工業(yè)工程（應用性工程專業(yè)技術）

工業(yè)工程（應用性工程專業(yè)技術）應用性工程專業(yè)技術01定義起源發(fā)展作用意識地位產(chǎn)品特點目錄030502040607主要范圍發(fā)展趨勢方法技術代表成果研究目的中國趨勢目錄0901108010012013目標專業(yè)排名個人影響目錄015014基本信息工業(yè)工程（IndustrialEngineering簡稱IE），是一門應用性工程專業(yè)技術，德魯克指出它就是科學管理。工業(yè)工程又分傳統(tǒng)IE和現(xiàn)代IE。傳統(tǒng)IE是通過時間研究與動作研究，工廠布置，物料搬運，生產(chǎn)計劃和日程安排等，以提高勞動生產(chǎn)率。現(xiàn)代IE以運籌學和系統(tǒng)工程作為理論基礎，以計算機作為先進手段，兼容并蘊涵了諸多新學科和理論技術定義定義美國工業(yè)工程師學會（AIIE）對工業(yè)工程的定義“工業(yè)工程是對人、物料、設備、能源和信息等所組成的集成系統(tǒng)，進行設計、改善和實施的一門學科，它綜合運用數(shù)學、物理學和社會學的專門知識和技術，結合工程分析和設計的原理與方法，對該系統(tǒng)所取得的成果進行確認、預測和評價。”從上述的定義，讀者或許可獲知一個大概。概括而言，所有人類及非人類參與的活動，只要有動作出現(xiàn)的，都可應用工業(yè)工程的原理原則，以及工業(yè)工程的一套系統(tǒng)化的技術，經(jīng)由最佳途徑達到目的。譬如工業(yè)工程中的動作連貫性分析（operationsequence），由于人類的任何一種動作都有連貫性，因此把各動作經(jīng)仔細分析，分成一個個微細單元，刪掉不必要的動作，合并可連接的動作，以達到工作簡化、動作經(jīng)濟、省時省工之目的。日本對工業(yè)工程（IE）的新定義日本工業(yè)工程學會（JIIE）成立于1959年。當時對IE的定義是在美國AIIE于1955年的定義的基礎上略加修改而制定的。其定義如下：“IE是對人、材料、設備所集成的系統(tǒng)進行設計、改善和實施。為了對系統(tǒng)的成果進行確定、預測和評價，在利用數(shù)學、自然科學、社會科學中的專門知識和技術的同時，還采用工程上的分析和設計的原理和方法。意識意識IE的意識是IE實踐的產(chǎn)物，是對IE應用有指導作用的原則和思想方法。主要的IE意識包括以下幾個方面：（1）成本與效率的意識。IE追求整體效益最佳（以提高總生產(chǎn)率為目標），必須樹立成本與效率的意識。一切工作從大處著眼，從總目標出發(fā)；從小處著手，對每個細節(jié)都力求節(jié)約、杜絕浪費，尋求以成本最低、效率更高的方法去完成各項工作。（2）問題和改革的意識。IE追求合理性，使各生產(chǎn)要素有效的組合，形成一個有機的整體系統(tǒng)，它包括從操作方法、生產(chǎn)流程直至到組織管理各項業(yè)務及各個系統(tǒng)的合理化。任何工作都能找到合理更好的方法去完成，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。樹立問題與改革意識，不斷發(fā)現(xiàn)問題，考察分析，尋求對策，勇于改革和創(chuàng)新。（3）工作簡化和標準化意識。IE追求高效與優(yōu)質的統(tǒng)一。推動工作簡化、專門化和標準化，對降低成本、提高效率起了重要作用。生產(chǎn)技術的改進的成果都可以以標準化的形式確定下來并加以貫徹。（4）全局和整體意識?，F(xiàn)代IE追求系統(tǒng)整體的優(yōu)化，為此必須從全局和整體出發(fā)，針對研究對象的具體情況選擇適當IE手法，并結合IE的整體和全局性，取得良好的整體效果。（5）以人為中心的意識。人是生產(chǎn)經(jīng)營活動中最重要的一個因素，其它因素都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)的設計、管理、革新和發(fā)展，使每個人都關心和參與改進工作，提高效率。起源發(fā)展發(fā)展過程起源起源發(fā)展起源工業(yè)工程（IndustrialEngineering，簡稱IE）起源于20世紀初的美國，它以現(xiàn)代工業(yè)化生產(chǎn)為背景，在發(fā)達國家得到了廣泛應用?，F(xiàn)代工業(yè)工程是以大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)及社會經(jīng)濟系統(tǒng)為研究對象，在制造工程學、管理科學和系統(tǒng)工程學等學科基礎上逐步形成和發(fā)展起來的一門交叉的工程學科。它是將人、設備、物料、信息和環(huán)境等生產(chǎn)系統(tǒng)要素進行優(yōu)化配置，對工業(yè)等生產(chǎn)過程進行系統(tǒng)規(guī)劃與設計、評價與創(chuàng)新，從而提高工業(yè)生產(chǎn)率和社會經(jīng)濟效益專門化的綜合技術，且內容日益廣泛。在人類從事小農(nóng)經(jīng)濟和手工業(yè)生產(chǎn)的時代里，人們是憑著自己的經(jīng)驗去管理生產(chǎn)。到20世紀初，工業(yè)開始進入“科學管理時代”，美國工程師泰勒（r）發(fā)表的《科學管理的原理》一書是這一時代的代表作和工業(yè)工程的經(jīng)典著作。從1910年前后開始，美國的吉爾布雷斯夫婦（Frank.&.L.Gilbreth）從事動作（方法）研究和工作流程研究，還設定了17種動作的基本因素（動素，Threbligs）。泰勒和吉爾布雷斯是最著名工業(yè)工程創(chuàng)始人。1908年美國賓州州立大學首次開設了工業(yè)工程課程，后來又成立了工業(yè)工程系，1917年美國成立了工業(yè)工程師協(xié)會。此后有人主張把當時從事動作研究、時間研究等提高勞動生產(chǎn)率的各種研究工作，從管理職能中分離出來，由懂得工程技術的人員去進行，逐步形成了一批將工程技術和管理相結合的工業(yè)工程工程師。二戰(zhàn)期間和其后的一段時間內，工作研究（包括時間研究與方法研究）、質量控制、人事評價與選擇、工廠布置、生產(chǎn)計劃等都已正式成為工業(yè)工程的內容。隨著制造業(yè)的發(fā)展，費希（J.發(fā)展過程早在十八世紀，亞當·斯密斯在1776年出版的《國富論》中提出的勞動分工概念，作為推動當時工業(yè)化生產(chǎn)的一個重要里程碑。IE的發(fā)展歷程大致分為以下四個階段：第一階段是產(chǎn)業(yè)革命后，生產(chǎn)力有很大發(fā)展，1799年美國的惠特尼提出了“互換性”概念奠定了合理化、專業(yè)化、機械化、簡單化和標準化的基礎，因而能向大量生產(chǎn)發(fā)展。1832年英國的巴比奇在《論機器和制造業(yè)的經(jīng)濟》一書中論述了專業(yè)分工、工作方法、機器與工具的使用、制造的經(jīng)濟原則等。人們開始用新的思考方法來研究提高效率，這就孕育了IE的思想，為IE的誕生和發(fā)展打下基礎。第二階段從十九世紀末到第一次世界大戰(zhàn)期間里。泰勒受“作為經(jīng)濟學家的工程師”的思想影響，在機械制造領域發(fā)展了這樣一個概念：方法設計、時間測定、生產(chǎn)計劃安排與控制等都是工程師的職責。他努力實踐這個概念，進行了一系列試驗等并提出了工作定額原理和標準化原理，從而使生產(chǎn)率提高了幾倍。吉爾布雷斯夫婦致力于動作研究，設定了十七種基本動作要素以及工作流程分析，他為工作與操作的改進和后來的預定時間標準創(chuàng)造了科學的依據(jù)，提供了至今人們仍在使用的思維方法。亨利·福特創(chuàng)造了符合標準化、專業(yè)化的生產(chǎn)線同步化系統(tǒng)（流水線），使制造領域的生產(chǎn)率大幅度提高。這一時期，享利·甘特創(chuàng)造了“計劃控制圖”或叫“甘特圖”，艾馬遜提出了“獎金計劃”和“提高個人效率的十二原則”，為生產(chǎn)管理和生產(chǎn)率的提高作出了很大貢獻。1917年成立了IE協(xié)會和泰勒協(xié)會。地位地位工業(yè)工程（IE）與人類社會工業(yè)化進程一起，已經(jīng)走過了一百多年的歷史，對人類社會，尤其是西方的經(jīng)濟和社會發(fā)展產(chǎn)生了巨大的推動作用。世界上諸多工業(yè)發(fā)達國家，如美國、德國、日本、英國等，其經(jīng)濟發(fā)展都與其扎實的工業(yè)及其工業(yè)工程（IE）的實力有著密切的聯(lián)系。在美國，工業(yè)工程（IE）與機械工程、電子工程、土木工程、化學工程、計算機工程、航空工程一起，并稱為七大工程，可見它的獨特性和重要性。工業(yè)工程（IE）在上述工業(yè)化國家受到了工業(yè)界的普遍重視，其原因就是因為工業(yè)工程（IE）直接面向企業(yè)的生產(chǎn)運作過程；它與數(shù)學、人因學、經(jīng)濟管理、各種工程技術有著密切的關系，以系統(tǒng)工程為哲理，以運籌學等數(shù)學方法為理論基礎，以現(xiàn)代信息技術為工具，用工程量化的分析方法對包括制造業(yè)、服務業(yè)在內的由人、物料、設備、能源、信息等多種因素所組成的各種復雜的企業(yè)或組織系統(tǒng)中的實際工程與管理問題進行定量、系統(tǒng)的分析、設計與優(yōu)化，從而實現(xiàn)系統(tǒng)的最大效率和效益。工業(yè)工程（IE）確實是唯一一門以系統(tǒng)效率和效益為目標的工程技術，因此成為其它工程所不能替代，同時又對其它工程互補性很強的一項的綜合性邊緣學科。作用作用首先，IE是進行作業(yè)標準·時間設定的工具。如果沒有這種作業(yè)標準·時間設定，那么不僅工廠的生產(chǎn)計劃無法制定，甚至是否有剩余產(chǎn)能或是產(chǎn)能不足都不得而知。所以標準作業(yè)·時間設定是近代企業(yè)經(jīng)營不可缺少的東西。其次，IE是工程分析的改善工具。以往的IE是將工廠細分化，然后逐步的改善。但這種方法只能適合局部的改善，由于不能和企業(yè)利益直接掛鉤，所以漸漸采取先進行整體分析，然后改善的方法。產(chǎn)品特點產(chǎn)品特點IE是以工程技術為基礎，配合科學管理的技巧來發(fā)現(xiàn)問題/解決問題/預防問題；IE最終目的是經(jīng)由管理的運作，使企業(yè)能獲得最大的利益，故與成本或經(jīng)濟效益有關，包括制度、作業(yè)方法、機器、模具、夾具均應予掌握并加以改善；IE是一門應用科學，其操作理論均要能符合實際的需要，是故IE工程師均應具備身體力行的能力，而使理論與實務相得益彰，保證管理效果；IE是運用重點管理的技巧，在所面臨的問題上做重點突破。主要范圍主要范圍現(xiàn)階段的IE（工業(yè)工程）的主要工作范圍大致是：工程分析、工作標準、方法研究、作業(yè)測定、價值分析（VA）、工廠布置、搬運設計等。圖1作業(yè)系統(tǒng)工作原理對制造業(yè)來說，IE的研究對象是工作系統(tǒng)，工作系統(tǒng)的構成要素包括輸入、變換、產(chǎn)出與反饋過程。圖2常用的IE范疇及方法代表成果代表成果如任何一門工程技術一樣，工業(yè)工程（IE）也有其代表性成果，如：在生產(chǎn)系統(tǒng)領域，一直主導工業(yè)發(fā)展的“生產(chǎn)模式”。工業(yè)工程（IE）最早期的成果就是“福特生產(chǎn)方式”，它是以大規(guī)模的流水生產(chǎn)方式來提高生產(chǎn)效率、降低勞動成本的，這一生產(chǎn)模式主導了長達半個世紀的工業(yè)進程。隨著市場和技術的發(fā)展，隨著人們對工業(yè)發(fā)展的長期實踐、認識與研究，在近三十年里，各種先進的生產(chǎn)模式層出不窮，如對日本汽車工業(yè)發(fā)展及至全世界制造業(yè)產(chǎn)生重要影響的準時生產(chǎn)方式（JustInTime-JIT）、精益生產(chǎn)方式（LeanProduction），具有美國信息時代生產(chǎn)制造特征的敏捷制造方式（AgileManufacturing），以及現(xiàn)代人們談論很多的大規(guī)模定制生產(chǎn)方式（MassCustomization）。這每一種生產(chǎn)方式，都極大地影響著整個企業(yè)的運作，通過改善企業(yè)的業(yè)務流程，改變和發(fā)展了企業(yè)的經(jīng)營方式，從而推動了全人類近半個世紀的高速發(fā)展。發(fā)展趨勢發(fā)展趨勢最近IE的發(fā)展傾向是源流管理。以前的IE所要解決的問題是對已經(jīng)設計好的產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中如何改善的問題。最多是生產(chǎn)部門將生產(chǎn)效率差的設計反饋給設計部門再由其進行改良。但是、在當今超競爭時代中、更重要的是在產(chǎn)品開發(fā)時如何按照IE的原則設計出效率更好的產(chǎn)品。設計部門將IE的原理編入設計中，由生產(chǎn)部門把握是否可行并進行指導及改善的時代已經(jīng)到來。隨著數(shù)碼·模擬技術等IT技術的發(fā)展，這些都變成了可行。研究目的分類研究領域分析體系研究目的分類基本IE和應用IE1、基本IE是屬于傳統(tǒng)IE，是指方法研究（ME：METHODENGINEERING）和作業(yè)測定（WM：WORKMEASUREMENT）。2、應用IE以基本IE為基礎，把生產(chǎn)活動中的所有因素作為對象的IE，包括QC、VE、OR等。方法研究和作業(yè)測定1、基本IE大范圍內分為方法研究和作業(yè)測定。2、方法研究目的是作業(yè)系統(tǒng)的設計及改善，作業(yè)者的動作分析、作業(yè)者和設備等的作業(yè)分析、現(xiàn)場工序分析等都屬于方法研究。通過方法研究做作業(yè)系統(tǒng)的再設計、業(yè)務設計、作業(yè)時間的縮短等，使其可以發(fā)展為理想的系統(tǒng)。3、作業(yè)測定是分析效率的技術，其包含制定標準時間及改善、目標時間的制定、測定作業(yè)效率等。作業(yè)測定雖把重點放在現(xiàn)場的生產(chǎn)性，但應擴大其領域提高系統(tǒng)的生產(chǎn)性、管理測量的生產(chǎn)性。分析體系IE的分析體系中，通過方法研究分析每個作業(yè)以及系統(tǒng)化作業(yè)，強調最好的方法，通過在作業(yè)測定中分析運轉狀態(tài)并測定單位作業(yè)時間，設定標準時間與作業(yè)量。通過依據(jù)方法研究與作業(yè)測定而設定的最佳方法和時間的組合，設計維持最佳作業(yè)系統(tǒng)。研究領域人因工程：在設施的工程設計時綜合應用關于感覺的、知覺的、智力的和精神運動的知識，以提高操作的水平和工人工作的質量。制造系統(tǒng)工程：需求計劃，分析和制造方法的設計，工藝和綜合的系統(tǒng)包含裝備，控制，服務，管理和新的技術如計算機：計算機輔助設計/計算機輔助設計制造（CAD/CAM），自動控制，機器人，和電腦控制。運籌學：用統(tǒng)計、隨機過程、數(shù)學建模、電腦科學和優(yōu)化等原理和方法來研究與開發(fā)數(shù)值的評估、認證、分析、組織、設計和綜合的物理的和運轉系統(tǒng)的表示方法的規(guī)律與技術。生產(chǎn)管理：分析、設計、安裝和維護一個包含生產(chǎn)和分發(fā)商品和服務的生產(chǎn)或管理系統(tǒng)的方法和理論。其任務是計劃、調度、配置和控制生產(chǎn)過程并有效利用的資金、人力、資源。方法技術方法技術美國G.薩爾文迪主編的《工業(yè)工程手冊》根據(jù)哈里斯對英國667家公司應用IE的實際情況調查統(tǒng)計，常用的方法和技術為以下32種：（1）方法研究；（2）作業(yè)測定（直接勞動）；（3）獎勵；（4）工廠布置；（5）表格設計；（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（間接勞動）；中國趨勢中國趨勢中國的工業(yè)基礎是相對薄弱的，特別是制造業(yè)的管理基礎相對于工業(yè)發(fā)達國家具有較為明顯的差距。計劃經(jīng)濟的模式使企業(yè)不具有市場競爭的意識和條件。盡管在解放后，許多大企業(yè)像長春一汽、湖北二汽、鞍鋼等都有技術革新方面獲得很好的成績并具有IE應用的特點。但是真正IE的推廣和應用當數(shù)改革開放以后，特別是1990年代中國機械工程學會工業(yè)工程分會的誕生翻開了中國工業(yè)工程發(fā)展的新篇章。到二十世紀末期，全國已有機械工業(yè)部、航空工業(yè)部、電子工業(yè)部、國家技術監(jiān)督局、中科院等十幾個部委和北京、廣州、上海、河南、遼寧、湖北、河北、安徽等十幾個省市都在該省市機械工程學會屬下設置了IE分會或專業(yè)委員會，廣西壯族自治區(qū)2011年成立了境內第一家工業(yè)工程師學會（GXIIE），并有山東建筑大學、重慶大學、中國礦業(yè)大學、鄭州大學、天津大學、西安交通大學、上海交通大學、清華大學、湖南大學、武漢理工大學、廣東工業(yè)大學、湖南科技大學、華北水利水電學院等近260所大學設立IE專業(yè)和全國自學考試萬余名IE學員?？梢哉f在工業(yè)工程在中國是發(fā)展迅速的。究其原因在于符合社會主義市場經(jīng)濟發(fā)展的要求。改革開放以來，中國引進國外的先進管理理論和模式，如TQC、18種管理工具、戰(zhàn)略管理等收到一定效果但并不十分理想。其原因在于：（1）體制改革進度