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2020/2/25工业工程2020/2/25工业工程工业工程概论第1章工业工程的概念与意识2第2章工业工程的发展与应用2第3章工业工程的学科构成2第4章IE与运筹学OS2第5章IE与系统工程学SE2第6章IE与创新工程22020/2/25工业工程第6章IE与创新工程6.1创新是IE的本质6.2IE的职能6.3IE的原则6.4创新技法2020/2/25工业工程6.1创新是IE的本质IE是一门对生产系统进行规划设计和组织管理的综合技术，其工作过程是一个集体努力和综合创造的过程。创造性思维与创造性技术是认识系统问题，探寻行动方案，分析、设计、改善大规模复杂系统问题的思想和方法基础。如果把IE理解为设计，那么它不同于常规设计，而更适用于研究发展新项目与系统；如果把它理解为管理，它需要不断探索改进管理系统与工作程序以提高效率。因此，IE需要的是高度的创造性。(为什么说创新是IE的本质功能？)2020/2/25工业工程6.1创新是IE的本质创新:对现存各种系统的改进和提出新见解的活动。创新是系统得以维持和发展的原动力。创新是工业工程学科产生与建立的基本特征，是工业工程师的职业精神的核心。现代工业工程有三个最基本、最鲜明的意识：①问题意识。②改善意识。③创新意识。这三个意识反映了企业创新过程中三个基本阶段：启动→渐进→突破。这也说明企业创新过程符合量变到质变的规律。2020/2/25工业工程6.1创新是IE的本质图6-1图6-12020/2/25工业工程6.1创新是IE的本质2001年Sink等人主张，现代工业工程的主要目标是:创新组织的全潜力（fullpotential）。全潜力:是指组织能够长期创造最优的或远远大于同行企业的绩效(performance)。工业工程师首先必须为提升组织的绩效而工作。创新将形成“企业有事找工业工程师”的局面，使工业工程师拥有更广阔的施展空间。2020/2/25工业工程1.规划2.设计3.评价4.创新6.2IE的职能2020/2/25工业工程1.规划确定一个组织在未来一定时期内从事生产所应采取的特定行动的预备活动，包括总体目标、方针政策、战略和战术的制定，也包括分期(短期、中期、长期)实施计划的制定。它是协调资源利用，以获得最佳效用的重要工具。IE从事的规划侧重于技术发展规划。企业(微观)业务发展规划业务扩充规划新产品开发规划技术革新规划成本降低规划产品系列化计划产品标准化计划产品、工艺专业化计划库存计划安全、卫生、环保计划职工教育及培训计划工业(宏观)产业政策产业结构分析产业技术政策技术发展规划科研政策与规划工程教育及技术培训规划2020/2/25工业工程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，最优方案选择和蓝图绘制。IE的设计不同于一般的机器设计，而是侧重于工程系统设计，包括系统总体设计和部分设计；概念设计和具体工程项目设计等。工厂选址工厂布置工程项目总体设计设施设计生产流程设计生产技术选择作业程序设计计算机管理系统设计2.设计信息系统设计CIM总体设计安全、卫生、环保系统及设施设计运输系统设计职工教育课程设计制定各种设计的标准、规划及规程2020/2/25工业工程3.评价对现有的各种系统、各种规划和计划方案以及个人与组织的业绩作出是否符合既定目标或准则的评审与鉴定活动，包括各种评价指标和规程的制订及评价工作的实施。IE评价是为高层管理者的决策提供科学依据、避免决策失误的重要手段。产品设计评审经济分析各种规划、设计方案的评审现有各种系统的评价质量控制与可靠性工程职工业绩与职务评价制定各种评价的指标及规程技术评价2020/2/25工业工程4.创新对现有各种系统的改进和提出崭新的、富于创造性和建设性见解的活动。任何一个系统,不论是一种产品、一条生产线、一个企业，还是一个产业部门，都将随着时间推移而耗损、老化，乃至失效衰亡，只有通过创新使其获得新的生命力。所以，创新是系统维护和发展重要途径。产品改进工艺改进设施改进系统组织改进工作方法改进技术创新的激励与组织新产品、新技术的工程开发2020/2/25工业工程6.3IE的原则按照系统工程的思想方法和系统性与实用性相结合的要求，IE在实践中应遵从以下基本原则。1.问题导向IE是一种解决生产系统中实际问题的应用性技术体系，有很强的针对性，其目的在于从技术与管理的结合上寻求分析、改善和解决特定问题的最优或满意方案。对于对象系统及现状的综合诊断、深入分析和恰当说明是IE工作有效性的基本条件；根据对象的状况和问题的需要来确定具体的工作程序和选择适宜的方法与技术，是IE工作成功的重要保障。如，目前在中国IE的应用中，对于条件较差和基础薄弱的企业，首先宜推广基础IE的应用；对于一些骨干企业和大型企业，应该逐步推进现代IE的开发与应用，并为此准备好必需的基础和环境条件。2020/2/25工业工程6.3IE的原则2.着眼整体现代IE是从全局出发，把问题作为一个整体处理，全面考虑主要因素及其相互影响，强调以最少的综合投入和最良好的总体效果来完成预定任务，追求系统效益。对IE工作过程中的各种方案及最终成果的评价，也应按照系统评价的要求综合考虑，强调以成本、效率、质量为核心，但又不唯系统内部的经济与技术指标。2020/2/25工业工程6.3IE的原则3.组织先行推广与应用丁业工程是企业自发的一种有组织的活动，在中国现阶段又首先表现为一种企业家的行为。企业决策者的觉悟程度、竖定性和以此为基础能否形成一个强有力、科学和高效的组织体系等，是应用IE的先决条件和前期工作。2020/2/25工业工程6.3IE的原则4.全员参与IE活动自然离不开一支专业化的骨干队伍，但有效的IE实践必然是全体员工参与的过程和企业集体努力的结果。IE认为生产系统的核心要素是人，并日益重视人员的作用。IE提倡协作精神，鼓励人人动脑筋，以时时处处来寻找更有效、更容易实施的方案，各种新的改进方案的实施更离不开全体员工的认同、参与及配合。推广应用IE，一定要取得员工的理解和支持，切忌盲目和秘密地进行。2020/2/25工业工程6.3IE的原则5.苦练内功IE立足于在一定的环境条件下，挖掘内部潜力，提高系统自身素质。因此，推广与应用IE，首先应眼睛向内，通过挖潜改造来提高生产率。现阶段中国工业界把IE与技术改造和强化内部管理结合起来，具有重要的现实意义。2020/2/25工业工程6.3IE的原则6.规范管理IE的核心是系统化和规范化的管理。推广应用IE要同标准化、生产管理等活动相结合并相互促进。IE的工作成果要及时形成标准非无条件地执行。随着内外部环境条件的变化，也应使标准有所调整，并逐步与国际标准并轨。2020/2/25工业工程6.3IE的原则7.思变求新改善是IE的永恒目标，创新是IE的本质功能，永不自居、永无止境、不断改善、持续发展的改革意识和进取精神是IE工作者的基本素质，也是IE古老而年轻的基本依据。在推广与应用IE过程中，尤其不能以“过去一直是这么干的”为由而不思进取，拒绝变革。2020/2/25工业工程6.3IE的原则8.特色取胜IE始终以分析和解决生产系统中的现实和具体向题为“己任”。作为一门技术与管理有机结合的综合技术，IE的环境适应性要求日益提高。为此应一切从国家、区域、行业、组织的实际出发，注意形成有针对性和特色化的技术方法与工作模式，以期在差异化和独特性中获得竞争优势。过也是IE创新本质的体现和要求。2020/2/25工业工程6.3IE的原则9.方法集成现代IE所面对的问题均具有系统性、复杂性等特征，如现代企业的效益、素质向题。因此，只有针对问题的不同方面，应用IE及其相关的各种知识、方法与技术并形成体系，通过集成式手段和综合化治理，才可能使问题得以有效解决。这也是过去若干年在中国推广各种现代化管理方法过程中的基本教训之一。2020/2/25工业工程6.3IE的原则10.系统推进现代IE的开发与应用是一项复杂的系统性工作，需要按照以下的模式来系统推进：综合诊断→明确目标和重点→组织与方法设计→外部衔接分析与协调→运作管理与不断改善以对现有大中型制造业企业的综合诊治为重点和突破口，以充分调动各类人员的积极性、能动性和创造性，最大限度地发挥人－机－环境的整体效能为基本原则，走一条“讲系统、讲综合、打基础、上水平”的路子，实现包括效率与效益、技术、经济与社会、微观与宏观等多维、多层次目标要求在内的现代工业生产率的持续提高，这应是符合我国当今国情的IE系统推进模式的基本框架。2020/2/25工业工程6.4头脑风暴法随着创造工程学的发展，人们已先后提出了100多种具体的创新方法。其中，最常用、最基本的创新方法有：头脑风暴法、提问法、列举法等。1.概述头脑风暴法(Brainstorming)也称智力激励法。它是1939年，由美国纽约BBDO广告公司副经理A.F.奥斯本Osborn所创立。起初用于广告的创新构思方面，1953年总结成书，是世界上最早付诸实用的一种创造技法。头脑风暴原是精神病理学上的术语，指精神病患者精神错乱时的胡思乱想，这里转意为无拘无束、自由奔放的联想。2020/2/25工业工程6.4头脑风暴法1.概述头脑风暴法是针对一定问题，召集有关人员参加小型会议，在融洽轻松的会议气氛中，与会者敞开思想、各抒己见、自由联想、畅所欲言、互相启发、相互激励，使创造性设想起连锁反应，从而获得众多解决问题的方案。该方法的有效实施，需要对会议主持人、与会者和会议的时空条件等提出相应的要求。2020/2/25工业工程6.4头脑风暴法2.方法原理Osborn认为一些人适合于提出新想法，而另一些人适合于分析新想法的可行性。因此，头脑风暴法分为产生想法与分析想法两个阶段。该法的精华和核心在于它的思想原则：(1)自由畅想原则：突出求异创新，是智力激励法的宗旨。(2)延迟评判原则：要求人们思维轻松、会议气氛活跃，这是激发创造力的保证。(3)以量求法原则：追求创造性设想的数量，这是获得高质量创造性设想的条件。(4)综合改善原则：强调相互启发、相互补充和相互完善，这是智力激励法能否成功的标准。2020/2/25工业工程6.4头脑风暴法3.运用要点⑴准备工作①选择会议主持人：条件：熟悉本法原理；明确理解议题；坚持会议规则；民主平等融洽；灵活保证会议程序。②拟定会议主题。议题宜小不宜大。③确定参加会议人选：参加人数以5~9人为宜，1~2名记录员；必须是不同专业领域的人员；参加者的等级大致相近；尽量选择对议题有丰富的实践经验的人员。④提前几天下达会议通知。会期一般不超过1小时，最佳时间为半小时。2020/2/25工业工程6.4头脑风暴法3.运用要点⑵热身活动10-15分钟，看录像，讲故事，出几道“脑筋急转弯”问题。⑶明确问题介绍问题的原则是：简明扼要，鼓励启发。⑷遵守规则要求必须遵守会议规则：①禁止批评：不允许批评、讽刺、嘲笑。②自由畅想：思考越狂放越好，构想越奇妙越好。③多多益善：看上去错误的、荒谬的想法也要记录。④借题发挥：一个人提出的想法，其他成员可以发挥与延伸。不准私下交谈。⑸加工整理：①增加和补充设想。②评价和发展设想。2020/2/25工业工程6.4智力激励法例6-2小组讨论：例6-2我们如何又快又好地完成“开”核桃的任务？2020/2/25工业工程6.4智力激励法诀窍（4）十条诀窍1）讨论题的确定很重要。要具体、明确，不宜过大或过小，也不宜限制性太强；题目宜专一，不要同时将两个或两个以上问题混淆讨论；会议之始，主持人可先提出简单问题作演习；会议题目应着眼于能收集大量的设想。2）会议要很有节奏，巧妙运用“行一停”的技巧：3分钟提出设想，5分钟进行考虑，再3分钟提出设想反复交替，形成良好高效的节奏。3）按顺序“一个接一个”轮流发表构想。如轮到的人当时无新构想，可以跳到下一个。在如此循环下，新想法便一一出现。4）会上不允许私下交谈，以免干扰别人思维。