工业工程认知

1、第5页工业工程认知起源工业工程(In dustrial Engin eeri ng简称IE)起源于20世纪初的美国，它以现代工业化生产为背景，在发达国家得到了广泛应用。 现代工业工程是以大规模工业生产及社会经济系统为研究对象，在制造工程学、管理科学和系统工程学等学科基础上逐步形成和发展起来的一门交叉的工程学科。它是将人、设备、物料、信息和环境等生产系统要素进行优化配置，对工业等生产过程进行系统规划与设计、 评价与创新，从而提高工业生产率和社会经济效益专门化的综合技术，且内容日益广泛。发展IE 的发展历程大致分为以下四个阶段：第一阶段是产业革命后，生产力有很大发展，1799年美国的惠特尼提出了“

2、互换性”概念奠定了合理化、专业化、机械化、简单化和标准化的基础，因而能向大量生产发展。1832年英国的巴比奇在论机器和制造业的经济一书中论述了专业分工、工作方法、机器与工具的使用、制造的经济原则等。人们开始用新的思考方法来研究提高效率，这就孕育了IE的思想为IE的诞生和发展打下基础。第二阶段从十九世纪末到第一次世界大战期间里。泰勒受“作为经济学家的工程师”的思想影响，在机械制造领域发展了这样一个概念：方法设计、时间测定、生产计划安排与控制等都是工程师的职责。他努力实践这个概念，进行了一系列试验等并提出了工作定额原理和标准化原理，从而使生产率提高了几 倍。吉尔布雷斯夫妇致力于动作研究，设定了十七

3、种基本动作要素以及工作流程分析，他为工作与操作的 改进和后来的预定时间标准创造了科学的依据，提供了至今人们仍在使用的思维方法。享利福特首创了 符合标准化、专业化的生产线同步化系统 (流水线)，使制造领域的生产率大幅度提高。这一时期，享利甘特创造了“计划控制图”或叫“甘特图”，艾马逊提出了“奖金计划”和“提高个人效率的十二原则”，为生产管理和生产率的提高作出了很大贡献。1917年成立了 IE协会和泰勒协会。第三阶段从二十世纪二十年代到第二次大战期间广泛地将当时的数学、经济学、社会学和心理学的成果引入IE活动中，从多种学科的角度来考察、 分析和改进所研究的系统。1924年至1932年梅奥进行的 著

4、名“霍桑”试验，使人们认识到生产过程中人的行为和作用对生产效率提高更为重要，提高工人的士气 是提高生产率的有效方式；1924年休哈特首创质量控制图使统计学成为IE研究中的一项有力武器。工作研究、质量控制、人事评价与选择、工厂布置、生产计划与控制等已成为 IE的内容。随着机械化的迅速发展， 费希首创“工程经济”，解决设备的“经济性”问题。运筹学的产生为决策者提供在多种方案中进行决策的 方法，工业工程师将其应用到工厂管理中，使得IE的技术内容得到大大的丰富与发展。第四阶段为第二次大战以后。1945年希亚公布了“因数分析法” 。1947年米鲁兹创立“价值工程” 技术，总结了一套保证产品或作业必要功能

5、，又能最大限度地降低成本的方法。二次世界大战以后，随着自动化、电子化的进一步发展，IE关于人的因素的研究有了新的发展。IE工程师们逐渐认识到必须把人和系统结合起来加以分析和研究，出现了 “人机工程”，又称工效学(Ergonomics )。IE从战前经验主义发展为战后更讲求定量方法。IE的研究方法随着应用数学所取得的成就以及电子计算机的诞生与发展而产生了 巨大的变化。定量化技术成为IE研究的主导和趋势，通过数学模型的建立来分析、设计、描述复杂的工业生产系统，特别是计算机科学、 系统科学与工程的产生，使得IE工程师们对大规模的经济与社会系统进行分析、实验、多方案对比与决策，以及运行过程的控制与创新

6、。专业概述工业工程是一门综合应用自然科学和社会科学的理论和知识以提高各种组织的运作效率、有效地应用各种资源、能源，以便取得最大效益的学科。该学科在发达国家已得到广泛应用，特别在制造业的应用尤其显著。我国是全球制造业的中心之一。众所周知，在相同产值的情况下，我们的资源、能源消耗比发达国家高许多，其效率又远比发达国家低。而我国在工业工程人才培养方面却大大滞后于发达国家。因此，我国工业工程的人才十分短缺。为满足国家经济发展和加入 WTO寸人才的迫切需要，作为试点，教育部于1993年批准西安交通大学和天津大学开设“工业工程”本科专业。然后经历了一个较慢的发展过程，到2000年以后才有一大批学校开始开办

7、该专业。该学科主要是以生产过程为研究对象，以提高劳动生产 率、保证质量和降低成本为目标，特别注重研究人的因素， 充分发挥投入资源的作用。近年来，物流工程、虚拟制造、企业资源计划(ERP)、人力资源管理等成为该领域的热点。工业工程专业培养的学生具有经济、管理和系统工程的理论与方法，同时具备扎实的专业工程技术，是从事工业工程和管理的高级专业技术和管理人才培养目标本专业造就适应社会主义市场经济建设需要，既掌握现代工程管理基本理论、方法和手段，又具备坚实的机电工程技术基础的复合型的高级工程管理人才。他们能够应用数学、 物理学、社会科学的专门知识和系统工程的理论、方法，为各类现代企业、各级政府部门以至各

8、种服务机构服务，将人力、物资、 设备、技术和信息加以综合，设计高效的最优系统，并进行组织、决策、计划、控制和实施，以获得最佳 经济效益。应用及发展首先，IE是进行作业标准时间设定的工具。如果没有这种作业标准时间设定，那么不仅工厂 的生产计划无法制定，甚至是否有剩余产能或是产能不足都不得而知。所以标准作业时间设定是近代企 业经营不可缺少的东西。其次，IE是工程分析的改善工具。以往的 IE是将工厂细分化，然后逐步的改善。但现在这种方法只 能适合局部的改善，由于不能和企业利益直接挂钩，所以渐渐采取先进行整体分析，然后改善的方法。工业工程以其鲜明的实践性、工程性、社会性、创新性、综合性、时代性等特征,

9、已被大家接受，并且围绕系统规划、设计与实施、评价和创新四大职能开展了广泛的理论研究和工程应用实践。取得了丰硕的 成果。IE的应用经历了不同的阶段。 在工业工程初期，主要以现场为中心，作业者为对象，采用科学管理的 方法进行时间及动作研究、工作简化、质量控制、工厂布置、物料搬运等工作，以提高单项作业的效率和降低其作业成本；随着研究工作的深入，逐步转向以工厂为中心，管理者为对象，采用综合的管理以及运筹学 的思想，进 行生产过程的分析、规划、完善改进等工作，并提供系统各种最优化的技术支持。在此基础上，向以企业整体为中心，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

10、调的是企业整体效益最佳。制造企业是一个复杂的非线性系统，在这一系统中伴随着生产过程的进行 ，始终有物质流、信息流、能量流、资金流、人员流、误差流等流素不断地流动，如何对这些流素进行规划、组织、管理、优化和匹配使系统取得更好的效益是企业追求的目标。在市场竞争日益加剧，生产系统对市场的响应速度成为企业生存的关键因素的今天，各种先进制造技术和先进生产模式不断涌现。这些技术和模式大致可以分为两种，一种是以生产技术为中心并逐步延伸和发展的制造技术和模式，它强调生产过程高速化、精密化、自动化、柔性化、智能化。例如CNC、DNC、MC、FMC、FMS等，其重点是以零件制造过程为对象，集CAD、CAPP和CA

11、M 为一体，形成高效的生产系统，其最高发展形式是计算机集成制造系统（CIMS ）；另一种是以企业生产经营管理过程为中心的生产技术和模式，它强调产品多样 化、单件化和个性化，生产经营过程的敏捷性、动态性以及虚拟性。例如J IT、MRPH、ERP、成组技术、并行工程、敏捷制造、 精益生产、网络化制造、动态联盟、虚拟制造及虚拟企业，大批量定制生产（MCM ）、全能制造等都是为了 适应这一需要而提出的生产技术和模式。无论哪种新的生产技术和模式，它们的共同特点都是以市场为导向，顾客的需求为宗旨，以工业工程和系统工程的思想和方法为指导，以技术和管理紧密结合为特征 ，达到生产系统高速度、高质量、高灵活性、低

12、成本、短生产周期的目的。从这个意义上讲，工业工程的发展，为生产系统的发展和进步提供了思想方法和理论依据，同时各种先进制造技术的不断出现也为工业工程研究的深入和完善提出了新的研究课题和突破口，因此我们有理由相信，大力发展先进制造技术，探索先进制造技术和各种先进生产模式的集成与融合，使其发挥更好更有效的作用将是工业工程的必然趋势。工作范围现阶段的IE （工业工程）的主要工作范围大致是：工程分析、工作标准、动作研究、时间研究、时间标准、时间价值、价值分析（V.A）、工厂布置、搬运设计等。对制造业来说，IE的研究对象是工作系统，工作系统的构成要素包括输入、变换、产出与反馈过程。学习工业工程管理专业将来

13、可能从事的职业有经济师、工程师、管理者。此外，计算机相关软件的应用和熟练操作、外语听说读写、针锋相对的商务谈判 ”都是工业工程管理专业学生必须具备的能力。可见，一个工程人员是个多面手。同时，经济法和法律基础、合同管理等课程必不可少。如何通过合同来保护工程甲方或者乙方权益争取双赢；如何通过合同来对工程进行有效管理、合法管理也是工程管理者要充当的角色。该专业毕业生就业范围十分广泛，可在政府经济管理部门或建设单位、设计单位、建筑施工企业、工程建设监理单位、房地产开发企业、工程咨询公司、国际工程公司、投资与金融等单位从事工程管理等工作，也可在高等学校或科研机构从事相关专业教学或科研工作。发展成果如任何

14、一门工程技术一样，工业工程（IE ）也有其代表性成果，如：在生产系统领域，一直主导工业发展的“生产模式”。工业工程（IE ）最早期的成果就是“福特生产方式”，它是以大规模的流水生产 方式来提高生产效率、降低劳动成本的，这一生产模式主导了长达半个世纪的工业进程。随着市场和技术的发展，随着人们对工业发展的长期实践、认识与研究，在近三十年里，各种先进的生产模式层出不穷， 如对日本汽车工业发展及至全世界制造业产生重要影响的准时生产方式（Just In Time-JIT ）、精益生产方式（Lean Production ），具有美国信息时代生产制造特征的敏捷制造方式（Agile Manufacturin

15、g ），以及现在人们谈论很多的大规模定制生产方式（Mass Customization ）。 这每-种生产方式，都极大地影响着整个企业的运作， 通过改善企业的业务流程， 世纪的高速发展。发展前景改变和发展了企业的经营方式，从而推动了全人类近半个首先工业工程是个非常有前景的行业，专业点说工业工程是对人、物料、设备、能源、和信息等所组 成的整体系统，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 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认、预测和评价。工业工程专业学生毕业后可在工程、管理、科研和咨询等领域获得广阔的就业机会，能在制作业、服务业、公共事业、科研院所、政府部门和事业单位从事教学、科研、管理及设计开发工作。工业工程的应用范围也十分广阔，首先在整个制造业中可以广泛应用，同时在物流业、 商业、服务业、 交通运输业、银行、医院、建筑业、农业管理、军事后勤及政府部门都可广泛应用。因此工业工程将会成 为一种主导职业。该专业毕业生可到各类公司或生产企业，尤其是目前多分布在广东、江浙沿