第一章 工業(yè)工程及其發(fā)展

1、一、生產的基本概念 生產就是制造產品（有形產品），提供服務（無形產品）的過程性活動。生產系統(tǒng)產出投入生產要素人 力 、 物料 、 機 器設 備 、 設施 、 能 源、信息有機轉換生產過程生產財富產 品服 務圖1生產的含意二、衡量生產的有效性指標 經濟學上，用生產率（Productivity)來衡量生產系統(tǒng)的轉換功能，表示生產要素的使用效率（生產率=產出/投入）。 生產率的提高主要取決于生產過程中如何充分有效地發(fā)揮生產要素的作用，提高效率。一般通過兩種方式來達到這種目的：改進生產技術和改善管理。 IE就是一門把技術和管理結合起來的學科，用來提高生產系統(tǒng)的生產率。技術管理IE提高生產率二、工業(yè)工程

2、的發(fā)展歷程IE的萌芽時期（20世紀初30年代中期）1、泰勒（工業(yè)工程之父），提出了科學管理原理，創(chuàng)立了時間研究。主要著作科學管理原理、記件工資、工廠管理2、吉爾布雷斯夫婦，創(chuàng)立了動作研究。提出了影片分析法，還創(chuàng)造了工序圖3、甘特，發(fā)明了甘特圖，將工程進度計劃和時間結合起來，用來跟進項目進度IE時代（20世紀20年代后期現(xiàn)在）IE吸收了數(shù)學和統(tǒng)計學知識，創(chuàng)立了一系列的IE原理和方法。如休哈特建立了“統(tǒng)計質量控制”。另外，進度圖、庫存模型、人的激勵、組織理論、工程經濟、工廠布置、物料搬運等。運籌學發(fā)生影響的時期（40年代中期70年代）數(shù)學規(guī)劃、優(yōu)化理論、博奕論、排隊論、存貯論工業(yè)與系統(tǒng)工程時期（7

3、0年代未來）系統(tǒng)分析與設計、信息系統(tǒng)、決策理論、控制理論現(xiàn)代IE傳統(tǒng)IE工業(yè)與系統(tǒng)工程運籌學工業(yè)工程(IE)科學管理會計零件可互換性勞動專業(yè)化分工時間研究標準化邏輯代數(shù)科學管理原理計件工資日程安排表統(tǒng)計質量管理動作研究管理計劃組織概念存儲模型第一批模型工資激勵排隊論工廠布置網絡技術最優(yōu)化理論物料搬運人因工程系統(tǒng)工程人機關系模擬技術革新論工程經濟存儲論決策理論技術政策一般系統(tǒng)論生產率概念統(tǒng)計分析信息系統(tǒng)管理控制作業(yè)分析時間共享設施設計數(shù)學規(guī)劃可靠性系統(tǒng)設計189017501491190019151930194019581977（年代）產業(yè)革命第一次世界大戰(zhàn)大蕭條第二次世界大戰(zhàn)信息時代控制理論大系

4、統(tǒng)理論整體系統(tǒng)設計社會系統(tǒng)控制論。微觀分析微觀和宏觀分析圖14 IE發(fā)展年表一、IE的概念、目標及功能1.什么是IE？生產影響生產的問題企業(yè)加水 擴大規(guī)模應用IE，清除石頭（問題）馬表測時IE（工業(yè)工程） 2.IE的目標是什么？ IE的目標就是使生產系統(tǒng)投入的要素得到有效利用，降低成本，保證質量和安全，提高生產率，獲得最佳效益。 機 人 環(huán) 法 料生產要素生產系統(tǒng)有效利用降低成本保證質量和安全提高生產率保證質量提供產品 客戶 滿意 滿意 客戶 支付資金購買生產要素鈔票獲得最佳效益3.IE的功能是什么？ IE的功能就是通過研究人、機、料、法、環(huán)之間的關系，來對整個生產系統(tǒng)進行規(guī)劃、設計、評價和創(chuàng)

5、新活動。 機 人 環(huán) 法 料生產系統(tǒng) 機 人 環(huán) 法 料設計規(guī)劃創(chuàng)新評價一、工業(yè)工程的特點 1、IE的核心是降低成本、提高質量和生產率 質量是企業(yè)的生命，有些人將提高質量和降低成本以及提高生產率對立起來，認為降低成本和提高生產率，就沒辦法保證質量。實際上，這三個方面是完全統(tǒng)一的，如果企業(yè)的質量低下，勢必增加企業(yè)的質量成本，也必然影響企業(yè)的生產率。把降低成本、提高質量和生產率聯(lián)系起來綜合研究，追求生產系統(tǒng)的綜合效益，是反應IE實質的一個重要特點?，F(xiàn)在我們通過一個例子來說明這個問題： 右圖是在一家生產激光頭的電子廠拍到的一張焊接工位圖片，從圖上可以看出，該員工所用的錫缸和擦拭海綿已經破爛，這樣必然

6、影響烙鐵頭的壽命和焊接溫度，從而影響產品的焊接性能，如果單純?yōu)榱斯?jié)省敷料成本而不進行更換的話， 勢必造成烙鐵頭使用量的增加，以及產品不良，最終導致產品 的修理成本和返工成本，及質量成本增加，同時，由于返工工時和材料的浪費，導致生產率降低，最終產出能力降低。所以，質量、成本和生產率是一個相互依賴、相互影響的關系。作為IE人員，分析問題要從綜合效益出發(fā)。 2、IE是綜合性的應用知識體系 IE要解決的問題涉及到企業(yè)的方方面面，既有技術問題，也有管理問題。這就要求IE人員必須是一個通才，需要掌握自然科學、工程技術、管理科學、社會科學及人文科學在內的各種知識。比如，IE人員要提高工人的工作效率，首先得了

7、解影響工人工作效率的各個因素，包括人、機、料、法、環(huán)等環(huán)節(jié)，這就要求IE人員必須具備相關環(huán)節(jié)的知識，才可能找出影響工人工作效率的主要環(huán)節(jié)。如果IE人員只是具備某一個環(huán)節(jié)的知識，這樣分析問題就有局限性，制定的改善方案必然偏面，按照80/20原則，分析問題必須找出影響問題的關鍵因素，才能從根本上解決問題。 3、注重人的因素是IE區(qū)別于其他工程學科的特點 泰勒的科學管理理論誕生于世紀初，它的誕生是人類管理學科的一次飛躍和革命，它將人類的管理思想從抽象的經驗管理發(fā)展到具體科學的標準化管理，在近一個世紀的理論研究和實踐活動中發(fā)揮了重大作用。但是，隨著人類社會的發(fā)展和管理實踐不斷向縱深的延伸，標準化管理越

8、來越多地暴露出種種弊端，昔日的“科學管理”顯出其明顯的不科學成份。與此同時，以人為本，解決人的系統(tǒng)問題成為世紀管理理論與實踐的核心問題。所以，現(xiàn)代IE開始深入研究人的因素，開展以人為本的管理研究。 （人是根本，人是資本，人是成本） 4IE的重點是面向微觀管理 為了達到減少浪費、降低成本的目的，IE重點面向微觀管理，解決各個環(huán)節(jié)管理問題，從制定作業(yè)標準和勞動定額、現(xiàn)場管理優(yōu)化直至各職能部門之間的協(xié)調和管理改善，都需要IE發(fā)揮作用。 5、IE是系統(tǒng)優(yōu)化技術 IE所強調的優(yōu)化是系統(tǒng)整體的優(yōu)化，不單是某個生產要素（人、物料、設備、方法、環(huán)境）或某個局部（工序、生產線、車間）的優(yōu)化，后者是以前者為前提的

9、優(yōu)化，最終追求的是系統(tǒng)整體效益最佳。 二、工業(yè)工程的意識 1、成本和效率意識 降低成本，提高效率和質量是IE的核心特點，IE人員必須樹立成本和效率意識。一切工作必須從大處著眼，小處著手。IE人員做事最忌諱眼高手低，好高騖遠。并且，要把80%的精力用在對生產力有貢獻的事情上，而不要把80%的精力用在對生產力只有20%的貢獻的瑣碎事上。IE人員討論任何問題都要根據生產現(xiàn)場的實際來進行，決不允許脫離生產現(xiàn)場來進行盲目的決策。否則，成本和效率意識的培養(yǎng)都是一句空話。在生產現(xiàn)場，IE可以從以下幾個方面進行成本和效率意識的培養(yǎng)： 成本、質量、效率節(jié)省輔料減少呆料優(yōu)化工序避免返工縮短搬運距離減少搬運次數(shù)提高

10、效率降低成本提高質量目的相互影響IE的職責 IE的核心就是降低成本，提高質量和效率。 2、問題和改革意識 IE追求合理性和有效性，使投入生產系統(tǒng)的生產要素達到物盡其值，人盡其用。它包括從作業(yè)方法、生產流程直至組織管理等各項業(yè)務及各個子系統(tǒng)的合理化。工業(yè)工程師有一個基本理念，即做任何工作都會找到更好的方法，改善無止境。為了使工作方法更趨合理，就要堅持改善、再改善。因此，IE人員必須樹立問題和改革意識，不斷發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、尋求對策，勇于改革創(chuàng)新。通過“5W1H”提問技巧和魚骨要因圖分析技術，都可以找到解決問題的更好方法。 甚至通過“試錯法”來尋找更佳的工作方案，要敢于打破現(xiàn)狀和傳統(tǒng)觀念，進行改

11、革或改善。 現(xiàn)舉例來說明IE人員問題和改革意識的思維形式。從圖片1我們可以看出，該工位的投入品和完成品分別放置在作業(yè)人員左手和右手的后方，這樣作業(yè)人員每完成一個產品的作業(yè)，都要將身體左右擺動一次，這是一個明顯的不良體位，既增加了作業(yè)工時，又增加了作業(yè)人員的疲勞強度，如果沒有問題和改革意識，就會對此現(xiàn)象習以為常，認為是理所當然的事。實際上解決該問題根本不需要增加任何投資，也不需要復雜的動作，只要按照圖片2所示的方式，對工作臺進行簡單的重新布置就可以了。雖然是個簡單的動作，卻可以將工人的工作效率提高10%左右，同時大大降低了作業(yè)人員的疲勞強度。 圖片1圖片2 3、工作簡化和標準化意識 IE追求高效

12、和優(yōu)質的統(tǒng)一。IE產生以來，推行工作簡化（Simplification）、專門化（Specialization）和標準化（Standardization），即所謂的“3S”，對降低成本、提高效率起到重要作用。盡管現(xiàn)代企業(yè)面對多變的市場需求，必須不斷開發(fā)新產品、新工藝、更新技術，以多品種、小批量為主要生產方式。但是，工作簡化和標準化依然是保證高效率和優(yōu)質生產的基本條件。在實際工作中，也可以體會到，越是簡單、熟練的作業(yè)，工作效率就越高，出錯率就越低。所以，IE設計工作內容或進行工藝、工具改善時，都要朝向簡單化、防呆化、專門化的方向努力，并且盡量將每一次生產技術改進結果以標準化的形式確定下來，并加以貫徹，這是IE的重要手法。 4.全局和整體意識。 IE人員考慮問題必須考慮全局和整個生產系統(tǒng)，不要改善了這個問題，同時又造成其他方面的問題，要考慮綜合效率。即成本、質量、效率兼顧，但又不能工作沒有重點。要懂得輕重緩急！不要怕問題多，問題多沒關系，只要一個一個解決就可以了，但一定要作到從根本上解決問題，解決問題不能用睹老鼠洞的辦法，要滅鼠才能從根本上解決