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1工业工程基础安徽工业大学管理科学与工程学院工业工程专业2考试安排:工业工程基础时间：十八周题型：选择题：（每题2分，共16分）填空题：（每空1分，共12分）简答题：（每题4分，共12分）应用题：（共6题，共60分）应带用品:准考证、尺子、橡皮（透明胶带）、计算器、铅笔（画表）、蓝黑笔3第一章工业工程概述工业工程概述内容提要：工业工程的发展简史，工业工程定义、目标和功能，工业工程学科的范畴与性质，工业工程的特点与意识。本节重点：工业工程定义、特点本节难点：工业工程意识教学目标：通过本节教学，能够了解工业工程的发展简史、工业工程学科的范畴与性质、工业工程意识，重点掌握工业工程定义、目标和功能以及工业工程的特点。4一、工业工程的定义1.3工业工程的定义、目标和功能工业工程概述1、美国工业工程师学会（AIIE）——IndustrialEngineeringTerminology,ANSI94,1982工业工程(IndustrialEngineering)是对有关人员、物资、设备、能源和信息所组成的集成系统(IntegratedSystem)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。51.3工业工程的定义、目标和功能工业工程概述2、日本工业工程师学会（JIIE）工业工程是从事把人员、原材料、设备作为一个整体系统去发挥其功能的科学；它是进行经营管理系统方面的设计、改善与设置工作的学科。为了规定、预测、评价经营管理系统的成果，运用数学、自然科学、社会科学中的特定知识，同时使用技术分析与归纳的原理和方法。3、中国工业工程学会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、专业化和科学化的方法，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。6IE的功能就是通过研究人、机、料、法、环之间的关系，来对整个生产系统进行规划、设计、评价和创新活动。机人环法料生产系统机人环法料设计规划创新评价1.3工业工程的定义、目标和功能工业工程概述三、IE的功能7二.IE学科的性质IE是一门工程学科。它不仅包括自然科学和工程技术，而且还包括社会科学及经济管理知识的应用。1、IE与管理2、IE与系统工程1.4工业工程学科的范畴与性质工业工程概述8一、工业工程的特点（内涵）1、IE的核心是降低成本、提高质量和效率1.5工业工程的特点和意识工业工程概述92、IE是综合性的应用知识体系1.5工业工程的特点和意识工业工程概述5、IE是系统优化技术4、IE的重点是面向微观管理人是根本，人是资本，人是成本3、注重人的因素是IE区别于其他工程学科的特点10二、工业工程的意识1、成本和效率意识1.5工业工程的特点和意识工业工程概述成本、质量、效率节省辅料减少待料优化工序避免返工缩短搬运距离减少搬运次数11图片1图片21.5工业工程的特点和意识工业工程概述2、问题和改革意识124.全局和整体意识。新问题老问题1.5工业工程的特点和意识工业工程概述5.以人为中心的意识。3.工作简化和标准化意识13第二章工业工程的应用工业工程的应用内容提要：工业工程的应用领域及常用技术、工业工程技术人员的职责及知识结构、企业中的工业工程活动、工业工程部门的职能和我国工业工程的应用与发展。本节重点：工业工程的常用技术、制造业中的工业工程活动。本节难点：工业工程部门的主要职能教学目标：通过章内容的学习，能够了解工业工程的应用领域、工业工程人员的职责及知识结构、工业工程部门的主要职能、我国工业工程的应用与发展情况，重点掌握工业工程的常用技术、制造业中的工业工程活动。14一、IE应用领域制造业IE政府部门制造业服务业工业工程的应用2.1IE的常用技术15三、制造业中的工业工程活动IE最初产生于制造业，所以，制造业依然是IE应用的最重要领域。一般来说，在制造业中常用的IE技术和知识有如下几种：1、工作研究工作研究是工业工程体系中最重要的基础技术，以提高生产率和整体效益为目的。并且是在企业开展工业工程活动之初，首要的IE活动，它是其他IE技术应用的前提和基础。方法研究把工作简化并定出进行此项工作的更经济的方法和程序提高生产率工作研究作业测定确定进行某项工作所需时间的长短工业工程的应用2.1IE的常用技术162、设施规划与设计3、生产计划与控制4、工程经济5、价值工程6、质量管理与可靠性技术7、工效学8、组织行为学9、管理信息系统10、现代制造系统工业工程的应用2.1IE的常用技术17一般来说，IE的组织形式有以下几种：1、集中式组织结构IE人员集中属IE部管理，被指派到各部门服务。2、分散式组织结构IE人员固定在低层次部门工作，他们同高层次的IE经理只是保持业务上的联系，接受指导和监督。3、矩阵式组织结构IE人员集中为IE部的成员，但根据需要，不同的IE人员被指派到工厂或车间、部门工作，具有很大的灵活性。工业工程的应用2.3企业中的工业工程活动18第三章生产率概述生产率概述内容提要：企业生产运作、生产率及提高生产率的意义、生产率管理与测定、影响生产率的因素、提高生产率的途径。本节重点：生产率测定。本节难点：生产率测定。教学目标：通过章内容的学习，能够了解典型企业生产运作的主要模式、生产率的概念及提高生产率的意义、生产率测评的概念与意义、影响生产率的因素及提高途径，重点掌握生产率测定的基本方法。19二、典型制造企业的生产运作模式生产率概述3.1企业生产运作（一）离散型机械制造企业是以一个个单独的零部件组成最终产品的生产方式。生产组织类型：车间任务型和流水线型。1、车间任务型指企业的生产同时在几个车间交叉进行，生产的零部件最终传送到装配车间，装配好的成品由质量部门检验，合格件交付市场的一种生产组织方式。适用范围：单件、小批量的机械制造企业，主要按订单组织生产特点：（1）每项生产任务仅使用整个企业的一小部分能力和资源。（2）生产设备一般按机群方式布置。20生产率概述3.1企业生产运作2、流水线型生产是指加工对象按事先设计的工艺过程依次顺序地经过各个工位，并按统一的生产节拍完成每一道工序的加工内容的一种生产组织方式。基本特征：（1）工作地专业化程度高，按产品或加工对象组织生产。（2）生产按节拍进行，各个工序同期进行作业，重复相同的作业内容21生产率概述3.1企业生产运作（二）流程型钢铁制造企业流程型制造是指通过对于一些原材料的加工，使其形状或化学属性发生变化，最终形成新形状或新材料的生产方式。类型：重复生产和连续生产。钢铁制造企业是典型的流程制造企业，也是资本密集型产业，属于多品种、大批量生产方式。钢铁制造企业的生产是以使用重型机械设备进行连续生产为基础。其产品结构呈现哑铃型特征。22生产率概述3.1企业生产运作（三）重入离散型电子制造企业重入型制造是指产品或零件在制造过程中被某些机器（至少一台）重复加工两次以上。半导体制造业等高科技制造系统的规模庞大、技术含量高、生产工艺复杂，具有典型的重入型制造的特点。重入离散型电子制造系统多用于制造现代微电子产品。电子表面贴装元件的插装生产线23生产率概述3.1企业生产运作（四）服务型企业必须以为人们提供服务，以社会服务为中心组织生产，努力使顾客满意。分类：1、按顾客的需求特性分（1）通用型服务（2）专用型服务2、按系统运作特点分（1）技术密集型（2）人员密集型24一、生产率的定义生产率是经济学上一个用来衡量生产系统转换效率的指标，一般定义为“生产率就是产出与投入之比”。即生产率(P)产出（O）投入（I）式中产出——合格的产品或服务投入——为获得合格产品或服务而投入的生产要素生产率就是衡量生产要素使用效率的尺度，也是衡量IE应用效果的重要指标，是IE工程师必须掌握的一个尺度。生产率概述3.2生产率及提高生产率的意义25生产率概述3.3生产率管理与测定3、按生产率测评层次和对象分类国民经济生产率、部门（或行业）生产率、地区经济生产率、组织（企业等）生产率等。4、按生产率测评方式分类按测评方式分静态生产率(StaticProductivityRatios)动态生产率指数(DynamicProductivityIndexes)26生产率概述3.3生产率管理与测定(三）生产率测定的基本方法1、静态生产率（某一个时期的生产率）静态生产率=测定期内总产出量/测定期内要素投入量2、动态生产率指数（两个不同时期生产率的比值）测定期产出量/测定期投入量动态生产率指数=—————————————基准期产出量/基准期投入量27第四章工作研究与方法研究工作研究与方法研究内容提要：工作研究概述（起源、对象、特点、内容、分析技术）、方法研究概述（概念、目的、特点、内容、层次和步骤）、工作研究的实施程序。本节重点：工作研究的内容和分析技术、方法研究的内容和层次性。本节难点：工作研究的分析技术、方法研究层次性。教学目标：通过本节课的学习，要求大家能够了解工作研究的起源、对象、特点，了解工作研究的实施程序，理解方法研究的概念和方法研究的层次性。重点掌握工作研究的内容和分析技术、方法研究的内容和层次性。28四、工作研究的内容工作研究包括方法研究与作业测定两大技术。方法研究在于寻求经济有效的工作方法，主要包括程序分析、作业分析和动作分析。而作业测定是确定各项作业科学合理的工时定额，主要包括秒表测时、工作抽样、预定时间标准和标准资料法。4.1工作研究概述工作研究与方法研究29五、工作研究的分析技术工作研究常用的分析技术是：“5W1H”、“ECRS四大原则”和检查分析表。1、“5W1H”提问技术是指对研究工作以及每项活动从目的（做什么（What））、原因（为何做（Why））、时间（何时做（When））、地点（何处做（Where））、人员（何人做（Who））、方法（如何做（How））等进行提问，为了清楚地发现问题，可以连续几次提问，根据提问的答案，弄清问题所在，并进一步探讨改进的可能性。“5W1H”提问方法如下表所示。4.1工作研究概述工作研究与方法研究4.1工作研究概述考察点第一次提问第二次提问第三次提问目的做什么（What）是否必要有无其他更合适的对象原因为何做（Why）为何要这样做是否不需要做时间何时做（When）为何要此时做有无其他更合适的时间地点何处做（Where为何要此处做有无其他更合适的地点人员何人做（Who）为何要此人做有无其他更合适的人方法如何做（How）为何要这样做有无其他更合适的方法与工具表4-15W1H提问技术312、ECRS四大原则E—eliminate，消除：取消或清除不必要的工序、作业等。C—combine，合并：对于无法取消而又必要者，看能否合并，工序或动作，或将多人操作，改进单人或单台操作。R—Rearrange，重排：不能取消或合并的工序，可再根据“何人、何事、何时”三提问进行重排。S—Simple，简化：经过取消、合并和重排后的工作，可考虑采用最简单、最快捷的方法来完成。4.1工作研究概述工作研究与方法研究322、ECRS四大原则改善时一般遵循对目的进行取消，对地点、时间、人员进行合并或重排，对方法进行简化的原则。ECRS原则运用示意图如右图所示。4.1工作研究概述工作研究与方法研究目的时间地点人员方法消除合并重排简化ECRS原则运用示意图33第五章程序分析程序分析内容提要：程序分析概述、工艺程序分析、流程程序分析、布置和经路分析、管理事务分析。本节重点：工艺程序分析、流程程序分析。本节难点：工艺程序分析、流程程序分析。教学目标：通过本章的学习，要求大家能够了解程序分析的基础知识、工艺程序分析、流程程序分析、布置和经路分析、管理事务分析的相关知识；掌握程序分析的技巧、工艺程序分析及流程程序分析的方法；熟练绘制工艺程序图、流程程序图、线路