工业工程概述(PPT 33页)
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《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
工业工程概述ppt课件
一般认为，工业工程最早于19世纪末起源与美国。
泰勒
时间研究（Time study)
吉尔布赖斯夫妇 动作研究（Motion sduty)
IE发展经历了四个（或三个）相互交叉的阶段/时期。
第一阶段：19世纪末-20世纪30年代初，工业工程奠基期，科学管理
时期
12
1.1工业工程的发展与应用
主要事件
18
1.1工业工程的发展与应用
时期
20世纪40年代中期～70年代末： 工业工程的成熟时期
主要内容
运筹学和系统工程成为IE的理 论基础，计算机为IE提供有效的 技术手段，IE得到了重大发展。
美国工业工程师 学会 、日本 、亚 洲四小龙、德国
代表人物
第三阶段
美国成立了工业工程 师学会。首次给出了IE 的正式定义。IE被成功 引入亚太地区。
时期
（19世纪末～20世纪30年代初）： IE萌芽和奠基的时期。
主要内容
以劳动专业化分工、时间研究、 动作研究、标准化等方法的出现 为主要标志。
第一阶段
巴贝奇 、吉尔布雷斯夫妇 、福特、 甘特、泰勒、 Whitney
代表人物
提出时间研究的概念、发明流水装 配线 、“铁铲实验”、“搬运实验” 和“切削实验” 、动素研究等。
21
Development of Manufacturing Modes
Properties of Manufacturing System
Flexibility
Productivity
Manual production
Inflexible
MP
Manufacturing
JIT TQM FMC
AM FM GM CE
工业工程简介ppt课件
9
1.2工业工程产生与发展
1.2.3 运筹学时期（20世纪40年代中期—70年代）
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。 至1975年，美国已有150所大学进行IE教育。
最优选择
职能
现存系统 业绩标准 指标制定/实施
评价
创新
现有对象 改进/有效
26
1.5 工业工程发展与应用
工业工程在国际上的发展与应用 工业工程在我国的发展与应用
27
工业工程在美国
美国是工业工程的发源地，工业工程为美国的经济发展起到了 重要作用 60年代后期开始形成以MRP、闭环MRP、MRPII为代表的美 国IE模式 90年代刮起了BPR旋风 ……
现况
Why ？ Different？
差距（Gap ） 目标 (如何才好)
现况 (目前如何) *实际的状态 *料想不到的结果
*应有的状态 *预期的结果
作用：能够有 效地帮助及时 地观察到实际 发生和预期目 标之间的偏差。
17
问题和改善意识
问题意识就是要不断地反思自己工作当中的问题，哪些做法 有欠缺、有不足；找问题比较有效的方法有两个：对标杆和 自省。
1.2.5 现代工业工程（20世纪70年代~现在～未来）
研究对象和应用范围扩大到系统整体 采用计算机和管理信息系统(MIS)为支撑条件 探索有关新理论,发展新方法 精益生产 TOC (约束理论) 1984年 6 Sigma (20世纪90年代) 工业4.0 大数据分析
1.2工业工程产生与发展
1.2.3 运筹学时期（20世纪40年代中期—70年代）
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。 至1975年，美国已有150所大学进行IE教育。
最优选择
职能
现存系统 业绩标准 指标制定/实施
评价
创新
现有对象 改进/有效
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1.5 工业工程发展与应用
工业工程在国际上的发展与应用 工业工程在我国的发展与应用
27
工业工程在美国
美国是工业工程的发源地，工业工程为美国的经济发展起到了 重要作用 60年代后期开始形成以MRP、闭环MRP、MRPII为代表的美 国IE模式 90年代刮起了BPR旋风 ……
现况
Why ？ Different？
差距（Gap ） 目标 (如何才好)
现况 (目前如何) *实际的状态 *料想不到的结果
*应有的状态 *预期的结果
作用：能够有 效地帮助及时 地观察到实际 发生和预期目 标之间的偏差。
17
问题和改善意识
问题意识就是要不断地反思自己工作当中的问题，哪些做法 有欠缺、有不足；找问题比较有效的方法有两个：对标杆和 自省。
1.2.5 现代工业工程（20世纪70年代~现在～未来）
研究对象和应用范围扩大到系统整体 采用计算机和管理信息系统(MIS)为支撑条件 探索有关新理论,发展新方法 精益生产 TOC (约束理论) 1984年 6 Sigma (20世纪90年代) 工业4.0 大数据分析
《工业工程介绍》PPT课件教案资料
工业工程100年(第四阶段)
• 在50、60年代，系统科学（SS）有了长足进展。一种承袭了SS思 想和包含自然科学、社会科学知识的、并声称也以OR为理论基础 但很注重工程应用的技术——系统工程（System Engineering,， SE）脱颖而出。SE重视系统哲学思想的培养和系统分析方法的训 练，又包含有较丰富的自然科学和社会科学的知识，正是IE所需 要的一种“统帅”学科。
目标：低成本、优质量、高效率
设施设计与现场改善、 物流、信息流集成
指标：资金占用周期短、资金占用数额小
Q0
企业制造系统
Q1
R=Q1-Q0
n
TR= R i
i1
T
企业效益TR的大小取决于R以及n， 而上述两项取决于：市场营销、生产计划 与组织、库存管理、设施平面布置、物料 搬运、供应、信息控制等
工业工程在管理运作中的角色
工业工程100年(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。OR是包括数学规划、优化理论、排 队论、存贮论、博奕论等理论和方法在内的比较系统的学科 体系，可以用来描绘、分析和设计多种不同类型的运行系统。
– 例如，对于设施设计（facility design），传统的IE主要凭工业的专门 知识和经验设计车间、仓库的最佳布置和最优位置，使用的传统方 法不外乎是流程图、模型板、规范清单等。而现在则可用OR的排队 分析、数学规划，更系统、更方便、更精确地进行各种设施的设计， 而且把IE的设施设计范围扩展到其他更复杂、更庞大的设施系统。
——英国工业工程视察团
工业工程100年(孕育期)
• 管理的意识随着氏族的形成就已 产业革命促进了大批革新项目，制
《工业工程简介》课件
人力资源管理
优化人员配置和培训， 提高服务质量和员工满 意度。
公共部门与非营利组织
项目管理
运用项目管理方法，提高项目执行效率和资 源利用效率。
组织结构优化
通过组织结构分析和设计，提高组织效率和 执行力。
公共服务改进
运用工业工程理论和方法，提高公共服务质 量和效率。
04
工业工程的工具与方法
时间研究与动作分析
物流网络设计
01
优化运输、仓储和配送网络，降低物流成本。
库存管理
02
通过需求预测和库存控制，降低库存成本。
供应商管理
03
评估和选择供应商，确保供应链的稳定性和可靠性。
服务行业
服务流程改进
通过分析服务流程，找 出瓶颈和浪费，提高服 务效率。
顾客关系管理
运用数据分析和市场调 查，提高顾客满意度和 忠诚度。
详细描述
某物流公司为了降低成本和提高配送效率， 运用工业工程理念和方法，对配送网络进行 了重新设计。通过对配送中心选址、路线规 划、车辆调度等方面的优化，实现了配送成 本降低15%和配送效率提高20%的目标。
某医院的医疗服务流程改进
总结词
运用工业工程理论，优化医疗服务流程，提高医疗质量和患者满意度。
VS
详细描述
某制造企业面临生产效率低下、产品质量 不稳定的问题，通过引入工业工程理论和 技术，对生产流程进行全面分析和优化， 包括工艺流程改进、作业研究、设备布局 调整等措施，最终实现了生产效率提高 30%和产品质量提升20%的目标。
某物流公司的配送网络设计
总结词
运用工业工程理念和方法，优化物流配送网 络，降低成本和提高配送效率。
工业工程的未来发展
人工智能与大数据在工业工程中的应用
优化人员配置和培训， 提高服务质量和员工满 意度。
公共部门与非营利组织
项目管理
运用项目管理方法，提高项目执行效率和资 源利用效率。
组织结构优化
通过组织结构分析和设计，提高组织效率和 执行力。
公共服务改进
运用工业工程理论和方法，提高公共服务质 量和效率。
04
工业工程的工具与方法
时间研究与动作分析
物流网络设计
01
优化运输、仓储和配送网络，降低物流成本。
库存管理
02
通过需求预测和库存控制，降低库存成本。
供应商管理
03
评估和选择供应商，确保供应链的稳定性和可靠性。
服务行业
服务流程改进
通过分析服务流程，找 出瓶颈和浪费，提高服 务效率。
顾客关系管理
运用数据分析和市场调 查，提高顾客满意度和 忠诚度。
详细描述
某物流公司为了降低成本和提高配送效率， 运用工业工程理念和方法，对配送网络进行 了重新设计。通过对配送中心选址、路线规 划、车辆调度等方面的优化，实现了配送成 本降低15%和配送效率提高20%的目标。
某医院的医疗服务流程改进
总结词
运用工业工程理论，优化医疗服务流程，提高医疗质量和患者满意度。
VS
详细描述
某制造企业面临生产效率低下、产品质量 不稳定的问题，通过引入工业工程理论和 技术，对生产流程进行全面分析和优化， 包括工艺流程改进、作业研究、设备布局 调整等措施，最终实现了生产效率提高 30%和产品质量提升20%的目标。
某物流公司的配送网络设计
总结词
运用工业工程理念和方法，优化物流配送网 络，降低成本和提高配送效率。
工业工程的未来发展
人工智能与大数据在工业工程中的应用
第一章-工业工程概论PPT课件
● IE 的核心与目标是降低成本、提高生产率 ● IE 是将新技术、新工艺转化为现实生产力的工程活动 ● IE的重点是面向微观管理 ● IE 追求系统的整体优化与合理化 ● 重视人的因素
.
22
第一章 工业工程概论
四、工业工程学科的意识
● 成本和效率意识 ● 问题和改革意识 ● 工作简化和标准化意识 ● 全局和整体意识 ● 以人为中心的意识
.
5
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
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
.
18
第一章 工业工程概论
第四节 工业工程学科的范畴与特点
一、工业工程学科的范畴 二、工业工程学科的性质 三、工业工程学科的特点 四、工业工程学科的意识
.
19
第一章 工业工程概论
.
33
第一章 工业工程概论
三、生产率测定
● 生产率测定的意义
所谓生产率测定就是对某一个研究对象（如一 个生产系统）的生产率进行度量和计算。
我们的目的是要提高生产率，那么就必须首先 测定生产率水平，以便有一个衡量生产率变化的基 准。
.
34
第一章 工业工程概论
三、生产率测定
● 生产率测定的种类 (1) 按生产要素的种类分类 (2) 按生产要素的数量分类 (3) 按测定方式分类
.
22
第一章 工业工程概论
四、工业工程学科的意识
● 成本和效率意识 ● 问题和改革意识 ● 工作简化和标准化意识 ● 全局和整体意识 ● 以人为中心的意识
.
5
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
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
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18
第一章 工业工程概论
第四节 工业工程学科的范畴与特点
一、工业工程学科的范畴 二、工业工程学科的性质 三、工业工程学科的特点 四、工业工程学科的意识
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19
第一章 工业工程概论
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33
第一章 工业工程概论
三、生产率测定
● 生产率测定的意义
所谓生产率测定就是对某一个研究对象（如一 个生产系统）的生产率进行度量和计算。
我们的目的是要提高生产率，那么就必须首先 测定生产率水平，以便有一个衡量生产率变化的基 准。
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34
第一章 工业工程概论
三、生产率测定
● 生产率测定的种类 (1) 按生产要素的种类分类 (2) 按生产要素的数量分类 (3) 按测定方式分类
《工业工程》PPT课件
工作时
空闲时间
1.3
2
车削时2的人机作业图（原1方.3法）
利用率 1.3 / 3.3 39 % 2 / 3.3 61 %
人
2. 采用“5W1H”提问技术和“ECRS”原则进行分析改进
—
问：为什么去毛刺并检查尺寸要在机器停止时去毛刺并检查？
机
答：过去一直是这样的。
问：有无改进的可能性？
作
答：有。
问题和改革意识，“永远有更合理的做事方法”
简化和标准化意识
全局和整体意识，把研究的对象看作一个整体的系统， 把内部的事务作结构化分解，找出内在联系
人本意识，人是生产经营活动中最重要的要素，一切工 作只有通过人的参与才能发挥作用。以人为中心
创新意识
从需求出发的意识，面对问题寻找最合适的方法解决， IE不是什么先进的技术，它是用合理的方式整合现有的 资源，使其达到最好的效果。
第三次提问
目的 为何做（Why） 为何要这样做 是否不需要做
原因 做什么（What） 是否必要
有无其他更合适的对象
时间 何时做（When） 为何要此时做 有无其他更合适的时间
地点 何处做（Where） 为何要此处做 有无其他更合适的地点
人员 方法 效果
何人做（Who） 为何要此人做 有无其他更合适的人
主要内容
工业工程概述 工业工程与精益生产 工作研究、程序分析、作业分析、动作分析 工业工程的相关知识
三 工作研究
工作研究是工业工程体系中最重要的基础技术
工作研究
方法研究 把工作简化并 制定出进行此 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
提高效率
工作研究的分析过程是从粗到细，从宏观到微 观，从整体到局部的过程。用图表示如下。
工业工程概论PPT课件
The branch of engineering concerned with the design, improvement, and installation of integrated systems of people, material, information, equipment, and energy. It draws upon specialized knowledge and skills 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.
▪ 站在客户的立场上，有四种增值的工作
- 使物料变形 - 组装 - 改变性能 - 部分包装
1.2.2生产系统
1、什么是工业工程
生产要素 人财物
投入
产出
转换
生产的财富 产品 服务
技术
生产率=产出/投入
管理
1、什么是工业工程
1.2.3问题与改革意识
▪ 问题：
当现状与标准或期望发生了差距，即 遇到了问题。 Deviation from should
次数/时间(B)
每次搬运量(A) 搬运量/时间(A×B)
2、工业工程的发展史
2布雷斯
工作测量方法之父
创立了“动作研究”（Motion study)：分解动 作确定基本动作要素，经科学分析建立省时高 效和最满意的操作顺序
▪ 站在客户的立场上，有四种增值的工作
- 使物料变形 - 组装 - 改变性能 - 部分包装
1.2.2生产系统
1、什么是工业工程
生产要素 人财物
投入
产出
转换
生产的财富 产品 服务
技术
生产率=产出/投入
管理
1、什么是工业工程
1.2.3问题与改革意识
▪ 问题：
当现状与标准或期望发生了差距，即 遇到了问题。 Deviation from should
次数/时间(B)
每次搬运量(A) 搬运量/时间(A×B)
2、工业工程的发展史
2布雷斯
工作测量方法之父
创立了“动作研究”（Motion study)：分解动 作确定基本动作要素，经科学分析建立省时高 效和最满意的操作顺序
工业工程的概述
工业工程（Industrial Engineering，简称IE）是一门应用性工程专业技术，它是以科学管理作为基础，专门研究如何优化生产制造、物流、管理和服务等领域的系统。
它通过运用数学、物理学和社会科学等专门知识及技术，结合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。
工业工程可以分为传统IE和现代IE。
传统IE主要是通过时间研究与动作研究，工厂布置，物料搬运，生产计划和日程安排等，以提高劳动生产率。
现代IE则以运筹学和系统工程作为理论基础，以计算机作为先进手段，兼容并蕴涵了诸多新学科和理论技术。
工业工程的应用领域十分广泛，不仅仅局限于制造业，也包括服务业在内任何组织机构。
对于制造业中所采用的管理技术同样能够用于评价和提高服务业的生产率和质量。
总的来说，工业工程是一门跨边缘的学科，其知识涵盖了数学、物理学、社会科学等多个领域。
在实践中，工业工程师会与其他学科的专家合作，以解决实际问题和优化各种系统。
工业工程简要介绍PPT(共44页)
8. 应用数学（运筹学、 16. 安全 管数理 学经 应济 用学 等、 ）统计和----美1国7. 国职家业标卫准生A与NS医I-学-Z94（82年）
9. 组织规划与理论
IE常用的方法和技术
美国G.萨尔文迪主编的<工业工程手册>对美国667家公司应 用IE技术的实际情况调查统计, IE常用的方法与技术分为以下 32种:
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。
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。
工业工程 Industrial Engineering IE
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。
综合运用数学、物理学、社会科学的专门 知识、技术以及工程分析与设计的原理、 方法，对由人、物料、设备、能源、信息 组成的集成系统，进行规划、设计、评价、 改进（创新）的一—门—学19科55。年AIIE提出，后经修改
为实现某一既定目标而创 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，各种系统、 规划方案、设计方案以及 各类业绩按照一定的评价 标准确定活动有效性的活 动。包括各种评价指标和 规程的制定，评价实施。
4.创新
改进现行研究对象，使其更 有效的生产、服务和运作。
工业工程简介PPT(共 45张)
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 17. 职业卫生与医学
9. 组织规划与理论 ----美国国家标准ANSI--Z94（82年）
IE常用的方法和技术
美国G.萨尔文迪主编的<工业工程手册>对美国667家公司应 用IE技术的实际情况调查统计, IE常用的方法与技术分为以下 32种:
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。
工业工程
Industrial Engineering IE
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。
综合运用数学、物理学、社会科学的专门知识、 技术以及工程分析与设计的原理、方法，对由 人、物料、设备、能源、信息组成的集成系统， 进行规划、设计、评价、改进（创新）的一门 学科。
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。
IE特点
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区别于去他工程学科的特
点之一。 4. IE的重点是面向微观管理。 5. IE是系统化技术。
IE技术
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 质量管理与可靠性技术 工效学 组织行为学 管理信息系统 现代制造系统
工作研究
它是工业工程体系中最重要的基础技术，包括 方法研究、时间研究。
方法研究：把工作简化并定出进行此项工作的 更经济的方法和程序建立标准工作方法。
IE功能
9. 组织规划与理论 ----美国国家标准ANSI--Z94（82年）
IE常用的方法和技术
美国G.萨尔文迪主编的<工业工程手册>对美国667家公司应 用IE技术的实际情况调查统计, IE常用的方法与技术分为以下 32种:
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。
工业工程
Industrial Engineering IE
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。
综合运用数学、物理学、社会科学的专门知识、 技术以及工程分析与设计的原理、方法，对由 人、物料、设备、能源、信息组成的集成系统， 进行规划、设计、评价、改进（创新）的一门 学科。
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。
IE特点
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区别于去他工程学科的特
点之一。 4. IE的重点是面向微观管理。 5. IE是系统化技术。
IE技术
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 质量管理与可靠性技术 工效学 组织行为学 管理信息系统 现代制造系统
工作研究
它是工业工程体系中最重要的基础技术，包括 方法研究、时间研究。
方法研究：把工作简化并定出进行此项工作的 更经济的方法和程序建立标准工作方法。
IE功能
《工业工程》课件
《工业工程》ppt课件
目录 CONTENTS
• 工业工程概述 • 生产系统设计与优化 • 作业研究与时间研究 • 质量控制与可靠性工程 • 工业工程中的系统分析与设计 • 现代工业工程面临的挑战与发展趋势
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。
过程能力分析
评估生产过程满足产品质量要求的程度，识别改进空间。
可靠性工程基础
1 2
可靠性定义
产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的 能力。
可靠性设计
通过设计优化、冗余等方式提高产品的可靠性。
3
可靠性管理
制定可靠性计划、进行可靠性评估和改进的管理 过程。
故障模式与影响分析
故障模式识别
识别产品可能发生的故 障模式。
信息技术在工业工程中的应用
信息技术是现代工业工程的核心技术之一，对提高生产效率和降低成本 具有重要作用。
工业工程需要关注信息技术的发展趋势，如物联网、大数据、人工智能 等，并将其应用于实际生产中，以提高生产过程的自动化和智能化水平
。
企业需要加强信息技术人才的培养和管理，建立完善的信息技术体系， 以适应信息技术快速发展的需求。
护等方面。
02
生产系统设计与优化
生产流程分析
生产流程定义
生产流程时间分析
生产流程是指从原材料的输入到最终 产品的输出过程中所包含的一系列作 业的集合。
通过对生产流程中各个作业环节所需 时间的分析，找出耗时较长的环节， 为后续优化提供依据。
生产流程图绘制
通过绘制生产流程图，将生产过程中 的各个作业环节进行可视化表示，有 助于发现生产过程中的瓶颈和浪费。
目录 CONTENTS
• 工业工程概述 • 生产系统设计与优化 • 作业研究与时间研究 • 质量控制与可靠性工程 • 工业工程中的系统分析与设计 • 现代工业工程面临的挑战与发展趋势
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。
过程能力分析
评估生产过程满足产品质量要求的程度，识别改进空间。
可靠性工程基础
1 2
可靠性定义
产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的 能力。
可靠性设计
通过设计优化、冗余等方式提高产品的可靠性。
3
可靠性管理
制定可靠性计划、进行可靠性评估和改进的管理 过程。
故障模式与影响分析
故障模式识别
识别产品可能发生的故 障模式。
信息技术在工业工程中的应用
信息技术是现代工业工程的核心技术之一，对提高生产效率和降低成本 具有重要作用。
工业工程需要关注信息技术的发展趋势，如物联网、大数据、人工智能 等，并将其应用于实际生产中，以提高生产过程的自动化和智能化水平
。
企业需要加强信息技术人才的培养和管理，建立完善的信息技术体系， 以适应信息技术快速发展的需求。
护等方面。
02
生产系统设计与优化
生产流程分析
生产流程定义
生产流程时间分析
生产流程是指从原材料的输入到最终 产品的输出过程中所包含的一系列作 业的集合。
通过对生产流程中各个作业环节所需 时间的分析，找出耗时较长的环节， 为后续优化提供依据。
生产流程图绘制
通过绘制生产流程图，将生产过程中 的各个作业环节进行可视化表示，有 助于发现生产过程中的瓶颈和浪费。
《工业工程概论》PPT课件
六、工业工程的创新战略
• 1、跳跃式创新 • 2、不断创新 • 3、不断改进 • 4、创新－改进 • 5、劣化效应及其影响 • 6、经济可承受性的影响：黄金律
七、工业工程的基本方法
• 1、调查与实证：提问技术 • 2、定量分析：量化分析 • 3、简化 • 4、连续改进 • 5、不断创新 • 6、抓主要矛盾－TOC方法
• 建模方法 – 物理模型 – 图解模型 – 数学模型 – 仿真模型
三、系统设计基础
• 1、大小系统的含义 • 2、三种系统的基本设计方法
– 归纳设计法 – 推断设计法 – 创造性求解设计法 • 3、大系统的设计方法 – 模块化设计法 – 分层设计法 – 全系统设计法
四、工业工程的系统设计
• 1、人活动的子系统设计 – 产品（货物与服务）的设计 – 过程的设计 – 制造（生产）系统的设计 – 物流设施规划 – 工作流程设计 – 工作地设计 – 维护与辅助工作程序设计 – 安全程序设计，等。
– 全球化趋势的推动 – 高科技技术、计算机和通信技术的飞速发展
– 为适应顾客需求和市场气候的快速变化，使信息搜集与处理和决策 高速化
– 系统复杂化 – 动态化 – TOC理论的要求 – 识别新名词与泡沫云雾的要求 – 交互作用和接口界面设计的要求
二、系统建模与优化
• 1、建模的目的 – 推动对事物本质的研究和认识 – 可进行量化分析与预测 – 可以利用计算机
• 2、管理控制子系统设计 – 全信息系统设计 – 组织设计 – 资源配置与 定位 – 质量保证系统设计 – 运作控制 – 库存控制 – MRP/MRP2/ERP、JIT或TOC系统的设计 – 人力资源规划与控制 – 再造（Reengineering)
• 3、公用服务子系统设计 – 目标战略与规划、建模、分析和决策 – 市场研究与营销（marketing) – 供应保障（Logistics)与供应链管理（SCM) – 客户关系管理（CRM) – 企业内外部合作 – 企业业绩测试、评价与改进 – 政策法规与沟通的支持数据库 – 金融与投资监测、分析与决策 – 再造决策，等。
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经过连续五次 不停地问[为什 么]，才找到问 题的真正原因 和解决方法： 在润滑帮浦上 加装滤网。如 果员工们没有 以这种追根究 底的精神来发 掘问题，他们 很可能只是换 根保险丝草草 了事，真正的 问题还是没有
解决。
十、分析方法与技巧
(1)5WIH提问表
项目 疑问
1.Why
问题 目的是什么？
为什么
改善方向
为什么？ 去除不必要及目的不明确的工作
2.Where 在什么地方执行？ 为什么？ 有无其他更合适的位置和方向
工业工程概述
Industrial Engineering Introduce
一、工业工程的定义
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 二次世界大战的力量，就是美国有IE。
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。
由于分工作业，简化了作业难度，使作业熟练度容易提 高，从而提高了作业效率
这样的作业细分化之后，各工序的作业时间在理论上、 现实上都不能完全相同
造就无谓的工时损失外，还造成大量的工序堆积即存滞 品发生，严重的话会造成生产的中止
2). 生产线平衡的定义
是对生产的全部工序进行平均化，调整作业负荷，以使各 作业时间尽可能相近的技术手段与方法
任何超过加工 必须的物料供 应
库存掩盖所有问题
库存水平
维修问题
效率问题
质量问题
交货问题
通过降库存暴露问题
库存水平
物料搬运
不符合精 益生产的 一切物料 搬运活动
等待
当两个关联要素间 未能完全同步时 所产生的空闲时间
七、 生产线平衡
1). 为何需要生产线平衡？
制造业的生产线多半是在进行了细分化之后多工序流水 化连续作业生产线
能力，对应市场变化实现柔性生产系统 通过平衡生产线可以综合应用到程序分析、动作分析、
布置分析 搬运分析、时间分析等全部IE手法，提高全员综合素
质。
4). 生产线平衡的改善方法
（1）首先考虑对瓶颈工序进行作业改善 （2）将瓶颈工序的作业内容分担给其他工序 （3）增加各作业员，只要平衡率提高了，人均产量就等
六、识别和消除七种浪费
Overproduction 过量生产 Inventory 库存 Conveyance 搬运 Correction 返工 Processing 过程不当 Motion 多余动作 Waiting 等待
过量生产
•生产多于下游客户所需 •生产快于下游客户所求
劳模？
库存浪费
点 之一。 IE是系统优化技术。 IE的面向--由微观向宏观管理。
四、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。
五、IE手法
程序分析
方法研究
动作分析 动作经济原则分析
现场IE手法
作业测定
布置研究
Line Balance
的编制调整
泰勒－是工程师，效率专家，是“科学管理”的创造人 －系统地研究工场作业和衡量方法，创立了时间研究 (Time Study） －利用动作研究，提出铲煤方法改善 每人每天搬运量 ：12.5吨 → 48吨 每吨成本 ： 8美分 → 4美分 工人收入 ： 增加为2.16倍
吉尔布雷斯（Frank B·Gilbreth,1868-1924） － 是一名工程师，夫人为心理学家 － 研究基本动素（MOTION STUDY) 350块/HR） － 砌砖动作改善: 120塊/HR350塊/HR
美国工业工程师学会定义为：
“工业工程是对人员、物料、设备、能源和信息所组成 的集合系统进行设计、改善和设置的一门学科，它综合 了运用数学，物理学和社会科学方面的专门技术，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。”
二、工业工程的起源
工业工程是工业化的产物，本世纪初起源于美国，从 泰勒（F.W.Taylor，1856-1915）等人所创立的科学 管理发展起来的。
于提高，单位成本也随之下降 （4）合并相关工序，重新排布生产工序 （5）分解作业时间较短的工序，把该工序安排到其他工
序中去。
八、同步化工序
将制造过程中所需之工序 连接在一起，以同一产距 时间（TT），一个流的方 式来生产
将线外加工工序并 入主要生产线而发 挥同步的效果
九、５ＷＨＹ案例
例子：设备停机 第一个为什么：为什么停机了？ （ 机器过载，保险烧了） 第二个为什么：为什么会过载？（轴承润滑不够） 第三个为什么：为什么润滑不够？（机油泵没抽上足够的油） 第四个为什么：为什么油泵抽油不够？（泵体轴磨损） 第五个为什么：为什么泵体轴磨损？（金属屑被吸入泵中） 第六个为什么：为什么金属屑被吸入泵中？（吸油泵没有过滤器） 。。。
甘 特（Henry L · Gantt） － 发明了著名的“甘特图”（Gantt Chant），为一种预先计划和安排作 业活动，检查进度以及更新计划的系 统图表方法。
三、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
时间分析 运转率分析 标准时间设定
搬运(物流)分析 配置分析
作业拆解与合并 PTS工序平均化
产品程序分析 作业流程分析 联合作业分析 双手作业分析 动素分析 录像分析 PIS法
动作优化
动作要素时间分析 单元作业时间分析 VTR分析 连续运转分析 抽样分析
直接观测 PTS法
搬运路线分析 搬运工艺分析
单元生产 Cell Production “一个流”One piece flow
是生产流程设计及作业标准化中最重要的方法 是通过平衡生产线使现场更加容易理解 “一个流”的必
要性及 单元生产方式“cell production” 的编制方法， 它是一切新理论与新方法的基础
3). 平衡生产线的目的
通过平衡生产线可以达到以下几个目的： 提高作业员及设备工装的效率 减少产品的工时消耗，降低成本 减少工序的在制品，真正实现 “一个流” 在平衡的生产线基础上实现单元生产，提高生产应变