工业工程理论
IE工业工程的基本理论知识
IE工业工程的基本理论知识1. IE工业工程简介IE工业工程（Industrial Engineering）是一门以科学的方法和原理，以提高生产效率和质量为目标，通过对人员、机器、材料和能源的优化配置和管理，从而实现企业生产活动的高效率、高质量和低成本的学科。
2. IE工程师的角色和责任IE工程师是负责规划、设计、管理和改善生产系统的专业人员。
他们承担以下主要角色和责任： - 评估和优化生产系统的效率和效果； - 设计和改进生产工艺和流程； - 制定生产计划和排程； - 管理生产资源和人员； - 实施质量管理和质检控制； - 进行成本分析和效益评估。
3. IE工程的基本原理和方法3.1 工程经济学工程经济学是IE工程的基础，它涉及到成本分析、效益评估、投资决策和经济预测等方面的知识。
IE工程师需要了解各类投资决策方法，并基于成本效益分析来评估和选择最佳方案。
3.2 生产系统设计生产系统设计是IE工程师的核心职责之一。
它涉及到工厂布局设计、设备配置、生产线设计和工艺流程规划等方面的内容。
IE工程师需要考虑生产规模、设备利用率、物料流动和人员安全等因素，以设计出高效率、高质量和低成本的生产系统。
3.3 作业分析和工时评估作业分析和工时评估是IE工程师进行工艺改进和劳动力调度的重要工具。
通过对作业过程进行细致的分解和评估，IE工程师能够准确地确定作业中的关键环节和瓶颈，并提出改进方案以提高效率和质量。
3.4 人力资源管理IE工程师需要关注人力资源管理，包括员工培训、绩效评估、薪酬设计和劳动力规划等方面。
他们需要根据生产需求和员工能力，合理地安排和管理人力资源，以实现生产系统的高效运行。
3.5 质量管理和质检控制质量管理是IE工程师必须掌握的重要技能之一。
他们需要了解质量管理体系、质检方法和故障分析技术，以实施质量控制和质量改进措施，确保产品符合质量标准和客户要求。
3.6 职业安全与健康管理职业安全与健康管理是IE工程师必须关注的问题。
现代工业工程的理论与技术体系分析
现代工业工程的理论与技术体系分析从工业工程发展的三个阶段看，它的技术体系是从着眼局部改造的工作研究开始逐步到第二个阶段的设施设计、物料搬运、人因(机)工程、生产计划与控制、质量控制、工程经济及成本控制等。
其特点是着眼于生产和管理的全过程和整体系统的效益提高。
而第三个阶段在全面性、整体性的基础上，吸收了信息技术的特点，面向企业的柔性化、集成化、全面化服务又产生了诸如CAD/CAM、MRP、MRPⅡ、JIT、灵捷制造、并行工程、重构工程(BPR)等最新的技术方法。
这些技术往往是基于系统理论为指导的。
如果按照工业工程各种技术特点和功能划分，又可将其划分为三个技术群：1)分析型技术群。
包括：统计分析方法，工程经济分析，可靠性分析，人事考核与评价等。
2)规划与设计型技术群。
包括工作研究(时间研究和方法研究)，人机工程，设施设计，组织设计，重构工程，CAD/CAM，并行工程等。
3)管理与控制型技术群。
包括生产计划与控制，质量控制，成本控制，信息控制(MRP、MRPⅡ……)，准时制生产方法，全面生产力维护(TPM)等。
这三个技术群是互相联系、综合使用的。
近年来在国际上还有人提出了全面工业工程(TIE－Total Industrial Engineering)概念[6]。
其思想是指当今IE已不是仅仅在工作研究或设施设计哪个方面的独立应用来解决企业的问题，而是面临企业综合竞争能力提高的问题。
因而IE的应用应面向企业生产与管理的全过程，从市场研究、产品开发、项目建设、生产制造、贮存、包装到销售、服务的全过程的开发与应用，并且三个技术群几乎对每个企业都要应用。
众所周知，日本和德国在80年代制造业已成为世界领先，使美国处于相对落后的局面，经过认真分析和研究，日、德的制造业发展主要依靠技术进步和工业工程。
90年代IE的另一个突出的特点是它已经完全产业化，不仅仅在制造业广泛应用，更重要是在建筑工程业、服务行业，诸如旅馆、饭店、医疗卫生、体育、教育等领域的广泛应用。
工业工程理论案例教学研究论文(5篇)[修改版]
![工业工程理论案例教学研究论文(5篇)[修改版]](https://img.taocdn.com/s3/m/e0533dfdde80d4d8d05a4f07.png)
第一篇：工业工程理论案例教学研究论文工业工程学科广泛地应用于餐饮、医院、交通运输等服务行业。
本文运用工业工程的流程程序分析、动作分析等方法研究了餐厅传菜服务中存在的问题，并提出优化方案，改善传菜服务流程，提高了餐厅的运行效率和客户的满意度，并降低了餐厅的运营成本。
近年来，服务业在经济发展中的作用越来越重要，发达国家已进入服务型社会，服务业效率受到理论界和业界人士的关注[1]。
从全球范围来看，工业工程(IE)技术运用于服务业取得了显著的成果，美国将IE运用于医疗行业，大幅度提高了医疗业服务质量和效率[2，3，4，5];加拿大等国在航空服务与管理中广泛运用IE技术，大大提高了民航的服务水平和业绩[1]。
国内IE的应用领域也已向医院、民航、超市等服务系统扩展[5]。
因此，将工业工程技术应用于服务业领域效率的提高具有重要的意义。
随着人们生活节奏的加快，餐饮服务业发展也越来越好。
而餐厅服务存在随机性、复杂性和对问题缺乏科学的认识等问题，导致工作效率低下，成本增加。
如何提升人们对于餐厅服务的满意度以及餐厅的运营效率是所有餐饮业亟待解决的问题[6，7，8，9]。
一、运用流程程序分析改善传菜服务流程由于各种原因，传菜组的工作效率低下，传菜组共有十几个传菜员，但还是经常出现服务员、领班、主管亲自去传菜部端菜，老总、经理送点菜单的情况。
针对传菜组为服务流程的瓶颈环节，本文以传菜员为研究对象进行流程程序分析，从工业工程的角度来改善优化流程。
从传菜员接点菜员送来的点菜单开始记录，直到下一次接点菜单为止。
记录后整理出流程程序表格，如表1中的“现行方法”。
从以上流程图中可以看出，共有6次加工，3次检验、6次搬运和1次等待。
总共用时12.8min。
加工时间共1.8min，检验时间共0.5min，搬运时间共4.5min，等待时间3min。
(一)5W1H分析对整个流程进行5W1H分析。
对传菜这一事情从原因(Why)、对象(What)、地点(Where)、时间(When)、人员(Who)、方法(How)等六个方面提出问题进行思考。
第一章-工业工程概论PPT课件
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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
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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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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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第一章 工业工程概论
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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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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
IE工业工程概论(PDF 83页)
Services
金融证券：
Financial & Stock
交通运输：
Transportation
IE的历史贡献 之四 丰田生产方式
70’从美国引进IE
将IE和管理实践紧密联系 强调现场的管理优化
创新的先进管理思想
•质量改进 100 %;
•生产周期
丰田生产方式 缩短70 %;
（Toyota Production
今天，在美国，IE与机械工程、航 空工程等并列为十大支柱学科。
内容提要 Contents
工业工程概念 工业工程的起源与发展 工业工程体系 工业工程师的职责 工业工程的精髓
工业工程的定义
工业工程，(Industrial Engineering, IE)
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。
—— 美国工业工程师协会(AIIE),1955
IE是改善效率、成本、品质的方法科学。
IE定义的剖析
对于“工业”的理解： 泛指一切组织； 不仅适应于制造业，也适应于非制造业；
IE的研究对象 集成系统-生产系统+服务系统+公用设施； 广阔的应用面
IE所采用的知识与方法 自然科学+社会科学+工程分析与设计原理； 交叉性学科。
1798, 惠特尼(美)
1800, 波顿、
小瓦特(英)
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1工业工程(IE)基础理论及导入1
泰勒继续研究，设计了专门工作铲达15种之多，大大提 高了生产效率。 嘲笑他的人心服口服，泰勒亲自给他们演示了最正确也 是最简捷使用铲子的办法：“铲子铲进这种原料的正确方法， 只有这一种，但错误的方法有许多种。请注意：铲那些不够 顺手的原料的方法是这样的——把前臂紧紧压在右腿上部， 右手握住铲柄头；当你把铲子铲进材料堆时手臂不要用力气， 因为那样容易疲劳；把体重压到铲子上，几乎不用力气，铲 头就进去了，手臂也不累。” 3年多的时间过去了，“铲子科学”给工厂和工人带来巨 大的利益，原来需600人干的活儿现在只用400人，材料的搬 运费用省了1/2，在铲料岗位上工作的工人工资增加了60%。 虽然泰勒的“科学管理”是榨取工人血汗的变相称谓， 饱受批评，但生活往往正如泰勒所说：凡事皆有窍门。错误 的方法有许多种，但最正确的方法可能只有一种。而效能往 往来自于化繁为简，方可少走弯路，多获最理想的效果。
IE在日本 IE在日本 走引进、消化、发展之路
从美国引进IE 从美国引进
•质量改进 100 %; 质量改进
将IE和管理实践紧密联系 强调现场的管理优化 创新的先进管理思想
丰田生产方式 生产周期缩短70 生产周期缩短 （Toyota Production •生产周期缩短 %; System)
•成本降低 40 %; 成本降低
“科学管理之父”； “工业工程之父”； “时间研究”（Time Study）创始人； 泰勒认为“管理没有采用科学 方法，工人缺乏训练，没有正确的 操作方法和程序，会大大影响生产 效率，只有通过对工作的分析，就 能找到改进的方法，设计出效率更 高的工作程序”。
F.W.Taylor (1856~1915)
（2）工业工程时代（20世纪20年代后期~现在）。IE作为一门 专业正式出现，并不断充实其内容。继宾夕法尼亚大学之后，到30 年代美国有更多的大学设立IE系或专业；工厂出现了专门从事IE的 职业，吸收数学和统计学知识，创立了一系列IE原理和方法，如休 哈特博士1924年建立了“统计质量管理”，为IE实际应用提供了科 学基础，是一项重要发展。还有进度图、库存模型、人的激励、组 织理论、工程经济、工厂布置、物料搬运等理论和方法的生产与应 用，使管理有了真正的科学依据，不再是凭经验的一种艺术。二次 世界大战以后，IE取得实质性进展，表现为以下两个时期的重大变 化。 （3）运筹学(Operations Research，简称OR)出现的时期（20 世纪40年代~70年代）。这是IE进入成熟的时期。长期以来，IE一 直苦于缺少理论基础，直到二次世界大战以后，计算机和运筹学的 出现才改变这一状况。运筹学是为解决战争中的军事方案选择问题 而研究出的一个新学科领域，主要包括数学规划、优化理论、博弈 论、排队论、存储论等理论和方法，可以用来描述、分析和设计多 种不同类型的运行系统，寻求最优结果。用于产品和市场决策，可 以实现降低成本、提高效率的目标。同时，计算机为处理数据和对 大系统进行数学模型提供了有力手段。因此运筹学成为IE的理论基 础，IE得到重大发展。
工业工程的基本理论知识
工业工程的基本理论知识简介工业工程是一门综合性学科，旨在优化和提高组织、系统和流程的效率与效益。
它涵盖了工程学、管理学和数学等多个学科领域。
本文将介绍工业工程的基本理论知识，包括其定义、发展历史、主要内容和应用领域等。
定义工业工程（Industrial Engineering）是一门关注于优化组织、系统和流程的学科。
它集合了工程学、管理学、数学和统计学等多个学科的原理和方法，旨在提高生产过程和组织管理的效率与效益。
发展历史工业工程作为一门学科的起源可以追溯到19世纪末的美国。
当时的工业革命使得工厂的规模快速扩大，生产过程复杂多样。
为了解决生产过程中的问题，美国工程师开始研究如何通过科学的管理方法提高生产效率。
随着时间的推移，工业工程逐渐形成，并逐步发展成为一门独立的学科。
20世纪初，著名美国工业工程师弗雷德里克·泰勒提出了科学管理的观念，强调通过工作方法的科学分析和优化来提高效率。
这一观念对工业工程的发展产生了重大影响，并成为现代工业工程理论的基石之一。
随着工业工程的不断发展，它的应用范围也逐渐扩大。
从最初关注生产过程和工厂管理的领域，到后来涉及到更广泛的组织管理、供应链管理、质量控制和项目管理等领域。
主要内容工业工程的主要内容包括以下几个方面：工作系统设计与优化工业工程对工作系统进行设计和优化，包括工作流程的分析和改进，岗位设计和布局，以及工作任务的合理分配。
通过科学的方法，降低系统的复杂性和冗余，提高工作效率和效益。
质量管理与质量控制工业工程关注产品和服务的质量管理与控制。
通过制定和实施适当的质量管理体系，确保产品和服务符合客户要求和标准。
同时，利用统计方法和质量工具对质量过程进行控制，及时发现和纠正质量问题。
供应链管理供应链管理是工业工程的重要内容之一。
它涉及到从原材料供应到产品交付的一系列活动和流程。
工业工程师通过优化供应链中各个环节的协调和流程设计，提高物流效率和减少成本。
项目管理工业工程在项目管理方面也有重要的应用。
工业工程的发展历程
工业工程的发展历程工业工程作为一门跨学科的学科，旨在优化生产经营过程的有效性和效率，源于工业革命以来的工业化进程。
工业工程的发展历程可以追溯到19世纪末20世纪初，随着科学管理的兴起和工程技术的发展，它的理论和实践逐渐形成。
19世纪末，工业革命的推进催生了大规模的工厂和生产体系，工艺流程的复杂性和规模不断增加，管理者面临着诸如资源分配、工人效率和产品质量等一系列问题。
为了解决这些问题，一些早期的工业工程理论应运而生。
其中最著名的是弗雷德里克·泰勒的科学管理理论，他提出以工作分析为基础，通过标准化工作方法和质量控制来提高效率。
20世纪初，工业工程理论开始成为一门独立的学科。
据说，在1912年的一次会议上，美国机械工程师学会的一位成员首次使用了“工业工程”这个术语。
这标志着工业工程作为专门领域的确立。
此后的几十年里，工业工程的理论和实践不断发展，逐渐建立了自己的专业体系。
工业工程在第二次世界大战期间得到了进一步的发展。
战争时期，各国都需要以更高的效率和生产速度来满足军队的需求。
工业工程通过工作方法改进、设备优化和物流管理等手段，为军工生产提供了有力的支持。
在战后，许多战时的工业工程实践得到了重视和推广，促进了该领域的发展。
20世纪后半叶，随着信息技术的飞速发展和全球化的推进，工业工程面临着新的挑战和机遇。
信息技术的应用，如计算机辅助设计、生产计划和控制系统、大数据分析等，为工业工程的理论和实践带来了巨大的变革。
全球化的竞争也迫使企业不断提高自身的竞争力，工业工程在生产流程优化、供应链管理和质量控制等方面发挥着重要作用。
近年来，工业工程逐渐开始与其他领域结合，形成了一些新的研究方向，如可持续发展、人机交互和智能制造等。
工业工程领域的学者和从业者们致力于研究和探索如何通过创新的方法和技术来解决现实世界中的工程和管理问题。
总体而言，工业工程的发展历程经历了从解决实际生产问题到建立理论体系，并随着科技进步和时代发展而不断演进的过程。
《工业工程导论》课件
制定设备维护计划，定期检查、保养和维修 设备，延长设备使用寿命。
质量控制
运用统计过程控制、质量检测等方法，确保 产品质量稳定可靠。
工厂布局与物流规划
合理规划工厂布局，优化物料流动路径，降 低运输成本。
工业工程在物流业中的应用
配送路线优化
通过分析配送需求和交通状况 ，制定最优配送路线，降低运
03
质量管理的重要性
质量管理对于企业的成功至关重要，它有助于提高产品质量、增强客户
满意度、降低生产成本和提高企业的竞争力。
质量管理体系
质量管理体系的定义
质量管理体系是指在质量方面指挥和控制的组织的管理体系。它是一套完整的、相互关联 的要素，这些要素构成了组织的质量管理活动。
ISO 9001质量管理体系
详细描述
人机协同强调人与机器的协作，通过人机交互、智能控制等技术，提高生产过程 中的自动化和智能化水平。人工智能则利用机器学习、深度学习等技术，模拟人 类的智能行为，实现自主决策和优化控制。
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工业工程的学科体系
基础理论
包括运筹学、管理科学、系统工程等基础理论。
方法与工具
包括工作研究、生产计划与控制、质量控制与可 靠性等。
应用领域
涉及制造业、物流业、服务业等多个领域，如生 产流程优化、物流配送规划、服务效率提升等。
02
生产系统设计与优化
生产系统概述
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生产系统定义
生产系统是指将输入的原材料、零部件等经过一 系列的加工、组装等过程，转换为输出的产品或 服务的整体系统。
详细描述
工业4.0是德国政府提出的概念，旨在通过互联网、物联网和 大数据等技术，实现制造业的智能化转型。智能制造则强调 制造过程中的智能化和自主化，通过人工智能、机器学习等 技术提升生产效率和产品质量。
工业工程理论
工业工程理论简介工业工程是一门综合性学科，涉及到生产与运营过程中的各个环节，旨在提高效率和效益。
它结合了工程学、管理学和数学等多个学科的知识，通过综合运用这些知识和技术来改善生产流程和系统，从而实现生产过程的优化和效能的提升。
工业工程原理工业工程理论的核心是提供一种系统性和科学性的方法，以帮助组织和企业改进其生产流程和效益。
下面是一些重要的工业工程原理：流程优化流程优化是工业工程的基础，它旨在通过减少资源浪费和不必要的环节，使生产流程变得更加高效和可靠。
流程优化通常包括以下步骤：•流程分析：通过观察和分析整个生产流程，确定哪些环节存在问题或浪费，并寻找改进的机会。
•流程设计：基于流程分析的结果，设计一个更加高效和合理的生产流程，包括工作分配、物料流动、信息流动等方面的考虑。
作业设计作业设计是工业工程中的重要组成部分，它关注于如何设计和组织生产过程中的每个操作和任务。
作业设计的目标是提高工作人员的效率和舒适度，减少不必要的劳动和错误。
以下是一些关键的作业设计原理：•任务分解：将复杂的任务分解成更小更简单的子任务，以减少工作负担和提高操作的准确性。
•工作站设计：设计和布置工作站，使工人能够更高效地执行任务，同时保证人体工程学原理的遵循，确保工作人员的身体健康和安全。
设备布局设备布局是工业工程中的另一个重要方面，它关注如何合理地安排生产设备和工作区域。
正确的设备布局可以提高生产效率、减少运输成本和降低人员的工作强度。
以下是一些设备布局的基本原则：•运输距离的最小化：将相互依赖的设备和工作区域放在彼此之间距离最短的位置，以减少物料和信息的运输距离。
•工作区域的合理规划：合理规划工作区域，确保人员和设备之间的良好协同，减少交叉干扰和防止事故的发生。
工业工程的应用工业工程的应用广泛，涵盖了各个行业和领域。
下面是一些典型的工业工程应用：制造业工业工程在制造业中起着至关重要的作用，它可以帮助企业提高生产线的效率和质量，减少生产成本和资源消耗。
浅谈我对工业工程的认识及理解
浅谈我对工业工程的认识及理解一：什么是工业工程1.工业工程的基本观念工业工程（Industrial Engineering﹐简称I.E.）是一门新兴的工程科学。
早在1881年左右，泰勒就已具有工业工程的观念，但实际上工业工程这门学问却在1920年代才开始，到二次大战后才成型。
在国外，泰勒首先提倡时学研究，而纪尔布雷斯夫妇则为「工学研究」的创始人。
直到1930年代他们的研究才受到大众的重视，而正式成为工时学，如今工时学可说是工业工程的领域中最基本的一部分，也是传统工业工程的基本观念。
2.工业工程的定义美国工业工程师学会（AIIE）对工业工程的定义是：工业工程是对人员、物料及设备等，从事整个系统之设计改进及运用的一门科学。
它综合利用数学、自然科学与社会科学的专门知识及技巧，并利用工程分析与设计的原理和方法，来规划、预测，并评估由此及其有关系统中所获得的效果。
3.工程学与管理科学的桥梁换句话说，工业工程就是衔接工程学与管理科学之间的一门新兴科学。
有人称工业工程＝（机械工程＋电机工程＋化学工程＋土木工程＋…）×管理。
实际上，最简单的解释就是：工业工程是用工程师的手法去解决与工程和管理有关的问题。
在工厂里，一个纯粹研究制造的人和一个精于管理的人常无法沟通，此时就有赖工业工程师作桥梁了。
4.现代IE 的意识IE意识是经过多年实践而形成的基本思想,在企业中能树立和培养IE 意识是决定IE 实施成败的关键。
IE 意识主要包括以下几方面:（1）. 成本和效率意识IE 从其诞生之日起,就将降低成本、提高质量、提高工作效率作为其宗旨。
欲追求最佳的整体效益, 必须树立成本和效率的意识, 这是IE 工程师的第一使命。
（2）. 问题和改革意识IE 追求合理性, 就必须树立问题和改革意识, 使工作方法不断得到改进与完善。
IE 工程师应有一个基本的信念, 即做任何工作都会找到更好的方法, 改善永无止境。
（3）. 3S原则工作简化、专门化和校准化是IE 的重要原则, 称之为“3S 原则。
工业工程概述及工作研究分析
工业工程概述及工作研究分析一、引言工业工程是一门综合性学科，研究如何对工业系统进行优化和改进，提高生产效率、降低成本、提供更好的产品和服务。
工业工程的核心目标是将人、设备、材料、信息和能源等资源进行协调和整合，实现工业系统的高效运作。
本文将简要介绍工业工程的概述，并对工业工程相关的研究和工作进行分析。
二、工业工程概述2.1 工业工程定义工业工程是一门综合性学科，它使用数学、物理、计算机科学、管理学等多个学科的知识和方法，研究和应用如何通过优化和改进工业系统的设计和运作，来提高生产效率、降低成本、提供更好的产品和服务。
2.2 工业工程的基本原理工业工程的基本原理可以总结为以下几点：•系统思维：工业工程将工业系统看作一个整体，从整体角度进行分析和优化，而不是将系统的各个部分单独看待。
•优化：工业工程通过运用数学模型、优化算法等方法，寻找最佳的工业系统设计和运作方案。
•综合性：工业工程需要综合运用多个学科的知识和方法，因此工业工程师需要具备广泛的知识和能力。
•连续改进：工业工程强调不断地进行改进和优化，以适应市场和技术的变化。
2.3 工业工程的应用领域工业工程的应用领域非常广泛，包括但不限于以下几个方面：•制造业：工业工程可以优化制造过程，提高生产效率和产品质量。
•服务业：工业工程可以优化服务过程，提高服务效率和客户满意度。
•物流和供应链管理：工业工程可以优化物流和供应链管理，提高配送效率和库存管理。
•设施布局和设备配置：工业工程可以优化设施布局和设备配置，提高工作场所的效率和人员的安全性。
•信息系统和决策分析：工业工程可以通过信息系统和决策分析方法，支持管理者做出科学决策。
三、工业工程研究分析3.1 工业工程研究方法工业工程研究方法主要包括实证研究和建模仿真两种。
实证研究是通过实地调研、数据收集和实验等方法，对工业系统进行观察和分析，以验证理论的有效性和可行性。
建模仿真是根据现实工业系统的特点和需求，建立相应的数学模型，并使用计算机软件进行仿真和优化，以指导实际的工业系统设计与运作。
IE工业工程的基本理论知识
企业要万年长青，需要不断成长发展，从根本改善体质着手，而工业工程 师的工作目标是坚持原则、追根究底，追求永无止境的合理化，也就是秉 持「好还要更好」的理念。
五、计算机操作和英语知识的强化
后记 改善精神守则
• （一）抛弃固有的观念 固有就是指永远保持原来的样子，不求改变。要改善必须做一些变化，如果 不求变化当然也没有改善的空间了。比方说：人员不要固定做某一项工作； 生产线也要随产品变化、产量增减而做适当的布置变动，不要一成不变。
企业对IE的期望
企业的目的均系希望以最小的投入（input）得到最 大的产出（output）以致获得最大的效益。这些投入包 括资金、人力、材料、机器及厂房，并随着大量消费， 大量生产、型态的转变而加大，如何将这些投入，做最 有效的组合，以达到效率高、品质稳定、交期准、浪费 少、成本低的目的。也是近代工业界工业工程（IE）迅 猛发展的原因。
• 2, 1908年美国宾州州立大学开设工业工程课程. • 3, 1917年美国成立工业工程师协会 • 4, 1948年美国成立工业工程师学会,致力于专业发展
和学术活动. • 5, 二战期间, 运筹学的发展, 加强了工业工程的理论
基础, 使之成为更加成熟的学科. • 6, 197ຫໍສະໝຸດ 年美国150所大学开设工业工程课程.
IE在中国的发展
❖ 工业工程（IE）在中国 ---1949年，在上海交通大学设置了IE系，建国后不久就取 取消；
---1990年正式成立了IE研究会，之后陆续在各高等学院设立 了IE专业；
---1993年首先在西安交通大学、重庆大学和郑州大学设立了 首届IE专业，第一批IE专业于1997年毕业。
IE的定义
IE的工作范围
基尔霍夫板理论
给予数量工艺管理学习环境的工业工程论文
弗朗索瓦·基尔霍夫板理论（F.L.Kuhn’s plate theory）是一种重要的工业工程理论，用于分析和改进数量工艺管理（QWL）学习环境下的生产工艺。
该理论提出了一种模型，来描述如何分析和优化从给定资源（工人数量，设备数量，材料数量等）构建一个有效的数量工艺管理学习环境。
基尔霍夫板理论基于一种叫做“均衡平板”的概念，提出了在构建数量工艺管理学习环境时使用改进可行，而不会对现有系统造成不可逆转的破坏和影响。
均衡平板由若干工艺管理控制变量（一般为五个）组成，用于控制和改变工厂的生产过程。
变量包括：技能组织，全面控制，科目调节，定制和序列调节。
技能组织和完全控制是基本活动，可以有效地为数量工艺管理的学习环境提供一个合作的平台。
而科目调节和定制调节可以帮助组织优化一系列特定的条件，从而提高总体工艺管理效率。
序列调节，则可以帮助组织调整工艺方法和工序，以实现最佳效果。
基尔霍夫板理论旨在通过采用系统的方法，利用这些基本的成分，而不是完全改变一个整体的方法，来改进任何数量工艺管理学习环境。
因此，它为任何有意改善其数量工艺管理学习环境的人提供了一个系统性的基础，可以帮助他们制定和执行可行的正确改进措施。
这种方法被认为是有效的，因为它提供了一种可控的实施步骤，以保持工厂内系统与之前相一致并达到预定的目标。
总之，弗朗索瓦·基尔霍夫板理论是一种重要的工业工程理论，可以帮助企业提供效率卓越的数量工艺管理学习环境。
基尔霍夫框架支持使
用均衡平板，分配资源和控制变量，以实现目标，并有效改善生产效率。
基于工业工程理论的生产过程改进
基于工业工程理论的生产过程改进引言生产过程对于任何一个企业来说都是至关重要的。
它直接影响着企业的效率、质量和盈利能力。
因此，在竞争激烈的市场环境中，寻找方法来改进生产过程是每个企业都需要解决的核心问题。
本文将基于工业工程理论，探讨生产过程改进的一些关键因素和方法。
一、流程分析流程分析是生产过程改进的基础。
通过对生产流程的详细分析，我们能够识别出瓶颈、无效步骤和资源浪费等问题。
其中，价值流图是一个常用的工具，可以帮助我们直观地了解生产过程中各个环节的价值流动情况。
通过对价值流图的绘制和分析，我们可以明确哪些步骤是关键和非关键的，并采取相应的措施来优化流程。
二、工时管理工时是生产过程中的一个重要指标，直接关系到企业的生产效率和成本控制。
通过合理地管理工时，我们可以达到减少闲置时间、提高工人效率的目的。
例如，可以通过时间测量来确定每个工序实际花费的时间，并与标准时间进行对比。
在此基础上，可以通过培训和技能提升来提高工人的操作速度和技术水平，从而降低生产时间和成本。
三、资源优化生产过程中的资源管理也是一个重要的问题。
包括人力资源、物资和设备等。
在生产过程改进中，我们需要找到合适的平衡点，既要满足生产需求，又要避免资源的过度浪费。
例如，通过生产计划和排程，可以确保资源的合理利用，避免出现生产过剩或者资源不足的情况。
同时，还可以通过优化设备布局和生产线布局来提高资源利用率，减少物资调配和运输的时间和成本。
四、品质管理品质是生产过程不可忽视的重要因素。
在现代企业中，追求零缺陷和高品质已经成为常态。
通过应用一些质量工具，如故障模式和影响分析、统计过程控制等，我们可以帮助企业识别和解决生产过程中的质量问题。
同时，建立良好的质量管理体系和追踪机制，可以帮助企业及时发现和纠正问题，从而提高产品的合格率和客户满意度。
五、团队协作生产过程改进需要全员参与，需要团队的协作和配合。
在企业内部，可以组建专门的项目团队，负责推动和实施生产过程改进的相关工作。
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• 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”。
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工业工程理论
工业工程100年(第三阶段)
料 工艺路线 工作中心 瓶颈工序，CP 产能不足 产品委外OEM
通俗ERP（2）
事件2（下午4点以后，紧急订货处理）
ERP术语
•电话铃又响：“妈妈，晚上几个同学想来家里吃饭，你帮准备一下。”
紧急 订单
•“好的，儿子，你们想吃什么，爸爸晚上也有客人，你愿意和他们一起 吃吗？” “菜你 看着办吧，但一定要有番茄炒鸡蛋。我们不和大人一起 吃，6：30左右回来。”
——日本工业工程师学会（JIIE）
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工业工程理论
工业工程的涵义（3）
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
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工业工程理论
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
经产生了
造业的规模和复杂性大幅度增加。
• 工程的概念直到土木、机械、电 零件互换性(E.Whitney)和劳动分工
气、化学四大技术在18、19世纪 (A. Smith)，是促使大量生产成为
通俗ERP（3）
事件3（分析、评价与决策）
ERP术语
•送走了所有客人，疲惫的妻子坐在沙发上对丈夫说：“亲爱的，现在咱 们家请客的频率 非常高，应该要买些厨房用品了”
•“最好能再雇个小保姆”
设备采购 人力资源系统也有接口
•丈夫：“家里你做主，需要什么你就去办吧。” •妻子拿着计算器，准确地算出了今天的各项费用 •妻子：“还有，最近家里花销太大，用你的私房钱来补贴一下，好吗？” •清点了节余原材料 •计入了日记帐 •把结果念给丈夫听 •丈夫说道“值得，花了145.49元，请了好几个朋友，感情储蓄帐户增加 了若干”
验收 入库 转应付帐款
•6：45，女儿的电话：“妈妈，我想现在带几个朋友回家吃饭可以吗？”
又是紧 急订购意向，要 求现货
•真的“非不常行抱呀，歉女，儿下，次今早天点妈说妈，已一经定需给要你准们备准两备桌好饭。了”，时间实在是来不及，备 要 一注 个有： 起稳这 码定是 的的提E外R前P部的期环局境限和性，
• 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
工业工程理论
工业工程的涵义（1）
工业工程(Industrial Engineering)是对有 关人员、物资、设备、能源和信息等组成的 整体系统(Integrated System)进行设计、改进 和实施的学科。它应用数学、物理和社会科 学的专门知识与技能，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 以阐述、预测和评价。
the Economy of Machinery
Manufactures)，提出了时间研究的
重要概念。
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工业工程理论
工业工程100年(第一阶段)
• F.W.泰勒(1856-1915)，被誉 1910年，Frank Gilbreth和 为工业工程之父。通过著名 Lillian Gilbreth从事动作研究( 的“铁铲实验”、“搬运实 砌墙实验)和工业心理学研究 验”和“切削实验”，总结 ； 了称为“科学管理”的一套 1913年，Henry Ford发明流 思想，其内容涉及制造工艺 水装配线； 过程、劳动组织、专业化分 1914年，Harry Gantt从事作 工、标准化、工作方法、作 业进度规划研究和按技能高低 业测量、工资激励制度以及 与工时付酬的计件工资制的研 生产规划和控制等问题的改 究； 进，其科学性和系统性为IE 1917年，F. W. Harris研究应 开创了通向今天的道路。 用经济批量控制库存量的理论 ；
Q0 R=Q1-Q0 TR=
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企业制造系统
Q1
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理论
工业工程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
了解IE，从认识企业 系统开始
企业
经营思维与决策模式 技术手段
专业技术
IE 管理技术
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[台]国立清华大学工业工程系 前系主任陈茂生教授说： “专业技术和管理技术是生产力 水桶上的两个提耳…...”
工业工程理论
请客吃饭中的经营与管理
• 什么是经营？
– 请什么人（目标制定）、去什么地方（分析特色与 优势）、主要由谁谈什么（策略）、花多少钱（预 算）
先后发展起来之后，才开始萌发 可能的两个重要的IE观念。
•
早期的工程原理首先是在土木建 筑方面发展起来的，当时叫做民 用工程（Civil Engineering）
在德国兴起的标准化同样也是促进 大量生产和工业化的重要IE成就。 1832年，英国的Charles W. Babbage 发表了《机械制造业经济论》(On
• 什么是管理？
– 上哪些菜（产品计划管理）、买多少菜（采购与库 存管理）、怎样做菜（工艺管理与生产管理、供应 商管理）、怎样上菜（销售与客户关系管理）、结 算（成本控制）
– 管理的技术属性——可规范性、可重复性
– ERP是管理技术，不是计算机技术
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工业工程理论
通俗ERP（1）
事件1（某一天中午，一般订货处理）
通过审核 成本核算 应收货款的催要 车间退料
总帐 给领导报 表 经济效益分析
对企业综合竞争力的理解
企业竞争力要素 要素支撑结构 竞争力的外在表现
产品或服务特色
技术水平
销售收入能力
营销水平
资金效率 生产管理与运作水平
人力效能
激励模式
T、Q、C、S、G
决策与决策实施 能力
信息系统水平
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工业工程理论
——美国工业工程师学会（AIIE）
——Industrial Engineering Terminology,
ANSI Z94,1982
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工业工程理论
工业工程的涵义（2）
工业工程是从事把人员、原材料、设备 作为一个整体系统去发挥其功能的科学；它 是进行经营管理系统方面的设计、改善与设 置工作的学科。为了规定、预测、评价经营 管理系统的成果，运用数学、自然科学、社 会科学中的特定知识，同时使用技术分析与 归纳的原理和方法。
•丈夫在外给家里打电话：“老婆，晚上我想带几个同事回家吃饭 可以吗？”
•妻子：“当然可以，来几个人，几点来，想吃什么菜？” •丈夫：“6个人，我们7点左右 回来，准备些酒、烤鸭、 番茄炒蛋、 凉菜、 蛋 花汤……，你看可以吗？” •妻子：“没问题，我会准备好的，” •妻子记录下需要做的菜单 •具体要准备的菜：鸭、酒、番茄、鸡蛋、调料…… •发现需要：1只鸭，5瓶酒，4个番茄…… •炒蛋需要6个鸡蛋，蛋花汤需要4个鸡蛋 •打开冰箱一看， 只剩下2个鸡蛋 •来到自由市场，妻子：“请问鸡蛋怎么卖？” •小贩：“1个1元，1打9.5元。” 妻子：“我只需要8个，但这次买1打。”
SE的方法论
OR的定量方法
传统IE的专门技术
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工业工程理论
新IE学科的“连续光谱”（continuum spectrum）
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工业工程理论
工业工程100年(第五阶段)
• 70年代以来，特别是最近10年来，IE的 发展出现了一些新动向：
– 早期的IE以提高制造现场作业效率和改进生产管理 为主；现代IE则面向企业经营管理全过程。
企业管理运作的基本思维
$ P C
O
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怎样提高企业效益 条件
努力
增加销量 提高价格 降低成本
需求曲线、 资源
需求曲线、 竞争优势
管理技术、 改善思想
Q’ Q
工业工程理论
制造管理的基本思维
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
– 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。
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工业工程理论
工业工程100年(第二阶段)