工业工程的基本概念

I E（I N D U S T R I A L E N G I N E E R I N G）基本概念和知识一．IE 的起源和发展：1.20世纪初，美国工程师泰勒发表的《科学管理的原理》代表人类进入“科学管理时代”.2.1908年美国宾州州立大学开设工业工程课程.3.1917年美国成立工业工程师协会.4.1948年美国成立工业工程师学会，致力于专业发展和学术活动.5.二战期间，运筹学的发展，加强了工业工程的理论基础，使之成为更加成熟的学科.6.1975年美国150所大学开设工业工程课程.二、IE 的定义：1.IE 是一门技术与管理相结合的工程学科。

2.美国工业工程师学会（AIIE）1955年提出，后经修改的定义：工业工程是对人员,物料,设备,能源,和信息所组成的集成系统，进行设计,改善,和设置的一门学科。

它综合运用数学,物理学和社会科学的专门知识和技术，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鉴定,预测和评价。

该定义被美国国家标准学会（ANSI）作为标准术语，即《工业工程术语》标准（Industrial Engineering Terminology, ANSI Z94,1982）3.《美国大百科全书》（1982年版）解释：工业工程是对一个组织中人,物料和设备的使用及其费用作详细分析研究，这种工作由工业工程师完成，目的是使组织能够提高生产率,利润率和效率.4. 著名工业工程专家P.希克斯（PHILIP.E.HICKS）解释：工业工程的目标就是设计一个生产系统及该系统的控制方法，使它以最低的成本生产具有特定质量水平的某种或几种产品，并且这种生产必须是在保证工人和最终用户的健康和安全的条件下进行。

三、IE 的基本思想：1.控潜意识：关注系统，挖掘潜力，提高生产率,降低成本。

2.改革意识：永不自满，永无止境。

3.追求完美意识：坚信任何工作总可以找到更好的方法,只有更好，没有最好。

4.系统意识：从全局出发，追求系统效益。

5.协作意识：提高协作精神，在工作中取得别人的支持。

6.问题意识：凡事要问为什么。

7.浪费意识：不能容忍任何形式的浪费。

8.标准化意识：把一切工作成果制成标准。

四．IE 的作用：1.提高生产率，提升质量，降低消耗，提高竞争力。

2.基于现代科学技术理论，运用工程分析，设计原理和方法提高科学管理水平。

3.提高经济效益。

4.与国际惯例接轨。

5.在粗放型向集约型，计划经济向市场经济体制中发挥作用。

五．IE 的基本特征，现代IE 的主要特征IE 具有明显的时代特征。

A．IE 的基本特征1．基本目标是降低成本，提高生产率2．将新工艺，新技术转换为生产力的活动。

3．强调系统效益。

4．强调人的因素。

5．使管理规范化，标准化，制度化。

B．现代IE 的主要特征：1．研究对象扩展到整个系统工程（产品开发，设计，制造,销售）.注重用系统观念和系统工程方法来处理问题。

2．计祘机的应用，强化了信息的采集，处理，传输，开发管理信息系统和决策支持系统，进一步提高了管理整体水平和工作效率。

3．综合资源，环境，使制造过程向高效集成和柔性化的方向发展。

4．重视生产率和质量的研究.5．重视人的作用，研究人与机器的最佳结合。

六．IE 的工作内容，现代IE 的工作内容：A．IE 的工作内容1．工作研究和效率 ,2．设施规划与物流系统设计,3．人机工程（工效学）,4．生产计划与控制 ,5．质量控制与可靠性 ,6．组织设计与职务设计 ,7．工程经济分析 ,8．人力资源开发与利用。

B．现代IE 的工作内容：1．精益生产方式 ,2．制造资源计划，3．并行工程，4．经营过程再造，5．柔性制造系统 ,6．敏捷制造 ,7．全面质量管理 ,8．产品数据管理 ,9．计算机集成制造系统。

七．工业工程学科的范畴：据美国国家标准ANSI Z94（1982年修订版）从学科角度把工业工程知识领域分为17个分支：1.生物力学 ,2.成本管理 ,3.数据处理与系统设计 ,4.销售与市场 ,5.工程经济 ,6．设施规划（工厂设计，维修保养，物料搬运等）,7．材料加工（含工具设计，工艺研究，自动化等）,8．运用数学（含运筹学，管理科学，统计质量控制，统计等）,9．组织规划与理论 ,10．生产规划与控制（含库存管理，运输路线，调度，发货等）,11．实用心理学（含心理学，社会学，工作评价，人际关系等）,12．方法研究与作业测定 ,13．人的因素 ,14．工资管理 ,15．人机工程 ,16．安全技术 ,17．职业卫生与医学 .八．工业工程学科的性质：工业工程具有鲜明的工程属性：即：利用自然科学知识和工程技术进行观测，实验，研究，设计等功能 .工业工程起源于科学管理，要应用社会科学及经济管理知识，为改善管理提供方法和依据，因此亦具有明显的管理特征 .因此，工业工程是一门新兴的交叉学科。

九．IE 常用的应用技术：1．工作研究。

它利用动作研究，时间研究，方法研究和作业测定等技术，分析影响工作效率的各种因素，消除人力，物力，财力，和时间等方面的浪费，减轻劳动强度合理安排作业，用新的工作方法代替原有的工作方法，制定标准作业时间，以提高劳动生产率和经济效益。

2．生产计划与控制。

研究生产过程及各种资源的组织，计划，调度和控制（包括空间和时间的结构，组织）制定生产计划和作业计划，生产能力平衡，库存量的确定和控制，通过对人，财，物，和信息的合理组织及调度，保证生产过程均衡，高效运转，加速物流和信息流运转。

常用方法有：计划评审技术（PERT）随机网络技术（STOCHESTIC NETWORK TECHNIC）库存理论经济生产批量（EPQ）资源需求计划（MRP-2）准时化生产（J IT）合理排序与调度（SCHEDULING）3.设施规划与设计.对系统对象厂址选择，平面布置，物流分析，物料搬运方式及运输工具的选择进行具体规划和设计，以实现系统整体优化。

4. 质量管理与可靠性技术.A.质量管理：为保证产品质量和工作质量所进行的质量调查，计划，组织，协调与控制等各项工作以保证达成规定的质量标准，预防不合格品产生.常用方法：统计质量控制（SPC）全面质量控制（TQC）全面质量管理（TQM）B．可靠性技术，是对系统运行的可靠性进行分析，测定和评价的技术，是维持系统有效运行的原理和方法。

常用方法：系统故障诊断分析，使用可靠性系统可靠性可靠性设计和管理5.工程经济常用的经济分析方法有：投资效益分析与评价的原理和方法，投资风险分析 ,评价与比较，工程项目可行性研究，技术改造与设备更新的经济分析，多种技术方案的成本，利润计算与方案选择，资金的时间价值的分析与计算方法。

近年来，广泛采用价值工程，主要用于新产品，新技术，新材料的开发过程中，对技术性能（功能）与成本进行对比分析，或用功能与效益进行对比，以求完成必要功能而成本最低或效益最高的技术方案.据分析结果对设计，工艺，或材料等选择方案进行改进。

6.工效学（ERGANOMICS）或称人类工程学（HUMAN ENGINEERING）或称人机工程学（MAN-MACHINE ENGINEERING）综合运用生理学，心理学，卫生学，人体测量学，系统工程，社会学，生物力学，和有关工程技术知识，研究生产系统中人，机器和环境之间的相互作用的一门交叉学科。

即：对作业中人体机能，能量消耗，疲劳测定，光线，声响，颜色等环境因素与效率的关系等的研究，在系统设计中，科学进行工作设计，设施与工具设计，工作场地布置，确定合理的操作方法，设计合理的工作环境。

使作业人员获得安全，健康，舒适，高效，可靠的工作环境，以提高工作效率。

7.组织行为学（ORGANIZATION BEHAVIER）生产系统是由人组织起来的群体活动，故IE 不仅要研究个人的行为，而且要研究群体的行为及人们集合在一个组织中的组织行为。

即：组织的形成，成长，和演变，个人，群体在组织中的作用及相互关系，组织的内部结构组织与组织之间以及组织与外部环境的相互作用与相互关系，对个人和组织的激励机制与制度组织管理与领导的有效性心理学，社会学，组织理论，管理学是组织行为学的理论基础。

8.管理信息系统。

信息是现代企业的主要资源。

信息的采集，处理，传输，储存和控制是企业生产，经营活动的神经系统。

管理信息系统一般由：计算机硬件环境操作系统软件系统模型体系数据库等9.现代制造系统。

现代工业工程的主要特征是应用计算机和发展集成生产。

主要内容：数控技术（NC，CNC，数控机床，数控设备等）成组技术（GT）计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）计算机辅助工艺设计（CAPP）柔性制造单元和系统工程（FMC，FMS）计算机集成制造系统（CIMS）10.系统分析采用系统分析的原理与技术和定性与定量分析相结合的方法是现代工业工程发展的重要标志之一。

具体方法和技术有：环境预测系统优化系统仿真系统评价与决策分析。

11.企业战略管理 .企业经营空间的迅速扩展，各类问题的复杂化和动态化，要求IE人员从更加长远和广阔的角度来考虑企业的利益和发展。

企业战略管理包括：企业经营战略的制定，实施，控制，和调整。

不断开发和掌握先进技术，善于技术创新，是IE在现代生产条件下获得市场竞争优势的重要途径。