管理與工業(yè)工程概論：第4講 IE介紹

1、第4講 IE介紹原材料農(nóng)業(yè)畜牧業(yè)養(yǎng)殖業(yè)采礦業(yè)工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品/服務(wù)消費(fèi)者硬件設(shè)施資金、設(shè)備、人員、設(shè)施等軟件設(shè)施市場預(yù)測、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)運(yùn)作管理、質(zhì)量控制、人力資源管理、等工業(yè)工程是組織工業(yè)生產(chǎn)的科學(xué)管理技術(shù)目的：通過優(yōu)化整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)以提高生產(chǎn)率IE是研究什么的？視屏每分鐘產(chǎn)量哪些因素？進(jìn)一步歸納表示轉(zhuǎn)換生產(chǎn)要素生產(chǎn)的財(cái)富生產(chǎn)系統(tǒng)投入產(chǎn)出人 材料 機(jī)器能源 信息產(chǎn)品 服務(wù)深圳的富士康工業(yè)園 24萬員工，年出口300億美元。富士康郭總裁名言： “IE無所不在，IE無所不能”“模具是工業(yè)之母，IE是工業(yè)之父”例1類：日常生活中運(yùn)用舉例動(dòng)作研究人機(jī)（因）工程食堂路線觀察.例2類：IE工程師在制

2、造企業(yè)機(jī)械加工工藝及機(jī)床（下列為模具企業(yè)常用）（1） CNC （各NC機(jī)床、HSM、加工中心）（2） WC，EDM生產(chǎn)計(jì)劃（圖）模具的排產(chǎn)排期（圖）生產(chǎn)線設(shè)計(jì)（圖）物料管理（圖）倉庫項(xiàng)目概況-總體節(jié)點(diǎn)安排6.268.16底盤及造型方案確定J2項(xiàng)目批準(zhǔn)J1項(xiàng)目啟動(dòng)J011.21JT發(fā)布J32.25FT樣車試制JE發(fā)布J4ET開始J53.254.25PT開始J68.25SOPJ79.15項(xiàng)目總結(jié)J82013年2012年JT發(fā)放評(píng)審12.251.10項(xiàng)目總體節(jié)點(diǎn)安排正式的注塑件手板件樣車試制實(shí)例1 模架生產(chǎn)企業(yè)(文件)特點(diǎn)：批量與定制化混合，模具報(bào)價(jià)、交貨期、主計(jì)劃，車間作業(yè)計(jì)劃、工作定額測算 。核

3、心：質(zhì)量、成本、交貨期。工業(yè)工程師在制造類企業(yè)的工作舉例： 工作方法的設(shè)計(jì)和改善、操作標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間及物料標(biāo)準(zhǔn)用量的設(shè)訂、制程； 夾具與工具的設(shè)計(jì)； 成本的計(jì)算與分析； 生產(chǎn)計(jì)劃與管制； 產(chǎn)能計(jì)劃與分析； 物料管理； 品質(zhì)分析與管制；工廠布置、工業(yè)安全作業(yè)、工作評(píng)價(jià)、事務(wù)流程的改善、系統(tǒng)或制度的設(shè)計(jì)等等。 總結(jié)：工業(yè)工程特點(diǎn)追求： 效益（質(zhì)量、效率、成本，前提是安全）方法： 以工程途徑，通過要素綜合（主要面向生產(chǎn)過程）IE重要性舉例美國42的CEO學(xué)過或者接受過IE的培訓(xùn)現(xiàn)代管理之父彼得杜拉克曾說過：“20世紀(jì)的工業(yè)取得的重大成就，在管理技術(shù)上貢獻(xiàn)最大的莫過于工業(yè)工程技術(shù)?！惫I(yè)工程在美國發(fā)展了10

4、0年，生產(chǎn)率提高了近100倍。這也為其成為超級(jí)大國提供先決條件。在一項(xiàng)調(diào)查中顯示，知道IE為何物的不足2，能自覺應(yīng)用IE手法進(jìn)行現(xiàn)場改善的人就更少；日本企業(yè)的現(xiàn)場管理水平世界一流，其實(shí)，其核心就是IE 。其最具有代表性的就是豐田生產(chǎn)系統(tǒng)（TPS）或稱精益生產(chǎn)（LP）。當(dāng)前各種IE與管理培訓(xùn)班生意興隆，例如：當(dāng)前對(duì)工業(yè)工程的現(xiàn)實(shí)需求從軟的看，.從硬的看，.工業(yè)工程的未來 未來的IE工程師的特征管理與工程知識(shí)要專精廣博加強(qiáng)人際關(guān)系的培養(yǎng)培養(yǎng)整體系統(tǒng)的理念追求永無止境的合理化未來的IE工程師的角色系統(tǒng)集成的設(shè)計(jì)者及管理者長期計(jì)劃的規(guī)劃者 多元化經(jīng)營的構(gòu)想者多專長人事管理的促成者 高層決策的顧問者 T

5、here is always a better way2 工業(yè)工程的內(nèi)涵分析為什么需要工業(yè)工程 專業(yè)性問題由專業(yè)技術(shù)研究解決 1 轉(zhuǎn)換過程由機(jī)械制造、發(fā)電、鋼鐵冶金等專業(yè)技術(shù)解決； 2 單一生產(chǎn)要素由機(jī)械制造、能源開發(fā)、信息技術(shù)、會(huì)計(jì)事務(wù)等解決。綜合性問題由工業(yè)工程研究解決1 合理調(diào)整和運(yùn)用生產(chǎn)資源2 生產(chǎn)計(jì)劃與控制3 質(zhì)量管理與控制4 成本控制5 生產(chǎn)率及其影響生產(chǎn)率的因素 國內(nèi)企業(yè)與國外企業(yè)相比缺乏大量的工業(yè)工程方面的人才，不光是生產(chǎn)企業(yè)，還包括服務(wù)行業(yè)、政府部門、社會(huì)系統(tǒng)部門等等。 更高層的問題？工業(yè)工程的定義和目標(biāo)定義工業(yè)工程是綜合運(yùn)用各種專門知識(shí)和系統(tǒng)工程的原理與方法，為把生產(chǎn)要素（

6、人、物料、設(shè)備、能源、資金和信息等）組成更富有生產(chǎn)力的系統(tǒng)所從事的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)、改進(jìn)和創(chuàng)新活動(dòng)，同時(shí)為科學(xué)管理提供決策依據(jù)。目標(biāo)設(shè)計(jì)一個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)及該系統(tǒng)的控制方法，使它以最低的成本生產(chǎn)具有特定質(zhì)量水平的某種或幾種產(chǎn)品，并且這種生產(chǎn)必須是在保證工人和最終用戶的健康和安全條件下進(jìn)行。目標(biāo)、手段（方法）、運(yùn)用對(duì)象工業(yè)工程的定義Industrial Engineering is concerned with the design, improvement, and installation of integrated systems of people, materials, informatio

7、n, 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.目標(biāo)：提高工作效率、降低成本、保障質(zhì)量IE最

8、簡單的解釋就是： 工業(yè)工程是用工程師的手法(即工程而不是行政)去解決與工程和管理有關(guān)的問題。在工廠里，一個(gè)純粹研究制造的人和一個(gè)精于管理的人常無法溝通，此時(shí)就有賴工業(yè)工程師作橋梁了。 工業(yè)工程的功能規(guī)劃 確定一個(gè)組織在未來指定時(shí)間內(nèi)所應(yīng)采取的特定行動(dòng)，IE的規(guī)劃著重于技術(shù)發(fā)展方面的規(guī)劃評(píng)價(jià)對(duì)現(xiàn)有各種系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)方針及人事組織的績效作出評(píng)定，為高層決策者提供具有科學(xué)根據(jù)的資料，避免決策失誤。設(shè)計(jì) IE的設(shè)計(jì)不是一般的機(jī)器設(shè)計(jì)，而是著重工程系統(tǒng)方面的設(shè)計(jì)，包括系統(tǒng)整體和部分設(shè)計(jì)、概念設(shè)計(jì)及具體工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)等。創(chuàng)新 改進(jìn)現(xiàn)有的各個(gè)系統(tǒng)，提出嶄新的、富有創(chuàng)造性和建設(shè)性的方案，以達(dá)到最佳的運(yùn)作效果。設(shè)

9、計(jì)改善類： 工作研究、物流工程、組織設(shè)計(jì)、人機(jī)工程等控制管理類 生產(chǎn)設(shè)計(jì)與控制、質(zhì)量控制、成本控制、信息控制等分析評(píng)價(jià)類 工程經(jīng)濟(jì)、市場預(yù)測、統(tǒng)計(jì)回歸 工業(yè)工程的專業(yè)技術(shù)體系三者之間應(yīng)用場合和對(duì)象的不同？ 工業(yè)工程的內(nèi)容體系工業(yè)工程師的職能范疇產(chǎn)品（或服務(wù)）的預(yù)測和決策生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和計(jì)劃管理全面質(zhì)量管理人因工程和工作設(shè)計(jì)項(xiàng)目管理經(jīng)濟(jì)學(xué)分析管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)工業(yè)工程簡介工作研究 工效學(xué)設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計(jì)物流系統(tǒng)分析與運(yùn)作 運(yùn)作管理（生產(chǎn)過程控制) 項(xiàng)目管理預(yù)測生產(chǎn)規(guī)劃作業(yè)排序庫存控制與管理質(zhì)量管理制造過程仿真工程經(jīng)濟(jì)工業(yè)工程中的定量分析方法概率與數(shù)理統(tǒng)計(jì)運(yùn)籌學(xué)優(yōu)化現(xiàn)代工業(yè)工程管理理念準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn) JIT并行工

10、程 CE企業(yè)流程重組 BRP企業(yè)資源規(guī)劃 ERP同步制造 SM供應(yīng)鏈管理 SCM敏捷制造 Agile Mfg.Operations ResearchErgonomicsProduction Systems工業(yè)工程特點(diǎn)和基礎(chǔ)特點(diǎn)可視為綜合系統(tǒng)需要分析、測定和實(shí)驗(yàn)計(jì)劃、控制和標(biāo)準(zhǔn)化三原則涉及面廣、分支多從業(yè)人員應(yīng)具備的素質(zhì)純技術(shù)知識(shí)：機(jī)械工程、電工學(xué)和化工學(xué)等經(jīng)濟(jì)和經(jīng)營知識(shí)：會(huì)計(jì)學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、企業(yè)經(jīng)營計(jì)劃原理等數(shù)學(xué)知識(shí)：數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)和數(shù)理統(tǒng)計(jì)等管理知識(shí)：作業(yè)研究、生產(chǎn)管理、質(zhì)量管理、工廠計(jì)劃、設(shè)備管理、組織和制度管理、行政管理數(shù)據(jù)處理和模擬等勞動(dòng)力知識(shí)：工業(yè)心理學(xué)、安全與衛(wèi)生、疲勞研究、人體工程學(xué)、

11、勞動(dòng)組織與人學(xué)、勞動(dòng)和工資率電子計(jì)算機(jī)知識(shí)：計(jì)算機(jī)原理、軟件工程、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)和管理信息系統(tǒng)日科技連IE研究會(huì)再思考：IE和management的區(qū)別與聯(lián)系？課程的目的課程的目的（1）意識(shí)培養(yǎng) 1）成本和效率意識(shí)。名牌收集，郵件整理。大處著眼（目標(biāo)是效益），例：IE方法研究精沖的壽命。 2）問題和改革意識(shí)。它包括從操作方法、生產(chǎn)流程直至生產(chǎn)系統(tǒng)組織管理。 3）工作簡化和標(biāo)準(zhǔn)化意識(shí)。如程序設(shè)計(jì)，【仍然是成本和效率】，大量的標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)模架。 4）全局和整體意識(shí)。不一定處處都用最好的技術(shù)。 5）以人為中心的意識(shí)。（2）學(xué)會(huì)基本的IE知識(shí)（參見授課內(nèi)容）（3）建立管理幾大職能的概念，理解其精髓，并

12、自覺應(yīng)用第二部分 工業(yè)工程的發(fā)展歷程工業(yè)工程100年(第一階段)F.W.泰勒(1856-1915)，被譽(yù)為工業(yè)工程之父和科學(xué)管理之父。通過著名的“鐵鏟實(shí)驗(yàn)”、“搬運(yùn)實(shí)驗(yàn)”和“切削實(shí)驗(yàn)”，總結(jié)了稱為“科學(xué)管理”（1911）的一套思想，其科學(xué)性和系統(tǒng)性為IE開創(chuàng)了通向今天的道路。1910年，F(xiàn)rank Gilbreth和Lillian Gilbreth從事動(dòng)作研究(砌墻實(shí)驗(yàn))和工業(yè)心理學(xué)研究；1913年，Henry Ford發(fā)明流水裝配線；1914年，Harry Gantt從事作業(yè)進(jìn)度規(guī)劃研究和按技能高低與工時(shí)付酬的計(jì)件工資制的研究科學(xué)管理之父泰勒生平 （ Frederick W. Taylor

13、18561915 59歲） 18歲前 從哈佛大學(xué)法學(xué)院輟學(xué)。 1822歲 在一家小型工廠當(dāng)學(xué)徒 2234歲 從普通技工-工程師-總工程師（28歲） 3436歲 出任一家制造紙板的公司的總經(jīng)理 1893年起， 成為專業(yè)管理顧問 1895年 39歲 計(jì)件工資 1903年 47歲 工廠管理 1910年 東部鐵路公司案聽證會(huì)； 1911年 56歲 國會(huì)聽證會(huì)； 科學(xué)管理原理 1915年病逝。工業(yè)工程100年(第二階段)1902年堪薩斯大學(xué)的Hugo Diemer教授開設(shè)第一門工業(yè)工程課程 “Factory Economic(工廠經(jīng)濟(jì))”。 1911年美國Purdue大學(xué)機(jī)械工程系首先開設(shè)了工業(yè)工程選修

14、課； 1918年美國賓夕法尼亞州立大學(xué)建立了工業(yè)工程系；1920年美國成立了美國工業(yè)工程師協(xié)會(huì)（American Society of Industrial Engineer ,ASIE；后又成立AIIE），工廠中出現(xiàn)專門從事IE的職業(yè)；1922年馬肯著預(yù)算控制，1924年著會(huì)計(jì)管理；1924-1931年W.A.Shewhart首創(chuàng)“統(tǒng)計(jì)質(zhì)量管理”；1924-1933年，G.F.Mayo通過“霍桑實(shí)驗(yàn)”首創(chuàng)“人際關(guān)系學(xué)說”；工業(yè)工程的冷落和“崛起”1930 年代，美國及世界各國遭受空前的經(jīng)濟(jì)大蕭條(Economic Depression)，美國工商業(yè)為求自保，乃致力于提高生產(chǎn)力的工作，于是為工

15、業(yè)工程的原理與技術(shù)，創(chuàng)造良好的應(yīng)用環(huán)境，此門科學(xué)才得以重振聲威。工業(yè)工程100年(第三階段)40年代中期 ，英、美兩國發(fā)表了關(guān)于運(yùn)籌學(xué)成果的資料，立刻受到IE工作者的注意。OR是包括數(shù)學(xué)規(guī)劃、優(yōu)化理論、排隊(duì)論、存貯論、博奕論等理論和方法在內(nèi)的比較系統(tǒng)的學(xué)科體系，可以用來描繪、分析和設(shè)計(jì)多種不同類型的運(yùn)行系統(tǒng)。例如，對(duì)于設(shè)施設(shè)計(jì)（facility design），傳統(tǒng)的IE主要憑工業(yè)的專門知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)車間、倉庫的最佳布置和最優(yōu)位置，使用的傳統(tǒng)方法不外乎是流程圖、模型板、規(guī)范清單等。而現(xiàn)在則可用OR的排隊(duì)分析、數(shù)學(xué)規(guī)劃，更系統(tǒng)、更方便、更精確地進(jìn)行各種設(shè)施的設(shè)計(jì)，而且把IE的設(shè)施設(shè)計(jì)范圍擴(kuò)展到其

16、他更復(fù)雜、更龐大的設(shè)施系統(tǒng)。工業(yè)工程100年(第三階段小結(jié))第三階段的IE與前兩階段的比較以經(jīng)驗(yàn)和定性分析為主 以定量分析為主。實(shí)際上，從W.A. Shewhart開始，這些方法的發(fā)展使管理開始真正有了科學(xué)的依據(jù)，而不再只是一種藝術(shù)或經(jīng)驗(yàn)。以通過基層生產(chǎn)現(xiàn)場中作業(yè)研究來降低勞動(dòng)成本為主 以研究整體系統(tǒng)的優(yōu)化、降低各種資源消耗、提高整體系統(tǒng)的生產(chǎn)率為主。工業(yè)工程100年(第四階段)在50、60年代，系統(tǒng)科學(xué)有了長足進(jìn)展。一種承襲了SS思想和包含自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)知識(shí)的、并聲稱也以O(shè)R為理論基礎(chǔ)但很注重工程應(yīng)用的技術(shù)系統(tǒng)工程（System Engineering, SE）脫穎而出。SE重視系統(tǒng)哲學(xué)

17、思想的培養(yǎng)和系統(tǒng)分析方法的訓(xùn)練，又包含有較豐富的自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的知識(shí)，正是IE所需要的一種“統(tǒng)帥”學(xué)科。SE的方法論OR的定量方法傳統(tǒng)IE的專門技術(shù)新IE？工業(yè)工程100年(第五階段)70年代以來，特別是最近10年來，IE的發(fā)展出現(xiàn)了一些新動(dòng)向：早期的IE以提高制造現(xiàn)場作業(yè)效率和改進(jìn)生產(chǎn)管理為主；現(xiàn)代IE則面向企業(yè)經(jīng)營管理全過程。早期的IE單兵獨(dú)進(jìn)，現(xiàn)代IE已經(jīng)成為為企業(yè)CIMS、進(jìn)而為企業(yè)發(fā)展到LAF企業(yè)（Lean-Agile-Flexible，高效快速重組）提供管理集成的有效工具。早期的IE只應(yīng)用于制造業(yè)，現(xiàn)代IE已經(jīng)普及到交通、建筑、服務(wù)和行政管理等多種產(chǎn)業(yè)中（例如全美醫(yī)療保健系統(tǒng)的

18、規(guī)劃和設(shè)計(jì)）。第五階段小結(jié)工業(yè)工程向何處去？應(yīng)用范圍從制造業(yè)擴(kuò)大到服務(wù)業(yè)和非營利組織（非制造業(yè)工業(yè)工程應(yīng)用大有可為）應(yīng)用重點(diǎn)從提升現(xiàn)場生產(chǎn)效率到提高系統(tǒng)的集成化綜合效益（新型工業(yè)化）特別依賴于信息科學(xué)與技術(shù)（計(jì)算機(jī)軟硬件、網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)、數(shù)據(jù)庫支撐環(huán)境等）經(jīng)濟(jì)全球化動(dòng)態(tài)市場帶來的挑戰(zhàn)和機(jī)會(huì)社會(huì)加速信息化技術(shù)創(chuàng)新加快可持續(xù)發(fā)展開始引起普遍關(guān)注現(xiàn)代生產(chǎn)活動(dòng)的資源要素多樣化現(xiàn)代生產(chǎn)新特點(diǎn)研究對(duì)象和應(yīng)用范圍逐步擴(kuò)大到整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)，并日益注重用系統(tǒng)觀點(diǎn)和系統(tǒng)工程方法來處理問題；廣泛采用計(jì)算機(jī)強(qiáng)化信息的采集、處理、傳輸、開發(fā)MIS與DSS（決策支持系統(tǒng)）等計(jì)算機(jī)輔助管理系統(tǒng)和信息化、智能化制造系統(tǒng)；突出重

19、視生產(chǎn)率和質(zhì)量的研究；努力實(shí)現(xiàn)不斷改善可持續(xù)發(fā)展的要求和綜合創(chuàng)新這一現(xiàn)代IE的本質(zhì)功能；重視人的作用、注重人與機(jī)器的最佳配合；重視形成面向問題的適宜的IE工作模式。現(xiàn)代IE發(fā)展的顯著特征工業(yè)工程的應(yīng)用變遷1880年蒸汽機(jī)的發(fā)明農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)1980年計(jì)算機(jī)的應(yīng)用和二戰(zhàn)后運(yùn)輸解禁1911年泰勒工作研究供給經(jīng)濟(jì)需求經(jīng)濟(jì)原始的手工操作憑經(jīng)驗(yàn)的機(jī)械化操作供需平衡點(diǎn)基于定量化的科學(xué)管理工業(yè)生產(chǎn)的信息化全球化1990年IT技術(shù)革命總結(jié)IE學(xué)科的“連續(xù)光譜”（continuum spectrum）工業(yè)工程在國外的發(fā)展（1）美國是工業(yè)工程的發(fā)源地，工業(yè)工程為美國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了重要作用60年代后期開始形成以MRP、閉環(huán)MRP、MRPII為代表的美國IE模式目前，ERP應(yīng)用愈加廣泛工業(yè)工程在美國工業(yè)工程在國外的發(fā)展（2）工業(yè)工程在日本日本的IE最初也