《PIE工程师培训》PPT课件.ppt

1、课程内容,第一章节 PE和生产系统,PE的三种定义分析,生产活动与生产工程的关系,生产工程管理的概述、内容与原则,第二章节 PIE日常工作要求,通过试产建立生产工艺,就地解决生产突发事故,临时性问题临时去解决,紧急问题第一时间处理,生产改进不断持续改善,工程变更跟进不能马虎,事故材料进行鉴定分析,善用修理进行失效分析,生产换型如何缩短时间,做如防错杜绝生产风险,价值工程技术方法 正交试验优选方法 成组工艺技术管理 柔性制造工艺管理 移交生产相关报告,作业管理概要 作业内容与时间分配展开图 标准时间的相关讨论 NPS(新生产技术)介绍,第四章节 作业管理与作业测定,第三章节 PIE相关技术与管理

2、,PE的三种定义分析,Production Engineering,Production Engineer,生产 工程,生产 工程师,PE是指一个部门。负责并担当生产技术方面的事务。,PE是指一类人员。负责并担当生产技术方面事务的工程师和技术员。,PE是指一种状态。即产品设计完成后，如何转化为可大量生产而需要进行的生产技术方面的相关事务过程。,欢迎和我联系，80后老男人：574415708 淘宝网店：http:/,与PE相关的其它工程技术名称,IE：INDUSTRY ENGINEERING-工业工程,ME：MACHINE ENGINEERING-设备工程,TE：TEST ENGINEERING

3、-测试工程,EE：ENVIRONMENTAL ENGINEERING-环境工程,PIE：PRODUCTION INDUSTRY ENGINEERING -生产工业工程。,生产活动与生产工程的关系,生产过程,投入,产出,工程技术指令和要求,工程技术支援和帮助,PE TE IE,ME PE TE EE,流程。 作业基准。 作业方法。 产品规范。 测试指标流程。 标准样板。 装配偏差。 包装状态。 防护要求。,提供制程装备。 分析不良原因。 解决疑难问题。 建立防错措施。 承认样板。 控制过程能力。,生产工程管理的概述、内容与原则,组成工业技术系统的三要素：,主体-作业员的经验、技能和知识；,客体-

4、企业中的劳动手段（设备和工具等）；,联结-将主体和客体联结起来（生产工程）。,提供适宜的生产设施和设备; 提供权威的制造业技术; 制定产品的技术和质量指标; 创建军优质价廉的制造工程; 提高企业的制造业水准; 为企业可持续发展作出保证。,产品设计定型,工装验证,工装制造,复 印,材料定额,编制工艺规程,批准 审核会签,复 核,发放及存档,工艺服务,工艺验证,制 图,产品制造车间,修订工艺规程,工艺总结,生产定型（批试）鉴定,归档,完善工艺规程,生产组织 资源准备,生产工程 准备,产品设计 准备,生产工程主流程,生产工程管理原则,实现同一加工目的，通常存在着多种不同的方法和程序。,可供生产技术系

5、统方法和程序已经越来越多。,选择,加工工艺,工艺方案,符合设计要求,生产成本较低,理想 结果,工程技术管理,生产,品管,物料,市场,创造近乎完美的制程,制定和控制产品规范,制定和控制材料规范,把顾客要求变成标准,通过试产建立生产工艺,试产新产品时往往会有一大摞的问题，面对着诸多的问题，精明的PE（或PIE）人员会根据问题的性质如轻、重、缓、急等情况而区别对待，以确保试产能尽可能顺利进行下去。,心中有数好对策,通过生产计划了解生产状况,发现新机种生产并作好准备,调查、确认和掌握新产品的制造信息,新机种投产的当天亲临现场,观摩新机种生产、记录问题点,接收生产问题点的通报,分析生产问题点、研究对策,

6、通报对策措施并跟踪效果,是否有新机种的生产排期,生产日期、机型、生产数,监控计划、技术标准、工艺,获取第一手的资料,备忘、先知先觉,生产、品管等部门的通报,实现彻底改善,就地解决生产突发事故,突发事故指的是突然发生的影响生产秩序正常进行的一类事故。比如在流水线生产中，调试位的输出电压突然调节不到，将造成没有合格产品产生，正常的流水秩序就此中断。 当产生突发事故的情况下，当务之急是恢复生产秩序。,临时性问题临时去解决,临时性问题指的是在一段时间内临时存在，而换一段时间后有可能会自动消失的问题。,紧急问题第一时间处理,紧急性问题与突发性事故有许多相似之处，但它们是本质不同的两回事。前者虽然紧急，但

7、从根本上讲是属于存在问题的，但还没有造成事故，而后者已经形成需要紧急处理的事故、如果不及时处理的话后果会比较严重。,生产改进不断持续改善,PE（或PIE）实施的改进是没有具体的目标的，但是，在一个阶段后如果回头再看的话，有无改进的确不一样。,工程变更跟进不能马虎,工程变更指的是对与制造过程相关的机器、材料、方法和环境等有目的地实施改变，以使其更好地适合于生产需要或改善制造工艺。,工程变更一般包括如下的一些内容： 生产材料变更，如改换材料的供方、规格、品种等； 辅助材料变更； 技术参数变更，如调整产品的技术指标等； 作业方法变更，如改手焊锡为机器焊锡等； 制造机器变更，如改换或修理生产机器等；

8、生产仪器变更，如改换或修理生产仪器等； 工具、JIG变更，如改换或修理生产用的工具、JIG等； 生产场所变更，如调换或新开生产场所等； 现场环境变更，如改变生产现场的温湿度、太阳光照、污染等：,实施工程变更时应发布ECN(工程更改指示书)，并在条件许可的情况下修改与变更关联的所有技术性文件。,事故材料进行鉴定分析,事故材料指的是在产品制造过程中直接导致发生生产事故的材料，这些材料主要包括以下的类别： 因末满足纳期而导致生产中断的材料； IQC因检验和判定失误而放行的材料； 因加工和处理材料不当造成产品技术性能下降，进而形成品质事故的材料； 因过程变异导致材料变性，形成典型性缺陷的材料。,PE鉴

9、定事故材料主要指的是鉴定上述材料类别中的后三种材料，其具体操作方法如下： 1)定性IQC判定的材料。 确定事故材料是否属于IQC判定失误的责任的决定者是PE。,2)鉴定材料的加工方法。 假设原材料在生产时需要加工使用，而因生产部的加工方法不对导致加工后的材料不好用或不能用时，PE就要做出裁决，以确定到底是材料的来料品质有问题还是生产部加工坏了。,3)鉴定过程的变异对材料的影响。 有时候制造过程会产生变异，如冲压的压力变大，烘烤的温度偏高、时间偏长等，这些因素都有可能导致材料的性能下降。,善用修理进行失效分析,修理员就是指那些纠正产品缺陷使其符合要求的人员，他们属于生产部管理。修理员在工作中所面

10、对的全部是不良品，他在实施修理的过程中通过发现、寻找不良处所，采取纠正、修复措施等，对不良形成的全部过程比较熟悉。,生产换型如何缩短时间,结束阶段清理不彻底，导致材料、工具、JIG等在混乱状态下使用； 作业指导书不到位，致使作业缺乏依据； 人员排布方式更新滞后； 作业员对作业要求不太明确； 仪器、设施的设置状态更新滞后； 首件确认未及时进行。,随着生产计划的改变，生产中的产品MODEL(机型)也会改变，而在这个环节上正是生产问题点多发的时候，所以PE应多插手过问才是。更换ODEL时一般可能产生的问题点有以下几方面：,做好防错杜绝生产风险,防错的目的是减少风险，因为某项作业出差错的机会减少了，其

11、风险程度也就自然降低了。,止动条，它是横跨于流水线上的一块木条，像桥一样，用于停止产品自动流动，目的是防止生产中的遗忘作业。 方位标识，流水线作业中对已作业的产品按一定的体位方向放置，用以识别产品的作业状态，防止重作业。 画印标识，生产中对已作业的产品用彩笔或印章标识，以区别产品的作业状态，防止漏作业。 设置保护治具，防止此作业时损害彼部件。 设置方便作业的治具，降低因作业难度而产生的错误。 用放大的标识纸标识不易看清的产品规格型号，以防止使用错误。 比如标识IC(集成电路块)上的规格号等。 自动防错，发生操作错误时机器将被设置为不会动作。 自动报警，对关键的过程参数设置自动报警器，一旦出现不

12、符合时将自动报警，防止在制程错误状态下作业。 规定每天清洗溶液盘，防止残留物被持续使用。 规划防错体系，防止因整体管理失误造成的差错。,价值工程技术方法,价值工程是以功能分析、功能评价为手段，以是低总成本，可靠地实现产品的必要功能为目的，进行有组织的一种综合活动（经济分析方法）。,正交试验优选方法,实验设计是指为了使实验过程达到经济、高效和快速的目的，用科学的方法合理安排实验。也就是说用较少的实验次数、较低的人力物力消耗，去实现实验的科学性和精确性。,正交设计法是借助已有的正交表，科学地安排实验和进行设计数据处理分析的方法。 (一)基本步骤 确定步骤目标、因素、水平； 选择确定适当的正交表(由

13、专用表查得)； 排好表头，将各因素和水平填入正交表； 测取实验数据，进行处理分析。,因素: 一种可归因原因，它可能影响实验结果，它的多种不同水平被包含在实验中。换言之，就是实验中对所要考察的事物性质可能发生影响的作用因素，简称为因素。例如：温度、压力或组分。,水平: 一个规定值，过程的一个规范，或某个因素的一种特定设置。换言之，就是因素的不同状态或数值，称为因素的水平。例如：有或无、某个加热温度的4种水平可能是100，130，150，180，某种组分用量的3种水平可能是0，5，10g。,成组工艺技术管理,成组技术又称群组技术（GT），是以一种零件结构和工艺相似性为基础的合理组织生产技术准备过程

14、和产品生产过程的方法。,柔性制造工艺管理,柔性制造系统是由多台单机组成，在加工某工件一定批量之后，能在不停机调整的条件下，自动向另一种工件转换的制造系统。,柔性制造程序图,移交生产相关报告,二、技术资料验收 (1)图纸幅面和制图要符合有关国家标准和企业标准要求。 (2)成套图册编号要有序，图与实物相符，工装图、产品图等编号应有连贯性。 (3)产品图应按会签审批程序签字。总装图必须经总工程师审查批准。工艺工装图纸资料由工艺科编制和设计，全部底图应移交技术档案室签收归档。 (4)验收前一个月应将图纸、资料送验收部门审阅。 (5)技术资料的验收汇总归口管理由PIE部门负责。,一、总则 (1)新产品由

15、设计部门进行技术设计、工作图设计，经批淮、审核、会签后进行样试。样试图标记为“S”，批试图标记为“A”， 批生产图标记为“B”。 (2)每一项新产品要力求结构可靠，技术先进，具有良好的工艺性。 (3)产品的主要参数、型式、尺寸、基本结构应采用国家标准或国际同类产品的先进标准，在充分满足使用需要的基础上，做到标准化、系列化和通用化。 (4)每一项新产品都必须经过样品试制和小批试制后方可成批生产，样试和小批试制的产品必须经过严格的检测，具有完整的试制和检测报告。 (5)新产品移交生产线由PIE组织，工程师主持召开有设计、试制、计划、生产、技术、工艺、品质、生产车间等各有关部门参加的鉴定会，多方面听

16、取意见，对新产品从技术、经济上作出评价，确认设计的合理性、工艺规程、工艺装备没有问题后，提出是否可以正式移交生产线及移交时间的意见。 (6)批准移交生产线的新产品，必须有产品技术标准、工艺规程、产品装配图、零件图、工装图以及其他有关的技术资料。 (7)移交生产线的新产品必须填写“新产品移交生产线鉴定验收表”，经各方签字,作业管理概要,计划,设定,作业方法,程序,标准工时,作业管理的基础,生产计划的基础,标 准 时 间,（最合理的省时、省力）,生产计划的实施日程,统筹 (调度),调查,比较,调整,过程与计划标准,现状与计划、标准的实绩偏差,提高管理的可靠性,不断循环,使计划如期完成,根据生产计划

17、进行生产,计划执行出现困难,阻障 与破坏,各种因质量、设备等系统可靠性原因,作业内容与时间分配展开图,作业顺序,周期时间,三要素以及其他信息,总的加工时间,整个产品的生产过程,加深作业员对SOP的理解,图与表合二为一,主管和PIE用于培训员工的文件,标准时间的相关讨论,标准时间 的设定,生产计划的 实施与管理,生产革新 与改善,新标准时 间的设定,生产计划的 实施与管理,生产革新 与改善,新标准时 间的设定,标准时间的构成,标 准 时 间,标准 准备时间,标准主体 作业时间,净准备时间,宽放时间,一般宽放,特殊宽放,净准备时间,宽放时间,一般宽放,特殊宽放,标准时间正常作业时间+宽放时间 正常

18、作业时间(1+宽放率),主管部门审批备案(PIE部)。,步骤8,由公式计算标准时间。,步骤7,确定宽放项目及宽放率。,步骤6,对观测时间进行评比。,步骤5,正确划分动作单元，现场测定净作业时间。,步骤4,确定已获批准并已标准化的标准作业。 作业内容及方法尚未标准化的产品及工序，没有制定ST的必要，因为内容及方法决定时间。,步骤3,选定设定的方法根据目的选择方法。,步骤2,确定设定标准时间的目的如上面内容介绍那样ST的设定有多种方法，要根据需要及目的选择不同精度的设定方法，因此明确目的是第一步。,步骤1,标准时间制定流程,NPS(新生产技术)介绍,新生产力概概念图解,-New Productio

19、n Skills,导源于日本的JIT方式,改善成果迅速且多方面,品质 成本 交期 空间 库存,Line balancing即是对生产的全部工序进行平均化，调整作业负荷，以使各作业时间尽可能相近的技术手段与方法。是生产流程设计及作业标准化中最重要的方法,认知平衡生产线,通过平衡生产线可以达到以下几个目的：,提高作业员及设备工装的工作效率；,减少工序的在制品，真正实现“一个流”；,在平衡的生产线基础上实现单元生产，提高生产应变能力，对应市场变化，实现柔性生产系统；,通过平衡生产线可以综合应用到程序分析、动作分析、搬动分析、时间分析等全部IE手法，提高全员综合素质。,平衡生产线的意义,减少单件产品的

20、工时消耗，降低成本(等同于提高人均产量)；,要衡量生产线平衡状态的好坏，我们必须设定一个定量值来表示，即生产线平衡率或平衡损失率，以百分率表示。,作 业 时 间,工序,1,2,3,4,5,损失时间合计,作业时间合计,平衡损失率,平衡效率,平衡生产线的计算,1,2,3,4,5,（1）,首先应考虑对瓶颈工序进行作业改善、作业改善的方法，请参照程序分析的改善方法及动作分析、工装自功化等工程方法与手段。,平衡率改善的基本原则是通过调整工序的作业内容来使各工序作业时间接近或减少这一偏差。,作 业 时 间,工序,1,2,3,4,5,作业改善,作 业 时 间,工序,作业改善压缩,平衡生产线的改善原则方法,作

21、 业 时 间,工序,1,2,3,4,5,（2）分担转移,0,5,10,15,20,将瓶颈工序的作业内容分担给其它工序。,作 业 时 间,工序,1,2,3,4,5,0,5,10,15,20,平衡生产线的改善原则方法,1,2,3,4,5,（3）加人改变CT,增加各作业员，只要平衡率提高了，人均产量就等于提高了，单位产品成本也随之下降。,1,2,3,4,5,1人,2人,作 业 时 间,工序,作 业 时 间,工序,平衡生产线的改善原则方法,1,2,3,4,5,（4）拆解去除,A,B,C,合并相关工序，重新排布生产工序，相对来讲，在作业内容相对较多的情况下容易拉平衡。,1,2,3,4,A,B,C,A,B

22、,C,作 业 时 间,工序,作 业 时 间,工序,平衡生产线的改善原则方法,1,2,3,4,5,（5）重排,分解作业时间较短的工序，把该工序安排到其它工序中去。,1,2,3,4,5,作 业 时 间,工序,作 业 时 间,工序,平衡生产线的改善原则方法,1,2,3,4,5,（6）作业改善后合并,1,2,3,4,作 业 时 间,工序,作 业 时 间,工序,平衡生产线的改善原则方法,(1)现状调查,装弹弓及胶的,子弹头涂油,螺丝包入底壳,螺丝包入底壳,插架接桥入底壳,胶的入底壳,打螺丝,外观检查,试电,1,2,3,4,5,6,7,生产线的平衡损失比较严重,作业分工过细，造成作业内容调整困难。,(2)

23、现状分析：,1,2,3,4,5,6,7,平衡生产线改善案例,平衡生产线改善案例,工序作业改善方案对策表,(3)改善方案及评价,平衡生产线改善案例,（）改善实施确认 改善前后各项产能指标比较,平衡生产线改善案例,订单与平稳化生产,最近您公司的客户下单的状况是否有以下变化：,种类由以往的十几种变为数十种了,每种数量由以往的数万个降为数千个,交货期限客户从两个月缩短为一个月了,管理生产线人员希望的订单状态是：,种类越少越好，数量越大越容易生产,市场订单的变化,市场需要的种类及数量是经常会有高低起伏所谓淡季旺季的现象。生产线如果不改变传统的生产方式，那么整个生产活动就会变得很困难，也会有许多浪费存在。

24、,依据销售预测，在淡季时事先做一些库存以应付旺季的销售，会因产品的寿命周期也变短了造成重大损失。,传统生产型态之对策,NPS认为市场的需求有高低起伏是一种很正常的经济现象，没什么好抱怨的。这种波动起伏的现象，确实会对我们的生产活动造成困难与成本的增加。如果我们能够将生产的种类与数量拉平，减少波动的幅度，那就好像走在乎坦的马路上，轻松、舒适，步伐稳定，一切都好控制。,新生产技术的对策,平衡化前,平衡化后,平稳化生产可以说是将山峰与河谷拉平的生产技法，只要懂得应用这种技法，我们不但可以应付市场需求高低的变化，同时又能具备像水库的调节功能，使生产线上一天的生产活动所需的资源需求如人力、机械设备、零部

25、件等物料供应需求稳定下来，减少库存、降低成本。,零部件的使用量安定。因为在每一个循环内制品的种类及数量都一样，所以在装配线上所使用的零部件种类和数量也一定。最后连向供应厂商指定交货的类别及数量也都一定了。,各个生产阶段所需求的种类及数量都一定，自然就会使各制程以及供应商的生产负荷也安定化了，人力资源和机械设备也能较有效率地运用,可以减少制程间的许多在制品以及成品的库存。成品仓库要达到零库存的境界也变得有可能了。,一个流动或少批量的流线生产及运搬的方式可使每一个制品的生产交付时间大幅缩短，对市场的需求变动幅度的适应性很高，也使接单之后才生产的可能性得以实现。,平稳生产的好处,平衡生产计划,生产活

26、动不是随兴所至，而是要依照事前决定的生产计划来生产。,例如：某一工厂内这一个月有三种制品X、Y、Z要生产。 X制品的需要数为1000台，Y制品为600台，Z制品为400台。,常态生产计划,A）月生产计划,10天,生产X制品,6天,生产Y制品（100/天）,4天,生产Z制品,（适用于市场安定，品种类别少）,B）周生产计划,第一周,X250/Y150/Z100,（与月计划比较，制品在库量可减为1/4，但有4次重复生产）,第二周,X250/Y150/Z100,第三周,X250/Y150/Z100,第四周,X250/Y150/Z100,C）日生产计划,第1天,X50/Y30/Z20,（一般的公司都没有

27、勇气这样做）,第2天,X50/Y30/Z20,第20天,X50/Y30/Z20,这样的做法制品的在库数量就可减为原来的1/20。从而，必须从一个月一回的更换品种的次数变为每天都必须更换三次。所以，切换的次数增加了，为了弥补切换次数增加的时间损失，这就必须设法缩短切换时间了。,平稳生产计划,平稳生产可以称为平均化及稳定化的生产计划型态,-在一日内的同一制品要做超多回的重复生产方式,-彻底地做到品种及数量的平均化,第1天需求,X50/Y30/Z20,第1次循环,X5/Y3/Z2,X5/Y3/Z2,X5/Y3/Z2,第2次循环,第10次循环,第1天需求,X50/Y30/Z20,第1天需求,X50/Y

28、30/Z20,1X/2次（5/10）,1Y/3次（3/10）,1Z/5次（2/10）,平稳计划的预测,根据旬预测所制定的生产计划与实际的需要量差异，通常可以维持在10以内。,在市场需要量大幅度变动的时候生产量的适应也会变得很因难。,例如以月安排的生产计划，供应厂商也是据此安排生产供料。但是实际的需要量与原先的计划量差异太大时，那么供应厂商的生产就会受到很大的影响，而无法正常供料。,设法将变动的幅度减少在10以内,每天必须从市场上的销售点收集市场需求的信息，随时更新市场需要量的预测。,NPS所要求的除了“月预测”之外，还要每10天做一次“旬预测”。,平稳化的技巧,产距时间,这就是及时生产，不多做

29、出库存制品的生产方式的原始出发点。当然首先要求将生产线变成流线生产及安定生产.,做一个产品要花费多少时间呢?,在批量生产的场合，通常都是以机器设备的生产能力，或者是以作业员的工作速度为依据的。,NPS中，要问“该多长时间做出一个产品才好”，这就是 “产距时间”。,如果一天的有效工作时数是480分钟，一天的市场需要量旱100个的话，那就必须使生产线安排成每隔4.8分钟做出一个产品，而不是连续做得越多越快越好。,如果市场需求量增加为一天200个，那么就要安排成每隔2.4分钟做出一个。相反地，若减少为50个，就要安排成每隔9.6分钟做出一个。,排班表与自由座,排班表,假设说一天在同一条生产线生产,制

30、品A需要50个,制品B需要30个,制品C需要20个，依照平稳化生产计划的方式，可分成10次的循环，则产距时间为4.8分钟，我们就可以做成一个圆盘形的排班表，分成10个等份。 制品A以正方形表示，每2个等份安排1个。制品C约每4个等份安排1个，制品B则安排在其余的空格内，如图所示。,可以将圆盘划分为11格，将最后一格规定为自由座的格位，用自由座的时间来解决正常生产的时间变异，当这一个循环的时间不能如期完成时，就利用自由座的时间来补救完成这一个循环内所需要完成的制品数量。,指定座,“指定座”就是对号入座的意思。指定座的方式对涂装、电镀之类的批量生产型态的平稳化是一种很好的解决方法。,批量方式,指定

31、座,8A/架3架,6B/架2架,9C/架2架,4A-2B-3C/架,24A-12B-27C/次,跨越式生产线,例如：制品A有10个零部件要插入装配，而制品B则需16个零部件要插入装配。,如果工作量不同时，这两种不同的制品所需的装配工时当然就不一样了，但是产距时间仍然必须相同，,在正常的生产线中再划分出一条跨越的生产线，将不同制品超多的作业量分出来在跨越的生产线上加工生产，直到行进到正常作业量的工作站时再接回正常的生产线内。,解决的方式就是采用如图所示的跨越式的生产线解决。,跨越式生产线是克服这种问题的一种方法，然而并不是最佳的方法。基本上，必须努力减少不同制品的作业量的过分差距，要朝减少作业量差异的方向努力，这才是理想的改善。,平稳化中的关注事项,不同的制品其作业方式多少会有不同的地方，所以事前的训练是很重要的。实际作业时会有很多容易引起错误的动作或取错、装错零部件的因素。如何用防错法的原理来避免，应成为一个必须研究的课题。,不同的制品除了作业不同外，有时使用的机器设备、夹具、模具或工具也会有不同的地方。因此，除了要导入前述的快速切换动作技术，以适应不同的制品外，也可以考虑设计共通性的工具或者要以群组技术的技巧，来整合不同的制品，