工业工程详细概述
现代工业工程概述
现代工业工程概述摘要工业工程是一门研究如何优化和改进工业系统及其运作的学科。
它涉及到诸多领域如生产、运输、供应链管理、人员管理等。
本文将对现代工业工程的概念、发展历程以及其在实际应用中的重要作用进行探讨。
引言现代工业工程是为了增强工业效率和效益而被广泛应用的一门学科。
其核心目标是通过合理地组织、管理和运作工业系统，降低成本、提高质量、增强竞争力。
随着科技的进步和工业化的发展，工业工程的重要性逐渐凸显。
工业工程的概念及发展历程工业工程是一门综合学科，其涉及到工程学、管理学以及应用科学等多个领域。
其核心概念是通过工艺流程优化、资源有效利用以及人力资源管理等方式来提高生产力和效率。
工业工程的发展历程可以追溯到19世纪末的美国。
当时，随着工业革命的到来，人们开始注意到工业生产中存在的许多问题，如浪费、低效和低质量。
于是，一些先驱者开始致力于研究如何解决这些问题，并通过科学方法和工程技术来改进工业环境和生产流程。
这些努力为现代工业工程的发展打下了基础。
在20世纪初，工业工程开始蓬勃发展。
专业组织和学术机构开始成立，工业工程的教育和研究也逐渐兴起。
随之而来的是一系列的理论和方法的发展，如时间研究、工作测量、生产可行性研究等。
这些理论和方法为工业工程的应用提供了有力支持。
到了20世纪中叶，随着计算机技术的迅速发展，工业工程进入了一个全新的阶段。
计算机的广泛应用使得工业工程师能够更加准确地模拟和优化工业系统。
这为工业工程的发展提供了更大的空间和机遇。
进入21世纪，工业工程已经成为现代工业生产中不可或缺的一环。
它不仅仅在制造业中发挥着重要作用，还涉及到服务业、医疗领域、物流管理等各个领域。
工业工程的发展助力于提高整个社会经济效益和生活质量。
工业工程在实际应用中的重要作用工业工程在实际应用中发挥着重要的作用。
它可以通过优化流程和资源、提高效率和质量来增强企业的竞争力。
以下是工业工程在实际应用中的一些重要作用：流程优化工业工程师通过分析和优化工艺流程，能够降低生产成本、缩短生产周期，提高产品质量和供货能力。
工业工程概述
工业工程概述引言工业工程是一门关于优化工作系统的学科，旨在最大程度地提高效率和生产力。
它涵盖了诸多方面，包括生产、物流、供应链管理、人力资源、设备和流程设计等。
本文将概述工业工程的基本概念和应用，并介绍其中的关键要素。
工业工程的定义工业工程是一门将科学原理和数学方法应用于设计和改进工作系统的学科。
通过优化工作流程和资源利用，工业工程帮助组织提高效率、质量和安全性，从而实现增长和成功。
工业工程主要关注以下几个方面：1.工作系统设计：工业工程师研究和设计工作系统中的各个组成部分，包括人员、设备、工艺和流程。
通过优化这些组件之间的交互，工业工程师能够提高整个系统的效率和质量。
2.制造和生产管理：工业工程师分析制造和生产过程中的问题，并提出改进措施。
他们优化生产线布局、减少生产周期、消除浪费，并确保产品质量符合标准。
3.供应链管理：工业工程师负责协调供应链中的各个环节，包括供应商选择、库存管理和物流规划。
他们的目标是确保物料和信息能够顺利流动，从而保证产品按时交付。
4.人力资源管理：工业工程师关注员工培训、工作满意度和绩效评估等人力资源管理方面的问题。
他们通过优化工作流程和培训计划，提高员工效率和满意度。
5.质量控制：工业工程师开发和实施质量控制系统，确保产品符合质量要求。
他们使用统计工具和技术，监测和分析生产过程中的变异，并提出改进措施。
工业工程的方法和工具工业工程使用许多方法和工具来实现其目标。
以下是一些常用的方法和工具：1.工作流程分析：工业工程师通过详细分析工作流程中的每个步骤，找出其中的瓶颈和浪费。
他们使用流程图、时间研究和价值流图等工具，以可视化的方式揭示问题并提出改进建议。
2.数据分析：工业工程师运用统计方法和数据分析工具来解决问题。
他们收集和分析大量的生产数据，以便识别潜在的改进机会，并制定相应的措施。
3.优化技术：工业工程师使用优化技术来寻找最佳解决方案。
他们通过最小化成本、最大化效率或优化资源利用来改进工作系统。
工业工程概述及工作研究分析
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效果评估：对改进后的生产现场进行效果 评估，包括效率、质量、成本等方面的评 估，以确定改进方案的有效性和可行性。
定义：生产流程是指从原材料到成品的全过程，包括加工、装配、检验、包装等环节 重要性：生产流程是企业生产运营的核心，直接影响到产品质量、成本、交货期等方面，是企业提高生产效率和降低成本的关键
• 制定作业计划的方法： - 甘特图法 - 网络图法 - 关键路径法
• - 甘特图法 • - 网络图法 • - 关键路径法
• 制定作业计划的工具： - Microsoft Project - Oracle Project Accounting - SAP Project Accounting
• - Microsoft Project • - Oracle Project Accounting • - SAP Project Accounting
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目录
CONTENTS
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。
工业工程涉及的领域非常广泛，包括生产制造、工艺流程、设备维护、人 力资源管理等方面。
节并改进
质量控制： 对生产流程 中的产品质 量进行分析 和控制，确 保产品质量 稳定和可靠
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减少生产浪费：分析生产流程，找出瓶颈和浪费点，通过优化工艺流程、 提高设备精度和改善生产布局等方式减少浪费。
提高生产效率：通过引入高效率的生产设备和技术，提高生产线的自动 化和智能化水平，减少人工干预，提高生产效率。
分析生产流程：对现有生产流 程进行全面分析，找出瓶颈和 低效环节，为改进提供依据。
基础工业工程
一、工业工程概述定义：工业工程是对有关人员、物资、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鉴定、预测和评价。
发展时期：1.IE的萌芽时期（20世纪初——30年代中期）F.W.泰勒——时间研究，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。
吉尔布雷斯——动作研究，后人称为动作研究之父。
2.传统IE时期（20世纪20年代后期—40年代中期）1918年美国宾夕法尼亚州立大学建立了工业工程系。
3.运筹学时期（20世纪40年代中期—70年代）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。
核心是降低成本，提高质量和生产率。
出发点和最终目标是提高生产效率。
重点是面向微观管理。
工业工程和管理的关系：共同点：目的一致。
区别:IE是研究管理的方法和手段，是为管理提供技术方法和决策依据的，所从事的是生产系统的研究、分析、设计和改进等工程活动，采取工程途径来解决管理问题。
管理则是偏重于对各部门及整个企业活动的决策和指挥，实施组织、控制和监督等行政职能，管理便无法采取工程途径去解决管理问题。
企业常见8大浪费：库存的浪费、制造太多的浪费、不良修理的浪费、搬运的浪费、停滞的浪费、管理的浪费、动作的浪费和过分加工的浪费。
IE7大手法：防呆法、动改法、流程法、五五法、人机法、双手法、抽查法二、生产与生产率管理定义：运用材料、机械设备、人、结合作业方法，使用相关检测手段，在适宜的环境下，达成品质、成本、交期。
《工业工程概述》课件
提高生产效率，降低成本，优化生产流程。
工业工程的方法和技术
包括流程优化、作业分析、设备优化等。
工业工程的基本原则
标准化、优化、持续改进。
工业工程的主要内容
工业工程的基本领域
包括生产线优化、供应链管理、 质量管理等。
工业工程的主要应用
广泛应用于制造业，包括汽车制 造、电子制造等。
工业工程的典型案例
总结
1 工业工程的重要ห้องสมุดไป่ตู้和必要性
工业工程可以提高生产效率、降低成本，对企业的发展具有重要意义。
2 工业工程的未来前景
随着科技的进步，工业工程将在智能制造、工业互联网等领域发展壮大。
3 工业工程的推广和应用
企业应积极应用工业工程的方法和技术，不断优化生产流程，提升竞争力。
如对工厂布局进行优化、产品设 计改进等。
工业工程的发展历程
1
工业工程的起源和发展
20世纪初，工业工程作为一门学科逐渐形成，并在工业革命中得到广泛应用。
2
工业工程在现代工业发展中的作用和影响
工业工程的应用大大提高了生产效率和质量，对现代工业起到了重要推动作用。
3
工业工程的未来发展趋势
随着技术的不断发展，工业工程在智能制造和大数据应用方面有着广阔的发展前 景。
《工业工程概述》PPT课 件
工业工程是针对生产流程进行优化的学科，通过提高效率和质量，对工业生 产进行改进和创新。
什么是工业工程？
工业工程是一门研究如何优化生产管理与生产流程，提高生产效率、降低成 本的学科。它不仅包括管理和技术方面的因素，还涉及到对人的合理配置和 工作流程的优化等。
工业工程的基本原则
工业工程专业概述
工业工程专业概述整体来看是这样，工业工程是个挺有趣而且非常实用的专业。
大致分这几个部分。
首先，它的核心内容是对人员、物料、设备、能源和信息等所组成的集成系统进行设计、改善和实施。
就比如说一家工厂，这里面有各种各样的设备，像生产线上的机器，还有很多工人，物料包括原材料、半成品、成品这些分类，怎么让这些元素高效地运作，这就是工业工程要思考的问题。
主要包括这些方面。
其中一个重要方面是工作研究。
工作研究里又分方法研究和作业测定。
方法研究呢，就是研究如何改进现行的工作方法。
举个实际例子，在一个仓库里，原来货物摆放混乱，工作人员找货需要花费大量时间，通过工业工程的方法研究，重新规划货物存储布局，按照货物的类型、出入库频率等进行分区摆放，这样大大提高了找货效率。
作业测定就是确定标准作业时间等，这对合理安排工人工作量、计算成本等很有意义。
还有生产计划与控制也是工业工程涵盖的重要部分。
企业要生产产品，生产多少，什么时候生产，怎样保证生产过程顺利，这些都在工业工程的考量范围内。
像是汽车制造企业，要提前计划生产不同车型的数量，安排零部件的供应等，避免出现生产停滞或者库存积压的情况。
设施规划与物流分析也是这个专业的内容。
比如说建设一家新工厂，怎么选址，工厂内部各个车间、仓库的布局怎么设置最合理，物流路径怎么规划能让物料运输成本最低、速度最快等，这都是工业工程需要去规划和分析的。
对了还有个方面是质量管理。
在工业工程里，要通过各种手段确保产品品质稳定可靠。
例如手机生产企业，工业工程人员会设置相关的生产标准和质量检测流程，确保每一部手机的质量都能达到标准要求。
工业工程在理解上，我的思路梳理是将它看成是从宏观到微观优化各种系统的专业。
从整个企业的运营管理，到一条生产线的优化，再到单个作业环节的改善，贯穿各个层面。
虽然这个专业涉及到很多不同的知识领域，理解起来可能会有点复杂，但只要抓住这些主要的脉络就能够对它有个比较清晰的认识了。
工业工程概述(PPT 59页)
工业工程的定义
学科性质 是一门工程科学技术，且是主要解决管理问题的工程技术；
研究对象 是以人、物料、设备、能源、信息等生产要素构成的集成
系统为主要研究对象；
研究方法 综合运用工程技术、管理科学和社会科学的理论与方法；
任务和目标 降低成本，提高质量和生产率。
功能
对生产系统进行规划、设计、评价和创新
▪ IE的核心是降低成本，提高质量和生产率。 ▪ 注重人的因素是IE区别于其他工程学科特点之一。 ▪ IE制定作业标准和劳动定额。
IE 七 大 手 法
IE七大手法
防错法 五五法 工作抽样法 双手并用法 人机配合法 程序分析法 动作分析法
IE七大手法
动作分析法
• 定义：将 作业动作进行细致的分解研究 的方法。
动作分析法
作业动作
增值动作
非增值动作
必要
非必要
优化
优化
消除
动作分析法
• 标准工时： 指在 一定标准条件下 ，以 一定的作业方法 ，由 合格且受过良好训练的作业人员 以 正常的速度 ， 完成某项作业所需的时间。
标准工时 = 正常工时×（1 + 宽放率）
动作分析法
宽放率的组成： a.生理宽放—如：上厕所、喝水等 b.疲劳宽放--由于作业造成的精神及肉体上的负荷 ，所带来的劳动机能衰退及速度减慢称为疲劳 c.管理宽放—如：开会、培训等
人机配合法
工作抽样法
• 定义： 是一种利用 统计抽样技术 与 概率论理论 进行工作研 究的方法。
• 研究的意义： 利用统计与概率论的观点以少数代表性的样本来推测 母体的结果。
工作抽样法
• 控制图原理
2.14% 13.595% 34.13% 34.13% 13.595% 2.14%
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。
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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
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。
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
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
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
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
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
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
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。Βιβλιοθήκη 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
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） 。。。
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
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
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
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。