工業(yè)工程概論第一頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論1234內容安排引言

什么是工業(yè)工程第一篇工業(yè)工程基礎第二篇業(yè)績改進管理第三篇現(xiàn)代工業(yè)工程第二頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論第三章工業(yè)工程方法1IE的七大手法2系統(tǒng)分析方法第三頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論IE七大手法

(1)防止呆子法(Fool-Proof)防呆法

(2)動作改善法(動作經濟原則)

動改法

(3)流程程序法

流程法

(4)5X5WIH(5X5何法)

五五法

(5)人機配合法(多動作法)

人機法

(6)雙手操作法

雙手法

(7)工作抽查法

抽查法IE七大手法:第四頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論（1）防呆法第五頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論

防呆法：其義即是防止呆笨的人做錯事。亦即，連愚笨的人也不會做錯事的設計方法，故又稱為愚巧法。

1.具有即使有人為疏忽也不會發(fā)生錯誤的構造──不需要注意力。

2.具有外行人來做也不會錯的構造──不需要經驗與直覺。

3.具有不管是誰或在何時工作都不會出差錯的構造──不需要專門知識與高度的技能。具體而言：第六頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論防呆法的基本原則：1.使作業(yè)的動作輕松2.使作業(yè)不要技能與直覺3.使作業(yè)不會有危險

4.使作業(yè)不依賴感官

第七頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論防呆法方法的基本步驟如下：【步驟1】發(fā)現(xiàn)人為疏忽【步驟２】設定目標，制定實施計劃書【步驟３】調查人為疏忽的原因【步驟４】提出防錯法的改善案【步驟５】實施改善案【步驟６】確認活動成果【步驟７】維持管制狀態(tài)第八頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論防呆法的基本原理:排除化：剔除會造成錯誤的要因。替代化：利用更確實的方法來代替。容易化：使作業(yè)變得更容易、更合適、更獨特，或共同性以減低失敗。適合化、共同化、集中化、特殊／個別化。

異常檢出：雖然已經有不良或錯誤現(xiàn)象，但在下一制程中，能將之檢出，以減少或剔除其危害性。

緩和影響：作業(yè)失敗的影響在其波及的過程中，用方法使其緩和或吸收第九頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論防呆法的應用原理:

1.斷根原理

2.保險原理

3.自動原理4.相符原理5.順序原理

6.隔離原理7.復制原理8.層別原理9.警告原理10.緩和原理第十頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論（2）動改法:配合人體手臂及手的動作，將有關事物，歸納出最省力省時的動作原則，用以檢視工作場所及操作效率是否有值得改善之處，以減少工作人員的疲勞并提高工作效率。分類:(1)有關于人體運用方面原則(2)有關于工作場所之布置與環(huán)境原則(3)有關于工具和設備之設計原則第十一頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論（1）人體運用原則

原則1：兩手同時開始及完成動作

原則2：除休息時間外，兩手不應同時空閑原則3：兩臂之動作應反向同時對稱第十二頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論案例“雙手，同時，對稱”動作范例──螺釘?shù)难b配欲將一個螺釘、彈簧墊圈、平面墊圈及橡皮墊圈組合：原來的工作方式如下：動作順序如下：

(1)左手取一螺釘，回原位，持住;

(2)右手取一彈簧墊圈裝上螺釘;

(3)再取一平面墊圈裝上螺釘;

(4)再取一橡皮墊圈裝上螺釘;

(5)左手取成品放入成品箱內;第十三頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論第一次改良：運用原理：1.雙手同時開始及結束。2.除休息時間外雙手沒有同時空閑。3.反向同時對稱運動。4.零件工具依動作順序排列改良方法：1.將零件盒除中間之外，皆分成二份，依動作順序對稱排列。2.設計一個夾具使裝配組件能放入夾具內。第十四頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論第一次改良后方案：1.雙手同時反向對稱移動至橡皮零件盒處。2.拿取墊圈放回夾具處放下。3.重復上述動作由外往內去取平面墊圈，放回在夾具內之橡皮墊圈上方。4.重復上述動作，去取彈簧墊圈放回在夾具內之平面墊圈上方。5.重復上述動作，去取螺釘，回到夾具處塞入墊圈內。6.將已組合好的組件放到成品處。7.雙手再同時去取橡皮墊圈，重復上述１至６之步驟。第十五頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論第二次改良:運用原理:1.零件/工具盡量靠近在作業(yè)員前方。2.

重力輸送。改良方法:1.將零件依正常工作區(qū)域半圓范圍內盡量靠近夾具處排列。2.將零件盒斜放，使其能自然流下，以替代“拿起”的動作。3．在夾具二側設置滑槽，組合好的成品只需要起移動約一寸左右即可丟入滑槽內流至下方成品盒內。第十六頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論第三次改良:運用原理:1.利用重力傳送零件盒。2.利用較低等級的手動作，以手及前臂動作替代上臂及肩膀動作。3.動作有節(jié)奏及韻律。改良方法:使用較高零件重力墮送盒，使零件能自動流近作業(yè)員處，因而作業(yè)員可使用較低等級中前臂及手動作而使得工作較有節(jié)奏及韻律感。第十七頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論原則4：盡可能以最低等級動作工作級別一二三四五運動樞軸指節(jié)手腕肘肩身體人體運動部份手指+手掌+前臂+上臂+肩動作范圍手指節(jié)長度手掌長度前臂長度上臂長度上臂+身軀彎曲速度12345體力消耗最少少中多最多動作力量最弱弱中強最強疲勞度最小小中大最大時間以25mm為主0.0016分0.0017分0.0018分0.0026分人手動作的五等級第十八頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論原則5：盡可能利用物體的“動量”“動量（Ｍ）”是為其“質量（ｍ）”與“速度（Ｖ）”之乘積

有用動量——加大動量無用動量——減少動量第十九頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論2.“動量”之例──鏟煤

1.生活之例：釘“釘子”案例每鏟鏟起重量38磅33磅21磅15磅每天之工作量25噸30噸35噸28噸第二十頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論原則6：連續(xù)曲線運動較方向突變直線運動為佳原則7：彈道式運動較輕快原則8：動作宜輕松有節(jié)奏

“動量、曲線、彈道、節(jié)奏”動作之例──大錘錘鋼板

第二十一頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論（2）工作場所布置與環(huán)境原則原則9：工具物料應置于固定處所

原則10：工具物料裝置應依工作順序排列并置于近處『正常工作范圍』原則11：利用重力，愈近愈佳

原則12：利用重力傳送第二十二頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論原則13：適當?shù)恼彰鬟m合其工作的充足光度。光線的顏色必須適當，沒有反光。正確的投射方向。必須記住一個物體的“可見度”是由下列的因素來決定：物體本身的“明亮度”。物體與背景物的“對比度”。物體本身的尺寸大小。物體與眼睛之距離。其它的因素例如，注意力分散，疲勞，反應時間及反光等第二十三頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論原則14：工作臺椅高度應適當舒適一個良好的坐椅設計應具有下列之特征：⑴高低可調整。⑵堅固耐用。不會搖擺。最好采用鋼制，坐墊及靠背采用木制或適當之墊狀物。⑶坐墊應考慮人體工學之形狀成形，使身體之重量能平均分配于坐椅上，較舒適。⑷必須有靠背以支撐下方部位之脊椎骨。第二十四頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論（3）關于工具設備原則：

原則15：盡量以足踏／夾具替代手的工作

足踏的正確之設計必須考慮之因素有:(1)踏板面積之大小。(2)對踩踏時身體重量負荷之大小。(3)設計之方式,不要使操作者在操作時產生身體重心不穩(wěn)的現(xiàn)象。第二十五頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論原則16：盡可能將二種工具合并原則17：工具物料預放在工作位置原則18：依手負荷能力分配工作手別左手右手手別小無中食食中無小能力順序８７５３１２４６第二十六頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論原則19：手柄接觸面盡可能加大“手柄設計”之例──把柄

以前現(xiàn)在動作過程：

(1)抓住手柄

(1)抓住手柄立即小幅度旋轉(瞬間連續(xù)動作)(2)往下大幅度旋轉

(3)向前方推出

(2)向前方推出

缺點：

優(yōu)點：

動作多，手掌接觸面較小，而容易痛，旋轉動作屬第三級動作時間較慢。

動作少，手掌接觸面大，手掌不會痛。旋轉動作屬第二級動作，時間較快。

原則20：操作桿應盡可能少變更姿勢第二十七頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論動作改善的技巧

1.剔除(1)剔除所有可能的作業(yè)、步驟或動作(包括身體、足、手臂或眼)。(2)剔除工作中的不規(guī)律性，使動作成為自發(fā)性，并使各種物品置放于固定地點。(3)剔除以手作為持物工具的工作。(4)剔除不方便或不正常的動作。(5)剔除必須使用肌力才能維持的姿勢。(6)剔除必須使用肌力的工作，而以動力工具取代之。(7)剔除必須克服動量的工作。(8)剔除危險的工作。(9)剔除所有不必要閑置時間。第二十八頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論2.合并(1)把必須突然改變方向的各個小動作結合成一個連續(xù)的曲線動作。(2)合并各種工具，使成為多用途。(3)合并可能的作業(yè)。(4)合并可能同時進行的動作。3.重組(1)使工作平均分配于兩手，兩手之同時動作最好呈對稱性。(2)組作業(yè)時，應把工作平均分配于各成員。(3)把工作安排成清晰的直線順序。第二十九頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論4.簡化⑴使用最低等級的肌肉工作。⑵減少視覺動作并降低必須注視的次數(shù)。⑶保持在正常動作范圍內工作。⑷縮短動作距離。⑸使手柄、操作桿、足踏板、按鈕均在手足可及之處。⑹在須要運用肌力時,，應盡量利用工具或工作物的動量。⑺使用最簡單的動素組合來完成工作。⑻減少每一動作的復雜性。第三十頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論（4）5×5W1H法五五法Why為何，為什么如此1H是指How如何，怎么做的。5W是指：Where何處，在什么地方～空間When何時，在什么時候～時間What何者，是什么東西／事～生產對象Who何人，是什么人做～生產主體第三十一頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論一、質問的技巧

（1）對“目的”(What)的質問：做了些什么？是否可以做些別的事物？為何要這么做？做些什么較好？例：設置“收費站”的目的何在？

第三十二頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論（2）對有關“人”(Man)的問題：是誰做的？為何由他做？是否可由別人做？誰最適合做這些事？為什么不把它授權「股長」去決定？誰來辦最方便？誰不可以辦？誰是顧客？誰會贊成？誰疲忽略了？誰是決策人？誰需要來受訓？誰是未來的顧客？第三十三頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論（3）對“工作順序”(When)的質問：在何時做的？為何要在當時做？改在別的時候做是否更有利？在何時做最好？何時要完成？需要幾天才算合理？何時最切時宜？將來有何轉變？第三十四頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論（4）對地點(Where)的質疑：

在何處做的？為何要在該處做？在別處做，其效率是否更高？在何處做好？何地做最適宜？從那里買？還有什么地方可買？怎樣從甲地搬運到乙地？何地銷貨量減少？第三十五頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論二、改善創(chuàng)意的基本觀念1.開發(fā)腦力的思考（1）認識頭腦左腦的功能右腦的功能控制身體之右半部活動控制身體之左半部活動逐一處理收受之信息繪圖、游樂、視訊方面的思維將信息予以邏輯安排處理對新事物的連想力控制言辭之表達，文法秩序看整體而非看詳細控制言辭及數(shù)學之信息幽默言辭的來源對特別之數(shù)字、言辭加以記憶控制人體動作之表現(xiàn)（體育、舞蹈）分析、評估及批評對特別之人、物及經驗之記憶一般常識對藝術才華方面的控制對創(chuàng)造力、感性及自然界現(xiàn)象的控制對分析邏輯思考及數(shù)學量處理最重要的部份對繪書、設計、音樂及其它藝術方面的表現(xiàn)之控制第三十六頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論（2）了解自己的全腦力腦型特征Ａ右腦型Ｂ偏右腦型屬于模擬（anaiog）型。對事物多做整體性了解，不細分化或不記號化。善于鑒賞繪書、欣賞音樂、富想象力。擅長憑直覺判斷事物。Ｃ平腦型左右腦兩邊功能平衡。Ｄ偏左腦型Ｅ左腦型屬于數(shù)位(digital)型。對事物多做有條不紊的思考，將復雜的事細分化，變成單純的因素而加以說明。對于語言、記號、文字、推理、分析有卓越的能力。第三十七頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論（3）收斂性思考與發(fā)散性思考

收斂性思考就是大家所熟悉的智力測驗式的思考，智力測驗的問題多半有標準簽案，可以透過邏輯的演繹歸納、實驗變項的操作等推理過程求得，這樣是收斂性的思考方式，又稱為直線式的思考。

發(fā)散性思考有三項特質：流暢性變通性原創(chuàng)性第三十八頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論（4）開啟我們的腦力

打破傳統(tǒng)習慣的束縛欲改變數(shù)字，必須改變行動。欲改變行動，必須改變目標。欲改變目標，必須改變想法。欲改變想法，必須改變習慣。欲改變習慣，必須改變過去。欲改變過去，必須改變知識。欲改變知識，必須改變欲望。欲改變欲望，必須改善數(shù)字。第三十九頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論嘗試從另一個角度來思考發(fā)揮直覺力──創(chuàng)造力的泉源

第四十頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論2.蠶食策略3.認識何處最需要改善4.了解工作的構成

5.利用改善以探討方向

剔除

合并變更／重組

簡化

第四十一頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論三、5W1H提問原則：（1）相反法則（6）更換法則（2）并圖法則（7）替代法則（3）大小法則（8）模仿法則（4）例外法則（9）水平法則（5）集合法則（10）定數(shù)法則第四十二頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論系統(tǒng)分析方法邏輯步驟問題說明目標探索方案綜合分析權衡評價抉擇工作階段系統(tǒng)診斷與分析系統(tǒng)規(guī)劃與設計系統(tǒng)實施與運行系統(tǒng)評價與改善知識方法系統(tǒng)工程計算機技術工業(yè)工程專門技術管理科學社會及人文科學應用數(shù)學工程技術…工業(yè)工程方法論形式體系示意圖第四十三頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論工業(yè)工程遵從的思想與原則問題導向著眼整體組織先行全員參與苦練內功規(guī)范管理思變求新特色取勝方法集成系統(tǒng)推進第四十四頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論工業(yè)工程的基本方法1）系統(tǒng)分析方法——解決“干什么”2）系統(tǒng)設計方法——解決“怎樣干”3）創(chuàng)造性技術4）系統(tǒng)圖表法5）改進時遵守的“ECRS”四大原則第四十五頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論1.系統(tǒng)分析方法:用建模及預測、優(yōu)化、仿真、評價等技術對系統(tǒng)的各個方面進行定性與定量相結合的分析，為選擇最優(yōu)或滿意的系統(tǒng)方案提供決策依據的分析研究過程第四十六頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論初步分析規(guī)范分析綜合分析系統(tǒng)分析程序第四十七頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論數(shù)學優(yōu)化案例—鋼筋下料問題某鋼筋車間制作一批直徑相同的鋼筋，需要長度為3米的90根，長度為4米的60根。已知所用的下料鋼筋長度為10米，問怎樣下料最??？建立解決此問題的數(shù)學模型。理解：最少需要多少根10米的鋼筋才能得到90根3米和60根4米的鋼筋？第四十八頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論首先分析由10米鋼筋如何能得到3米和4米的鋼筋？2m3m3m3m3m3m4m4m4m1m方法3：需要根

方法1：需要根方法2：需要根

第四十九頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論經濟優(yōu)化案例—原油運輸方案普拉德霍灣油田→美國本土任務：每天運送200萬桶環(huán)境：油田處于北極圈內，海灣長年處于冰封階段；陸地長年冰凍，最低氣溫達零下50C。方案優(yōu)點主要問題1：海路油船運輸4～5艘超級油輪天需破冰船引航；起終點需建造大型油庫；海上風暴影響2：陸路帶加溫系統(tǒng)油管輸送利用成熟的管道輸油技術沿途設加溫站；管理、運輸和供給燃料；一半管道需底架支撐和保溫處理第五十頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論總結：1不安全，費用大，無保證；2安全，供油穩(wěn)定，費用高；決策人員處理策略：暫時把方案2作為參考方案作進一步細致研究，為規(guī)劃做準備；同時繼續(xù)播出經費，邀請系統(tǒng)分析人員提出競爭新方案。競爭方案3：原油中加入海水，用普通輸油管道運輸原理：類似制作汽車防凍液，含10％～20％NaCl的海水＋原油＝低溫下乳狀液原油，能暢流優(yōu)點：安全，供油穩(wěn)定，節(jié)省費用缺點：需運輸無用海水競爭方案4：天然氣轉換為甲醇＋原油＝低熔點原油，增加流動性原理：埋在地下的石油原來是油、氣合一的熔點很低，經漫長年代，油氣才逐漸分離優(yōu)點：普通管道可同時輸送原油和天然氣，僅管道鋪設費就節(jié)省近60億美元，比方案3省一半第五十一頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論2.系統(tǒng)設計方法:在系統(tǒng)分析的基礎上，按照系統(tǒng)思想和優(yōu)化要求，綜合運用各有關學科的知識、技術和經驗、通過總體研究和詳細設計等環(huán)節(jié)，落實到具體工作和項目上，以創(chuàng)造出滿足設計目的的人造系統(tǒng)。第五十二頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論系統(tǒng)設計的要素：系統(tǒng)的功能、系統(tǒng)的輸入與輸出、系統(tǒng)的程序和層次、系統(tǒng)的環(huán)境、系統(tǒng)的媒介、系統(tǒng)中人的因素系統(tǒng)設計的方法：歸納法演繹法完全歸納法不完全歸納法第五十三頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論系統(tǒng)需求分析開發(fā)初始原型系統(tǒng)運行初始原型系統(tǒng)并進行修改與補充用戶與設計者是否滿意修改與增強原型系統(tǒng)目標系統(tǒng)系統(tǒng)設計模型是否第五十四頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論3.創(chuàng)造性技術：評價改進1）提問法5W1H根據需要研究的對象列出有關問題，形成檢查表，然后一個個核對討論，從而發(fā)掘出解決問題的大量設想的創(chuàng)造性技術。第五十五頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論2）列舉法通過集體啟發(fā)的形式，將所研究問題的特點、缺點、希望狀態(tài)羅列出來，提出相應的改經措施，從而形成具有獨創(chuàng)性的系統(tǒng)方案第五十六頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論3）頭腦風暴法針對一定問題，召集有關人員參加小型會議，在融洽輕松的會議氣氛中，與會者敞開思想，各抒己見，自由聯(lián)系，相互啟發(fā)和激勵，使創(chuàng)造性設想起連鎖反映，從而獲得眾多解決問題的方案。第五十七頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論4）情景分析法在專家召集推測的基礎上，對可能的未來情景的描述。即通過一系列有目的的、有步驟的探索與分析。設想未來情景以及各種影響因素的變化，從而更好的幫助決策者制定出靈活且富有彈性的規(guī)劃、計劃或對策。第五十八頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論4.系統(tǒng)圖表法：系統(tǒng)圖表法是IE及系統(tǒng)分析中最常用的一種結構化模型方法，在規(guī)劃活動進程，分析復雜問題方面具有直觀、簡捷和富有啟發(fā)性等特點。問題分析圖表：關聯(lián)樹圖、矩陣表、特征因素等活動規(guī)劃圖表：流程圖、活動一覽表、工作分配表、工作進度表等。第五十九頁，共六十七頁。工業(yè)工程概論ProfBenjamin的調查Thetop10itemsutilizedonrecentIEgraduates’s：1流程程序圖flowprocesscharts88%2流程圖flowdiagrams83%3時間研究teamwork79%4成本costing76%5設施布置facilitieslayout76%6訓練training72%7安全原則safetyprinciples