基础工业工程工业工程概论
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基础工业工程第一章工业工程概论
第一章 工业工程概论
三 、现代工业工程发展趋势
研究对象扩大到系统整体 • 应用领域重点转向集成制造并扩大到制造业以外 • 的其它领域 • 以信息网络系统为手段，与计算机技术紧密结合 • 定性研究与定量研究相结合 • 广泛的国际交流和多学科协调发展
第一章 工业工程概论
工业工程100年(第二阶段)
1908首次开设工业工程课程， 1918年美国宾夕法尼亚州立大学建 立了工业工程系；
1911年美国Purdue大学机械工程系首先开设了工业工程选修课； 1920年美国成立了美国工业工程师协会（American Society of
Industrial Engineer ,ASIE；后又成立AIIE），工厂中出现专门 从事IE的职业； 1922年马肯著《预算控制》，1924年著《会计管理》； 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”。
– 早期的IE单兵独进，现代IE已经成为为企业CIMS、进而为企 业发展到LAF企业提供管理集成基础结构的有效工具。
– 早期的IE只应用于制造业，现代IE已经普及到交通、建筑、 服务和行政管理等多种产业中（例如全美医疗保健系统的规 划和设计）。
第一章 工业工程概论
第五阶段小结 工业工程向何处去？
•应用范围从制造业扩大到服务业和非营利组 织（非制造业工业工程应用大有可为） •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（新型工业化） •特别依赖于信息科学与技术（计算机软硬件 、网络与通信技术、数据库支撑环境等）
F.W.泰勒(1856-1915)，被 誉为工业工程之父。通过著 名的“铁铲实验”、“搬运 实验”和“切削实验”，总 结了称为“科学管理”的一 套思想，其内容涉及制造工 艺过程、劳动组织、专业化 分工、标准化、工作方法、 作业测量、工资激励制度以 及生产规划和控制等问题的 改进，其科学性和系统性为 IE开创了通向今天的道路。
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；
基础工业工程
▪ 人们为生产率所做的努力集中表现为改进生产技术和采用科
学的管理方法两个方面。
▪ 工业工程就是把技术和管理有机地结合起来，研究如何将生 产要素组成生产力更高和更有效运行的系统，实现提高生产 率目标的工程学科。
提高生产率的途径
▪ 企业外部要素法：是一种间接途径
如国内外市场规模、市场需求的变化、生产要素的变动性、 原材料的质量和适用性、有效的培训机制等
设计及具体工程项目设计等。
评价
对现有各种系统规划、设计方 针及人事组织的绩效作出评定， 为高层决策者提供具有科学根据 的资料，避免决策失误。
创新
改进现有的各个系统，提出 崭新的、富有创造性和建设性的 方案，已达到最佳的运作效果。
■IE的内容
人因与效率工程
IE
内
生产及其制造
容
系统工程
体
现代经营工程
系
▪ 概念3：生产是一切社会组织将它的输入转化为输出的过
程。
1.3 提高生产率的途径
▪ 经济学上用生产率（Productivity）来度量生产系统的转换功 能，表示生产要素的使用效率。生产率=产出/投入
▪ 生产率的提高主要取决于生产过程中如何有效地发挥生产要
素的作用，提高其使用效率。例如: ❖ 改进生产技术 ❖ 提高企业管理水平 ❖ 提高劳动者的素质 ❖ 增加生产要素的投入
基础工业工程
航天电源精益办
主要内容
➢概论 ➢方法研究 ➢作业测定 ➢生产线平衡
1 概论
1.1 工业工程概述 1.2 生产及生产系统 1.3 提高生产率的途径 1.4 工作研究概述
1.1 工业工程概述▪ 源自E的定义IE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、改善和配置的一门学科。它综合运用数学、物理学
学的管理方法两个方面。
▪ 工业工程就是把技术和管理有机地结合起来，研究如何将生 产要素组成生产力更高和更有效运行的系统，实现提高生产 率目标的工程学科。
提高生产率的途径
▪ 企业外部要素法：是一种间接途径
如国内外市场规模、市场需求的变化、生产要素的变动性、 原材料的质量和适用性、有效的培训机制等
设计及具体工程项目设计等。
评价
对现有各种系统规划、设计方 针及人事组织的绩效作出评定， 为高层决策者提供具有科学根据 的资料，避免决策失误。
创新
改进现有的各个系统，提出 崭新的、富有创造性和建设性的 方案，已达到最佳的运作效果。
■IE的内容
人因与效率工程
IE
内
生产及其制造
容
系统工程
体
现代经营工程
系
▪ 概念3：生产是一切社会组织将它的输入转化为输出的过
程。
1.3 提高生产率的途径
▪ 经济学上用生产率（Productivity）来度量生产系统的转换功 能，表示生产要素的使用效率。生产率=产出/投入
▪ 生产率的提高主要取决于生产过程中如何有效地发挥生产要
素的作用，提高其使用效率。例如: ❖ 改进生产技术 ❖ 提高企业管理水平 ❖ 提高劳动者的素质 ❖ 增加生产要素的投入
基础工业工程
航天电源精益办
主要内容
➢概论 ➢方法研究 ➢作业测定 ➢生产线平衡
1 概论
1.1 工业工程概述 1.2 生产及生产系统 1.3 提高生产率的途径 1.4 工作研究概述
1.1 工业工程概述▪ 源自E的定义IE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、改善和配置的一门学科。它综合运用数学、物理学
基础工业工程第一章习题及答案
第一章工业工程概论1 ．什么是工业工程（ IE）？工业工程的目标是什么？2 ．简要说明 IE的发展历程。
3 ． IE学科的主要特点是什么，如何理解IE的本质？4 ．什么是 IE意识？为什么说“掌握IE方法和技术是必要的，而树立IE意识更重要”？5 ． IE的基本功能是什么？6 ． IE可应用于哪些领域？解释为什么有如此广泛的适用性？7 ．制造企业中的 IE有哪些常用知识和技术？其含义和作用如何？8 ．什么是生产率？提高生产率有什么重要意义？9 ．什么是生产率管理？10 ．生产率测定的目的和意义是什么？11 ．生产率分为哪几类？其含义是什么？12 ．试述影响企业生产率的因素和提高生产率的主要途径和方法。
第一章习题参考答案1．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通过不断的改进和优化设计，使系统更加合理化，产生最佳的综合效益。
即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。
2．工业工程的形成和发展演变过程，实际上就是各种用于提高效率、降低成本的知识、原理和方法产生和应用的历史。
一、科学管理时代二、工业工程时代（1）传统的工业工程阶段(20世纪20年代后期~40年代中期)（2）工业工程与运筹学结合的阶段(20世纪40年代中期-70年代中期)（3）工业工程与系统工程结合的阶段(20世纪70年代中后期-现在)三、现代工业工程发展趋势（1）工业工程的研究对象扩大到系统整体（2）工业工程的应用领域重点转向集成制造并扩大到制造业以外的其它领域（3）以信息网络系统为手段，与计算机技术紧密结合（4）定性研究与定量研究相结合（5）广泛的国际交流和多学科协调发展3．现代IE本质的基本特点，可概括为以下几个方面：（1）IE 的核心与目标是降低成本、提高生产率（2）IE 是将新技术、新工艺转化为现实生产力的工程活动(3) IE的重点是面向微观管理(4) IE 追求系统的整体优化与合理化(5) 重视人的因素4. IE意识主要包括以下几个方面：（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7．IE常用的知识和技术有10项（略）。
基础工业工程工业工程概述
设施规划与设计
设施规划：确 定生产、服务 设施的位置、 规模和布局， 以满足生产、 服务需求和优 化资源利用。
设施设计：根 据设施规划的 要求，对生产、 服务设施进行 详细设计，包 括建筑、设备、 工艺流程等方
面的设计。
设施规划与设 计的目标：提 高生产效率、 降低成本、提 高产品质量、 提高员工满意
度等。
设施规划与设 计的原则：符 合生产、服务 需求，充分利 用资源，考虑 未来发展，符 合环保要求等。
设施规划与设 计的步骤：需 求分析、方案 设计、详细设 计、实施与维
护等。
质量控制与可靠性工程
添加 标题
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质量控制：通过制定和执行质量标准， 确保产品或服务的质量符合要求，提高 客户满意度。
动作研究：对操作 过程中的动作进行 分析和改进，消除 无效动作，提高工 作效率
作业测定：对生产 过程中的各个作业 进行测量和评估， 确定合理的作业周 期和标准工时
生产计划与控制
生产计划：制定生产计划，确定生产目标、生产任务和生产进度 生产控制：对生产过程进行监控、调整和优化，确保生产目标的实现 生产调度：对生产过程中的资源进行合理分配和调度，确保生产顺利进行 生产管理：对生产过程进行全面管理，包括人员、设备、物料、质量等方面的管理
物流业
工业工程在物流业的 应用：通过流程优化、 数据分析等技术手段， 提高物流效率，降低 成本
工业工程在物流业的 应用案例：介绍一些 成功的案例，如某公 司通过工业工程优化 物流流程，提高效率
工业工程在物流业的 发展前景：探讨工业 工程在物流业未来的 发展趋势和应用前景
工业工程在物流业的 挑战与对策：分析工 业工程在物流业应用 中面临的挑战，并提 出相应的对策和建议
基础工业工程概论
23
IE在管理运作中的角色
•工业工程是“生产力水桶”上两个提耳之一, 离开工业工程，生产力的潜力和效率都得不到 有效开发和提高.
起源于并成熟地应用于制造业，但其 舞台不限于制造业.
A
B
D
A
B D
生产力—水D
专业工程技术—A
工业工程—B
管理—C
20
IE研究的目的(二)
1.根本目的—提高企业盈利水平、提高企业综合竞 争力，提高企业生产率，提高社会生产率.
2.实施工业工程，不但有利于企业，也有利于员工: •增加收入，提高生活水平 •保障职业稳定性、安全性 •减轻疲劳强度，维护身体健康
3.从全社会角度看，实施工业工程将有助于社会资 源的优化配置和有效利用，有利于可持续发展
——日本工业工程师学会（JIIE）
6
IE的定義（三）
工业工程是将基础科学、工业知识和一些方法 ，在工业企业与其它领域中应用的技术。为了提高生 产效率，为了研究某项政策对其它政策的经济有利性 ，要对工具准备建立适当的程序。为了达到上述目的 ，必须经常将成果和成本结合起来考虑。因此，工业 工程是经营技术部门的活动，应注意处理下列有关问 题：决定产品品种、设计产品、标准化、成本分析、 生产方式、生产管理、设备配置、运输管理、工具设 计、动作与时间研究、奖励工资、合理化建议、人际 关系等。
——英国工业工程视察团
7
IE的起源
IE基础知识介绍
泰勒（Taylor, 1856~1915）“科学管理之父”“工业工程之父”
1898年，泰勒氏工作于伯斯利恒（Bethlehem） 钢铁厂，当时该厂雇有铲手工人400～600名，每日于 一长约2哩，宽约1/4哩之广场上，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。此种自备铲子的情形与每铲重量 之差额，颇引起泰氏之好奇。他想：「铲子的形状、 大小和铲物工作量有没有关系？」「究以何种铲重为 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？」这些问题实应加以研讨。
IE在管理运作中的角色
•工业工程是“生产力水桶”上两个提耳之一, 离开工业工程，生产力的潜力和效率都得不到 有效开发和提高.
起源于并成熟地应用于制造业，但其 舞台不限于制造业.
A
B
D
A
B D
生产力—水D
专业工程技术—A
工业工程—B
管理—C
20
IE研究的目的(二)
1.根本目的—提高企业盈利水平、提高企业综合竞 争力，提高企业生产率，提高社会生产率.
2.实施工业工程，不但有利于企业，也有利于员工: •增加收入，提高生活水平 •保障职业稳定性、安全性 •减轻疲劳强度，维护身体健康
3.从全社会角度看，实施工业工程将有助于社会资 源的优化配置和有效利用，有利于可持续发展
——日本工业工程师学会（JIIE）
6
IE的定義（三）
工业工程是将基础科学、工业知识和一些方法 ，在工业企业与其它领域中应用的技术。为了提高生 产效率，为了研究某项政策对其它政策的经济有利性 ，要对工具准备建立适当的程序。为了达到上述目的 ，必须经常将成果和成本结合起来考虑。因此，工业 工程是经营技术部门的活动，应注意处理下列有关问 题：决定产品品种、设计产品、标准化、成本分析、 生产方式、生产管理、设备配置、运输管理、工具设 计、动作与时间研究、奖励工资、合理化建议、人际 关系等。
——英国工业工程视察团
7
IE的起源
IE基础知识介绍
泰勒（Taylor, 1856~1915）“科学管理之父”“工业工程之父”
1898年，泰勒氏工作于伯斯利恒（Bethlehem） 钢铁厂，当时该厂雇有铲手工人400～600名，每日于 一长约2哩，宽约1/4哩之广场上，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。此种自备铲子的情形与每铲重量 之差额，颇引起泰氏之好奇。他想：「铲子的形状、 大小和铲物工作量有没有关系？」「究以何种铲重为 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？」这些问题实应加以研讨。
基础工业工程_1.ppt
8.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没，它是一门技术和管理 有机地结合的边缘科学。
第二章 生产率概述
• 生产率是一个相对指标，是社会生产和再生过程中产生量筒相应的生 产要素投入之间的比值。
3.工业工程特点： 核心是降低成本、提高质量和生产率；综合性应用知识体系；注
重人的因素是区别其他工程学科的特点之一；重点面向微观管理；系 统化技术。
目的是使组织能够提高生产率利润率和效率。
IE的突出特点是着眼于追求最佳整体效益。 4.IE意识：
成本和效率意识、问题和改革意识、三化意识（工作简化、专门 化和标准化）、全局和整体意识、以人为中心的意识。
具体操作
取消所有多余的步骤或动作（包括身体、四肢、手和眼的动作）； 减少工 作中的不规则性，比如将工具存放地点固定，形成习惯性机械动作等； 尽量取消或减少手的使用，如抓握、搬运等； 取消笨拙的或不自然、不 流畅的动作； 尽量减少一切肌肉力量的使用； 减少对惯性、动量的克服；
2.合并（Combine） 合并就是将两个或两个以上的对象变成一个。如工序或工作的合并、
1.取消（Eliminate）
首先考虑该项工作有无取消的可能性。如果所研究的工作、工序、操作 可以取消而又不影响半成品的质量和组装进度，这便是最有效果的改善。 例如，不必要的工序、搬运、检验等，都应予以取消，特别要注意那些工 作量大的装配作业；如果不能全部取消，可考虑部分地取消。例如，由本 厂自行制造变为外购，这实际上也是一种取消和改善。
目的是什么？
为什么 去除不必要与目的不明确的工作
什么地方执行？ 为什么 有无其他更合适的位置和布局
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没，它是一门技术和管理 有机地结合的边缘科学。
第二章 生产率概述
• 生产率是一个相对指标，是社会生产和再生过程中产生量筒相应的生 产要素投入之间的比值。
3.工业工程特点： 核心是降低成本、提高质量和生产率；综合性应用知识体系；注
重人的因素是区别其他工程学科的特点之一；重点面向微观管理；系 统化技术。
目的是使组织能够提高生产率利润率和效率。
IE的突出特点是着眼于追求最佳整体效益。 4.IE意识：
成本和效率意识、问题和改革意识、三化意识（工作简化、专门 化和标准化）、全局和整体意识、以人为中心的意识。
具体操作
取消所有多余的步骤或动作（包括身体、四肢、手和眼的动作）； 减少工 作中的不规则性，比如将工具存放地点固定，形成习惯性机械动作等； 尽量取消或减少手的使用，如抓握、搬运等； 取消笨拙的或不自然、不 流畅的动作； 尽量减少一切肌肉力量的使用； 减少对惯性、动量的克服；
2.合并（Combine） 合并就是将两个或两个以上的对象变成一个。如工序或工作的合并、
1.取消（Eliminate）
首先考虑该项工作有无取消的可能性。如果所研究的工作、工序、操作 可以取消而又不影响半成品的质量和组装进度，这便是最有效果的改善。 例如，不必要的工序、搬运、检验等，都应予以取消，特别要注意那些工 作量大的装配作业；如果不能全部取消，可考虑部分地取消。例如，由本 厂自行制造变为外购，这实际上也是一种取消和改善。
目的是什么？
为什么 去除不必要与目的不明确的工作
什么地方执行？ 为什么 有无其他更合适的位置和布局
工业工程概论4-基础工业工程
描述
将生面饼方入蒸锅中蒸烘 将包装纸铺在柜台上 等待面饼蒸熟 听到铃响后，将面饼从蒸锅取出 将一勺肉倒在面饼上 检查订单上是否注明要加奶酪 将一勺奶酪倒在肉上 取调味品 ……
时间(秒) 距离 (m)
……
……
工业工程概论
梗概程序图（作业流程图） 以图形符号代表生产产品或提供服务的作业工序和 检验工序
工作研究的基本功能是生产系统诊断分析，最终目的是提 高生产率，是一种不需投资或投资很少就能增加现有资源 产出率的一种工程与管理相结合的技术。
工业工程概论
工作研究
方法研究 选择研究对象 记录现行工作方法 程序分析 操作分析 动作分析 进行方法改进 拟定新的工作方法
作业测定
选择研究对象
确定时间研究方法
检验：对对象的特性与数量进行测量，并与标准比较
移动 ：工人、物料或设备从一处向另一处移动
等待或暂存：事情进行中的等待
贮存：受控制的贮存。与暂存的区别：从贮存处取出 物品时一般凭证。
同一时间或同一工作场所由同一人执行的加工与检验 工作，一般很少使用。
工业工程概论
步 作业 骤 1 2 3 4 5 6 7 8 9
工业工程概论
作业名称：车削零件
编号：
图号：
日期：
开始动作：装夹零件 人
结束动作：卸下零件 时间 (min)
研究者： 机
装夹工件
0.5
空闲
2.0
卸下工件
0.3
0.5
空闲
人
机
操
作
图
2.0
车削
去毛刺并检验尺寸 0.5
统
周程时间
人
3.3
工作时间 1.3
0.8 空闲时间
将生面饼方入蒸锅中蒸烘 将包装纸铺在柜台上 等待面饼蒸熟 听到铃响后，将面饼从蒸锅取出 将一勺肉倒在面饼上 检查订单上是否注明要加奶酪 将一勺奶酪倒在肉上 取调味品 ……
时间(秒) 距离 (m)
……
……
工业工程概论
梗概程序图（作业流程图） 以图形符号代表生产产品或提供服务的作业工序和 检验工序
工作研究的基本功能是生产系统诊断分析，最终目的是提 高生产率，是一种不需投资或投资很少就能增加现有资源 产出率的一种工程与管理相结合的技术。
工业工程概论
工作研究
方法研究 选择研究对象 记录现行工作方法 程序分析 操作分析 动作分析 进行方法改进 拟定新的工作方法
作业测定
选择研究对象
确定时间研究方法
检验：对对象的特性与数量进行测量，并与标准比较
移动 ：工人、物料或设备从一处向另一处移动
等待或暂存：事情进行中的等待
贮存：受控制的贮存。与暂存的区别：从贮存处取出 物品时一般凭证。
同一时间或同一工作场所由同一人执行的加工与检验 工作，一般很少使用。
工业工程概论
步 作业 骤 1 2 3 4 5 6 7 8 9
工业工程概论
作业名称：车削零件
编号：
图号：
日期：
开始动作：装夹零件 人
结束动作：卸下零件 时间 (min)
研究者： 机
装夹工件
0.5
空闲
2.0
卸下工件
0.3
0.5
空闲
人
机
操
作
图
2.0
车削
去毛刺并检验尺寸 0.5
统
周程时间
人
3.3
工作时间 1.3
0.8 空闲时间
基础工业工程(概论)
工业工程是什么?
1.1工业工程的定义。
IE是一种以最佳工作系统为目标的工程方法，即综合人、机器、物品以及信息，设计并确立最佳 (最合适的工作系统)。
(1) AIIE的定义1955年
IE综合了人、料、设备系统的设计、改善、并确立相关的活动。从系统得到结果,明确
预测,为评估工程性分析、设计原理、方法的同时结合数学、物理学和社会科学的专门知识和经
某种意义上来说，工作及其系统如图所示。
初始状态
变换/ (人----设备)
目标状态
IE和相关管理技术的历史发展
摇篮期————产业革命至19世纪初期 （英国） 基础确立期————————第一次世界大战（美国） 成熟期———————————1920至第二次世界大战 革新期————————————————第二次世界大战后
统计的质量管理
休哈特(W. A. Shewhart)在1924年将统计方法引入工业生产的质量管理方 面，与霍桑实验相同。现在以“检查”为例，如果采用手艺人方式，也 就是一个手艺人不分工，只自己生产产品，那么质量责任是明确的，但 如果采用分工方式，则不明确。
在批量生产中进行全面检查不仅不经济，有时还存在可靠性问题，因此 采用了基于取样理论的抽检方式。（另外，“品质”本身的思考方式也 从追求最高品质转变为追求工业生产的适当品质，引导出各种管理绘图 法的应用。）
第四阶段
在这一时期运筹学成为IE的理论基础，计算机为IE提供有效的技术手段， 特别是应用数学规划、优化理论、博弈论、排队论、存贮论等理论和方 法用于描述、分析和设计各种系统，直至系统的寻优。在这一时期IE得 到了重大发展，并于1948年成立了美国工业工程师学会(American Institute of Industrial Engineer，AIIE)。从这个时期起到现在,逐步形成 了现代工业工程学科体系。
工业工程概论基础工业工程
生产系统评价的目的和意义
生产系统评价的指标体系
生产系统评价的方法和工具
生产系统评价的实践案例
生产系统评价指标体系建立
生产系统评价指标体系的定义和作用
生产系统评价指标体系的构成和特点
生产系统评价指标体系的实施和应用
生产系统评价指标体系的建立原则和步骤
生产系统评价方法选择与应用
生产系统评价方法的应用场景
添加标题
添加标题
添加标题
工作研究的步骤和方法
工作研究的概念和意义
工作研究的应用领域和案例
工作研究的未来发展趋势
作业测定
定义：通过科学的方法和工具，对作业时间进行测量和评估
应用领域：生产制造、服务行业、项目管理等
方法：时间研究、工作抽样、预定时间标准、标准数据法等
目的：提高生产效率，降低成本，优化资源配置
供应链管理：研究供应链的规划、设计、优化和改进，以提高供应链的效率、降低成本、提高质量。
信息技术：应用信息技术，如人工智能、大数据、云计算等，提高工业工程的效率和准确性。
经营管理：研究企业的经营管理，包括战略规划、市场营销、人力资源管理等方面，以提高企业的整体绩效。
03
基础工业工程
工作研究
添加标题
生产计划与控制
生产计划的概念和重要性
生产计划的制定与实施
生产控制的方法和工具
生产计划与控制的应用案例
质量控制
质量控制的基本概念和原则
质量控制的方法和工具
质量管理体系的建立与实施
质量控制在实际应用中的案例分析
04
生产系统设计与优化
生产系统设计概述
生产系统设计的定义和目标
生产系统设计的原则和流程
设备参数设计：根据产品需求和生产工艺，确定设备的参数和性能要求，确保设备能够满足生产需要。
工业工程概论工业工程基础
泰勒(Frederick W. Taylor )----工业工程之父
吉尔布雷斯夫妇(F.B &L.M Gilbreths )
动作与时间研究(工时学)
Frederick Winslow Taylor
(1856—1915)
工业工程概论
目前八页\总数三十六页\编于二十二点
泰 勒 ---- 时间研究
实验数据：
每铲物料重
38磅
34磅
21~22磅
每个工人每天铲起物料重
25吨
30吨
59吨
结果：
工人数 每人每天平均工作量
每人每天平均收入（$） 搬运一吨平均费用 ( $ )
老计划
330 25吨
1.35
0.054
新计划
140 59吨
1.88
0.032
案 例
工业工程概论
目前九页\总数三十六页\编于二十二点
吉尔布雷斯夫妇 ---- 动作研究
0 在制品临 时保管
0 在制品搬 运
0 部件 装配
0 总装 配
0 检验 0 试车
0 产成品入 库和出库
0 工装等的 检查和维护
工业工程概论
目前二十九页\总数三十六页\编于二十二点
生产形态分类：
按生产技术特征 按产品销售预测或订货量 按产品品种和产量
装配式生产和流程式生产
计划生产和订货生产
大量生产、成批生产、单件生产
上海大众、天津奥梯斯、上海麦道飞机公司、宝洁、 INTEL……
工业工程概论
目前十四页\总数三十六页\编于二十二点
工业工程的前景
随着计算机与信息技术的发展，许多工业工程的工作越来越简化 ，但仍需要人来做决策。
1、2基础工业工程概论
第 一 章 生 产 与 生 产 率 管 理
1.1.2企业生产运作与管理面临的问题 企业生产运作与管理面临的问题
以汽车企业为例， 以汽车企业为例，拿到定 单或预测产品需求后应该 考虑的问题： 考虑的问题： （1）如何在规定的时间内完 ） 成所需的产品品种和数量？ 成所需的产品品种和数量？ （2）如何保证产品质量、降 ）如何保证产品质量、 低产品的成本？ 低产品的成本？ （3）如何高效率地完成产品？ ）如何高效率地完成产品？
教 学 内 容 生产与生产率管理 工业工程概述 工作研究 程序分析 作业分析 动作分析 秒表时间研究 工作抽样 讲课时数 2 2 3 3 3 3 2 2 教 学 内 容 预定时间标准法 标准资料法 学习曲线 基础工业工程实验 现场管理方法 工作分析与设计 工业工程的发展 总计 讲课时数 2 2 1 6 2 2 1 36
第 一 章 生 产 与 生 产 率 管 理
•
重点
♦
了解典型制造业的生产运作与管理模式
第 一 章 生 产 与 生 产 率 管 理
能 源 生活消费品
1.1 企业生产运作
♦ 1.1.1 企业生产运作的类型与特点
制造过程与制造业
资 源 工业品
制造过程
第 一 章 生 产 与 生 产 率 管 理
典型制造企业的生产运作
第 一 章 生 产 与 生 产 率 管 理
钢铁制造企业是典型的流程制造企业， 钢铁制造企业是典型的流程制造企业，也是资本密集型产 属于多品种、 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。 基础。其产品结构呈现哑铃型特征 流程型生产方式的特点： 流程型生产方式的特点： 产品品种稳定，生产量大。 ①产品品种稳定，生产量大。 ②生产过程自动化程度高。 生产过程自动化程度高。 生产管理的目标是有效监控生产过程，使之处于最佳状态。 ③生产管理的目标是有效监控生产过程，使之处于最佳状态。
工业工程概论
2
工业工程的基本原理与方 法
工业工程的基本原理与方法
1. 工业工程的基本原理
工业工程的基本原理包括系统原理、动作分析原理、时间研究原理等。系统原理是指将生 产制造系统作为一个整体进行研究，分析各要素之间的关系和相互作用。动作分析原理是 指通过对操作动作的分析，找出最优的操作方法。时间研究原理是指通过对操作时间的测 量和记录，找出最优的操作顺序和方法
2. 工业工程的起源与发展 工业工程起源于美国，于19世纪末20世纪初开始发展。它最初是通过对制造过程的深入研 究，以提高生产效率为目的而产生的。随着制造业的发展，工业工程逐渐成为一项独立的 工程技术，并得到了广泛应用。如今，工业工程已经扩展到了全球范围，成为了制造业、 物流业、服务业等领域中不可或缺的一部分
3. 工业工程的研究对象
工业工程概述
工业工程的研究对象是生产制造系统，包括硬件(设备、生产线等)和软件(生产计划、工 艺流程等)两个方面。它通过对生产制造系统的整体优化，提高生产效率、降低成本、提 高质量，从而为企业创造更大的价值 4. 工业工程的应用领域 工业工程广泛应用于制造业、物流业、服务业等领域。在制造业中，工业工程主要应用于 生产线规划、流程优化、质量控制等方面。在物流业中，工业工程主要应用于物流网络规 划、配送路线优化、仓储管理等。在服务业中，工业工程主要应用于服务流程优化、服务 质量提升等方面
2. 案例二：物流优化
某物流企业为了提高配送效率，对物流网络进行了全面的优化。通过运用工业工程的思想 和方法，对配送路线、仓储管理、配送方式等进行了详细的分析和设计。在此基础上，引 入了先进的物流管理软件和硬件设备，实现了配送路线的优化、仓储管理的智能化和配送 方式的多样化，使物流效率得到了显著提高
第一讲工业工程概述
上世纪初起源于美国，并且从泰勒 （F.W.Taylor1856~1915）等人创立的科学管 理发展起来的。
案例
7
改变世界的名著：《科学管理原 理》1911年，F.W.Taylor
工作定额原理 挑选、培训工人科学化原理 标准化原理 差别计件工资制 计划职能与执行职能相分离 管理职能专业化原理：管理人员承担
二、工业工程学科的范畴 较正规和有代表性的是美国国家标准ANSI—Z94 （1982年修订版），从学科角度把IE知识领域划分为 17个分支，即： 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；7.材料加工（含工具设计、维修保养、物料
保养、物料搬运等）；
三、工业工程的特点 IE是实践性很强的应用学科。
（1） IE的核心是降低成本、提高质量和生产率。 （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 点之一。 （4） IE的重点是面向微观管理。 （5） IE是系统优化技术。
5
四、工业工程的起源 工业工程是工业化生产的产物，一般认为是
第一讲 工业工程概论
引例：非同寻常的12秒
1
一、工业工程的定义（美国工业工程师学会） 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。合综合运用数学、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。
13
8. 人力资源开发和管理 9. 管理信息系统 10. 现代制造系统
14
六、工作研的实施步骤
1. 选择所要研究的工作或工艺：经济因素、技术 因素、人的因素
2. 观察现行方法，记录事实 3. 严格分析所记录的事实 4. 制定最经济的方法 5. 评选新方案 6. 计算标准作业时间 7. 建立新方法 8. 实施与维持新方案
案例
7
改变世界的名著：《科学管理原 理》1911年，F.W.Taylor
工作定额原理 挑选、培训工人科学化原理 标准化原理 差别计件工资制 计划职能与执行职能相分离 管理职能专业化原理：管理人员承担
二、工业工程学科的范畴 较正规和有代表性的是美国国家标准ANSI—Z94 （1982年修订版），从学科角度把IE知识领域划分为 17个分支，即： 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；7.材料加工（含工具设计、维修保养、物料
保养、物料搬运等）；
三、工业工程的特点 IE是实践性很强的应用学科。
（1） IE的核心是降低成本、提高质量和生产率。 （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 点之一。 （4） IE的重点是面向微观管理。 （5） IE是系统优化技术。
5
四、工业工程的起源 工业工程是工业化生产的产物，一般认为是
第一讲 工业工程概论
引例：非同寻常的12秒
1
一、工业工程的定义（美国工业工程师学会） 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。合综合运用数学、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。
13
8. 人力资源开发和管理 9. 管理信息系统 10. 现代制造系统
14
六、工作研的实施步骤
1. 选择所要研究的工作或工艺：经济因素、技术 因素、人的因素
2. 观察现行方法，记录事实 3. 严格分析所记录的事实 4. 制定最经济的方法 5. 评选新方案 6. 计算标准作业时间 7. 建立新方法 8. 实施与维持新方案
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? 工业工程是“生产力水桶”上两个提耳之一。 离开工业工程，生产力的潜力和效率都得不到 有效开发和提高
? 工业工程在降低运作成本方面可以发挥重要作 用
? 工业工程起源于并成熟地应用于制造业，但其 舞台不限于制造业
第一章 工业工程概论
实施工业工程的目的
– 根本目的—提高企业盈利水平、提高企业综合竞 争力，提高企业生产率，提高社会生产率
● IE 是在人们致力于提高工作效率和生产率 ，降低成本的实践中产生的一门学科，就是把 技术和管理有机地结合起来，去研究如何使生 产要素组成生产力更高和更有效运行的系统， 是实现提高生产率目标的工程学科。
● IE 的应用能够极大地推动生产发展和经济 增长 。
第一章 工业工程概论
工业工程在管理运作中的角色
第一章 工业工程概论
三 、工业工程的基本职能
5. 创新 对现存各种系统的改进提出崭新
的、富于四 、工业工程师的职能范畴
1．产品（或服务）的预测和决策 2．生产系统设计和计划管理 3．全面质量管理 4．人因工程和工作设计 5．项目管理 6．经济学分析 7．管理系统设计
第一章 工业工程概论
三 、工业工程的基本职能
1. 规划 确定一个组织在未来一定时期内从
事生 产或服务所采取的特定行动的预 备活动。包括总体目标、政策、战略和 战术的确定。
第一章 工业工程概论
三 、工业工程的基本职能
2. 设计 为实现某一种既定目标而创建具体
实施系统的前期工作。包括技术准则、 规范、标准的拟订，最优方案选择和蓝 图绘制。
第一章 工业工程概论
第三节 工业工程发展历程
一 、科学管理时代 二 、工业工程时代 三 、现代工业工程发展趋势
第一章 工业工程概论
一 、科学管理时代
从18世纪初期蒸汽机开始促进机械化生产起至 20世纪 30年代中期的这个时期，被称为科学管理年代，是工业工 程的前身。在这个时期中发生了两件大事：一是第一次产 业革命；二是泰勒(F.W. Taylor) 的科学管理运动 (1900年 前后)。产业革命促进了大批的技术革新项目，制造企业 的规模和复杂性也大幅度增大了。 这时在英国兴起的零件 可互换性和劳动专业化分工，被认为是促使大量生产成为 可能的两个重要的IE 观念。
第一章 工业工程概论
一 、工业工程的定义
● 工业工程的本质
采用各种科学和工程的方法，以最少的输入，力求 取得最大（佳）的输出，即实现最佳的工作系统。
输入： People, Materials, Information , Equipment , Energy
输出： Productivity, Quality, Cost , delivery, Safety
一 、工业工程的定义 二 、工业工程的目标 三 、工业工程的基本职能 四 、工业工程师的职能范畴
第一章 工业工程概论
? 引言
? 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 。
第一章 工业工程概论
三 、工业工程的基本职能
3. 实施 对具体的方案与项目进行实施。包括： ? 各种生产技术准备工作 ? 日常的工艺管理 ? 生产控制
第一章 工业工程概论
三 、工业工程的基本职能
4. 评价 对现存的各种系统、各种规划和
计划方案以及个人与组织的业绩作出 是否符合既定目标或准则的评审与鉴 定活动。
– 实施工业工程，不但有利于企业，也有利于员工
? 增加收入，提高生活水平 ? 保障职业稳定性、安全性 ? 减轻疲劳强度，维护身体健康
– 从全社会角度看，实施工业工程将有助于社会资 源的优化配置和有效利用，有利于可持续发展
– 广义工业工程的实施，将造福于社会各种产业
第一章 工业工程概论
第二节 工业工程定义、目标和职能
第一章 工业工程概论
一 、工业工程的定义
Industrial Engineering is concerned with the design , improvement and installation of integrated system of people(men) , materials, information , equipment , and energy . It draws upon specialized knowledge and skill in the mathematical , physical , and social sciences together with the principles and methods of engineering analysis and design to specify , predict , and evaluate the results to be obtained from such systems .
第一章 工业工程概论
第二章 工业工程概论
第一节 引言 第二节 工业工程定义、目标和职能 第三节 工业工程发展历程 第四节 工业工程学科的特点和意识 第五节 工业工程的应用 第六节 生产率概述
第一章 工业工程概论
● IE 的推动力是人类不屈于现状的意愿和求 尽善尽美的成就需欲（ achievement demand ） 。
第一章 工业工程概论
? IE----INDUSTRIAL ENGINEERING
——---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。
第一章 工业工程概论
第二节 工业工程定义、目标和职能
一 、工业工程的定义
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。
第一章 工业工程概论
二 、工业工程的目标
通过不断地改进和优化设计，使系统更加合理化 ，产生最佳的综合效益。
即：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 。
第一章 工业工程概论
三 、工业工程的基本职能 1. 规 划 2. 设 计 3. 实 施 4. 评 价 5. 创 新
? 工业工程在降低运作成本方面可以发挥重要作 用
? 工业工程起源于并成熟地应用于制造业，但其 舞台不限于制造业
第一章 工业工程概论
实施工业工程的目的
– 根本目的—提高企业盈利水平、提高企业综合竞 争力，提高企业生产率，提高社会生产率
● IE 是在人们致力于提高工作效率和生产率 ，降低成本的实践中产生的一门学科，就是把 技术和管理有机地结合起来，去研究如何使生 产要素组成生产力更高和更有效运行的系统， 是实现提高生产率目标的工程学科。
● IE 的应用能够极大地推动生产发展和经济 增长 。
第一章 工业工程概论
工业工程在管理运作中的角色
第一章 工业工程概论
三 、工业工程的基本职能
5. 创新 对现存各种系统的改进提出崭新
的、富于四 、工业工程师的职能范畴
1．产品（或服务）的预测和决策 2．生产系统设计和计划管理 3．全面质量管理 4．人因工程和工作设计 5．项目管理 6．经济学分析 7．管理系统设计
第一章 工业工程概论
三 、工业工程的基本职能
1. 规划 确定一个组织在未来一定时期内从
事生 产或服务所采取的特定行动的预 备活动。包括总体目标、政策、战略和 战术的确定。
第一章 工业工程概论
三 、工业工程的基本职能
2. 设计 为实现某一种既定目标而创建具体
实施系统的前期工作。包括技术准则、 规范、标准的拟订，最优方案选择和蓝 图绘制。
第一章 工业工程概论
第三节 工业工程发展历程
一 、科学管理时代 二 、工业工程时代 三 、现代工业工程发展趋势
第一章 工业工程概论
一 、科学管理时代
从18世纪初期蒸汽机开始促进机械化生产起至 20世纪 30年代中期的这个时期，被称为科学管理年代，是工业工 程的前身。在这个时期中发生了两件大事：一是第一次产 业革命；二是泰勒(F.W. Taylor) 的科学管理运动 (1900年 前后)。产业革命促进了大批的技术革新项目，制造企业 的规模和复杂性也大幅度增大了。 这时在英国兴起的零件 可互换性和劳动专业化分工，被认为是促使大量生产成为 可能的两个重要的IE 观念。
第一章 工业工程概论
一 、工业工程的定义
● 工业工程的本质
采用各种科学和工程的方法，以最少的输入，力求 取得最大（佳）的输出，即实现最佳的工作系统。
输入： People, Materials, Information , Equipment , Energy
输出： Productivity, Quality, Cost , delivery, Safety
一 、工业工程的定义 二 、工业工程的目标 三 、工业工程的基本职能 四 、工业工程师的职能范畴
第一章 工业工程概论
? 引言
? 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 。
第一章 工业工程概论
三 、工业工程的基本职能
3. 实施 对具体的方案与项目进行实施。包括： ? 各种生产技术准备工作 ? 日常的工艺管理 ? 生产控制
第一章 工业工程概论
三 、工业工程的基本职能
4. 评价 对现存的各种系统、各种规划和
计划方案以及个人与组织的业绩作出 是否符合既定目标或准则的评审与鉴 定活动。
– 实施工业工程，不但有利于企业，也有利于员工
? 增加收入，提高生活水平 ? 保障职业稳定性、安全性 ? 减轻疲劳强度，维护身体健康
– 从全社会角度看，实施工业工程将有助于社会资 源的优化配置和有效利用，有利于可持续发展
– 广义工业工程的实施，将造福于社会各种产业
第一章 工业工程概论
第二节 工业工程定义、目标和职能
第一章 工业工程概论
一 、工业工程的定义
Industrial Engineering is concerned with the design , improvement and installation of integrated system of people(men) , materials, information , equipment , and energy . It draws upon specialized knowledge and skill in the mathematical , physical , and social sciences together with the principles and methods of engineering analysis and design to specify , predict , and evaluate the results to be obtained from such systems .
第一章 工业工程概论
第二章 工业工程概论
第一节 引言 第二节 工业工程定义、目标和职能 第三节 工业工程发展历程 第四节 工业工程学科的特点和意识 第五节 工业工程的应用 第六节 生产率概述
第一章 工业工程概论
● IE 的推动力是人类不屈于现状的意愿和求 尽善尽美的成就需欲（ achievement demand ） 。
第一章 工业工程概论
? IE----INDUSTRIAL ENGINEERING
——---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。
第一章 工业工程概论
第二节 工业工程定义、目标和职能
一 、工业工程的定义
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。
第一章 工业工程概论
二 、工业工程的目标
通过不断地改进和优化设计，使系统更加合理化 ，产生最佳的综合效益。
即：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 。
第一章 工业工程概论
三 、工业工程的基本职能 1. 规 划 2. 设 计 3. 实 施 4. 评 价 5. 创 新