第2章工业工程理论
基础工业工程(第二章)
HFUTIE
第二节 生产率
生产率的定义
生产率是经济学上用来衡量生产系统转换效率的指标，一 般定义为：“生产率就是产出和投入之比”。
即，生产率（P）＝产出（O）/投入（I） 其中，产出——满足外界需要而生产的产品或提供的服务；
投入——为获得这些产出而投入的生产要素。 学习生产率的意义
是指将所有资源的成本总计作为投入，是一种比较特殊的要素生 产率。 另外：外汇生产率、信息生产率等
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2、按生产要素的数量分类 • 单要素生产率：
一种生产过程的实际产出量对某一种给定要素的实际投入量之比。 • 多要素生产率：
一种生产过程的实际产出量对某几种要素的实际投入量之比。 • 总生产率或全面生产率：
• 资本生产率： 是指用固定资产帐面值或折旧费作为投入计算的生产率。
• 设备生产率： 是指投入资源为设备额定产出能力或可利用工时的生产率。 •能源生产率： 是指用能源这一项资源（通常以千瓦为单位）作为投入的生产率，
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• 原材料生产率： 是指以投入生产过程的原材料重量或价值来计算的生产率。 • 成本生产率：
第一节 典型制造企业的生产运作
（二）流程型钢铁制造企业 流程型制造是指通过对于一些原材料的加工，使其形状或
化学属性发生变化，最终形成新形状或新材料的生产方式。
类型：重复生产和连续生产
钢铁制造企业是典型的流程制造企业，也是资本密集型产业， 属于多品种、大批量生产方式
钢铁制造企业的生产是以使用重型机械设备进行连续生产为基 础。其产品结构呈现哑铃型特征,即投入较单一的原料与多种 辅料，中间产品如铁水或钢水，经过轧制和其他工艺，又转换 成许多不同规格的成品．
《工业工程概论》课件
质量改进
持续改善
不断优化生产流程
员工培训
提升员工技能
客户反馈
倾听客户意见
质量标准
提高产品质量
库存管理
库存管理涉及到企业的资金周转和生产运营效率，在供应链管理 中起着至关重要的作用。企业需要合理规划和控制库存水平，以 便满足生产需求，避免过多的资金固定在库存中。通过库存管理， 企业可以实现成本降低和效率提升。
《工业工程概论》PPT课件
创作者：XX 时间：2024年X月
第1章 课程简介 第2章 工业工程方法学 第3章 生产管理与控制 第4章 人因工程学 第5章 工程实践案例分析 第6章 总结与展望
目录
● 01
第1章 课程简介
工业工程的定义
工业工程是综合利用数学、物理、人文、社会学等知识，通 过系统性的研究、设计和改进来提高生产效率、降低生产成 本、提升产品质量的一门工程学科。
分析成本与收益关系
资本预算
规划资金使用
收益评估
评估项目收益情况
作业设计
工作分配
合理分配工作任务
工作测量
测量工作量与效率
工作标准
制定工作标准规范 操作
工作方法改进
改进工作方法提高 效率
现场布局设计
现场布局设计是指对工作场所的物理布置进行合理规划，包 括空间规划、流程优化、设备配置以及布局评估。通过科学 的布局设计，可以提高工作效率，降低生产成本，改善工作 环境，增强企业竞争力。
提升产品质量
改进工艺，提升产 品质量
降低生产成本
消除浪费，降低生 产成本
工业工程的核心概念
系统思维
综合考虑整体系统的因素 找出系统中的瓶颈和优化点
方法工程
研究和设计操作方法 提高生产效率和质量
基础工业工程第二章 工业工程概述
1. 产品（或服务）的预测和决策
（1） 市场调查与预测；
（2） 新产品开发可行性和前景分析；
（3） 新产品开发的组织、计划和控制。
2. 生产系统设计和计划管理
（1） 根据产品特性和产量，选择合适的生产组织形式；
（2）
根据生产组织形式，设计物流系统，选择设备并予以
合理布置；
（3） 确定合理的库存并编制外购件的采购计划；
（70年代～）
织。
在美国，通常将工业工程与机械工程、电气工程、土木工程、化学工程并
列为五大工程。
2.3 工业工程的内容体系和人才素质
• 一、工业工程的学科特点
工业工程学科的性质
按学科分类，国外一般把IE列为工程学范畴，这不仅仅是因为它 的名称中包含“工程”二字，更主要的是因为它具有工程学的一般属性 ，即利用自然科学知识和其它技术对生产系统或其他系统进行观察、试 验、分析、研究、设计等。
(本世纪初～30年代中期)效（率1。）工业科工学管程理研的究核吸心收是数提学高和生统产计率知；识，创
工（运（工34业筹业00年年工学与代代中后程 时 系期期时 期 统～至代 工7今0）年程代）1工 合 各 应 微 工9立进工产学 论 不 机 段（ （ （ （ （业 ， 生 用 观 业0系规 等 同 为 。8程了度生23456工 使 产 各 系 和年） ） ） ））统运划 理 类 处经一图和I程 要 种 统 制，挑 使 为实对都 操E工筹、 论 型 理济系、运从专 素 知 扩 造宾选 业 了行大有作程学优 和 的 数系、列库用业 和 识 大 部洲最 主 提工利的型原的化 方 运 据统。 子 和 到 门工I存，大好 和 高资；职企理出E理 法 行 和整系 方 宏 扩原厂学模使的 工 生报业能和现论 用 系 对体统 法 观 大根理工 人 产酬要分布型管方为、 于 统 大优的 的 大 到据人 认 率制实开和置、理法I博 描 ， 系E化协 整 系 服泰， 识 ，度行用方提、人有弈 述 寻 统的统调 体 务勒制 到 应，分于供法物的了论、 求 进目的配 性 业的定，将激层I了、分 最 行。料激真E标分合，及建劳提计励管，理排析佳模统搬励 正出析，应政议动高划员理I论队和结拟E计运、 的发设强用府首定生控与工。基论设果提质，等组 科计调范等次额产制S础、计。供E研，综围各量方织 学开；率职努的，存多计了究从合从组控法设理 依对能力结数贮种算手制的论 据双与工、方执作、 。行；
工业工程IE第2章
工业工程IE 第2章☺通过1天或者长时刻观测，通过分析生产内容和非非生产内容，设定生产力提高和标准时刻时，设定合理的余率为目的的，观测分析的手法。
表I2—1(1) 通过对生产内容和非生产内容的分析，改善生产系统。
(2) 去除或减少不管是作业者依旧机器的等待等非生产因素，保证按打算生产。
(3) 为设定〔改定〕标准时刻，运算合理的余率。
☺ 运转最重要的目的是制造附加价值；为了分析运转情形对下面作业分成有附加价值的作业和没有附加价值的作业是专门重要的。
图I2—1预备作业主作业作 业☺为了分析运转缺失，有必要注意生产现场投入的工时是在进行什么工作；在生产现场给作业分类的话，能够分成如下几类：—2图I2☺所谓工作抽样确实是指对人或者机器的运转状态及种类等进行瞬时观测，对此结果进行整理、汇总，应用观测项目的时刻构成比率、运转率(或者非运转率)、统计学对抽样的理论进行调查分析的方法。
【运转分析的种类和工作抽样】图I2—3(1)把握设备或者人的运转内容。
①把握余力；②了解是否进行作业的合并和分割；③判定是否增加作业者或增设设备；④把握作业流向是否平稳。
(2) 作为设定标准时刻的基础资料专门是对个别不规那么的大的作业有效。
(3) 作为决定作业闲暇率的基础资料依照标准时刻的设定方法，即使只能运算出净作业时刻，也因发生不规律，种类繁多，多样化，专门难运算出各个时刻值的闲暇率，而工作抽样是运算这些的一个专门有效的方法。
(1)工作抽样是以概率的统计方法为基础。
(2) 工作抽样时，样品的数量多的话，样品特性的分布曲线与收集单位的分布曲线几乎差不多一致。
还有考虑到经济性和可信性，规定抽样样数量是专门重要的，对各作业要素的提取机会要均等是合理的。
(1) 二项分布工作抽样时，每回观测结果的显现概率实现二项分布。
二项分布的标准偏差〔б〕：P(1-P) P: 对象显现的概率 б= N: 抽样的大小 N(2) 正规分布(正规曲线下的面积)图I2—4(3) 可信度(概率的正确度)：正规分布上的代表性概率。
工业工程导论第2章 系统的规划与系统工程基础(1)
9
10
（3）总体规划 进行总体规划时，必须对市场特征进行认真分析： 1）现代市场的力量可以快速改变市场需求的产品；企业应该快速响应今天的市场新需求， 同时能够利用新产品引导现有和潜在的顾客。 2）对手更具竞争力的新产品和新的服务可能会抢占你原来的市场。 3）商务竞争的失败经常与市场分析不足、战略规划与市场定位失误、技术储备不足相关。
➢ 动态的定义：“系统是事物按逻辑、整体、时间 进行处理的流程”，强调系统同环境的交互作用。
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（2）系统的特征与属性
➢ 特征：
系统具有大小、复杂性、整体性、层次性。
➢ 基本属性
集合性、相关性、层次性、目的性、适应性、可 学习性。
（3）系统方法的重要性
随着社会的进步和科技的发展，系统方法成为越 来越重要的方法论。
（4）大系统的概念
按照系统中整体同时完成的功能数划定大系统与
小系统。功能数大于m称为大系统，功能数小于或 等于m（10或6）称为小系统。
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3、系统的基本问题 系统包括产品系统、装备系统、硬件或软件系统、组织系统或商务系统等。 制造系统可以看成将输入（生产资源）转换成输出（产品和服务）的系统。 五个基本问题：
（3）公用服务系统
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2、运作规划与控制（OPC）
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3、系统设计公理
系统设计公理是在近百年的组织与工业工程实践 和关于发明与设计原理的研究基础上总结而得的， 其主要内容有九条公理：
公理一（系统革新公理）的内容：一个人参与 的系统总是可以改进的，除非它已经消亡或不值得 再利用了。
➢规则一：应该不断地使组织的动作科学化 ➢规则二：应该不断地改进和创新产品与服务 ➢规则三：应该从全局、全寿命的角度进行研
基础工业工程重要知识点整理
基础工业工程第一章生产与生产率管理第一节.企业生产动作1.制造过程(生产过程)是将制造资源(原当否,劳动力,能源等)转变为有形财富或产品的过程.2.离散型机械制造企业：指以一个个单独的零件组成最终成品的生产方式．其生产组织类型按其规模，重复性特点又可分为车间任务型，流水线型（１）车间任务型生产：企业的生产同时在几个车间交叉进行，生产的零部件最终传送到装配车间装配，装配好的成品由质量部门检测，合格件出厂将会市场的一种生产组织方式．（适用于单件，小批量生产方式的机械制造企业）．其特点：是每项生产任务仅使用整个企业的一小部分能力和资源，另一个特点是生产设备一般按机群的方式布置，将功能相同或类似的设置按空间和行政管理的隶属关系组建生产组织，形成诸如车，刨，铣，等工段或班组．（２）流水线型生产：加工对象按事先设计的工艺过程依次顺序地经过各个工位，并按统一的生产节拍完成每一道工序的加工内容的一种生产组织方式这是一种连续的，不断重复的生产过程．其流水线生产的基本特点是：工作地专业化程度高，按产品或加工对象组织生产；生产按节拍进行，各工序同期进行作业，重复相同的作业内容；单件作业时间与相应工序的工作地数比值相等；工艺过程是封闭的．３.流程型钢铁制造企业：包括重复生产（大批量生产），连续生产．其中连续生产与重复生产有很多相同之处，区别仅在于生产的产品是否可分离流程型制造是指通过对于一些原材料的加工，使其开头或化学属性发生变化，最终形成新开头的新材料的生产方式，它们的产品常常不是以新取胜，而是以质优价廉取胜．４.重入离散型电子制造企业：产品或零件在制造过程中被藉此机器重复架式次以上的制造过程．其多用于制造现代微电子产品．５服务型企业：不管是从事制造业还是从事服务娄，都必须为人人们提供服务，以社会服务为中心来组织生产，生产的产品只有让顾客满意，只有得到顾客的承认，才能实现产品的价值，企业才能生存．服务型企业动作类型的划分一般有以下两种方式：按顾客的需求特性分（能用型服务，专用型服务），按系统的运用特点分（技术密集型服务，人员密集型服务）第二节生产率与生产率管理衡量生产率的主要目的是为了通过使用较少的投入生产相同的产出或者通过使用相同的投入生产较多的产出来改善经营．工业工程的功能就是规划，设计，管理和不断改善生产系统，使之更有效地运行，取得更好的效果生产率管理就是对一个生产系统的生产率进行规划，测定，评价，控制和提高的系统管理过程，其实质是以不断提高生产率为目标和动力，对生产系统进行积极地维护和改善．生产率测定与评价的概念：是对某一生产，服务系统或社会经济系统的生产率进行测定，评价及分析的活动和过程．其包括（生产率测定，生产率评价）其意义在于：在整个生产率工程及管理工作过程中，生产率测评的地位与作用十分重要，它回答在哪里寻找机会来提高生产率，并指明改善与提高的工作量大小，因此，生产率测评是生产率提高的前提，是生产率管理系统过程的中心环节和实质内容之一．生产率测定的基本方法:静态生产率=测定期内产出量/测定期内要素投入量影响生产率及因素的提高途径：一是增加资源的投入，如增加投资，更新设备，吸收外资引进技术，提高劳动强度等，二是从改进方法入手，提高劳动者的积极性，技术水平和操作熟练程度，充分挖掘企业的内部潜力，努力降低成本，促使企业走内涵发展的路子第二章工业工程概述第一节工业工程1. 19世纪80年代一般认为泰勒和吉尔布雷斯是IE的开山鼻祖.2.最具权威和今天仍被广泛采用的是美国工业工程师协会于1955年正式提出,后经修订的定义:工业工程是对人员,物料,设备,能源和信息组成的集成系统进行设计,改善和实施的工程技术,它综合运用数学,物理学和社会科学的专门知识和技术,结合工程分析和设计和原理与方式法,对该系统所取得的成果进行确定,预测和评价.(日本工业工程师协会深感过去的定义已经不适于现代生产的要求,故对IE重新定义如下:IE是这样的活动,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价位带来满足和幸福.该定义特别把对人的关怀写入定义中,体现了以人为本的思想,这也是IE与其他工程学科的不同之处.)对于IE的定义,有人甚至简化成一句话,IE是质量和生产率的技术和人文状态,或者可以这样说IE是用软科学的方法获得最高的效率和效益.3.对于IE定义都旨在说明(1)IE的学科性质, IE是一门技术与管理相结合的交叉学科(2) IE的研究对象. IE是由人员,物料,设备,能源,信息组成的各种生产及经营管理系统以及服务系统.(3)IE的研究方法: IE是教学,物理学以及社会科学中的专门知识和工程学中的分析,规划,设计等理论,特别与系统工程的理论,方法和计算机系统技术关系密切.(4) IE的任务, IE是如何将人员,物料,设备,能源和信息等要素设计和建立成一个集成系统.并不断改善,从而实现更有效的运行.(5) IE的目标.是提高生产率和效率,降低成本,保证质量和安全,获取多方面的综合效益.(6) IE的功能.是对生产系统进行规划,设计,评价和创新.4工业工程的内涵:(1)IE的核心是降低成本,提高质量和生产率(如果用一句主来表明工业工程师的抱负,那就是提高生产率)(2)IE是综合性的应用知识体系(3)IE应用注重人的因素(4)IE是系统优化技术5.工业工程与生产率工程的关系工业工程就是在人们致力于改善生产系统,提高工作效率和生产率,降低成本的初中中产生的一门学问,它把技术和管理有机地结合起来,研究如何把生产要素组成生产力水平更高和运行更有效的系统,去实现提高生产率目标的工程技术所谓生产率工程就是创新生产率改善的方法,手段和过程,以及创造性解决生产率管理问题的模式研究,,开发和实施.由此可以看出工业工程与生产率工程相互依存,相互促进.它们的关系体现为:(1)工业工程与生产率工程是有着共同的目标(提高企业的生产率)(2)工业工程技术和方法是企业提高生产率的直接途径,即工业工程是生产率工程的基础(3)工业工程技术的发展将推动生产率管理和控制访求的改善,而生产率改善方法的创新,发展将促进生产率工程的发展(4)生产率工程的发展将丰富工业工程技术,方法,推动工业工程的发展.第二节工业工程的产生与发展过程1. 19世纪末20世纪初,美国工业调整发展而后出现了:泰勒,吉尔雷斯(动作研究),甘特(甘特图)2.工业工程的发展历程工业工程形成和发展的演变过程,实际上就是各种用于提高效率,降低成本的知识,原理和方法产生与应用的历史.从科学管理开始,到现在,可以总结IE的重大发展及特点(1)科学管理时期(20世纪初~20世纪30年代中期)(2)工业工程时期(20世纪20年代后期~现在)(传统工业工程或经典工业工程(20世纪20年代后期~现在); 工业工程与运筹学结合(40年代中期~70年代中期); 工业工程与系统工程结合并共同发展(70年代中后期~现在))第三节工业工程的内容系统和人才素质1. 工业工程学科的性质:从工业工程的含义和内容可以看出,它完全符合工程的定义,具备工程学所应用的我自,和所有其他工程学科一样, 工业工程具有利用自然科学知识和其他技术方法进行观察,实验,研究,设计等功能和属性.工业工程的首要任务是生产系统的设计,即把人员,物料,设备,能源,信息等要素组成一个综合的有效运行的系统.工业工程与相关学科的关系: 工业工程与管理(其目的是一致的,都是为了把人力,特效,能源,设备,信息和生产技术组成一个更有效,更加富于生产力的综合系统)2.工业工程的内容系统工业工业的范畴:有17个分支:生物力学,成本管理,数据处理与系统设计,销售与市场,工程经济,设计规划(含工厂设计,维修保养,物料搬运等),材料加工(工具设计,工艺研究,自动化等)应用数学(运筹学,管理科学,统计质量控制,统计和数学应用等),组织规划与理论,生产计划与控制(库存管理,运输路线,高度,发货等),实用心理学(心理学,社会学,工作评价,人事实务等),人的因素,工资管理,人体测量,安全,职业卫生与医学.3.工业工程的应用重点:目前我车常用的工业工程知识和技术如下:工作研究,设施规划与设计,生产计划与控制,工程经济,价值工程,质量管理与可靠性,人因工程,组织行为学,管理信息系统,现代制造系统.4.工业工程人才的素质结构工业工程是一种技术职业,从事这种专门职业的人员自然也相应地称为工业技术人员,他们的职责主要就是把人员,物料,设备,能源和信息等联系在一直,以求得有效的运行美国工业工程师学会给工业工程技术人员下的定义是:工业工程技术人员是为达到经营者的目标(目标的根本含义是要使企业取得最佳利润,且冒最小风险)显然,IE技术人员需要懂得广泛的技术和管理知识，才能应付宽广复杂的IE的业务，增强其综合分析事物的能力。
工业工程基础知识培训教材
工业工程基础知识培训教材引言工业工程是一门综合应用学科，旨在提高工业生产和服务过程的效率和质量。
本文档是一份工业工程基础知识的培训教材，旨在帮助学习者系统地了解和学习工业工程的基本概念、方法和工具。
第一章：工业工程概述1.1 工业工程的定义和起源工业工程的定义及其起源。
介绍工业工程领域的发展历程和主要应用领域。
### 1.2 工业工程的目标和作用详细阐述工业工程的目标和作用，包括提高生产效率、降低成本、优化资源利用等。
### 1.3 工业工程的基本原理和方法介绍工业工程的基本原理和方法，包括系统思维、数据分析、优化技术等。
重点讲解系统思维在工业工程中的应用。
第二章：工业工程的核心概念2.1 产能与资源规划介绍产能与资源规划的基本概念，包括产能评估、资源需求预测、产能调整等。
重点讲解产能与资源规划在生产过程中的应用。
### 2.2 工艺流程设计详细阐述工艺流程设计的相关概念和原则，包括流程分析、流程改进、流程控制等。
重点讲解如何优化工艺流程以提高生产效率。
### 2.3 设备布局与物料搬运介绍设备布局与物料搬运的基本原理和方法，包括设备选型、设备布局优化、物料搬运路径规划等。
重点讲解如何优化设备布局和物料搬运过程。
### 2.4 质量管理与质量控制详细介绍质量管理与质量控制的概念和方法，包括质量检测、质量改进、质量控制等。
重点讲解如何提高产品质量和降低不良品率。
第三章：工业工程工具与技术3.1 工时测定和产能评估介绍工时测定和产能评估的工具与技术，包括工时测定方法、生产能力评估模型等。
重点讲解如何准确测定工时和评估产能。
### 3.2 作业分析和作业设计详细阐述作业分析和作业设计的工具与技术，包括工作方法研究、作业流程分析与设计等。
重点讲解如何优化工作方法和作业流程。
### 3.3 运筹优化和决策支持介绍运筹优化和决策支持的工具与技术，包括线性规划、网络优化、仿真模拟等。
重点讲解如何利用运筹优化和模拟技术优化决策过程。
工业工程导论课后习题含答案-未删减版
《基础工业工程》课后思考题第一章1.企业的生产运作有哪几种类型？各有什么特点？企业的生产运作有离散型制造、流程型制造、重入离散型制造、服务型。
离散型是指一个个单独的零部件组装成最终产品的生产方式。
流程型是指通过对一些原材料进行加工，使其物理形状或化学属性发生变化，最终成新形状或者新材料的生产方式。
重入离散型指产品重复进入同一工序、工艺次数多，生产管理复杂的生产方式。
服务型是指为人们提供服务，为社会提供服务为中心组织生产。
2.企业生产运作与管理存在的主要问题是什么？没有一套标准、规范、优化的作业流程，运作时间长，效率低。
3.生产率从本质上讲反映的是什么？产出与投入之比4.生产率测评的意义是什么？（1）评价系统效率，确定发展目标，制定管理方针。
（2）确定目标水品和评价体系，制定有效策略。
（3）为企业实现自检，确定优化方向（4）有助于同类企业、经济比较，提出改进措施（5）有助于内部绩效管理，协同管理。
5.生产率测评的种类与方法有哪些？（1）单要素生产率（2）多要素生产率（3）全要素生产率方法：单要素生产、多要素生产、全要素生产、动态生产指数、系统评价6.提高生产率的方法有哪些？（1）增加资源投入（2）提高劳动者积极性、技术水平第二章1.什么是工业工程？试简明地表述IE的定义应用工程和管理的知识，评价、分析、改进、管理生产系统的方法体系，目的是提高生产效率。
2.如何理解工业工程的内涵？（1）核心是降成本、提高质量和生产率（2）是综合性的应用知识体系（3）注重人的因素（4）系统优化（5）重视现场管理3.试述经典IE与现代IE的关系。
如何理解经典IE是现代IE的基础和主要部分？经典IE是对时间研究和动作研究的继承和发展，经典IE重视与工程技术相结合，具有独立的专业工程性质。
现代IE是在经典IE的基础上，吸收了系统工程和信息技术的现代科技知识，有了理论基础和科学手段，由经验为主发展到定量分析为主，以研究生产局部或小系统的改善，到研究大系统整体优化和生产率提高，成为一门独立的学科。
工业工程概论(PPT 38张)
生产系统及环境条件的新特点
经济全球化
动态市场带来挑战和机遇 社会加速信息化 技术创新加快 科学发展观及其可持续发展开始引起普遍关注 现代生产活动的资源要素多样化
工业工程概论
现代工业工程的发展趋势
工业工程概论
本章小结
IE的目标
使生产系统投入的要素得到有效利用，降低成本，保证质量 和安全，提高生产率，获得最佳效益。
每人每天平均收入（$） 搬运一吨平均费用 ( $ )
1.35 0.054
1.88 0.032
案 例
工业工程概论
吉尔布雷斯夫妇 ---- 动作研究
1. 砌 砖 问 题 原来 砌砖动作 砌砖数/小时 18 120 改进后 5 350
2. 孩 子 洗 澡
案 例
工业工程概论
科学管理理论的产生 1911年，美国工程师泰勒（F.W.Taylor）发表 了《科学管理原理》一书。书中系统地阐述了 科学管理思想,主要是以时间研究和动作研究 为主的工作研究理论。 科学管理三部曲的核心-----工作任务的标准 化、规范化和制度化。 主张企业内部必须有明确的规范,明确的权利 义务,明确的操作方法和程序,明确的目标,进行 明确的控制。
工业工程概论
技术经 济指标
生产类型
大量生产
成批生产
单件生产 同一机床上经常加 工各种不同零件 通用设备 特殊情况下采用 夹具和专用工具 工人技术等级很高 很大 广泛采用钳工修配 采用概略的工时定 额标准 多、不定 很小、单件
工业工程概论
专业化程度
每台机床固定加工一 在同一机床上轮番 加工几种零件 个或几个零件 采用专用设备 通用设备为住，有 个别专用设备
产品设计管理 设计技术信息管理 图样管理 设计进度管理 设计计划 生产管理
第2章工业工程思想
为准确评价顾客满意度，企业应确立科学合理的评 价体系，避免简单应付地估算顾客满意度。
3.以顾客为中心
无论企业是否愿意，以顾客为关注焦 点已经成为企业必须遵循的基本原则。
企业只有以积极主动的态度，研究顾 客需求、服务顾客，才能提高顾客满意度， 企业的经营目标才能够实现。
价值流就是使一个产品通过这些主要流 程所需要的全部活动，包括增值活动、必 要但非增值活动和非增值活动（即浪费） 等。
2.精益生产
价值流图是绘制和设计全局物流和信息流 的工具。
是一种使用铅笔和纸的工具。 有助于观察和理解产品通过价值流过程时 的物料流动和信息流动，以及其中的增值和非 增值活动，从而发现浪费和确定需要改善的地 方，为改善活动定下一个蓝图和方向。
4.现场改善
项目
定义
整理 明确区分要与不要的物品，去掉不要的产品、保管要
的物品。
整顿 将必需品按照规定的位置整齐摆放，明确标识。
将工作场所内看得见和看不见的地方打扫干净，使破
清扫 旧复原如新，并保持干净亮丽。
清洁 修养
维持整理、整顿、清扫所取得的成果，继续保持现场 及所有设备等的清洁
使每位员工都养成良好的生活和工作习惯，自觉遵守 规章制度，工作积极主动。
4.现场改善
现场改善是对现场进行改善和优化。 改善过程是发现问题，查找发生原因，找到 解决方案的过程，是持续不断、反复进行的改 进过程。 精益生产方式的基础是改善活动。
4.现场改善
现场改善的目标：
提高产品质量 提高作业效率 减少浪费 减少劳动强度 改善设备布局 实现少人化
现场改善基本原则：
第2章 工业工程思想
第二章 工业工程概述
第二章工业工程概述一、单项选择题１、工业工程是一门（）。
Ａ.专业工程学科Ｂ.管理学科Ｃ.跨学科的边缘学科Ｄ.企业管理２、工业工程的具体功能表现为（）等四个方面。
Ａ.预测、设计、改善和设置Ｂ.把人员、物料、设备和能源组成集成系统Ｃ.规划、设计、评价和创新Ｄ.降低成本、减少消耗、提高效率、保证安全３、泰勒是管理科学的创始人，他创立了（）。
通过改进操作方法，科学地制定劳动定额；采用标准化，极大地提高了效率、降低了成本。
Ａ.时间研究Ｂ.动作研究Ｃ.甘特图Ｄ.工序图４、吉尔布雷斯夫人的主要贡献是创造了（）。
Ａ.时间研究Ｂ.动作研究Ｃ. 甘特图Ｄ.统计质量控制5、工业工程首先在（）中产生和应用。
Ａ.生产车间Ｂ.制造业Ｃ.军事后勤Ｄ.服务业6、从ＩＥ的发展历程和国外应用经验来看，（）是发展的起点，也是现代ＩＥ的基础和组成部分。
Ａ.基础IE或传统IE Ｂ.系统工程和运筹学Ｃ.价值工程或价值分析Ｄ.工程经济或技术经济7、工业工程师的作用就是把人员、机器、资源和信息等联系在一起，以求得有效的运行。
他们主要从事（），要处理人与物、技术与管理、局部与整体的关系。
Ａ.工作研究Ｂ.设施规划Ｃ.生产系统的设计和改善（再设计）Ｄ.工程经济分析8、为增强竞争实力，保证企业的生产与发展，根据ＩＥ原理，从全局对企业进行（）是一项重要的ＩＥ活动。
Ａ.系统分析和综合诊断Ｂ.方法研究Ｃ.工厂布置Ｄ.作业测定二、填空题1、第二次世界大战以后，随着IE逐渐发展为一门学科，其应用领域扩大到制造业以外的其他领域，尤其是服务业，如、、、、、、（主要是行业管理与规划）等。
2、制造业中常用的工业工程技术有：。
3、工业工程技术人员帮助上下各级管理人员，在业务经营的等方面从事发明和研究，以期达到。
4、工业工程师必须具备；有很强；有精神，不断探索新的方法去进一步改进工作，改善生产系统的结构和运行机制，求得更佳的整体效益。
5、工业工程师的作用就是把和等联系在一起，以求得有效的运行，他们主要从事生产系统的和。
工业工程概论第2章 工业工程的发展与应用PPT课件
10） 发出MN以通知相关单位对某些特殊要求之遵循或对不正确动
作之修改。
11） 对生产现场的工具、设备、仪器及人员动作进行检查，发现
不符合规定之处马上提出，并要求修改。
12） 进行方法改善，降低工时，使生产更顺利，并提高效率和质
量，降低成本。
13） 推动成本降低行动。（COST DOWN)
14） 仲裁生产与品管之争执。
政府部门
制造业
IE
制造业
07.11.2020
工业工程
服务业
2.1 IE的应用领域和常用技术
IE常用技术
07.11.2020
（1）方法研究
（2）作业测定
（3）工作激励
（4）工厂布置
（5）物料搬运
（6）表格设计
（7）信息系统开发
（8）成本与利润分析
（9）物料搬运设备选用
（10）组织研究
（11）职务评估
（12）办公设备选用
（13）管理创新
（14）系统分析
（15）库存管理
（16）质量控制
工业工程
（17）计算机编程 （18）项目网络技术 （19）计划网络技术 （20）办公室工作测定 （21）动作研究的经济效果 （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（GT） （27）事故与可操作性分析 （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
学
07.11.2020
工业工程
2.3 工业工程的组织结构
2.3.1 企业中的工业工程组织
一般来说，IE的组织形式受以下几个因素影响：
1）行业类型
2）企业规模 3）经营体制与传统
基础工业工程 教学课件 ppt 作者 易树平 第二章 工业工程概述
系
13.人的因素；
和
14.工资管理；
应
15.人体测量；
用
16.安全；
领
17.职业卫生与医学。
域
IE
2.3.2 工业工程的内容体系
的
工业工程的应用领域
内
1.制造企业
容
1）工厂的平面布置十分重要，占地面积必须充分利用，物流需
体
要最短路径，必须对物流进行持续改进，不断完善。 2）质量意识必须在企业中特别重要，全员参与提倡团队精神。
程
泰勒的时间研究
工
业
改善前
改善后
工
员工数(个) 400-600 140
程
铲费
改善后减少50%
工人工资
成本
年节省78000美元
吉尔布雷斯的动作研究
工
业
改善前
改善后
工
动作数
18
5
程
工作效率
120
350
(砌砖数/小时)
美国工业工程师学会（AIIE）——Industrial
工
Engineering Terminology,ANSI 94,1982
与
到研究大系统整体优化和生产率提高，成为一门
独立的学科。
发
展
过
程
工业工程的发展方向
IE
的
9 应用范围从制造业扩大到服务业和非营利组织（非制造业工
产
业工程应用大有可为）；
9 应用重点从提升现场生产效率到提高系统的集成化综合效益
生
（新型工业化）；
与
9 特别依赖于信息科学与技术（计算机软硬件、网络与通信技
应的
用
基础工业工程习题答案作者易树平
基础工业工程课后习题答案第一章生产与生产率管理1.企业的生产运作有哪几种类型？各有什么特点？答：1）企业的生产运作有离散型制造、流程型制造、重入离散型制造和服务型。
2）各类型生产运作方式的特点如下：①离散型制造特点：分车间任务型生产、流水线型生产a.车间任务型生产：每项生产任务仅使用整个企业的一小部分能力和资源；生产设备一般按机群方式布置。
b.流水线型生产：工作地专业划程度高，按产品或加工对象组织生产：生产按节拍进行，各工序同期进行作业，重复相同的作业内容；各道工序的单件作业时间与相应工序的工作地（或设备）数比值相等：工艺过程是封闭的。
②流程型制造特点：分重复生产型、连续生产型a.配方的管理要求很高，如配方的安全性、保密性：b.需要对产品的质量进行进行跟踪，对批次管理要求较高：c.某些产品常常有保质期；d.生产过程中常常出现联产品、副产品、等级品。
③重入离散型制造a.产品过程精密而复杂，工序繁多；b.生产周期长，并且产品在整个加工过程中需多次甚至数十次经过相同的机器群组加工。
④服务型特点：按顾客需求特性分为通用型服务和专用型服务：按系统运作特点分为技术密集型服务和人员密集型服务a.通用型服务：服务过程比较规范，服务系统有明显的前、后台之分。
b.专用型服务：与顾客有较紧密的接触，一般无前后台之分；服务性特点更为明显，难以制泄统一的服务过程规范。
c.技术密集型服务：更加注重合理的技术装备的投资决策和有效的管理。
d.人员密集型服务：更加注重人员的聘用、培训和激励等。
2.企业生产运作与管理存在的主要问题是什么？答：没有一套标准、规范、优化的作业流程，造成企业整体流程的运作时间延长，效率降低。
3.生产率从本质上讲反映的是什么？答：生产率是产出与投入比，用来描述生产系统转换功能的效率。
从本质上生产率反映资源的有效利用程度。
4. 生产率测评的意义是什么？答：1） 泄期或快速评价各种投入资源或生产要素的转换效率及系统效能，确龙与调整组织发展 的战略目标，制立适宜的资源开发与利用规划和经营管理方针，保证企业或其他组织的 可持续发展。
现代工业工程期末考试要点
第一章工业工程概述一、工业工程的起源1、泰勒，提出了科学管理原理，创立了时间研究。
主要著作《科学管理原理》、《记件工资》、《工场管理》。
被称作“工业工程之父”。
2、吉尔布雷斯夫妇，创立了动作研究。
提出了影片分析法，还创造了工序图3、甘特，发明了甘特图，将工程进度计划和时间结合起来，用来跟进项目进度工业工程(Industrial Engineering)是对有关人员、物资、设备、能源和信息所组成的集成系统(Integrated System)进行设计、改善和设置的一门学科。
它综合运用数学、物理和社会科学方面的专门知识与技术，并且使用工程分析的原理和方法，对上述系统可能取得的成果予以确定、预测和评价。
IE的目标就是使生产系统投入的要素得到有效利用，降低成本，保证质量和安全，提高生产率，获得最佳效益。
IE的功能就是通过研究人、机、料、法、环之间的关系，来对整个生产系统进行规划、设计、评价和创新活动。
一、工业工程的特点（内涵）1、IE的核心是降低成本、提高质量和效率2、IE是综合性的应用知识体系3、注重人的因素是IE区别于其他工程学科的特点（人是根本，人是资本，人是成本）4、IE的重点是面向微观管理5、IE是系统优化技术二、工业工程的意识1、成本和效率意识2、问题和改革意识3.工作简化和标准化意识4.全局和整体意识。
5.以人为中心的意识第二章工业工程理论●工业工程理论体系：1、人机系统理论人机系统中人和机器相互作用的过程主要是人与机器进行信息交换的过程。
2、评价决策理论评价在工业工程及管理系统工作中是决定方案优劣的一项重要工作，是决策的直接依据和基础。
决策是为达到某个目标，从一些可能的方案中进行选择并付诸实施的过程。
评价方法：硬评价方法;以统计数据为基础，建立评价数学模型，以数学手段，求得评价结果，并以数量表示出来。
例如，熵值评价法。
软评价方法;也称专家评价，是利用专家的知识和经验对评价对象做出判断和评价，主观因素占主导地位。
工业工程理论-2014
理性组织决策论
现实渐进决策论 非理性决策论
GUCAS-COEJ
J.G.马奇
C.E.林德布洛姆 S.弗洛伊德，V.帕 累托
IE Introduction
存在个人理性，但受限于个人智慧和能力，必须借助组织。衡量 决策者理性的依据，是组织目标而非个人目标
决策的基点不是人的理性，是人所面临的现实，并对现实做出渐 进的改变。强调现实和渐进改变，受到行政决策者的重视。 既非人的理性，也非面临的现实，而是情欲。人受潜意识支配， 决策行为往往表现出不自觉、不理性，感情用事，不明智。
信息系统举例1 生产物资管理信息系统功能结构
用户 订货
物资 采购
库房 管理
市场 预测
综合 计划
物资 管理
生产作 业计划
生产 工作令
生产 控制
GUCAS-COEJ
IE Introduction
2/5/2015
14
2.1 工业工程理论体系
第2章 工业工程理论-理论体系
2.1.5 战略与规划理论
企业战略
人-子系统
人机界面
机-子系统
环境
人机系统基本模式
人机系统中人和机器相互作用的过 程主要是人与机器进行信息交换的 过程。
人与机都是具有信息输入、转换、 输出的独立信息系统
GUCAS-COEJ
IE Introduction
2/5/2015
4
第2章 工业工程理论-理论体系
电影《少数派报告》 中汤姆库鲁斯用手指 控制眼前虚拟显示屏 的画面
GUCAS-COEJ
IE Introduction
2/5/2015
18
第2章 工业工程理论-工业工程基本方法
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生产管理
经营管理
战略管理
25
2.1 工业工程理论体系
工业工程导论
战略与战术 高效
兴旺
战术 幸存 低效
很快倒闭
逐渐衰落
有效
战略
无效
26
2.1 工业工程理论体系
工业工程导论
企业战略的制定
战略调整 战略实施 战略选择 战略分析来源
观察法
心理学 社会学 经济学 人类学
典型个 案法 测验法
行为科学 研究方法 来源
实验法
文献调 自然科学 查法 统计调 数学模 查法 型法
社会科学
生物学和医学
行为科学
8
2.1 工业工程理论体系
工业工程导论
2.1 工业工程理论体系
工业工程导论
战略内容 公司战略又称总战略，是一个企业的整体的战略总纲，是 企业最高管理层指导和控制企业的一切行动的最高行动纲 领。 公司战略强调两个方面的问题： 做什么业务？ 怎样去发展这些业务？ 公司战略的侧重点： 企业使命的制定 战略经营单元的划分及战略事业的发展规划 关键的战略经营单元的战略目标
21
2.1 工业工程理论体系
工业工程导论
2.1.4 信息科学理论
信息系统 生产物资管理信息系统功能结构
用户 订货
物资 采购
库房 管理
市场 预测
综合 计划
物资 管理
生产作 业计划
生产 工作令
生产 控制
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2.1 工业工程理论体系
工业工程导论
2.1.3 评价决策理论
决策案例
为生产某种新产品，有关部门提供了三个建厂方案： 方案一：建大厂，需投资300万元。建成后如果销路好，每年可获 利100万元；如果销路差，每年亏损20万元。 方案二：建小厂，需投资180万元。小厂建成后如果产品销路好， 每年可获得40万元；销路差，每年可获利30万元。 方案三：先建小长，试销三年，若产品销路好再扩建，扩建需投资 100万元。扩建后若产品销路好则每年的盈利可增值95万元。 方案的使用期就是10年。根据市场预测，产品销路好的概率是 0.7，销路差的概率是0.3。应如何进行决策？(后七年和前三年的 销售状况保持一致)
综合评价方法
同时考虑统计数据与专家的知识经验。例如，灰关联综合评 价法。
12
2.1 工业工程理论体系
工业工程导论
2.1.3 评价决策理论
决策的地位与作用
决策是计划工作的核心，是进行组织、人员配备、 指导与领导、控制等工作的基础。 决策是各级、各类主管人员的首要工作。 （美国著名管理学家西蒙说“管理就是决策”）
2.1.4 信息科学理论
信息系统 账务处理系统示意图
原始凭证 生成 凭证 审核 凭证 凭证数据库 输出现金 日记账 输出银行存 款日记账 修改 凭证 汇总 输出分类 明细账 科目 入库 科目余额发 生额数据库
科目
接收 科目
输出总账
23
2.1 工业工程理论体系
工业工程导论
2.1.5 战略与规划理论
企业战略
本质：所谓战略 ，是指对重大、 带有全局性的或 决定全局的问题 的谋划和策略。
特征：全局性、 长远性、竞争性、 纲领性与相对稳 定性
24
2.1 工业工程理论体系
工业工程导论
战略在企业管理中的地位
未来的投入 投入 生产过程 产出 未来的产出
32
扩建
决策2
后七年
16
2.1 工业工程理论体系
工业工程导论
决策案例 S5=40*1.0*7年=280万元 S4=95*1.0*7年-100万元=565万元 由于S4的期望收益大于S5，因此，决策点2应选择S4。 S3=（40*3年+565）*0.7+30*0.3*10-180万元 =389.5万元 S1=[100*0.7+(-20)*0.3]*10-300万元=340万元 S2=（40*0.7+30*0.3）*10-180万元=310万元 由于S1、S2和S3中S3的期望收益最大，因此，决策点1 应选择S3。
19
2.1 工业工程理论体系
工业工程导论
2.1.4 信息科学理论
信息科学的研究领域
研究领域
信源 信息 信道 信宿
研究内容
自然信息源和社会信息源，以及从信息源提取信息的方法 和技术 信息的测量、分析、处理和显示；知识的表示、获取和利 用 信息的传输、存储、变换和处理 在对信息的识别和理解的基础上作出判断、决策或控制， 从而建立各种控制系统、管理信息系统和决策支持系统
13
2.1 工业工程理论体系
工业工程导论
2.1.3 评价决策理论
决策的程序
步骤一
外部环境 提出问题 内部条件
步骤二
确定决策目标
反馈
步骤三
拟定备选方案
步骤四
分析、评价方案
步骤五
确定方案
步骤六
实施方案
步骤七
监督和评估
14
2.1 工业工程理论体系
工业工程导论
马斯洛的个人需求层次理论
自我实 现的需求
满足这种需要就要求完成与自己能力相称的工作，最充分 地发挥自己的潜在能力，成为所期望的人物。 分为自尊、他尊和权力欲三类，包括自我尊重、自我评 价以及尊重别人。也分①渴望实力、成就、适应性和面 向世界的自信心及渴望独立与自由；②渴望名誉与声望 也叫归属与爱的需要，是指个人渴望得到家庭、团体、 朋友、同事的关怀爱护理解，是对友情、信任、温暖、 爱情的需要。 ①社交欲；②归属感。 要求劳动安全、职业安全、生活稳定、希望 免于灾难、希望未来有保障等 ①物质上； ②经济上；③心理上。 人们最原始、最基本的需要，如吃饭、 穿衣、居住、医疗等。
评价决策
战略规划
3
2.1 工业工程理论体系
工业工程导论
2.1.1 人机系统理论
人机系统概念
人机系统是由人和设施设备、仪器仪表、加工对象 等“机器”所组成，通过人机相互作用，以实现一 定功能的系统。
人子系统
人机界面
机子系统
环境
4
2.1 工业工程理论体系
2.1.2 行为科学理论
行为科学主要内容
包括个体行为、群体行为(组织行为)两个部分。
个体行为 个体对当前情境和其他 先行原因作出的反应， 是所有人类行为的基础 行为。 群体： 由两个或两个以上的个 体组成的集合体。
9
2.1 工业工程理论体系
工业工程导论
11
2.1 工业工程理论体系
工业工程导论
2.1.3 评价决策理论
评价方法 硬评价方法
以统计数据为基础，建立评价数学模型，以数学手段，求得 评价结果，并以数量表示出来。例如，熵值评价法。
软评价方法
也称专家评价，是利用专家的知识和经验对评价对象做出判 断和评价，主观因素占主导地位。例如，专家评审法。
工业工程导论
第2章 工业工程理论
工业工程导论
☆教学目的与要求
1.了解工业工程的理论体系 2.理解工业工程的基本方法 3.了解工业工程的应用原则
2
2.1 工业工程理论体系
工业工程导论
人机系统
信息科学
工业工 程理论
行为科学
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2.1 工业工程理论体系
工业工程导论
2.1.4 信息科学理论
信息系统 信息系统是由计算机硬件、网络和通讯设备、计 算机软件、信息资源、信息用户和规章制度组成 的以处理信息流为目的的人机一体化系统。 信息系统具有四大功能： 信息处理 业务处理 组织管理 辅助决策
30
2.2 工业工程基本方法
工业工程导论
知识维
社会科学 工程技术
逻辑维
规划 拟定方案 系统研究 生产 安装 运转 更新
霍尔三维结构模型
31
2.2 工业工程基本方法
工业工程导论
2.2.2软系统方法论
软系统方法论是针对传统的系统方法论而言的，传统 的系统方法论认为在问题研究开始定义问题是很容易的， 即认为所遇到的问题都是便于观察、便于建模、边界清晰、 目标明确、好定义的（well-defined）问题（称之为 “硬问题”）。但对大多数系统管理问题来说，更多的是 难以观测、不便建模、边界模糊、目标不定、不良定义的 （ill-defined）问题（称之为“软问题”），问题定义 本身就是需要解决的首要问题。
工业工程导论
2.1.1 人机系统理论
人机系统基本模式 人机系统中人和机器相互作用的过程主要是人与机 器进行信息交换的过程。
5
2.1 工业工程理论体系
工业工程导论
2.1.1 人机系统理论
人机系统效能 人机配合 人机匹配 工作场所设计 人机功能分配
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2.1 工业工程理论体系
工业工程导论
2.1.4 信息科学理论
信息(Information)一般是指具有新内容、新知 识的消息或情报，以及语言、文字、图像等符号媒 体所揭示的内容。 信息科学是以信息为主要研究对象，以信息的运动 规律和应用方法为主要研究内容，以计算机等技术 为主要研究工具，以扩展人类的信息功能为主要目 标的一门新兴的综合性学科。
尊重的需求 社交的需求 安全的需求 生理的需求
10
2.1 工业工程理论体系
工业工程导论
2.1.3 评价决策理论
评价在工业工程及管理系统工作中是决定方案优劣 的一项重要工作，是决策的直接依据和基础。 决策是为达到某个目标，从一些可能的方案中进行 选择并付诸实施的过程。