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第一章 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 第一节 引言 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）。 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 。 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。 第二节 工业工程定义、目标和职能 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 . 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 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 。 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 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。 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。 三 、工业工程的基本职能 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： n 各种生产技术准备工作 n 日常的工艺管理 n 生产控制 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。 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、富于创造性和建设性见解的活动 。 三 、工业工程的基本职能 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 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。 一 、科学管理时代 传统的工业工程阶段(20年代后期40年代中期) 工业工程与运筹学结合的阶段(40年代中期-70年代中期) 工业工程与系统工程结合的阶段(70年代中后期-现在) 二 、工业工程时代 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 一、工业工程学科的范畴 从学科角度把IE知识领域划分为17个分支，即： 生物力学。成本管理。数据处理与系统设计。销售 与市场。工程经济。设施规划（含工厂设计、维修保养、物 料搬运等）。材料加工（含工具设计、工艺研究、自动化等） 。应用数学（含运筹学、管理科学、统计质量控制、统计和数 学应用等）。组织规划与理论。生产规划与控制（含库存管 理、运输路线、调度、发货等）。应用心理学（含心理学、社 会学、工作评价、人事实务等）。方法研究和作业测定。人 的因素。工资管理。人体测量。安全。职业卫生与医学 。 二、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。 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 三、工业工程学科的特点 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 四、工业工程学科的意识 四、工业工程学科的意识 工业工程师的基本信念 l 潜力总是有的 l 凡事总有一个更好的办法 l 改善无止境 第五节 工业工程的应用 一、工业工程的常用方法和技术 二、制造业中的工业工程 三、工业工程在工业先进国家的应用 四、工业工程在我国的应用与发展 一、工业工程的常用方法和技术 序号 技术名称 序号技术名称 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 方法研究 作业测定（直接劳动） 奖励工资制度 工厂布置 表格设计 物料搬运 信息系统开发 系统分析 库存控制与分析 计算机编程 项目网络技术 计划网络技术 办公室工作测定 动作研究的经济效果 目标管理 价值分析 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 成本与利润分析 作业测定（间接劳动） 物料搬运设备选用 组织研究 职务评估 办公设备选择 管理的发展 资源分配网络技术 工效学 成组技术 事故与可操作性分析 模拟技术 影片摄制 线性规划 排队论 投资风险分析 二、制造业中的工业工程 1 1工业工程基础工业工程基础( (工作研究工作研究 ) ) 2 2设施规划与设计设施规划与设计 3 3生产计划与控制生产计划与控制 4 4工程经济工程经济 5 5价值工程价值工程 6 6质量管理与可靠性技术质量管理与可靠性技术 7 7工效学工效学 8 8人力资源开发和管理人力资源开发和管理 9 9管理信息系统管理信息系统 1010现代制造系统现代制造系统 在先进国家中，生产运作管理工作主要 由工业工程师担任。研究已经证明，像JIT和 MRP II这样现代化的管理模式，由工业工程 师来做是最合适的。因为，管理这种模式的 人员既需要有较强的工程背景又要懂得管理 ，还必须具备熟练的计算机应用能力。这三 方面的培养正是工业工程专业教学所并重的 。 1历史回顾 总的来说，在我国工程技术人员和管理人 员中了解IE的人还不多；应用IE技术获得巨大 经济效益的企业还很少。特别是，在我国的国 有企业中还没有建立起“工业工程师”岗位责任 制度，这在很大程度上阻碍了IE在我国企业的 推广。 2工业工程在我国企业应用的前景 工业工程在我国企业大有用武之地 服务业的管理是一个未开发的处女地 第六节 生产率概述 一、生产率的定义 二、提高生产率的意义 三、生产率测定 四、提高企业生产率的途径 五、生产率管理 一 、生产率的定义 生产率就是 产出与投入之比 生产率（P）= 产出 满足外界需要而生产的产品或提供的服务 投入 为获得这些产出而投入的生产要素 二、提高生产率的意义 提高生产率是实现经济增长的主要手段 提高生产率是增加工资和改善人民生活的基本条件 提高生产率可以缓和通货膨胀 提高生产率可以增强国际市场竞争力，保持国际贸易平衡 生产率提高对就业和社会发展有促进作用 生产率与质量是同步发展的关系 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。 三、生产率测定 生产率测定的种类 (1) 按生产产要素的种类类分类类 (2) 按生产产要素的数量分类类 (3) 按测测定方式分类类 生产率测定的种类 n 按生产产要素的种类类分类类 l 劳动劳动 生产产率 l 资资本生产产率 l 原材料生产产率 l 能源生产产率 l 总总成本生产产率 生产率测定的种类 n 按生产产要素的数量分类类 l 总总生产产率或全生产产率 (Total Productivity) l 多要素生产产率 (Multifactor Productivity) l 单单要素生产产率 (Partial-factor Productivity) 生产率测定的种类 n 按测测定方式分类类 l 静态态生产产率 (Static Productivity Ratios) 某一给定时期的产出量与投入量之比 l 动态动态 生产产率指数 (Dynamic Productivity Indexes) 一个时期（测量期）的静态生产率与以前某个时期 （ 基准期）的静态生产率之比值 三、生产率测定 生产率计算公式 （1） 静态态生产产率（某一给给定时时期的生产产率） 三、生产率测定 生产率计算公式 （1） 静态态生产产率（某一给给定时时期的生产产率） 单单要素生产产率： 、 分别为测别为测 定期内第 i 种产产出量与投入量 三、生产率测定 生产率计算公式 （1） 静态态生产产率（某一给给定时时期的生产产率） 多要素或全要素生产产率： 三、生产率测定 生产率计算公式 （2） 动态动态 生产产率指数（两个不同时时期生产产率之比值值） 三、生产率测定 生产率计算公式 （2） 动态动态 生产产率指数（两个不同时时期生产产率之比值值） 生产产率指数: 分别为现测别为现测 定期 k内第 i 种产产出量与投入量 分别为别为 基准期 j内第 i 种产产出量与投入量 三、生产率测定 生产率测定的实施 1. 数据采集 （1）产品数据 （2）会计数据 （3）作业测定数据 2.生产率测定模型的选择 （1）单要素生产率模型 （2）全要素或多要素模型 四、提高企业生产率的途径 影响生产产率的因素 提高企业业生产产率的途径 四、提高企业生产率的途径 影响生产产率的因素 u 国家和部门门生产产率的影响因素 人力资源 科技水平 宏观管理 u 企业业生产产率的影响因素 产品设计 生产系统设计 生产规模 职工的素质 政治思想工作 四、提高企业生产率的途径 提高企业业生产产率的途径 u 提高企业生产率的方法综述 1. 企业外部要素法 2. 企业内部方法 u 工业工程的应用 提高企业业生产产率的途径 u 提高企业生产率的方法综述 1. 企业外部要素法 是企业提高生产率的条件和基础，是间接起作用 的要素。譬如说国内外市场的大小和稳定性，就是外 部要素，是企业提高生产率的前提和必要条件。 2. 企业内部方法 是提高生产率的直接方法和途径，实际上主要是IE 范畴的方法。 提高企业业生产产率的途径 u 工业工程的应用 所有的工业工程技术都是提高生产率的直接手段。 运用IE设计和建立具有良好运行机制的生产系统，或者 对现有的生产系统进行不断地改善，都可以达到提高生 产率的目的。 什么是生产率管理 生产率管理过程模型 生产率管理的系统分析 五、生产率管理 什么是生产率管理 五、生产率管理 生产率管理是一个较大的管理过程中的一个子系统， 其内容包括根据系统的产出量和投入量之间的关系来进行 规划、组织、指挥、控制和协调。 生产率管理就是对一个生产系统的生产率进行规划、 测定、评价、控制、和提高的系统管理过程。其实质是以 不断提高生产率为目标和动力，对生产系统进行积极的维 护和改善，这与工业工程的目标和作用是一致的。 生产率管理过程模型 五、生产率管理 生产率管理过程模型包括以下几个组成部分： 对生 产