工业工程认识.docx

1、工业工程认识工业工程（Industrial Engineering 简称IE）一、定义美国工业工程学会（AIIE）对工业工程的定义“工业工程是对人、物料、设备、能源和信息等所组成的集成系统，进行设计、改善和实施的一门学科，它综合运用数学、物理、和社会科学的专门知识和技术，结合工程分析和设计的原理与方法，对该系统所取得的成果进行确认、预测和评价。”从上述的定义，读者或许可获知一个大概。概括而言，所有人类及非人类参与的活动，只要有动作出现的，都可应用工业工程的原理原则，以及工业工程的一套系统化的技术，经由最佳途径达到目的。譬如工业工程中的动作连贯性分析（operation sequence），由于

2、人类的任何一种动作都有连贯性，因此把各动作经仔细分析，分成一个个微细单元，删掉不必要的动作，合并可连接的动作，以达到工作简化、动作经济、省时省工之目的。日本对工业工程（IE）的新定义日本IE协会（JIIE）成立于1959年。当时对IE的定义是在美国AIIE于1955年的定义的基础上略加修改而制定的。其定义如下：“IE是对人、材料、设备所集成的系统进行设计、改善和实施。为了对系统的成果进行确定、预测和评价，在利用数学、自然科学、社会科学中的专门知识和技术的同时，还采用工程上的分析和设计的原理和方法。”此后，根据AIIE的修改和补充，又在“人、材料、设备”上加上了信息和能源。JIIE根据IE长期（

3、特别战后）在日本应用所取得的成果和广泛的应用，IE不论在理论上和方法上都取得了很大的发展。JIIE深感过去的定义已不适于现代的要求，故对IE重新定义。其定义如下：“IE是这样一种活动，它以科学的方法，有效地利用人、财、物、信息、时间等经营资源，优质、廉价并及时地提供市场所需要的商品和服务，同时探求各种方法给从事这些工作的人们带来满足和幸福。”这个定义简明、通俗、易懂，不仅清楚地说明了IE的性质、目的和方法，而且还特别对人的关怀也写入定义中，体现了“以人为本”的思想。这也正是IE与其它工程学科的不同之处。二、起源与发展2.1起源工业工程（Industrial Engineering，简称IE）起

4、源于20世纪初的美国，它以现代工业化生产为背景，在发达国家得到了广泛应用。现代工业工程是以大规模工业生产及社会经济系统为研究对象，在制造工程学、管理科学和系统工程学等学科基础上逐步形成和发展起来的一门交叉的工程学科。它是将人、设备、物料、信息和环境等生产系统要素进行优化配置，对工业等生产过程进行系统规划与设计、评价与创新，从而提高工业生产率和社会经济效益专门化的综合技术，且内容日益广泛。在人类从事小农经济和手工业生产的时代里，人们是凭着自己的经验去管理生产。到20世纪初，工业开始进入“科学管理时代”，美国工程师泰勒（F.W.Taylor）发表的科学管理的原理一书是这一时代的代表作和工业工程的经

5、典著作。从1910年前后开始，美国的吉尔布雷斯夫妇（Frank.&.L.Gilbreth）从事动作（方法）研究和工作流程研究，还设定了17种动作的基本因素（动素，Threbligs）。泰勒和吉尔布雷斯是最著名工业工程创始人。1908年美国宾州大学首次开设了工业工程课程，后来又成立了工业工程系，1917年美国成立了工业工程师协会。此后有人主张把当时从事动作研究、时间研究等提高劳动生产率的各种研究工作，从管理职能中分离出来，由懂得工程技术的人员去进行，逐步形成了一批将工程技术和管理相结合的工业工程工程师。二战期间和其后的一段时间内，工作研究（包括时间研究与方法研究）、质量控制、人事评价与选择、工厂

6、布置、生产计划等都已正式成为工业工程的内容。随着制造业的发展，费希（J.Fish）开创了工程经济分析的研究领域；由于战争的需要，运筹学得到了很大的发展。战后由于经济建设和工业生产发展的需要，使得工业工程与运筹学结合起来，并为工业工程提供了更为科学的方法基础，工业工程的技术内容得到了极大的丰富和发展。 1948年，美国正式成立了工业工程师学会。五六十年代，美国许多大学先后成立了工业工程系，到1975年，已有150多所大学开设了工业工程课程。与发达国家相比中国的起步较晚，20世纪80年代初期，工业部门开始对工业工程有所认识，并逐步推广，1991年召开第一次全国性学术会议。工业工程在中国的应用前景十

7、分广阔。80年代。日本能率协会专家三上展喜受日本政府委托，在中国北京、大连等地推广应用工业工程技术，他认为，中国许多企业不需要在硬件方面增加许多投资，只要在管理方式、人员素质和工业工程等方面着力改进，生产效率就可提高23倍，甚至510倍。国内应用工业工程技术比较典型的企业有：北京机床电器厂、一汽集团、鞍山钢铁公司等，都取得了明显的经济效益。当前中国发展工业工程的一项重要工作是是人才培养，中国最早于1993年招收工业工程专业的本科生，目前已有70余所院校设有工业工程系或专业。工业工程在国外与国内发展及应用的实践表明，这门工程与管理有机结合的综合技术对提高企业的生产率和生产系统综合效率及效益，提高

8、系统综合素质，对增强企业在开放经济条件下的国际市场竞争能力和知识经济环境中的综合创新能力，对赢得各类生产系统、管理系统及社会经济系统的高质量、可持续发展等，具有不可替代的重要作用。中国以企业为基础和主体的工业及产业经济系统面临着资源利用率低、质量和效益不高、产品等综合结构不合理、环境适应性较差、国际竞争力及创新能力亟待增强，以及战略管理和内部管理弱化、技术与管理脱节、特色化缺乏、产品、市场、技术等方面的发展不平衡、企业与市场和政府及其他企业间关系欠规范、不稳定等诸多问题和困境。现代工业工程是企业和整个产业经济摆脱困境、赢得竞争优势的有效武器。2.2发展过程早在十八世纪，亚当斯密斯在1776年出

9、版的国富论中提出的劳动分工概念，作为推动当时工业化生产的一个重要里程碑。IE的发展历程大致分为以下四个阶段：第一阶段是产业革命后，生产力有很大发展，1799年美国的惠特尼提出了“互换性”概念奠定了合理化、专业化、机械化、简单化和标准化的基础，因而能向大量生产发展。1832年英国的巴比奇在论机器和制造业的经济一书中论述了专业分工、工作方法、机器与工具的使用、制造的经济原则等。人们开始用新的思考方法来研究提高效率，这就孕育了IE的思想，为IE的诞生和发展打下基础。第二阶段从十九世纪末到第一次世界大战期间里。泰勒受“作为经济学家的工程师”的思想影响，在机械制造领域发展了这样一个概念：方法设计、时间测

10、定、生产计划安排与控制等都是工程师的职责。他努力实践这个概念，进行了一系列实验等并提出了工作定额原理和标准化原理，从而使生产率提高了几倍。吉尔布雷斯夫妇致力于动作研究，设定了十七种基本动作要素以及工作流程分析，他为工作与操作的改进和后来的预定时间标准创造了科学的依据，提供了至今人们仍在使用的思维方法。享利福特首创了符合标准化、专业化的生产线同步化系统（流水线），使制造领域的生产率大幅度提高。这一时期，享利甘特创造了“计划控制图”或叫“甘特图”，艾马逊提出了“奖金计划”和“提高个人效率的十二原则”，为生产管理和生产率的提高作出了很大贡献。1917年成立了IE协会和泰勒协会。第三阶段从二十世纪二十

11、年代到第二次大战期间广泛地将当时的数学、经济学、社会学和心理学的成果引入IE活动中，从多种学科的角度来考察、分析和改进所研究的系统。1924年至1932年梅奥进行的著名“霍桑”实验，使人们认识到生产过程中人的行为和作用对生产效率提高更为重要，提高工人的士气是提高生产率的有效方式；1924年休哈特首创质量控制图使统计学成为IE研究中的一项有力武器。工作研究、质量控制、人事评价与选择、工厂布置、生产计划与控制等已成为IE的内容。随着机械化的迅速发展，费希首创“工程经济”，解决设备的“经济性”问题。运筹学的产生为决策者提供在多种方案中进行决策的方法，工业工程师将其应用到工厂管理中，使得IE的技术内容

12、得到大大的丰富与发展。第四阶段为第二次大战以后。1945年希亚公布了“因数分析法”。1947年M鲁兹创立“价值工程”技术，总结了一套保证产品或作业必要功能，又能最大限度地降低成本的方法。二次世界大战以后，随着自动化、电子化的进一步发展，IE关于人的因素的研究有了新的发展。IE工程师们逐渐认识到必须把人和系统结合起来加以分析和研究，出现了“人机工程”，又称工效学（Ergonomics）。IE从战前经验主义发展为战后更讲求定量方法。IE的研究方法随着应用数学所取得的成就以及电子计算机的诞生与发展而产生了巨大的变化。定量化技术成为IE研究的主导和趋势，通过数学模型的建立来分析、设计、描述复杂的工业生

13、产系统，特别是计算机科学、系统科学与工程的产生，使得IE工程师们对大规模的经济与社会系统进行分析、实验、多方案对比与决策，以及运行过程的控制与创新。三、IE的本质特点、IE意识和对IE的认识3.1IE的本质特点（一）IE的核心是降低成本，提高质量和劳动生产率把降低成本，提高质量和劳动生产率联系起来综合研究，追求生产系统的最佳整体效益。（二）IE是综合性的应用知识体系IE的综合性集中体现在技术和管理的结合上，IE从提高生产率的目标出发，不仅要研究和发展制造技术、工具和程序，而且要提高管理的水平，改善各种管理与控制，使人和其他要素（技术、机械、信息等） 有机协调，使技术发挥最佳效用。（三）注重人的

14、因素生产系统的各组成要素中，人是最活跃和不确定性最大的因素。IE在实现其目标，在进行系统设计，实施控制和改善的过程中，都必须考虑到人和其他要素之间的关系和相互作用，以人为中心进行设计； IE十分重视研究人的因素，包括人机关系、环境对人的影响（生理心理等）；人的工作的主动性、积极性和创造性，使人发挥能动作用。（四）IE面向微观管理为了减少浪费，降低成本的目的，IE重点面向微观管理；从工作研究、作业分析、动作和微动作分析到研究制定作业标准，确定劳动定额，从各种现场管理优化到各职能部门之间的协调和管理改善等都有需要IE发挥作用。（五）IE是系统优化技术IE所强调的优化是系统整体的优化，不单是某个生产

15、要素或某个局部对象的优化，最终追求的是系统整体最佳效益。所以IE从提高系统总生产率这一总目标出发，对各种生产资源和环节作具体研究，统筹研究、统筹分析、合理配置；对种种方案作分析比较，寻求最佳的设计与改善方案，这样才能发挥各要素和各子系统的功能，使之协调有效地运行。总之：IE的本质使系统整体的合理化、标准化、高效化、程序化、达到高品质,追求生产系统的最佳整体效率为目标。3.2IE的意识所谓IE的意识就是IE实践的产物，是对IE应有指导作用的思想方法；有以下几方面 ：（一）成本与效率意识IE追求最佳整体效益，（即以提高生产率为目标）必须树立成本与效率意识，一切工作从大处着眼，从总目标出发，从小处着

16、手，力求节约，杜绝浪费。寻求以成本更低，效率更高的方式与方法加工。（二）问题与改革意识IE追求合理性，使各要素达到有效结合，形成一个有机整体系统，包括从工作方法，生产流程直至组织管理各项业务及各个系统的合理化。就要坚持改善，改善后再改善，因此，必须树立问题与改善意识，不断地发现问题，考察分析，寻求对策，勇于改革创新。（三）工作简化与标准化意识IE追求的是高效与优质统一。IE产生以来推行简单化、专门化和标准化；对降低成本，提高效率起到了重要作用。（四）全局和整体意识现代IE追求的是系统整体的优化，必须从全局与整体出发；针对研究对象的具体情况选择适当的方法，并注重应用综合性与整体性，才能取得良好的

17、效果。（五）以人为中心的意识人是生产经营活动中最重要的因素，其他因素都要通过人的参与才能发挥作用，必须坚持以人为中心来研究生产系统的设计、管理、革新和发展，使每个人都关心和参加改进工作，以提高效率。3.3工业工程的认识企业的最高层领导总是希望以最小的投入得到最大的产出以置获得最大的效益。如何将企业的投入以最有效的组合达到高效率、高品质、低成本、准时交付、浪费少等，这就是近代工业工程（IE）迅速发展的原因。工业工程比企业管理起步较晚，但是在美国、日本等国家在20世纪中以后的发展是相当快的，几乎取代了大部分的传统管理工作。一、 工业工程（IE）是以工程技术为基础，配合科学管理的技巧来发现问题，解决

18、问题，预防问题。二、 工业工程（IE）最终的目的是透过管理的工作，使企业能够获得最大的利益，所以与成本或经济效益有关其包括制度、作业方法、设备、工装治具均应掌握并加以改善。三、工业工程（IE）是一门应用科学，其操作理论要符合实际要求，所以工业工程（IE）师均应具备亲力亲为的能力，而使学理与实务相得益彰，以保证管理效果。四、工业工程（IE）是运用重点管理的技巧，在任何问题上做重点突破。五、工业工程（IE）在日本也被称为生产技术或管理工程学。六、工业工程（IE）是藉着设计，改善或设定生产要素（人、机、料、法、环）的工作系统，以求得更高生产率的专门技术。七、工业工程（IE）是一门应用科学，它兼有管理

19、及工程技术、行为科学、人类工程学等学科知识领域，它将传统的工程技术融合于现代科学管理技巧之中，随着工业工程（IE）的导入，可弥补原有管理与工程技术的脱节。八、作为生产经理、生产现场管理者，他们为了使作业人员能够完成产品要素（质量、数量、成本、交期），务必快速、正确、轻松并安全的进行工作设计、方法设计等技术来改善作业，进而推进改善活动。他们基本上掌握了生产系统真正的问题点和原理原则，同时从调查、分析、改善的方向检讨。只有应用科学管理技术才能提高生产效率，完成产品要素，这些最有效的科学管理技术就是工业工程（IE）。四、工业工程的分类工业工程（IE）分为二类：传统的工业工程和现代的工业工程。4.1传

20、统的工业工程（IE）传统的工业工程（IE）主要的工作对象是制造工业。下面是工业工程（IE）部门人员的功能：4.2现代工业工程现代工业工程，除包括传统的工业工程技术外，尚有在第二次世界大战时期和战后若干年中所发展新技术；同时，随着科学技术的进步，新观念、新方法相继出现，对工业工程的不断冲击和挑战，现就将现代工业工程技术中影响较大的几项技术分别说明如下：1、工作研究工作研究可定义为：为有组织的群体中的某一个人或某一群人指明工作活动的内容。其目的是为了设计出满足组织及其技术要求和满足员工生理及个人需求的工作结构。2、统计学的广泛应用美国的格兰脱（Eugene LGrant）教授在1954年时间研究中

21、总结出了一种辅助用马蹄表时间研究的统计技巧，名为工作抽查（Work Sampling）。3、作业研究及科学管理1950年由英国的卜拉开德教授（Professor PMSBracket）所领导的一个混合小组，他们着眼于在全系统整体建立数学模式，用计量方法代替定性方法，名为作业研究（Operations Research）。并于当年出版了作业研究季刊。4、电子计算机的影响计算机的设计制造据称是由美国本本薛文尼亚大学的毛池莱博士（DrJohn WGauchely）及艾可泰博士（DrJPresper Echerat）所完成的，并于1946年在美国陆军的阿波狄恩实验基地首次使用。随之计算机广泛的应用于工

22、业工程。模拟（Simulation）；计划与时程安排；电脑管理的制造方法；工作衡量（Work Measurement）；集成制造（CIM）。5、全系统观念及系统设计工业工程（IE）是关于人、机、物等整体系统的设计、改善与装置的一门科学，在处理问题时不可能脱离现实环境而超然独立的结论，其关键在于系统本身具有相互联系及相互影响的作用。系统的设计是繁杂和多变的，工业工程（IE）对于管理的各阶层系统设计具有如下新园地：网状计划的技巧与应用；价值工程（VE）；高等数学的广泛应用；行为科学与人类工程学的广泛应用；自动化的提高。应用现代系统理论的主要是从社会、资源、能源、科学技术进步等发展趋势的宏观系统出发

23、，用控制论的原理和方法，将分系统、子系统重新排列组合成为可测、可控的系统。系统是由若干个相互联系又相互制约的单元组成的有特定功能的有机体。大到世界经济和国民经济的全局，小到一个工厂、一个产品都可以视为一个系统。系统概念的确立，有助于安排和组织复杂的生产经营工作。行为科学是从社会学、心理学的角度研究管理，重视社会结构、环境条件以及人与它们之间的相互关系和人的动机及其所产生的行为对提高工作效率，发挥主观能动性的影响。行为科学还研究如何善于发现人才，合理使用和培养人才以及善于启发人们的自觉性和社会责任感等方面的问题。现代工业工程（IE）学吸取了自然科学和技术科学的最新成果，将运筹学、概率论、数理统计

24、、计算技术等应用于工业工程（IE）管理技术系统，作为量化和管理手段，并形成为一系列量化的管理技术，如预测技术、技术经济分析、价值工程、决策分析、质量管理等。五、常用技术美国G.萨尔文迪主编的工业工程手册根据哈里斯对英国667家公司应用IE的实际情况调查统计，常用的方法和技术为以下32种：（1）方法研究；（2）作业测定（直接劳动）；（3）奖励；（4）工厂布置；（5）表格设计；（6）物料搬运；（7）信息系统开发；（8）成本与利润分析；（9）作业测定（间接劳动）；（10）物料搬运设备运用；（11）组织研究；（12）职务评估；（13）办公设备选择；（14）管理的发展；（15）系统分析；（16）库存控制

25、与分析；（17）计算机编程；（18）工程网络技术；（19）计划网络技术；（20）办公室工作测定；（21）动作研究的经济成果；（22）目标管理；（23）价值分析；（24）资源分配网络技术；（25）工效学；（26）成组技术；（27）故事与可操作性分析；（28）模拟技术；（29）影片摄制；（30）线性规划；（31）排队论；（32）投资风险分析。以上内容是按应用的普及及程度大小次次序排列的。六、就业方向工业工程专业的毕业生，兼有工程与管理的基础，具备广泛的人际交往及组织能力，深受外资企业、合资企业、国内大中型企业的青睐，毕业生就业面非常宽广，可在制造和服务业企业中作为工业工程及制造、质量、物流等领域的

26、工程师和管理人士，也可以在政府或咨询公司成为管理人员、公务员或在教育领域从事教案工作等。工业工程专业毕业生可以在工业企业、金融银行、咨询服务或政府部门担任工业工程师、系统分析员、生产工程师、管理顾问、操作分析员以及类似的职位。也有一部分在工业工程、管理、法律等专业读研究生，他们毕业后多数会做专职的工业工程师。下面列举几类工业工程专业学生可以从事的职业：1、工业工程设计师在跨国公司、外资企业、国有、民营企业等从事管理工作，以提高生产率、降低成本。2、质量管理从事工业生产企业质量管理工作，由于工业工程专业学生掌握机械设计、生产管理、人机工程、质量管理等 专业知识，可以非常快速的融入到质量管理工作中

27、。同时很多企业没有工业工程部门，因此和精益生产、系统改善等相关工作都是由质量部门来完成，因此，工业工程专业学生在质量管理方面有很大的发展空间。3、咨询公司从事市场研究、行业咨询等工作。4、政府机关公务员从事经济管理工作。5、高校教师从事教案与科研工作。七、工业工程在企业中的应用7.1培训1第一集 时间与动作 时间与效率 时间研究 动作研究 动作经济原则与应用 动作研究和时间研究对效率的意义时间研究与动作研究最为IE的两大支柱，起着至关重要的作用，没有时间研究与动作研究就没有IE。那到底什么是时间研究和动作研究呢，到底在改善中他们的作用是什么呢？两者又有怎样的联系呢？第二集 PTS(预定时间标准

28、) 法介绍与应用 法介绍与应用看到动作就可以知道时间，这就是预定时间标准。MSOT、Model法（模特法）你都了解多少，制定标准的作业时间就是用这些专业方法，世界五百强企业都在使用MSOT，你是否还在使用秒表呢？第三集 流程改善与秒表测时法 流程程序分析与应用 操作分析与应用 动作分析与应用麦当劳、肯德基、银行.随处你都可以看到流程改善的影子。企业中如何利用流程改善来提升效率和降低成本，作为最为重要的改善工具，流程改善无处不可用。第四集 工作研究与5S 方法研究综述与应用 作业测定（秒表测试、抽样法、标准资料） 介绍与应用 与工作研究的关系现场管理中不得不提的名字就是5S，那么这个来自日本的专

29、业改善名字和IE又有着怎样的关系呢？工作研究最为IE最核心的工作与5S有着怎样的瓜葛？第五集 产线平衡 如何设计生产线 计算平衡率 生产线平衡法 瓶颈管理如果有人问题IE在企业中做得最多的最有效的改善是什么？产线平衡不能不说是最好的答案。这里我们说的产线平衡不仅仅指的是生产流水线的平衡，更是生产流程以及供应链的平衡。第六集 SOP与标准工时系统 的意义与制作 与的关系 标准工时与报价 如何建立标准工时系统 标准工时的维护SOP决定标准工时，标准工时决定成本。而且两者是相辅相成的关系，没有SOP就没有标准工时，有标准工时就一定有SOP。第七集 设施规划与物流 厂房规划与设计 生产设备布局 物流的

30、规划与设计 不同生产模式对布局的影响 如何改善物流工厂如何布局，车间如何规划，工作站如何设计，这一切都在影响我们的物流，而物流成本在生产环节是最为重要的组成部门，被管理者深恶痛绝，但即使这样，仍然有很多管理者们视而不见，甚至在引以为豪。第八集 改善工具(看板管理/看色管理/单件流) 现场管理的意义 现场管理的工具 看板管理的应用 看色管理的应用 单件流的导入红绿灯、交通指示牌这些我们生活中随处可见的改善，在实际生产中，他们的作用依然不可或缺，在简单不过的改善带给企业的不仅仅是成本的降低，更是企业管理文化的升级。第九集 公司如何设立IE部门 对企业的意义 部门的设立原则和目的 部门的权责与职务划

31、分 部门如何展开工作 部门如何最快速发挥效用7.2培训2第一部份：你的企业为何需要工业工程(IE)（IE）1、中国制造业面临新的竞争环境2、工业工程(IE)本质是提升企业竞争力3、工业工程(IE)四个基本功能-规划、设计、评价和创新4、工业工程(IE)带给我们的基本理念4.1 顾客和质量理念4.2 成本和效率理念4.3 问题和变革理念4.4 “三化意识4.5 全局和整体关系4.6 以人为本理念5、工业工程(IE)的起源和发展6、讨论：你的公司为何需要工业工程(IE)第二部份：工业工程(IE)在如何企业中实施1、工业工程(IE)在企业的组织活动2、工业工程(IE)和精益生产活动3、工业工程(IE)和六西格玛改善活动4、工业工程(IE)和TPM（全面设备管理）改善活动5、工业工程(IE)工程实施过程6、讨论：你的公司如何开展工业工程(IE)第三部份：认识你工作的浪费和劣质成本1、什么是劣质成本2、常见的八大的浪费分析3、“泰康妮号”的沉没-劣质冰山4、挖宝比