工業(yè)工程概論

工業(yè)工程概論第一頁，共三十五頁，2022年，8月28日1.1引言

1）工業(yè)工程產(chǎn)生于美國

2）企業(yè)管理項目

3）研究對象：生產(chǎn)和生產(chǎn)系統(tǒng)

質(zhì)量（Q）資本（C）生產(chǎn)量和交貨期（D）安全（S）員工士氣（M）三個主要管理項目企業(yè)管理項目第二頁，共三十五頁，2022年，8月28日1．1．1生產(chǎn)1）概念把生產(chǎn)要素轉變?yōu)榻?jīng)濟財富，包括有形的財富和無形的服務，從而通過增加附加價值創(chuàng)造效益的過程轉變輸入輸出效益型態(tài)

地點

時間

所有生產(chǎn)的財富生產(chǎn)要素生產(chǎn)過程直接的間接的生產(chǎn)對象（材料）勞動力生產(chǎn)資料生產(chǎn)信息多工序的轉變過程生產(chǎn)率（=輸出/輸入）有形的財富（產(chǎn)品）無形的財富（服務）圖1-1生產(chǎn)的基本含義第三頁，共三十五頁，2022年，8月28日2）生產(chǎn)概念形成過程①農(nóng)業(yè)過程，提煉過程和創(chuàng)造過程②效益生產(chǎn)過程擴大到伴隨生產(chǎn)的運輸、銷售和貿(mào)易等無形生產(chǎn)活動生產(chǎn)過程：生產(chǎn)要素生產(chǎn)輸出，創(chuàng)造有形和無形的財富第四頁，共三十五頁，2022年，8月28日1．1．2生產(chǎn)要素1）概念購進的和生產(chǎn)過程中用于制造物品的生產(chǎn)輸入2）分類

生產(chǎn)對象：完成生產(chǎn)活動所使用的材料，包括主要材料和輔助材料

生產(chǎn)勞動：人的勞動，包括每個勞動者用于生產(chǎn)活動的體力、腦力和智力

生產(chǎn)資料：借助于生產(chǎn)勞動把生產(chǎn)對象轉變?yōu)楫a(chǎn)品的手段

生產(chǎn)信息：有效地進行制造有形財富的生產(chǎn)過程所、用的知識3）生產(chǎn)信息和生產(chǎn)方法具有軟件性，能有效地控制其他三個生產(chǎn)要素（硬件），面向未來信息在生產(chǎn)中的作用將變得越來越重要。

第五頁，共三十五頁，2022年，8月28日1．1．3生產(chǎn)財富1）生產(chǎn)過程增加了使用價值的有形財富（產(chǎn)品）和無形財富（服務）2）從供方看，供應為生產(chǎn)財富提供如下效益

形態(tài)效益、時間效益、地點效益3）所有效益用戶從購得的產(chǎn)品里得到價值，扣除生產(chǎn)成本即為通過產(chǎn)品而加到產(chǎn)品上的附加值。從需方看，用戶得到所有效益4）產(chǎn)品價值內(nèi)容：功能和質(zhì)量、生產(chǎn)成本和價格、生產(chǎn)量和時間相關管理技術：質(zhì)量控制、成本控制、生產(chǎn)控制

第六頁，共三十五頁，2022年，8月28日1．1．4生產(chǎn)率1）生產(chǎn)率：衡量生產(chǎn)過程有效性程度的指標2）生產(chǎn)率標準反映了在經(jīng)濟活動中對人的主觀能動作用的尊重和在此基礎上對社會福利的追求3）表述

實物生產(chǎn)率和價值生產(chǎn)率

要素生產(chǎn)率和總生產(chǎn)率4）生產(chǎn)率本質(zhì)是衡量所節(jié)約的勞動5）相關術語：經(jīng)濟性、收益率、效率第七頁，共三十五頁，2022年，8月28日1．1．5生產(chǎn)函數(shù)概念：生產(chǎn)中的投入和產(chǎn)出的基本數(shù)量關系假設：生產(chǎn)所投入的要素x1,x2,……,xn；產(chǎn)出x0。

則

生產(chǎn)函數(shù)表達式

平均生產(chǎn)率

邊際生產(chǎn)率第八頁，共三十五頁，2022年，8月28日1．1．6生產(chǎn)系統(tǒng)1．1．6．1生產(chǎn)系統(tǒng)的結構意義1）概念：若干硬件的統(tǒng)一集合體，包括工人、生產(chǎn)設備、材料運輸設備和其他輔助裝置2）有生產(chǎn)信息、生產(chǎn)方法和生產(chǎn)工藝等軟件支持3）作用于生產(chǎn)對象，產(chǎn)出具有某些功能的產(chǎn)品1．1．6．2生產(chǎn)系統(tǒng)的轉變意義

創(chuàng)造效益

1．1．6．3生產(chǎn)系統(tǒng)的程序意義1）全局生產(chǎn)規(guī)劃：長遠和宏觀決策確定生產(chǎn)目標規(guī)劃生產(chǎn)資源第九頁，共三十五頁，2022年，8月28日需求訂貨信息生產(chǎn)計劃信息生產(chǎn)進程信息生產(chǎn)結果數(shù)據(jù)生產(chǎn)控制信息生產(chǎn)技術信息工藝過程信息總生產(chǎn)計劃1生產(chǎn)進程計劃3生產(chǎn)實施

（在工廠中）4生產(chǎn)控制5工藝過程計劃2圖1-2制造系統(tǒng)的程序特征13245：計劃階段：實施階段：控制階段2）運行（具體）生產(chǎn)管理：短期內(nèi)最優(yōu)微觀決策第十頁，共三十五頁，2022年，8月28日

3）集成制造系統(tǒng)，如圖1-3圖1-3集成制造系統(tǒng)的功能市場需求產(chǎn)品設計階段研究和發(fā)展確定產(chǎn)品技術規(guī)格功能設計最終產(chǎn)品設計工藝過程計劃階段制定工藝路線機床選擇夾具選擇確定作業(yè)順序工具選擇確定切削條件實施階段領取材料零件制造產(chǎn)品裝配產(chǎn)品檢驗產(chǎn)品運輸?shù)谑豁摚踩屙摚?022年，8月28日1．1．7工業(yè)工程是面向工程的學科1）工程：指人類將自然科學知識、原理、應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)及多種產(chǎn)業(yè)甚至社會科學領域中，為使物質(zhì)、能源、信息轉換為另外一種對人類有用的物質(zhì)、能量、信息，而有目的地使用各種技術的活動過程工程學：對工程應用分析、設計及實現(xiàn)轉換的技術方法與實踐經(jīng)驗2）分類專業(yè)工程，如機械工程、電子工程等

一般工程，即工業(yè)工程，目的是針對各專業(yè)工程，對有關生產(chǎn)產(chǎn)品的人員、資金、原材料、能源、信息等，在一定的環(huán)境下進行最佳的組合、設計、規(guī)劃、評價、控制、改進、創(chuàng)新，以使上述資源最有效地利用，以達到生產(chǎn)過程及管理系統(tǒng)成為最有效和最富有生產(chǎn)力第十二頁，共三十五頁，2022年，8月28日工程學的特點：分析與綜合問題的跡象或需要的表述問題的確定包括所期望結果的說明分析（或許包括實驗）綜合可供選擇的解決方法決定（決策）選擇一個可采用的方案解決問題的答案系統(tǒng)或方法圖1-4基本的工程程序第十三頁，共三十五頁，2022年，8月28日1．2工業(yè)工程的概念

1）多種，如美國工業(yè)工程協(xié)會、日本工業(yè)工程協(xié)會及我國學者對工業(yè)工程的定義2）內(nèi)涵①是一門工程學②研究對象是生產(chǎn)系統(tǒng)或生產(chǎn)經(jīng)營系統(tǒng)的人、材料、設備的設計、改善和運用等問題，從系統(tǒng)整體的角度考慮③研究方法綜合運用運籌學、系統(tǒng)科學和社會科學等多個學科的知識進行系統(tǒng)設計、改善和設置④目的是通過規(guī)劃、預測、評價整體系統(tǒng)的效果，合理地設計和改善系統(tǒng)，以使其能以較少的輸入得到相對較輸出⑤區(qū)別于管理：異同點

第十四頁，共三十五頁，2022年，8月28日1．3工業(yè)工程學科范疇和特點

1．3．1工業(yè)工程學科范疇（17個）1）生物力學11）實用心理學2）成本管理12）方法研究和作業(yè)測定3）數(shù)據(jù)處理和系統(tǒng)設計13）人的因素4）銷售和市場14）工資管理5）工程經(jīng)濟15）人體測量6）設施規(guī)劃16）安全7）材料加工17）職業(yè)衛(wèi)生與醫(yī)學8）應用數(shù)學9）組織規(guī)劃與理論10）生產(chǎn)規(guī)劃與控制第十五頁，共三十五頁，2022年，8月28日記住工業(yè)工程的十門經(jīng)典課程工作研究設施規(guī)劃與設計生產(chǎn)計劃與控制工程經(jīng)濟價值工程質(zhì)量管理與可靠性工效學組織行為學管理信息系統(tǒng)現(xiàn)代制造系統(tǒng)面向物流方向的工業(yè)工程主要專業(yè)課程

工業(yè)工程基礎生產(chǎn)與運作管理市場營銷學組織行為學財務管理人類工效學質(zhì)量管理學現(xiàn)代制造系統(tǒng)物流管理學物流與供應鏈管理包裝學倉儲與運輸管理物流系統(tǒng)設計自動化倉庫設計物流信息系統(tǒng)第十六頁，共三十五頁，2022年，8月28日1．3．2工業(yè)工程的特點1）核心是降低成本、提高質(zhì)量和生產(chǎn)率2）綜合性的應用知識體系3）注重人的因素，各工業(yè)工程活動必須充分考慮到人和其他要素之間的關系和相互作用，以人為中心進行設計4）系統(tǒng)整體動態(tài)優(yōu)化技術第十七頁，共三十五頁，2022年，8月28日1．4工業(yè)工程中的系統(tǒng)分析方法

1．4．1生產(chǎn)系統(tǒng)的分析模型1）系統(tǒng)的四個屬性集合性：由多個可區(qū)別的單元組成相關性：各單元相互聯(lián)系、相互作用目的性：系統(tǒng)要完成一定的任務，達到一個或多個目的，并力求以最高水平達到目的環(huán)境適應性：一個具體的實際系統(tǒng)必須能適應周圍環(huán)境的變化2）系統(tǒng)要素系統(tǒng)的目標系統(tǒng)約束：有外部約束和內(nèi)部約束之分第十八頁，共三十五頁，2022年，8月28日

3）生產(chǎn)系統(tǒng)分析模型

實物模型，如沙盤，汽車碰撞模型等

圖式模型，如工藝流程圖，質(zhì)量管理直方圖等

數(shù)學分析模型，如運籌學，圖論等第十九頁，共三十五頁，2022年，8月28日1．4．2工業(yè)工程中常用的系統(tǒng)分析方法1）活動規(guī)劃因素

流程圖：包括系統(tǒng)流程圖和程序流程圖，分別用于系統(tǒng)的規(guī)劃工作階段和思維程序

層次投入——過程——產(chǎn)出圖：對工程系統(tǒng)進行層次分析和規(guī)劃各項活動的投入項目、過程項目和產(chǎn)出項目

工作分配表：把計劃中的工作項目分配給適當?shù)娜诉x

工作進度表：給各項工作項目分配時間和確定時間先后順序2）問題分析圖表分析和表達各種問題中的構成因素或要素及其因果關系第二十頁，共三十五頁，2022年，8月28日1．4．2．2系統(tǒng)工程與運籌學方法1）數(shù)學規(guī)劃方法解決：①如何運用現(xiàn)有資源安排生產(chǎn)，使產(chǎn)值最大或利潤最高問題；②給定任務，如何合理安培以便使用最]

小的資源消耗去完成問題方法：線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃、動態(tài)規(guī)劃等2）網(wǎng)絡分析理論

CPM,PERT3）其他庫存理論、設備更新理論、排序理論、質(zhì)量控制、決策理論、對策論、預測理論和計算機模擬技術等第二十一頁，共三十五頁，2022年，8月28日1．5企業(yè)中的工業(yè)工程活動

1．5．1工業(yè)工程技術人員1）工業(yè)工程技術人員：為了達到經(jīng)營的目標（使企業(yè)取得最佳利潤，且冒最小風險）而貢獻出技術的人2）工業(yè)工程師應具備

工程技術知識管理科學知識數(shù)學和統(tǒng)計學知識人類和社會科學知識經(jīng)濟知識經(jīng)營管理知識基礎工業(yè)工程知識計算機科學與信息技術知識等

第二十二頁，共三十五頁，2022年，8月28日

1．5．2企業(yè)中的工業(yè)工程組織

1．5．2．1企業(yè)中工業(yè)工程組織的發(fā)展

1．5．2．1企業(yè)工業(yè)工程組織形式

1）中小型企業(yè)P31圖1-6圖1-6中小企業(yè)IE組織作業(yè)測定方法工程生產(chǎn)計劃生產(chǎn)控制工資激勵……銷售經(jīng)理法律與公共關系人事經(jīng)理生產(chǎn)經(jīng)理財務經(jīng)理IE部經(jīng)理總經(jīng)理第二十三頁，共三十五頁，2022年，8月28日2）大中型企業(yè)集中式：IE人員集中輸入IE部門管理，被指派到各部門服務IE經(jīng)理甲分部總經(jīng)理乙分部總經(jīng)理工程與發(fā)展部主任工業(yè)工程總部主任法律副總裁后勤副總裁總裁科研副總裁財務副總裁行政首長人事經(jīng)理生產(chǎn)經(jīng)營經(jīng)理市場經(jīng)理分配經(jīng)理財務經(jīng)理1號工廠主管2號工廠主管3號工廠主管1號工廠督導2號工廠督導3號工廠督導第二十四頁，共三十五頁，2022年，8月28日分散式：IE人員固定在低層次部門工作，他們同高層次的IE經(jīng)理只是保持業(yè)務上的聯(lián)系，接受指導和監(jiān)督1號工廠主管2號工廠主管3號工廠主管制造部門工業(yè)工程專職人員制造部門工業(yè)工程專職人員制造部門工業(yè)工程專職人員經(jīng)營經(jīng)理工業(yè)工程經(jīng)理副總裁兼經(jīng)營分部經(jīng)理公司董事（工業(yè)工程）總裁第二十五頁，共三十五頁，2022年，8月28日圖1-7矩陣式工業(yè)工程組織工業(yè)工程部督導1*工場（車間）工業(yè)工程師督導2*工場（車間）工業(yè)工程師督導3*工場（車間）工業(yè)工程師工廠布置專家作業(yè)測定專家方法研究專家獎勵制度質(zhì)量保證矩陣式：IE人員集中為IE部的成員，但根據(jù)需要，不同的IE人員被指派到工場或車間、部門去工作，受督導管理，任務完成后在按需要到別的工場，有很大的靈活性。圖1-7第二十六頁，共三十五頁，2022年，8月28日1．5．3典型的工業(yè)工程活動

——工業(yè)工程部門職能1）進行工作研究，確定作業(yè)標準和標準時間2）生產(chǎn)設計3）工藝裝備設計4）生產(chǎn)技術準備5）設施規(guī)劃與設計6）生產(chǎn)計劃與控制7）質(zhì)量管理8）經(jīng)濟分析9）全員預防性維修保養(yǎng)10）制定規(guī)劃、計劃及工作制度11）建立評價、考核和獎勵制度12）系統(tǒng)分析與綜合診斷13）同企業(yè)內(nèi)部各部門配合，為其服務和進行協(xié)調(diào)第二十七頁，共三十五頁，2022年，8月28日

1．5．4工業(yè)工程意識

1）

成本和效率意識

2）

問題和改革意識

5W1H和ECRS3）

工作簡化和標準化意識

3S4）

全局和整體意識

5）

以人為中心的意識

特別注意:作為從事工業(yè)工程工作的人員，需要深刻掌握IE本質(zhì)、樹立IE意識，學會運用IE考察、分析和解決問題的思想方法，這樣才能使IE的應用取得理想的效果，有效實現(xiàn)IE目標。第二十八頁，共三十五頁，2022年，8月28日1．6工業(yè)工程的歷史演變與發(fā)展趨勢

1．6．1工業(yè)工程起源1）泰勒工業(yè)工程之父時間研究操作分析2）吉爾吉布斯夫婦動作研究3）

甘特甘特圖4）

其他第二十九頁，共三十五頁，2022年，8月28日1．6．2經(jīng)典工業(yè)工程1）特點：運用統(tǒng)計，概率等數(shù)學分析方法，改造了從泰勒科學管理繼承下來的各種方法和內(nèi)容，使之具有定量分析的特征和更高的理論基礎，并且發(fā)展了用概率原理的排隊論進行生產(chǎn)計劃和日程安排等一些新方法，使管理方法適應機械化、自動化大量生產(chǎn)的需要，從而使管理開始真正有了科學的依據(jù)2）工業(yè)工程和專業(yè)技術結合，使工業(yè)工程本身具有獨立的專業(yè)工程性質(zhì)

第三十頁，共三十五頁，2022年，8月28日1．6．3現(xiàn)代工業(yè)工程運籌學、系統(tǒng)工程、計算機科學、行為科學、人機工程學的融入使得現(xiàn)代工業(yè)工程的學科體系豐富化。如圖1-8圖1-8現(xiàn)代工業(yè)工程的學科體系（工業(yè)工程“光譜”）第三十一頁，共三十五頁，2022年，8月28日

2）和經(jīng)典工業(yè)工程比較，現(xiàn)代工業(yè)工程特點

?環(huán)境