工業(yè)工程概述課件1

1、學(xué)習(xí)公約請關(guān)閉手機(jī)或改為震動請把心帶來請帶空杯來，裝點(diǎn)水回去請充分討論與分享第1頁，共38頁。基礎(chǔ)工業(yè)工程主講人：陳保國電話：81128532E-mail: 4621011西安思源學(xué)院管理學(xué)院第2頁，共38頁。課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)第五章 作業(yè)分析第十二章 現(xiàn)場管理方法第九章 預(yù)定時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)法 第一章 生產(chǎn)與生產(chǎn)率管理 第二章 工業(yè)工程概述 第三章 工作研究第四章 程序分析第六章 動作分析第八章 工作抽樣第十章 標(biāo)準(zhǔn)資料法第十一章 學(xué)習(xí)曲線第七章 秒表時(shí)間研究第十四章 工業(yè)工程的發(fā)展第十三章 工作分析與設(shè)計(jì)基礎(chǔ)工業(yè)工程方法研究作業(yè)測定工業(yè)工程發(fā)展從企業(yè)生產(chǎn)制造角度引出兩個(gè)概念工作研究即：基礎(chǔ)工業(yè)工程第3頁

2、，共38頁。第二章 工業(yè)工程概述2.1 工業(yè)工程2.2 工業(yè)工程的產(chǎn)生與發(fā)展過程2.3 工業(yè)工程的內(nèi)容體系和人才素質(zhì)基礎(chǔ)工業(yè)工程第4頁，共38頁。2.1 工業(yè)工程2.1.1 工業(yè)工程的定義2.1.2 工業(yè)工程的內(nèi)涵2.1.3 工業(yè)工程與生產(chǎn)率工程的關(guān)系第二章工業(yè)工程概述第5頁，共38頁。There is always a better way!泰勒的時(shí)間研究吉爾布雷斯的動作研究什么是工業(yè)工程？2.1.1 工業(yè)工程的定義工業(yè)工程第6頁，共38頁。泰勒的時(shí)間研究改善前改善后員工數(shù)(個(gè))400-600140鏟費(fèi)改善后減少50%工人工資增加60%成本年節(jié)省78000美元 工業(yè)工程第7頁，共38頁。吉爾

3、布雷斯的動作研究改善前改善后動作數(shù)185工作效率(砌磚數(shù)/小時(shí))120350工業(yè)工程第8頁，共38頁。工業(yè)工程(Industrial Engineering)是對有關(guān)人員、物資、設(shè)備、能源和信息所組成的集成系統(tǒng)(Integrated System)進(jìn)行設(shè)計(jì)、改善和設(shè)置的一門學(xué)科。它綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)、物理和社會科學(xué)方面的專門知識與技術(shù)，并且使用工程分析的原理和方法，對上述系統(tǒng)可能取得的成果予以確定、預(yù)測和評價(jià)。美國工業(yè)工程師學(xué)會（AIIE）Industrial Engineering Terminology,ANSI 94,1982工業(yè)工程第9頁，共38頁。工業(yè)工程是從事把人員、原材料、設(shè)備作為一個(gè)

4、整體系統(tǒng)去發(fā)揮其功能的科學(xué)；它是進(jìn)行經(jīng)營管理系統(tǒng)方面的設(shè)計(jì)、改善與設(shè)置工作的學(xué)科。為了規(guī)定、預(yù)測、評價(jià)經(jīng)營管理系統(tǒng)的成果，運(yùn)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、社會科學(xué)中的特定知識，同時(shí)使用技術(shù)分析與歸納的原理和方法。日本工業(yè)工程師學(xué)會（JIIE）工業(yè)工程第10頁，共38頁。工業(yè)工程是一門工程技術(shù)與管理技術(shù)相結(jié)合的綜合性工程學(xué)科，是將科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的技術(shù)，它以降低成本、提高質(zhì)量和生產(chǎn)率為導(dǎo)向，采用系統(tǒng)化、專業(yè)化和科學(xué)化地方法，綜合運(yùn)用多種專業(yè)的工程技術(shù)、對人員、物料、設(shè)備、能源、和信息所組成的集成系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)、改善和設(shè)置，使之成為更為有效、更為合理的綜合優(yōu)化系統(tǒng)、并對系統(tǒng)取得的成果進(jìn)行鑒定、預(yù)測和評價(jià)。中

5、國工業(yè)工程學(xué)會工業(yè)工程第11頁，共38頁。具有權(quán)威性的是美國工業(yè)工程學(xué)會提出的定義。盡管各種定義的表述方式不同，說明的側(cè)重點(diǎn)不同，但其內(nèi)涵基本是一致的。各種IE定義都旨在說明：總結(jié)是由人、物料、設(shè)備、能源、信息等生產(chǎn)要素所構(gòu)成的各種生產(chǎn)及經(jīng)營管理系統(tǒng)，且不局限于工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域；是一門工程科學(xué)技術(shù)，且是主要解決管理問題的工程技術(shù)；綜合運(yùn)用各種工程技術(shù)與方法；降低成本，提高質(zhì)量和生產(chǎn)率。學(xué)科性質(zhì)研究對象研究方法任務(wù)和目標(biāo)工業(yè)工程第12頁，共38頁。人員物料設(shè)備能源信息綜合體系利用設(shè)計(jì)Design改善Improve設(shè)置Installation數(shù) 學(xué)物理學(xué)社會科學(xué)知識技術(shù)期待的成果規(guī)劃設(shè)計(jì)評價(jià)改進(jìn)創(chuàng)新工

6、學(xué)的分析設(shè)計(jì)原理方法通過PQCDSF工業(yè)工程的定義工業(yè)工程第13頁，共38頁。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IE應(yīng)用注重人的因素IE是系統(tǒng)化技術(shù)2.1.2 工業(yè)工程的內(nèi)涵工業(yè)工程第14頁，共38頁。工業(yè)工程技術(shù)和方法是企業(yè)提高生產(chǎn)率的直接途徑，即工業(yè)工程是生產(chǎn)率工程的基礎(chǔ)。工業(yè)工程技術(shù)的發(fā)展將推動生產(chǎn)率管理和控制方法的改善，而生產(chǎn)率改善方法的創(chuàng)新、發(fā)展將促進(jìn)生產(chǎn)率工程的發(fā)展。生產(chǎn)率工程的發(fā)展將豐富工業(yè)工程技術(shù)、方法，推動工業(yè)工程的發(fā)展。具有共同的目標(biāo):提高生產(chǎn)率。2.1.3 工業(yè)工程與生產(chǎn)率的關(guān)系工業(yè)工程第15頁，共38頁。2.2 工業(yè)工程的產(chǎn)生與發(fā)展過程2.

7、2.1 工業(yè)工程的產(chǎn)生2.2.2 工業(yè)工程的發(fā)展歷程第二章工業(yè)工程概述第16頁，共38頁。工業(yè)工程是工業(yè)化的產(chǎn)物，一般認(rèn)為最早起源于美國。泰勒：時(shí)間研究，被稱為工業(yè)工程之父。吉爾布雷斯:動作研究。甘特:甘特圖。其他許多科學(xué)家和工程師，如亞當(dāng)密斯，李嘉圖等。2.2.1 工業(yè)工程的產(chǎn)生IE的產(chǎn)生與發(fā)展過程第17頁，共38頁。第一階段：19世紀(jì)末到20世紀(jì)初期第二階段：20世紀(jì)初葉到第二次世界大戰(zhàn)前第三階段：第二次世界大戰(zhàn)到20世紀(jì)40年代末第四階段：20世紀(jì)50-60年代第五階段：20世紀(jì)70年代至今發(fā)展特點(diǎn)總結(jié)工業(yè)工程的發(fā)展方向2.2.2 工業(yè)工程的發(fā)展過程IE的產(chǎn)生與發(fā)展過程第18頁，共38頁

8、。F.W.泰勒(1856-1915)，被譽(yù)為工業(yè)工程之父。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”的一套思想。1911年發(fā)表了科學(xué)管理原理一書。1910年，F(xiàn)rank Gilbreth和Lillian Gilbreth從事動作研究(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；1917年，F(xiàn). W. Harris研究應(yīng)用經(jīng)濟(jì)批量控制庫存量的理論。第一階段IE的產(chǎn)生與發(fā)展過程第19頁，共38頁。1911年美國Purdue大學(xué)機(jī)械工程系首先

9、開設(shè)了工業(yè)工程選修課； 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”；J.Fish 首創(chuàng)“工程經(jīng)濟(jì)”。第二階段IE的產(chǎn)生與發(fā)展過程第20頁，共38頁。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，并將之運(yùn)用于IE實(shí)踐中。1948年，美國工業(yè)工程學(xué)會成立，它是國際上第一個(gè)致力于工

10、業(yè)工程專業(yè)的發(fā)展和學(xué)術(shù)活動的專業(yè)性組織。第三階段的IE與前兩階段的比較，表現(xiàn)為從以經(jīng)驗(yàn)和定性分析為主發(fā)展為以定量分析為主。從以通過基層生產(chǎn)現(xiàn)場中作業(yè)研究來降低勞動成本為主轉(zhuǎn)化為以研究整體系統(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。第三階段IE的產(chǎn)生與發(fā)展過程第21頁，共38頁。在50、60年代，系統(tǒng)科學(xué)（SS）以及系統(tǒng)工程（System Engineering， SE）成為IE學(xué)科發(fā)展的基礎(chǔ)。 SE的方法論+OR的定量方法+傳統(tǒng)IE方法+工業(yè)專業(yè)知識=新IE第四階段IE的產(chǎn)生與發(fā)展過程第22頁，共38頁。新IE學(xué)科的“連續(xù)光譜”（continuum spectrum）IE的產(chǎn)生與發(fā)

11、展過程第23頁，共38頁。70年代以來，特別是近10年來，IE的發(fā)展出現(xiàn)了一些新動向：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)展成為領(lǐng)先企業(yè)提供管理集成基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)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)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)）。第五階段IE的產(chǎn)生與發(fā)展過程第24頁，共38頁。工業(yè)工程發(fā)展特點(diǎn)總結(jié)不斷吸收現(xiàn)代科技成就，尤其是計(jì)算機(jī)科學(xué)、OR、SE及相關(guān)的學(xué)科知識，得以由經(jīng)驗(yàn)為主發(fā)展到以定量分析為主；以研究生產(chǎn)局部或小系統(tǒng)的改

12、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(dú)立的學(xué)科。IE的產(chǎn)生與發(fā)展過程第25頁，共38頁。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）；突出研究生產(chǎn)率和質(zhì)量的改善。工業(yè)工程的發(fā)展方向可以說，工業(yè)工程的研究與發(fā)展水平，在一定程度上標(biāo)志著一個(gè)國家或地區(qū)的經(jīng)濟(jì)和管理發(fā)展水平。IE的產(chǎn)生與發(fā)展過程第26頁，共38頁。2.3 工業(yè)工程的內(nèi)容體系和人才素質(zhì)2.3.1 工業(yè)工程的學(xué)科特點(diǎn)2.3.2 工業(yè)工程的內(nèi)容體系2.3.3 工

13、業(yè)工程人才的素質(zhì)結(jié)構(gòu)第二章工業(yè)工程概述第27頁，共38頁。工業(yè)工程是一門工程學(xué)科，但它又不同于一般的工程學(xué)科，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)和經(jīng)濟(jì)管理方面的知識。所以IE是一門技術(shù)和管理有機(jī)地結(jié)合的邊緣科學(xué)。工業(yè)工程與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系工業(yè)工程（IE）與管理工程的關(guān)系工業(yè)工程（IE）與系統(tǒng)工程的關(guān)系工業(yè)工程（IE）與制造工程的關(guān)系2.3.1 工業(yè)工的學(xué)科特點(diǎn)IE的內(nèi)容體系和人才素質(zhì)第28頁，共38頁。ME1管理工程；ME2制造工程；SE 系統(tǒng)工程；IE工業(yè)工程工業(yè)工程與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系示意圖工業(yè)工程與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系示意圖IE的內(nèi)容體系和人才素質(zhì)第29頁，共38頁。1.生物力學(xué)；2.

14、成本管理； 3.數(shù)據(jù)處理及系統(tǒng)設(shè)計(jì)； 4.銷售與市場； 5.工程經(jīng)濟(jì)；6.設(shè)施規(guī)劃與物流（含工廠設(shè)計(jì)、維修保養(yǎng)、物料搬運(yùn)等）；7.材料加工（含工具設(shè)計(jì)、工藝研究、自動化等）；8.應(yīng)用數(shù)學(xué)（含運(yùn)籌學(xué)、管理經(jīng)濟(jì)學(xué)、統(tǒng)計(jì)和數(shù)學(xué)應(yīng)用等）；9.組織規(guī)劃與理論；美國國家標(biāo)準(zhǔn)ANSI-Z94（82年）2.3.2 工業(yè)工程的內(nèi)容體系IE的內(nèi)容體系和人才素質(zhì)第30頁，共38頁。10.生產(chǎn)規(guī)劃與控制（含庫存管理、運(yùn)輸路線、調(diào)度、發(fā)貨等）；11.實(shí)用心理學(xué)（含心理學(xué)、社會學(xué)、工作評價(jià)、人事實(shí)務(wù)）；12.方法研究和作業(yè)測定；13.人的因素；14.工資管理；15.人體測量； 16.安全；17.職業(yè)衛(wèi)生與醫(yī)學(xué)。IE的內(nèi)容

15、體系和人才素質(zhì)第31頁，共38頁。項(xiàng)目領(lǐng)域使用率排序方法研究作業(yè)方法901作業(yè)分析834動作研究665物流5310生產(chǎn)計(jì)劃4513標(biāo)準(zhǔn)化607作業(yè)測定時(shí)間研究852PTS法656工廠設(shè)備及設(shè)計(jì)工廠布局852設(shè)備購買和更新5211工資支付激勵609職務(wù)評價(jià)5212管理工程管理3714成本管理608工業(yè)工程在制造業(yè)中的應(yīng)用IE的內(nèi)容體系和人才素質(zhì)第32頁，共38頁。 工業(yè)工程技術(shù)人員是為了達(dá)到經(jīng)營者的目標(biāo)（目標(biāo)的根本含義是要使企業(yè)取得最佳利潤，且冒最小風(fēng)險(xiǎn)）而貢獻(xiàn)出技術(shù)的人。工業(yè)工程技術(shù)人員幫助上下各級管理人員，在業(yè)務(wù)運(yùn)作的設(shè)想、計(jì)劃、實(shí)施、控制方法等方面從事發(fā)明和研究，以期達(dá)到更有效地利用人力和

16、經(jīng)濟(jì)資源。職責(zé)IE的內(nèi)容體系和人才素質(zhì)2.3.3 工業(yè)工程人才的素質(zhì)結(jié)構(gòu)第33頁，共38頁。 一個(gè)稱職的工業(yè)工程師還應(yīng)有良好的技術(shù)素質(zhì)和科學(xué)品德，如進(jìn)取和創(chuàng)新精神、全局觀點(diǎn)、善于團(tuán)結(jié)協(xié)作、以及敏銳的觀察、分析能力等?？偨Y(jié)知識結(jié)構(gòu)能力結(jié)構(gòu)工程技術(shù)知識；數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)知識；經(jīng)濟(jì)學(xué)知識；經(jīng)營管理知識；IE學(xué)科知識；管理科學(xué)知識；人類與社會科學(xué)知識；計(jì)算機(jī)科學(xué)與信息技術(shù)。觀察試驗(yàn)?zāi)芰?；調(diào)查研究能力；綜合分析/集成能力；規(guī)劃設(shè)計(jì)能力；協(xié)調(diào)/社交能力；適應(yīng)能力；創(chuàng)新能力；語言與文字表達(dá)能力；計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力；外語閱讀能力。IE的內(nèi)容體系和人才素質(zhì)第34頁，共38頁。工業(yè)工程的特點(diǎn)IE制定作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和勞動定額。I

17、E的重點(diǎn)是面向微觀管理。日本強(qiáng)調(diào)現(xiàn)場優(yōu)化，而美國則更強(qiáng)調(diào)IE的工程性。IE是系統(tǒng)集成和優(yōu)化技術(shù)。注重人的因素是IE區(qū)別于其他工程學(xué)科特點(diǎn)之一。IE是綜合性的應(yīng)用知識體系（技術(shù)+管理）。提高生產(chǎn)效率是IE的出發(fā)點(diǎn)和最終目標(biāo)。IE的核心是降低成本，提高質(zhì)量和生產(chǎn)率。第二章工業(yè)工程概述第35頁，共38頁。以人為中心的意識。 成本和效率意識；問題和改革意識； 工作簡化和標(biāo)準(zhǔn)化意識；全局和整體化意識；工業(yè)工程的意識第二章工業(yè)工程概述第36頁，共38頁。課堂討論（分組討論，每組約5人，一個(gè)組長） 某日有一家四口人要走過一座窄橋，窄橋一次最多只可容許兩個(gè)人一起過橋，由于天色很暗，同時(shí)他們又只有一只手電筒，過橋時(shí)必須持有手電筒，以防止跌落水中，因此就得有人把手電筒帶來帶去，來回橋兩端，四個(gè)人的步行速度各不相同，已知每人過橋所需要使用的時(shí)間分別為： 哥哥1分鐘，爸爸2分鐘，媽媽5分鐘，爺爺10分鐘。 若兩人同行則以較慢者的速度為準(zhǔn)，請問他們最少要花多少分鐘才能過橋？請寫出過橋方案！動腦時(shí)間第3