工业工程基础课件.pptx
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《基础工业工程》课件
工业工程的应用领域
制造业
生产线的规划与设计、生产过程的优 化等。
物流业
服务业
服务流程的优化、服务系统的设计等。
物流系统的规划、配送路线的优化等。
工业工程的发展历程
01
02
03
起源
20世纪初，美国工程师泰 勒提出了“科学管理”理 论，为工业工程的发展奠 定了基础。
发展
20世纪中叶，随着制造业 的快速发展，工业工程得 到了广泛应用。
包括效率性、准确性和安全性等原 则。
质量控制与可靠性工
05
程
质量控制方法
统计过程控制
通过收集和分析生产过程中的数据，控制产品质量并 预防缺陷的产生。
抽样检验
从生产批次中抽取部分产品进行检验，以评估整批产 品的质量。
过程能力分析
评估生产过程的稳定性和一致性，确保产品质量满足 要求。
质量管理体系
ISO 9001
现状
现代工业工程融合了计算 机技术、人工智能等先进 技术，为生产制造系统的 优化提供了更多可能性。
生产运作管理
02
生产计划与控制
生产计划
制定生产计划，明确生产任务、 生产时间和生产数量，确保生产 活动的有序进行。
生产控制
对生产过程进行监控，及时调整 生产进度，确保生产计划的顺利 实施。
生产调度与排程
作业分析
作业流程分析
对生产过程中的作业流程进行详细分析，识别瓶颈环节和浪费现象。
作业单元划分
将复杂的作业过程划分为若干个相对独立的作业单元，便于进行有效的管理和优化。
动作研究
动作要素分析
对作业人员的操作动作进行分解和分析，找出最优的操作顺序和方法。
动作经济原则
工业工程基础教学课件(全)
– 第二阶段：40年代末至70年代末为工业工程 的发展期。
– 第三阶段：从20世纪70年代末至今，称为工 业工程的创新期。
第二节 工业工程的定义、目标及职能
一、工业工程的定义
美国工业工程师学会（AIIE）于1990年对工业工 程的定义作了进一步的修改，对工业工程研究对象 的具体特征、应用目标及知识应用等方面作了更为 具体和细致的描述，具体表述如下：
工业工程 专业技术
工业工程实践
管理学原理 经济学原理 系统理论 工程基础
工程专业技术
运筹学（含其它量分析技术）
信息技术与 计算机技术 设计技术
评价技术
控制技术 系统规划与设计
组织设计与岗位设计
产品设计 设施设计（工厂设计）
物流系统设计 生产系统设计
薪酬体系设计
市场评价
产品评价 投资与风险评价 工作评价
制造信息系统 制造系统的设计与集成 制造系统自动化 先进制造模式
• 运作管理系统工程（OMSE）生产计划与控制 采购管理与库存控
制 成本管理与控制 质量管理与控制 设施规划与物流控制 现场管理 …
• 运筹学与系统工程（OR & SE）规划论图与网络技术 组合分析
随机模型 离散优化 计算方法 系统评价 统计分析 系统优化 …
• 工业工程在中国的应用前景
在推广应用工业工程技术的过程中，必须结合中国 的具体情况，一方面继续发展传统工业工程方法，结合企 业的技术改造，采用适宜的工业工程技术解决企业中存在 的实际问题，另一方面，也要充分关注现代工业工程技术 的研究与应用。
工业工程 方法体系
工业工程 理论基础
工业工程 技术基础
布置 表格设计 物料搬运 信息系统开发 成本与利润分析 作业测定（间接劳 动） 物料搬运设备选用 组织研究 职务评估 办公设备选择 管理的发展…
– 第三阶段：从20世纪70年代末至今，称为工 业工程的创新期。
第二节 工业工程的定义、目标及职能
一、工业工程的定义
美国工业工程师学会（AIIE）于1990年对工业工 程的定义作了进一步的修改，对工业工程研究对象 的具体特征、应用目标及知识应用等方面作了更为 具体和细致的描述，具体表述如下：
工业工程 专业技术
工业工程实践
管理学原理 经济学原理 系统理论 工程基础
工程专业技术
运筹学（含其它量分析技术）
信息技术与 计算机技术 设计技术
评价技术
控制技术 系统规划与设计
组织设计与岗位设计
产品设计 设施设计（工厂设计）
物流系统设计 生产系统设计
薪酬体系设计
市场评价
产品评价 投资与风险评价 工作评价
制造信息系统 制造系统的设计与集成 制造系统自动化 先进制造模式
• 运作管理系统工程（OMSE）生产计划与控制 采购管理与库存控
制 成本管理与控制 质量管理与控制 设施规划与物流控制 现场管理 …
• 运筹学与系统工程（OR & SE）规划论图与网络技术 组合分析
随机模型 离散优化 计算方法 系统评价 统计分析 系统优化 …
• 工业工程在中国的应用前景
在推广应用工业工程技术的过程中，必须结合中国 的具体情况，一方面继续发展传统工业工程方法，结合企 业的技术改造，采用适宜的工业工程技术解决企业中存在 的实际问题，另一方面，也要充分关注现代工业工程技术 的研究与应用。
工业工程 方法体系
工业工程 理论基础
工业工程 技术基础
布置 表格设计 物料搬运 信息系统开发 成本与利润分析 作业测定（间接劳 动） 物料搬运设备选用 组织研究 职务评估 办公设备选择 管理的发展…
工业工程基础知识课件
物流与供应链管理
库存管理
通过对库存的计划、控制和监督 ，确保物料供应的稳定性和及时
性。
物流规划
根据企业战略目标和内外部环境的 变化，制定相应的物流策略和计划 。
供应商选择与评估
通过对供应商的资质、能力和业绩 进行评估，选择合适的供应商，确 保物料供应的质量和稳定性。
组织与流程优化
组织结构优化
01
详细描述
1. 对政府部门的政务 流程进行全面的梳理 和分析，找出存在的 问题和瓶颈。
2. 利用工业工程的理 念和方法，对政务流 程进行再造和优化， 包括审批流程、公共 服务等。
3. 通过实验和数据分 析，验证再造和优化 方案的可行性和效果 ，并持续改进和调整 。
1.谢谢聆 听
人力与物资需求规划原理
总结词
工业工程的人力与物资需求规划原理旨在通 过对人力和物资的需求进行规划，确保生产 过程中的供需平衡。
详细描述
人力与物资需求规划原理是工业工程中不可 或缺的一个方面。它通过对生产过程中的人 力资源和物资需求进行规划，确保供需平衡 。如果人力和物资需求不匹配，会导致生产 效率低下、产品质量不稳定等问题。因此， 需要对人力和物资需求进行科学的规划和管
决策支持系统
工业工程将开发更加智能的决策支持系统，通过数据挖掘和分析等技术，为企业管理者提供实时、准 确的决策支持。这些系统将帮助管理者做出更加科学、合理的决策，提高企业的竞争力和盈利能力。
工业互联网与大数据应用
要点一
工业互联网的普及
工业互联网是一种将物理世界与数字世界相融合的技术， 它将传感器、设备等物理元素与互联网相连，实现数据的 实时采集、传输和分析。随着工业互联网的普及，工业工 程将更加注重网络安全性、数据隐私等问题。
《工业工程基础》课件
生产流程设计需要综合考虑设备布局、人力配置、物料流动、信息传递等因素，通过合理的设计，实现生产过程的顺畅和高效。
生产流程设计需要遵循一定的原则，如最短距离、最少环节、最快速度等，以提高生产效率。
生产流程设计需要遵循最短距离原则，即尽量减少物料和人员的移动距离；最少环节原则，即尽量减少不必要的环节和操作；最快速度原则，即尽量提高设备和人员的运行速度。
生产计划与控制
03
总结词：生产计划是组织生产活动的重要依据，制定生产计划是生产与运作管理的核心内容之一。详细描述：生产计划的主要目的是确保企业能够按时、按量、按质、低成本地生产出满足市场需求的产品。在制定生产计划时，需要考虑市场需求、企业战略、资源状况、生产能力等因素，制定出切实可行的生产计划。总结词：生产计划的制定需要遵循科学的方法和流程，以确保计划的合理性和可行性。详细描述：制定生产计划的过程包括市场调研、需求预测、制定主生产计划、编制物料需求计划等步骤。在制定生产计划时，需要运用数学模型、仿真技术等工具，以提高计划的准确性和可靠性。
详细描述
总结词
工业工程的应用领域非常广泛，包括制造业、物流、医疗、金融等行业。
详细描述
在制造业中，工业工程被用于生产流程优化、生产线平衡、质量控制等方面，以提高生产效率和产品质量。在物流领域，工业工程被用于运输、仓储、配送等方面的优化，以提高物流效率和降低物流成本。在医疗领域，工业工程被用于医疗设备设计、医院流程优化等方面，以提高医疗效率和医疗服务质量。在金融领域，工业工程被用于风险评估、投资决策等方面，以提高金融业务的效率和稳定性。
供应链管理的挑战
包括建立全球化的视野和文化敏感度、加强国际合作与交流、提高供应链的透明度和可视性等方面，以适应全球化的发展趋势。
应对全球化挑战的策略
生产流程设计需要遵循一定的原则，如最短距离、最少环节、最快速度等，以提高生产效率。
生产流程设计需要遵循最短距离原则，即尽量减少物料和人员的移动距离；最少环节原则，即尽量减少不必要的环节和操作；最快速度原则，即尽量提高设备和人员的运行速度。
生产计划与控制
03
总结词：生产计划是组织生产活动的重要依据，制定生产计划是生产与运作管理的核心内容之一。详细描述：生产计划的主要目的是确保企业能够按时、按量、按质、低成本地生产出满足市场需求的产品。在制定生产计划时，需要考虑市场需求、企业战略、资源状况、生产能力等因素，制定出切实可行的生产计划。总结词：生产计划的制定需要遵循科学的方法和流程，以确保计划的合理性和可行性。详细描述：制定生产计划的过程包括市场调研、需求预测、制定主生产计划、编制物料需求计划等步骤。在制定生产计划时，需要运用数学模型、仿真技术等工具，以提高计划的准确性和可靠性。
详细描述
总结词
工业工程的应用领域非常广泛，包括制造业、物流、医疗、金融等行业。
详细描述
在制造业中，工业工程被用于生产流程优化、生产线平衡、质量控制等方面，以提高生产效率和产品质量。在物流领域，工业工程被用于运输、仓储、配送等方面的优化，以提高物流效率和降低物流成本。在医疗领域，工业工程被用于医疗设备设计、医院流程优化等方面，以提高医疗效率和医疗服务质量。在金融领域，工业工程被用于风险评估、投资决策等方面，以提高金融业务的效率和稳定性。
供应链管理的挑战
包括建立全球化的视野和文化敏感度、加强国际合作与交流、提高供应链的透明度和可视性等方面，以适应全球化的发展趋势。
应对全球化挑战的策略
工业工程基础培训课件(PPT 101页)
彩盒
注塑 去水口
１ 检查
装配 装帽子
４ 检查
入盒
５ 检查 18
工作名称： 编号：
统
计
流 开始： 结束：
项别
加工 Ο
次数 时间 距离
程 研究者： 审阅者：
程
日期： 日期：
检查 ϣ 搬运 → 等待 D 贮存 ∇
序 图
工作说明
距离 时间 （m） （min）
加工
Ο Ο
工 检查
ϣ ϣ
序系 搬运
→ →
列 等待
VTR分 析法
目的
分析对象
人体各部位的活动是否 在固定的作业现场反
46
双手作业图
双手作业图的画法
O：表示操作，即握取、放置、使用、放手等动作。 →：表示搬运，即手的移动动作。 D：表示等待，即手的延迟、停顿。 ▽：表示持住，即手持住工件，工具或材料的动作。
47
双手作业图
例：绘制用开瓶器开启瓶盖的双手作业图。 其动作为：先伸出右手，取开瓶器，移至身前，
持住开瓶器；然后伸出左手，取瓶，移至身前， 持住瓶，右手移至瓶顶，打开瓶盖。
例1：某车间用吊车搬运零件，每天由工人甲和工人乙负责 将零件装入集装箱，装满后，由吊车搬运到车间出口处 暂存，吊车每次只能搬运一箱，来回一次需5min,而一人 装满一箱零件需10min,现行方法如下： 第一次5min：吊车运送工人乙装的NO2集装箱 工人甲装NO1集装箱 工人乙等待 第二次5min：吊车等待 工人甲继续装NO1集装箱 工人乙装NO2集装箱 第三次5min：吊车运送工人甲装的NO1集装箱 工人甲等待 工人乙继续装NO2集装箱
37
联合作业分析
联合作业分析的目的
1.发掘空闲与等待时间； 2.使工作平衡； 3.减少周期时间； 4.获得最大的机器利用率； 5.合适的指派人员与机器； 6.决定最合适的方法。
基础工业工程.pptx
9.1.3 预定动作时间标准法的用途 预
定 1.建立标准时间
动
（1）该法最直接的作用就是制定作业的标准时间。
作
（2）预定动作时间标准法可作为秒表测时方法制定标准 时间准确性的验证工具。
时
（3）由于预定动作时间标准不受作业性质的影响(任何
间
产品，任何作业)，只要动作单元相同，时间值就相等。
标 准 法
定 • 9.1.3 预定动作时间标准法的用途
动 作
• 9.1.4 预定动作时间标准法的分类及应用步骤
时
间
9.1.1 预定动作时间标准法的产生 预
定 动
预定动作时间标准系统也称预定时间标准系统，简称P T S法，是国际公认的制定时间标准的先进技术。它利用预先
作
为各种动作制定的时间标准来确定进行各种操作所需要的时 间。
一一符号EF。
(MTM
9.2.3 MTM动作要素说明
方 （3）横侧移步的动作，符号SS。 法 （4）转变身体方向(Turn B0dy)一一符 时 号TB。
间 （5）弯腰(Bend)与起身(Arise from
衡
Bend)一一符号B与AB。
量
（6）弯膝盖(Stoop)与起身(Arise from Stoop)一一符号S，AS。
9.2.3 MTM动作要素说明
方
（1）手或手指的移动距离。
法
（2）伸手的条件。
时
（3）动作形态(type)。
2.搬运(Move)一一符号M
间
搬运是指利用手或手指将目的物搬运移动的基本动作。但 搬运并不仅限于把持目的物的移动。当以空手当工具使用时，
衡
也应看作搬运动作。影响搬运动作时间的因素有四种：
工业工程基础培训课件(PPT 55张)
• 合并（Combine）：对于无法取消而又必要者，看是否 能合并，以达到省时简化的目的。 • 重排（Rearrange）：取消、合并后，可再根据“何人、
何处、何时”三提问进行重排，使其能有最佳的顺序、除 去重复、办事有序。
• 简化（ Simple ） 经过取消、合并、重排后的必要工作，
就可考虑能否采用最简单的方法及设备，以节省人力、时 间及费用。
旧型 命令 管理者 命令 反感 实施者 传达 作业者 IE职员 改善者 新型 申请援助 实施者 作业者 援助/训练 改善者 IE指导者 管理者
合理化=组织 计划 指挥 协调 控制+整合 改善
目的
使生产系统投入要素得到有效利用 降低成本 保证质量和安全 提高生产率 获得最佳效益。
注重人的因素是IE区别于其他工程学科特点之一
是系统优化技术
面向由微观到宏观管理
指导原则
三化：专业化 简单化 标准化 三现：现场 现物 现时 安全 品质 效率
标准化是现代管理的基础 员工培训是标准化的基石 现场就是产生附加值或提供服 务的地方 问题发生时先去现场 检查现场
三公：公开 公正 公平
工作研究起源
泰勒研究会：时间研究 ------ 作业测定
工业工程学会：动作研究 ------方法研究
时间研究： 科学法替代了经验法 动作研究：通过研究动作及操作提高效率
工作研究
定义：应用科学管理以找寻最佳工作方式， 并衡量其合理所需工作时间的一种技术。 目的：增加作业人员的作业效率、舒适及 安全。
程序分析的定义 所谓程序分析，是用固定的记号、图表， 把一连串的过程或作业方法表示出来，以 期得到关于对象物的变化及作业者行为系 列情报分析图表的总称。
工业工程基础知识_PPT课件
• 3.方法:(1)，目视动作分析。 即以目视观测的方法寻求改进动 作方法。
(2)，动素分析。 即人完成操作的动作由17个基本动 作要素构成，17个基本动作要素称17个动素。
(3)，影片分析。 即用摄影机将各个操作动作拍摄成影 片放映，而加以分析。
11
动素分析
1.伸手(Transport Empty) 3.握取(Grasp) 5.使用(Use) 7.放手(Release Load) 9. 寻找(Search) 11.思考/计划(Plan) 13. 预定位(Pre-position) 15.休息(Rest) 17.发现(Find)
“电子元件“在料仓保管
“电子元件“搬运至生产线(20m)
2
插件和补焊
2
成品品质检验
成品搬运至成品仓(15m)
成品在仓库保管
6
程序分析技巧
• 程序分析技巧具体包括的内容：
• 一个不忘 ----------- 不忘动作经济原则；
• 四大原则 简化；
----------- 取消、合并、重排、
• 五个方面 ----------- 操作、运输、贮存、 检验、等待；
然节奏，轻快自然的节奏能使动作流利及自发。
14
动作经济原则
• 作业配置原则
• 1.材料，工装的3定。 • 2.材料、工装预置在小臂的工作范围内。 • 3.利用物品自重进行工序间传递与移动。 • 4.满足作业要求的照明，使视觉舒适。 • 5.工具物料应依最佳的工作顺序排列。 • 6.作业高度适度，应保证工作者坐立适宜，以便
2.移物(Transport loaded) 4.裝配(Assemble) 6.拆卸(Disassemble) 8. 检查(Inspect) 10. 选择(Select) 12.定位(Position) 14.持住(Hold) 16. 迟延(Unavoidable Delay) 18.故延(Avoidable Delay)
(2)，动素分析。 即人完成操作的动作由17个基本动 作要素构成，17个基本动作要素称17个动素。
(3)，影片分析。 即用摄影机将各个操作动作拍摄成影 片放映，而加以分析。
11
动素分析
1.伸手(Transport Empty) 3.握取(Grasp) 5.使用(Use) 7.放手(Release Load) 9. 寻找(Search) 11.思考/计划(Plan) 13. 预定位(Pre-position) 15.休息(Rest) 17.发现(Find)
“电子元件“在料仓保管
“电子元件“搬运至生产线(20m)
2
插件和补焊
2
成品品质检验
成品搬运至成品仓(15m)
成品在仓库保管
6
程序分析技巧
• 程序分析技巧具体包括的内容：
• 一个不忘 ----------- 不忘动作经济原则；
• 四大原则 简化；
----------- 取消、合并、重排、
• 五个方面 ----------- 操作、运输、贮存、 检验、等待；
然节奏，轻快自然的节奏能使动作流利及自发。
14
动作经济原则
• 作业配置原则
• 1.材料，工装的3定。 • 2.材料、工装预置在小臂的工作范围内。 • 3.利用物品自重进行工序间传递与移动。 • 4.满足作业要求的照明，使视觉舒适。 • 5.工具物料应依最佳的工作顺序排列。 • 6.作业高度适度，应保证工作者坐立适宜，以便
2.移物(Transport loaded) 4.裝配(Assemble) 6.拆卸(Disassemble) 8. 检查(Inspect) 10. 选择(Select) 12.定位(Position) 14.持住(Hold) 16. 迟延(Unavoidable Delay) 18.故延(Avoidable Delay)
工业工程基础知识培训教材PPT课件( 67页)
提高 生产率
●IE研究的基础内容
方法 研究
程序 分析
操作 分析
作业 测定
动素 分析
对整个制造程序的分析 工艺程序图
产品或材料或人的流程 流程程序图
布置与线路分析 线图、线路图
人机操作分析 联合作业分析 双手操作分析
动素分析 动作经济原则
设定标准工作法 1、方法、程序 2、材料 3、工具与设备 4、环境与条件
工业工程是一门工程学科，IE要学习大 量的工程技术和数学课程。但它不同于 一般的工程学科，它不仅包括自然科学 和工程技术，还包括社会科学和经济管 理方面的知识，它是一门技术和管理有 机地结合的边缘科学。
6
工业工程的特点
－IE的核心是降低成本，提高质量和生产率。 －IE是综合性的应用知识体系（技术和管理） －注重人的因素是IE区别于其他工程学科特点之
☆人性关系论（1932年，艾尔顿·美约）
1、即使改变照明、待遇等物理条 件，生产率也不会改变。反而工 作群体如果产生了伙伴意识，团 结性增强的话，效率就会提高。
2、理解员工的心情，给他以做人 的自尊，会提高他们的积极性。
3、经营者与员工能互相沟通的话， 员工会给予协助。
4、工厂里有非正式的组织存在， 非正式组织的头脑比自己的上司 影响力更大。
●承认（工作结果获上司与同 ●监督技术
僚的认可）
●工资
●工作（工作值得做）
●待人关系（对上方）
●责任（肩负重任，肩负责任） ●作业条件（作业环境、福利
●晋升（通过工作提高能力， 等）
提高地位）
IE的基础技术
方法研究 把工作简化并定出 此项工作更经济的 方法和程序
作业测定 确定进行某项工作 所需时间的长短
●IE研究的基础内容
方法 研究
程序 分析
操作 分析
作业 测定
动素 分析
对整个制造程序的分析 工艺程序图
产品或材料或人的流程 流程程序图
布置与线路分析 线图、线路图
人机操作分析 联合作业分析 双手操作分析
动素分析 动作经济原则
设定标准工作法 1、方法、程序 2、材料 3、工具与设备 4、环境与条件
工业工程是一门工程学科，IE要学习大 量的工程技术和数学课程。但它不同于 一般的工程学科，它不仅包括自然科学 和工程技术，还包括社会科学和经济管 理方面的知识，它是一门技术和管理有 机地结合的边缘科学。
6
工业工程的特点
－IE的核心是降低成本，提高质量和生产率。 －IE是综合性的应用知识体系（技术和管理） －注重人的因素是IE区别于其他工程学科特点之
☆人性关系论（1932年，艾尔顿·美约）
1、即使改变照明、待遇等物理条 件，生产率也不会改变。反而工 作群体如果产生了伙伴意识，团 结性增强的话，效率就会提高。
2、理解员工的心情，给他以做人 的自尊，会提高他们的积极性。
3、经营者与员工能互相沟通的话， 员工会给予协助。
4、工厂里有非正式的组织存在， 非正式组织的头脑比自己的上司 影响力更大。
●承认（工作结果获上司与同 ●监督技术
僚的认可）
●工资
●工作（工作值得做）
●待人关系（对上方）
●责任（肩负重任，肩负责任） ●作业条件（作业环境、福利
●晋升（通过工作提高能力， 等）
提高地位）
IE的基础技术
方法研究 把工作简化并定出 此项工作更经济的 方法和程序
作业测定 确定进行某项工作 所需时间的长短
工业工程基础知识课件
案例四：物流配送优化方案
总结词：通过优化物流配送方案，降 低物流成本和提高配送效率。
详细描述
分析现有物流配送流程和成本，找出 问题和改进点。
优化仓储布局和配送路线，提高车辆 装载率和行驶效率。
采用智能化的物流管理系统，实现订 单处理、库存管理和配送跟踪的信息 化。
加强与供应商和客户的沟通与协作， 实现信息共享和协同作业。
统计过程控制 通过收集和分析数据，控制生产过程 中的关键参数，确保产品质量稳定。
抽样检验
通过对产品进行抽样检测，评估产品 质量是否符合规定要求。
不合格品控制
对不合格品进行标识、隔离和处理， 防止不合格品流入市场。
纠正措施
针对不合格品采取纠正措施，消除问 题根源，防止问题再次发生。
质量改进工具
5W1H分析法
生产预测概述
生产预测是对未来一段时间内的市场需求进行预测，为制定生产计划 提供依据。
生产预测方法
常用的生产预测方法包括时间序列分析、回归分析、指数平滑等，可 根据数据特点选择合适的方法。
生产决策概述
生产决策是对企业生产活动中的重大问题进行分析、评估和选择的过 程。
生产决策方法
常用的生产决策方法包括风险决策分析、不确定性决策分析和多目标 决策分析等，可根据问题特点选择合适的方法。
工业工程基础知识课件
目录
Contents
• 工业工程概述 • 生产系统设计 • 生产计划与控制 • 质量管理 • 物流与供应链管理 • 工业工程案例分析
01 工业工程概述
定义与特点
定义
工业工程是一种综合性的工程学科， 旨在研究生产制造系统中人、设备、 材料、信息等要素的优化配置，以提 高生产效率、降低生产成本。
基础工业工程(完整版本)PPT幻灯片
让我们看看IE史上两个关于他们经典的小故事。
21
两个经典IE小故事
① 泰勒的时间研究 ②吉尔.布雷斯夫妇的动作研究
22
①泰勒的时间研究（Time Study）
1898年，泰勒工作于伯斯利恒钢铁厂， 当时该厂雇有铲手工人400～600名,每日在 一长约2里、宽约1/4里之广场上，铲动各 种不同之物料。这些铲手不用工场所准备 的铲子，很多人自己从家中带来铲子，铲 煤时，每铲重仅3.5磅，而铲矿砂时每铲竟 重达38磅。这种自备铲子的情形与每铲重 量之差额，引起泰勒的好奇。他想：“铲 子的形状、大小和铲物工作量有没有关 系？”，“究竟以何种铲重为最经济最有 效？”，“什么样子的铲子，工人拿了既 舒服又铲得多，铲得快？
时间（T） 质量（Q） 成本（C） 柔性（F） 环境（E）
输出 产品或服务 过程信息
检 测
检测
企业生产系统的结构与运行目标
5
（1）生产现场的常见问题
① 生产线上人员忙闲苦乐不均，物流也不怎么顺畅。我想改进， 可怎么改？这可能需要很大的投资啊？！
② 不知为何，再怎么投入先进设备，生产效率却无法得到提高， 成本仍居高不下！
基础工业工程
Industrial Engineering ——There is always a better way！
曾强 博士
目录
基 1 工业工程概述
础
2 方法研究
工
业
3 作业测定
工
4 生产线平衡
程 5 学习曲线
2
工业工 程概述
第1章 工业工程概述
1.1 工业工程特点、 重要性及意识 1.2 工业工程的发 展及内容体系
IE以人为本
——日本工业工程师协会
21
两个经典IE小故事
① 泰勒的时间研究 ②吉尔.布雷斯夫妇的动作研究
22
①泰勒的时间研究（Time Study）
1898年，泰勒工作于伯斯利恒钢铁厂， 当时该厂雇有铲手工人400～600名,每日在 一长约2里、宽约1/4里之广场上，铲动各 种不同之物料。这些铲手不用工场所准备 的铲子，很多人自己从家中带来铲子，铲 煤时，每铲重仅3.5磅，而铲矿砂时每铲竟 重达38磅。这种自备铲子的情形与每铲重 量之差额，引起泰勒的好奇。他想：“铲 子的形状、大小和铲物工作量有没有关 系？”，“究竟以何种铲重为最经济最有 效？”，“什么样子的铲子，工人拿了既 舒服又铲得多，铲得快？
时间（T） 质量（Q） 成本（C） 柔性（F） 环境（E）
输出 产品或服务 过程信息
检 测
检测
企业生产系统的结构与运行目标
5
（1）生产现场的常见问题
① 生产线上人员忙闲苦乐不均，物流也不怎么顺畅。我想改进， 可怎么改？这可能需要很大的投资啊？！
② 不知为何，再怎么投入先进设备，生产效率却无法得到提高， 成本仍居高不下！
基础工业工程
Industrial Engineering ——There is always a better way！
曾强 博士
目录
基 1 工业工程概述
础
2 方法研究
工
业
3 作业测定
工
4 生产线平衡
程 5 学习曲线
2
工业工 程概述
第1章 工业工程概述
1.1 工业工程特点、 重要性及意识 1.2 工业工程的发 展及内容体系
IE以人为本
——日本工业工程师协会
工业工程基础知识教学课件PPT
（4）工作研究致力于工作方法的标准化
通过方法研究把已为实践证明更为合理的工作 方法固定下来，形成标准，并用此标准作业方 法作为训练和考核工具的依据，以提高工作效 率。
这幅漫画虽然不能完全代表工业工程，但是 那一行文字却是工业工程师的座右铭——它
意谓着「永远有个更好的方法！」在工作当
中，不断寻求更容易、更有效率、更经济而 且能令心情更愉快的工作方法，就是工业工 程的精神所在。
当然，工业工程绝非三言两语可以说得清楚。 现在且听我娓娓道来「工业工程是怎么回 事？」任何一种学问的起源必然有其推动的 力量，工业工程亦不例外，它的推动力就是 人类不屈于现状的意愿和追求尽善尽美的成 就欲望。
人类不屈于现状的意愿，使他想要把事 情做得更好。在不断改善工作的过程中， 人类终于了解到用科学方法来改善，可 以把事情做得更好。原来，改善的过程 也不一定要接受什么特殊训练，每个人 天生就可以运用自己的经验与本能来达 到改善的目的。等到泰勒把科学的方法 带到管理的领域后，这种管理的科学， 加上科技的知识才慢慢演变成日后的工 业工程。
研究又称作业研究，是方法研究和时间研究 的统称。
❖一 、 工作研究的定义：是以作业系统 为对象的一种科学方法。它是在既定的 工作条件下，运用系统分析Байду номын сангаас方法研究 资源的更合理利用，排除作业中不合理 不经济和混乱的因素，寻求一种更佳、 更经济的工作方法，以提高系统的生产 率，降低系统的运营成本。
❖ 提高生产效率有多种途径：
特别指出的是：生产系统的优化不是一次性，IE所追 求的不是一时的优化，而是经常地研究系统的优化， 对系统不断地更新，以使其适合新的工艺、新的管理 方式，永远获得较高的综合效益。
如，近一两年，珠三角各大企业，均修改了其品质政 策，不约而同的加入 “持续改善，不断创新”一词， 说明系统优化与改善创新是企业永恒的主题。
《基础工业工程》PPT课件
1—轴 2—停挡 3—模压塑料
图4-7 子
开关转
25
零件 名称 轴
表4-8 各组成部分的工艺过程
工艺内容
操作1：在转塔车床上车端面、肩面并切断 （0.025h） 操作2：在同一车床上车另一端面（0.010h）， 然后工件送检查处检验 检查1：检查尺寸和表面粗糙度（不规定时 间），然后送铣床 操作3：在卧式铣床上铣端面的4个平面 （0.070h），然后送钳工台 操作4：在钳工台去毛刺（0.020h），工件送 回检查处 检查2：机械加工的最终检查（不规定时间）。 工件送往电镀车间 操作5：去除油污（0.0015h） 操作6：镀镉（0.008h），工件送回检查处 检查3：最终检查（不规定时间）
管理事务分析
图4-1 流程分析的种类
8
4.1.4 程序分析的工具
程序分析的种类不同，采取的分析工具也不同，具 体见表4-3所示。
表4-3 程序分析的种类与工具
程序分析的种类
程序分析的工具
工艺程序分析 流程程序分析 布置与经路分析 管理事务分析
工艺程序图 流程程序图 线路图和线图 管理事务流程图
9
4.2 工艺程序分析
14
工艺程序图的作图规则 整个生产系统的工艺流程图由若干纵线和横线所组成， 工序流程用垂直线表示，材料、零件的进入用水平线 表示，水平引入线上填上零件名称、规格、型号。水 平线与纵垂线不能相交；若相交，则在相交处用半园 形避开； 主要零件画在最右边，其余零件按其在主要零件上的 装配顺序，自右向左依资排列；
39
图4-13 一
人型及物料型流程程序图标准表格格式
40
图4-14 人型及物料型流程程序图标准表格格式 二
图4-4 电拖车检查及维修的工艺程序图
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17。职业卫生与医学。
工业工程学科的性质：
• 工业工程是一门工程学科，IE要学习大 量的工程技术和数学方面的课程。但它不 同于一般的工程学科，它不仅包括自然科 学和工程技术，还包括社会科学和经济管 理方面的知识 ，它是一门技术和管理有 机地结合的边缘科学。
工业工程的特点
– IE的核心是降低成本，提高质量和生产
Andy
案例分析：为什么本的本田和日产 在中国取得成功？
工业工程简介
• 什么是工业工程？
美国质量管理权威朱兰博士说：美国值 得向 全世界夸耀的东西就是IE，美国之 所以打胜 第一次世界大战，又有打胜第 二次世界的力 量，就是美国有IE。
• IE----INDUSTRIAL ENGINEERING
✓ SE的方法论+OR的定量方法+传统IE方法+工业专业知 识=新IE
新IE学科的“连续光谱”（continuum spectrum）
工业工程的定义：
• 其定义为：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。
✓ 1948年，美国工业工程学会成立。 ✓ 第三阶段的IE与前两阶段的比较，表现为从以经验和定性
分析为主发展为以定量分析为主。 ✓ 从以通过基层生产现场中作业研究来降低劳动成本为主转
化为以研究整体系统的优化、降低各种资源消耗、提高整 体系统的生产率为主。
第四阶段
✓ 在50、60年代，系统科学（SS）以及系统工程（ System Engineering，SE）成为IE学科发展的基础。
工业工程的范畴? ：
ANSI--Z94（82年）
1。生物力学； 2。成本管理； 3。数据处理及系统设计；
4。销售与市场； 5。工程经济； 6。设施规划与物流；
7。材料加工； 8。应用数学（运筹学、管理经济学、 统计和数学应用等）；
9。组织规划与理认； 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； 12。方法研究和作业测定；13。人的因素； 14。工资管理； 15。人体测量； 16。安全；
日本生产率的变化：
生产率% 100
50 20
60 70
美国生产率
80
90
年
拿汽车工业来说：
率。
– IE是综合性的应用知识体系（技术和管理） – 注重人的因素是IE区别于其他工程学科特 – 点 之一。 – IE是系统优化技术。 – IE的面向--由微观向宏观管理。
IE的意识：
• 成本和效率意识 • 问题和改革意识 • 工作简化和标准化意识 • 全局和整体化意识 • 以人为中心的意识。
为什么IE会受到重视？
现在我们来看看是如何操作的：
战略与经营规划
生产要素 投入 人、财、物
生产过程 生产率测定
产出
产品 服务
生产率=产出/投入 动态生产率指数=测定期生产率/基期生产率
生产率评价、规划、控制、提高
反馈
工业工程的目标：
• 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条件下进行
技能高低与工时付酬的计件工资制的研究。 ✓ 1917年，F.W.Harris研究应用经济批量控制库存量
的理论。
第二阶段
✓ 1911年美国Purdue大学机械工程系首先开设了工业 工程选修课。
✓ 1918年美国宾夕法尼亚州立大学建立了工业工程系。 ✓ 1920年美国成立了美国工业工程师协会ASIE；后又成
立AIIE，工厂中出现专门从事IE的职业。 ✓ 1924-1931年，W.A.Shewhart首创“统计质量管理
”。 ✓ 1924-1933年，G.F.Mayo通过“霍桑实验”首创“
人际关系学说”。 ✓ J.Fish 首创“工程经济”。
第三阶段
✓ 40年代中期，英、美两国发表了关于运筹学成果的资料， 立刻受到IE工作者的注意，并将之运用于IE实践中。
• 因为它能够提高生产率！ 众所周知，日本是一个国小、人多、资 源缺乏的国家 。 二次大战后，厂房、道路、桥梁都受到 严重破坏，经济面临全面崩溃，全年1/3 时间停产，加上600万日军和移民拥回而 失业人数激坛。
• 再看今天的日本，面积不到38万平方公 里，人口不过1亿多，但国民生产总值占 世界国民生产总值的10%，据2008年的统 计，日本国民的人均生产总值为52900 亿美元，居世界第二位。
人。财。物
产出 转换
生产的财富 产品。服务
技术
生产率=产出/投入
管理
工业工程的发展历程
第一阶段：19世纪末到20世纪初期 第二阶段：20世纪初叶到第二次世界大战前 第三阶段：第二次世界大战到20世纪40年代
末 第四阶段：20世纪50-60年代 第五阶段：20世纪70年代至今 发展特点总结 工业工程的发展方向
✓ 1856—1915，1881 成本 年, 他担任米德威尔钢铁 厂的总工程师，进行了 铁锹实验，即时间研究。
增加60% 年节省78000美元
吉尔布雷斯的动作研究
因素
改善前
动作数
18
✓进行了铁锹实验，即动 作研究，提出了17个动作 要素。
工作效率
120
(砌砖数/小时)
改善后 5 350
生产要素
投入
• ---------工业工程，简称IE，是世界上公 认的能 杜绝各种浪费，有效地提高生产 率和经 济效益的把技术与管理有机地结 合起来 的一门边缘学科。
什么是工业工程？
泰勒的时间研究 吉尔布雷斯的动作研究
泰勒的时间研究
因素
改善前
改善后
员工数(个) 400-600 140
铲费
改善后减少50%
工人工资
第一阶段
✓ F.W.泰勒(1856-1915)，被誉为工业工程之父。进 行了著名的“铁铲实验”,1911年发表了《科学管理 原理》一书。
✓ 1910年，Frank Gilbreth和Lillian Gilbreth从事动 作研究(砌墙实验)和工业心理学研究。
✓ 1913年，Henry Ford发明流水装配线。 ✓ 1914年，Harry Gantt从事作业进度规划研究和按
工业工程学科的性质：
• 工业工程是一门工程学科，IE要学习大 量的工程技术和数学方面的课程。但它不 同于一般的工程学科，它不仅包括自然科 学和工程技术，还包括社会科学和经济管 理方面的知识 ，它是一门技术和管理有 机地结合的边缘科学。
工业工程的特点
– IE的核心是降低成本，提高质量和生产
Andy
案例分析：为什么本的本田和日产 在中国取得成功？
工业工程简介
• 什么是工业工程？
美国质量管理权威朱兰博士说：美国值 得向 全世界夸耀的东西就是IE，美国之 所以打胜 第一次世界大战，又有打胜第 二次世界的力 量，就是美国有IE。
• IE----INDUSTRIAL ENGINEERING
✓ SE的方法论+OR的定量方法+传统IE方法+工业专业知 识=新IE
新IE学科的“连续光谱”（continuum spectrum）
工业工程的定义：
• 其定义为：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。
✓ 1948年，美国工业工程学会成立。 ✓ 第三阶段的IE与前两阶段的比较，表现为从以经验和定性
分析为主发展为以定量分析为主。 ✓ 从以通过基层生产现场中作业研究来降低劳动成本为主转
化为以研究整体系统的优化、降低各种资源消耗、提高整 体系统的生产率为主。
第四阶段
✓ 在50、60年代，系统科学（SS）以及系统工程（ System Engineering，SE）成为IE学科发展的基础。
工业工程的范畴? ：
ANSI--Z94（82年）
1。生物力学； 2。成本管理； 3。数据处理及系统设计；
4。销售与市场； 5。工程经济； 6。设施规划与物流；
7。材料加工； 8。应用数学（运筹学、管理经济学、 统计和数学应用等）；
9。组织规划与理认； 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； 12。方法研究和作业测定；13。人的因素； 14。工资管理； 15。人体测量； 16。安全；
日本生产率的变化：
生产率% 100
50 20
60 70
美国生产率
80
90
年
拿汽车工业来说：
率。
– IE是综合性的应用知识体系（技术和管理） – 注重人的因素是IE区别于其他工程学科特 – 点 之一。 – IE是系统优化技术。 – IE的面向--由微观向宏观管理。
IE的意识：
• 成本和效率意识 • 问题和改革意识 • 工作简化和标准化意识 • 全局和整体化意识 • 以人为中心的意识。
为什么IE会受到重视？
现在我们来看看是如何操作的：
战略与经营规划
生产要素 投入 人、财、物
生产过程 生产率测定
产出
产品 服务
生产率=产出/投入 动态生产率指数=测定期生产率/基期生产率
生产率评价、规划、控制、提高
反馈
工业工程的目标：
• 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条件下进行
技能高低与工时付酬的计件工资制的研究。 ✓ 1917年，F.W.Harris研究应用经济批量控制库存量
的理论。
第二阶段
✓ 1911年美国Purdue大学机械工程系首先开设了工业 工程选修课。
✓ 1918年美国宾夕法尼亚州立大学建立了工业工程系。 ✓ 1920年美国成立了美国工业工程师协会ASIE；后又成
立AIIE，工厂中出现专门从事IE的职业。 ✓ 1924-1931年，W.A.Shewhart首创“统计质量管理
”。 ✓ 1924-1933年，G.F.Mayo通过“霍桑实验”首创“
人际关系学说”。 ✓ J.Fish 首创“工程经济”。
第三阶段
✓ 40年代中期，英、美两国发表了关于运筹学成果的资料， 立刻受到IE工作者的注意，并将之运用于IE实践中。
• 因为它能够提高生产率！ 众所周知，日本是一个国小、人多、资 源缺乏的国家 。 二次大战后，厂房、道路、桥梁都受到 严重破坏，经济面临全面崩溃，全年1/3 时间停产，加上600万日军和移民拥回而 失业人数激坛。
• 再看今天的日本，面积不到38万平方公 里，人口不过1亿多，但国民生产总值占 世界国民生产总值的10%，据2008年的统 计，日本国民的人均生产总值为52900 亿美元，居世界第二位。
人。财。物
产出 转换
生产的财富 产品。服务
技术
生产率=产出/投入
管理
工业工程的发展历程
第一阶段：19世纪末到20世纪初期 第二阶段：20世纪初叶到第二次世界大战前 第三阶段：第二次世界大战到20世纪40年代
末 第四阶段：20世纪50-60年代 第五阶段：20世纪70年代至今 发展特点总结 工业工程的发展方向
✓ 1856—1915，1881 成本 年, 他担任米德威尔钢铁 厂的总工程师，进行了 铁锹实验，即时间研究。
增加60% 年节省78000美元
吉尔布雷斯的动作研究
因素
改善前
动作数
18
✓进行了铁锹实验，即动 作研究，提出了17个动作 要素。
工作效率
120
(砌砖数/小时)
改善后 5 350
生产要素
投入
• ---------工业工程，简称IE，是世界上公 认的能 杜绝各种浪费，有效地提高生产 率和经 济效益的把技术与管理有机地结 合起来 的一门边缘学科。
什么是工业工程？
泰勒的时间研究 吉尔布雷斯的动作研究
泰勒的时间研究
因素
改善前
改善后
员工数(个) 400-600 140
铲费
改善后减少50%
工人工资
第一阶段
✓ F.W.泰勒(1856-1915)，被誉为工业工程之父。进 行了著名的“铁铲实验”,1911年发表了《科学管理 原理》一书。
✓ 1910年，Frank Gilbreth和Lillian Gilbreth从事动 作研究(砌墙实验)和工业心理学研究。
✓ 1913年，Henry Ford发明流水装配线。 ✓ 1914年，Harry Gantt从事作业进度规划研究和按