工业工程1-5章课件
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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
工业工程课程教材ie第5章
工业工程课程教材ie 第5章☺ 标准时刻是指操作熟练程度和技能都达到平均水平的作业人员按规定的作业条件和作业方法，用正常速度生产规定质量的一个单位的产品时所需的时刻。
☺ 标准时刻是指在规定的作业条件下，按照适合此作业熟练程度的作业人员按规定的方法及设备，受到此作业培训后体力也适应，能够完成此作业的状态下，用标准速度进行此项作业时，完成一个单位的作业量所需的时刻。
☺完成一个单位的作业量所需的时刻，为此一样在标准时刻内以一个、一批、1大批、一次等的单位为差不多设定标准速度，即不是以一天为单位发生的所有事项包含在标准时刻，而是以一个单位为基础发生的所有需要项目为标准时刻的内容。
☺ 标准时刻是以净作业时刻和闲暇时刻来构成。
标准时刻=净作业时刻+闲暇时刻=净作业时刻*（1+余率）(1)主作业时刻：一批(LOT)的加工要素时刻，分为净作业时刻和闲暇时刻；(2) 预备作业时刻：加工品预备、设备及工具预备、作业现场整理等，加工一批时每次发生的预备及整理时刻； (3)净作业时刻：用对象作业的差不多内容，规则地、周期性地重复进行的作业部分的时刻。
(4) 闲暇时刻：用对象作业所需的内容不规则地偶然发生，分别调查其发生率和平均时刻后，加在净作业时刻上才能求得主作业时刻的作业部分时刻。
(5) 主作业时刻：作业目的本身在进行中的主体作业时刻。
(6) 辅助作业时刻：发生在与要紧作业时刻节拍中的辅助时刻。
☺ 准时刻应在任何部门或工厂差不多上公平的；☺ 标准时刻是为达到差不多作业目的，是针对理想的作业方法的时刻；作业方法不能依照工厂或车间的情形而变化；☺ 此项目是准确无误地运作标准时刻时的一个最重要的条件。
☺ 比如测试作业人员的作业时，用过去的实际时刻或某种代表产品的生产台数来换确实是不够充分的； ☺ 应保证适合评判目的或使用目的的准确性；☺ 应以科学手法为基础，经营者及所有职工都能同意的，可信任的标准时刻；标准时刻应对任何部门或工序都要是公平的。
《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。
工业工程基础知识课件
物流与供应链管理
库存管理
通过对库存的计划、控制和监督 ，确保物料供应的稳定性和及时
性。
物流规划
根据企业战略目标和内外部环境的 变化，制定相应的物流策略和计划 。
供应商选择与评估
通过对供应商的资质、能力和业绩 进行评估，选择合适的供应商，确 保物料供应的质量和稳定性。
组织与流程优化
组织结构优化
01
详细描述
1. 对政府部门的政务 流程进行全面的梳理 和分析，找出存在的 问题和瓶颈。
2. 利用工业工程的理 念和方法，对政务流 程进行再造和优化， 包括审批流程、公共 服务等。
3. 通过实验和数据分 析，验证再造和优化 方案的可行性和效果 ，并持续改进和调整 。
1.谢谢聆 听
人力与物资需求规划原理
总结词
工业工程的人力与物资需求规划原理旨在通 过对人力和物资的需求进行规划，确保生产 过程中的供需平衡。
详细描述
人力与物资需求规划原理是工业工程中不可 或缺的一个方面。它通过对生产过程中的人 力资源和物资需求进行规划，确保供需平衡 。如果人力和物资需求不匹配，会导致生产 效率低下、产品质量不稳定等问题。因此， 需要对人力和物资需求进行科学的规划和管
决策支持系统
工业工程将开发更加智能的决策支持系统，通过数据挖掘和分析等技术，为企业管理者提供实时、准 确的决策支持。这些系统将帮助管理者做出更加科学、合理的决策，提高企业的竞争力和盈利能力。
工业互联网与大数据应用
要点一
工业互联网的普及
工业互联网是一种将物理世界与数字世界相融合的技术， 它将传感器、设备等物理元素与互联网相连，实现数据的 实时采集、传输和分析。随着工业互联网的普及，工业工 程将更加注重网络安全性、数据隐私等问题。
《工业工程教材》课件
06
工业工程发展趋势与挑战
智能制造背景下的工业工程
智能制造的发展趋势
随着科技的不断进步，智能制造已成为工业工程领域的重要发展方向。智能制造通过引入自动化、信息化和智能化技 术，提高了生产效率和产品质量，同时也对工业工程提出了新的挑战和要求。
工业工程在智能制造中的作用
工业工程在智能制造中扮演着至关重要的角色。通过优化生产流程、降低成本、提高效率等方面的工作，工业工程师 可以帮助企业实现智能制造转型，提升企业的竞争力和可持续发展能力。
供应链协同与优化
供应链协同概述
供应链协同是指企业与供应商、分销商、物流服务提供商等合作伙伴之间的协作和配合 ，以提高整个供应链的效率和竞争力。
供应链协同策略
供应链协同可以采用信息共享、联合预测、协同计划等策略，加强各环节之间的沟通和 协作。
供应链优化方法
供应链优化可以采用数学建模、仿真模拟和人工智能等技术，对整个供应链进行优化和 改进，提高整个供应链的效率和竞争力。
生产率评估与改进
01
02
定义
内容
生产率评估与改进是对生产过程中的 产出与投入的比率进行评估和优化的 过程。
生产率评估与改进包括对生产过程中 的原材料、人工、设备等方面的投入 和产出的测量和分析，找出影响生产 率的主要因素，并采取相应的措施进 行改进。
03
应用
生产率评估与改进广泛应用于制造业 、物流业、服务业等领域，通过对生 产过程进行优化，提高生产效率和服 务质量。
05
工业工程方法与工具
工作研究方法
定义
工作研究方法是对生产过程中的作业进行详细分析，以提高工作效率和降低成本的过程。
内容
工作研究方法包括方法研究和时间研究两个方面，方法研究主要关注生产过程中的作业流 程和操作方法，时间研究则是对完成作业所需的时间进行测量和分析。
精选工业工程PPT
亦属多余.于是经多次试验,得一砌砖新法:先令价廉工人,加以挑选,置于一木框内并作限数、定方向、置于工人左边，这样他左手取砖，同时右手取泥灰并改善泥灰浓度，使砖置放其上时，无须敲击，即可达到定位。改善后，动作数由18减至5，工作效率增加近200%。经过纪氏的分析，确定了最好的砌砖方法。由此发展成现在的动作研究。
工业工程所涉及的内容有：工作方法的设计和改善、作业标准时间的制定、制程、夹具与工具的设计、工厂布局、产线平衡及布局、产线异常等等。
六:工业工程解决问题的途径
(一)问题的解决与决策1.确定问题:先了解问题性质及症结所在2.分析问题:从找资料、记录现况、了解限制条件、探讨问题，以深入问题。3.寻求解决问题的方案4.评估诸项方案,决定最佳决策5.采取行动6.考核行动结果,再提更佳解决途径
生产线平衡和布置就是在作平衡前，先找到不平衡（大部分称“瓶颈”效应）的地方，采用工程手法解决之。这是一个与设施规划相牵连的问题。
搬运分析
搬运就是使物品从一个物理空间转移到另一个物理空间，采用达到有效应用化、自动化、消除待料和停工、缩短移动距离并简单化、一般性原则的手段来达到搬运改善的目的。
搬运原则
企业工程
此阶段主要以企业整体为中心，经营者为对象，用系统战略进行管理的阶段转变，这一阶段的主要特点是系统性和综合性，强调的是企业整体效益最佳。
八:工业工程与现场改善
工业工程在欧美企业谓IE,在日本企业称”生产技术”或”管理学”,IE最早来自于”时间研究”和”动作研究”,相对”企业管理”,IE起步较晚,但发展迅速,在美国企业界,几乎取代了大部分的传统管理工作.企业的目的是希望以最小的投入得到最大的产出,以致获得最大的效益,将这些投入做最有效的组合,以达到效率高、品质稳、纳期准、浪费少、成本低的目的……IE宗旨。
工业工程概论课件第5章IE与系统工程学
图7 霍尔三维结构图
时间
知识
逻辑
明确问题
确定目标
系统综合
系统分析
优化
实施
规划
拟定方案
更新
研制
生产
安装
阶段
艺术 社会科学 管理 法律 商业 建筑 医学 工程 …
决策
运行
步骤
知识和技能
*
*
5.4.2 工业工程方法论的体系
课件
IE专门技术与系统工程方法相结合现代IE的标志之一。 在IE的研究与应用中，要充分认识其方法论的意义和系统工程在整个IE方法与技术体系中的支配地位。 参照系统工程中的霍尔三维结构，可将IE方法论的形式体系归结为图8。
5.4.4.1 系统分解
课件
系统分解是把系统整体分成多个部分的过程。
即，把复杂的系统分解为若干个相互联系的、相对比较简单的子系统，各子系统还可再分解为更小的子系统，依次逐级分解，直至能进行适宜的分析和设计为止。
这是系统设计的首要方法。
*
*
5.4.4.3 系统分析
课件
系统分析 (Systems analysis) (1)系统分析的定义。系统分析是从系统的整体效益出发，采用建模、优化、仿真和评价等方法，对系统的特定问题进行定性和定量分析，为选择最优或满意的系统方案提供决策根据的一种决策方法。 系统分析的目的是帮助决策。它不同于一般的技术经济分析，它不仅要分析系统本身技术经济方面的有关问题，还要分析内、外系统之间及系统内部各子系统之间的联系因素。由于系统中存在着许多矛盾和不确定的因素，所以没有一个通用的系统分析方法。分析对象和目的的不同，所用分析方法也不同。广义上把系统分析等同于系统工程。
农业系统，人体系统
*
时间
知识
逻辑
明确问题
确定目标
系统综合
系统分析
优化
实施
规划
拟定方案
更新
研制
生产
安装
阶段
艺术 社会科学 管理 法律 商业 建筑 医学 工程 …
决策
运行
步骤
知识和技能
*
*
5.4.2 工业工程方法论的体系
课件
IE专门技术与系统工程方法相结合现代IE的标志之一。 在IE的研究与应用中，要充分认识其方法论的意义和系统工程在整个IE方法与技术体系中的支配地位。 参照系统工程中的霍尔三维结构，可将IE方法论的形式体系归结为图8。
5.4.4.1 系统分解
课件
系统分解是把系统整体分成多个部分的过程。
即，把复杂的系统分解为若干个相互联系的、相对比较简单的子系统，各子系统还可再分解为更小的子系统，依次逐级分解，直至能进行适宜的分析和设计为止。
这是系统设计的首要方法。
*
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5.4.4.3 系统分析
课件
系统分析 (Systems analysis) (1)系统分析的定义。系统分析是从系统的整体效益出发，采用建模、优化、仿真和评价等方法，对系统的特定问题进行定性和定量分析，为选择最优或满意的系统方案提供决策根据的一种决策方法。 系统分析的目的是帮助决策。它不同于一般的技术经济分析，它不仅要分析系统本身技术经济方面的有关问题，还要分析内、外系统之间及系统内部各子系统之间的联系因素。由于系统中存在着许多矛盾和不确定的因素，所以没有一个通用的系统分析方法。分析对象和目的的不同，所用分析方法也不同。广义上把系统分析等同于系统工程。
农业系统，人体系统
*
《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。
工业工程基础知识教学课件PPT
（4）工作研究致力于工作方法的标准化
通过方法研究把已为实践证明更为合理的工作 方法固定下来，形成标准，并用此标准作业方 法作为训练和考核工具的依据，以提高工作效 率。
这幅漫画虽然不能完全代表工业工程，但是 那一行文字却是工业工程师的座右铭——它
意谓着「永远有个更好的方法！」在工作当
中，不断寻求更容易、更有效率、更经济而 且能令心情更愉快的工作方法，就是工业工 程的精神所在。
当然，工业工程绝非三言两语可以说得清楚。 现在且听我娓娓道来「工业工程是怎么回 事？」任何一种学问的起源必然有其推动的 力量，工业工程亦不例外，它的推动力就是 人类不屈于现状的意愿和追求尽善尽美的成 就欲望。
人类不屈于现状的意愿，使他想要把事 情做得更好。在不断改善工作的过程中， 人类终于了解到用科学方法来改善，可 以把事情做得更好。原来，改善的过程 也不一定要接受什么特殊训练，每个人 天生就可以运用自己的经验与本能来达 到改善的目的。等到泰勒把科学的方法 带到管理的领域后，这种管理的科学， 加上科技的知识才慢慢演变成日后的工 业工程。
研究又称作业研究，是方法研究和时间研究 的统称。
❖一 、 工作研究的定义：是以作业系统 为对象的一种科学方法。它是在既定的 工作条件下，运用系统分析Байду номын сангаас方法研究 资源的更合理利用，排除作业中不合理 不经济和混乱的因素，寻求一种更佳、 更经济的工作方法，以提高系统的生产 率，降低系统的运营成本。
❖ 提高生产效率有多种途径：
特别指出的是：生产系统的优化不是一次性，IE所追 求的不是一时的优化，而是经常地研究系统的优化， 对系统不断地更新，以使其适合新的工艺、新的管理 方式，永远获得较高的综合效益。
如，近一两年，珠三角各大企业，均修改了其品质政 策，不约而同的加入 “持续改善，不断创新”一词， 说明系统优化与改善创新是企业永恒的主题。
精选工业工程概述PPT69页
主要内容
1.1 工业工程概述工业工程定义工业工程的发展工业工程的意义1.2 生产与生产管理社会组织功能生产与生产运作生产系统
1.3 生产率管理生产率定义生产率测定生产率与工业工程
1.2.1 生产与生产管理
本节要点企业生产运作的主要内容与主要的管理模式生产率的定义生产率测定的方法提高生产率的主要途径联系实际分析企业生产运作与管理存在的问题
生产与运作管理生产管理是对生产系统设计、运行与维护过程的管理运作管理是对生产活动的计划、组织与控制基本上属于微观经济管理的范畴
1.2.2 生产与运作管理(POM)
1.2.3 生产与运作管理
预测 决策 年度计划 作业计划 物料需求 计划生产要素的合理配置与组合
1.3.3 生产率测定
即某一给定时期的产出量与投入量之比，也就是一个测定期的绝对生产率
式中： 、 分别为测定期内第i种产出量与投入量。
多要素或全要素生产率
单要素生产率
静态生产率
一个时期（测量期）的静态生产率被以前某个时期（基准期）静态生产率相除的商，反映了不同时期生产的变化。指数大于1就表明生产率提高了。
社会组织的三大基本职能
三大基本职能(Basic Functions)
生产(Production)：输入转化为输出的过程物质产品的生产 (goods-oriented, tangible products)服务性产品的生产 (service-oriented ,intangible products)是一切社会组织最基本的活动
2．投入（工人）
5
—
—
5
—
100
3．投入（工时)
示例：教育单位
生产与运作过去：将原材料转化为有形产品的过程称为生产(Production)后来：生产的概念扩大到非制造领域，把提供服务的过程也称为生产(Operation)现在：两者均称为 Operations(运作) 或 Production and Operations(生产与运作)
1.1 工业工程概述工业工程定义工业工程的发展工业工程的意义1.2 生产与生产管理社会组织功能生产与生产运作生产系统
1.3 生产率管理生产率定义生产率测定生产率与工业工程
1.2.1 生产与生产管理
本节要点企业生产运作的主要内容与主要的管理模式生产率的定义生产率测定的方法提高生产率的主要途径联系实际分析企业生产运作与管理存在的问题
生产与运作管理生产管理是对生产系统设计、运行与维护过程的管理运作管理是对生产活动的计划、组织与控制基本上属于微观经济管理的范畴
1.2.2 生产与运作管理(POM)
1.2.3 生产与运作管理
预测 决策 年度计划 作业计划 物料需求 计划生产要素的合理配置与组合
1.3.3 生产率测定
即某一给定时期的产出量与投入量之比，也就是一个测定期的绝对生产率
式中： 、 分别为测定期内第i种产出量与投入量。
多要素或全要素生产率
单要素生产率
静态生产率
一个时期（测量期）的静态生产率被以前某个时期（基准期）静态生产率相除的商，反映了不同时期生产的变化。指数大于1就表明生产率提高了。
社会组织的三大基本职能
三大基本职能(Basic Functions)
生产(Production)：输入转化为输出的过程物质产品的生产 (goods-oriented, tangible products)服务性产品的生产 (service-oriented ,intangible products)是一切社会组织最基本的活动
2．投入（工人）
5
—
—
5
—
100
3．投入（工时)
示例：教育单位
生产与运作过去：将原材料转化为有形产品的过程称为生产(Production)后来：生产的概念扩大到非制造领域，把提供服务的过程也称为生产(Operation)现在：两者均称为 Operations(运作) 或 Production and Operations(生产与运作)
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