1工业工程IE管理第一讲IE工业工程的精义(上)何为IE工业工程工业工程的定义IE工业工程(IE=IndustrialEngineering)俗称“改善效率”,它本身即是一门应用性的学术领域,称为工程是表示不能只做分析,而必须做实务设计。凡“四大工程科系(电机、化工、机械、土木)外的”且和产业现场相关者应属IE领域。也就是说,IE工业工程包括制造现场部署、机器与生产线设计,作业员的动作经济与工具设计,使制造效率化等。因此,对于(IE=IndustrialEngineering)工业工程的定义,可以描述为:工业工程=工厂中要使用到的工程技术(电机/化工/土木/机械除外)。学习工业工程的目的学习IE管理的目的在于以下几个方面:◆IE可应用于任何方面的企业单位不论制造业或服务业,都必须对现代化流程设计有正确的知识与认识。首先就是要明确IE可应用的范围,它可应用于任何方面的企业单位(如行政、财务、采购、制造、研究等),并使这些单位的工作做到“多、快、好、省、精、美、准”的七大标准。◆学习并精通新旧IE的技术制造单位的各级人员只有学习并精通新旧IE的技术,才能做好现场改善。◆提倡“节能降耗”口号的企业,离不开IE新工业工程的学习提倡“节能降耗”口号的企业,更应该去学习IE新工业工程中的调配与节省成本模式。只有通过一系列的学习,才能达到企业的目标——利润最大化和成本最小化。工业工程的主要内容成为大学中的科系是在1960年左右,最初被称为工业工程管理,也可称为产业管理。IE工业工程发展到现在,应用范围越来越广,甚至可以用到服务业,如理发行业,如果没有用IE就可能浪费时间;再如餐饮业中的麦当劳就完全用IE工业工程的管理方案,这也就是麦当劳作业程序非常快的主要原因。【案例】两个学生,甲和乙参加考试,甲的考试成绩是81分,乙考的考试成绩是78分,可以肯定甲的成绩比乙要好。但是从效率的角度看,如果甲用时30个小时,乙用时3个小时,则在效率上肯定是乙比甲要更好,这也是投入与产出的关系。【案例】对于同一个汉字,如果用繁体汉字来书写,则用时就多;如果用简体字来书写,则用时就少。而且用不同形体书写的时间也可以分别进行计算,从而比较得出所用时差。也可以计算出用繁体字书写的标准工时和用简体字书写的标准工时,从而计算出节约的时间是多少。IE工业工程又称作改善效率,其基本要求就是投入要越少越好,产出要越多越好。对于投入,可以是时间、金钱,也可以是材料。任何事情,成本的节约是其收益提高的关键,不节约成本就会导致投入过大。如果产出一定,则投入过大就必然导致效率下降。因此,在少投入的情况下多产出就是IE所追求的基本精神。在1950-1960年期间,重视流程效率化形成“PIE”,即流程式工业工程(ProcessI.E),以流程设计同步会合(JIT-Just-in-Time)来缩短作业时程。1970年间又因电脑化与教学调配模式的成熟,形成“作业研究”(OR-OperationResearch)式的新IE(NIE),要求资源达到最佳化调配。所以,工业工程的基本内容包括以下几个方面:◆计划评核术(PERT=ProgramE&RTech.);◆企业流程再造工程(BRP=BusinessProcessRe-Eng);◆作业研究/管理(OR/OM=OperationMgt.)。传统IE工业工程的发展1911年科学管理之父泰勒大师的实验——工具改善【案例】19世纪末期,管理学刚刚诞生并被应用时,对于管理的看法众说纷纭。1911年,泰勒先生来到一家炼钢厂,他发现这家炼钢厂的500名工人每天都是一样的工作量,他认为这样的效率不高。于是,他将炼钢厂工人们使用的铲子进行了改善,将一些铲子做得比较大,另一些铲子做得比较小。然后要求这些工人,在早晨精神好的时候使用大铲子,在下午疲倦的时候使用小铲子,而且不同的人也可以使用不同的铲子,对于使用不同铲子的人,泰勒也认为其工作效率未必如设想的结果。他用一个秤对使用大铲子和使用小铲子的人的工作结果进行称量,对于工作的效果进行测量,通过他的改造,这家炼钢厂的效率得到了巨大的提升,原来需要500人干的工作则只需要375人就可以完成。2科学管理之父泰勒的工具改善IE理论,认为任何事情都要量测,要求实证的数据,其IE精神非常务实,并且重视数据搜集。所以泰勒的工具改善的主要的理论依据是必须量测和必须实证。即要求对于工作的改善,必须有量化的测量数据,如果测量数据发生改变,则要求工作改善要有相应的改变。同时,泰勒强调这些数据和改善必须要能得到实证,IE一定要用数据说话,数据能清楚地反映好坏,而绝不需用嘴皮子来辩论,因此,IE要涉及到数据的统计。这在现代的工厂管理中,可以使用电脑化等科技手段方便快捷地搜集数据。综上所述,泰勒的工具改善理论的主要内容如下:◆必须量测(Measurement);◆必须实证(Verify)。1920年工业工程之父吉尔布雷思的改善——流程设计【案例】1920年,被尊称为工业工程之父吉尔布雷思提出,现场作业的流程问题非常重要,他在跟太太研究别人搬砖盖房子的流程时发现,一旦工作的流程有问题,则工作效率会受到很大影响,他将搬砖的流程进行了改善,极大地提高了效率,由此,他也发现了流程改善对效率影响的关系。在吉尔布雷思提出的流程改善理论中,他认为任何事情,都由17种动作组合而成,他将这17种动作元素用不同的符合代表,建立了动作元素理论。在这17种动作元素中,有5种大符号和12种小符号。在流程设计上强调了必须做同步式、序列式的流程,即俗称的流水线,但流水线给人的感觉似乎就是一步一步进行的,而一步一步进行需要花费比较长的时间。因此,流水线都被设计成同步式,即有多个人同时配合,每人只负责其中的一步,由此减少时间的浪费。【案例】在某工厂,甲所从事的工作需要10小时,乙所从事的工作需要2小时,甲乙二人的工作就不能要求同时出发,否则乙完成这一工序的工作以后,还需要等待7个小时才能进行下一步工作。因此,对于必须要同时汇合的工作,就一定要建立一个流程设计法则,使得工作的流水化更加科学合理。综上所述,IE之父吉尔布雷思的流程设计的主要内容是:◆17种动作元素(Therbligs);◆同步、序列、流程、设计。1925年过程管理创始人法约尔长远贡献——计划管控1925年,法国人法约尔提出,做任何事情都需要计划管制。即他认为重视做计划非常重要,只有科学的计划,才能产生高的效率。“计划”一词在中国常被翻译为“plan”,事实上,英文中该词应是“planning”,将一件计划要做的事情提前进行规划,就是计划的过程。所以,法约尔计划管控的主要内容是行动计划。正是泰勒、吉尔布雷思、法约尔三人的理论,为后来的效率控制理论建立做出了奠基性的贡献。此外,IE发展中另外一个贡献者叫甘特,他使用被称为“甘特图”的行动表,非常简单地列出时间和事件的对应关系,从而极大提高了工作效率。【案例】1915年,甘特65岁,他是泰勒的助理,有一天,泰勒问他:“您为什么每天做事都做得很好?”甘特回答:“我每天早上起来把自己今天要做的任务写在纸上,然后将自己的时间资源也列出来,然后规划自己在什么时间做什么事情,每天把时间和事情都订好计划,事情就不会乱。有时候,如果事情太多,就需要对计划进行一次次调整,这样,就可以将事情做完了。”甘特1919年过世后,他的做法在全世界得到了普及,1975年时为纪念甘特表使用了60周年,全世界进行了比较大的庆祝活动。第二讲IE工业工程的精义(下)IE成长发展三阶段IE理论体系建立之后,确实使效率改善得到了巨大的发展。但是,IE工业工程也还是让很多人无所适从,这主要是由于工业工程IE分做三大类IE,而不同的类别对其具体的管理就有所区别。传统IE(O)—动作经济改善等技术(1900-1950年)第一类IE叫做传统IE,英文写法是OIE,一般可简称“O”。传统式的IE重点关注动作怎么操作。但是随着科技水平的不断提升发展,很多工厂已经不需要传统式IE了。例如,很多电子工厂的装配现场动作已经设计好,要求工人只要照着去做就行,这种程序化的动作任何人都可以做好。然而由于传统IE重视动作经济,要求在操作动作上不浪费。所以在一些手工业密集型的工厂,工人的动作存在熟练程度等人为因素影响,人与人之间的差别就比较大,仍然需用传统的IE。例如,生产眼镜的工厂,工人要用金属切割镜框,这个流程中有很多动作,需要教会工人按照标准动作来施工,即达到动作的标准化。流程IE(P)——计划评核术(PERT)等流程设计技术(1950-1970年)第二类IE叫做流程IE,英文写法是Process,也写作“PIE”,一般可简称“P”。流程IE认为任何事情都有流程,在流程化的前提下,就可以按步骤进行设计。在当代企业界中,一般的IE辅导都是从流程IE开始的。它强调作业流程的好坏,使用的是计划平核术方法。【案例】上世纪50年代,美国与苏联展开争霸太空的竞赛。苏联首先发射了人造卫星,美国于是提出要抢先登3上月球。为了提高效率,美国采用了IE的计划平核术管理模式,制定了阿波罗登月计划,调动了10万以上的参与者。用大约10年的时间,最终使登月计划变为现实。点评:美国当时使用的计划平核术管理模式,也被简称为PETER,在50年之后,这套技术被广泛使用到了企业界,非常有效。调配IE(N)——作业研究(OR)等最佳化调配技巧(1970-2000年)第三类IE叫做调配式IE,也称作业研究,英文写法是OperationsResearch,一般可简称“OR”,即新IE。也叫运作研究,运作就是指谁先做谁后做的调配安排。或者称为作业研究,它的兴起主要是源于1940年中途岛海战的最佳化调配资源事例。【案例】“二战”中发生过很多著名战役,其中包括日本的海军领导人山本五十六指挥的轰炸美国珍珠港战役,在日本轰炸结束的时候,美国的多数船舰都被炸沉。这时,在太平洋中间的中途岛附近,停泊着四艘日本航母和两艘美国航母,两艘美国航母都受到了重创,美国认为应该打掉日本的航母舰队,否则战局将非常不利。由于时间非常紧迫,于是美国用飞机将很多数学家、心理学家、管理学家运送到航母上,由这些专家调配人力,终于在两个星期之内修好了航母,在接下来的海战中战胜了日本舰队,使美国被动的局势得到了缓解。新IE作业研究包括许多技术群,而且它要求必须明确安排好谁做什么事,事情完成之后做什么,每一件事由谁来做等,以实现调配的最佳化。调配最佳化的观念就是以最小的投入取得最大的收益。例如,要想皮肤好,就需要睡眠、营养、保养品三个因素的保证。如果睡眠时间达到90分钟,保养品用少一点也可以,但如果睡眠只睡20分钟,则保养品用再多都没有用。所以,调配的观念重在各种影响因素的均衡。新IE重视成本—效益比(EC比),要求做任何事必须要经济化,要考虑到成本和效益,即花了多少钱得到什么效果,并不是最便宜就最好,这样的理念使IE又进入另外一个阶段,随之出现了价值工程和价值分析。【案例】1947年,鼎鼎大名的美国奇异电子公司的工程师迈尔斯先生去采购石棉瓦。当时市面上石棉瓦的售价由10美元上涨到25美元,迈尔斯先生怕别人说他采购的石棉瓦太贵。于是先进行了市场调查,他使用5W1H的方法,先调查这些石棉瓦是谁使用,为什么用,怎么用,能不能用替代品等。结果发现了一种只需要花8美元的替代品,从而为公司节约了钱,而别人都嘲笑他太过斤斤计较,迈尔斯先生却认为,这样做他才尽了工程师的本分。迈尔斯先生的故事传到公司副总耳中,公司副总非常欣赏迈尔斯先生,于是找他一起研究,最后发表了VA/VE价值分析公式,即:V=F/C。这个公式的含义是“价值等于成本和它所具备的功能”。当迈尔斯先生发表VA/VE价值分析公式,强调价值就是成本越低而功能越高时,美国军方认为这个理论很有道理,于是美国军方投入了大量精力进行多功能武器的研究,终于在1954研发出了名为“FUNCTION”的多功能武器。这时,日本人也开始关注迈尔斯VA/VE价值分析公式,并应用到了各个方面,使得日本的生产力快速提升。价值分析理论不仅应用在工业生产中,甚至财务管理、采购等