效率提升的利器

工业工程IE作为一门学科诞生于美国，却首先在日本得到了最大程度的践行与推广，成为了丰田生产方式TPS及精益制造LP的核心

现场IE中的4大核心(工程分析、动作分析、时间分析、布局分析)仍是所有IE的入门工具，被笔者称为“基础IE”，在人类的制造活动中至今仍然能够得到广泛的运用，成为提升工程效率、消除流程浪费的利器。被大野耐一先生称为“干毛巾中挤出水来”！

IE本身也在自我发展，衍生了众多的分支，在当今工业4.0、智能制造的浪潮中更是与高科技及其他的管理理论相辅相成，产生了更大、更深远的影响，被笔者称为“三度修炼”(高度、广度、深度)。仅从IE在企业中的实践程度上看，可以将IE区分为为三段境界而不断提升与深入，从而为企业的降本增效生存之道提供坚实的视角及实战工具

初级IE：基础IE改善

中级IE：制造方式变革

高级IE：全流程精益革新

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【IE简史】

一般认为泰勒(Frederick W.Taylor 1856~1915)和吉尔布雷斯(Frank B.Gilbreth 1868~1924)是IE的开山鼻祖。泰勒和吉尔布雷斯都是通过研究劳动者的作业方式，以扎实的资料为依据进行分析，而不是依赖直觉，进而提高生产效率。不过，两人的侧重点有所不同，泰勒偏重于“作业测定”(Work Measurement简称WM)，吉尔布雷斯则以“方法改善”(Method Engineering简称ME)的始祖自居

IE就是工业工程 ，即 INDUSTRIAL ENGINEERING。工业工程是对人员,物料,设备,能源和信息所组成的集体系统进行设计,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与方法把技术和管理有机的结合起来,研究如何使生产要素组成更高效运行的系统,从而实现提高生产率的目标。IE的核心就是消除浪费、降低成本，提高生产质量和生产效率

何为浪费？何为高效率？众多企业的管理者往往存在着片面、甚至错误的认知，将高效率定义为：动作飞快、争分夺秒、永不休息等。其实这是一种肤浅的形式主义，而忽略了对于作业方法合理性、流程整体的优化性、流程性浪费与无用功的深入研究，因此将导致“瞎干、白干、盲干”的低效作业

【PE与IE的视角差异】

PE是Production Engineering，它侧重于研究产品实现流程的工艺路径与品质保障手段

IE则完全不同，它侧重于研究任务完成中的“资源投入”而不是“工艺路径”，比如：标准工时、工作浪费、WIP、LT与时间利用率、生产单元平衡、单件流等等。一切过多的资源消耗都被认为是“浪费”特别是“隐形浪费“。按照大野耐一的说法：干毛巾中挤出水来！

【现场IE4大利器】

工程分析

针对单个制造工程(单个单元或单个产线)加以分析、调查，找出其中浪费、不均匀、不合理的地方，进而进行改善的方法，称之为工程分析

工程分析基本步骤

• 展开预备调查
• 使用标准符号制作工程流程图
• 测定各工序的必需项目，并把相应的数值记录在制品工程分析表中

• 对测定结果进行整理，绘制出各工序价值流图或山积图(YAMAZUMI)

• 定量评估单个工程的价值利用率(效率)

在大多数的IE教材中，都使用“工程平衡度”作为指标，这是十分科学但又十分不完整的指标。“平衡度”只能用于评价工程内各个工序所需作业时间之间的差异程度，但它并不涉及工程中的搬运时间(工序间传递)、工序内的等待时间。换言之、平衡度不能用于评价整个工程的时间利用率！所以必须使用3个指标而全面评估

• 工序平衡度
• 单个工序饱和度(单个工序作业时间/节拍)
• 工程整体饱和度(所有工序作业时间之和/工程LT)

改善4大基本手法ECRS

时间分析与标准工时

时间一去就不会回来，必须进行定量的分析，消除不必要的损耗，提高时间的利用效率

许多企业都知道要提高效率，却总是以定性的方法来进行，结果许多时间在不知不觉中浪费掉了却不感到可惜。须知，效率是以时间为基准来衡量的。对时间和产出进行定量的分析才是提高效率的堂堂正正之道。所谓时间分析，就是针对时间及产出做定量的分析，找出时间利用不合理的地方，从而进行改善的方法，是IE方法的一种基本方法

时间分析的意义

• 生产效率改善的重要手段
• 标准工时设定的重要依据
• 制造系统规划与改善的重要依据
• 作业者技能与管理水平评估的重要依据
• 成本分析的重要依据

时间分析的方法

成熟的企业一般运用间接法，特别是PTS法设计标准工时

标准工时ST

所谓的标准时间，就是指在正常条件下，一位受过训练的熟练工作者，以规定的作业方法和用具，完成一定的质和量的工作所需的时间

• 在规定的环境条件下
• 按照规定的作业方法
• 使用规定的设备、治工具
• 由受过训练的作业人员
• 在不受外在不良影响的条件下
• 达成一定的品质要求
• 一般而言是指完成1件

标准工时的构成

标准工时的详细计算公式

放宽量标准

标准工时实战案例

动作分析与动作改善

世 界 上 最 大 的 浪 费，莫 过于 动 作 的 浪 费--吉尔布雷斯

“动作经济原则”又称“省工原则”，是使作业(动作的组成)能以最少的“工”的投入，产生最有效率的效果，达成作业目的的原则。“动作经济原则”是由吉尔布雷斯(Gilbreth)开始提倡的，其后经许多工业工程的专家学者研究整理而成。熟悉掌握“动作经济原则”对有效安排作业动作，提高作业效率，能起到很大的帮助

人体工程学2大基本认知

• 动作幅度与疲劳度

• 极限幅度

动作经济4项基本原则

• 追求动作平衡
• 減少动作数量
• 缩短动作距离
• 舒适的工作环境

动作改善20项原则

动作改善实战案例

3P布局设计与优化

生产准备流程3P是英文单词 Production Preparation Process的首字母缩写，是由日本顾问Nakao(中尾千寻)创建的一种精益设计方法。它将精益设计和改善文化融入到产品设计和制程设计的过程中，形成一套模块化的布局Layout设计方法。它不仅仅关注产品和制程的设计，同时关注QDTC(The Best Quality，At The Demand Volume, Proper Timing (TAKT Time)，Proper Cost)等精益思维的注入

运用3P技术可以缩短新产品投产时间，完善作业布局和物流，降低设备投资额，降低运作成本

3P通过整合准时化原则(JIT)进行流程设计，避免许多事后改善的成本

通过突破性改善方法的的执行，可以促进生产的制程和设备变得尺寸合适且很有柔性

3P布局设计流程

精益布局10大基本原则

• 相邻原则
• 充分利用立体空间
• 统一原则
• 最短距离原则
• 物流顺畅原则
• 减少存货原则
• 便于信息的流动原则
• 安全满意原则
• 灵活机动原则
• 环境美观

【总结语】

何为浪费？何为高效率？众多企业的管理者往往存在着片面、甚至错误的认知，将高效率定义为：动作飞快、争分夺秒、永不休息等。其实这是一种肤浅的形式主义，而忽略了对于作业方法合理性、流程整体的优化性、流程性浪费与无用功的深入研究，因此将导致“瞎干、白干、盲干”的低效作业

现场IE正是一种科学方法论，通过对制造流程中的各类浪费进行逐层细化的定量分析，从而发现问题的症结，并且以合理的手段加以改善。这正是众多制造型企业所急需的思维方式及实战工具。大野耐一所言“干毛巾中挤出水来”可谓一针见血

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【匠心宣言】

专注、专研、专耕精益制造与精益管理二十余载，深知中国制造业过去的成长与崛起，更深感未来全球竞争之艰巨！实业兴邦之使命感一直深埋于心，每日催促我努力前行

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