IE工业工程_第2章
ie工业工程知识手册pdf
IE工业工程知识手册PDF引言概述IE（工业工程）是一门综合性的工程学科，旨在提高生产和服务系统的效率、质量和可持续性。
IE工业工程知识手册PDF是一份包含丰富IE领域知识的电子文档，为从业者和学习者提供了便捷的学习资源。
本文将深入探讨IE工业工程知识手册的内容，分析其中涵盖的关键主题，为读者提供全面了解IE工业工程的视角。
正文内容1. 工业工程概述1.1 IE的定义与范畴IE工业工程知识手册PDF首先详细介绍了工业工程的定义和范畴。
工业工程涉及从系统角度对生产过程和服务系统进行优化，包括生产流程设计、工作站布局、物流管理等。
知识手册中明确了IE在制造业、服务业等不同领域的应用范围，使读者能够全面了解IE的核心概念。
1.2 IE的历史发展深入IE工业工程知识手册PDF的内容，我们发现其中对工业工程的历史发展进行了详尽的阐述。
从IE的起源到现代应用，包括IE 在两次世界大战中的作用以及后来的发展历程，这一部分使读者对IE 的演变过程有了更清晰的认识。
1.3 IE在企业中的重要性IE工业工程知识手册PDF强调了IE在企业管理中的重要性。
通过分析企业案例，讲述IE如何优化生产效率、降低成本、提高产品质量，为企业创造更大价值。
读者可通过手册了解IE如何成为现代企业管理不可或缺的一部分。
2. IE工业工程的核心方法与技术2.1 工程经济学在IE中的应用IE工业工程知识手册PDF详细介绍了工程经济学在IE中的应用。
解释了成本效益分析、投资回报率等工程经济学方法如何帮助IE 工程师在决策中权衡各种因素，确保最佳资源利用。
2.2 生产系统设计与优化生产系统设计是IE的核心领域之一。
知识手册中涵盖了生产线布局、工艺规划、质量控制等方面的内容，帮助读者了解如何通过IE 方法设计和优化生产系统，提高生产效率和灵活性。
2.3 数据分析与决策支持IE工业工程知识手册PDF还详细介绍了数据分析在IE中的关键作用。
通过统计学、模拟和优化等数据分析技术，IE工程师能够更好地理解和改进生产流程，为决策提供有力支持。
工业工程IE(完整)
技术、机器大、敏捷生产、精益生产等，称为现代IE。 ➢ 现代IE目标；提高系统的有效性、可靠性，其应用成果有CMS
（单元制造系统）、MRP、ERP、JIT、CIMS。
P-4 4
IE
生产革新
工业工程的范畴：
美国国家标准ANSI-Z94（82年）
第五章、人体工程学
生产革新
P-1
IE
生产革新
什么是工业工程/IE（Industrial Engineering）
➢ IE是英文Industrial Engineering的简称，直译为 工业工程，是以人、物料、设备、能源和住处组 成的集体系统为主要研究对象，综合应用工程技 术、管理科学和社会的理论与方法等知识，对其 进行规划、设计、管理、改进和创新等活动，使 其达到降低成本，提高质量和效益的目的的一项 活动。简单地说，IE是改善效率、成本、品质的 方法科学。
14、预定位（PP）（ ）
15、持住（H） （ ）
16、休息（R） （ 17、迟延（UD） （ 18、故延（AD） （
第
）三 ）类
动
）作
第三类动作不是在进 行作业的动作，指因各种 原因导致动作无法持续进 行，处于等待的状态．
P-17
IE
生产革新
沙布利克动作分析基本步骤：
➢ 仔细观察作业过程，大致把握作业重点，最好能 在脑海中绘出整个动作过程：
工业工程IE
生产革新推进室
2006-3-9
IE
工业工程内容
第一章、工业工程IE简介 第二章、动作分析：
1、沙布利克分析与作业改善； 2、动作经济原则； 3、动作分析改善实例
IE工业工程分析方法论
经营者必须具备坚决的决心 企业进行 IE 活动并进行深入推广的绝对条件是经营者首先认识 IE 的必要性，为了 IE 活动开展和深入推广必 须有坚决的决心，并率先接受教育和实践。
(1) 经营者必须具备坚决的决心 (2) 明确方针和目标 (3) 要创造出必须执行的氛围 (4) 刺激管理者 (5) 明确、严格评价管理者 (6) 教育管理者 (7) 组织 IE 专家 (8) IE 专家的培训 (9) 设定 IE 专家的评价方法并进行评价
机器的监视作业、下一作业的等待、材料的等待、机器设备的故障等待、还有检查的等待等； (3) 运输的浪费
不必要的搬运、一时的材料堆积/移动、重新堆积等对物体的移动造成的浪费； (4) 加工本身的浪费
指不必要的加工或作业中使用不合适的工装(具)等造成的浪费、空运转浪费、移动过大的浪费、准备作业浪 费、瓶颈工序浪费等； (5) 库存的浪费 有入库与出库的浪费、空间浪费、清点数量的浪费、堆积材料的浪费等； (6) 动作的浪费
第三期 第二次世界大战期间
第四期 第二次世界大战后
人员
E. WHITNEY
F.W TAYLOR
F.B GIBRETH E.M A Y O W .A SHEWART
业绩 互换性方式原理发表（1800） －所谓互换性方式是把公差赋予一切产品，不管
什么产品相互之间都可以交换的性质 科学管理法的创立：工时定额研究(1886) －确立 IE 基础 －取得一人一日的工作量标准，改善工作方法 动作研究(1911 年) —人的基本动作分为 18 种类，寻找最好的方法 MORAL 的发现
使用数学、自然科学、社会科学等专业知识或技法。
人 MACH INE
机 MACH INE
IE工业工程之动作经济原则(二)肢体动作改善
经研究的结果如下，发现最适当的重量是每次铲起21磅，每天工作量最高可达35吨。
每铲铲起的重量38磅33磅21磅15磅每天工作量25吨30吨35吨28吨原则6：连续曲线运动比方向突变的直线运动更好拿一只铅笔在纸上，一上一下划下来。
详细分析这个动作内容可以发现，这个动作由2个阶段构成，即"移动，停止再改变方向'。
在此例中，科学家研究的结果显示约75至80%的时间来移动铅笔，15～25%的时间是用来改变手的方向。
换句话说此15～25%改变方向的时间是没有生产性的，进一步的研究再显示出连续性的曲线运动其工作效率比方向突变的直线运动来得较佳。
方向突变不但浪费时间而且也容易引起疲劳。
原则7：弹道式运动较轻快人体固定肌肉的动作部份可以划分成二组。
一组为控制向内收缩的肌肉，另一组为控制向外抛出的控制肌肉。
当二者平衡时，手则静止不动；当二者不平衡时，则产生动作出来。
例如：以食指及大姆指拿笔来写字的动作，就是上式固定式两组不同配合运用肌肉支动的最佳例子。
而弹道式运动是一个较快而且容易的运作方式，因为只运用了其中一组的肌肉动作方向。
弹道式运动只有在初期，要开始动作之时，可以加以控制。
一旦运动出去之后就无法予改变方向。
例如：挥动高尔夫球杆时，一旦击出之后，杆子必会顺势挥出，无法予以在中途（例如在肩部之高度）停顿下来。
弹道式运动只有在下列情形下才会停止下来。
反方向的肌肉制止力量。
碰到阻碍物。
运动的动量消失了，如高尔夫球杆挥至超越头项时，动量已消失了，自然就停顿下来了。
弹道式运动方式，效率较高，速度较快，较有力量较精确，而且不容易引起肌肉疼痛。
比固定式的运动方式较舒畅，木匠打钉子之动作就是一个很好的运用弹道式之动作方式。
此外，例如英文打字、弹钢琴、拉小提琴及运动选手之动作都是很好的例子。
原则8：降低动作注意力过程中产生迷惑或需要判断时，动作会有停顿、迟凝。
所以，要通过各种方法减少需要判断、迟疑的动作。
降低动作注意力例子：放置螺丝刀的固定位以喇叭形为佳；需要对准及嵌入时，以导向槽及机构装置减少对准的难度；测量时用固定规格及定位等手段，使测量工作减少脑力判断过程；利用声光等进行识别，减少注意力。
基础IE(工业工程)期末重点 易树平
第1章1.何为生产率？本质是什么？答：生产率就是产出和投入之比。
生产率的本质是度量资源使用效率的标尺。
2.什么叫生产率管理？包含的实质内容有哪些？目的是什么？答：生产率管理就是对一个生产系统的生产率进行规划、测定、评价、控制和提高的系统管理过程。
实质内容包括，生产率测定与生产率评价两方面。
目的是实现生产率持续不断的改善和提高3.现阶段，企业提高生产率的方法和途径主要有哪些？答：1）增加资源的投入2）从改进方法入手，提高劳动者的积极性、技术水平和操作熟练程度，充分挖掘企业内部潜力，努力降低成本，促使企业走内涵发展的道路。
第2章1、什么是工业工程？工业工程的学科性质？答：工业工程是对有关人员、物资、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、物理和社会科学方面的专门知识与技术，并且使用工程分析的原理和方法，对上述系统可能取得的成果予以确定、预测和评价。
学科性质：是一门工程科学技术，且是主要解决管理问题的工程技术2、工业工程的内容体系？你最感兴趣的是哪一方面的内容，请你查阅相关的资料，提出你的建议程序分析是通过调查分析现行工作流程，改进流程中不经济、不均衡、不合理的现象，提高工作效率的一种研究方法。
设施规划与物流（含工厂设计、维修保养、物料搬运等）生产规划与控制（含库存管理、运输路线、调度、发货等）3、工业工程技术人员应该具备什么样的专业素质？具备什么样的专业意识？答：IE技术人员需要懂得广泛的技术和管理知识，与其他专业工程技术人员相比，要求IE技术人员的知识面更宽，但掌握专业知识的深度则不及专业工程技术人员。
①成本和效率意识；②问题和改革意识；③工作简化和标准化意识；④全局和整体化意识；⑤以人为中心的意识第3章1.什么是工作研究？工作研究的对象、特点是什么？答：工作研究是以作业系统为对象的一项工业工程活动。
它是通过对作业系统进行观察、记录、分析，结合运用作业测定技术，研究科学合理的作业流程和操作方法，并制定出各种作业的工作定额，以作为企业进行计划、预算、控制和工资奖励的基础。
第2讲 工业工程方法论
或技术在现代工业工程中具有重要的方法论意
义，是各种工业工程专门技术的基础。
一、IE标准符号
为了方便、迅速、正确地记录工作现状(人 和物的流动、作业工序变化、时间、距离等)， 并使记录结果易于整理或向有关人员讲解时易 于理解，IE提供了一套统一的标准符号，用以 表示程序图(工艺程序图、流程程序图、线路图、 线图、人机操作程序图、联合操作分析因、双 手操作程序图)中操作人员的所有操作、检验、 搬运、迟延、储存等全部活动。
三、工作简化和标准化 面向微观管理的三化：
工作简化（simplification）
专门化（specialization）
3S
标准化（standardization）
工作简化和标准化是保证高效率和优质生产的 基本条件。每一次生产技术改进的成果都以标准 化形式确定下来并加以贯彻，是IE的重要手段。
三、系统与整体意识
系统设计的两种方法①归纳法首先应尽可能的收集现
在和过去同类系统的系统设计资料；在对这些系统的 设计、制造和运行状况进行分析研究的基础上，根据 所设计系统的功能要求进行多次选择，然后对少数几 个同类系统做出相应修正，最后得出一个理想的系统。 ②演绎法是一种公理化方法，即先从普通的规则和原 理出发，根据设计人员的知识和经验，从具有一定功 能的元素集合中选择能符合系统功能要求的多种元素， 然后将这些元素按照一定形式进行组合，从而创造出 具有所需功能的新系统。
会形成一种精神上的条件反射，一种值得自已相
信的经验的激发。 深意识：对事物的有所分析，有所考虑，有所研 究，有一定的时间缓冲。
所谓IE意识就是IE实践活动的产物，是人脑 对
IE实践活动的客观反映与总结，是人们在长期的
IE实践活动中所获得的一种价值观，是对IE应用
IE工业工程
IE工业工程2007-01-20 13:57IE（工业工程Industrial Engineering）起源于美国，是在泰勒科学原基础上进展起来的一门应用性工程技术学科，强调综合地提高生产率，降低生产成本，保证产品质量，而使系统处于最佳运行状态而获得庞大整体效益。
它是一门辅助企业经营的主流科学，从方法工程、工作衡量、工作评判、薪酬制度以及工厂设计，一直到作业研究、决策分析等，甚至吸取了统计方法与信息科技的进展、网络规划技术与行为科学等方面的研究和实践体会。
IE的目标是改善工厂的生产治理基础结构、提高劳动生产率，使学理与实务相得益彰、保证治理成效，降低成本、改善经济效益，以工程技术为基础配合科学治理的技巧来发觉问题、解决问题、预防问题。
通过学习使学员能够把技术与治理有机结合，对企业进行工业简化(Simplification)、专业化(Specialization)和标准化(Standardization)的IE 治理，从制定做出工序操作标准，劳动定额工时，工艺、流程现场治理乃至全公司生产治理系统优化、改善都能发挥IE技术治理的作用。
专门多人把IE与企业治理混为一谈，这是极端错误的，它实际上是技术与治理的一体化，我们明白最早的手表为机械表，利用弹簧驱动计时系统，后来大致在上个世纪70年代显现了电子表，再后来电子与机械融为一体形成了今天的电子机械表，这是最简单的“机电一体化”例子，工业工程的“技术—治理一体化”（“技管一体化”）也是同样的道理。
工业工程在国外差不多有一百多年的历史，是美国七大工程学科之一。
它融工程和治理于一体，对工业发达国家的经济与社会进展起了庞大推动作用。
工业工程是关于复杂系统有效运作的科学，它将工程技术与治理科学相结合，从系统的角度对制造业、服务业等企业或组织中的实际工程与治理问题进行定量的分析、优化与设计。
它是一门以系统效率和效益为目标的、独立的工程学科。
清华大学工业工程学科进展始于20世纪90年代，1993年第一批获准设立工业工程硕士专业，1997年起设立本科专业并开始招生，后又获准按"治理科学与工程"一级学科授予工业工程方向工学博士和硕士学位。
《IE工业工程》课件
IE工业工程的应用领域
制造业
优化生产线和工艺，提高生产效率。
医疗保健
提高医疗服务的效率和质量。
物流和供应链
优化物流流程，减少成本。
服务业
优化服务流程，提供更好的客户体验。
IE工业工程的基本工具
思维导图
帮助整理和展示思维，促进创新和沟通。
流程图
展示流程和工序，优化工作流程。
基础统计工具
分析数据，了解生产和质量情况。
IE工业工程发展趋势
智能制造、数据分析和可持续发展将成为IE 工业工程的重要发展方向。
总结
通过本次IE工业工程课程PPT，我们深入了解了IE工业工程的基本概念、工具和应用领域。希望这 些知识能够对你的工作找到问题和改进机会。
IE工业工程的应用
1
工艺改善
通过分析和优化工艺，提高生产效率和产品质量。
2
生产规划与排程
制定合理的生产计划，优化生产资源的利用。
3
质量管理
建立质量管理体系，确保产品符合质量标准。
4
劳动效率
分析工作流程，提高员工的劳动效率和生产力。
IE工业工程案例分析
基于Kano模型 的产品开发
《IE工业工程》PPT课件
在本次IE工业工程课程PPT中，我们将介绍IE工业工程的基本概念、应用领域 和发展历程。通过各种实例和工具，帮助你深入了解IE工业工程的重要性。
什么是IE工业工程？
IE工业工程是一门综合性学科，涵盖了工业系统的设计、改善和优化。它通过分析数据和流程， 提高生产效率和质量。
根据顾客需求和偏 好，设计和优化产 品功能。
工艺改善案例
通过优化工艺流程， 降低生产成本和缩 短生产周期。
生产规划与排 程案例
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☺ 经过
1天或者长时间观测，通过分析生产内容和非非生产内容，设定生产力提高和标准时间时，设定合理的余率
为目的的，观测分析的手法。
表I2—1
(1) 通过对生产内容和非生产内容的分析，改善生产系统。
(2) 去除或减少无论是作业者还是机器的等待等非生产因素，保证按计划生产。
(3) 为设定（改定）标准时间，计算合理的余率。
运转最重要的目的是创造附加价值；为了分析运转情况对下面作业分成有附加价值的作业和没有附加价值的作业
是很重要的。
图I2
—1
☺为了分析运转损失，有必要注意生产现场投入的工时是在进行什么工作；在生产现场给作业分类的话，可以分成如下几类：
图I2—2
所谓工作抽样就是指对人或者机器的运转状态及种类等进行瞬间观测，对此结果进行整理、汇总，应用观测项目的时间构成比率、运转率(或者非运转率)、统计学对抽样的理论进行调查分析的方法。
【运转分析的种类和工作抽样】
图I2—3
(1)把握设备或者人的运转内容。
①掌握余力；
②了解是否进行作业的合并和分割；
③判断是否增加作业者或增设设备；
④掌握作业流向是否平衡。
(2) 作为设定标准时间的基础资料
特别是对个别不规则的大的作业有效。
(3) 作为决定作业空闲率的基础资料
根据标准时间的设定方法，即使只能计算出净作业时间，也因发生不规律，种类繁多，多样化，很难计算出各个时间值的空闲率，而工作抽样是计算这些的一个很有效的方法。
(1)
工作抽样是以概率的统计方法为基础。
(2) 工作抽样时，样品的数量多的话，样品特性的分布曲线与收集单位的分布曲线几乎差不多一致。
还有考虑到经
济性和可信性，规定抽样样数量是很重要的，对各作业要素的提取机会要均等是合理的。
(1) 二项分布
工作抽样时，每回观测结果的出现概率实现二项分布。
二项分布的标准偏差（б）：
P(1-P) P: 对象出现的概率 б= N: 抽样的大小 N
(2) 正规分布(正规曲线下的面积)
图I2—4
(3) 可信度(概率的正确度)：正规分布上的代表性概率。
(4) 相对误差和绝对误差
◎ 绝对误差（E ） = 相对误差（S ） * 发生率（P ）
例： 10m ① 相对误差: ±10%
② 绝对误差: 10m ×0.1
③ 参 考 值: 9 - 11m
★ 相对误差：%，比率
★ 绝对误差：m ，g
(5)工作抽样的观测次数
S = 希望的精度(相对误差) P = 对象事件的出现概率(所求比率)
Z = 与可信度相对应的T值 N = 样品的大小(观测次数)
Z2 (1 - P) 一般在规定N值时 4(1-P)
N = 没有特别的理由的话 N =
S2 P 可信度定为95% S2 P
※与可信度相对应的T值
(
表I2—3
图I2—5
(1)属于实际现象时，运转率：47/80 = 58.8%
(2)属于工作抽样时, 运转率：28/50 = 56%
(3)作为两种结果之差：58.8 - 56 = 2.8%，与实际情况没有太大的差异。
这就意味着根据统计学合理取样进行
分析，得到的结果比较正确，可以说这就是工作抽样的长处和特征。
图I2—6
1) 工作抽样
2) W/S 运转分析现况
图I2—7
Z 2（1-P ） 22
（1-0.5）
N = N = = 400 S 2 P 0.12
*0.5 预备观测时，因已观测了100回，故400-100 = 300回
（1-P ） （1-01）
S = Z * S = 2 × = 0.6 = 60%
N.P 100*0.1
没有满足所希望的精度(±5)% 这就要增大观测数，提高精度。
问题1
为了调查运转率，利用W.S 的方法，预备调查(取样数量为100个)的结果，希望设备运转率为50%，信赖度为95%，精度为±10%。
☺ 为了满足所希望的条件，要追加多少观测次数是必要的呢？
正确答案：300回 问题2
对于A 设备的停机率，分析W.S 的结果是总观测数(N)为100回时，停机率为10%，所希望的信赖度为95%，精度为±10%。
☺ 是否能够满足所希望的值？ ☺ 精度是多少？
什么是运转分析？
☺经过1天或者长时间观测，通过分析生产内容和非生产内容，设定生产力提高和标准时间时，设定合理的余率为目的的，观测分析的手法。
运转分析的方法
(1)连续观测法：运转时间经过长时间用秒表观测。
(2)瞬间观测法：对观测对象进行多次瞬间用眼观测。
作业分类
(1)运转：主体作业，辅助作业，准备作业
(2)非运转：作业空闲，时间空闲，生理空闲，疲劳空闲
什么是工作抽样？
☺所谓工作抽样就是指对人或者机器的运转状态及种类等进行瞬间观测，对此结果进行整理、汇总，应用观测项目的时间构成比率、运转率(或者非运转率)、统计学对取样的理论进行调查分析的方法。
工作抽样的用途
(1)把握设备或者人的运转内容。
(2)作为标准时间设定的基础资料。
(3)作为决定作业空闲率的基础资料。
工作抽样的理论
工作抽样的观测次数
S = 希望的精度(相对误差) P = 对象事件的出现概率(所求比率)
Z = 与可信度相对应的T值 N = 样品的大小(观测次数)
Z2 (1 - P) 一般在规定N值时 4(1-P)
N = 没有特别的理由的话 N =
S2 P 可信度定为95% S2 P
理解确认试题
判断题
1．在作业分类中，主作业分为主体作业和辅助作业。
( 0 ) 2．考虑因恶劣的作业环境而使作业延迟的要素等叫做生理空闲。
( Ⅹ ) 3．工作抽样在运转中属于持续运转分析。
( Ⅹ ) 4．工作抽样的用途中，把握流程平衡并不合理。
( Ⅹ ) 5．WORK SAMPING分为预备观测和本观测，预备观测的目的是规定观测回数为主目的。
( O )
选择题
6.请写出运转分析的观测方法。
答案：连续观测法；瞬间观测法
7. 在运转分析中不属于连续观测法内容的是：
(1) 观测时间长； (2)同时观测多个观测对象有困难；
(3) 观测表面化； (4)不能得到详细的分析结果。
答案：(3)
8.下面不属于运转分析目的的是：
(1)除去非生产性要素；
(2)设定标准时间的同时决定辅助作业时间；
(3)改善准备作业及作业终结；
(4)把握作业者能率。
答案：（4）
9.下面不属于主体作业的是：
(1) 测定加工物的尺寸； (2) 切削加工；
(2) 机器操作； (4) 零件组装。
答案：（1）
－ 22 －。