織規(guī)劃；生產(chǎn)規(guī)劃與控制（含庫存管理，運輸路線

3、，調(diào)度和發(fā)貨等）；實用心理學(xué)；方法研究作業(yè)測定；人的因素；工資管理；人體測量；安全；職業(yè)衛(wèi)生與醫(yī)學(xué)。3 .現(xiàn)代IE的基本工作內(nèi)容及特點：1）核心是降低成本，提高質(zhì)量和生產(chǎn)率。如果用一名話來表明工業(yè)工程師的抱負(fù)的話，就是生產(chǎn)率。2） I E是綜合性的應(yīng)用知識體系。3）注重人的因素是IE區(qū)別于其它工程學(xué)科的特點之一生產(chǎn)系統(tǒng)和各種組成要素中， 人是最活躍的和不確性最大的因素。I E為實現(xiàn)其目標(biāo)，在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計，實施控制和改善的過程中，都必須充分考慮到人和其它要素這間的關(guān)系和相互作用，發(fā)人為中心行設(shè)計。4） I E重點是面向微觀管理。為達(dá)到減少浪費，降低成本的目的，IE重點面向微觀管理，解決各種管理問

4、題， 從制訂作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和勞動定額，現(xiàn)場管理優(yōu)化直至各職能部門之間的直轄市和管理改 善，都需要I E發(fā)揮作用。5） I E是系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)。I E所強(qiáng)調(diào)的優(yōu)化是系統(tǒng)整體的優(yōu)化，不單是某個生產(chǎn)要素（人，物料，設(shè)備.）或某個局部（工序，生產(chǎn)線，車間.）的優(yōu)化，其最終目標(biāo)是追求系統(tǒng)整體最佳的效 益（最少投入，最大產(chǎn)出）特別指出的是：生產(chǎn)系統(tǒng)白優(yōu)化不是一次性，I E所追求的也不是一時的優(yōu)化，而是經(jīng)常地研究系統(tǒng)的優(yōu)化，對系統(tǒng)不斷地更新，以使其適合新的工藝。新的管理 方式，永遠(yuǎn)獲得更高的綜合效益。二工作研究范圍對整個制造流程的分析（流程圖）/流程分析d布置和路線分析人機(jī)操作分析方法研究操作分析J聯(lián)合操作分析雙手

5、操作分析設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)工作法：r動素分析i方法，流程'動作分析X2材料丁動作經(jīng)濟(jì)原則3工具，設(shè)備4,環(huán)境與條件5,作業(yè)者資格，技能密集抽樣時間研究x作業(yè)測定 < 分散抽樣時間研究% 決定標(biāo)準(zhǔn)時間預(yù)定時間標(biāo)準(zhǔn)法*制定工作時間 標(biāo)準(zhǔn)工作法+標(biāo)準(zhǔn)時間+其它要求（品質(zhì)要求等）=工作標(biāo)準(zhǔn)一)在人的身體各部位凡是能具有進(jìn)行動作能力的部分，不管何部位都希望全面能活用：1腳部或左手能操作的事，不必使用右手。2盡量使兩手同時作業(yè)，也同時結(jié)束動作。3雙手不要使其同時靜止，手空閑時須動腦想另一工作。二)動作量節(jié)約原則：多余的動作量，不但浪費時間及空間更會消耗體力。1盡量使用小動作來操作工作。軀體的運作依序為

6、腕部 前腕部 手腕部手指；能使用小運動應(yīng)使用小運動。2材料及器具應(yīng)放置于伸手能及的范圍內(nèi)，并盡量放在近手邊。3小單元的協(xié)作次數(shù)應(yīng)盡量減少。4工具應(yīng)予以簡化，易用。5材料及零件應(yīng)使用易拿取之容器。6工作物長，或重，體積大時應(yīng)利用保持工具。三)動作法改善的原則：能動的部位使其全部活動，可以節(jié)約的能量可以省去的徒勞動作也盡量除去，而動作 的方法還是有改善的地方。1動作能予以規(guī)范化。2雙手可反向運動，而不可同向動作。3利用慣性，重力，自然力，等尤其盡量利用動力裝置。4為了減少疲勞作業(yè)椅及工作臺的高度應(yīng)適當(dāng)。方法研究的分析層次及分析技術(shù)作業(yè)*以材料加工過程單位*以加工，檢驗，搬運 *作業(yè)要素*動作單元*

7、基本要素劃為基礎(chǔ)的作業(yè)劃分作業(yè)單位為基礎(chǔ)要素以作業(yè)單位所以一個作業(yè)要素以單位動作所分為基礎(chǔ)的作業(yè)劃分所包含的一系所包含的一系列包含的一系列列動作為基礎(chǔ)的動作單位為基礎(chǔ)動作要素為基動作劃分的動作劃分礎(chǔ)的動作劃分操作分析流程分析動作分析vv流程分析的改善對象：1,基本原則：1),盡可能取消不必要的工序2),合并工序，減少搬運3),安排最佳作業(yè)順序4),使各工序盡可能經(jīng)濟(jì)化5),找出最經(jīng)濟(jì)的移動方法6),盡可能減少在制品的貯存2,考慮下列因素，有無工序，操作可取消，合并，重排，簡化。1),不需要的工序或操作2),改變工作順序3),改變設(shè)備或利用新設(shè)備4),改變工廠布置或重排新設(shè)備5),改變操作或貯存

8、的位置6),發(fā)揮每個人的技術(shù)專長3,考慮下列因素，那些搬運可以取消，合并，重排，簡化。1),取消某些操作2),改變物品存放的場所或位置；3),改變工廠布置4),改變搬運方法5),改變工藝過程或工作順序4,考慮下因素，有等待可以取消或縮短時間1),改變工作順序；2),改變工廠布置3),改變設(shè)備或用新設(shè)備5,考慮下列因素，有無檢驗工作能取消，合并，簡化1)它們真的必需？有何效果？2)有無重復(fù)？3)能否用抽樣或樣資料統(tǒng)計控制？三動作分析簡介(一) 定義動作動作分析是研究人體各種動作的浪費，以尋求省力，省時，安全和最經(jīng)濟(jì)動作。即:研究分析人在進(jìn)行各種操作的細(xì)微動作，刪除無效協(xié)作，使操作簡便有效，以提高

9、工作效率。目的：發(fā)現(xiàn)操作操作人員的無效動作或浪費現(xiàn)象，簡化操作方法，減少工作疲勞，降低勞動強(qiáng)度。并在此基礎(chǔ)上制定標(biāo)準(zhǔn)的操作方法，確定動作標(biāo)準(zhǔn)時間。(二)動作分析的方法1,目視動作分析：目視觀測尋求動作改進(jìn)。2,動素分析：人完成工作的動作可由17個基本動作構(gòu)成，將工作中所用的各個動素逐項分析以謀求改進(jìn)。3,影片分析：通過攝影機(jī)，分析動作。人作業(yè)基本動素的簡介：(17種動素)1,伸手：空手移動，伸向目標(biāo)。改善點：能否縮短距離能否減少方向的多變，特別是突變能否使工具對象移向手邊2,移物：手持物從一處移至另一地方改善點：能否減少其重量能否應(yīng)用合適的夾具搬運方向的突變是否可以取消，各種在障礙物能否搬去是

10、否身體的有些動作可以取消雙手的動作能否與手的動作相調(diào)協(xié)3,握取：利用手指充分控制物體。改善點：可否一次握取多件或減少握取次數(shù)工具，對象可否預(yù)先放好能否用其它工具替代手的握取4,裝配：兩個以上的物體的組合的動作改善點：能否用夾具，固定器能否同時裝配數(shù)件工具是否達(dá)到最有效的速度及送進(jìn)能否用自動設(shè)備是否可用自動工具，以減少人的裝配時間5,使用：利用器具或裝置做的動作6,拆裝：對兩個以上組合的對象，做分解的動作7,放手：從手中放掉對象改善點；能否取消此動作能否在運輸途中放手放手后，手或運送的位置是否對下動作或下移動有利8,檢查：將產(chǎn)品和所制定的標(biāo)準(zhǔn)作比較的動作改善點：能否取消或與其它操作合并能否同時使

11、用多種量具或多用處量具檢查物與檢查者眼睛的距離是否合適9,尋找： 確定目的物位置的動作改善點：對象給予特別標(biāo)識（標(biāo)簽，顏色）良好的工作場所布置對象，工具有固定的位置，并放置于正常的工作范圍10, 選擇： 在同類對象中，選取其中一種改善點：是否可取消此動素工具對象能否做標(biāo)準(zhǔn)化和互換使用能否作標(biāo)識，以利選擇11, 計劃：在操作進(jìn)行中，為決定下一步驟所作的考慮12, 定位：將對象置于所需的正確位置而進(jìn)行的動作13, 予定位：對象定位前，先將對象安置到予定位的作業(yè)改善點：對象能否在運輸途中正工具能否懸掛起來，以便一伸手就右拿到14, 持住：手握物并保持靜止?fàn)顟B(tài)改善點：能否用夾具持物能否用磨擦力或粘著力

12、15, 休息：因疲勞而停止工作改善點：肌肉的運用與人體動作的等級是否合適溫度，濕度，通訊，噪聲，光線，顏色以及其它工作環(huán)境是否合適工作臺高度是否合適操作者是否坐立均可重物可否用工具裝卸工作時間長短是否合適16, 不可避免的停頓17, 故延：可避免的停頓改善點：改善管理方法，規(guī)章，制度，使操作者無抱怨改善工作環(huán)境，提供一個合適，健康，愉快而有效的生產(chǎn)現(xiàn)場改善工作方法，降低勞動強(qiáng)度按對操作的影響，以上動素可分為有效動素和無效動素：1）有效動素：指對操作有直接貢獻(xiàn)者：裝配 折卸 使用 伸手 握取 移動及放手2）無效動素：尋找選擇檢查持住定位予定為輔助動素；休息 故延延遲計劃為消耗動素。在作業(yè)中，輔助

13、動作越少越好；消耗性動作應(yīng)盡可能取消。（三）在作業(yè)設(shè)計及研究中，應(yīng)遵循以下原則1雙手動作應(yīng)同時而對稱。2人體的動作應(yīng)盡量用低級動作而得到滿意結(jié)果。人體動作等級：手指最快，最低手指，手腕動作手指，手腕及小臂動作手指，手腕，小臂及大臂動作.手指，手腕，小臂，大臂及身體動作最耗休能，最慢3 盡可能利用物體的動能；曲線動作減少方向突變，彈道式運動較受控制的運動輕快；動 作盡可能有輕松節(jié)奏。4 工具物料應(yīng)放于固定場所及作業(yè)者前面近處，并依最佳工作順序排列5 應(yīng)有適當(dāng)?shù)恼彰髟O(shè)備，工作臺及座椅試樣，高度應(yīng)使工作者保持良好的姿勢6 盡量解除手的工作，而以夾具或工具代替。7 可能時，應(yīng)將兩種或兩種以上工具合并為

14、一種8 工具及物料應(yīng)盡可能放在工作位置（四） 在動作標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)上，可測定作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)時間：標(biāo)準(zhǔn)時間的制定：定義：標(biāo)準(zhǔn)時間是指在適宜的操作條件下，用最合適的方法，以普通熟練工人正常速度完成標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)所需的勞動時間。美國機(jī)械工程協(xié)會對異常值定義：某一單元的秒表讀數(shù)，由于一些外來因素的影響而使其超越正常范圍的數(shù)值。通常采用3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差法：假定一操作單元觀測N次:x1,x2,x3 .xn.貝U: Average(X) = (x1+x2+x3+ +xn)/n標(biāo)準(zhǔn)偏差 S =/區(qū)1 X)A2+(x2 X)A2+ .+(xn X)A2 1/ nULC = X + 3SLCL = X 43S將超出UCL , L

15、CL的值剔除。5決定觀測次數(shù)：在誤差為5%,可靠度為95%情況下，所應(yīng)觀測的次數(shù)為：廠/ nnnN =40 * / n* 匯 x i A2 - ( E xi42a 2 / (匯 xi )人2J 'I=1I=1'I=1Xi -每次秒表讀數(shù)n-試行觀測的次數(shù)N-應(yīng)該觀測的次數(shù)6計算觀測結(jié)果：7評比：將觀測到的結(jié)果與觀測者的理想速度作比較，評比方法有60分法，75分法,100分法。操作水平與評比值評比法正常=60正常=75正常=100操作水平405067很慢，笨拙，摸索之動作，操作者似在半睡半醒狀態(tài)，對操作無興趣6075100穩(wěn)定，審慎，從容不迫，操作者似手慢，但經(jīng)觀察無故意浪費80

16、100133敏捷，行動干凈利索，似一般操作者所必須的速度100150167很快，操作者表現(xiàn)高度自信，把握，動作協(xié)調(diào)，敏捷120150200非常快，需要特努力及集中注意8確定寬放時間：寬放種類： 生理寬放輕松工作2% 5%較重工作 5%疲勞寬放其百分比見附表作業(yè)寬放9制定標(biāo)準(zhǔn)時間：標(biāo)準(zhǔn)時間性 =觀測時間*評比系數(shù)* (1 +寬放率)關(guān)于評比：平準(zhǔn)化法（leveling）又稱西屋法（westinghouse system），為美國西屋電氣公司首創(chuàng), 后來又為lowry Maynard 和stege meten完成為整個體系。此法應(yīng)用聞為廣泛，它將熟練，努力，作為衡量工作的主要評比因素，每個評比因超

17、佳A1+0.15A2+0.13A1 + 0.13A2 +0.12B1+0.11B1 +0.10優(yōu)B2+0.06B2 +0.08C1+0.06C1 +0.05息C2 +0 03C2 +0 02.J， 1 u. u，nnnn n nn平均可E1-0.05E1 -0.04E2 -0.10E2 -0.08欠佳F1-0.16LCC CCF1 -0.12IT。C d 7F2 -0.22F2 -0.17素再分為超佳（或理想），優(yōu)，良，平均，可，欠佳六個高低程度的等級。熟練系數(shù)努力系數(shù)1）熟練是對某一既定工作方法掌握程度反映2）努力指操作者工作時對提高效率在主觀意志上的表現(xiàn)評比因素的主要評階標(biāo)準(zhǔn)。評比因素的主

18、要評價標(biāo)準(zhǔn)熟練的評價1欠佳對工作未能熟悉，不能得心應(yīng)手； 動作顯得笨手笨腳；不具有工作的 適應(yīng)性；工作猶豫，沒有信心； 常常失敗。2可對機(jī)器設(shè)備的用法相當(dāng)熟悉；可以 事先安排大致的工作計劃；對工作還 具備充分的信心；不適宜長時間的工 作；偶爾發(fā)生失敗，浪費時間；通常 不會有所猶豫。3平均對工作具有信心；工作速度稍緩慢;對工作熟悉；能夠得心應(yīng)手；工作成果良好。努力的評價1欠佳時間浪費較多；對工作缺乏興趣；工作顯得遲緩懶散；有多余動作；工作地布置絮亂；工作摸索；2可勉強(qiáng)接受建議；工作時注意力不太集中;受到生活不正常影響；工作方法不太適當(dāng)工作比較摸索3平均顯得有些保守；雖然接受建議但不實施;工作上有

19、良好的安排； 自己擬訂工作計劃；按良好的工作方法實行工作。4良能夠擔(dān)任高精度的工作；可以指導(dǎo) 他人提高熟練程度；幾乎不需要接受 指導(dǎo)；完全不猶豫；相當(dāng)穩(wěn)定的速度 工作；動作相當(dāng)迅速。4良工作有節(jié)奏性；甚少浪費時間；對工作有興趣且負(fù)責(zé)任;很樂意接受建議工作地方布置井然有序;使用適當(dāng)?shù)墓ぞ?優(yōu)對所擔(dān)任的工作有高度的適應(yīng)性；能 夠正確地工作而不需要檢查，核對；工 作順序相當(dāng)正確；十分有效地使用機(jī)器 設(shè)備；動作很快且正確；有節(jié)奏性。5優(yōu)動作很快；工作地方很有系統(tǒng)；各個動作都很熟練； 對工作改善工作很熱心;6超佳有高度的技術(shù)；動作極為迅速，銜接 圓；動作猶如機(jī)器作業(yè)；熟悉程度最 tWj。6超佳很賣力工作

20、，甚至忽視健康；這種工作速度不能持續(xù)一整天。附表:以正常時間的百分?jǐn)?shù)表示的疲勞寬放A45F空氣情況（包括氣候）基本疲勞免放911通風(fēng)良好，空氣新鮮00較重的疲勞竟放B作業(yè)寬放2%5%通風(fēng)不良，但無毒氣體55C515基本疲芳竟放的可增加時間在火爐邊工作或其它站立工作24G視覺緊張（密切注意）輕微不方便0100收柏州工作2322/、方便（彎曲）精密工作很小方便（躺體展身）77很精密工作55DH聽覺緊張（噪聲程度）用力或使用肌肉（舉重，沖壓，拉（KG）連續(xù)的002.501間歇大聲22512間歇很大聲557.52355乒a日人尸1034I精神緊張12.546相當(dāng)復(fù)雜的操作111569局復(fù)雜或需全神貫注4417.5812很復(fù)雜的工作88201015J單調(diào)-精抑力回22.51218低度002514-中度113019-高度444033-單調(diào)生理方圓5058-相當(dāng)長而討厭00E光線情況十分長而討厭21稍低于規(guī)定數(shù)值00非常長而討厭52低于規(guī)定數(shù)值22非常不充分55寬裕度確定之原則：1 此表意在指導(dǎo)確定每個基本操作的寬裕度。2 寬裕度通常是附加于獨立操作之上的，如果某個基本操作的寬裕度較高面緊跟的另一基本操作的寬裕度較低時