基工工程(IE)及IE手法介紹

基礎(chǔ)工業(yè)工程(IE)及其手法介紹10/28/20231PCEG-DMD(I)-ENG1﹑工業(yè)工程及發(fā)展2﹑工業(yè)工程的應(yīng)用3﹑生產(chǎn)率概述Content10/28/20232PCEG-DMD(I)-ENG1﹑工業(yè)工程及發(fā)展1.1﹑生產(chǎn)與生產(chǎn)系統(tǒng)的概念1.2﹑工業(yè)工程的發(fā)展歷史1.3﹑工業(yè)工程定義﹑目標和功能1.4﹑工業(yè)工程學(xué)科的范疇與性質(zhì)1.5﹑工業(yè)工程的特點和意識10/28/20233PCEG-DMD(I)-ENG企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營系統(tǒng)1.1生產(chǎn)與生產(chǎn)系統(tǒng)的概念生產(chǎn)要素人力物料設(shè)備資金能源設(shè)施信息經(jīng)濟財富產(chǎn)品服務(wù)生產(chǎn)和服務(wù)轉(zhuǎn)化過程投入產(chǎn)出技術(shù)生產(chǎn)率=產(chǎn)出/投入管理決策預(yù)測定貨研發(fā)市場用戶匯總分析供銷廣義IE狹義IE安快好產(chǎn)好多低快好少快準少損失反饋(性能﹑質(zhì)量﹑規(guī)格﹑價格﹑色彩﹑處理……)快準全10/28/20234PCEG-DMD(I)-ENG概念1：生產(chǎn)就是將生產(chǎn)要素轉(zhuǎn)變成經(jīng)濟財富，從而增加附加價值的過程 生產(chǎn)是一種轉(zhuǎn)換功能，即將生產(chǎn)要素轉(zhuǎn)變成經(jīng)濟財富生產(chǎn)要能夠增加附加價值 生產(chǎn)包括若干種變換形式，如物理變換、化學(xué)變化、位置變換等概念2：生產(chǎn)系統(tǒng)是指生產(chǎn)要素經(jīng)過轉(zhuǎn)換過程，得到產(chǎn)出物的系統(tǒng)生產(chǎn)系統(tǒng)的三要素：生產(chǎn)要素、轉(zhuǎn)換過程、經(jīng)濟財富10/28/20235PCEG-DMD(I)-ENG概念3：生產(chǎn)是一切社會組織將它的輸入轉(zhuǎn)化為輸出的過程。生產(chǎn)活動從制造領(lǐng)域擴展到非制造領(lǐng)域 狹義的生產(chǎn)是指制造產(chǎn)品（有形物的生產(chǎn)），廣義的生產(chǎn)不僅包括制造產(chǎn)品，而且還包括提供服務(wù)（即無形生產(chǎn)，如運輸、銷售、郵電、通訊、服務(wù)貿(mào)易等）概念的擴展10/28/20236PCEG-DMD(I)-ENG生產(chǎn)系統(tǒng)績效的度量生產(chǎn)系統(tǒng)績效的度量指標：質(zhì)量、成本、生產(chǎn)率經(jīng)濟學(xué)上用生產(chǎn)率（Productivity）來度量生產(chǎn)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換功能，表示生產(chǎn)要素的使用效率。生產(chǎn)率=產(chǎn)出/投入生產(chǎn)率的提高主要取決于生產(chǎn)過程中如何有效地發(fā)揮生產(chǎn)要素的作用，提高其使用效率。其主要途徑有:

改進生產(chǎn)技術(shù)提高企業(yè)管理水平提高勞動者的素質(zhì)增加生產(chǎn)要素的投入人們?yōu)樯a(chǎn)率所做的努力集中表現(xiàn)為改進生產(chǎn)技術(shù)和采用科學(xué)的管理方法兩個方面。工業(yè)工程就是把技術(shù)和管理有機地結(jié)合起來，研究如何將生產(chǎn)要素組成生產(chǎn)力更高和更有效運行的系統(tǒng)，實現(xiàn)提高生產(chǎn)率目標的工程學(xué)科。10/28/20237PCEG-DMD(I)-ENG1.2工業(yè)工程的發(fā)展歷史1.2.1工業(yè)工程的起源1.2.2工業(yè)工程發(fā)展歷程1.2.3現(xiàn)代工業(yè)工程發(fā)展趨勢10/28/20238PCEG-DMD(I)-ENG1.2.1工業(yè)工程的起源泰勒（Taylor,1856~1915），美國古典管理學(xué)家，科學(xué)管理的創(chuàng)始人。創(chuàng)立“時間研究（TimeStudy）”，通過改進操作方法、科學(xué)制定勞動定額、采用標準化等方法，極大地提高了勞動效率、降低了生產(chǎn)成本。主要著作：《計件工資》（1895）、《工場管理》（1903）、《科學(xué)管理原理》（1911）。被譽為“科學(xué)管理之父”、“工業(yè)工程之父”。

吉爾布雷斯（Gilbreth,1868~1924）另一位IE奠基人，工程師，創(chuàng)造了與時間研究密切相關(guān)的“動作研究（MotionStudy）”，即對動作進行分解，確定基本“動素”，然后科學(xué)分析，建立起省工、省時、效率最高和最滿意的操作順序。1921年又創(chuàng)立“工序圖”，為分析和建立良好的作業(yè)順序提供了工具。甘特（Gantt,1861~1919）工業(yè)工程先驅(qū)者之一，其重大貢獻是發(fā)明了著名的“甘特圖”（GanttChart）。這是一種預(yù)先計劃和安排作業(yè)活動、檢查進度以及更新計劃的系統(tǒng)圖表方法，為工作計劃、進度控制和檢查提供了十分有用的方法和工具。直到今天仍被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)計劃與控制這一工業(yè)工程的重要領(lǐng)域。

工業(yè)工程是工業(yè)化的產(chǎn)物，起源于美國。主要奠基人：10/28/20239PCEG-DMD(I)-ENG18901900192019501970196019801990管理理論制造技術(shù)1890科學(xué)管理組織理論系統(tǒng)管理學(xué)派決策理論學(xué)派社會系統(tǒng)學(xué)派190019201945一般管理理論古典管理理論階段行為科學(xué)階段管理叢林階段非正式組織理論激勵理論領(lǐng)導(dǎo)者理論經(jīng)驗主義學(xué)派管理科學(xué)學(xué)派權(quán)變理論學(xué)派普通機械加工自動生產(chǎn)線NCCADCAEMRPIICAPPCAD/CAMCIMSMRPFMCPRMCAEPDMCPCCETQM單件生產(chǎn)階段大批大量生產(chǎn)階段集成制造階段1.2.2工業(yè)工程發(fā)展歷程10/28/202310PCEG-DMD(I)-ENG1﹑科學(xué)管理時代（20世紀初~20世紀30年代中期） IE萌芽和奠基時期。以勞動專業(yè)化分工、時間研究、動作研究、標準化等方法的出現(xiàn)為主要內(nèi)容。

2﹑工業(yè)工程時代（20世紀20年代后期~至今） IE作為一門專業(yè)正式出現(xiàn)。在吸收數(shù)學(xué)和統(tǒng)計學(xué)知識的基礎(chǔ)上，一系列IE原理和方法出現(xiàn)了，如統(tǒng)計質(zhì)量控制、庫存模型、組織理論、工程經(jīng)濟等。

3﹑運籌學(xué)發(fā)生影響的時期（20世紀40年代中期~20世紀70年代） IE進入成熟時期。運籌學(xué)和計算機的出現(xiàn)解決了IE長期缺乏理論基礎(chǔ)的問題。運籌學(xué)用于產(chǎn)品和市場決策，而計算機為處理數(shù)據(jù)和對大系統(tǒng)進行數(shù)學(xué)模擬提供里有力的手段。同時，1955年美國工業(yè)工程師學(xué)會制定出了IE的正式定義。1.2.2工業(yè)工程發(fā)展歷程10/28/202311PCEG-DMD(I)-ENG4﹑工業(yè)與系統(tǒng)工程時期（20世紀70年代以后） IE的發(fā)展與完備階段，系統(tǒng)工程的原理和方法開始應(yīng)用于IE。IE與系統(tǒng)工程（SE）結(jié)合后具有以下特征：①從系統(tǒng)整體優(yōu)化的目標出發(fā)，研究各生產(chǎn)要素和子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)配合，強調(diào)綜合應(yīng)用各種知識和方法的整體性；②應(yīng)用范圍從微觀系統(tǒng)擴大到宏觀系統(tǒng)的分析設(shè)計，從工業(yè)和制造部門擴大到服務(wù)業(yè)和政府部門等各種組織。

IE不斷吸收現(xiàn)代科技成就，尤其是計算機科學(xué)、OR、SE等知識，借助這些理論基礎(chǔ)和科學(xué)手段，才能夠由經(jīng)驗為主發(fā)展到以定量分析為主、由研究生產(chǎn)局部或者小系統(tǒng)的改善到研究大系統(tǒng)整體優(yōu)化和生產(chǎn)率提高，成為一門獨立的學(xué)科。1.2.2工業(yè)工程發(fā)展歷程10/28/202312PCEG-DMD(I)-ENG1.2.3現(xiàn)代工業(yè)工程發(fā)展趨勢

工業(yè)工程的發(fā)展具有鮮明的時代特征IE的發(fā)展趨勢——現(xiàn)代工業(yè)工程。它是在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)力條件下研究生產(chǎn)（工作）系統(tǒng)提高生產(chǎn)率和競爭力的學(xué)科。

現(xiàn)代工業(yè)工程發(fā)展的特點1﹑研究對象和應(yīng)用范圍擴大到系統(tǒng)整體從工作現(xiàn)場-〉整個制造全過程和整個生產(chǎn)系統(tǒng)2﹑采用計算和管理信息系統(tǒng)(MIS)為支撐條件

IC庫存控制、財務(wù)管理、MRP/MRPII/ERP/SCM/CRM/EB3﹑重點轉(zhuǎn)向計算機集成制造（ComputerIntegratedManufacturing,簡稱CIM）

FMS/CAD/CAM->CIM4﹑突出研究生產(chǎn)率和質(zhì)量5﹑探索新理論，發(fā)展新方法（包括生產(chǎn)要素和生產(chǎn)技術(shù)兩個方面）

CIMS/并行工程/JIT/OPT/MRPII/ERP/全球制造/敏捷制造/虛擬制造

10/28/202313PCEG-DMD(I)-ENG1.3工業(yè)工程定義、目標與功能工業(yè)工程(IE-IndustrialEngineering)的定義

IE是對人員、物料、設(shè)備、能源和信息所組成的集成系統(tǒng)進行設(shè)計、改善和配置的一門學(xué)科。它綜合運用數(shù)學(xué)、物理學(xué)和社會科學(xué)方面的專門知識和技術(shù)，以及工程分析和設(shè)計的原理與方法，對該系統(tǒng)所取得的成果進行確定、預(yù)測和評價。

定義的說明研究的對象不是一般孤立事物，而是一個系統(tǒng)（其中人是主體）；研究的手段綜合運用系統(tǒng)理論、運籌學(xué)、工程分析等知識和技術(shù)；

研究的目的是通過不斷改進和優(yōu)化系統(tǒng)，產(chǎn)生最佳綜合效益。該定義被美國國家標準學(xué)會(AmericanNationalStandardsInstitute,簡稱ANSI)采用作為標準朮語﹐收入《工業(yè)工程術(shù)語》標準﹐ANSIZ94,1982。

10/28/202314PCEG-DMD(I)-ENGIE的目標《美國大百科全書》（1982年版）提出，IE是對一個組織中人、物料和設(shè)備的使用及其費用做詳細的分析研究，這種工作由IE工程師完成，目的是使組織能夠提高生產(chǎn)率、利潤率和效率。著名IE專家P.?？怂共┦恐赋?，IE的目標就是設(shè)計一個生產(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的條件下進行。因此，IE的目標就是：使生產(chǎn)系統(tǒng)投入的要素得到有效利用，降低成本，保證質(zhì)量和安全，提高生產(chǎn)率，獲得最佳效益。1.3工業(yè)工程定義、目標與功能10/28/202315PCEG-DMD(I)-ENG工業(yè)工程科學(xué)的功能規(guī)劃：IE側(cè)重于技術(shù)發(fā)展規(guī)劃。如新產(chǎn)品發(fā)展規(guī)劃、產(chǎn)品“三化”（標準化、系列化、專業(yè)化）規(guī)劃、成本降低規(guī)劃等。

設(shè)計：IE設(shè)計不同于一般的機器設(shè)計，而是側(cè)重于工程系統(tǒng)設(shè)計，包括系統(tǒng)總體設(shè)計和部分設(shè)計，概念設(shè)計和具體工程項目設(shè)計等。IE設(shè)計內(nèi)容還包括：工廠選址、設(shè)備布置、生產(chǎn)流程設(shè)計、生產(chǎn)技術(shù)選擇、作業(yè)程序設(shè)計、信息系統(tǒng)設(shè)計、運輸系統(tǒng)設(shè)計等。

評價：如產(chǎn)品設(shè)計評審、經(jīng)濟分析、規(guī)劃設(shè)計方案評審、質(zhì)量控制與可靠性工程、技術(shù)評價等。

IE評價是為高層管理者的決策提供科學(xué)依據(jù)﹑避免決策失誤的重要手段。創(chuàng)新：如產(chǎn)品改進、工藝改進、設(shè)施改進、系統(tǒng)組織改進、工作方法改進、新產(chǎn)品新技術(shù)的工程開發(fā)等。任何一個系統(tǒng)﹐不論是一種產(chǎn)品﹑一條生產(chǎn)線﹑一個企業(yè)﹑還是一個產(chǎn)業(yè)部門﹐都將隨著時間推移而耗損﹑老化﹐乃至失效衰亡﹐只有通過創(chuàng)新使其獲得新的生命力。1.3工業(yè)工程定義、目標與功能10/28/202316PCEG-DMD(I)-ENG工業(yè)工程科學(xué)的范疇美國國家標準學(xué)會從學(xué)科角度把IE知識領(lǐng)域劃分為17個分支﹐即﹕1﹑生物力學(xué)2﹑成本管理3﹑數(shù)據(jù)處理與系統(tǒng)設(shè)計4﹑銷售與市場5﹑工程經(jīng)濟6﹑設(shè)施規(guī)劃(含工廠設(shè)計﹑物料搬運等)7﹑材料加工8﹑應(yīng)用數(shù)學(xué)(含運籌學(xué)﹑統(tǒng)計等)9﹑組織規(guī)劃與理論10﹑生產(chǎn)規(guī)劃與控制11﹑使用心理學(xué)12﹑方法研究和作業(yè)測定13﹑人的因素14﹑工資管理15﹑人休測量16﹑安全17﹑職業(yè)衛(wèi)生與醫(yī)學(xué)1.4工業(yè)工程學(xué)科的范疇與性質(zhì)10/28/202317PCEG-DMD(I)-ENG國外一般把IE劃入工程學(xué)范疇，因為IE具有鮮明的工程屬性。IE的首要任務(wù)是生產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)計，這是典型的工程活動。

IE又不同于一般的工程學(xué)科。IE不是單純的工程技術(shù)，它不僅包括自然科學(xué)和工程技術(shù)，而且還包括社會科學(xué)及經(jīng)濟管理知識的應(yīng)用，所以IE是一門邊緣科學(xué)。由于IE起源于科學(xué)管理，為管理提供方法和依據(jù)，具有管理特征，所以IE又常被當(dāng)作管理技術(shù)。

工業(yè)工程科學(xué)的性質(zhì)1.4工業(yè)工程學(xué)科的范疇與性質(zhì)10/28/202318PCEG-DMD(I)-ENG

管理科學(xué)、運籌學(xué)、系統(tǒng)工程、工效學(xué)、工程經(jīng)濟學(xué)等學(xué)科是IE的基礎(chǔ)和相關(guān)學(xué)科，與IE有很多共同點，目標都是使管理優(yōu)化，資源得到有效利用，取得最佳效果。但是，它們涉及的范圍、研究方式和側(cè)重點不同。

IE與管理

管理與IE的區(qū)別在于它不是對整個生產(chǎn)系統(tǒng)進行研究、分析、設(shè)計和改進等工程活動，而是偏重于對各部門（也包括IE部門）及整個企業(yè)的決策和指揮，進行協(xié)調(diào)和組織等行政職能。IE與系統(tǒng)工程(SE)

系統(tǒng)工程適用于一切系統(tǒng)，而不僅僅局限于某種特定的工程物質(zhì)對象。IE則是以各種生產(chǎn)系統(tǒng)為主要研究對象?？梢哉f是SE在生產(chǎn)系統(tǒng)上的具體應(yīng)用。

IE與工效學(xué)/運籌學(xué)/技術(shù)經(jīng)濟學(xué)

由于IE本來就是一個涉及面很廣的跨學(xué)科領(lǐng)域﹑所以﹑不必要也不可能將它與相關(guān)學(xué)科之間劃一條清晰的界線1.4工業(yè)工程學(xué)科的范疇與性質(zhì)IE與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系10/28/202319PCEG-DMD(I)-ENG1.5工業(yè)工程的特點和意識IE作為管理和技術(shù)相結(jié)合的交叉學(xué)科被譽為“工業(yè)文明之光”，“劃時代的管理技術(shù)”。有專家指出：管理和技術(shù)猶如推動經(jīng)濟發(fā)展的兩只車輪，而IE恰似連接兩只車輪中間的車軸，形象地說明了IE舉足輕重的作用。

IE的特點：IE的核心是降低成本，提高質(zhì)量和生產(chǎn)率；

IE是綜合性的應(yīng)用知識體系；注重人的因素；IE的重點面向微觀管理；IE是系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)。

10/28/202320PCEG-DMD(I)-ENGIE的意識 對于IE工程師來說，掌握方法和技術(shù)固然重要，但更重要的是掌握IE本質(zhì)，樹立IE意識，學(xué)會運用IE考察、分析和解決問題的思想方法，這樣才能以不變（IE實質(zhì)）應(yīng)萬變（具體事物對象）。

1﹑成本和效益意識﹕IE追求最佳整體效益，必須樹立成本和效率意識。2﹑問題和改革意識﹕IE追求合理性，使各生產(chǎn)要素有效組合，形成一個有機整體系統(tǒng)。3﹑工作簡化和標準化意識﹕IE追求高效與優(yōu)質(zhì)的統(tǒng)一。推行“3S”—Simplification（簡化）、Specialization（專門化）、Standardization（標準化）。

4﹑全局和整體意識﹕

IE追求系統(tǒng)整體優(yōu)化、生產(chǎn)要素和子系統(tǒng)的提高。5﹑以人為中心的意識﹕人是生產(chǎn)經(jīng)營活動中的最重要要素，其它要素要通過人的參與才能發(fā)揮作用。必須堅持以人為中心來研究生產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)計、管理、革新和發(fā)展，堅持以人為本。

1.5工業(yè)工程的特點和意識10/28/202321PCEG-DMD(I)-ENG2﹑工業(yè)工程的應(yīng)用2.1﹑工業(yè)工程的常用技朮2.1.1﹑工業(yè)工程的應(yīng)用領(lǐng)域和常用技朮2.1.2﹑制造業(yè)中工業(yè)工程的內(nèi)容2.2﹑工業(yè)工程技朮人員2.3﹑工業(yè)工程應(yīng)用效果10/28/202322PCEG-DMD(I)-ENGIE的應(yīng)用領(lǐng)域首先在制造業(yè)中產(chǎn)生和應(yīng)用，以改進生產(chǎn)方法，建立良好的作業(yè)程序和標準，提高效率。二次大戰(zhàn)后，擴展到其它領(lǐng)域尤其是服務(wù)業(yè)（如建筑業(yè)、交通運輸、銀行、醫(yī)院、超級市場等）以及政府部門（行政管理與規(guī)劃），用于整個系統(tǒng)的優(yōu)化。盡管現(xiàn)代IE應(yīng)用廣泛，但制造業(yè)仍然是最主要和代表性的一個領(lǐng)域。制造工業(yè)的生產(chǎn)活動包括技術(shù)和管理兩個方面。IE正是將兩者有機結(jié)合起來的原理和技術(shù)：圍繞制造技術(shù)研究工藝與設(shè)備（制造中的硬件部分）關(guān)于制造系統(tǒng)的控制和管理（制造中的軟件部分）2.1.1工業(yè)工程的應(yīng)用領(lǐng)域和常用技朮10/28/202323PCEG-DMD(I)-ENGIE的常用技朮1﹑方法研究2﹑作業(yè)測定3﹑獎勵4﹑工廠布置5﹑表格設(shè)計6﹑物料搬運7﹑信息系統(tǒng)開發(fā)8﹑成本與利潤分析9﹑作業(yè)測定10﹑設(shè)備選用11﹑組織研究12﹑職務(wù)評估13﹑辦公設(shè)備選擇14﹑管理的發(fā)展15﹑系統(tǒng)分析16﹑庫存控制與分析17﹑計算機編程18﹑項目網(wǎng)絡(luò)技朮19﹑計劃網(wǎng)絡(luò)技朮20﹑辦公室工作測定21﹑動作研究的經(jīng)濟效果22﹑目標管理23﹑價值分析24﹑資源分配網(wǎng)絡(luò)技朮25﹑工效學(xué)26﹑成組技朮(GT)27﹑事故與可操作性分析28﹑模擬技朮29﹑影片攝制30﹑線性規(guī)劃31﹑排隊論32﹑投資風(fēng)險分析2.1.1工業(yè)工程的應(yīng)用領(lǐng)域和常用技朮10/28/202324PCEG-DMD(I)-ENG制造企業(yè)中IE的內(nèi)容1)﹑工作研究（基礎(chǔ)IE的核心）利用方法研究和作業(yè)測定(工作衡量)2大技術(shù),分析影響工作效率的各種因素，幫助企業(yè)挖潛、革新、消除人力、物力、財力和時間方面的浪費，減少勞動強度，合理安排作業(yè)，并制定各作業(yè)時間，從而提高工作效率。方法研究目的是減少工作量，建立更經(jīng)濟的作業(yè)方法；時間研究旨在制定相應(yīng)的時間標準。2.1.1工業(yè)工程的應(yīng)用領(lǐng)域和常用技朮方法研究把工作簡化并定出進行此項工作的更經(jīng)濟的方法和程序作業(yè)測定確定進行某項工作所需時間的長短提高生產(chǎn)率工作研究工作研究10/28/202325PCEG-DMD(I)-ENG制造企業(yè)中IE的內(nèi)容2)﹑設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計對系統(tǒng)（工廠、醫(yī)院、學(xué)校、商店等）進行具體的規(guī)劃設(shè)計，包括選址、平面布置、物流分析、物料搬運方法與設(shè)備選擇等，使個生產(chǎn)要素和各子系統(tǒng)（設(shè)計、生產(chǎn)制造、供應(yīng)、后勤保障、銷售等部門）按照IE要求得到合理的配置，組成有效地集成系統(tǒng)。涉及SE、OR、工作研究、成組技術(shù)、管理信息系統(tǒng)、工效學(xué)、工程經(jīng)濟學(xué)、計算機模擬等知識。3)﹑生產(chǎn)計劃與控制研究生產(chǎn)過程和資源的組織、計劃、調(diào)度和控制，保障生產(chǎn)系統(tǒng)有效地運行。包括生產(chǎn)過程的時間與空間上的組織、生產(chǎn)與作業(yè)計劃、生產(chǎn)線平衡、庫存控制等。采用的方法：網(wǎng)絡(luò)計劃（計劃評審技術(shù)PERT、關(guān)鍵路線法CPM）、經(jīng)濟定貨量(EOQ)、經(jīng)濟生產(chǎn)批量(EPQ)、物料需求計劃MRP以及生產(chǎn)資源計劃MRP-II和準時制JIT。2.1.1工業(yè)工程的應(yīng)用領(lǐng)域和常用技朮10/28/202326PCEG-DMD(I)-ENG制造企業(yè)中IE的內(nèi)容4)﹑工程經(jīng)濟和價值工程

工程經(jīng)濟--IE必備的經(jīng)濟知識，既投資效益分析與評價的原理與方法。通過整個生產(chǎn)系統(tǒng)的經(jīng)濟性研究、多種技術(shù)方案的成本與利潤計算、投資風(fēng)險評價與比較等，為選擇技術(shù)先進、效益最高或費用最低的方案提供決策依據(jù)。包括：工程經(jīng)濟原理、資金的時間價值、工程項目可靠性研究、技術(shù)改造與設(shè)備更新的經(jīng)濟分析。價值工程--尋求高效益、低成本方案，主要用于新產(chǎn)品、新技術(shù)開發(fā)過程。

5)﹑質(zhì)量管理與可靠性技術(shù)包括為保證產(chǎn)品或工作質(zhì)量進行質(zhì)量調(diào)查、計劃、組織、協(xié)調(diào)與控制等各項工作，核心是為了到達規(guī)定的質(zhì)量標準，利用科學(xué)方法對生產(chǎn)進行嚴格檢查和控制，預(yù)防不合格品產(chǎn)生。內(nèi)容包括傳統(tǒng)的質(zhì)量控制方法，現(xiàn)代質(zhì)量管理-保證，生產(chǎn)保證、全面質(zhì)量控制TQC與全面質(zhì)量控制TQM。可靠性技術(shù)是現(xiàn)有系統(tǒng)有效運行的原理與方法，包括可靠性概念、故障及診斷分析、使用可靠性、系統(tǒng)可靠性設(shè)計、系統(tǒng)維護與保養(yǎng)策略等。2.1.1工業(yè)工程的應(yīng)用領(lǐng)域和常用技朮10/28/202327PCEG-DMD(I)-ENG制造企業(yè)中IE的內(nèi)容6)﹑管理信息系統(tǒng)它為一個企業(yè)的經(jīng)營、管理和決策提供信息支持的用戶計算機綜合系統(tǒng)，是現(xiàn)代IE應(yīng)用的重要基礎(chǔ)與手段。包括計算機管理系統(tǒng)的組成，數(shù)據(jù)庫技術(shù)、信息系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)等。（MRP-II、ERP、PDM、CIMS）7)﹑現(xiàn)代制造系統(tǒng)

IE的基礎(chǔ)和組成部分，包括成組技術(shù)GT、計算機輔助工藝過程設(shè)計、柔性制造單元FMC與系統(tǒng)FMS、計算機集成制造、敏捷制造、虛擬企業(yè)、網(wǎng)絡(luò)制造、虛擬制造、可重組制造系統(tǒng)（Re-configurableManufacturingsystem）、孤島制造系統(tǒng)(HolonicManufacturingSystem),基于智能體的制造系統(tǒng)(Agent-basedManufacturingsystem)、自組織制造系統(tǒng)等。2.1.1工業(yè)工程的應(yīng)用領(lǐng)域和常用技朮10/28/202328PCEG-DMD(I)-ENG制造企業(yè)中IE的內(nèi)容8)﹑人力資源開發(fā)與管理研究如何有效地利用人力資源和提高勞動者的素質(zhì)（承諾感、對組織獻身和忠誠、良好的溝通才能與能力、社會責(zé)任感、專業(yè)技術(shù)技能和感受變化敏感程度）。–企業(yè)文化；–技術(shù)培訓(xùn)與在職教育；–激勵機制；–政治思想工作9)﹑工效學(xué)又稱人類工程學(xué)(HumanEngineering)或人因?qū)W（HumanFactors）或人機工程(Ergonomics)，它綜合運用生理學(xué)、心理學(xué)、衛(wèi)生學(xué)、人體測量學(xué)、社會學(xué)和工程技術(shù)等知識，研究生產(chǎn)系統(tǒng)中人、機器與環(huán)境之間的相互作用的一門邊緣科學(xué)，是IE的一個重要分支與專門知識。通過對作業(yè)中的人體機能、能量消耗、疲勞測定、環(huán)境與效率的關(guān)系等的研究，在系統(tǒng)設(shè)計中科學(xué)地進行工作職務(wù)設(shè)計、設(shè)施與工具設(shè)計、工作場地布置、確定合理的操作方法等，使作業(yè)人員獲得安全、健康、舒適、可靠的作業(yè)環(huán)境，從而提高工作效率。2.1.1工業(yè)工程的應(yīng)用領(lǐng)域和常用技朮10/28/202329PCEG-DMD(I)-ENG2.2工業(yè)工程技朮人員工業(yè)工程技校人員的職責(zé) 美國工業(yè)工程學(xué)會(AIIE)給IE職業(yè)人員下的定義﹕“工業(yè)工程技朮人員是為了達到經(jīng)營者的目標(目標的根本含義是要使企業(yè)取得最佳利潤﹐且冒最小風(fēng)險)而貢獻出技朮的人。工業(yè)工程技朮人員幫助上下各級管理人員﹐在業(yè)務(wù)經(jīng)營的設(shè)想﹑計劃﹑實施﹑控制方法等方面從事發(fā)明和研究﹐以期達到更有效地利用人力和經(jīng)濟資源。

IE技朮人員涉及的企業(yè)面很寬﹐從基本的動作與時間到系統(tǒng)的規(guī)劃﹑設(shè)計實施控制等方面為各級經(jīng)營管理提供方法﹐充當(dāng)參謀。

10/28/202330PCEG-DMD(I)-ENGIE技術(shù)人員的知識結(jié)構(gòu)要求工程技術(shù)知識（如機械工程、電氣工程等專業(yè)理論和應(yīng)用技術(shù)）基礎(chǔ)IE知識（方法研究、作業(yè)測定、設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計、物料搬運、質(zhì)量管理等）數(shù)學(xué)與統(tǒng)計學(xué)知識（包括應(yīng)用數(shù)學(xué)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、統(tǒng)計學(xué)等）經(jīng)濟學(xué)知識（包括工程經(jīng)濟、會計學(xué)特別是成本會計等）經(jīng)營管理知識（包括經(jīng)營學(xué)、市場學(xué)、生產(chǎn)管理、物資管理、組織與行政管理等）管理科學(xué)知識（包括系統(tǒng)工程-SE，運籌學(xué)-OR，模擬技術(shù)、預(yù)測和決策理論等）人類和社會科學(xué)知識（包括工業(yè)心理學(xué)、人類工程學(xué)、組織行為學(xué)等）計算機科學(xué)與信息技術(shù)（包括計算機應(yīng)用、MIS、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫等）

總之，IE技術(shù)人員需要懂得廣泛的技術(shù)和管理知識，與其他專業(yè)工程技術(shù)人員相比，要求IE技術(shù)人員的知識面更寬，但掌握專業(yè)知識的深度則不及專業(yè)工程技術(shù)人員。2.2工業(yè)工程技朮人員10/28/202331PCEG-DMD(I)-ENG美國美國的生產(chǎn)率在世界上之所以處于領(lǐng)先地位，與IE廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域并取得很高的經(jīng)濟效益和社會效益直接相關(guān)。日本二戰(zhàn)后生產(chǎn)率僅為美國的1/7，由于上個世紀50年代引進IE，并在工業(yè)建制上統(tǒng)一規(guī)劃，使工業(yè)在短時間內(nèi)獲得振興，生產(chǎn)率迅速增長，現(xiàn)已接近美國。2.2工業(yè)工程應(yīng)用效果10/28/202332PCEG-DMD(I)-ENG中國自上個世紀80年代一些部門和企業(yè)學(xué)習(xí)和應(yīng)用某些IE方法，尤其是基礎(chǔ)IE，取得顯著效果。2.2工業(yè)工程應(yīng)用效果1986年，上海金陵無線電廠通過推廣IE使該廠流水線生產(chǎn)能力提高了40%，半年間僅成本就節(jié)約了80萬元。成都市紅光電子管廠在引進的顯象管生產(chǎn)線上應(yīng)用IE，年增產(chǎn)42萬只電子槍，投入0.98萬元，獲得363萬元的效益。10/28/202333PCEG-DMD(I)-ENG中國2.2工業(yè)工程應(yīng)用效果上海儀表局下屬八家廠推廣應(yīng)用IE，投入50萬元，收入6200萬元。北京機床電器廠運用IE改造電器產(chǎn)品裝配生產(chǎn)線，使產(chǎn)量翻番，年新增產(chǎn)值1165萬元，新增稅利349萬元。1992年初廣州電池廠，以二車間為IE試點，四個月時間，取得經(jīng)濟效益19萬元節(jié)省20個勞力，節(jié)約場地48平方米。九月份，全廠推廣，年底取得經(jīng)濟效益200萬元，節(jié)約152個勞力，場地313平方米。93年取得經(jīng)濟效益1200萬元；94年取得1500萬元。10/28/202334PCEG-DMD(I)-ENG中國2.2工業(yè)工程應(yīng)用效果

某汽車廠在1997年企業(yè)資源計劃ERP，在實施過程，對原有的流程和布局進行了一定程度的改進，取的了很好的經(jīng)濟效益。－取消了二級庫，減少庫房占用8000平米，人員24人；－實現(xiàn)總裝生產(chǎn)JIT計劃和看板送料，計劃人員由8人減少為1人－外協(xié)產(chǎn)品由衛(wèi)星庫按生產(chǎn)節(jié)拍直接送上線，大大減少了在制品。10/28/202335PCEG-DMD(I)-ENG3生產(chǎn)率概述3.1生產(chǎn)率的定義

3.2提高生產(chǎn)率的意義

3.3生產(chǎn)率管理

3.4生產(chǎn)率測定

3.5影響生產(chǎn)率的因素

3.6提高企業(yè)生產(chǎn)率的途徑10/28/202336PCEG-DMD(I)-ENG3.1生產(chǎn)率的定義生產(chǎn)率是經(jīng)濟學(xué)上一個用來衡量生產(chǎn)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率的指標。一般定義為：生產(chǎn)系統(tǒng)的產(chǎn)出與投入之比。即：生產(chǎn)率（P）=產(chǎn)出（O）/投入（I）

式中：產(chǎn)出——滿足外界需要而生產(chǎn)的產(chǎn)品或提供的服務(wù)投入——為獲得這些產(chǎn)出而投入的生產(chǎn)要素。生產(chǎn)率實際上就是衡量生產(chǎn)要素（資源）使用效率的尺度。是一個重要的效益指標。生產(chǎn)率適用各種層次和規(guī)模的系統(tǒng)，既可用于一個企業(yè)，也可用于一種行業(yè)乃至整個國民經(jīng)濟。IE的目標就是設(shè)計和不斷改善生產(chǎn)系統(tǒng)，使之更有效地運行，因此生產(chǎn)率也是衡量IE應(yīng)用效果的指標，是IE工程師必須掌握的一個尺度。

10/28/202337PCEG-DMD(I)-ENG3.2提高生產(chǎn)率的意義德魯克指出，“生產(chǎn)率是一切經(jīng)濟價值的源泉”。生產(chǎn)率的重要性表現(xiàn)在：生產(chǎn)率提高的速度決定國家經(jīng)濟發(fā)展的速度。提高生產(chǎn)率是增加工資和改善人民生活的基本條件。

提高生產(chǎn)率可以緩和通貨膨脹。提高生產(chǎn)率可以增強國際市場競爭力，保持國際貿(mào)易平衡。提高生產(chǎn)率對就業(yè)和社會發(fā)展具有促進作用。

生產(chǎn)率與質(zhì)量是同步發(fā)展的關(guān)系。10/28/202338PCEG-DMD(I)-ENG3.3生產(chǎn)率管理生產(chǎn)率管理的定義

生產(chǎn)率管理是一個較大的管理過程中的一個子系統(tǒng)，其內(nèi)容包括根據(jù)系統(tǒng)的產(chǎn)出量和投入量之間的關(guān)系來規(guī)劃、組織、指揮、控制和協(xié)調(diào)。

由定義可知，生產(chǎn)率管理就是對一個生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)率進行規(guī)劃、測定、評價、控制和提高的系統(tǒng)管理過程。它是一個以不斷提高生產(chǎn)率為動力、積極促進IE應(yīng)用、不斷改善生產(chǎn)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)。10/28/202339PCEG-DMD(I)-ENG生產(chǎn)率管理規(guī)劃部分資源流動部分生產(chǎn)率測定部分生產(chǎn)率評價、控制和提高部分戰(zhàn)略技術(shù)與經(jīng)營規(guī)劃環(huán)境采購?fù)度朕D(zhuǎn)換過程產(chǎn)出銷售環(huán)境生產(chǎn)率測定過程生產(chǎn)率測定過程代用生產(chǎn)率度量標準標準標準生產(chǎn)率評價、控制、提高生產(chǎn)率管理過程模型10/28/202340PCEG-DMD(I)-ENG生產(chǎn)率管理過程模型的基本組成部分：生產(chǎn)率的管理規(guī)劃部分（根據(jù)上一次的測定和評價結(jié)果對生產(chǎn)率的控制和提高進行規(guī)劃）；資源流動部分（生產(chǎn)過程）；生產(chǎn)率測定和評價部分；生產(chǎn)率控制和提高的調(diào)節(jié)反饋；對調(diào)節(jié)作用的效果進入新一輪測定、評價、規(guī)劃、控制和提高。

10/28/202341PCEG-DMD(I)-ENG3.4生產(chǎn)率測定生產(chǎn)率測定就是對某個研究對象的生產(chǎn)率進行度量和計算。生產(chǎn)率測定是提高生產(chǎn)率的前提，是生產(chǎn)率管理系統(tǒng)過程的中心環(huán)節(jié)，因為有度量才能鑒別和評價，才能知道改進的方向。

10/28/202342PCEG-DMD(I)-ENG生產(chǎn)率的種類

按生產(chǎn)要素的種類分：單一考察某一種生產(chǎn)要素，用其投入量做分母所得到的生產(chǎn)率稱為該要素生產(chǎn)率。如：

勞動生產(chǎn)率——用勞動工時作為總投入

資本生產(chǎn)率——用折舊費或者固定資產(chǎn)帳面值作為分母

原材料生產(chǎn)率——以投入原材料的數(shù)量（如重量）或價值作分母

能源生產(chǎn)率——用能源單項要素作為投入（通常以KW為單位）

直接勞動成本生產(chǎn)率——用直接勞動總成本作為資源投入

總成本生產(chǎn)率——將所有要素的成本總計作為投入

外匯生產(chǎn)率——投入要素成本中只考慮所需的外匯一項

10/28/202343PCEG-DMD(I)-ENG按生產(chǎn)要素的數(shù)量分類：總生產(chǎn)率或全要素生產(chǎn)率——一個系統(tǒng)的總產(chǎn)出量與全部生產(chǎn)要素真實投入量之比

多要素生產(chǎn)率——實際產(chǎn)出量對某幾種要素的實際投入量之比。（幾種生產(chǎn)要素的綜合使用效率）

單要素生產(chǎn)率——實際產(chǎn)出量對某一種給定要素的實際投入量之比。

按測定方式分類：靜態(tài)生產(chǎn)率——某一給定時期的產(chǎn)出量與投入量之比（絕對生產(chǎn)率）

動態(tài)生產(chǎn)率——測量期的靜態(tài)生產(chǎn)率除以基準期（以前某個時期）所得的商，它反映了不同時期生產(chǎn)率的變化（相對生產(chǎn)率）

。大于1即表明生產(chǎn)率提高了。

10/28/202344PCEG-DMD(I)-ENG生產(chǎn)率動態(tài)生產(chǎn)率靜態(tài)生產(chǎn)率多要素生產(chǎn)率單要素生產(chǎn)率全要素生產(chǎn)率無論靜態(tài)生產(chǎn)率還是動態(tài)生產(chǎn)率均可計算單要素、多要素、全要素生產(chǎn)率。

10/28/202345PCEG-DMD(I)-ENG生產(chǎn)率計算公式靜態(tài)生產(chǎn)率

：某一時期內(nèi)的生產(chǎn)率

10/28/202346PCEG-DMD(I)-ENG動態(tài)生產(chǎn)率：兩個不同時期生產(chǎn)率的比值10/28/202347PCEG-DMD(I)-ENG生產(chǎn)率測定的示例一個5人作業(yè)小組，在一個月內(nèi)生產(chǎn)了500個單位量的產(chǎn)品，所花費的勞力為880個單位（這里采用的單位是小時：5人*22日*8小時=880人?時/月）。(1)試計算該作業(yè)小組每個小時的生產(chǎn)率？（a）第1個月內(nèi)每個小時的生產(chǎn)率為——單生產(chǎn)要素的靜態(tài)生產(chǎn)率10/28/202348PCEG-DMD(I)-ENG(2)假定該小組第二個月內(nèi)生產(chǎn)了600個單位產(chǎn)品，而所用的勞動力為800個單位（5人*20日*8小時=800人?時/月），試計算該作業(yè)小組每個小時的生產(chǎn)率指數(shù)？（b）第2個月內(nèi)每個小時的生產(chǎn)率為（c）每個小時的動態(tài)生產(chǎn)率指數(shù)為——單生產(chǎn)要素的動態(tài)生產(chǎn)率指數(shù)10/28/202349PCEG-DMD(I)-ENG(3)假定除了勞力投入（以工時來度量）以外，還考慮到材料投入這一因素（如下表所示），用價格和成本來度量，計算生產(chǎn)率和生產(chǎn)率指數(shù)？第1個月第2個月數(shù)量價格指數(shù)（%）數(shù)量價格指數(shù)（%）1、產(chǎn)出（單位量）5001000——60010001202、投入（工時）88015——8001590.93、投入（材料）1000150——1250150125.0某作業(yè)小組產(chǎn)出與投入數(shù)據(jù)10/28/202350PCEG-DMD(I)-ENG第1個月第2個月數(shù)量價格指數(shù)（%）數(shù)量價格指數(shù)（%）4、每小時的產(chǎn)出（單位產(chǎn)品/人·小時）0.57————0.75——131.65、每單位量材料的產(chǎn)出（單位產(chǎn)品/單位材料）0.50————0.48——96.06、多要素靜態(tài)生產(chǎn)率（用價格和成本來度量）7、多要素動態(tài)生產(chǎn)率指數(shù)作業(yè)小組的生產(chǎn)率計算10/28/202351PCEG-DMD(I)-ENG靜態(tài)生產(chǎn)率常常簡稱為“生產(chǎn)率”，而動態(tài)生產(chǎn)率指數(shù)簡稱為“生產(chǎn)率指數(shù)”。只有動態(tài)生產(chǎn)率指數(shù)才能反映生產(chǎn)率的變化。當(dāng)采用不同的單位（如工時或者材料）時，所得到的計算結(jié)果是不同的。因此在進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和計算靜態(tài)生產(chǎn)率時必須相應(yīng)地說明所用的度量單位。在計算動態(tài)生產(chǎn)率指數(shù)并進行比較時，測定期和基準期的度量單位也必須一致，否則容易造成混亂。

當(dāng)測定多要素生產(chǎn)率時，必須解決合并不同類別量的計量問題，需要選擇不同的投入和產(chǎn)出所共有的度量。注意事項10/28/202352PCEG-DMD(I)-ENG生產(chǎn)率測定的實施數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品數(shù)據(jù)會計數(shù)據(jù)作業(yè)測定數(shù)據(jù)

生產(chǎn)率測定模型選擇：

單要素生產(chǎn)模型

（有局限性）

多要素或全