现代工业工程技术与方法

第三部分

现代工业工程技术与方法内容提要Contents现代工业工程新思维工业工程与新的生产模式现代工业工程方法与技术IndustrialEngineeringandManagement,SJTU现代工业工程新思维现代工业工程的所处的环境变化现代工业工程技术与方法体系现代工业工程的创新思维现代工业工程新思维－环境变化信息技术改变了人类的生活；知识成为重要的制造资源；需求呈现个性化、多样化；市场多变、快变；全球经济一体化，必须参与世界竞争；企业生存关键--核心能力、快速响应能力；合作与竞争并存成为趋势。现代工业工程新思维－环境变化作坊式生产批量生产(早期工业化生产)大规模流水线生产(刚性自动化)柔性自动化(FMS,CIMS)先进制造方式制造方式的演变传统的工业工程是面向刚性制造系统、单（少）品种大规模生产方式的。随着环境得变化和生产方式的变革，必须“随机应变”。现代工业工程新思维－环境变化生产方式变革生产方式单（少）品种大批量多品种小批量、大规模定制产品策略价格低廉；实用耐久；满足个性化需求；快速响应市场变化；生产策略职能分工；生产规模；标准产品；柔性制造；快速产品创新；并行工作方式；组织方式多层次递解控制结构；固定组织扁平组织结构；自组织、自主管理动态团队；现代工业工程创新体系-单元技术方法先进设计技术：质量功能部署（QFD），防错设计、健壮性设计；计算机辅助设施规划；DOE;先进生产管理技术：成组技术(GT)，看板系统(KanbanSystem)，物料需求计划（MRP），TOC；5s生产管理；ASP；自适应生产控制；智能调度技术；先进质量管理：统计质量控制；零缺陷质量管理；6质量管理；建模与仿真技术：企业建模与集成技术（GRAI/GIM方法、KADS方法、IFIP方法、CIMOSA方法、IDEF方法、ARIS体系结构、PERA方法与TOVE方法）、工作流建模技术；离散事件动态系统建模技术；面向对象建模技术；现代工业工程创新体系-系统技术与方法

先进在制造系统柔性制造系统(FMS)虚拟制造(VirtualManufacturing)

灵捷制造（Agilemanufacturing）计算机集成制造(ComputerIntegratedManufacturingSystem,简称CIMS)智能制造(IntelligentManufacturing)全能制造系统(HolonicManufacturingSystem，简称HMS)

网络化制造(DispersedNetworkManufacturing)单元制造系统(CellManufacturing)生物制造(Bionicmanufacturing)多代理制造(Multi-agentmanufacturing)分形制造系统（FractalManufacturingSystem）可重构制造系统(Re-configurableManufacturingSystem)现代工业工程创新体系-系统层企业管理系统质量管理：全面质量管理(TotalQualityManagement,简称TQM)产品开发管理：并行工程(CurrentEngineering,简称CE)企业流程管理：业务流程再造(BusinessProcessReengineering,简称BPR)；企业资源与生产管理：JIT、ERP、CRM、SCM;企业形态精益企业(LeanEnterprise)扩展企业(ExtendEnterprise)分型公司(FractalCompany)虚拟企业(VirtualEnterprise)数字工厂(DigitalFactory)光速企业（CompanyatLightSpeed)企业动态联盟（EnterpriseDynamicAlliance)现代工业工程程创新体系-系统层组织形态：虚拟组织(VirtualOrganization)基于团队的组组织（Team-basedOrganization）适应性组织（（Adaptiveorganization）快速循环组织织（Fast-cycleorganization））学习型组织(LearningOrganization)水平性或者基基于过程的组组织（HorizontalorProcess-basedorganization）网络组织(NetworkOrganization））现代工业工程程创新体系-新理念静态到动态；；时不变到时变变；线性到非线性性；局部到整体；；单一到多元；；现实到虚拟；；内部到外部；；专能到多能；；现代工业工程程创新体系-新理念IE的“I””新诠释：Integration：集成工程技技术与管理技技术；Information：应用信息系系统；Intelligence：发挥高度的的智能；Interaction：发挥协调沟沟通与团队精精神；Idea：具有创新思维维；International：具有国际化化的心胸及视视野现代工业工程程创新体系-新理念现代工业工程程师的新任务务集成系统的设设计者及管理理者；长期计划的制制定者；多元化经营的的构想者；多专长人人力资源源管理的的促成者者；高阶层决决策的顾顾问；工业工程程与新的的生产模模式-JITJIT诞诞生于丰丰田公司司，并在在20世世纪70年代，，由丰田田汽车公公司的大大野耐一一借此将将丰田的的交货期期和产品品质量提提高到了了全球领领先的地地位，这这充分展展示了JIT的的力量，，也引发发了后继继对JIT为代代表的精精益生产产的研究究和探讨讨。JIT诞诞生的历历史背景景工业工程程与新的的生产模模式-JIT丰田公司司的藤尾尾长将浪浪费定义义为：除除对生产产不可缺缺少的最最小数量量的设备备、原材材料、零零部件和和工人（（工作时时间）外外的任何何东西。。1.消消除浪浪费2.尊尊重员员工JIT提提倡的是是一种““不断改改进”的的思想，，需要集集思广益益，需要要员工的的百分百百参与，，主动发发现问题题，并采采取积极极的改进进措施。JIT2个基本本原则付出劳动动而没有有创造出出附加价价值，或或者不能能适时收收到劳动动成果，，甚至不不仅不创创造附加加价值，，反而把把已创造造的价值值损坏掉掉，这就就是精益益生产所所指的无无效劳动动和浪费费。工业工程程与新的的生产模模式-JIT7种可被被消除的的主要类类型的浪浪费浪费后果(1)过剩生产的浪费；面积、运输、资金和利息支出的浪费(2)库存的浪费；资金积压、在制品的管理和维护；(3)运输的浪费；不产生附加值；(4)等待时间的浪费劳力的浪费、劳动组织不合理(5)工序的浪费；纯作业、无附加值但必须的作业、无效劳动；(6)动作的浪费；工时、工具、设备等的浪费；(7)产品缺陷的浪费流入市场，造成用户索赔、退货、信誉的损失浪费工业工程程与新的的生产模模式-JIT1.适适时适适量生产产2.弹弹性作作业人数数指将所需需要的零零件只以以所需要要的数量量正好在在需要的的时间送送到生产产现场。。传统的人人员配置置都是采采用“定定员制””；而JIT采用的的是一种种“精简简人”的的方法，，根据生生产量的的变动，，弹性的的增减各各生产线线的作业业人数，，以及尽尽量用较较少的人人力完成成较多的的生产。。JIT的的两个基基本手段段工业工程程与新的的生产模模式-JIT传统的生生产方式式，可以以定义为为一种““推动””的方式式。计划划部门根根据市场场需求，，对于最最终产品品的生产产进行分分解，将将相应的的生产任任务和提提前期传传达给各各个生产产部门，，最后细细化为每每个零件件的投入入产出计计划和相相应的订订购计划划。传统的““推动””生产方方式工业工程程与新的的生产模模式-JIT首先，推推动式生生产方式式不能满满足“适适时”生生产的需需要；其次，由由于推动动式生产产方式的的复杂性性以及各各种不确确定因素素，必须须保有相相当水平平的安全全库存。。库存水平平高将掩掩盖很多多管理问问题“推动””生产方方式的缺缺陷库存是““万恶之之源”库存废料供应商过失订单处理延迟改变顺序决策迟缓工程设计重复在制品堆积检查延迟文件延迟工业工程程与新的的生产模模式-JIT所谓“拉拉动”方方式：就是指一一切从市市场出发发，根据据市场需需求来组组装产品品，借此此拉动前前面工序序的零部部件加工工。每个生产产部门、、工序都都根据后后向部门门以及工工序的需需求来完完成生产产制造，，同时向向前向部部门和工工序发出出生产指指令。在“拉动动”方式式中，计计划部门门只制定定最终产产品计划划，其他他部门和和工序的的生产是是按照后后向部门门和工序序的生产产指令来来进行的的。JIT方方式提出出了“拉拉动”式式的生产产方式工业工程程与新的的生产模模式-JIT保证拉动动生产模模式运运运作两种种手段：：生产同同步化和和生产均均衡化生产同步步化是保证生生产各个个工序和和部门间间的速度度协调，，以保证证减小在在制品库库存。核心思想想是采用用“一个个流”模模式的方方式，而而具体采采用的方方法主要要是设备备和人员员的重新新配备、、后工序序领取以以及确定定生产节节拍等。。“一个流流”模式式的定义义：将作业场场地、人人员设备备（作业业台）合合理配置置，使产产品在生生产时，，每个工工序最多多只有一一个在制制品或成成品，从从生产开开始到完完成之前前，没有有在制品品放置场场地和入入箱包装装的作业业。设备和人人员配置置：为避免大大量的在在制品库库存，JIT采采用了垂垂直布置置，同时时一般在在布置时时考虑具具体前后后工序，，最大范范围地减减少中间间搬运。。JIT需需要借助助平衡生产产节拍，来保证企企业的生生产能力力与需求求相适应应，同时时不产生生生产线线某个环环节不符符合节拍拍，过快快或慢等等现象，，避免产产生产品品积压或或者生产产线停顿顿等。生产同步步化工业工程程与新的的生产模模式-JIT所谓均衡衡化，是指企业业采购、、制造以以及配送送的整个个过程都都与市场场需求相相符合，，采用均均衡化意意味着最最终供货货与需求求相适应应，同时时从需求求开始进进行拉动动，总装装配线在在向前工工序领取取零部件件时应均均衡的使使用各种种零部件件，生产产各种产产品。生产均均衡化化举例：：将一周周或一一日的的生产产量按按分秒秒时间间进行行平均均，所所有生生产流流程都都按此此来组组织生生产，，这样样一条条流水水线上上每个个作业业环节节上的的单位位必须须完成成多少少何种种作业业就有有了标标准定定额，，所在在环节节都按按照标标准定定额组组织生生产，，因此此要按按此生生产定定额均均衡的的组织织物质质的供供应、、安排排物品品的流流动。。工业工工程与与新的的生产产模式式-JITJIT引入入看板板管理理工具具作为为信号号系统统看板““Kanban”，，在JIT中这这是一一个信信号系系统，，用于于在工工序以以及部部门甚甚至企企业间间传递递生产产以及及运输输的信信号。。看板板有很很多种种形式式，通通常可可以使使用卡卡片、、标志志杆或或者容容器。。JIT的管管理工工具：：看板板后道工序前道工序空料箱W满料箱P在制品存放地（前道工序）空料箱W空料箱P满料箱W满料箱P工业工工程与与新的的生产产模式式-JIT没有看看板不不能生生产，，也不不能搬搬运看板只只能来来自后后工序序；前工序序只能能取走走生产产的部部分；；前工序序只能能按照照收到到看板板的顺顺序进进行生生产；；看板必必须与与实物物在一一起；；不能把把劣质质品送送到后后工序序。看板的的使用用准则则看板的的使用用优点点准确、、及时时的传传送工工作指指令；；保证““适时时适量量”；；“所见见即所所得””；可以辅辅助进进行生生产改改善。。工业工工程与与新的的生产产模式式-AM美国通通用汽汽车公公司(GM)和里里海(Leigh)大学学的雅雅柯卡卡(Iacocca)研究究所提提出了了《21世纪制制造企企业战战略》》的报报告。。报告告中最最重要要的两两个结结论：：报告建建议构构造一一个全全新的的竞争争系统统，并并提出出了一一个崭崭新的的工业业生产产模式式———以动动态联联盟为为基础础的敏敏捷竞竞争模模式，，敏捷捷制造造的概概念首首次出出现。。1992年美国国政府府将敏敏捷制制造这这种全全新的的制造造模式式作为为21世纪制制造企企业的的战略略。(1)影影响企企业生生存、、发展展的共共性问问题是是目前前竞争争环境境的变变化太太快而而我们们企业业自我我调整整、适适应的的速度度跟不不上；；(2)依依靠对对现有有大规规模生生产模模式和和系统统的逐逐步改改进和和完善善是不不能实实现重重振美美国制制造业业雄风风的目目标。。敏捷制制造的的起源源工业工工程与与新的的生产产模式式-AM敏捷制制造(AgileManufacturing,AM)，指能在在不可可预测测的持持续变变化的的竞争争环境境中使使企业业繁荣荣和成成长，，并具具有面面对由由顾客客需求求的产产品和和服务务驱动动的市市场作作出迅迅速响响应的的能力力。制造敏敏捷性性是指在在由客客户个个性化化需求求驱动动的动动态市市场环环境中中能够够快速速予以以响应应，创创造机机会的的一种种能力力，其其包含含四个个核心心概念念。敏捷性性的核核心概概念敏捷制制造的的内涵涵工业工工程与与新的的生产产模式式-AM敏捷制制造强强调将将柔性性的、、先进进的、、实用用的制制造技技术，，熟练练掌握握生产产技能能的、、高素素质的的劳动动者以以及企企业内内部、、企业业之间间以及及外部部客户户灵活活的管管理三三者有有机的的集成成，实实现总总体最最佳化化，对对千变变万化化的市市场做做出快快速响响应。。能抓住住瞬息息即逝逝的机机遇，，快速速推出出高性性能、、高可可靠性性及价价格能能被顾顾客接接受的的新产产品；；通过可可重组组的、、模块块化的的加工工单元元，实实现快快速生生产新新产品品及各各种各各样的的变型型产品品，从从而使使生产产小批批量、、高性性能产产品能能达到到大批批量生生产同同样的的效益益，达达到同同一产产品的的价格格和生生产批批量无无关；；按订单组织织生产，以以合适的价价格生产顾顾客的订制制产品或顾顾客个性化化产品；不强调全能能，而强调调企业间的的动态合作作；建立一种能能充分调动动员工积极极性的环境境，保持企企业持续的的创新能力力；将具有创新新能力和经经验的员工工看成企业业的主要财财富，而把把对员工的的培养和再再教育作为为企业的长长期投资行行为；与用户建立立一种崭新新的“战略略依存关系系”，强调调用户参与与制造的全全过程。敏捷制造企企业的特征征工业工程与与新的生产产模式-AM向敏捷制造造转变的方方法以及敏敏捷战略可可以建立在在四种类型型的工具之之上：识别企业环环境的工具具(环境扰扰动指示器器ETI)；识别企业当当前敏捷能能力的工具具(敏捷能能力指示器器ACI)；评估当前业业务环境下下的敏捷表表现的工具具(敏捷表表现指示器器API)；制定敏捷标标准，识别别最佳策略略的工具。。向敏捷制造造转变的方方法工业工程与与新的生产产模式-AM实现敏捷制制造的路线线工业工程与与新的生产产模式-AM企业的价值值链其实是是一条知识识链。企业业知识分为为隐性知识识（指企业业的产品说说明书、产产品标准等等）和显性性知识（包包括员工头头脑中的意意会知识和和物化于机机器、设备备上的知识识）两种。。企业核心能能力培育与与开发战略略首先，企业业必须能够够识别自身身的核心能能力；其次次，是能够够将这些能能力转变为为新的工艺艺过程、产产品和服务务；最后，，要善于从从成功和失失败中学习习和吸收经经验，从而而改善现有有的能力并并开发出新新的能力。。动态联盟战战略虚拟企业结结构是由多多个企业基基于市场机机遇而结成成的动态联联盟，通过过企业间和和企业内部部的动态合合作，使企企业能够从从容应对快快速变化和和不可预测测的市场需需求，获得得企业的长长期竞争优优势。小而精发展展战略制造业发展展战略应从从规模经济济转向范围围经济，追追求小而精精及企业灵灵活重组。。追求的结结果不是单单位成本的的降低，而而是产品功功能的提高高，顾客要要求的满足足，资源的的充分利用用，最后迅迅速反映市市场的变化化来提高企企业的效果果。基于企业知知识开发的的发展战略略敏捷制造企企业的发展展战略工业工程与与新的生产产模式-AMCIM技术术借助于计计算机软件件，综合运运用现代管管理技术、、制造技术术、信息技技术、自动动化技术、、系统工程程技术等，，将企业生生产全过程程中关于人人、技术、、经营管理理三要素及及信息流、、物流有机机的集成并并优化运营营，以实现现产品高质质、低耗、、上市快，，从而为企企业赢得市市场竞争。。它为实现现敏捷制造造的集成环环境打下了了坚实的基基础，是敏敏捷制造的的基础技术术。以集成和网网络为基础础的制造离离不开信息息的交流，，交流的前前提是有统统一的规则则，即标准准化工作。。执行电子子数据交换换标准、产产品数据交交换标准以以及超文本本数据交换换标准等，，是进入国国际合作大大环境，参参加跨国动动态联盟的的前提。敏捷制造通通过动态联联盟和虚拟拟制造技术术来实现，，因而对产产品经营过过程进行建建模和仿真真，采用基基于仿真的的产品设计计和制造技技术是十分分必要的。。基础技术———CIM技术统一技术———标准化化技术虚拟技术———模拟和和仿真技术术实现敏捷制制造的关键键技术工业工程与与新的生产产模式-AM通过组成多多学科跨职职能的产品品开发小组组协同工作作，利用各各种计算机机辅助工具具等手段，，使产品开开发的各阶阶段既有一一定的时序序又能并行行。使产品品开发的早早期就能及及时发现产产品开发过过程中的问问题，从而而缩短开发发周期，降降低成本，，增强对市市场的响应应敏捷度。。能够有效支支持企业业业务流程重重组、业务务过程集成成、项目管管理和群组组协同工作作的工作流流管理技术术对于实施施动态联盟盟具有重要要的支持作作用。工作作流管理系系统还可以以作为企业业间信息集集成的使能能工具，基基于WEB的工作流流管理系统统可以为企企业灵活的的组建动态态联盟和实实现信息交交换发挥重重要作用。。此外，集成成框架技术术、集成平平台技术、、数据库技技术、决策策支持系统统、人机工工程、人工工智能等也也都是支持持敏捷制造造和动态联联盟的重要要技术。过程技术———工作流流管理技术术协同技术———并行工工程技术实现敏捷制制造的关键键技术工业工程与与新的生产产模式-AM敏捷制造的的实现形式式即动态联联盟或称虚虚拟企业(VirtualEnterprise,VE)。虚拟企业是是一些相互互独立的企企业的暂时时组合，目目的是快速速的开发世世界范围内内变化迅速速的生产机机会。组织动态性性；突出成成员核心能能力；目标标单一；反反映敏捷性性；存在短短暂性；以以网络技术术为硬件支支撑；强调调团队精神神和系统协协同性；新新型的产权权关系；真真正作到以以客户为中中心；文化化上的整合合。虚拟企业的的类型：根据虚拟企企业整合的的目的可以以划分为基基于项目的的虚拟企业业，基于产产品的虚拟拟企业和基基于服务的的虚拟企业业三种；从虚拟企业业持续时间间的长短可可以划分为为临时性虚虚拟企业和和较长期虚虚拟企业；；垄断性虚拟拟企业和开开放的虚拟拟企业或竞竞争式的虚虚拟企业；；家长式虚拟拟企业和民民主联盟式式虚拟企业业。AM的实现现形式：虚虚拟企业虚拟企业的的特征工业工程与与新的生产产模式-AM能够大大提提高产品创创新的速度度和成功率率；能够有有效资源整整合、提高高规模经济济效益；能能够避免或或减少经营营风险；能能够有效的的巩固和开开拓市场。。虚拟企业实现现的障碍及对对策文化沟通障碍碍；管理与控控制的障碍；；网络信息技技术瓶颈；组组织结构创新新障碍；分配配激励困难；；人才问题；；税务会计问问题；法律监监督健全问题题采取的对策：：积极谋求合合作形式的升升级，跟上全全球网络经济济的步伐；培培育和提高自自己的核心能能力至关重要要；加强信息息化改造；培培养高素质的的综合性知识识型人才；建建立虚拟企业业的中介结构构和健全相应应的法律和规规章。AM的实现形形式：虚拟企企业VE的优势现代工业工程程方法与技术术-BPR业务流程重组组BPR约束理论TOC离散事件动态态系统建模计算机辅助工工业工程现代工业工程程方法与技术术-BPR1993年年，MichaelHammer和JamesChampy在在“ReengineeringTheCorporation”一书中对对BPR这样样定义：企业流程再造造是对企业的的业务流程作作根本性的思思考和彻底重重建，其目的的是在成本、、质量、服务务和速度等方方面取得显著著的改善，使使企业能最大大限度地适应应以“顾客(Customer)，，竞争(Competition)，变化(Change)”为特征征的现代企业业经营环境。。以企业过程为为核心明确了了BPR考虑和改造的的对象是企业业过程，从根根本上打破了了传统职能分分工理论的基基础，这是企企业流程再造造理论的精髓髓。实施BPR，就是要要有全局的思思想，从整体体上确认企业业的作业流程程，追求全局局最优，而不不是个别最优优。BPR的内涵涵和特征现代工业工程程方法与技术术-BPR将BPR的实实施结构设想想成一种多层层次的立体形形式，即整个个BPR实施施体系由观念念重建、流程程重建和组织织重建三个层层次构成，以以流程重建为为主导(如下下图)，每个个层次内部又又有各自相应应的步骤，各各层次彼此关关联。BPR实施体体系结构图BPR的实施施策略旧系统观念重建组织重建流程重建；面向职能面向流程新系统现代工业工程程方法与技术术-BPR（1）BPR的观念重建建：组建BPR小小组；前期准准备工作；设设置合理目标标。（2）BPR的流程重建：业务流程分析析与诊断；业业务流程的再再设计；业务务流程重组的的实施。（3）BPR的组织重建：提供制度上的的保证，并追追求不断改进进。评估BPR实施的的效果，与事事先确定的绩绩效目标进行行对照，评价价是否达到既既定目标、流流程信息管理理的效率如何何等。BPR的实施施策略现代工业工程程方法与技术术-BPR“关键成功因因素(KeySuccessFactors—KSF)”是是影响BPR成败的至关关重要的要素素。核心管理层的的优先关注；；企业的战略导导向；可度量的目标标；可行的实施方方法；BPR是一一个过程；BPR应得到到持续的资金金支持；组织为流程而而定,而不是是流程为组织织而定；将客户与供应应商纳入业务务流程的范围围；重组的一致性性优于方法的完完善性；关键成功因素素BPR的基本本原则和关键键成功因素现代工业工程程方法与技术术-BPRBPI，即企企业流程改进进(BusinessProcessImprovement)是指对企业业流程的持续续改进方法。。BPR与BPI具有以以下共同的特特性：●强调客户满满意●●对企业的的价值观进行行改造●在组织中降降低决策的层层级●高层管理人人员的参与●使用业绩改改进的度量手手段●关注于业务务流程●强调团队合合作信息技术是对对流程进行根根本性改变，，成功重组的的关键。信息息技术不但有有助于流程自自动化和机械械化的实施，，更重要的是是它能够根本本地彻底地重重新设计流程程。BPR与BPI（企业流程改改进）BPR与IT技术BPR与其它它体系的集成成现代工业工程程方法与技术术-BPR知识管理与核核心业务流程程必须要实现现有机结合，，信息的创造造、共享与再再利用不是在在真空中发生生的，信息的的收集与再利利用只有与特特定的业务流流程密切联系系才能有效地地发挥作用。。TQM和BPR都十分注注重组织的交交叉功能。但但是，TQM注重的是是增量型改变变和渐近的过过程改善；而而BPR则追追求的是彻底底的重新设计计和戏剧性的的过程改善。。BPR以流程程为导向进行行企业组织管管理的全面创创新，其遵循循的基本原则则有：(1)集成原则则，即将分散散在各个原来来职能部门的的作业集成为为一个工作流流程以提高效效率；(2)并行原则则，即尽可能能地以并行方方式处理作业业；(3)扁扁平原则，，即组织扁平平化以促进组组织内部的信信息交流和意意见沟通。BPR与组织结构BPR与TQM（全面质量管管理）BPR与KM（知识管理））BPR与其它它体系的集成成现代工业工程程方法与技术术-BPR二者的共性主主要体现在：：将提升顾客客的满意度作作为最终目标标；强调打破破系统的原有有结构，主张张对系统进行行彻底地变革革创新；要求求摆脱现行系系统，从零开开始，展开系系统功能分析析，通过功能能明确、功能能筛选、功能能优化和功能能重组，建立立新系统，实实现系统效率率（或价值））的突变；主主张以人为本本，开发人力力资源，发挥挥集体智慧或或团体协作精精神；要求建建立集约的信信息系统，以以确保变革、、创新取得显显著的成果；；使用项目小小组方式进行行工作。系统工程是基基于系统科学学的思想与方方法，针对企企业组织和管管理的各个过过程、各个环环节、因素和和各种资源进进行全面考虑虑、综合运用用、统筹安排排、总体优化化的管理工程程方法，是系系统工程理论论与方法在企企业管理领域域的应用。业业务重组是当当前管理创新新思想的一种种代表，它的的思想与实践践方法为实施施管理系统工工程提供一种种可行的操作作模式。BPR与VE（价值工程））BPR与系统工程BPR与其它它体系的集成成现代工业工程程方法与技术术-BPR我们要结合自自己的国情，，开展具有中中国特色的业业流程再造：：围绕核心生产产能力来进行行业务流程再再造；核心生生产能力是指指提供企业在在特定经营中中竞争能力和和优势的多方方面技能；加强信息技术术与人力资源源的开发和利利用；以顾客为出发发点进行流程程再造，一切切为了顾客,一切方便顾顾客,这是流流程再造的出出发点和归宿宿。按流程再造的的观点改进组组织机构。关于BPR在在中国应用的的思考现代工业工程程方法与技术术-BPMPM是一种以以规范化的构构造端到端的的卓越业务流流程为中心，，以持续的提提高组织业务务绩效为目的的的系统化方方法。PM将将BPR定义义中的彻底性性、根本性融融进了规范化化、系统化中中，指出不一一定全是彻底底的重新设计计业务流程，，而是应该规规范的对流程程进行设计，，需要进行重重新设计的就就进行重新设设计，而不需需要的改进即即可。构造卓越的业业务流程。PM保证了一一个组织的业业务流程是经经过精心的设设计，并且这这种设计可以以不断的持续续下去，使流流程本身可以以保持永不落落伍。构造卓卓越的业务流流程是流程管管理的本质，，是流程管理理的根本目的的。流程管管理与与原有有BPR管管理思思想最最根本本的不不同在在于流流程管管理并并不要要求对对所有有的流流程进进行再再造。。它以以下三三个层层面：：规范范流程程、优优化流流程和和再造造流程程。流程管管理（（ProcessManagement）的的定义义流程管管理（（ProcessManagement）的的本质质流程管管理（（ProcessManagement）的的层面面BPM的基基本概概念现代工工业工工程方方法与与技术术-BPM流程管管理的的组织织结构构现代工工业工工程方方法与与技术术-BPMPM与与ERP的的关系系：一个ERP项目目的成成功实实施，，首先先应该该做的的就是是创建建卓越越的业业务流流程，，然后后才是是安装装ERP软软件来来支持持这些些流程程。PM与与供应应链管管理的的关系系：供应链链实际际上就就是一一个跨跨企业业的业业务流流程，，随着着网络络技术术的迅迅猛发发展，，虚拟拟企业业会不不断涌涌现，，流程程管理理的外外延必必将不不断扩扩大。。PM与与电子子商务务的关关系：：只有通通过流流程管管理，，使流流程变变的表表现优优秀，，才能能使整整合进进流程程的供供应商商和客客户对对公司司的业业绩进进步发发挥更更大的的作用用。BPM与其其他绩绩效提提升项项目的的关系系现代工工业工工程方方法与与技术术-BPM1.)流流程程图法法(FlowCharts)：：该方法法遵循循ANSI标准准，优优点是是可理理解性性好，，但同同时存存在不不确定定性太太大，，无法法清楚楚界定定流程程界限限等缺缺点，，特别别是在在流程程图中中的输输入、、输出出不能能模型型化，，可能能会失失去流流程的的细节节信息息；2.)角角色色行为为图RAD(RoleActivityDiagram)：：特别擅擅长强强调流流程中中角色色职责责。此此方法法的主主要不不足之之处在在于不不具有有模型型分解解的能能力，，无法法支持持深入入的流流程描描述；；3.)IDEF模型型系列列：IDEF0(ICAMDEFinitionLanguage)，，及由由此改改造而而成的的用于于信息息分析析的IDEF1，用用于动动态分分析的的IDEF2，，用于于流程程分析析的IDEF3；4.)事事件件过程程链EPC(Event-ProcessChains)模型型：借鉴了了实体体—关关系(ER)模模型和和数据据流图图(DFD)等等方法法，通通过引引入组组织和和信息息建模模元素素，生生产拓拓展的的时间间驱动动过程程链，，使得得与业业务流流程有有关的的各个个方面面的信信息能能够在在一个个模型型中被被描述述；5.)Petri网模模型：：该模型型在描描述并并发、、冲突突、同同步等等行为为现象象上具具有优优势。。但如如用来来进行行流程程建模模，还还需要要从组组织因因素表表达、、模型型分析析等方方面进进行必必要的的补充充和探探索。。流程描描述的的若干干方法法现代工工业工工程方方法与与技术术-BPM主体体不不清清———责任任意意识识、、流流程程意意识识虽虽然然建建立立了了，，但但落落实实不不足足；；流流程程和和业业务务有有脱脱节节；；有有时时流流程程成成为为部部门门之之间间推推卸卸责责任任的的借借口口；；流程程过过细细———大多多数数流流程程过过细细，，没没有有分分级级概概念念，，不不利利于于监监控控和和维维护护；；过过细细的的同同时时又又不不能能穷穷举举，，描描述述过过粗粗，，不不能能有有效效解解决决实实际际问问题题；；审批批烦烦琐琐———环节节多多，，时时间间长长，，反反映映速速度度慢慢，，不不利利于于企企业业竞竞争争力力提提高高；推动动不不足足———推动动力力量量单单一一，，主主要要来来自自流流程程管管理理部部门门；；流流程程接接口口人人不不稳稳定定，，对对流流程程管管理理理理念念、、方方法法、、工工具具等等缺缺少少系系统统培培训训等等。。企业业流流程程管管理理中中的的常常见见问问题题现代代工工业业工工程程方方法法与与技技术术-TOC什么么是是TOC？？约束束理理论论（（TheoryofConstraints，，简简称称TOC））是是戈戈德德拉拉特特博博士士EliyahuM.Goldratt））在在他他的的优优化化生生产产技技术术（（OptimizedProductionTechnology，，简简称称OPT））的的基基础础上上发发展展起起来来的的。。TOC是是一一种种在在能能力力管管理理和和现现场场作作业业管管理理方方面面的的哲哲理理，，把把重重点点放放在在瓶瓶颈颈工工序序上上，，保保证证瓶瓶颈颈工工序序不不发发生生停停工工待待料料．．提提高高瓶瓶颈颈工工作作中中心心的的利利用用率率，，从从而而得得到到最最大大的的有有效效产产出出。。根据据不不同同的的产产品品结结构构类类型型、、工工艺艺流流程程和和物物料料流流动动的的总总体体请请况况，，设设定定管管理理的的控控制制点点。。约束束是是多多方方面面的的，，有有市市场场、、物物料料、、能能力力、、工工作作流流程程、、资资金金、、管管理理体体制制，，员员工工行行为为等等，，其其中中，，市市场场、、物物料料和和能能力力是是主主要要的的约约束束。。根根据据市市场场的的约约束束制制订订物物料料的的初初步步生生产产规规划划，，同同步步地地用用能能力力约约束束修修订订，，生生成成主主生生产产计计划划.现代代工工业业工工程程方方法法与与技技术术-TOC重要要的的是是平平衡衡物物流流，，不不是是平平衡衡能能力力；；非瓶颈颈资源源的利利用率率是由由系统统的其其它约约束条条件决决定的的，而而不是是由其其本身身能力力决定定的；；让一项项资源源充分分开动动运转转起来来同使使该项项资源源带来来效益益不是是同一一一个个涵义义；瓶颈资资源损损失一一小时时相当当于整整个系系统损损失一一小时时，而而且是是无法法补救救的；；想方设设法在在非瓶瓶颈资资源上上节约约下一一小时时以提提高生生产率率只是是一种种幻想想，非非瓶颈颈资源源不应应满负负荷工工作；；产量和和库存存量是是由瓶瓶颈资资源决决定的的；为为保证证瓶颈颈资源源负荷荷饱满满并保保证企企业的的产出出，在在瓶颈颈工序序和总总装配配线前前应有有供缓缓冲用用的物物料储储备。。瓶颈颈工序序前可可用拉拉式作作业，，其后后可用用推式式作业业。传送批批量可可以不不等于于甚至至多数数情况况是不不应等等于加加工批批量；；批量是是根据据实际际情况况动态态变化化的，，而不不是固固定不不变的的；加加工批批量应应当是是一个个变数数；只有同时考考虑到系统统所有的约约束条件后后才能决定定加工件计计划进度的的优先级。。提前期只只是排进度度的结果。。TOC基本本原则现代工业工工程方法与与技术-TOC实现企业的的最终目标标——赚取利润，，TOC特特别强调以以下三条途途径：(1)增加产销率率(Throughput,T)；(2)减少库存(Inventory,I)；(3)减少运行费费(OperatingExpense,OE)。衡量企业能能否赚钱通通常采用以以下三个指指标：净利润(NetProfit，NP)；投资资收益率(ReturnonInvestment,ROI)；现现金流量(CashFlow,CF)。按按照OPT的观点，，在生产系系统中作业业指标有以以下三种：：产销率(Throughput,T)；库存(Inventory,I)；运行费(OperationExpense,OE)。约束(Constraint)：在企业的整整个经营业业务流程中中，任何一一个环节只只要它阻碍碍了企业去去更大程度度的增加产产销率，或或减少库存存和运行费费，它就是是一个约束束。约束可可来源于企企业内部，，也可来自自企业外部部。有三种种类型的约约束：资源(Resources)、市场(Markets)和法规(Policies)。TOC的若若干基本概概念现代工业工工程方法与与技术-TOC第一步：找出系统中中存在哪些些约束。在在以下几个个方面寻找找：原料(Materials)；能能力(Capacity)；；市场(Market)；政政策(Policy)；第二步：寻找突破这这些约束的的办法；第三步：使企业的所所有其他活活动服从于于第二步中中提出的各各种措施。。TOC不不单单是一一种制造理理念，而是是一种管理理理念或经经营理念；；第四步：具体实施第第二步中提提出的措施施，使第一一步中找出出的约束环环节不再是是企业的约约束；第五步：谨防人的惰惰性成为系系统的约束束。“今天天的解决方方案就是明明天的问题题所在”(Today’ssolutionistomorrow’sproblem)，，当你突破破一个约束束以后，一一定要重新新回到第一一步，开始始新的循环环。TOC五大大核心步骤骤现代工业工工程方法与与技术-TOCTOC把MPS比喻喻为“鼓””，根据瓶瓶颈资源的的可用能力力确定物流流量，作为为约束全局局的“鼓点点”，控制制在制品库库存量；所有瓶颈和和总装工序序前要有缓缓冲，保证证起制约作作用的瓶颈颈资源得以以充分利用用，以实现现企业最大大的产出；；所有需要控控制的工作作中心如同同用一根传传递信息的的绳子牵住住的队伍，，按同一节节拍（保持持一定间隔隔，按同一一一步伐行行进）。也也就是在保保持均衡的的在制品库库存，保持持均衡的物物料流动条条件下进行行生产。Drum-Buffer-Rope方法现代工业工工程方法与与技术-TOC基于TOC的生产计计划与控制制原理一个企业的的计划与控控制的目标标就是寻求求顾客需求求与企业能能力的最佳佳配合，对对约束环节节进行有效效的控制，，其余的环环节相继地地与这一环环节同步。。TOC的的计划与控控制是通过过DBR系系统实现的的。即“鼓鼓（Drum）”、、“缓冲器器（Buffer））”和“绳绳子（Rope）””系统。。5. TOC在企业业运营中的的应用——3基于TOC的生产计计划与控制制步骤识别企业的的真正“约约束”所在在，是控制物物流的关键键已知一定时时间内生产产的产品及及其组合，，按物料清清单计算出出要生产的的零部件。。按零部件的的加工路线线及工时定定额，计算算出各类机机床的任务务工时。将任务工时时与能力工工时比较，，负荷最高、、最不能满满足需求的的机床就是是约束资源源。找出约束资资源之后，，把企业里里所有的加加工设备划划分为约束资源和和非约束资资源。基于“约束束”，建立立产品出产产计划从使系统物物流达到最最优的原则则建立产品品出产计划划（MasterSchedule），因为为约束资源源控制着系系统的“鼓鼓的节拍（（Drum-beat）”，，即控制着着企业的生生产节拍和和有效产出出。因此，，需要按有有限能力法法进行生产产安排、在在约束资源源上扩大批批量、设置置“缓冲器器”。设置“缓冲冲器”并进行监控控，以防止止随机波动动，使约束资源源不致于出出现等待任任务的情况况。对企业物流流进行平衡衡，使得进入非非约束资源源的物料应应被约束资资源的产出出率所控制制（即“绳绳子”）。对非约束束资源安排排作业计划划，一般按按无限能力力倒排法，，使之与约约束资源上上的工序同同步。现代工业工工程方法与与技术-TOC基于TOC的生产计计划与控制制透视-““鼓”“鼓”是一一个企业应应用TOC的开端，，即识别一一个企业的的“约束””所在。““约束”控控制着企业业同步生产产的节奏棗棗“鼓点””。要维持持企业内部部生产的同同步、企业业生产和市市场需求的的同步，主要问题就就是企业的的生产如何何能满足市市场或顾客客的需求而而又不产生生过多的库库存。因而，安安排作业计计划时，必必须按交货货期给顾客客赋予一定定的优先权权数，在““约束”上上根据这些些优先权数数的大小安安排生产，，并据此对对上下游的的工序排序序，则得到到交付时间间，使交付付时间与交交货期限得得以相符。。为了使交付付时间与交交货期限相相符，靠的的是权衡在在约束资源源上的批量量规模。因为，在在约束资源源上只有加加工时间和和调整准备备时间，增增大约束资资源的加工工批量，可可以减少调调整准备时时间，使约约束资源的的有效能力力增加，但但会减少系系统的柔性性，增加库库存和提前前期。反之之，其效果果与增大加加工批量相相反。两者者都会影响响到一些订订货的交货货时间。从计划和控控制的角度度来看，“鼓”反映映了系统对对约束资源源的利用。对约束资资源应编制制详细的生生产作业计计划，以保保证对约束束资源的充充分合理的的利用。现代工业业工程方方法与技技术-TOC“缓冲器器”起到到“时间间缓冲””作用，，就是将将所需的的物料比比计划提提前一段段时间提提交，以以防随机机波动，，以约束束资源上上的加工工时间长长度作为为计量单单位。其其长度可可凭观察察与实验验确定，，还要进进行必要要的调整整。在设设置“时时间缓冲冲”时，，一般要要考虑以以下几个个问题：：要保证约约束资源源上产出出率相对对较快的的工件在在加工过过程中不不致因为为在制品品少而停停工。应考虑加加工过程程中出现现的波动动。如约约束资源源上的实实际产出出率比原原来估计计的要快快，或者者约束资资源前的的加工工工序的产产出率比比原来估估计的要要馒，或或者出现现次品。。还要考考虑前面面的机器器是否出出现故障障。所以以，在设设置“时时间缓冲冲”时一一般要设设置一定定的安全全库存。。根据TOC的原原理，约约束资源源上的加加工批量量是最大大的，而而约束资资源的上上游工序序则是小小批量多多批次的的。约束束资源前前的加工工工序的的批次又又和各道道工序的的调整准准备时间间有关。。如果上上游工序序的调整整准备时时间小，，或约束束资源上上的加工工时间和和前一台台机器的的加工时时间相差差很大，，则批次次可以较较多，批批量可以以较小。。反之，，批次则则可能较较少，甚甚至和约约束资源源上的批批次相同同，加工工批量也也和约束束资源上上的批量量相同。。要考虑在在制品库库存费用用、成品品库存费费用、加加工费用用和各种种人工费费用。要要在保证证约束资资源上加加工持续续的情况况下，使使得整个个加工过过程的总总费用最最小。基于TOC的生生产计划划与控制制透视-“缓缓冲器””现代工业业工程方方法与技技术-TOC如果说““鼓”的的目标是是使有效效产出最最大，那那么，““绳子””的作用用则是使使库存最最小。““约束束”决定定着生产产线的产产出节奏奏，而在在其上游游的工序序实行拉拉动式生生产，等等于用一一根看不不见的““绳子””把“约约束”与与这些工工序串联联起来，，有效地地使物料料依照产产品出产产计划快快速地通通过非约约束作业业，以保保证约束束资源的的需要。。所以，，“绳子子”起的的是传递递作用，，以驱动动系统的的所有部部分按””鼓”的的节奏进进行生产产。在DBR的实施施中，““绳子””是由一一个涉及及原材料料投料到到各车间间的详细细的作业业计划来来实现的的。“绳子””控制着着企业物