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第一部分工业工程概述Part1IntroductionofI.E.主要内容•1.1工业工程概述–工业工程定义–工业工程的发展–工业工程的意义•1.2生产与生产管理–社会组织功能–生产与生产运作–生产系统1.3生产率管理生产率定义生产率测定生产率与工业工程1.2.1生产与生产管理•本节要点–企业生产运作的主要内容与主要的管理模式–生产率的定义–生产率测定的方法–提高生产率的主要途径–联系实际分析企业生产运作与管理存在的问题1.2.1社会组织及其基本职能•社会组织所谓社会组织，是指具有特定目标和功能的社会化生产要素的集合体–组织的性质有所不同，可分为：•非赢利性组织(Nonprofit)•赢利性组织(For-profit)–任何社会组织都必须有输入、输出及实现此活动的转换过程转换过程输入人员、设备、物料能源、资金、信息输出产品服务决策预测订货市场用户快好安高准柔快准多好快低少信息反馈快准全内部控制社会组织系统结构1.2.1社会组织及其基本职能生产理财营销社会组织的三大基本职能三大基本职能(BasicFunctions)生产(Production)：输入转化为输出的过程•物质产品的生产(goods-oriented,tangibleproducts)•服务性产品的生产(service-oriented,intangibleproducts)•是一切社会组织最基本的活动三大基本职能(BasicFunctions)理财(finance)：为社会组织筹措资金并合理地运用资金的过程融资投资资金的合理运用营销(Marketing)：发现与发掘顾客需求，并将产品或服务送至顾客手中的过程•发掘需求•定价•商业促销三大基本职能(BasicFunctions)社会组织主要输入转化的内容主要输出利用的资源工厂原材料加工制造产品工具、设备、工人运输公司产地的物资位移销地的物资运输工具、工人修理站损坏的机器修理修复的机器修理工具、修理员医院病人诊断与治疗恢复健康的人医疗器械、医生、护士大学高中毕业生教学高级专门人才教室、书本、教师咨询站情况、问题咨询建议、方案咨询员、信息饭店饥饿的顾客提供餐饮和服务满意的顾客厨师、服务员、食物典型的社会组织的输入、转化和输出营销学校形象宣传招生宣传、录取学生就业指导科研项目申请、洽谈校办产业产品销售大学生产与运作基础、专业课程设计教学计划教学大纲编制教材编写采购教学活动学生管理实验科研财务教学经费筹集资金分配、使用会计审计示例：教育单位•生产与运作–过去：将原材料转化为有形产品的过程称为生产(Production)–后来：生产的概念扩大到非制造领域，把提供服务的过程也称为生产(Operation)–现在：两者均称为Operations(运作)或ProductionandOperations(生产与运作)1.2.2生产与运作管理(POM)创造产品和提供服务的行为投入产出转换过程生产要素生产转换生产财富生产运作：生产与运作是企业经营的基本职能之一1.2.2生产与运作管理(POM)1.2.2生产与运作管理(POM)•生产与运作管理是对提供公司主要产品或服务的生产运作系统进行设计、运行、评价和改进等管理活动的总称•研究对象——生产与运作系统–生产运作物质（实体）系统设计–生产与运作过程的计划、组织与控制•生产与运作管理–生产管理是对生产系统设计、运行与维护过程的管理–运作管理是对生产活动的计划、组织与控制–基本上属于微观经济管理的范畴1.2.2生产与运作管理(POM)1.2.3生产与运作管理预测决策年度计划作业计划物料需求计划生产要素的合理配置与组合设施选址设施布置物流系统设计产品或服务的选择与设计生产与服务准备生产能力规划岗位与工作设计进度控制产量控制质量控制库存控制成本控制生产调度生产系统运行生产系统设计生产系统控制计划生产与运作管理的内容1.2.4生产与运作管理的目的•产品和服务是如何生产出来的？•如何降低资源消耗？•What？•Where？•When&Who？•How？厂址与现场布局生产计划与排程工作方法与运作流程产品与质量战略生产与运作管理关注的两大问题生产与运作管理处理的具体问题•Q(Quality)•T(Time)•C(Cost)•S(SafeorService)•E(Environment)•F(Flexible)1.2.4生产与运作管理的目的1.2.3生产系统(ProductionSystem)•生产系统是由人、机器、物料、信息构成的，能将一定输入转化为特定输出的有机整体，由三个基本单元构成：–产品的制造工艺–生产系统的组织形式–生产系统的计划与控制•产品制造工艺(工艺流程)–改变加工对象的形状、尺寸、状态或材料的化学性能，使之具有使用价值的产品加工顺序过程。–它是根据产品结构设计，由粗到细，分层次制定加工的工艺阶段和工序。1.2.3生产系统(ProductionSystem)•工艺流程划分成工艺阶段–毛坯—零件—部件—产品•工艺阶段划分成工序–毛坯——铸、锻、下料、焊接–机加工——车、钻、铣、铇、磨•工序再细分为工位1.2.3生产系统(ProductionSystem)•生产系统的组织形式–生产系统的组织是在生产过程中对设备、物料、人员进行综合配置，以实现生产过程的连续性、比例性、平行性和节奏性–通常按生产设备的布置形式划分，有：产品（对象）布置原则、工艺布置原则或介于二者之间的成组(单元)布置原则及定位布置原则1.2.3生产系统(ProductionSystem)•生产系统的组织形式–不同的组织形式构成了不同的生产方式，如•推动式生产系统(PushSystem)——福特生产方式•拉动式生产系统(PullSystem)——丰田生产方式–先进的生产组织应使工厂与车间的平面布置合理，物流方案最优化，以缩短生产周期，如•厂址选择•设施布置•工作研究1.2.3生产系统(ProductionSystem)•生产系统的计划与控制–生产需求预测–制定生产/作业计划–安排产品品种、数量和出产日期–组织各部门的相互协调等1.2.3生产系统(ProductionSystem)生产系统转换过程输入人力资源资本资源物料设备厂房信息技术…输出产品服务增值过程•生产系统生产系统简化模型生产要素人、财、物投入转换产出生产的财富产品、服务生产率=产出/投入技术管理生产系统与生产率工业工程=技术+管理生产活动的要素输入人员M机器M材料M产品P工作流程质量Q成本C交期D安全S士气M作业方法M环境效率E输出服务S客户MONEY资源要素关系优化配置（处理四个关系）•人——物•物——物•人——人•生产系统——市场研究的层次1.人与机器2.局部与全局3.人与人企业基本活动•增值活动占企业生产和经营活动5%•非增值活动必要的活动：60%不必要的活动：35%浪费：1.不增值的活动2.资源过量使用浪费适量勉强、不均匀与浪费能力:人员设备场所勉强l勉强：负荷》能力浪费l浪费：负荷《能力不均l不均：负荷》能力，负荷《能力七种浪费等待的浪费•作业“动作”中有“等待”•设备“监视”中有“闲视”搬运的浪费•物件空间的移动。•时间的耗费。•人力、工具的占用。•不良/修理的浪费工时的损失（不良品）•设备、人员工时的损失。•额外的修复、选别、追加检查。•额外的检查预防人员动作的浪费•两手空闲•作业步行、弯腰、转身加工的浪费•多余的加工颠倒的程序。•精度过高库存的浪费•不必要的搬运、存放、防护、寻找。•资金占用、额外的管理费用。制造过多/过早的浪费•过多、过早、管理的浪费•事后管理。八种浪费最大的浪费举例：库存掩盖了问题机器故障销售问题换模时间长沟通不佳生产不均衡质量低劣计划性差缺勤率高机器故障销售问题换模时间长沟通不佳生产不均衡质量低劣计划性差缺勤率高库存之海通过库存维持生产降低库存暴露问题机器故障(1)效率的改善——IE手法工作改善(2)品质的改善——QC与PDCA(3)成本的改善——消除七大浪费、VA/VE改善的种类2.2生产率及其管理•生产率的定义企业中的两个基本活动：•生产率定义最综合的表达式：生产率=投入产出生产要素人、财、物投入转换产出生产的财富产品、服务生产率=产出/投入技术管理•从生产管理的角度划分制造性生产服务性生产按工艺过程特点分流程式生产加工装配式生产按组织生产特点分生产1.2.4生产与运作的分类备货型生产MTS定货型生产MTO•按产量可将生产划分单件生产生产成批生产大量生产1.2.4生产与运作的分类汽车点焊自动化装配生产线某汽车公司装配车间一角1.2.4生产与运作的分类•服务性生产又称劳务性生产、准制造性生产。其基本特征是不制造有形产品。服务行业多从事劳务性生产•服务性生产特点–生产率难以确定–质量标准难以建立–与顾客直接接触–不能通过库存来调节纯劳务性生产1.2.4生产与运作的分类1.3生产率管理•生产率概念•生产率管理•生产率测定•提高生产率的主要途径•本节要点–了解生产率及生产率管理的内涵–深刻理解工业工程与生产率工程之间的关系1.3生产率管理1.3.1生产率概念•生产率的定义–生产率实际上是衡量生产要素的使用效率•生产率也是衡量IE应用效果的指标，是工业工程师必须掌握的一个尺度)()()(IOP投入产出生产率转换过程O/I生产率系统投入(I)产出(O)产品服务人力、设备、设施材料、能源、信息生产率的种类生产率静态生产率动态生产率单要素生产率多要素生产率全要素生产率劳动生产率资本生产率材料生产率能源生产率……1.3.1生产率概念劳动量生产这些产品所消耗的产品总量或总产值劳动生产率产品总量或总产值劳动量生产这些产品所消耗的劳动生产率1.3.1生产率概念按生产要素的种类分类–直接劳动成本生产率：资源投入用直接劳动总成本表示的生产率–总成本生产率：将所有要素的成本总计作为投入计算的生产率–设备生产率：投入资源为设备额定产出能力或可利用工时的生产率按生产要素的种类分类1.3.1生产率概念原材料生产率:以投入原材料的重量或价值作为生产率公式中的分母计算的生产率能源生产率：用能源一项要素（通常以kW为单位）作为投入来计算的生产率1.3.1生产率概念按生产要素的种类分类•按生产要素的数量分类–总生产率或全要素生产率（TotalProductivity）：一个系统的总产出量与全部生产要素真实投入量之比–多要素生产率（MultifactorProductivity）：一种生产过程的实际产出量对某几种要素的实际投入量之比，它表明几种要素的综合使用效率–单要素生产率（Partial-factorProductivity）1.3.1生产率概念服务性工作生产率空间的利用、资金的周转每天每平方米销售额每天信件处理量…1.3.1生产率概念•政府与公共部门生产率–经济性产出不重要，投入产出的对应关系不明显–生产率主要用效率和有效性来反映，主要集中在既定成本条件下服务质量和工作结果上1.3.1生产率概念•什么是生产率管理–美国生产率问题专家辛克教授在其著作中定义：“生产率管理是管理过程中的一个子系统，包括根据系统的产出量和投入量之间的关系来进行规划、组织、指挥、控制和协调。”–生产率管理就是对一个生产系统的生产率进行规划、测定、评价、控制和提高的系统管理过程。它是一个以不断提高生产力为动力，积极促进应用工业工程，改善生产系统的控制系统。1.3.2生产率管理•生产率管理过程模型–对生产率的测定和评价；–根据测定和评价所提供的信息，对生产率的控制和提高作出规划；–生产率控制和提高的调节反馈；–对这些调节作用所产生的效果进行测定和评价，即进入新的一轮测定、评价、规划、控制和提高的循环。1.3.2生产率管理生产要素人财物投入生产过程产出生产的财富产品、服务生产率测定生产率=产出/投入动态生产率指数=测定期生产率/基期生产率生产率评价、规划、控制、提高战略与经营规划反馈生产率管理过程模型生产率评价方法模糊分析法层次分析法数据包络分析法效用－效益分析法系统比较生产率的测评方法系统评价的一般过程企业生产