基础工业工程第一章 绪论

Unit1第一章绪论第二章生产与生产率管理Unit2第三章工作研究第四章作业测定Unit3第五章现场管理评分准则平时成绩（30%）出勤与参与的主动性作业考试成绩（70%）闭卷案例讨论本课程采用的教材易树平主编．《基础工业工程》．机械工业出版社，2005本课程主要参考文献1．范中志，张树武．基础工业工程．北京：机械工业出版社，19932．韩可琦．矿业工业工程．徐州：中国矿业大学出版社，19993．阚树林．基础工业工程．北京：高等教育出版社，20054．张正祥．基础工业工程．北京：高等教育出版社，20065．WayneC．Turner．工业与系统工程概论．北京：清华大学出版社，20026．广东工业大学主办，《工业工程》杂志7．上海交大主办，《工业工程与管理》杂志8．工业工程网络协会．工业工程网．中国工业工程学生联盟工业工程的应用如果你是一个企业的管理者或技术人员，这样的问题可能经常困扰你：•设备投资很高，如何最大限度提高设备利用率，以换取低成本和高利润？•复杂的生产过程，用人工或经验，很难作出准确的判断，如何提高生产效率？•市场需求瞬息万变，企业必须对客户需求做出迅速的反映。应如何进行生产规划、生产调度？•······•懂管理也懂技术，为何依然无法完美解决这些问题？•只因为这些问题只有工业工程才能解决。所以，你必须了解和学习工业工程。1．1什么是工业工程美国质量管理权威朱兰博士说：美国值得向全世界夸耀的东西就是IE，美国之所以打胜第一次世界大战，又有打胜第二次世界大战的力量，就是美国有IE。一、工业工程的定义当你看到静止的时候，那是土木工程；当你看到运动的时候，那是机械工程；当你闻到味道的时候，那是化学工程；当你什么都看不到的时候，那是电子工程；当沙漠消失的时候,那是绿化工程；当老虎生狮子的时候,那是生物工程；当你甚至连想都想不到的时候，那是——工业工程。到目前最具权威的是美国工业工程协会（AIIE）于1955年给工业工程下的定义（1989年修改）：IndustrialEngineeringisconcernedwiththedesign，improvement，andinstallationofintegratedsystemsofpeople，materials，information，equipment，andenergy。Itdrawsuponspecializedknowledgeandskillinthemathematical，physical，andsocialsciencestogetherwiththeprinciplesandmethodsofengineeringanalysisanddesigntospecify，predict，andevaluatetheresultstobeobtainedfromsuchsystems。工业工程是对人员、物料、设备、能源和信息所组成的集成系统进行设计、改善和实施的工程技术，它综合运用数学、物理学和社会科学的专门知识和技术，结合工程分析和设计的原理与方法，对该系统所取得的成果进行确定、预测和评价。(P20)简单地说，IE是改善效率、成本、质量的方法科学。IE定义讨论–IE的研究对象：集成系统，包括生产系统，服务系统（银行、电信、连锁店等）及公用设施（交通、自来水、煤气等）广阔的应用面。–IE所采用的知识与方法：自然科学+社会科学+工程分析与设计原理交叉性学科。–目标：设计、改善与实施系统，实现系统优化运行（高效率，低成本等）适应于市场经济环境。–系统中包括了能源节能、减少环境污染、开发利用新能源等，适应可持续发展人员物料设备能源信息综合体系利用设计Design改善Improve设置Installation数学物理学社会科学知识技术期待的成果规划设计评价创新工学的分析设计原理方法通过PQCDSF工业工程的定义工业工程日本对IE的新定义IE是这样一种活动，它以科学的方法，有效地利用人、财、物、信息、时间等经营资源，优质、廉价并及时地提供市场所需要的商品和服务，同时探求各种方法给从事这些工作的人们带来满足和幸福。这个定义简明、通俗、易懂，不仅清楚地说明了IE的性质、目的和方法，而且还特别对人的关怀也写入定义中，体现了“以人为本”的思想。这也正是IE与其它工程学科不同之处。IE是一门技术与管理相结合的工程学科。工程与管理相结合，但不同于一般的工程技术又区别于管理：IE具有明显的工程属性•生产系统（广义）设计是首要任务；•采用工程设计与分析方法正因为工业工程被看作是一门工程技术，所以一些国家里工业工程专业设置在工学院，将学生培养成工业工程师。二、IE的学科特点–不等同于一般的工程技术•对象的构成多样性：人、物料、设备、能源、信息•对象的广泛性：任何复杂集成系统•多门类知识与技术的交叉性：不仅包括自然科学与工程技术，还涉及社会科学与经济管理知识–与管理（企业管理、工商管理等）的区别就其目的而言，二者都是为了实现生产系统中产品结构、生产计划、生产管理的合理化，从而降低成本，提高产品质量，提高劳动生产率，使企业生产和经营达到最佳状态。但就学科体系来说，二者却有着许多差异。•工业工程与管理的职能不同工业工程的职能包括管理作业研究，主要是直接为管理部门提供决策依据的工作，如经济分析、作业测定、绩效评价等；直接与生产相关的工作，如研究加工工艺过程、物料搬运、库存控制等；直接与工程项目相关的工作，如研究工厂布置、计算机系统、信息及运输系统等。上述三项职能的每一项，都包含有规划、设计、评价和创新等内容。管理的职能是运用行政、组织、人事、财政、金融、贸易、法律等手段来保证生产、技术开发和各项生产活动的顺利进行，从而达到提高工效和经济效益的目的。管理的职能包括计划、组织、指挥、协调、控制等。•工业工程的效果是通过本身的作业来实现的，管理的效果则是通过别人的作业表现出来的。管理是为了实现生产资料所有者的利益和意志，根据客观经济活动所进行的预测、计划、组织、指挥、协调、控制、教育、鼓励、挖潜、创新等行为的总称。其目的是保证生产经营活动的正常进行，以取得最大经济效益，实现工业企业的既定目标。所以管理的效果是通过组织、指挥、协调其他人的工作来实现的。三、工业工程学科的范畴美国国家标准ANSI－Z94（1982年修订版），从学科角度把工业工程知识领域划分为17个分支，即：生物力学成本管理系统设计销售市场应用数学设施规划工程经济实用心理组织规划生产计划方法研究人的因素工资管理人机工程安全工程职业卫生材料加工工业工程四、工业工程的内涵IE的目的是提高生产率、利润和效率（《美国大百科全书》）。因此，可以说IE实质上是一门提高生产率的学问。提高生产率是IE的出发点和最终目标，是工业工程师的第一使命。把降低成本，提高质量和提高生产率联系起来综合研究，追求生产系统的最佳整体效益，是反映IE实质的重要特点。1．IE的核心是降低成本、提高质量和生产率2．IE是综合性的应用知识体系IE是一个包括多种学科知识和技术的庞大体系，其本质在于综合地运用这些知识和技术，而且特别体现在应用的整体性上，这是由IE的目标——提高生产率所决定的。因为生产率不仅体现各生产要素的使用效果，而且尤其取决于各个要素之间、系统的各部分（如各部门、车间）之间的配合好坏。关于IE综合性这一实质的认识和理解，早在1979年我国著名的机械工程专家、原机械部副部长沈鸿就引用美国《工业工程手册》中的一张图作了清楚的说明，他用人们习惯的语言作了言简意赅的解释。工业工程学图解管理关系到集团的静态的动态的个体的推进其整体工作如领导职权、交换意见、咨询、顾问、工业和公共关系等安排和校正工作如组织及方法学工作分析和测定如动作和时间研究个体的调整如职工的选择、招新、转正、定职训练、报酬、福利、卫生、调动、提升、退休及养老金等工业心理及人事管理公共行政工业或生产工程成本会计组织及方法会计法律统计学经济学地理学工程学数学物理学化学冶金学心理学生理学神经病理学生物学医学人类学社会学政治学3．IE应用注重人的因素生产系统的各组成要素之中，人是最活跃和不确定性最大的因素。IE为实现其目标，在进行系统设计、实施控制和改善的过程中，都必须充分考虑到人和其他要素之间的关系和相互作用，以人为中心来进行设计。从操作方法、工作设计、岗位和职务设计直到整个系统的组织设计，IE都十分重视研究人的因素，包括人——机关系，环境对人的影响（生理和心理等方面），人的工作主动性、积极性和创造性、激励方法等等，寻求合理配置人和其他因素，建立适合人的生理和心理特点的机器和环境系统，使人能够发挥能动作用，达到在生产过程中提高效益，安全、健康、舒适地工作，并能最好地发挥各生产要素的作用。（人是根本，人是资本，人是成本）4．IE是系统优化技术IE所强调的优化是系统整体的优化，不单是某个生产要素（人、物料、设备……）或某个局部（工序、生产线、车间……）的优化，最终追求的是系统整体效益最佳（少投入、多产出）。所以，IE从提高系统生产率的目标出发，对各种生产资源和环节作具体研究，统筹分析、合理配置；对各种方案作定量化的分析比较，寻求最佳的设计和改善方案，这样才能充分发挥各要素和各子系统的功能，使之协调有效地运行。5．IE的重点是面向微观管理为了达到减少浪费，降低成本的目的，IE的重点面向微观管理，从工作研究、作业分析、动作和微动作分析到研究制定作业标准，确定劳动定额。IE功能：研究人员、物料、设备、能源、信息组成的集成系统，进行设计、改善、设置，具体表现为规划、设计、评价和创新。五、IE的功能工业工程（IE）基本职能1.规划确定研究对象在未来一定时期内从事生产或服务所应采用的特定行动的预备活动，包括总体目标、政策、战略和战术的制定。2.设计为实现某一既定目标而创建具体实施系统的前期工作，包括技术准则、规范、标准的拟订，最优选择和蓝图绘制。3.评价评价是对现存各种系统、规划方案、设计方案以及各类业绩按照一定的评价标准确定活动有效性的活动。包括各种评价指标和规程的制定，评价实施。4.创新改进现行研究对象，使其更有效的生产、服务和运作。工业工程技术和方法是企业提高生产率的直接途径，即工业工程是生产率工程的基础。工业工程技术的发展将推动生产率管理和控制方法的改善，而生产率改善方法的创新、发展将促进生产率工程的发展。生产率工程的发展将丰富工业工程技术、方法，推动工业工程的发展。具有共同的目标:提高生产率。六工业工程与生产率的关系明显的工程属性：国外一般把工业工程划入工程学科技术与管理结合的思想：用技术支持管理；从系统管理的角度统筹技术注重整体系统的思想：追求系统的整体效益，服从系统的总目标以人为本、重视人的作用：人是现代生产和服务系统的核心要素内涵和外延的不断扩展：研究对象,方法,范围等随时代一起延展核心目标：提高生产率、降低成本工业工程的特征1.2工业工程的历史与发展趋势•工业工程是工业化生产的产物，20世纪初起源于美国，是从泰勒（F．W．Taylor，1856～1915）等人创立的科学管理发展起来的。•以泰勒为代表的一大批科学管理先驱者，为改变效率低，浪费大的状况，在提高工作效率，降低成本方面进行了卓有成效的工作，开创了科学管理，为工业工程的产生奠定了基础。一、工业工程的起源•泰勒是一位工程师、效率专家和发明家，一生获得过100多项专利。当过普通工人、技工、工长、总技师、总工程师，并通过上夜校获得史帝芬理工学院机械工程学士学位。这期间，他相信通过对工作的分析，总可以找到改进的方法，设计出效率更高的工作程序，并致力于研究。他泰勒系统地研究了工场作业和衡量方法，创立（FrederickW.Taylor）了“时间研究”（TimeStudy），改进操作方法，科学地制定劳动定额采用标