工业工程概述课件2.ppt

1、 基础工业工程基础工业工程第1页，共52页。课课 程程 要要 求求第2页，共52页。基础工业工程基础工业工程第3页，共52页。基础工业工程基础工业工程q1.1.了解了解工业工程的产生和发展工业工程的产生和发展过程；过程；q2.2.了解关于工业工程的各种定义，并掌握了解关于工业工程的各种定义，并掌握工业工程的工业工程的内涵内涵；q3.3.明确明确工业工程与生产率工程的关系工业工程与生产率工程的关系；q4.4.了解了解工业工程的内容体系和学科特点工业工程的内容体系和学科特点；q5.5.了解了解工业工程人才的素质结构和知识结构工业工程人才的素质结构和知识结构。第4页，共52页。基础工业工程基础工业工

2、程q第三节第三节 工业工程的内容体系和人才素质工业工程的内容体系和人才素质第5页，共52页。基础工业工程基础工业工程q三、工业工程与三、工业工程与生产率生产率工程工程第6页，共52页。基础工业工程基础工业工程企业经营思维与决策模式经营思维与决策模式技术手段技术手段专业技术管理技术管理技术IE台国立清华大学工业工程系前系主任陈茂生教授说：“专业技术和管理技术是生产力水桶上的两个提耳.”第7页，共52页。基础工业工程基础工业工程 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)

3、，技术上再下功夫，也只能提出半桶水，不可能提满水。A DABDCCB第8页，共52页。基础工业工程基础工业工程对企业综合竞争力的理解企业竞争力要素产品或服务特色产品或服务特色销售收入能力销售收入能力资金效率资金效率人力效能人力效能决策与决策实施决策与决策实施能力能力要素支撑结构技术水平技术水平营销水平营销水平生产管理与运作水平生产管理与运作水平激励模式激励模式信息系统水平信息系统水平T、Q、C、S、E竞争力的外在表现第9页，共52页。基础工业工程基础工业工程企业管理运作的基本思维$QPCQ怎样提高企业效益怎样提高企业效益条件条件努力努力增加销量提高价格降低成本需求曲线、资源需求曲线、竞争优势管

4、理技术、改善思想O第10页，共52页。基础工业工程基础工业工程n工业工程是“生产力水桶”上两个提耳之一。离开工业工程，生产力的潜力和效率都得不到有效开发和提高n工业工程在降低运作成本方面可以发挥重要作用n工业工程起源于并成熟地应用于制造业，但其舞台不限于制造业第11页，共52页。基础工业工程基础工业工程工业工程工业工程(Industrial Engineering)(Industrial Engineering)是对有关人员、物资、设是对有关人员、物资、设备、能源和信息所组成的备、能源和信息所组成的集成系统集成系统(Integrated System)(Integrated System)进行

5、进行设设计、改善和设置计、改善和设置的一门学科。它综合运用数学、物理和社会科的一门学科。它综合运用数学、物理和社会科学方面的学方面的专门知识与技术专门知识与技术，并且使用，并且使用工程分析的原理和方法工程分析的原理和方法，对上述系统可能取得的成果予以对上述系统可能取得的成果予以确定、预测和评价确定、预测和评价。第12页，共52页。基础工业工程基础工业工程工业工程是从事把人员、原材料、设备作为一个整体系统去工业工程是从事把人员、原材料、设备作为一个整体系统去发挥其功能的科学；它是进行经营管理系统方面的设计、改发挥其功能的科学；它是进行经营管理系统方面的设计、改善与设置工作的学科。为了规定、预测、

6、评价经营管理系统善与设置工作的学科。为了规定、预测、评价经营管理系统的成果，运用数学、自然科学、社会科学中的特定知识，同的成果，运用数学、自然科学、社会科学中的特定知识，同时使用技术分析与归纳的原理和方法。时使用技术分析与归纳的原理和方法。第13页，共52页。基础工业工程基础工业工程工业工程是一门工程技术与管理技术相结合的综合性工程学科，工业工程是一门工程技术与管理技术相结合的综合性工程学科，是将科学技术转化为生产力的技术，它以降低成本、提高质量和是将科学技术转化为生产力的技术，它以降低成本、提高质量和生产率为导向，采用系统化、专业化和科学化地方法，综合运用生产率为导向，采用系统化、专业化和科

7、学化地方法，综合运用多种专业的工程技术、对人员、物料、设备、能源、和信息所组多种专业的工程技术、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，使之成为更为有效、更为成的集成系统进行设计、改善和设置，使之成为更为有效、更为合理的综合优化系统、并对系统取得的成果进行鉴定、预测和评合理的综合优化系统、并对系统取得的成果进行鉴定、预测和评价。价。第14页，共52页。基础工业工程基础工业工程具有权威性的是美国工业工程学会提出的定义。具有权威性的是美国工业工程学会提出的定义。尽管各种定义的表述方式不同，说明的侧重点不同，但其内尽管各种定义的表述方式不同，说明的侧重点不同，但其内涵基

8、本是一致的。各种涵基本是一致的。各种IEIE定义都旨在说明：定义都旨在说明：第15页，共52页。基础工业工程基础工业工程利用利用第16页，共52页。基础工业工程基础工业工程qIEIE的核心是降低成本、提高质量和生产率的核心是降低成本、提高质量和生产率qIEIE是综合性的应用知识体系是综合性的应用知识体系qIEIE应用注重人的因素应用注重人的因素qIEIE是系统化技术是系统化技术第17页，共52页。基础工业工程基础工业工程第18页，共52页。基础工业工程基础工业工程q一、工业工程的产生一、工业工程的产生第19页，共52页。基础工业工程基础工业工程工业工程是工业化的产物，一般认为最早起源于美国。工

9、业工程是工业化的产物，一般认为最早起源于美国。泰勒：时间研究，被称为工业工程之父。泰勒：时间研究，被称为工业工程之父。吉尔布雷斯吉尔布雷斯:动作研究。动作研究。甘特甘特:甘特图。甘特图。其他许多科学家和工程师，如亚当其他许多科学家和工程师，如亚当密斯，李嘉图等。密斯，李嘉图等。第20页，共52页。基础工业工程基础工业工程q第一阶段：第一阶段：1919世纪末到世纪末到2020世纪初期世纪初期q第二阶段：第二阶段：2020世纪初叶到第二次世界大战前世纪初叶到第二次世界大战前q第三阶段：第二次世界大战到第三阶段：第二次世界大战到2020世纪世纪4040年代末年代末q第四阶段：第四阶段：2020世纪世

10、纪50-6050-60年代年代q第五阶段：第五阶段：2020世纪世纪7070年代至今年代至今q发展特点总结发展特点总结q工业工程的发展方向工业工程的发展方向第21页，共52页。基础工业工程基础工业工程F.W.F.W.泰勒泰勒(1856-1915)(1856-1915)，被誉为，被誉为工业工程之父。工业工程之父。进行了著名进行了著名的的“铁铲实验铁铲实验”,1911,1911年发表了年发表了科学管理原理科学管理原理一书。一书。19101910年，年，Frank GilbrethFrank Gilbreth和和Lillian GilbrethLillian Gilbreth从事动作研究从事动作研究

11、(砌砌墙实验墙实验)和工业心理学研究和工业心理学研究。19131913年，年，Henry FordHenry Ford发明流水装配线。发明流水装配线。19141914年，年，Harry GanttHarry Gantt从事作业进度规划研究从事作业进度规划研究和按技能高和按技能高低与工时付酬的计件工资制的研究。低与工时付酬的计件工资制的研究。19171917年，年，F.W.HarrisF.W.Harris研究应用经济批量控制库存量的理论。研究应用经济批量控制库存量的理论。第22页，共52页。基础工业工程基础工业工程19111911年年美国美国PurduePurdue大学机械工程系首先开设了工业工

12、程选修课。大学机械工程系首先开设了工业工程选修课。19181918年美国宾夕法尼亚州立大学建立了工业工程系。年美国宾夕法尼亚州立大学建立了工业工程系。19201920年美国成立了美国工业工程师协会年美国成立了美国工业工程师协会ASIEASIE；后又成立；后又成立AIIEAIIE，工厂中出现专门从事工厂中出现专门从事IEIE的职业。的职业。1924-19311924-1931年，年，W.A.ShewhartW.A.Shewhart首创首创“统计质量管理统计质量管理”。1924-19331924-1933年，年，G.F.MayoG.F.Mayo通过通过“霍桑实验霍桑实验”首创首创“人际关系学人际关

13、系学说说”。J.Fish J.Fish 首创首创“工程经济工程经济”。第23页，共52页。基础工业工程基础工业工程4040年代中期，英、美两国发表了关于年代中期，英、美两国发表了关于运筹学运筹学成果的资料，立刻受成果的资料，立刻受到到IEIE工作者的注意，并将之运用于工作者的注意，并将之运用于IEIE实践中。实践中。19481948年，美国工业工程学会成立。年，美国工业工程学会成立。第三阶段的第三阶段的IEIE与前两阶段的比较，表现为从与前两阶段的比较，表现为从以经验和定性分析为以经验和定性分析为主发展为以定量分析为主主发展为以定量分析为主。从以通过基层生产现场中作业研究来降低劳动成本为主转化

14、从以通过基层生产现场中作业研究来降低劳动成本为主转化为以研究整体系统的优化、降低各种资源消耗、为以研究整体系统的优化、降低各种资源消耗、提高整体系提高整体系统的生产率为主统的生产率为主。第24页，共52页。基础工业工程基础工业工程在在5050、6060年代，系统科学（年代，系统科学（SSSS）以及系统工程（）以及系统工程（System System EngineeringEngineering，SESE）成为）成为IEIE学科发展的基础。学科发展的基础。SESE的方法论的方法论+OR+OR的定量方法的定量方法+传统传统IEIE方法方法+工业专业知识工业专业知识=新新IEIE第25页，共52页。

15、基础工业工程基础工业工程第26页，共52页。基础工业工程基础工业工程7070年代以来，特别是近年代以来，特别是近1010年来，年来，IEIE的发展出现了一些新动向：的发展出现了一些新动向：早期的早期的IEIE以提高制造现场作业效率和改进生产管理为主；以提高制造现场作业效率和改进生产管理为主；现代现代IEIE则则面向企业经营管理全过程面向企业经营管理全过程。早期的早期的IEIE单兵独进，现代单兵独进，现代IEIE已经成为为企业已经成为为企业CIMSCIMS、进而、进而为企业发展成为领先企业提供管理集成基础结构的有效为企业发展成为领先企业提供管理集成基础结构的有效工具。工具。早期的早期的IEIE只

16、应用于制造业，现代只应用于制造业，现代IEIE已经普及到已经普及到交通、建筑、交通、建筑、服务和行政管理等多种产业服务和行政管理等多种产业中（例如全美医疗保健系统的规中（例如全美医疗保健系统的规划和设计）。划和设计）。第27页，共52页。基础工业工程基础工业工程不断吸收现代科技成就，尤其是计算机科学、不断吸收现代科技成就，尤其是计算机科学、OROR、SESE及相关的学及相关的学科知识，得以由经验为主发展到以定量分析为主；以研究生产局科知识，得以由经验为主发展到以定量分析为主；以研究生产局部或小系统的改善，到研究大系统整体优化和生产率提高，成为部或小系统的改善，到研究大系统整体优化和生产率提高，

17、成为一门独立的学科。一门独立的学科。第28页，共52页。基础工业工程基础工业工程应用范围从制造业扩大到服务业和非营利组织；应用范围从制造业扩大到服务业和非营利组织；应用重点从提升现场生产效率到提高系统的集成化综合效益应用重点从提升现场生产效率到提高系统的集成化综合效益（新型工业化）；（新型工业化）；特别依赖于信息科学与技术（计算机软硬件、网络与通特别依赖于信息科学与技术（计算机软硬件、网络与通信技术、数据库支撑环境等）；信技术、数据库支撑环境等）；突出研究生产率和质量的改善。突出研究生产率和质量的改善。第29页，共52页。基础工业工程基础工业工程（1 1）先进的工业工程技术）先进的工业工程技术

18、（2 2）先进的工业工程方法）先进的工业工程方法第30页，共52页。基础工业工程基础工业工程q三、工业工程人才的素质结构三、工业工程人才的素质结构第31页，共52页。基础工业工程基础工业工程q工业工程是一门工程学科，但它又不同于一般的工程学科，工业工程是一门工程学科，但它又不同于一般的工程学科，它不仅包括自然科学和工程技术，而且还包括社会科学和经它不仅包括自然科学和工程技术，而且还包括社会科学和经济管理方面的知识。所以济管理方面的知识。所以IEIE是一门技术和管理有机地结合是一门技术和管理有机地结合的边缘科学。的边缘科学。q工业工程与相关学科的关系工业工程与相关学科的关系 工业工程（工业工程（

19、IEIE）与管理工程的关系）与管理工程的关系 工业工程（工业工程（IEIE）与系统工程的关系）与系统工程的关系 工业工程（工业工程（IEIE）与制造工程的关系）与制造工程的关系第32页，共52页。基础工业工程基础工业工程MEME1 1管理工程；管理工程；MEME2 2制造工程；制造工程；SE SE 系统工程；系统工程；IEIE工业工程。工业工程。工业工程与相关学科的关系示意图工业工程与相关学科的关系示意图SEME1ME2IE第33页，共52页。基础工业工程基础工业工程q1.1.生物力学；生物力学；q2.2.成本管理；成本管理；q3.3.数据处理及系统设计；数据处理及系统设计；q4.4.销售与市

20、场；销售与市场；q5.5.工程经济；工程经济；q6.6.设施规划与物流（含工厂设计、维修保养、物料搬运等）；设施规划与物流（含工厂设计、维修保养、物料搬运等）；q7.7.材料加工（含工具设计、工艺研究、自动化等）；材料加工（含工具设计、工艺研究、自动化等）；q8.8.应用数学（含运筹学、管理经济学、统计和数学应用等）；应用数学（含运筹学、管理经济学、统计和数学应用等）；q9.9.组织规划与理论；组织规划与理论；第34页，共52页。基础工业工程基础工业工程q10.10.生产规划与控制（含库存管理、运输路线、调度、发货等）；生产规划与控制（含库存管理、运输路线、调度、发货等）；q11.11.实用心

21、理学（含心理学、社会学、工作评价、人事实务）；实用心理学（含心理学、社会学、工作评价、人事实务）；q12.12.方法研究和作业测定；方法研究和作业测定；q13.13.人的因素；人的因素；q14.14.工资管理；工资管理；q15.15.人体测量；人体测量；q16.16.安全；安全；q17.17.职业卫生与医学。职业卫生与医学。第35页，共52页。基础工业工程基础工业工程方法研究方法研究作业方法作业方法90901 1作业分析作业分析83834 4动作研究动作研究66665 5物流物流53531010生产计划生产计划45451313标准化标准化60607 7作业测定作业测定时间研究时间研究85852

22、 2PTSPTS法法65656 6工厂设备及设计工厂设备及设计工厂布局工厂布局85852 2设备购买和更新设备购买和更新52521111工资支付工资支付激励激励60609 9职务评价职务评价52521212管理管理工程管理工程管理37371414成本管理成本管理60608 8第36页，共52页。方法工程 程序分析 工作所经过的路线或者手续。工艺程序分析 流程程序分析 操作分析 以人为主体，操作者、操作对象、操作工具合理布局和安排 动作分析 研究人的动作。第37页，共52页。工作研究的应用范围已经扩展 5W1H提问技术 what,where,when,who,how,why ESCRI原则 E，

23、eliminate删除 S，simplify简化 C，combine合并 R，rearrange重排 I，increase新增第38页，共52页。人因工程（Human Engineering）工效学（Ergonomics）应用生理学、心理学、工程技术的方法研究人与机器、人与环境之间的关系，以求设计一个最佳的人、机、环境系统，使生产效率得到改善与提高 产品的工效标准设计 人机分工及适应 人机信息交互 安全工程与产业疲劳第39页，共52页。设施规划与物流系统设计 设施规划（Facilities Planning）在给定的系统环境和条件下，根据对象系统的功能要求进行优化设计 包括设施布置方案、物料搬

24、运方案、信息流方案等规划内容物流系统设计（Material Flow System Design）物流系统的规划设计运输与贮存的管理运输或搬运设备容器、包装的设计与管理第40页，共52页。工程经济分析 项目的投资经济分析 方案的评价与决策 价值分析/价值工程第41页，共52页。生产计划与控制 推动式生产计划与控制以排序理论为基础的计划模型，MRP、CRP 拉动式生产计划与控制JIT/LP/TPS(丰田生产方式)工艺管理 设备管理第42页，共52页。质量管理与质量保证 质量工程 ISO9000体系的计划与实施 统计质量管理，方法与技术(SPC（statistical processes cont

25、rol,统计过程控制、DOE（design of experiments,实验设计）等)全面顾客满意（TCS）的策略与措施 CSI(Customer Satisfaction index,消费者满意指数）6西格玛 连续改进(Continue Improving)第43页，共52页。成本控制 经典的成本管理思想成本计划，分析，控制 现代成本管理思想集成化成本管理，面向过程的成本管理 第44页，共52页。现场管理优化 5S活动（地面、机床、工具、工位器具、杂屑整理、整顿、清扫、清洁、素养）定置管理（人、机、物的关系）目视管理（公开化与视觉显示统一、简明、醒目、实用、严格）第45页，共52页。工业工

26、程的学科归属科学学位管理学管理科学与工程（工业工程）工学机械工程（工业工程）工程学位工业工程领域工业工程专业第46页，共52页。工业工程学科的性质：工业工程学科的性质：工业工程是一门工程学科，IE要学习大量的工程技术和数学方面的课程。但它不同于一般的工程学科，它不仅包括自然科学和工程技术，还包括社会科学和经济管理方面的知识 ，它是一门技术和管理有机地结合的边缘科学。第47页，共52页。基础工业工程基础工业工程第48页，共52页。基础工业工程基础工业工程 一个称职的工业工程师还应有良好的技术素质一个称职的工业工程师还应有良好的技术素质和科学品德，如进取和创新精神、全局观点、善于团和科学品德，如进

27、取和创新精神、全局观点、善于团结协作、以及敏锐的观察、分析能力等。结协作、以及敏锐的观察、分析能力等。工程技术知识；工程技术知识；数学与统计学知识；数学与统计学知识；经济学知识；经济学知识；经营管理知识；经营管理知识；IEIE学科知识；学科知识；管理科学知识；管理科学知识；人类与社会科学知识；人类与社会科学知识；计算机科学与信息技术。计算机科学与信息技术。观察试验能力；观察试验能力；调查研究能力；调查研究能力；综合分析综合分析/集成能力；集成能力；规划设计能力；规划设计能力；协调协调/社交能力；社交能力；适应能力；适应能力；创新能力；创新能力；语言与文字表达能力；语言与文字表达能力；计算机应用

28、能力；计算机应用能力；外语阅读能力。外语阅读能力。第49页，共52页。基础工业工程基础工业工程q1 1、什么是工业工程？工业工程的学什么是工业工程？工业工程的学科性质？查询目前开设工业工程专业科性质？查询目前开设工业工程专业的院校，并了解其学科划分性质。的院校，并了解其学科划分性质。q2 2、请说出工业工程的内容体系？请说出工业工程的内容体系？你最感兴趣的是哪一方面的内容，你最感兴趣的是哪一方面的内容，请你查阅相关的资料，提出你认为请你查阅相关的资料，提出你认为该内容如何在温州企业应用的想法。该内容如何在温州企业应用的想法。第50页，共52页。基础工业工程基础工业工程第51页，共52页。基础工业工程基础工业工程q以人为中心的意识。以人为中心的意识。第52页，共52页。