第二章 工业工程的应用

1.掌握工业工程的技术体系和常用技术；2.了解工业工程师职业；3.了解工业工程在国内外发展概况，重点掌握在我国的应用状况。☆教学目的与要求第二章工业工程的应用1.生物力学；2.成本管理；3.数据处理及系统设计；4.销售与市场；5.工程经济；6.设施规划与物流（含工厂设计、维修保养、物料搬运等）；7.材料加工（含工具设计、工艺研究、自动化等）；8.应用数学（含运筹学、管理经济学、统计和数学应用等）；9.组织规划与理论；美国国家标准：ANSI--Z94（1982年）一、工业工程的内容体系10.生产规划与控制（含库存管理、运输路线、调度、发货等）；11.实用心理学（含心理学、社会学、工作评价、人事实务）；12.方法研究和作业测定；13.人的因素；14.工资管理；15.人体测量；16.安全；17.职业卫生与医学。设计改善类工作研究、物流工程、人机工程、组织设计等分析评价类工程经济学、决策与预测模型、系统分析与仿真等控制管理类生产计划与控制、成本管理、质量管理、信息管理IE技术体系项目领域使用率排序方法研究作业方法90％1作业分析83％4动作研究66％5物流53％10生产计划45％13标准化60％7作业测定时间研究85％2PTS法65％6工厂设备及设计工厂布局85％2设备购买和更新52％11工资支付激励60％9职务评价52％12管理工程管理37％14成本管理60％8工业工程在制造业中的应用基础IE和现代IE基础IE方法研究作业测定现代IE人因工程生产及制造系统工程现代经营工程工业系统分析方法与技术现代工业工程人因工程：包括劳动生理学、劳动心理学、劳动生物力学、组织行为学、人力资源开发与原理等。生产及制造系统工程：包括设施规划与物流分析、现代制造工程、生产计划与控制、质量管理与可靠性等。现代经营工程：包括工程经济、企业经营战略管理、企业过程重组、管理信息系统等。工业系统分析方法与技术：包括量化分析方法、计算机系统技术、系统优化等。IE七大手法•防错法•流程法•动改法•双手法•人机法•五五法•抽样法二、工业工程师•工业工程师在工厂里做的事有：工作方法的设计和改善、操作标准时间及物料标准用量的设订、制程、夹具与工具的设计、成本的计算与分析、生产计划与管制、产能计划与分析、物料管理、品质分析与管制、工厂布置、工业安全作业、工作评价与奖工制度的设立、事务流程的改善、系统或制度的设计等等。最佳工作系统的设计者；决策者和各级管理者的助手；管理与技术、经理与工程师们、部门与部门、企业与外部环境之间的接口、沟通者和协调人；有自己独立和具体业务的专业工程师；还是敢于和善于提出新见解、新思路，并能够及时接受、倡导、推进暂时一般人尚难接受或还未意识到的、没有一定部门或岗位负责的新技术、新工艺、新材料、新方法、新思想、新策略的高参。工业工程师是什么样的人最佳工作系统的设计者•其核心或最基本的说法，即工业工程师是最佳工作系统的设计者。换言之，工业工程师所从事的工作就是一种以某一系统为对象的优化设计/再设计工作，从而使输入系统的人力与其他各种资源得到最充分有效的利用，杜绝/减少各种浪费，实现系统的最大/佳的输出。决策者和各级管理者的助手•从工业工程师所处地位、作用的角度，说明他们是各级领导的助手、参谋和智囊，协助管理者发现问题，作出正确的生产和经营决策，为管理提供科学依据。接口工程师•工业工程师有别于其他专业工程师的“接口工程师”的特点，是领导层和其他部门或专业工程师所不能替代的。他们始终从全局和整体出发，为各级管理者提供方便，为各部门参谋和咨询，并对各部门(如设计、制造和供应)之间的业务进行协调与综合。着重说明：•不能把工业工程师的工作都理解为系统的总体规划和设计或仅仅充当助手和接口的角色，他们也有明确的专业分工和相对独立的工作职能，很具体，很实在，即他们可以是专业从事或侧重某一方面工作的专业人员，如质量控制/管理工程师、方法研究工程师、时间研究工程师、工业安全工程师等等。IE的创新特征•更加体现了IE的创新特征。没人想到要干的，或别人干不了的，正是工业工程师的用武之地。如灵捷制造就是美国的工业工程专家们，为重振美国的制造业而提出的新战略；而我国较快接受并积极传播这一新思想的也正是中国的工业工程专家。新时代IE应扮演更广泛的角色•整合系统的设计者及管理者•长期计划的规划者•多角化经营的构想者•多专长人力管理的促成者•高阶层决策的顾问者工业工程师“三练”•做IE人要“练眼、练手、练心”，以工厂内部改善顾问师的身份在你的公司内履行你的职责。练眼：要用我们的眼睛去发现工厂内存在的浪费问题，练就一双火眼金睛，：观测现场的八大浪费观测生产线的平衡度观察作业者的作业速度目测工时、目视速度评定、抽样估算平衡度、寻找浪费，这是作为IE人的基本技能，把秒表先抛弃掉，训练自己的眼睛。•练手：要用我们的双手去试验，改善眼睛所发现的浪费，不均，劳累，IE人一定要有现场改善的实际经验，不能只以理论，我们追求“三现主义”（现场、现实、现物）。现场采集数据、现象制定改善的方案实施你的想法检验你的想法并改进成果报告继续改进的方案作为IE人，不能只会测工时，做作业指导书，要有可以实施改善的方案，要现场去落实你的方案，而且要学会做报告，练练你的手•练心：何为心？心即思想，大局观。•自我变革，自我改革的思想应有姿态，以“零”为基础的思想关注SYSTEM的思想作为现代IE人，作为IE工程师，需要从关注系统出发，明确未来发展方向，描绘经营蓝图，任何时候都要意识到――部分合适不等于全体合适；从古典IE分析、转换到以零为基础的构想，零才是应有姿态构想的发端。知识结构能力结构工程技术知识；数学与统计学知识；经济学知识；经营管理知识；IE学科知识；管理科学知识；人类与社会科学知识；计算机科学与信息技术。观察试验能力；调查研究能力；综合分析/集成能力；规划设计能力；协调/社交能力；适应能力；创新能力；语言与文字表达能力；计算机应用能力；外语阅读能力。工业工程人才的素质结构给大家的建议管理与工程知识要专精广博加强人际关系的培养培养整体系统的观念追求永无止境的合理化三、工业工程发展与应用工业工程在国际上的发展与应用工业工程在我国的发展与应用美国是工业工程的发源地，工业工程为美国的经济发展起到了重要作用60年代后期开始形成以MRP、闭环MRP、MRPII为代表的美国IE模式90年代刮起了BPR旋风工业工程在美国工业工程师在美国企业都设有工业工程部，1990年IE工程师人数占所有工程师8.9%，到2000年增加到19%；IE工程师已成为工程师类职业的第二大职业；美国国家研究院提出的2020年制造业的6大挑战和10项技术，有一半是与工业工程的研究领域。美国2020年制造业的6大挑战•制造中的并行技术•人力和技术资源的集成•信息到知识的转换•环境相容性;•可重组企业•创新过程.•可重组制造系统（ReconfigurableMfg.System);•无废料加工(Waste-freeProcessing);•新材料工艺(NewMaterialProcesses)•制造中的生物技术(BiotechnologyforMfg.);•企业建模及仿真(EnterpriseModelingandSimulation);•信息技术(InformationTechnology);•产品和过程设计方法学(ProductandProcessDesignMethodology);•增强的人机界面(EnhancedMachine-HumanInterfaces);•人员教育和培训(WorkforceEducationandTraining);•智能合作系统的软件(SoftwareforIntelligentCollaborationSystem).美国2020年制造业的10项技术工业工程在日本的应用六十年代从美国引进了工业工程技术在60~70年代创立了TQC模式70年代以来，推出了以JIT/LP/TPS/5S为代表的日本IE模式IE在日本走引进、消化、发展之路美日IE的比较工程技术人物料设备能源信息低成本高效率企业目标设计规划行为运作人人物料设备能源信息低成本高效率企业目标使用改善准时化自动化工业工程在台湾60年代引进IE工业工程人才需求位居第二位（信息技术第一）。“中钢”公司，产钢690吨，9000职工，工程师和管理干部2650，工业工程师125人。1960’196319801984199019952000台湾三个加工出口区带动经济起飞台湾第一个工业工程科系成立台湾第一个工业工程研究所成立台湾第一个工业工程博士班成立台湾行政院推动产业自动化，工业工程倍受重用台湾工业工程本科大学20所，专科28所，学生2万7千人73个工业工程科系，三万五千学生，就业需求排名第二台湾的工业工程教育与人才培养工业工程在台湾的应用基础研究作业研究资讯系统人因工程生产系统服务系统工厂、医院、银行、政府、学校……特征一：重视基础理论的应用特征二：重视系统集成特征三：生产系统与服务系统并重重基础、重教育我国工业工程的应用现状与发展前景工业工程应用的基本情况分析企业工业工程应用的特点分析工业工程的发展趋势工业工程专业教育的发展现状工业工程的应用历程工业工程在我国的应用历程追溯到50年代初期，不自觉的应用基础工业工程1987年实行经济体制改革与对外开放；1985年较大规模的有组织的IE应用；1989年举行了中国首届IE学术会议，成立了中国机械工程学会IE分会；文革期间（1966~1976），IE的科学管理方法被当作资本主义加以排斥；1993年教育部首先在天大与西交大设立IE专业；《工业工程与管理》《工业工程》分别于1996年和1998年创刊；2000年6月中国机械工程学会开始组织中国IE专家与IE工程师认证工作；1999年国家教委批准设立了IE工程硕士;2003年清华，上交大、天大、重大等大学率先在国内设立了二级专业博士点我国工业工程应用的基本情况分析1.外资、合资企业；80年代开始应用，如一汽大众、上汽大众、MOTOROLA等。这些企业是我国工业工程的推广者，从一建厂就设有IE部，工作职责清晰，工作范围涉及现场改善、生产计划、工时测定制定、设施布置等。2.东部沿海地区；从90年代开始开始应用工业工程作为提高企业管理基础的重要手段,如科龙、美的等。3.内地企业；90年代末，随着改革开放的深入，内地企业逐渐认识到工业工程对提高企业竞争力的重要作用。推广工作与研究内容效益（果）应用IE的准备阶段（90~94年）1.香港上市准备2.MRPII的组建3.基础IE培训，生产线均衡化4.动作研究，时间研究，节拍优化5.定岗定编1.规范了企业的运作模式与管理方式2.CA的MRPII应用企业A级认证3.思想和技术的积累4.节拍48秒→36秒→28秒5.生产线产能平衡达80%以上，基本实现混流生产全面应用IE阶段（95~98）：1.现代IE推广总体规划2.冰箱公司经营管理DSS3.生产系统柔性研究，合理生产品种与生产水平4.人力资源规划5.供应系统的期量标准优化1.确立了应用IE的思路与发展方向2.为经营管理决策提供有效的辅助手段3.消除了生产线的瓶颈，实现产能优化4.提高企业人员素质5.采购库存大量降低，节约流动资金2000万案例1K集团工业工程应用情况表案例2M公司应用基础IE提高企业的现场管理水平课题取得效果1、生产现场作业规范化与平准化2、生产现场质量指标的建立、考核与控制3、生产系统的监测、检验和完善1、完善质量检测检验系统，严格进货标准2、建立了测量系统的评价体系，严格把关3、关键性工序控制，完善作业规范4、严格供应商管理，实现源头质量控制F集团推行精益生产的一些策略变速箱厂准时化生产方式生产管理质量管理劳动管理工具管理“三为”现场管理体制设备管理现场“5S”平面布置和物流系统供应处的“三个经济”经济订货经济批量经济库存协作配套处的精益管理降低采购成本压缩库