基础工业工程课件.ppt

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1、2021/3/3,1/42,基础工业工程,电子邮件：,13803897902,2021/3/3,2/42,第1章 工业工程及其发展,第3章 工业工程的应用技术与工作研究,第2章 企业生产系统与生产率管理,第4章 方法研究概述,目 录,第5章 程序分析,2021/3/3,3/42,第6章 操作分析,第7章 动作分析,第8章 作业测定概述,第9章 时间研究,第10章 工作抽样,第11 预定时间标准,目 录,2021/3/3,4/42,参 考 书 目,1. 基础工业工程，易树平，郭伏主编.机械工业出版社 .2006.1； 2. 工业工程基础，范中志主编.华南理工大学出版社, 2003.4； 3. 基

2、础工业工程，蔡启明主编.科学出版社，2005.10；,2021/3/3,5/42,第1章 工业工程及其发展,1.1 工业工程的概念 1.2 工业工程的产生与发展过程 1.3 工业工程的内容体系和人才素质,基 础 工 业 工 程,2021/3/3,6/42,教学目的与要求,概要介绍工业工程（IE）的概念，内容、历史、趋势和应用等方面的知识，使学生能够对IE有个初步的整体的认识。,2021/3/3,7/42,There is always a better way!,什么是工业工程？,工业工程,在工作当中，不断寻求更容易、更有效率、更经济而且能令心情更愉快的工作方法；就是工业工程的精神所在。,1.

3、1 工业工程的概念,2021/3/3,8/42,泰勒的时间研究,工业工程,铁锹研究,铁锹研究,2021/3/3,9/42,吉尔布雷斯的动作研究,工业工程,砌墙动作的研究,2021/3/3,10/42,工业工程(Industrial Engineering)是对有关人员、物资、设备、能源和信息所组成的集成系统(Integrated System)进行设计、改善和设置的一门学科。它综合运用数学、物理和社会科学方面的专门知识与技术，并且使用工程分析的原理和方法，对上述系统可能取得的成果予以确定、预测和评价。,美国工业工程师学会（AIIE）Industrial Engineering Terminol

4、ogy,ANSI 94,1982,工业工程,2021/3/3,11/42,Industrial Engineering is concerned with the design, improvement, and installation of integrated systems of people, materials, information, equipment ,and energy. It draws upon specialized knowledge and skill in the mathematical, physical, and social sciences, to

5、gether with the principles and methods of engineering analysis and design, to specify predict and evaluate the results to be obtained from such systems.,工业工程定义 英文原文,2021/3/3,12/42,IE是对人、材料、设备所集成的系统进行设计、改善和实施。为了对系统的成果进行确定、预测和评价，在利用数学、自然科学、社会科学中的专门知识和技术的同时，还采用工程上的分析和设计的原理和方法。,日本工业工程师学会（JIIE）,工业工程,“IE是

6、这样一种活动，它以科学的方法，有效地利用人、财、物、信息、时间等经营资源，优质、廉价并及时地提供市场所需要的商品和服务，同时探求各种方法给从事这些工作的人们带来满足和幸福。”,2021/3/3,13/42,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。,中国工业工程学会,工业工程,2021/3/3,14/

7、42,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，侧重点不同，但其内涵基本是一致的。各种IE定义都旨在说明：,总 结,由人、物料、设备、能源、信息等所构成的各种生产及经营管理系统以及服务系统；,是一门技术和管理结合的交叉学科；,综合运用各种工程技术与方法；,提高生产率、降低成本、保证质量和安全 ；,学科性质,研究对象,研究方法,目 标,工业工程,任 务,如何将各种要素设计和建立成一个集成系统，并不断改善，从而实现更有效运行；,功 能,对系统进行规划、设计、评价和创新。,2021/3/3,15/42,人员 物料 设备 能源 信息,综 合 体 系,利用,设计 Desig

8、n,改善 Improve,设置 Installation,数 学 物理学 社会科学,知识 技术,成果,期待的,规划 设计 评价 改进 创新,工学的,分析 设计,原理 方法,通过,工业工程的定义,工业工程,2021/3/3,16/42,工业工程的特点,IE的重点是面向微观管理。,IE是系统集成和优化技术。,注重人的因素是IE区别于其他工程学科特点之一。,IE是综合性的应用知识体系（技术+管理）。,提高生产效率是IE的出发点和最终目标。,IE的核心是降低成本，提高质量和生产率。,第一章 工业工程概述,2021/3/3,17/42,工业工程和管理的关系,共同点：（目的一致） 把“人力、物质、能源、设

9、备、信息和生产技术组成一个更有效、更加富有生产力的综合系统。 区别: 职能不同 IE是透过工程途径来解决管理上遭遇的问题，而管理便无法采取工程途径去解决管理上的问题。 IE的效果是通过本身的作业来实现的，管理的效果则是通过别人的作业表现出来的。,2021/3/3,18/42,以人为中心的意识。,成本和效率意识；,问题和改革意识；,工作简化和标准化意识；,全局和整体化意识；,工业工程的意识,第二章 工业工程概述,2021/3/3,19/42,1.2 工业工程的产生与发展过程,1.2.1 工业工程的产生 1.2.2 工业工程的发展历程,第一章 工业工程概述,2021/3/3,20/42,1.2.1

10、 工业工程的产生,IE发展的动因在于三个方面: 社会生产力发展的需求 科学技术日新月异的成果的支持作用 社会环境(或说经济形态),2021/3/3,1,21,1.2.2 工业工程的发展过程,2021/3/3,22/42,F.W.泰勒(1856-1915)，被誉为工业工程之父。通过著名的“铁铲实验”、“搬运实验” ，总结了“科学管理”的一套思想。1911年发表了科学管理原理一书。 1908年美国宾夕法尼亚州立大学首次开设工业工程课程； 1910年，Frank Gilbreth和Lillian Gilbreth从事动作研究(砌墙实验)和工业心理学研究； 1913年，Henry Ford发明流水装配

11、线； 1914年，Harry Gantt从事作业进度规划研究和按技能高低与工时付酬的计件工资制的研究； 1917年，美国成立工业工程师协会ASIE；后又成立AIIE，工厂中出现专门从事IE的职业 。,第一阶段,IE的产生与发展过程,2021/3/3,23/42,Frederick W. Taylor,1856-1915 科学管理之父 1881年, Midvale Steel总工程师, 研究完成工作的方法 创立效率原理 强调科学管理，从而提高生产率； 创立了”时间研究”，改进了操作方法； 提出了一系列科学管理原理与方法；,2021/3/3,24/42,Frank Lillian (1878-19

12、72) 工作测量方法之父 创立了“动作研究”（Motion study)：分解动作确定基本动作要素，经科学分析建立省时高效和最满意的操作顺序,2021/3/3,25/42,1924年休哈特建立了“统计质量控制” ； 1924-1933年，G.F.Mayo通过“霍桑实验”首创“人际关系学说”； J.Fish 首创“工程经济”； 另外，进度图、库存模型、组织理论、工厂布置、物料搬运等。,第二阶段,IE的产生与发展过程,2021/3/3,26/42,控制图（Control Chart),1924年，贝尔实验室的沃尔特.休哈特（W.A.Shewhart）发明了简单而有效的过程监测与质量控制工具。,20

13、21/3/3,27/42,40年代中期，英、美两国发表了关于运筹学成果的资料，立刻受到IE工作者的注意，并将之运用于IE实践中。 1948年，美国工业工程学会成立，它是国际上第一个致力于工业工程专业的发展和学术活动的专业性组织。 第三阶段的IE与前两阶段的比较，表现为从以经验和定性分析为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为以研究整体系统的优化、降低各种资源消耗、提高整体系统的生产率为主。,第三阶段,IE的产生与发展过程,2021/3/3,28/42,在50、60年代，系统科学（SS）以及系统工程（System Engineering， SE）成为IE

14、学科发展的基础。 SE的方法论+OR的定量方法+传统IE方法+工业专业知识=新IE,IE的产生与发展过程,2021/3/3,29/42,70年代以来，特别是近10年来，IE的发展出现了一些新动向： 早期的IE以提高制造现场作业效率和改进生产管理为主；现代IE则面向企业经营管理全过程。 早期的IE单兵独进，现代IE已经成为为企业CIMS、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工具。 早期的IE只应用于制造业，现代IE已经普及到交通、建筑、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划和设计）。,第四阶段,IE的产生与发展过程,2021/3/3,30/42,工业工程发展特点总

15、结,不断吸收现代科技成就，尤其是计算机科学、OR、SE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，成为一门独立的学科。,IE的产生与发展过程,2021/3/3,31/42,应用范围从制造业扩大到服务业和非营利组织（非制造业工业工程应用大有可为）； 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）； 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）； 突出研究生产率和质量的改善。,工业工程的发展方向,可以说，工业工程的研究与发展水平，在一定程度上标志着一个国家或地区的经济和管理发

16、展水平。,IE的产生与发展过程,2021/3/3,32/42,1.3 工业工程的内容体系和人才素质,1.3.1 工业工程的学科特点 1.3.2 工业工程的内容体系 1.3.3 工业工程人才的素质结构,第二章 工业工程概述,2021/3/3,33/42,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济管理方面的知识。所以IE是一门技术和管理有机地结合的边缘科学。 工业工程与相关学科的关系 工业工程（IE）与管理工程的关系 工业工程（IE）与系统工程的关系 工业工程（IE）与制造工程的关系,1.3.1 工业工的学科特点,IE的内容体系和人才

17、素质,2021/3/3,34/42,ME1管理工程；ME2制造工程； SE 系统工程；IE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,IE的内容体系和人才素质,2021/3/3,35/42,工业工程的学科归属,2021/3/3,36/42,1.生物力学； 2.成本管理； 3.数据处理及系统设计； 4.销售与市场； 5.工程经济； 6.设施规划与物流（含工厂设计、维修保养、物料搬运等）； 7.材料加工（含工具设计、工艺研究、自动化等）； 8.应用数学（含运筹学、管理经济学、统计和数学应用等）； 9.组织规划与理论；,美国国家标准ANSI-Z94（82年）,1.3.2

18、 工业工程的内容体系,IE的内容体系和人才素质,2021/3/3,37/42,10.生产规划与控制（含库存管理、运输路线、调度、发货等）； 11.实用心理学（含心理学、社会学、工作评价、人事实务）； 12.方法研究和作业测定； 13.人的因素； 14.工资管理； 15.人体测量； 16.安全； 17.职业卫生与医学。,IE的内容体系和人才素质,2021/3/3,38/42,工业工程在制造业中的应用,IE的内容体系和人才素质,2021/3/3,39/42,工业工程技术人员是为了达到经营者的目标（目标的根本含义是要使企业取得最佳利润，且冒最小风险）而贡献出技术的人。工业工程技术人员帮助上下各级管理

19、人员，在业务运作的设想、计划、实施、控制方法等方面从事发明和研究，以期达到更有效地利用人力和经济资源。,职责,IE的内容体系和人才素质,1.3.3 工业工程人才的素质结构,2021/3/3,40/42,一个称职的工业工程师还应有良好的40技术素质和科学品德，如进取和创新精神、全局观点、善于团结协作、以及敏锐的观察、分析能力等。,总结,知识结构,能力结构,工程技术知识； 数学与统计学知识； 经济学知识； 经营管理知识； IE学科知识； 管理科学知识； 人类与社会科学知识； 计算机科学与信息技术。,观察试验能力； 调查研究能力； 综合分析/集成能力； 规划设计能力； 协调/社交能力； 适应能力； 创新能力； 语言与文字表达能力； 计算机应用能力； 外语阅读能力。,IE的内容体系和人才素质,2021/3/3,41/42,复习与思考,1、什么是工业工程？工业工程的学科性质？ 2、工业工程的内容体系？你最感兴趣的是哪一方面的内容，请你查阅相关的资料，提出你的建议和想法。,第一章 工业工程概述,