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工程部工程师培训教材

工程部工程师培训教材目录

第一章---工程技术职位的定义

第二章---常用的分析解决问题的方法

第1节---5W2H方法

第2节---5M1E方法

第3节---PDCA方法

第4节---QC七手法（旧）

第5节---FMEA方法

第6节---IE七手法

第三章---IE基础知识

第1节---IE的概述

第2节---动作分析

第3节---工程分析

第4节---时间分析

第5节---搬运与布置

第6节---常用的IE名词解释

第四章---常用的生产名词解释.

第1节---生产常用名词

第2节---工程常用名词

第3节---品质常用名词

第五章---现代企业的其它管理方法

第1节---现场工作的“七种浪费”

第一章---工程技术职位的定义

PE：

ProductionEngineering生产工程师

IE：

IndustrialEngineering工业工程师

ME：

MachineEngineering设备工程师

TE：

TestEngineering测试工程师

EE：

EnvironmentalEngineering环境工程师

1、PE：

ProductionEngineering生产工程师

PE一般将其定义为生产（Production）工程师或产品（Product）

工程师。

根据公司的要求来定的。

主要是指负责担当生产技术方面事务（新机种试产、制程异常、生产改进）的工程技术人员。

2、IE：

IndustrialEngineering工业工程师

IE指的是负责管理工程技术文件、图纸、资料、标准和规范等生产工艺方面事务及策划生产过程、制定产品工艺、管理工程效率，从而实现高效率、低成本、标准化生产和运作的工程技术人员，

IE是对人员、物料、机器设备、信息所组成的集成系统进行设计、改善和实施的学科。

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和方法,对该系统所取得的成果进行确定、预测和评价。

美国工业工程师学会（AIIE）

IE从事于设计、改革和设置关于人员、材料和机器设备的综合使用及消耗的详细分析,以求提高企业生产效率、利润率和经济效果。

美国百科全书

IE是通过对人员、材料、机器设备组成的系统设计和改进,从而提高生产率并降低成本的技术。

日本IE研究会

3、ME：

MachineEngineering设备工程师

ME就是管理和控制生产硬件（机器、设备、仪器、工具、模具、治具）确保其能满足实际生产需要的工程技术人员。

4、TE：

TestEngineering测试工程师

TE主要指把产品的规格、技术指标（产品的可靠性、老化、兼容）等转化成可以操作、测量的过程，从而实现产品功能符合要求的工程技术人员。

5、EE：

EnvironmentalEngineering环境工程师

EE就是在生产策划过程中，为满足工艺技术条件的要求，必须提供适宜的生产环境，诸如对温度、湿度、尘埃、照明、有害气体、静电、噪声、电磁、空间大小等因素采取适当的控制措施的工程技术人员。

第二章---常用的分析解决问题的方法

第1节---5W2H方法

WHY为何----为什幺要如此做？

　　WHAT何事----做什幺？

准备什幺？

　　WHERE何处----在何处进行最好？

　　WHEN何时----什幺时候开始？

什幺时候完成？

　　WHO何人----谁去做？

　　HOWTODO如何----如何做？

　　HOWMUCH成本如何？

解决工作问题时5W2H的应用

WHAT——工作的内容和达成的目标

WHY——做这项工作的原因

WHO——参加这项工作的具体人员，以及负责人

WHEN——在什幺时间、什幺时间段进行工作

WHERE——工作发生的地点

HOWTODO——用什幺方法进行

HOWMUCH——需要多少成本

安排工作时5W2H的应用

5W2H是工作/任务安排中需要认真思考的问题，它可以帮助你完善工作和任务设计，防止遗漏，使结果更有效。

WHAT——什幺事？

要做什幺？

明确工作/任务的内容。

WHO——由谁来执行、谁来负责？

明确工作/任务的对象。

WHEN——什幺时候开始？

什幺时候结束？

什幺时候检查？

明确工作/任务的时间表。

WHERE——在哪里干，在哪里开始？

哪里结束？

明确工作/任务的空间位置和变化。

WHY——这样干的必要性是什幺？

有没有更好的办法？

告诉下级事情的重要性，可以使他更

负责任！

或受到激励，明确任务的目的。

HOWTODO——如何做？

应该用什幺方法做？

工作/任务完成的程序/方法设计。

HOWMUCH——做多少？

做到什幺程度为好？

明确工作/任务的问题与解决。

意义：

做任何工作都应该从5w2h来思考，这有助于我们的思路的条理化，杜绝盲目性。

我们的汇报也应该用5w2h，能节约写报告及看报告的时间。

第2节---5M1E方法

Man人员

Machines机器

Materials物科

Methods方法

Measurements测量

Environment环境

分析异常问题时5M1E的应用

人员---操作员熟练度操作员习惯性操作员有没有依照作业标准作业操作员体力与情绪

机器---机器的老化，新机台

材料---供应商的更换材料的替代材料机械性质或化学性质之变动材料尺寸变动

方法---流程之变更作业立法之变更工具夹具不当

测量---测量手法测量仪器精确度

环境因素----电源稳定度水质稳定度温度湿度空气粉尘照明度工作场所物品之摆放

现场管理人员5M1E的应用

人员（Manpower）:

士气如何？

衡量：

提案建议数、质量圈参与率及缺勤次数

作业员技能？

衡量：

现场张贴的培训记录

使用的工作方法是否正确？

衡量：

作业标准应张贴

机器（Machines）:

停机和故障防错措施

可视化工作（保养方法和记录、机器外壳透明）

物料（Materials）:

物流是否通畅、材料、生产出的产品、库存数量是否合理

物料存储位置标明

方法（Methods）:

知道人员如何知道工作方法是否正确？

标准书上应标明工作顺序、周期时间、安全注意事项、质量查核点以及变异发生时如何处置。

测量（Measurements）:

流程是否正常运转？

量规上应该标明作业范围、机器温度是否合理（感温贴纸）,现场应该悬挂出趋势图.

环境（Environment）:

温度、湿度、电源稳定度、照明度、噪声等是否在规定标准内？

现场点检记录表。

第3节---PDCA方法

Plan:

计划

Do:

执行

Check:

检查

Action:

处理

PDCA循环的8个步骤与所用方法

阶段

步骤

质量管理方法

NO

管理内容

P阶段

1

分析现状，找出质量问题

排列图法,直方图法,控制图法,工序能力分析,KJ法,矩阵图法

2

分析产生质量问题的原因

因果分析图法,关联图法,矩阵数据分析法,散布图法

3

找出影响质量问题的主要因素

排列图法,散布图法,关联图法,系统图法,矩阵图法,KJ法,实验设计法

4

制定措施计划

目标管理法,关联图法,系统图法,矢线图法,过程决策程序图法

D阶段

5

执行措施计划

系统图法,矢线图法,矩阵图法,过程决策程序图法

C阶段

6

调查效果

排列图法,控制图法,系统图法,过程决策程序图法,检查表,抽样检验

A阶段

7

调查效果

标准化,制度化,KJ法

8

提出未解决的问题

转入下一个PDCA循环

意义：

每一项工作，都是一个PDCA循环，都需要计划、实施、检查结果，并进一步进行改进，同时进入下一个循环，只有在日积月累的渐进改善中，才可能会有质的飞跃，才可能取得完善每一项工作，完善自己的人生。

第4节---QC旧七手法

QC旧七大手法指的是：

检查表、层别法、柏拉图、因果图、散布图、直方图、管制图。

第一招:

查检集数据

第二招:

柏拉抓重点

第三招:

鱼骨追原因

第四招:

直方显分布

第五招:

管制找异常

第六招:

散布看相关

第七招:

层别作解析

第一种 层别法

一、定义

   层别法是所有手法中最基本的概念，亦即将多种多样的资料，因应目的的需要分成不同的类别，使之方便以后的分析。

二、通常的层别方法

   使用的最多的是空间别：

   作业员：

不同拉、班、组别

   机器：

不同机器别

   原料、零件：

不同供给厂家别

   作业条件：

不同的温度、压力、湿度、作业场所

   产品：

不同的产品别（如同时生产Ni-Cd和Ni-MH电池）

   时间别：

不同批别、不同时间生产的产品

   其它：

如使用不同的工艺方法生产的同种产品别

三、应用

   层别法的应用，主要是一种系统概念，即在于要想把相当复杂的资料进行处理，就得懂得如何把这些资料加以有系统有目的的加以分门别类的归纳及统计。

第二种 检查表

一、概述

   检查表是QC七大手法中最简单也是使用得最多的手法。

但或许正因为其简单而不受重视，所以检查表使用的过程中存在的问题不少。

不妨看看我们现在正在使用的各种报表，是不是有很多栏目空缺？

是不是有很多栏目的内容用笔进行了修改？

是不是有很多栏目内容有待修改？

二、定义

   以简单的数据，用容易理解的方式，制成图形或表格，必要时记上检查记号，并加以统计整理，作为进一步分析或核对检查之用。

三、目的

   记录某种事件发生的频率。

四、时机

   1.当你必须记下某种事件发生的具体情况时；

   2.当你想了解某件事件发生的次数时；

   3.当你想收集资讯时。

五、检查表种类

   1.不合格项目的检查表；

   2.工序分布检查表；

   3.缺陷位置检查表；

   4.操作检查表。

六、使用检查表的注意事项

   1.应尽量取得分层的信息；

   2.应尽量简便地取得数据；

   3.应立即与措施结合。

应事先规定对什幺样的数据发出警告，停止生产或向上级报告。

   4.检查项目如果是很久以前制订现已不适用的，必须重新研究和修订。

5通常情况下归类中不能出现“其它问题类”。

第三种 柏拉图

一、起源

   意大利经济学家Vilfredo.Pareto巴雷托（柏拉图）在分析社会财富分配时设计出的一种统计图，美国品管大师JosephJuran将之加以应用到质量管理中。

柏拉图能够充分反映出“少数关键、多数次要”的规律，也就是说柏拉图是一种寻找主要因素、抓住主要矛盾的手法。

例如：

少数用户占有大部分销售额、设备故障停顿时间大部分由少数故障引起，不合格品中大多数由少数人员造成等。

二、定义

   根据收集的数据，以不良原因、不良状况、不良发生的位置分类；计算各项目所占的比例按大小顺序排列，再加上累积值的图形。

   按照累计的百分数可以将各项分成三类：

   0~80%为A类，显然是主要问题点；

   80~90%为B类，是次要因素；

   90~100%为C类，是一般因素。

三、作图步骤

   1.搜集数据；如063048正极片批量为20000PCS，不良品中变形600，露铝360，硬块120，暗痕60，其它不良60。

   2.作出分项统计表（按原因、人员、工序、不良项目等）A把分类项目按频数大小从大到小进行排列，至于“其它”项，不论其频数大小均放在最后；B计算各项目的累计频数；C计算各项目在全体项目中所占比率（即频率）D计算累计比率。

（示范表格见下页）

   示范表格（正极制片不良分项统计表，总批量20000PCS）：

项目

数量

累计数

比率%

累计比率%

变形

600

600

50%

50%

露铝

360

960

30%

80%

硬块

120

1080

10%

90%

暗痕

60

1140

5%

95%

其它

60

1200

5%

100%

   3.绘制排列图

   A纵轴：

   左：

频数刻度，最大为总件数

   右：

频率（比率）刻度，最大数为100%。

   注：

总件数与最大数100%应保持在同一水平线上。

   B横轴：

按频数大小用直方柱在横轴上表示各项目（从左至右）

   C依次累加频率，并连接成线。

   4.记入必要事项，如：

图题、取数据时间、制图人、制图时间、检查产品总数、总频数等等。

   示范图（见下页）

   很明显，上图中变形和露铝为A类不良项，需立即采取措施改善；硬块为B类不良项；暗痕和其它为C类不良项。

B、C两类可稍后再采取措施改善。

四、使用排列图的注意事项

   1.抓住“少数关键”，把累计比率分为三类：

A、B、C；

   2.用来确定采取措施的顺序；

   3.对照采取措施前后的排列图，研究各个组成项目的变化，可以对措施的效果进行鉴定；

   4.利用排列图不仅可以找到一个问题的主要矛盾，而且可以连续使用找到复杂问题的最终原因；

   5.现场应注意将排列图、因果图等质量管理方法的综合运用。

如可以使用因果图对造成变形和露铝的原因进行进一步的分析。

第四种 因果图（特性要因图）

一、概述

   因果图最先由日本品管大师石川馨提出来的，故又叫石川图，同时因其形状，又叫鱼刺图、鱼骨图、树枝图。

还有一个名称叫特性要因图。

   一个质量问题的发生往往不是单纯一种或几种原因的结果，而是多种因素综合作用的结果。

要从这些错综复杂的因素中理出头绪，抓住关键因素，就需要利用科学方法，从质量问题这个“结果”出发，依靠群众，集思广益，由表及里，逐步深入，直到找到根源为止。

   因果图就是用来根据结果寻找原因的一种QC手法。

二、定义

   用以找出造成某问题可能原因的图表。

三、因果图可用来分析的问题类型

   1.表示产品质量的特性：

尺寸、强度、寿命、不合格率、废品件数、纯度、透光度等；

   2.费用特性：

价格、收率、工时数、管理费用等；

   3.产量特性：

产量、交货时间、计划时间等

   4.其它特性：

出勤率、差错件数、合理化建议件数

四、因果图的作图步骤

   1.确定问题

   2.画粗箭头

   3.因素即原因分类

   常用：

4M1E即人（员）、机（器）、料（原料）、法（工艺方法）、环（境），有时还可以补充软（件）、辅（助材料）、公（用设施）三方面。

   也可用：

工序顺序等分类

   分类好后，用中箭头与主箭头成45°角画在主箭头两侧。

   4.对中箭头所代表的一类因素，要进一步将与其有关的因素以小箭头画到中箭头上去，如有必要，可再次细分至可以直接采取行动为止。

   5.检查所列因素有无遗漏，如有遗漏应予补充。

   6.各箭头末端的因素中，凡影响重大的重要因素可加上小圈等记号，按已有数据、搜集不到数据、未取数据等情况，还可加上其它简便记号。

   7.记入有关事项，如参加人员、制图者、制定日期等。

五、注意事项

   1.实质上是枚举法，故要走群众路线，集中讨论；

   2.最好采用能用数值表示的问题；

   3.最细的原因要具体，以便采取措施；

   4.对应于一个特性可以作几个因果图，如可按4M1E作图，也可按工序进行分类，分别作因果图。

重要原因可以抽出再作新的因果图。

   5.综合运用如排列图、对策表等；

   6.复印几份加以保存，以便以后不断追加新内容。

六、因果图与排列图联用

   1.建立柏拉图须先以层别建立要求目的之统计表；

   2.建立柏拉图之目的，在于掌握影响全局较大的[重要少数项目]；

   3.再利用因果图针对这些项目形成的要素逐予探讨，并采取改善对策；

七、另一种作图步骤（形象）

   1.集合有关人员召集与此问题相关的、有经验的人员，人数最好4-10人，并推选一人主导（主持人）；

   2.挂一张大白纸，准备2~3支色笔；

   3.由集合的人员就影响问题的要因发言，发言内容记入图上，中途不可批评或质问（脑力激荡法）；

   4.时间大约1小时，搜集20~30个原因即可结束；

   5.就所搜集的原因，何者影响最大，再由大家轮流发言，经大家磋商后，认为影响较大的因素圈上红圈；

   6.与5一样，针对已画上一个红圈的，若认为最重要的可以再圈上两圈、三圈；

   7.重新画一张因果图，未上圈的予以去除，圈数多的列为优先处理。

八、因果图示范图

九、因果卡图简介

   因果卡图是在因果图的基础上发展出来的，又称为CEDAC（CauseEffectDiagramAndCards）图。

   因果卡图一般长宽各数米，大多公开张贴于生产作业现场或技术攻关地点的醒目位置，因果卡图的一般结构是：

右上方为问题栏，简要说明问题的现状，作为进行质量改进的依据，右下方写明质量改进项目的目标（一般用定量值表示）、项目负责人以及项目实施期限；右方中间为质量随着本项目的实施的变化曲线；左方为鱼刺图形，鱼刺两旁分别张贴用颜色区分的原因分析卡和措施方法卡；下方钉有两只标上“原因”和“措施”字样的大口袋，分别装有两种不同颜色的卡片，供参与者填写之用。

然后将卡片按一定规则分类（如4M1E）张贴于鱼刺图形上。

如可以规定鱼刺的左边张贴原因卡，右边张贴措施卡，用横线将对应的原因卡与措施卡相联。

第五种 散布图法

一、定义

   散布图是用来表示一组成对的数据之间是否有相关性的一种图表。

这种成对的数据或许是[特性—要因]、[特性—特性]、[要因—要因]的关系。

二、散布图的分类

   1.正相关（如容量和附料重量）

   2.负相关（油的粘度与温度）

   3.不相关（气压与气温）

   4.弱正相关（身高和体重）

   5.弱负相关（温度与步伐）

三、散布图的绘制程序

   1.收集资料（至少三十组以上）

   2.找出数据中的最大值与最小值；

   3.准备座标纸，画出纵轴、横轴的刻度，计算组距。

通常用纵轴代表结果，横轴代表原因。

组距的计算以数据中的最大值减最小值再除以所需设定的组数求得。

是否一定需分组？

   4.将各组对应数标示在座标上；

   5.填上资料的收集地点、时间、测定方法、制作者等项目。

四、散布图的应用

   当不知道两个因素之间的关系或两个因素之间关系在认识上比较模糊而需要对这两个因素之间的关系进行调查和确认时，可以通过散布图来确认二者之间的关系。

实际上是一种实验的方法。

   需要强调的是，在使用散布图调查两个因素之间的关系时，应尽可能固定对这两个因素有影响的其它因素，才能使通过散布图得到的结果比较准确。

五、散布图五种类型的示范图（见下页）

第六种 直方图法

一、定义：

   为要容易的看出如长度、重量、时间、硬度等计量什的数据之分配情形，所用来表示的图形。

   直方图是将所收集的测定值或数据之全距分为几个相等的区间作为横轴，并将各区间内之测定值所出现次数累积而成的面积，用柱子排起来的图形，故我们亦称之为柱状图。

二、直方图的作图步骤

   1.收集记录数据

   2.定组数

   3.找到最大值L及最小值S，计算全距R

                    R=L-S

   4.定组距

                    R÷组数=组距

   5.定组界

   最小一组的下组界=S-[测量值的最小位数×0.5]

   最小一组的上组界=最小一组的下组界+组距

   依次类推。

   6.决定中心点（上组界+下组界）÷2=组的中心点

   7.制作次数分布表

   8.制作直方图

   9.填上次数、规格、平均值、数据源、日期

三、直方图之功用

   1.评估或查验制程；

   2.指出采取行动的必要；

   3.量测已采取矫正行动的效果；

   4.比较机械绩效；

   5.比较物料；

   6.比较供应商。

四、示范图样

第七种 管制图法（不良率管制圖）

理論計算

不良率管制圖之統計理論基礎為二項分配，假設製程處於穩定狀態，製程中不符合規格的機率為必而且連續生產之各單位是獨立的，因此每一生產的單位可以看成是白努利隨機變數，其參數為p。

假如隨機抽取n個樣本，D是樣本中之不合格品數，則D屬於二項分配，其參數為n及p亦即

P{D=x}=

x=0,1,2,…,n

隨機變數D的平均數與變異數分別為np及np（1-p）。

樣本不良率之定義為：

樣本中不合格品數目D與樣本大小n之比值

隨機變數

的分配從二項分配得知，因此

的平均數與變異數分別是

μ﹦p

假設y為量測品質特性之樣本統計量，y之平均數為μy，標準差為δy，則蘇華特管制圖的一般型式為：

UCL＝μy＋kδy

中心線＝μy

LCL=μy－kδy

使用條件

由於不良率管制圖主要管制製程不合格率必所以也稱為p管制圖，此管制圖雖然是用來管制產品之不合格率，但並非適用於所有之不合格率數據。

在使用不良率管制圖時，要滿足下列條件

a.發生一件不合格品之機率為固定。

b.前、後產品為獨立。

如果一件產品為不合格品之機率，是根據前面產品是否為不合格品來決定，則不適合使用p管制圖。

c.如果不合格品有群聚現象時，也不適用p管制圖。

此問題通常是發生在產品是以組或群之方式製造。

例如在製造橡膠產品之化學製程中，如果烤箱之溫度設定不正確，則當時所生產之整批產品將具有相當高之不合格率。

如果一產品被發現為不合格，則同批之其他產品也將為不合格。

實際使用可能之情形

a.不良率p已知

假設不良率p已知，或p值由管理人員決定，則不良率管制圖的參數計算如下：

UCL＝p＋

中心線＝p

LCL＝p－

p管制圖之實施步驟包括抽取n個樣本，計算樣本不良率

，並將

點在圖上，只要

在管制界限內，且不存在系統性、非隨機性的變化，則可認為在水準p下，製程處於管制內（incontrol）。

假設有任一點超出管制界限，或者存在非隨機性變化的情形，則表示製程的不良率已改變且製程不在管制內（outofcontrol）。

b.不良率p不知

若製程不良率p未知，則p值需從觀測數據中估計。

一般的程序是初步選取m組樣本為n的樣本，通常m為20或25，假設第I組樣本含有Di個不合格品，則不良率為：

i＝1,2,…,m

全體樣本之平均不良率為

統計量

為不良率p的估計值。

p管制圖中心線及管制界限之計算為：

UCL＝

＋

中心線＝p

LCL＝

－

以上所得的管制界限稱為試用管制界限（trialcontrollimits），它可先試用於最初的m組樣本，來決定製程正否在管制內。

為了測試過去製程在管制內的假設，我們可先將m組樣本之不良率分別繪在管制圖上，然後分析這些點所顯示的結果。

若所有的點均在試用管制界限內且不存有系統性的模型則表示過去製程正在管制內，試用管制界限能夠延用於目前或未來的製程。

假設有一點或更多點超出試用管制界限，則顯示過去的