工业工程学大作业——案例分析

工业工程学

大作业

工程学院

10级机械设计制造及其自动化8班

食堂师傅双手作业案例分析

案例：以食堂学生排队就餐为例。食堂师傅以一手拿饭托盘，一手打饭或打菜。以双手作业分析方法记录并分析打饭菜完成的整个过程，并对其进行动作研究分析，找出问题，提出改进方案。

饭堂环境如下图所示，分别有排队区和工人工作区。

工作区：分别是窗口（打卡机和窗台）、放菜的工作台、工人活动区、饭箱和桌子（桌子用于放盘子）。

排队区：每个窗口一条队。后面空地可供三四十人排队。

饭堂现状：西园饭堂分为一、二、三楼三层，其中一、二楼是普通点餐，三楼是自助餐，就学生来说，一般不会有很多挤向三楼。都是集中在一、二楼就餐。就面积来说，一楼最大，二楼次之，三楼最小，二楼排队空地相对较少，二就餐学生人数也较多，因此较拥挤。每天的高峰期是在11:30——12:30时间段内，刚好处于下课时间，许多学生赶着就餐，此时间段饭堂相当拥挤，打饭菜师傅相当紧张。

（1）记录。对食堂师傅的打饭过程进行研究。绘制该作业的双手作业图，如下图所示。

（2）分析改善从图中可以看出，左右手的动作不均衡，右手动作次数远大于左手动作次数，右手移动次数也多余左手，右手拿放的次数是左手的三倍，且动作也较左手多得多。应该尽可能减少双手动作次数，并实现双手同时对称动作。

改善方案可以从如下几点考虑：

1、减少一手持物，一手往复动作的无效动作，做到双手协调配合，实现双手同时对称动作。

2、改变放置盘子、饭箱、菜的位置，减少双手移动次数。

3、减少师傅打饭的多余动作，双手动作以最短距离去实现，缩短每一动作的时间。例如采用专用的合适饭勺和菜勺，让师傅打饭打菜能一次到位，而不用去调整饭量和菜量。

4、高峰期适当增加人手，其他时间适当减少人手，从时间上进行人手调配。高峰期可以将打饭和打菜分开细化，分别安排打饭师傅和打菜师傅。低谷期可以减少窗口，即工人师傅分不同时间段上班作业。

（3）改善效果。根据以上改善措施，得到改善以后的双手作业分析图，如下图所示。

另外对饭堂的饭盘、饭箱、勺子、桌子重新进行布置，布置图如下所示。

改进后每一步的动作距离减少，动作时间缩短，动作也相对减少，且双手能实现对称动作。

法斯特芝麻饼店作业分析

案例3：法斯特芝麻饼店

法斯特芝麻饼店是一家外送服务专营店，承诺在接到电话订货40min内就能送货到门，否则，顾客就可以得到16元的价格优惠作为补偿。法斯特芝麻饼店只聘用了一名制饼的厨师，他的工资是80元/小时，平均每3min烤制一张饼，将饼放入一个大烤箱（10张/箱）内烘烤大约12min。有6名外送员负责向顾客送货，最远者也只有10min的路程，送货并返回饼店平均需要10min，订货电话平均每5分钟一个，外送员开自己的车出外送货，一次只送一家，他们的报酬是16元/小时。

根据上述情景，思考以下问题：

1、绘一个流程图，确定这项作业的瓶颈环节是什么？

2、因未实现承诺而提供价格优惠的概率有多大？

3、为确保芝麻饼烘制完后等待外送的平均时间不超过1分钟，试确定要配备几名外送人员？

4如何看待这一服务承诺政策？

5、试用其他更好的设想或作业建议改进法斯特芝麻饼店的服务与绩效。

一、绘制流程图

绘制饼店运作流程图如下所示。

二、作业分析

总体分析：

该作业运作时，先由接线员接到订单，订单每5分钟一个，除去其他时间，假设一天服务8小时，那么一天可以接到96份订单；制饼师傅平均每3min烤制一张饼（将饼放入一个大烤箱（10张/箱）内烘烤大约12min，平均烤熟一个饼只需1.2分钟，由于烤制与做饼等其他动作可以同时进行，合计每个饼平均

3min），如果不停地烤饼，则8小时内可以烤制出160个饼，很明显，如果平均一份订单订一个饼，则货源充足，如果一份订单订两个或两个以上，那么制饼师傅则忙不过来。送货员有六名，分别逐一安排送货，每个送货员送完货立即返回，送货员来回平均10min，最远来回需要20min，如果按5min出去一个送货员，10min后回来一个送货员，这样只需要2个送货员就可以满足送货要求，安排6个送货员可满足平均每10/6min就可以送一次货，明显有点多余。

具体分析：

当每份订单只订一个饼时

烤制一个饼需要3min，那么一次烤饼（10个）就要30min，而30min内可接到订单7份，即需要7个饼，对于当天第一箱饼来说，第一位顾客等待时间最长，必须等到第一箱饼出炉，如按第一位顾客送货时间最长计算，则第一位顾客收到饼的时间为30min+10min=40min ,明显第一位顾客收到饼的时间小于40分钟，

之后每一位顾客收到饼的则时间更短。实则第一箱饼需要在30min内烤出之后可隔15min之后再烤制下一箱饼。

如果要确保芝麻饼烘制完后等待外送的平均时间不超过1分钟，则烤制第一箱（10个）饼就要从接到第一份订单开始过14min之后才开始烤制，那么第一位顾客收到的时间为（按平均送货时间计）14min+30min+5min=49min>40min,所以第一位顾客可以得到价格优惠；第二位顾客收到饼时间为14min+25min+5min=44min>40min,所以第二位顾客可以得到价格优惠；第三位顾客收到饼时间为14min+20min+5min=39min<40min，所以第三位顾客到第10位顾客不能得到价格优惠。所以10位顾客中有2位得到优惠，所以有20%的顾客可以得到优惠。瓶颈是订单不够多，饼供过于求，制饼厨师的劳动力不能充分利用，同时烤箱不能充分利用，在烤制出10个饼的30min内，烤箱只有12min是在工作。

另外如果考虑一次只烤7个饼，即一箱只放7个饼，则和饼放置没有时间要求时差不多。30min烤7个饼，第一位顾客等待时间为30min+5min=35min<40min，不能得到价格优惠。这样不单烤箱时间上不能充分利用，连每次烤制都只能使用7个饼的空间。

当每份订单平均订两个饼时

烤制10个饼要30min，平均30min内可以收到6份订单，因此需要有12个饼。第一位顾客等待时间为

30min+5min=35min<40min，因此得不到价格优惠。第二位顾客到第五位顾客等待时间依次为30min、25min、20min、15min，因此都不能得到价格优惠。第六位顾客到第十位顾客送的是第二箱的饼，第六位顾客等待时间为5min+30min+5min=40min≤40min，不能得到价格优惠；第七位等待时间为30min+5min=35min≤40min,不能得到价格优惠；第八位、第九位、第十位顾客等待时间分别为30min、25min、20min，都不能得到价格优惠。第十一位顾客到第十五位顾客送的是第三箱的饼，因此等待时间依次为45min、40min、35min、30min、25min，其中只有第十一位顾客可以得到价格优惠。以此类推，第四箱饼时，第十六位和第十七位顾客可以得到价格优惠；第五箱饼时，有三位顾客可以得到价格优惠；第六箱饼时，有四位顾客可以得到价格优惠；第七箱饼以后的顾客都可以得到价格优惠。所以只有20位顾客得不到价格优惠，即得到价格优惠的顾客占到整天订饼顾客总数的79.1%。瓶颈是制饼厨师劳动力不足，不能在时间上充分利用烤箱，可以增加一位制饼厨师。因为烤箱有一半的时间是处于不工作状态，多请一位厨师刚好能充分利用烤箱，也能减少顾客获得优惠的比例，从利润上考虑，一位师傅一天的工资是80X8=640元，多一位制饼厨师，则没有顾客的等待时间会超出40min，那么节省了超时价格优惠金额为16X(96-20)=1216元，相比一个制饼厨师又赚回1216-640=576元，所以这样是比较划算的。

如果要确保芝麻饼烘制完后等待外送的平均时间不超过1分钟。由于制饼劳动力缺乏，饼的烤制供不应求，所以不会出现饼的搁置现象，即烤制的饼不可能会放置一分钟。

当每份订单只订三个饼时

第一箱饼只能送去给三位顾客，则第一到第三位顾客不能得到价格优惠。第四位顾客等待时间为15min+30min+5min=50min>40min,所以可以得到价格优惠，第五位、第六位、第七位等待时间依次为45min 、40min、65min，其中只有第六位顾客得不到价格优惠，且从第八位顾客开始到后面所有顾客都可以得到价格优惠。累计一整天只有4位顾客不能得到价格优惠，即得到价格优惠的顾客占到整天订饼顾客总数的95.8%。瓶颈同样是制饼厨师劳动力不足，不能在时间上充分利用烤箱，同样可以增加一位制饼厨师，这样平均每15min就可以出一箱饼，如果连续不断烤制，则不单能满足顾客需求，而且没有顾客能得到价格优惠，每天可烤制32箱，每天将多出32个饼，所以这样可考虑每天少烤制3箱。从利润上考虑，节省了给顾客的超时价格优惠金额为16X(96-4)=1472元，相比一个制饼厨师又赚回1472-640=832元，所以这样是比较划算的。

如果要确保芝麻饼烘制完后等待外送的平均时间不超过1分钟。如果要求一次进烤箱只能烤制10个饼，那么这是不可能做到的，因为总有一个或两个饼需要搁置超过一分钟。这样只能每箱只烤9个饼，同样只有4位顾客得不到价格优惠，即得到价

格优惠的顾客占到整天订饼顾客总数的95.8%。同样，一箱只烤制9个饼，可考虑多请一位制饼厨师，这样，连续不断的烤制饼，刚好能满足顾客需求，且没有顾客等待时间会超出40min。

送货员需求分析

对于送货员，很明显，人数有点多余，以保守的方法估计，以每位顾客路程往返20min计，绘制如下所示的关系图，不难看出第五名送货员出发时，第一名送货员已经回来了，所以只需要4个送货员就足够。

三、对服务政策的评价

该服务政策主要是为了给顾客一定的保证，保证顾客能尽快拿到饼，同时为突发原因不能拿到饼的顾客提供补偿，是一个不错的服务政策。

但是从分析结果看，当一份订单订一个饼时，虽然饼都能及时送到顾客手中，但制饼厨师劳动力不能充分利用，且烤箱也没有充分利用；当一份订单订两个饼时，得到价格优惠的顾客占到整天订饼顾客总数的79.1%，即有79.1%的顾客40min内没有拿到饼，这样饼店损失非常大，而且声誉也不好，同样没有充分利用烤箱；当一份订单订三个饼时，得到价格优惠的顾客更是占到

整天订饼顾客总数的95.8%。因此该服务政策虽好，却需要合理安排制饼厨师和送货员工人数，否则饼店损失非常大。

四、对法斯特芝麻饼店的服务与绩效的设想或建议

1、适当提高承诺送货时间，例如提高到50min,只要提高的不是很多，并不会影响订单数量，但却能给顾客一种守时守信的形象。

2、按照顾客每天平均一份订单订的饼的个数适当安排制饼厨师，例如一份订单订两个或者三个饼时，可以安排两个制饼厨师同时进行工作。

3、根据时间段安排制饼厨师人数，分开高峰期和低谷期两个时间段，同时裁减送货人员，招收兼职，在适当的时间段增加送货人手。

4、减少每次烤饼的个数，这样可以减少顾客等待时间。

5、给员工发基本工资，实行绩效制，根据饼店利润给员工提成，设立宣传人员，提高饼店知名度，增加订单数量。

学习工业工程学的体会

工业工程学是用于提高效率、降低成本的知识、原理和方法，是实现管理积累与创新的重要技术，是提高企业竞争能力的关键技术之一。工业工程知识的不断发展也就意味着生产力不断提高，产品成本不断降低，工业工程知识不仅仅用于企业，对于生活学习都有很大的作用，它能指导我们科学的安排时间，提高办事效率。

其实学习工业工程学，书本理论知识是比较枯燥的，一方面

我们很难做到将知识与实践相结合；另一方面在学习的过程中没有注重知识与生活、与实际相结合。这样才造成了学起来特别枯燥乏味，最终什么也不知道。

其实生活中我们不知不觉都在使用工业工程知识，只是没有将方法上升到理论的高度，并且较难做到更高效、更科学。工业工程知识源于学习、生活、生产的总结，是不断实践总结的结晶。

生活中都出都是工业工程学知识的影子，例如产品设计符合人机工程学，满足易制造，低成本；饭堂师傅作业减少动作次数，减少动作时间、强度，使用双手对称作业从而提高效率；工厂工人合理安排动作先后以及双手动作，实现低强度、高效率的作业过程。总之生活中与工业工程学有关的东西比比皆是。

学习好工业工程学知识，除了要学好书本理论知识外，还要在平时的学习、工作、生活中留心观察，注意体会，并有意识的去改进某些方面的不足。这样渐渐的就会将工业工程学知识运用于实践。