工业工程前沿讲座
工业工程-5130209218-阮召焕
机械动力工程前沿课程作业第六讲—工业工程院校：上海交通大学机械动力学院班级：F1302008姓名：阮召焕学号：5130209218机械与动力工程前沿第六讲—工业工程一，工业工程在现代服务业与制造业中的应用？工业工程简称IE，是一门集管理经济和多种工程技术的交叉性学科，是以各种产业的整体系统作为研究对象，以解决管理效率、质量和成本问题为核心的工程技术体系。
在经济高速发展的当代社会，将工业工程技术应用于服务业与制造业具有非常重要的意义：1，服务业近年来，虽然我国服务业有了较快发展，服务业层次也有了明显提升，但由于众多因素的制约，我国服务业发展水平还不高，主要表现在服务业在国民经济中的比重较低，结构性矛盾突出，服务业的行业效率低下和服务质量偏低，服务功能不强等等问题。
改善服务业效率，提高服务业竞争力，促进服务业发展，不但关系国民经济持续快速协调健康发展与我国现代化进程，也关系科学发展观的贯彻落实和全面小康社会宏伟目标的实现。
工业工程的核心是降低成本、提高质量和生产率，所以应用工业工程进行服务业管理创新是提高服务业效率和竞争力的重要途径。
有效而恰当的利用工业工程的理论和技术进行服务业管理创新，简化服务流程，提高服务效率和质量，降低服务成本，可以极大的推动服务业内外产业结构的优化，提升其管理水平，变革其从而使服务业发展跟上市场的变化，更好的适应市场，做到真正有效高质地服务于市场。
（1）运用基础IE改善现有服务系统的效率：基础IE主要包括方法研究和作业测定，通过对现有服务流程借助“5W1H”提问技术、“ECRS”改进原则进行优化，服务业的流程优化目标是前台的客户友好和后台的高效、低成本。
（2）运用现代工业工程技术，提升服务业竞争力：现有的服务业中，存在人员编排不合理，时间设计不合理的现象，运用生产计划与控制和运筹学等理论进行人员和时间的合理编排，制定多种不同的日程计划，灵活运用于不同情况，并使日程计划具有改变的可能性和快速性，以灵活响应顾客需求的变化。
精选IE工业工程培训讲座lnw
工程记号和内容
作业流程图
全工程分析总括表
搬运工程分析(活性度分析)
稼动分析(工作抽查)
稼动分析是人和机械的稼动状态，以 瞬间观测(瞬间看到状态来观测，得到 的结果予以分类、记录)周而复始的采 取抽样方式，列入对象现象的发生率作 为实用上可以满足信赖度和精度，用统 计来推定之方法。
动作经济原则的四项基本想法：
一.不必要的动作要减少(免掉)动作时包含双手、双脚同时活用动作必须采用最小范围和最短距离动作应排除重量物和勉强的资势而轻轻松松
作业现场配置列：
工厂规划的改善
工厂在推行生产活动时，务必考虑到厂房内的设备、机械、治工具、物料搬运等，如何有系统的安排与布置，期使达到最经济、安全、有效率的活用而提高生产力。
动作分析基本要素三大类：
第一类：推行工作时必要的动作。第二类：有此动作就会延迟第一类的动作。第三类：并没有进行工作的动作。
动作经济的原则
为了排除人的无谓(浪费)动作， 利用人工学使其动作最经济而 获得正确、快速、轻松、安全的工作，提高效率的一种动作改善方法。
动作经济的要点：
1.尽量利用东西的力量(惯性、重力)动作以最短距离为原则工具和材料尽量靠近作业着前面的配置
七项改善的必要性
1.生产系统发生变更时2.因应技术的进步和变化时3.设计变更时4.现状的工厂布置能率不佳时5.生产常有增减时6.现场有必要移动时7.新产品投入时
七项改善的原则：
1.目的要明确2.考虑生产要素(4M)3.提高水准4.最短移动与流程5.利用立体空间6.安全与满足7.具有弹性
作业指导书之要点
何 为 IE ？
工业工程(Industrial Engineering)：是关于人员、物料、设备以及能源等整体系统的设计、改善与装置的一门技术，它利用数学、物理学、自然科学与社会科学的专门知识和技法，并且应用工程分行及设计的原理和方法，对于上述系统所可能得到的结果予以规定、预测和评估。
工业工程专业知识讲座
程序
储存和延迟 能够产
做详细研究 出符合
工艺程序分析回忆
1、工艺程序分析旳意义
工艺程序分析是对现场旳宏观分析，把整个生产系统作为 分析对象，分析旳目旳是改善整个生产过程中不合理旳 工艺内容、工艺措施、工艺程序和作业现场旳空间配置， 经过严格旳考察与分析，设计出最经济合理、最优化旳 工艺措施、工艺程序、空间配置。
1）多种操作及检验旳内容及生产线工位旳设置； 2）原材料旳规格及零件旳加工要求； 3）制造程序及工艺布置旳大约轮廓；
进行工艺程序分析是采用工艺程序图和流程程序图。
工作研究旳一般选择范围
作业类型
整个制造过程
工厂平面布置 物料搬运
❖ 工人在工作时 旳动作
例子
原材料→产品发运
❖ 零件在工序 ❖ 间旳移动
合
重
简
环 节加
搬
检等 贮 工作阐明
消并排化
工 运 验待 存
1 ● □D
出窑
●
□D
出窑
2● 3○
□D □D
装斗车
叉车运送
●
■D
检选、包装
○
□D
叉车运送
4○ 5● 6○
■D □D ■D
7 ○ ■D
8 ○ ■D
检选 落垛
外型检验
数量检验
理化指标检 验
●
□D
吊（叉）车落垛
○
■D
数量检验
○ ■ D 理化指标检验
3）实现机械化作业，装50吨由原来180—240分钟降低到30 分钟，作业效率可提升6倍以上。
4）现场作业条件得到改善，发生多种事故旳概率将大大降 低。
5）有利于加强现场管理和库房管理。 6）实施包装后，耐火砖旳途中散失不复存在。 7）实施包装后，质量责任能够落实到人，出厂产品质量能
工业工程讲座
某汽车制造企业的生产线优生产线和精益生产方式，提高生产效率和质量稳定 性。同时，通过工艺流程优化和生产计划调整，实现生产成本的降低和交货期的 缩短。
某电商企业的物流规划与优化
总结词：智能快速
详细描述：该企业采用智能化的物流管理系统，实现订单处 理、库存管理、配送等环节的自动化和优化。同时，通过大 数据分析和预测，实现配送路线的优化和订单需求的精准预 测，提高物流运作的效率和客户的满意度。
时间研究是制定标准操作程序、工作标准和计划的基础， 可以帮助企业合理安排生产计划和资源利用。
工作测量与标准化
工作测量是通过实地观察、记 录和分析作业过程，并对作业 结果进行度量和评价的过程。
工作测量可以帮助企业了解实 际工作情况，发现不足和问题 ，为改进和优化提供依据。
标准化是将工作过程中的各个 环节和要素进行统一规定和要 求，以确保工作的稳定性和一
致性。
系统建模与仿真
系统建模是通过建立数学模型来描述系统的结构和行为，以便进行系统分析和优 化。
系统仿真是在计算机上通过模拟系统运行来预测系统的性能和行为，以便进行系 统优化和控制。
系统建模与仿真可以为企业提供更加全面和准确的系统分析和优化方案，提高企 业的整体效益。
05
工业工程在中国的现状与挑 战
人工智能等技术的不断发展，将为工业工程提供 更加智能化的工具和方法，实现生产过程的智能 化升级和优化。
人因工程的广泛应用
人因工程是研究人与系统之间的相互关系、相互 作用和相互影响的学科，它将在未来的工业工程 中得到广泛应用，以提升生产效率和作业安全。
02
工业工程的核心理念
效率与生产力提升
效率
工业工程追求在生产过程中，通过优化资源配置和生产流程 ，降低生产成本，提高生产效率。
工业工程管理知识培训讲座
工业工程管理知识培训讲座导言工业工程是一门综合性学科，它致力于提高生产效率和资源利用率。
作为一名工业工程师，了解并运用工业工程管理知识对于企业提高生产效率、优化资源配置及降低成本具有重要意义。
本文将介绍工业工程管理知识的基本概念和方法，帮助读者理解工业工程的核心内容。
一、工业工程概述工业工程（Industrial Engineering，简称IE）是一门以科学和工程原理为基础，通过对人力、物力、能量、信息等资源的有效配置，实现生产活动的优化和管理的学科。
1.1 工业工程的起源工业工程起源于20世纪初期的美国。
在经济发展迅速的背景下，人们开始关注如何提高生产效率和资源利用率。
工业工程应运而生，成为促进产业发展的重要工具。
1.2 工业工程的核心任务工业工程的核心任务是通过分析、设计和优化系统，实现生产活动的优化和管理。
它主要包括以下几个方面的内容：•工作系统设计与优化：包括工艺流程、工作站布局、工作方法等的设计与优化。
•人力资源管理：包括人员安排、工作分配、绩效评估等管理方面的内容。
•资源配置与优化：包括设备、物料、能源等资源的有效配置和利用。
•运作管理与控制：包括生产计划与调度、质量管理、成本控制等方面的管理与控制。
二、工业工程管理知识工业工程管理知识是工业工程实践中的基本概念、原理和方法的体系化总结。
掌握这些知识，可以帮助企业发现问题、解决问题，并提高生产效率和资源利用率。
2.1 工业工程管理知识的分类工业工程管理知识可以分为以下几个方面：•工艺设计与改进：包括工艺流程分析、工作方法改进等内容。
•设备选择与配置：包括设备选型、设备布局等内容。
•生产计划与调度：包括生产计划编制、生产调度算法等内容。
•质量管理与控制：包括质量管理体系建立、质量控制方法等内容。
•成本控制与优化：包括成本核算、成本控制方法等内容。
•人力资源管理：包括人员安排、工作分配、绩效评估等内容。
2.2 工业工程管理知识的应用工业工程管理知识可以应用于各个领域的生产活动中，例如制造业、服务业、物流业等。
工业工程讲座
成本核算 财务总帐 银行结算
应收帐管理
资产管理
工业工程讲座
工业工程技术在企业各环节的应用
市场预测
设施设计 工程经济
人力资源 开发管理
物流控制
运筹决策
人机工程 工作研究 生产计划控制 质量控制
市场 规划 产品 决策 开发
项目 建议
生产制造
销售服务
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经营管理
工业工程讲座
工业工程技术在企业不同层次的应用
工业工程讲座
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2020/11/11
工业工程讲座
话题
• 什么是工业工程 • 工业工程的意义 • 工业工程的企业应用 • 工业工程的学习
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工业工程讲座
一、什么是工业工程
• （美国）五大工程之一
u 电机工程、机械工程、土木工程、化学工程、 工业工程
u 在美国的110万工程师当中大约有20万工业 工程人员
Fri 3277 B 1092 A
Part D
Part C
Mon. Tue. Wed. Thu. Fri.
Part A & B
均衡化计划
Daily Production
Part A
Part B Part C
Part D Part A
Part B Part C
Part D Part A
Part B Part C
u 系统分析与设计
u MRP（物料需求计划）
u 企业信息系统
u 丰田生产方式
u 向服务业等扩展
Hale Waihona Puke 现代工业工程PPT文档演模板
工业工程讲座
工业工程的起源与发展
工业工程专业前沿讲座续
工业工程（第七讲）工业工程技术在设备管理与维修工作中的应用摘要介绍工业工程常用技术，如工作研究技术、网络计划技术、人体工效学、价值工程、ABC分析法、可靠性技术等在设备管理与维修领域的应用。
关键词工业工程设备管理维修工业工程简称IE（industry engineering），是近些年在国内发展较快的技术。
工业工程是指对人员、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与方法，对该系统所取得的成果进行确定、预测和评价。
工业工程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，保证产品质量和生产安全、提高生产率、获得最佳效益。
设备管理是企业生产系统的重要组成部分，在设备管理与维修领域，工业工程的应用也非常广泛，企业如果积极开展工业工程技术在设备管理的应用，将大大提高设备管理的效率，同时降低设备管理的费用与成本。
笔者总结了工业工程的常用技术在设备管理的一些应用，愿更多的企业开展这方面的研究和应用，为企业创造效益。
1.研究技术在设备管理与维修工作中的应用工作研究是工业工程体系中最重要的基础技术。
其利用方法研究和作业测定分析影响工作效率的各种因素，帮助企业挖潜、革新，消除人力、物力、财力和时间方面的浪费，减轻劳动强度，合理安排作业，用新的工作方法来代替现行的方法，并制定该项工作所需的标准时间，从而提高劳动生产率和经济效益。
1.1制定维修工作标准流程现在大多数企业由于ISO9000的要求都有企业的维修标准，但一般只是一些维修质量方面的要求，对于维修工作中的拆装顺序、各工种之间的衔接配合、维修准备、维修人员的操作等没有详细的规定，以至于经常发生维修失误、维修延期的问题，对于经常性、重复性的维修工作应制定维修工作标准流程，优化维修过程。
制定维修标准化流程首先要记录下现行的所有维修步骤，绘制维修流程图及人员活动线路图。
精选工业工程前沿讲座概论
工业工程专业前沿课程讲座安排
第一讲 工业工程的历史与发展（程铁信，博士，教授） 第二讲 物流工程的历史与发展（张烨，博士，讲师）第三讲 工业工程中的管理信息系统（MIS）（陈敬柱，博士）第四讲 工程项目风险管理方法进展（孙月峰，博士，讲师）第五讲 企业资源计划（李作志，博士，讲师）第六讲 精益生产与制造（王洪秀，博士，讲师）第七讲 工业工程中的项目管理（程铁信，博士，教授）答疑与考试
职责
四、工业工程人才的素质结构
一个称职的工业工程师还应有良好的技术素质和科学品德，如进取和创新精神、全局观点、善于团结协作、以及敏锐的观察、分析能力等。
120
350
进行了砌砖实验，即动作研究，提出了17个动作要素。
三、工业工程与生产率工程
第一节 工业工程
一、工业工程的定义
二、工业工程的内涵
美国工业工程师协会（AIIE）日本工业工程师学会（JIIE）中国工业工程学会总结
一、工业工程的定义
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。
第二阶段
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。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。
工业工程前沿讲座--生产制造相关
工业工程前沿讲座–生产制造相关一、引言工业工程是一门涵盖人、机、料、法、环等各个方面的综合工程学科，旨在优化生产制造过程，提高效率和质量。
随着科技的不断进步和社会的不断发展，工业工程面临着新的挑战和前沿问题。
本文将从生产制造的角度，介绍工业工程领域的前沿讲座内容。
二、智能制造与工业4.0智能制造是指通过信息技术和自动化技术，实现生产制造的智能化和自动化。
工业4.0作为智能制造的重要框架，提出了“物联网+工业化”的概念，将物理系统与数字系统进行融合，实现智能工厂的建设。
在工业4.0背景下，工业工程的研究和应用正面临着新的挑战和机遇。
在工业工程前沿讲座中，关于智能制造与工业4.0的内容常常涉及到以下几个方面：1.智能工厂规划与设计：通过工业工程的方法和技术，对智能工厂的布局、工艺流程和设备配置进行规划和设计，以实现生产制造的高效和灵活性。
2.物联网与传感技术在工业工程中的应用：工业工程师可以利用物联网和传感技术获取大量实时数据，对生产流程进行监控和优化。
这些数据可以用于制定生产计划、改善生产效率，并提供决策支持。
3.数字化制造与虚拟仿真：通过数字化建模和虚拟仿真技术，工业工程师可以对生产过程进行模拟和优化。
虚拟仿真可以帮助工程师预测生产瓶颈、优化资源配置，提高生产效率和质量。
4.大数据与人工智能在工业工程中的应用：大数据和人工智能技术在工业工程中的应用也是前沿的研究方向。
工业工程师可以运用这些技术来进行生产数据分析、预测维护、质量控制等工作，以提高生产效率和质量水平。
三、灵活制造与小批量生产传统上，生产制造通常以大批量生产为主，以追求经济规模效益为目标。
然而，随着市场需求的个性化和多样化，灵活制造和小批量生产成为了新的趋势。
这也成为工业工程前沿讲座中的一个重要议题。
在灵活制造与小批量生产的讲座中，通常会涉及到以下内容：1.可再配置制造系统：通过可再配置制造系统，生产线可以在不同产品之间进行快速转换，以适应不同的客户需求。
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刀具(工具)材料的发展，对人类社会的发展发挥了极 其重要的作用。
刀具材料的发展与人类社会生活、生产的发展有着极 密切的关系。对于古人类，“刀”和“火”的认识和应用， 是两项最伟大的发明，是人类登上历史舞台的重要标志。
刀具材料的改进推动着人类社会文化和物质文明的发 展。例如在人类历史中，曾有过旧石器时代、新石器时代， 青铜器时代和铁器时代等。
工业工程前沿讲座－－生产制造相关
➢ 制造业及其重要性 ➢ 我国制造业的情况 ➢ 制造业的发展趋势 ➢ 全球化生产 ➢ 先进制造技术及其发展趋势
一、制造业及其重要性
1、制造与制造业的含义
制造：是人类最主要的生产活动之一。它是指人
类按照所需目的，运用主观掌握的知识和技能，通过 手工或可以利用的客观的物质工具与设备，采用有效 的方法，将原材料转化为有使用价值的物质产品并投 放市场的全过程。
一、制造业及其重要性
2、机械制造技术简介
（2）刀具材料的重要作用及其发展过程
随着人类生活生产水平的提高，高速钢刀具已不能满 足高效率加工、高质量加工以及难加工材料切削的要求。
20世纪20年代到30年代，人们发明了钨钴类和钨钛钴 类硬质合金，能承受800-900℃以上的高温，切削速度可 以是高速钢刀具的4-5倍以上，因而被迅速推广应用。在 第二次世界大战期间，由于兵工生产的需要，美、英、苏、 德各国开始部分使用硬质合金刀具;二战结束后，逐步扩 大使用。
一、制造业及其重要性
2、机械制造技术简介
（2）刀具材料的重要作用及其发展过程
与高速钢刀具相比，硬质合金刀具较脆，韧性不足， 可加工性也不好，故开始时只用于一般车刀，后发展到用 于面铣刀及其他刀具，但迄今为止，仍不能用于所有种类 的刀具。
高速钢刀具材料凭借其良好的韧性和可加工性，仍固 守着切削刀具中将近一半的阵地。当代，硬质合金和高速 钢是两种最主要的、用得最多的刀具材料。它们的总和占 全部刀具的95%以上。
一、制造业及其重要性
2、机械制造技术简介
（2）刀具材料的重要作用及其发展过程
硬质合金刀具仍不能满足现代高硬度工件材料和超精 密加工的要求，于是更新的刀具材料相继出现。
20世纪中期出现了氧化铝及氧化铝基复合陶瓷，稍后 又出现了氮化硅及氮化硅基复合陶瓷。
20世纪中后期，又制造出人造立方氮化硼和人造金刚 石两种超硬刀具材料，它们的硬度大幅度地高于硬质合金 与陶瓷。由于韧性和可加工性的不足，以及价格等原因， 陶瓷、氮化硼及金刚石刀具材料的应用尚有一定局限。
（2）刀具材料的重要作用及其发展过程
古人类能在大自然中寻用天然材料制作工具，如玉、石、 天然金刚石甚至陨铁都曾得到过应用。在奴隶制社会，曾用 青铜制作工具；到了秦朝时代，进入封建社会的时候，钢、 铁工具开始出现，碳素工具钢开始得到应用，那时的碳素工 具钢与现代的T10、T12等钢种已十分接近。
与石料、铜料相比，碳素工具钢具有更高硬度，切削刃 能够磨得很锋利，故切削效率和加工质量相对较高。但碳素 工具钢只能承受200-250℃的切削温度，用以切削一般钢材 只能应用5-8 m/min的切削速度，不能满足更高的要求。
在计算机集成制造系统出现后，在刀具使用中还应考 虑“刀具系统”问题。近年来，各种难加工材料的出现和 应用，先进制造系统、高速切削和超高速切削、精密加工 和超精密加工、“绿色制造”和“洁净制造”的发展与付 诸实用，都对刀具特别是对刀具材料提出更高、更新的要 求。
一、制造业及其重要性
2、机械制造技术简介
一、制造业及其重要性
2、机械制造技术简介
（2）刀具材料的重要作用及其发展过程
1865年，英国的罗伯特·墨希特(Rohert Mushet)发明了 合金工具钢，能承受350℃的切削温度，加工一般钢材时切 削速度可提高到10-12m/min。
为了适应加工效率进一步提高的要求，美国机械工程师 泰勒和冶金工程师怀特于1898年发明了高速钢，它能够承受 550-600℃的切削温度，切削一般钢材可采用25-30m/min的 切削速度、从而使其加工效率比碳素工具钢提高了4倍以上， 从而使美国、英国等主要资本主义国家的切削水平出现了一 个飞跃，获得了巨大的经济效益，机械制造工业也得以迅速 发展。
一、制造业及其重要性
2、机械制造技术简介
（2）刀具材料的重要作用及其发展过程
1860年后，钢铁材料成为主要结构材料。由于其加工难度 增大，迫切需要使用新的刀具材料，1898年出现了高速钢； 1907年，德国首先研制出硬质合金，使得切削速度提高了 4～20倍； 时至今日，切削刀具材料已从碳素工具钢、高速钢、硬质 合金发展到陶瓷、人造金刚石、立方氮化硼、涂层刀具等。
制造业：制造业是所有与制造有关的行业的总体。
制造业为国民经济各部门和科技、国防提供技术装备， 是整个工业、经济、科技与国防的基础。
一、制造业及其重要性
2、机械制造技术简介 （1）机械制造技术历史
据考古科学证实，距今3万年前，已发明琢钻和磨制技术； 从秦始皇陵出土的2200年前文物推断磨削技术可能形成； 从汉代出土的文物推断，当时（公元前206～220年）的机 械制造技术已达到了一定的水平； 1668年我国已有了马拉铣床和脚踏砂轮机； 1775年英国的约翰·威尔金森（J·Wilkinson）为加工瓦特 蒸汽机的汽缸，研制成功镗床； 此后至1860年期间，先后出现了车、铣、刨、插、齿轮、 螺纹加工等各种机床。
与石器 时代对 应的是 人类的 原始社 会;与青 铜器时 代对应 的是人 类的奴 隶社会 ;与铁器 时代对 应的是 人类的 封建社 会及其 以后的 时代。
一、制造业及其重要性
2、机械制造技术简介
（2）刀具材料的重要作用及其发展过程
在传统的机械加工中，刀具材料、刀具结构和刀具几 何形状是决定刀具切削性能的三大要求，其中刀具材料起 着关键作用。
一、制造业及其重要性
2、机械制造技术简介
（3）机械制造技术的进步与发展
机床已由皮带传动、齿轮传动发展到电磁直接驱动，其 主轴转速已达每分钟数千转、数万转；