什麼是IE

IE也叫工業工程，是一門學科。IE是為企業獲取更多利潤而發展起來的一門學科

臺積電執行副總經理李慶超：工業工程就是運用很多科學的方法，還有裡面很多與工業工程相關的一些技術，來幫助公司達到生產效率最大化。所以我們常常說IE工程師就是效率專傢、工廠的醫生、企業的醫生。 我們公司專門有一個工業工程處，裡面有100多位同事，全部都是IE專業的背景，我們有很多的項目，都是工業工程處來給我們提供很多建議，工業工程處就是我們企業的幕僚。

IE如何為企業獲取更多利潤？

途徑：降低成本

1955年美國工業工程師協會對IE的定義：IE是對關於人員、物資、設備、能源、信息等組成的整體系統進行設計、改造與實施的一門學科。

IE的起源

泰勒-鐵鏟鏟煤動作的分析

泰勒在鋼鐵廠時，有600多名工人正用鐵鍬鏟鐵礦石和煤。泰勒想：一鐵鍬的重量為幾磅時工人感到最省力，並能達到最佳工作效率呢？為此他選出兩名工人，改變一鐵鍬的重量並記錄每天的實際工作量。結果發現，當每鐵鍬的重量為 38磅時每天工作量是25噸、34磅時是30噸，於是，他得出作業效率隨鐵鍬重量的減輕而越高的結論。但是當重量下降到21～22磅以下時，工作效率反而下降。由此，他認為礦石重量較重應使用小鍬，而煤較輕應使用大鍬，他合理地安排瞭600名工人的工作量。這樣，費用由以前的每噸0.072美元降低到0.033美元，每年節省瞭8萬美元的費用。

吉爾佈雷斯-砌墻動作的分析

十九世紀末的建築業，砌磚墻是施工的一個重要部分。吉爾佈雷斯發現不同的施工者在不同的場合下動作各不相同，他認為其中一定存在一種最合理的施工方法，能使效率最高，施工人員的疲勞度也最低。例如：當時，砌墻時磚頭擺放在地面上，施工人員必須一次次的彎腰選擇磚頭，選擇比較良好的側面。這樣，不但施工人員容易疲勞，效率也不可能高。吉爾佈雷斯通過一系列研究，改進瞭施工方法，在施工人員容易取放的高度上設置瞭一個擺放磚頭的同時，另一隻手拿著沾滿混凝土的抹板，改以前的單手作業為雙手作業。經過這樣的改進後，施工速度是以前的三倍以上，施工人員的疲勞度也大降低。

IE意識

•增值與非增值

•成本與效率意識

•問題與改革意識

•工作簡化和標準化意識

•全局和整體化意識

•以人為本的意識

增值的概念

•站在客戶的立場上，有四種增值的工作

•使物料變形

•組裝

•改變性能

•包裝

即隻有與產品直接相關的活動才是增值的。

物料從進廠到出廠隻有不到10%的時間是增值的！

認識浪費

所有一切不增值的活動和所用資源超過界限的活動都是浪費。

常見的八大浪費：

•不良、修理的浪費

•加工的浪費

•動作的浪費

•搬運的浪費

•庫存的浪費

•制造過多/過早的浪費

•等待的浪費

•產業廢棄物浪費

1、不良、修理的浪費

內容：材料、設備、工時損失；不良品變成廢品；追加檢查的損失；有時需要降價處理產品，降低客戶滿意度

自我問答：為何發生？是否有防止發生的措施？

改善：自動化；防呆；按標準作業；第一次就做對

2、加工的浪費

內容：即過分加工的浪費

（1）多餘的加工和過分精確的加工，例如實際加工精度過高造成資源浪費

（2）需要多餘的作業時間和輔助設備，還要增加生產用電、氣壓、油等能源的浪費，增加瞭管理的工時。

自我問答：加工目的是什麼？如何為適當？

改善：工程設計的適當化；作業內容的重新評估；治具的改善與自動化；標準作業的徹底執行

3、動作的浪費

內容：兩手空閑、單手空閑、作業動作突然停止、作業動作過大、左右手交換、步行過多、轉身的角度太大、移動中變換“狀態”、不明技巧、升背動作、彎腰動作以及重復動作和不必要的動作等，這些動作的浪費造成瞭時間和體力上的不必要消耗。

自我問答：有沒必要做？能否更省時省力？

改善：動作研究；動作原則的徹底實行；制定作業標準

4、搬運的浪費

內容：具體表現為放置、堆積、移動等動作浪費，由此而帶來物品移動所需空間的浪費、時間的浪費和人力工具的占用等浪費。

自我問答：為何搬運？如何減少搬運？

改善：U字型設備的配置；流程作業；站立式作業；多能工活性指數提升

目前普遍認為搬運是必要的，不是浪費。因此，很多人對搬運浪費視而不見，更談不上去消滅它。也有人利用傳送帶或機器搬運的方式來減少人工搬運，這種做法是花大錢來減少工人體力的消耗，實際上並沒有排除搬運本身的浪費。

5、庫存的浪費

內容：材料、零件、加工品的停滯，不單隻有倉庫，工序間的半成品也是。導致生產周期延長，交期延長，空間浪費，搬運、檢查的增加，周轉資金占用。

自我問答：為何會有庫存？看板數是多少？

改善：庫存的意識改革；一個流生產；看板的徹底執行；JIT

按照過去的管理理念，人們認為庫存雖然是不好的東西，但卻是必要的。精益生產的觀點認為，庫存是沒有必要的，甚至認為庫存是萬惡之源。

6、制造過多（早）的浪費

內容：流程阻礙，不良的發生、庫存，半成品的增加，材料、零件的濫用，資金周轉率下降，計劃柔軟性的阻礙。

自我問答：為何要多做？停止機制？

改善：按需制造；按時制造；推動式生產改為拉動式生產

制造過多或過早，提前用掉瞭生產費用，不但沒有好處，還隱藏瞭由於等待所帶來的浪費，失去瞭持續改善的機會。

7、等待的浪費

內容：造成等待浪費的原因包括：生產線的品種切換；每天的工作量變動；時常因缺料而使機器閑置；上遊工序延誤導致下遊工序閑置；機器設備時常發生故障；生產線不平衡；存在勞逸不均的現象；

自我問答：為何要等待？

改善：制品別生產（U字型）；愚巧化；自動化；平準化生產；對浪費的認知

8、產業廢棄物浪費

內容：指材料、拋棄物容器、捆包材料等的廢棄處理；造成可用率不好、處理費用的支出、成本提高、作業工時增加

自我問答：如何產生？處理方法是？

改善：計劃性的使用材料；無紙箱化；殘材活用

IE的主要分析技術

動作分析

動作分析是對生產活動中的全部作業動作進行觀測分析，研究人的各種動作的浪費，從而尋求省力、省時、安全、經濟的作業方法。

動作分析按精度不同分為以下幾種方法：

（1）目視動作分析

觀測者以目視直接對現場作業進行觀測分析，現場發現動作問題並改善。

（2）動素分析

將人的全部動作包括大腦的思考行為分為18中最小動作單位要素（簡稱動素），再進行分析研究。

（3）影像分析

通過作業錄像進行分析，可以精確地對作業時間及動作要素進行測定分析及研究分析。

動作改善

動作改善是指創造用力最少、不易疲勞，即舒適又能達到最高效率的途徑或方法，其重點是：尋求是操作人員舒適的工作場所佈置，省時的工作方法，設法將作業人員的疲勞減到最低。

疲勞的兩種形式：肌肉疲勞和腦力疲勞

減少肌肉疲勞：

1、減少動作數量

2、追求動作平衡

3、縮短負荷動作的移動距離

減少腦力疲勞：動作簡單、流暢有節奏

搖頭、轉身、插秧，三種動作過於頻繁會增加勞動強度，從而降低作業質量。

改善作業環境的佈置方式，可以消除搖頭、轉身和插秧的動作。

IE七大手法

一、防錯法

1.意義

防錯法又稱防愚法,其義為防止愚笨的人做錯事.也就是說,連愚笨的人也不會做錯事的設計方法.

狹義: 如何設計一個東西(一套方法),使錯誤絕不會發生.

廣義: 如何設計一個東西(一套方法),而使錯誤發生的機會減至最低的程度.

因此,更具體的說”防錯法”是:

1>. 具有即使有人為疏忽也不會發生錯誤的構造 —不需要註意力.

2>. 具有外行人來做也不會做錯的構造 —不需要經驗與直覺.

3>. 具有不管是誰或在何時工作能不出差錯的構造—不需要專門知識與高度的技能.

2.功用

1>. 積極: 使任何的錯誤,絕不會發生.

2>. 消極: 使錯誤發生的機會減至最低程度.

3.應用范圍

任何工作無論是在機械操作、產品使用上,以及文書處理等皆可應用到.

4、應用原理

1>. 斷根原理: 將會造成錯誤的原因從根本上排除掉,使絕不發生錯誤.

2>. 保險原理: 采用二個以上的動作必需共同或依序執行才能完成工作

3>. 自動原理: 以各種光學、電學、力學、機構學、化學等原理來限制某些動作的執行 或不執行,以避免錯誤之發生.目前這些自動開關非常普遍,非常簡易的“自動化”之應用.

4>. 相符原理: 藉用檢核是否相符合的動作,來防止錯誤的發生.

5>. 順序原理: 避免工作之順序或流程前後倒置,可依編號順序排列,可以減少或避免錯誤的發生.

6>. 隔離原理: 藉分隔不同區域的方式,來達到保護某些地區,使不能造成危險或錯誤的現象發生.隔離原理亦稱保護原理.

7>. 復制原理: 同一件工作,如需做二次以上,最好采用“復制”方式來達成,省時又不錯誤.

8>. 層別原理: 為避免將不同工作做錯,而設法加以區別出來.

9>.警告原理: 如有不正常的現象發生,能以聲光或其它方式顯示出各種“警告”的訊號,以避免錯誤即將發生.

10>. 緩和原理: 以藉各種方法來減少錯誤發生後所造成的損害,雖然不能完全排除錯誤的發生,但 是可以降低其損害的程度.

舉例:

1.雞蛋之隔層裝運盒減少搬運途中的損傷.(緩和原理)

2.設立多層之檢查方法,考試後檢查一次看看,有沒有犯錯的地方.(保險原理)

3.自動消防灑水系統,火災發生瞭開始自動灑水滅火.(警告原理)

4.汽車之安全帶,騎機車戴安全帽.(保險原理)

5.加保利龍或紙板以減少產品在搬運中之碰傷.(緩和原理)

6.原子筆放在桌上老是給別人不經意中拿走,怎麼辦呢?貼上姓名條或加條繩子固定在桌上.(隔離原理、警告原理、緩和原理)

二、改動法

1.手法名稱

又稱動作改善法,簡稱為“改動法”,是:

＊ 省力動作原則

＊ 省時動作原則

＊ 動作舒適原則

＊ 動作簡化原則

此原則以最少的勞力達到最大的工作效果,其原為吉爾博斯(Gibreth)最先提出,後經研究整理增刪.其中以巴恩斯(Ralph M.Barnes)將之補充完成.

2.動作改善原則可分為三大類二十七項.

3.三大分類為:

1>. 有關於人體動用方面之原則,共包含10項.

雙手並用原則

對稱方向原則

排除合並原則

降低等級原則

免限制性原則

在工作場所應盡量創造條件是作業者的動作沒有限制，這樣在作業時，心裡才會處於較為放松的狀態。

避免突變原則

動作過程中，如果有突然改變方向或急劇停止必然使動作節奏發生停頓，動作效率隨之降低。因此，安排動作時應使動作路線盡量保持為直線或圓滑曲線。

節奏輕松原則

動作也必須保持輕松的節奏，讓作業者不太需要判斷的環境下進行作業；順著動作的次序，把材料和工具擺放在合適的位置，保持動作節奏的關鍵。

利用慣性原則

手腳並用原則

適當姿勢原則

2>. 有關於工作場所之佈置與環境之原則,共包含9項.

利用工具原則

工具萬能原則

設計或使用多功能的工具可以節省換工具的時間，提高工作效率。

易於操作原則

適當位置原則

定點放置原則

雙手可及原則

3>. 有關於工具和設備之設計原則.共包含8項.

三、五五法

1.手法名稱:

5 * 5W 1H法;又稱5 * 5何法;又稱質疑創意法;簡稱五五法.

2.目的:

熟悉有系統的質問的技巧,以協助吾人發掘出問題的真正

根源所在以及可能的創造改善途徑.

五五法追問要點

3.名詞釋義

基本觀念

頭腦就像降落傘,隻有在開放的情況下才工作.

工作改善最大的阻礙,並不在於技術不足,而是在於一個人的想法~當他覺得是以最好的方法在工作著,並且以為滿足. 當您認為工作已無法改善瞭,那就代表您已落伍瞭,雖然您是專傢,擁有高深的學識。

一個沒有多大學識的人,隻要他認為工作仍有改善的可能,那麼他就比您更適合這工作.

四、雙手法

1.手法名稱:

雙手操作法,簡稱為“雙手法”.

2.目的:

學習有系統的記錄人體雙手(足）動作的過程．

有一個古老的故事說:”上帝造人為何要給一個嘴巴,二個眼睛,二個耳朵以及二雙手呢?”那是因為上帝希望每一個人能少說,多看,多聽,多做.這樣的故事我們都非常清楚與瞭解.但是我們若進一步加以探討,我們是否盡力發揮我們”雙手萬能”的功用.每一個人都會說”當然是”如果再問下,去您的雙手在工作時,有一隻, 手在”閑置”的狀態下,所占之比率例有多少,相信有許多人不能夠回答出來.

雙手操作法”就是希望能幫助我們瞭解雙手在操作時”閑置”的狀況,並尋求改善的方法,以發揮雙手的能力.

3.意義:

以圖表的方式,來記錄操作者雙手(足)的動作過程,藉此記錄來做進一步之分析及改善.

五、人機法

1.手法名稱:

人機配合法(Man-Machine Chart);簡稱為“人機法”.

2.目的:

學習如何記錄人與機器配合工作時之過程.

1>. 發掘空閑與等待時間

2>. 使工作平衡

3>. 減少周程時間

4>. 獲得最大的機器利用率

5>. 合適的指派人員與機器

6>. 決定最合適的方法

3.意義:

以圖表的方式,記錄操作人員與一部機器或多部機器之操作關系,並藉此記錄來做進一步之分析與改善.

4.應用范圍:

1>. 1人操作1部機器或多部機器

2>. 數人操作1部機器或多部機器.

3>. 數人操作一共同之工作.

5.功用:

1>. 瞭解在現況下,操作人之時間或機器之時間是否妥善應用.

2>. 依上述之記錄加以質疑,尋求改善之地方

3>. 用以比較改善前及改善後之差異情形.

六、流程法

七、工作抽查法

1.定義

工作抽查法系指應用統計學上的抽樣原理來研究工作中人員與機器設備之活動情形,它是一個瞭解事實最有效的工具之一.它可在最短的時間和最低的成本之下獲得有關人與設備之間的有用信息.

2.常用的三種主要用途:

1>. 人與機器活動狀況抽樣: EXL: 決定操作員每天工作占百分之幾,空間占百分之幾.

2>. 績效抽樣: EXL: 成型機待機之比率,操作員之工作績效等.

3>. 工作衡量: EXL: 建立操作的標準工時,尤其適用於文書性質的作業

3.工作抽查之好處:

1>. 觀測時間短,並可同時觀測數部機器或操作人員之狀況.

2>. 調查時間較長,可去除因每日不同之各別所造成之差異現象,因此共結果較為客觀可靠.

3>. 所被觀測的對象所產生的幹擾次數及時間較短.

總之,工作抽查不需使用馬表的技巧,不需費大批專門人員連續時間的觀測.更不需對個人的努力或成績作主觀的評判,而能比任何其它測試方法在較短的時間、較少的成本、較佳的客觀情形之下,獲得有關人員或機器的工作實在狀況,作為管理上采取行動的根據.

4.實施『工作抽查』的步驟:

1>.宣傳與訓練

2>.究訂抽查的目的

3>.詳加觀察,收集有關資料

4>.決定抽查的工作項目

5>.設計記錄用表格

6>.決定觀測次數

7>.決定觀測時間

8>.現場觀測

9>.觀察結果的整理與檢討

10>.決定時間標準

11>.決定工作績效