IE工业工程方法技术概述
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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成系统为主要研究对象,综合应用工程技术、管理科学和社会科学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。
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。
十九世纪八十年代,泰勒和吉尔布雷斯分别通过自己的实践,仔细观察工人的作业方式,再寻找效率最高的作业方法,并且设定标准时间进行效率评估。结果,不仅生产效率得以提高,工人的收入也得以增加。从而开创了工业工程研究的先河。
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。
我们可以通过泰勒和吉尔布雷斯研究的具体事例来初步认识IE和它所起的作用。
二、勒和吉尔布雷斯的研究事例
1.铁锹研究
1898年,泰勒在匹斯连钢公司发现以下现象:
当时,不管铲取铁石还是搬运煤炭,都使用铁锹进行人工搬运,雇佣的搬运工动不动达五六百名。优秀的搬运工一般不愿使用公司发放的铁锹,宁愿使用个人拥有的铁锹。同时一个是基层干部要管理五六十名搬运工,且所涉及的作业范围又相当广泛。
在一次调查中,泰勒发现搬运工一次可铲起3又1/2磅(约1.6公斤)的煤粉,而铁矿石则可铲起38磅(约17公斤)。为了获得一天最大的搬运量,泰勒开始着手研究每一锹最合理的铲取量。
泰勒找了两名优秀的搬运工用不同大小的铁锹做实验,每次都使用秒表记录时间。最后发现:一锹铲取量为21又1/2镑(约10公斤)时,一天的材料搬运量为最大。同时也得出一个结论,在搬运铁矿石和煤粉时,最好使用不同的铁锹。此外,还展开生产计划,以改善基层管理干部的管理范围。进一步的,还设定了一天的标准工作量,对超过标准的员工,给予薪资以外的补贴,达不到标准的员工,则要进行作业分析,指导他们的作业方式,使他们也能达到标准。
结果,在三年以后,原本要五六百名员工进行的作业,只要140名就可以完成,材料浪费也大大降低。
2. 砌墙动作的研究
吉尔布雷斯从事的是建筑业。十九世纪末的建筑业,砌砖墙是施工的一个重要部分。吉尔布雷斯发现不同的施工者在不同的场合下动作各不相同,他认为其中一定存在一种最合理的施工方法,能使效率最高,施工人员的疲劳度也最低。
例如:当时,砌墙时砖头摆放在地面上,施工人员必须一次次的弯腰选择砖头,选择比较良好的侧面。这样,不但施工人员容易疲劳,效率也不可能高。吉尔布雷斯通过一系列研究,改进了施工方法,在施工人员容易取放的高度上设置了一个摆放砖头的同时,另一只手拿着沾满混凝土的抹板,改以前的单手作业为双手作业。
经过这样的改进后,施工速度是以前的三倍以上,施工人员的疲劳度也大降低。
从以上事例中我们可以发现通过实施IE改善,不但可以生产效率得到提升,而且可以降低员工劳动强度,并且为绩效管理提供了基准。对企业而言,无疑是求之不得的好事。特别对于我国目前大多数企业而言,多数属劳动密集型企业,管理以直觉为主,引进IE一定可以收到巨大的成效。
三、 基础IE的组成
IE经过一个多世纪的发展,如今已经成为一个技术性极强,应用广泛的学科。随着QC、WF、MH、VA、VE、WS、OR、WD、SE…等方法在企业中运用,产业界发生了天翻地覆的变化,IE也一直受到社会的重视。在美国,IE工程师是工程类职业的第二大职业,有110万IE工程师在各行各业中服务。美国劳工部估计,今后十年工业工程师的需求将是每年12,000人,是即将毕业的学生数的三倍多。相信随着市场化程度的不断提高,随着中国向世界制造中心的地位不断迈进,国内也会掀起一股IE方法应用的热潮。
今天,IE与专业技术的结合更加紧密,各种新方法、新术语层出不穷。不过,对于一般的工厂管理/技术人员来说,如果能将基础的IE方法熟练应用,就能产生很大效果。
基础的IE方法包含以下几个方面:
1. 动作分析
2. 工程分析
3. 时间分析
4. 搬运与布置
这些方法可以根据改善的目的或对象独立进行使用。不过,它们彼此之间有密切的联系,倘能相互结合,纯熟应用,则效果更佳。本书将就每一方法详细进行展开。