工业工程概述课件VIP

现代工业工程及企业管理创新,天津大学齐二石二00一年四月,一、工业工程的产生及历史发展过程,、工业工程产生的动因科学技术：20世纪初进入电动机时代生产力：福特生产线经济形态：18-19世纪完成工业资本积累（见下图）,图1,在这种时代背景下产生了以泰勒制为代表的科学管理，它反映了三个问题：它产生于制造企业现场管理解决了如何提高生产率、降低成本科学管理生产于商品经济环境下,2、工业工程的产生,图2,二、工业工程的概念及作用,1、概念工业工程是对有关人员、物料、设备、能源和信息所组成的集成系统进行设计、改善和实施的一门学科。它综合运用数学、物理学和社会科学的专门知识和技能，并且运用工程分析和设计的原理和方法，对上述系统可能获得的成果予以确定、预测和评价。,简单地说：工业工程是关于设计的技术工业工程是关于改善的技术工业工程是关于创新的技术工业工程是关于评价的技术,2、工业工程的作用与功能,低成本高效率实现企业目标实现企业管理创新工业工程在美欧、日、韩、港、澳台等工业化发展进程中起到过重要作用工业工程与管理积累与创新台湾清华大学的陈茂生教授的比喻（图3）,将生产力比作水桶中的水(D)，专业工程技术比作水桶的一个耳子(A)，而工业工程应是另一个耳子(B)，C为管理。管理目标是多提水，但如果缺乏工业工程，水桶只有一个耳子(A)，技术上再下功夫，也只能提出半桶水，不可能提满水。,图3工业工程、管理、专业工程关系示意图,推论:泰勒制及后来发展的工业工程是经济发展过程中实现管理现代化所不可缺少的内容与阶段。,无论是在买方市场或卖方市场的环境下，管理的基础、效率、成本始终是企业竞争的资本，这个积累过程不能省略，它是企业提高竞争力的基础，而工业工程是支持企业管理目标实现的哲理和技术手段。西方是按此规律走过来的，日本、台湾、韩国、香港是这样走过来的，中国也不可能例外。,三、我国企业现状与面临的任务,1、错差分析我国企业在科学技术、生产力、经济形态三个方面都与国外存在差距，并且这种差距不是平衡发展的（图1、图4）。,自然经济,商品经济,科技,生产力,经济形态,1910,2000,奴隶社会封建社会,资本主义、社会主义,共产主义,200年差距,作坊式生产,自然经济,大量流水和成批生产,多品种小批量,商品经济,产品经济,蒸汽机,电动机,信息技术,1900,1980,产品经济,科学管理，系统管理，现代管理,计划经济,科学管理系统管理现代管理,t,传统管理,中国,图1,图4,多年来，我们在管理引进上付出的努力和收效不成正比的原因：企业管理基础和积累的水平与西方企业不在同一水平线上。商品（市场）经济仅是初级阶段,企业在机制上不适应。,结论：这个错差直接影响到了我们在观念上和体制上的进步。如果不认识和解决这个差距，我们的企业在高新经济时代的竞争中将很难摆脱受剥削的地位。,图5中国的两元经济形态,2、两元经济与工业工程,结论（1）伴随着工业化，管理科学依次经过了科学管理、系统管理和现代管理三个阶段。工业工程也从经典IE走到现代IE，这是一个必然的规律，不能跨越。（2）实现工业化累积的过程就是一个工业工程不断发展的过程。工业工程的发展与应用对企业提高竞争力和现代管理水平是必不可少的。,结论（续）（3）知识经济时代，进行科学管理累积的同时必须发展系统管理和现代管理，这是一个并行的过程。（4）80年代制造业转移向中国，中国将在一段较长的历史时期内仍以制造业为支柱产业。因此必须依靠工业工程提高企业的基础管理水平。,四、工业工程技术体系,1、专业理论基础经济学管理学系统工程学,2、支撑技术信息技术与计算机技术工程技术，主要是制造工程技术,3、专业技术体系设计改善类：工作研究、设施规划、物流管理、组织设计等控制管理类生产设计与控制、质量控制、成本控制等分析评价类工程经济、市场预测、统计回归,4、现代工业工程的新进展工程评价、人事考核、工业系统分析与咨询诊断、成组技术等与IT结合形成新的技术体系，如CAD/CAPP/CAM、FMS以及CIMS、网络制造、虚拟企业等现代制造技术，均属于现代工业工程的重要内容工业工程的内容广泛，并不断兼收并蓄最新成果。以制造企业内部为基础扩展到企业间其他产业延拓，如工程制造业、商贸自动化领域,五、国内应用情况,1、两种管理创新模式分析以美国为代表的西方的技术：技术设计型管理模式（如图6）,图5技术设计型管理模式,技术,设备物料产品人员,经营运行,高效率,低成本,计划,控制,规划,设计,企业目标,企业,MotorolaOTIS中美史克等,以日本为代表的东方的技术改善型管理模式（见图6）,图6技术改善型管理模式,人,技术设备物料产品,经营运行,高效率,低成本,准时化,自主化,改善,创新,企业目标,企业,丰田生产方式,美国企业科学管理和IE基础雄厚泰勒的管理思想开始就是强调以工程技术为基础来规划设计企业的资源（包括人的行为），以计划、控制为手段的来实现企业的高效率、低成本的经营运作，实现企业目标。,日本的成功:先进的工业工程与管理技术与企业实践相结合进行本土化改造强调员工的主观能动性从改善入手工业工程为技术支持的连续改善以消除浪费,2、中国企业应用工业工程的情况（1）目前已众多企业应用IE并取得了显著成效：海尔集团、海信集团、康佳集团、科龙集团、美的集团东南沿海的众多中小企业表1为天津大学管理学院近年所承担的工业工程课题一览。,表1天津大学管理学院近年承担工业工程课题一览,续表1,案例1K公司管理积累情况,推广工作与研究内容,效,益,（果）,应用,IE,的准备阶段,(9094):,1,香港上市准备,2,MRPII的组建,3,基础,IE,培训，生产线均衡化,4,动作研究，时间研究，节拍优化,5,定岗定编,1,规范了企业的运作模式与管理方式,2,CA,的,MRPII,应用企业,A,级认证,3,思想和技术的积累,4,节拍,48,秒,36,秒,28,秒，56种产品混流,5,产能平衡达,80%,以上，基本实现混流生产,全面应用,IE阶段,（,9598,）：,1,现代,IE,推广总体规划,2,冰箱公司经营管理,DSS,3,生产系统柔性研究，合理生产品种与生产水平,4,人力资源规划,5,供应系统的期量标准优化,1,确立了应用,IE,的思路与发展和研究方向,2,为企业的经营管理决策提供有效的辅助手段,3,消除了生产线的瓶颈，实现产能优化,4,提高企业人员素质,5,采购库存大量降低，节约流动资金,20000,万,CIMS工程的开展,（98）,1,基于,CIMS,的,ERP,系统的管理体系,2,CAD/CAPP,，,MAS,3,集成化成本管理系统,4,集成化营销管理信息系统,从企业素质、人员素质、管理基础、战略方向方面为企业应用先进技术实现腾飞准备了条件,案例2M公司应用基础IE提高企业的现场管理水平,案例3一汽集团精益生产的实施,一汽集团在生产部下成立了工业工程科，这在我国国有大中型企业中属于具有开创性的举措，对推动一汽集团改善工作的开展，提高企业的基础管理水平。同时将带动众多国有企业推广和应用工业工程必将产生重大的作用。,案例4B公司应用工业工程实现备件库存管理优化,B公司是我国最大的现代化钢铁联合企业之一，拥有巨额固定资产和庞大的备件库存，存在备件费用过高、库存资金积压严重、备件服务水平低等问题。通过运用可靠性与维修性理论，并结合库存理论，实现对公司各类备件库存管理的优化，减少备件资金占用2000万元，取得了明显的经济效益，并提高了备件的服务水平。,经验与结论：IE是实现管理积累和创新的基本手段。企业应用先进技术必须依靠IE从管理基础的改善和积累入手，才能取得预期效果。,质量检验案例应用工作研究提高工作效率,质量检验案例应用工作研究提高工作效率（续）,改进方案1：,则每班定额增加为800件,改进方案2：,则每班定额增加为1600件,(2)存在的问题有关工业工程的理论与方法在企业的推广不够深入企业中缺乏必要的技术队伍的支持还尚未形成系统应用工业工程、有充分说服力的示范工程。下面的一些照片反映的就是O公司在生产过程中存在的一些问题。,布置管理的问题：饮料箱的位置不应置于生产车间各生产设备间。,人机工程问题：1、操作台与坐椅的高度不匹配，易造成作业人员的疲劳。2、工具箱的摆放不合理，造成操作的混乱与操作效率的降低。3、物料摆放不符合动作经济原理,物料管理问题：1、未按照要求分类摆放2、工具与物料摆放混乱,工作地布置与安全问题：1、传送带与操作人员的工作地太接近，易出现操作事故。2、改变操作方法，安排2个工人进行工作，不但减少了操作事故的发生，也减少了物料的损伤。,操作规程问题：叉车料台发生倾斜，容易造成事故的发生。,六、国内外主要的IE发展新模式,（一）知识经济、信息技术的发展，带来了新的变化：全球竞争的环境竞争目标的改变管理思维与管理创新方式的变革,（二）新模式,1、丰田生产方式TPS与精益生产（LP）,（1）TPS管理模式TPSJIT目标：企业为社会进步造福，永远满足顾客提出产品与服务。为此，企业必须创造利润,利润收入成本,（2）TPS的技术体系,(3)改进式LP/TPS理论与技术体系,2、CIMS（1）计算机集成制造系统美约瑟夫哈林顿博士，1973年提出，内涵是借助计算机，将企业中各种与制造技术有关的技术系统集成起来，进而提高企业适应市场竞争的能力。其基础是：企业中各个部门，包括市场分析、经营管理、工程设计、加工制造、装配、仓库管理、质量管理、售前售后服务等，是一个不可分割的整体，需要统一考虑。整个生产过程实质上是一个数据的采集、传递、加工处理和利用的过程。,（2）现代（Contemporary）集成制造系统863/CIMS主题根据我国国情提出来的新理念。CIM是一种组织、管理与运行现代制造企业的理念。结合五种技术：传统制造技术、现代信息技术、管理技术、自动化技术、系统工程技术，集成三种要素：人/组织、经营管理与技术三要素实现三流优化运行：信息流、物流和价值流三流实现竞争目标：PTQCSEK，进而提高企业的柔性、健壮性和敏捷性，使企业赢得市场竞争。CIMS是基于CIM理念构成的数字化、信息化、智能化、绿色化、集成优化的制造系统；是信息时代的一种新型管理模式。,（3）15年成就在“有限目标，突出重点；结合国情，鼓励创新；应用导向，示范带动；市场索引，促进产业；加强交流，重视合作；规范管理，精建队伍”的工作原则指导下，立足国情，创新发展，从早期的以信息集成为特征的“计算机集成制造系统”，发展到以信息集成和企业优化为特征的现代集成制造系统，走出了一条具有中国特色的CIMS之路，在应用示范工程、重大关键技术攻关、目标产品开发和应用基础研究等方面取得重大进展，并在国际上取得了一席之地。,3、供应链管理（1）供应链供应链是围绕核心企业，通过对信息流、物流、资金流的控制，从采购原材料开始，制成中间产品以及最终产品，最后由销售网络把产品送到消费者手重的将供应商、制造商分销商、零售商直到最终用户连成一个整体的功能网链结构模式（图6）。,（2）供应链管理,供应链管理利用现代信息技术，通过改造和集成业务流程、与供应商以及客户建立协同的业务伙伴关系、实施电子商务，大大提高了企业的竞争力，使企业在复杂的市场环境中立于不败之地。,4、敏捷制造与动态联盟1991年，美国里海大学的几位教授在“美国21世纪制造战略报告”首先提出报告建议通过综合运用近年来在计算机技术基础上迅猛发展的产品制造、信息集成和通讯技术来构造一个全新的竞争系统。在这个系统中，最基本的目标是把产品生产所需的所有资源人，资金和设备（包括企业内部的和分布在全球各地合作企业的）通过计算机和通讯技术联系在一起进行集中管理，实现它们的优化利用。,敏捷制造的关键技术跨企业、跨行业、跨地域的信息技术框架支持集成化产品过程设计的设计模型和工作流控制系统供应链管理系统和企业资源管理系统各类设备、工艺过程和车间调度的敏捷化敏捷性的评价体系：如Rock认为：时间、成本、健壮性和自适应范围,七、结论与思考,1、结论结论一：经典IE现代IE+IT，是管理发展与企业应用中的基本规律。,结论2成功企业的经验,在这场两元经济环境下的竞争中，我国已经有许多企业走上良性循环的发展之路，竞争力不断提高。Motorola，OTIS海尔集团、海信集团、康家集团、科龙集团、美的集团东部和南方沿海的众多中小企业,这些企业的成功，反映了将先进的管理科学理论与企业实践相结合的特征：在机制创新上是先行者主动按照市场经济规律改造企业管理机制，无论在公司机制、人事机制、分配机制等都进行了较大规模的创新。,始终坚持提高企业管理基础在管理技术上有意识或无意识的将工业工程的理论与方法和企业管理实践相结合，不断提高企业管理的积累度。,创造自己的模式在企业发展战略上，根据新经济环