工業工程在實訓道場建設的應用

時間:2022-08-06 11:32:09

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工業工程在實訓道場建設的應用

摘要:工業工程作為現代企業運營的核心通用技術之一,被眾多企業所重視并廣泛應用。實訓道場作為培養企業入職新人的有效載體,通過在實訓課程開發中融入工業工程技術的應用,將較好地提升受訓者的思維力與改善力,進而提升高校應屆畢業生及新入職者的入職適應力,并輔助企業實施人員基礎能力篩選。

關鍵詞:工業工程;實訓;道場

一直以來,實訓道場作為以模擬作業提升受訓者融入感的手段而被學校與企業所青睞,許多學校均把進入實訓道場進行實訓學習作為必修課程,以期提升畢業生從業的適應性。與此同時,企業也有意通過建立與本企業作業屬性高度契合的仿真實訓道場,讓新入職的員工通過相對簡短的培訓加快對企業的了解與融入。而為了更好地銜接好從學校到企業的“最后一公里”,越來越多的學校選擇與企業合作,建設針對性的實訓道場,提升畢業生實訓學習的有效性。而基于受訓者來源差異以及企業屬性的多樣,作為企業運營通用技術的工業工程將極大地彌合兩者間的差異,達成最佳效果輸出。

1實訓道場建設的現狀分析

1.1學校實訓道場

作為學校,豐富的理論知識資源為實訓道場提供了最為堅實的技術基石。基于此,在學校的實訓道場中,最常見的就是金工實訓,讓學生基于實操熟悉各類常見的機床設備與加工工具。這固然是必須的,但對于企業而言,其對員工的要求除了技術之外,還有如紀律、協作、反饋等管理屬性,以及從技術到實現的綜合能力需要。如能提前讓學生在學校階段便能進行基礎理念的養成,將極大提高其畢業后的適應性。但解讀企業需求方面,部分學校未能找到合適的契合點,導致其雖擁有較強的技術實現資源,在實際建設及實訓課程開發方面過分強調某個方面的技術專精,而普適面不足。與此相應的,學生與教師也容易因缺乏實質感,而未將實訓嚴肅看待,進而降低了實訓效果。

1.2企業實訓道場

作為企業,充足的現場素材與案例是其建設實訓道場的最優質資源。所以,在企業的實訓道場中最為常見的,必然是實操作業臺———模擬裝配、零件加工、編程模擬等不一而足。其實訓道場類型基于目的差異一般分為兩種,一種是為了讓新員工能快速熟悉企業,了解其工作崗位,如新員工實訓道場;一種是為了提升員工專項技能,增加技術儲備,如多能工實訓道場。而因為缺乏通用理論支撐,企業在紀律、協作、改善等方面雖有著較大需求,但卻缺乏有效實現手段。進而,不少企業的實訓道場只能針對一線操作者進行操作性培訓,適用范圍窄而單一。

2工業工程的技術應用分析

工業工程(IndustrialEngineering,簡稱IE)是研究由人、物料、設備、能源和信息所組成的綜合系統的設計、改善和設置的工程技術,它應用數學、物理學等自然科學和社會科學方面的專門知識與技術,以及工程分析和設計的原理和方法,來確定、預測和評價由該系統可得到的結果[1]。工業工程以“消除浪費”為宗旨,其五大組成部分(工作研究、人因工程、質量管理、設施規劃與物流分析、生產計劃與控制)完全契合企業對于降本增效的通用性技術需求。以下,將就幾個較為常用的IE原則為例進行淺析。

2.1動作經濟原則

動作經濟原則,追求最佳的投入產出比。通過對作業進行分析,運用5W1H與ECRS進行改善思考與執行實施,達成以最少的作業/動作投入實現作業目的。所有企業在追求利潤的道路上,最佳手段無非開源節流,為此,對內部成本的控制是必由之路。而動作經濟原則為企業的內部控本提供了理論基礎支撐與技術實現的模型。

2.2人機工程優化

人機工程,不局限于設備設計。人機工程,研究的是作業中人、設備/工裝工具、環境三者的協調,使得作業在效率、安全、健康等方面取得最優效益產出。以制造企業而言,生產工位的布置、工作臺的尺寸設置、區域用工人群特性(性別、身高等)等方面的需求是具有相通性,而掌握基本的人機工程理念,有助于受訓者在入職后對作業流程/動作合理性進行理性思考,為持續改善構筑理念基礎。

2.3距離最短原則

如圖1,距離產生非增值動作,后者產生庫存,而庫存是最大的浪費。以作業工位為微觀單元而言,通過工作研究,對作業工位物料、料架/料車的種類、數量、尺寸、擺放等進行分析,減少非必要的取拿與步移;以產線為宏觀單元而言,基于設施規劃與物流分析,對物流庫房設置、路線測算、載荷分析等進行綜合模擬測算,減少非必要庫存。

2.4適度自働化

自動化利于生產一致性,但其成本不單是設備購置,更是存在與日常維護與未來性改造。豐田式生產為企業界所廣為推崇,其核心支柱之一便是自働化———著眼于不依賴人的簡易機構(亦稱為無動力機構),輔助實現相對簡單的作業輔助,藉此,在實現作業目標的效率化同時,控制成本最輕量化。而圍繞自働化的改善,是豐田式生產中全員改善的關鍵項目之一,其需求的是員工對作業過程中改善點的發掘,更需要員工改善意識的養成。

3工業工程在實訓道場建設中的應用實例解析

實訓作業臺,是實訓道場的核心教學載體,明確教學目標并針對性的設計是實訓效果發揮的必須,而契合企業特性是實訓道場建設成功的唯一指針。基于IE的大局視角以及IE理論與企業運營的先天契合特性,可以針對性地選定特定IE原則進行課程開發與實訓臺的設計。接下來,將以兩個實訓作業臺實例對IE原則在實訓應用中的功效進行分析解讀。

3.1繞線作業臺

以繞線作業模擬產線作業,是因為簡單動作便于作業結果的目視化便捷,并且有利于識別受訓者的對受訓要求的執行符合度———作為一線操作者而言,基礎的雙手作業協調是作業效率化的基本條件,而針對作業指導文件的認真掌握與嚴格執行是基本職業素養要求(表1、表2)。在這過程中,對雙手作業存在同步協調困難的受訓者,可在第一時間識別出來。要求:受訓者按照作業指導書的作業手順,在作業臺的樁子上實施繞線作業(圖2)。繞線作業臺設計說明:(1)基于人因工程學推薦值,輕作業的作業高度在[70cm,95cm]較為符合合理,降低作業疲勞。(2)為制造出疲勞臨界的作業狀態,設定作業臺的作業尺寸略超出合理的范圍值,作業高度介于[60cm,120cm]且作業寬度90cm,目的是觀察受訓者能否自主發現作業的不合理性———培養善于主動發現問題的員工,是企業開展持續改善的基礎。

3.2擰緊作業臺

隨著氣動扳手與電動扳手在制造業及其延伸行業中的大范圍普及應用,擰緊作業成為制造型企業的基礎作業內容。選擇該項內容進行實訓作業設計,契合企業對用工基礎技能需求,并可結合動作經濟原則等IE原則進行課程開發。要求:受訓者按照作業指導書的作業方式,在作業臺實施擰緊與旋松作業(圖3),并實施計時考核,爭取最快速度完成(表3)。擰緊作業臺設計說明:(1)為考驗受訓者的辨識力,作業板設置了三種不同孔徑的螺母,但在操作面板上不做明顯標識或提前說明,用以評測受訓者能否在未經提醒的情況下識別差異———作為一線操作者,“異物”識別是崗位質量自檢的基本要求之一,辨識作業物品是否正確更是作業質量保證的根本。(2)作業臺上放置了三個料盒,料盒A中混放了三種規格的螺栓,料盒B與C為空料盒。在上述兩個實訓臺課程中,也可針對需求設計一些不同目標的課程項目。如在擰緊作業臺實訓中,為考研受訓者能否識別并實施暗燈呼叫,設計一項不可達成的作業任務:提供M10的螺栓,而作業面最大僅為M8的螺孔,考驗受訓者是否會野蠻作業———出現異常情況時,操作者第一要務是呼叫上級響應,而不是一味蠻干,以避免風險失控。諸如此類的設計,通過對工業工程的應用,將獲得更為充分的技術理論基礎支撐。

4結束語

綜上所述,通過發揮學校工業工程技術理論資源的優勢,立足于企業基礎作業的操作特性,以“消除浪費”為宗旨,將工業工程的通用性原則與基礎操作相結合開發實訓課程,可極大提升受訓效果,幫助企業甄別新員工基礎特性,培養員工的改善思維。而建設在工業工程應用基礎上實訓道場,無論是用于學校的實訓教學還是企業的新員工/多能工培訓,都將為受訓者提供有益的基礎理念洗禮。

參考文獻:

[1]薛偉,蔣祖華.工業工程概論[M].北京:機械工業出版社,2009.

[2]王樹永.精益生產線設計原理與實戰應用[M].北京:機械工業出版社,2019.

作者:黃華星 單位:柳州五菱柳機動力有限公司