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第一章工業工程與管理導論工業工程與管理的定義與歷史發展工業工程與管理的功能工業工程與管理相關的學科領域工業工程與管理的職場機會工業工程與管理的願景工業工程與管理的定義工業工程是工程領域的一支，主要專注在人員、物料、資訊、設備，及能源的整合系統的設計、改善與裝置的活動。它引用從數學、物理及社會科學所綜合的知識與技能，並採用工程分析與設計的原則與方法做為描述、預測以及評估該整合系統執行結果的依據。系統系統是一群物件的集合。物件間彼此以規則的互動或相互依靠以達成某些目標。系統與外在環境存在著一個有形或無形的間隔，並受外在環境的影響。從上述定義我們可以發現工業工程所要處理的系統的物件包括下列：人員物料資訊設備能源工業工程之父－泰勒(1856-1915）Taylor首創的概念有二：工作設計（或稱方法工程）:主要用於分析一項操作的工作需求與相關的方法規格。工作衡量(或稱時間研究):用於定義該項操作的適當操作時間。吉爾布斯夫婦(1868-1924）FrankB.Gilbreth最重要的貢獻是在於他將人的基本動作分析出來，這些基本動作被他稱為「動素」，如搜尋、尋找、移動、準備、握取等動作，透過將動作加以細微分解之後，他能夠將工作有效率的改善。(如砌磚速度從120塊/時至350塊/時)在FrankB.Gilbreth從事研究的同時LillianM.Gilbreth把人因（humanfactor）方面帶進許多研究工作中。這後來造成了組織理論和管理學很大的影響。LillianM.Gilbreth後來被稱為工程的第一夫人以及管理學的第一特使。甘特(1861-1919）第三個對工業工程領域有重要貢獻的是HenryLaurenceGantt此人最重要的發明是甘特圖：利用條形圖來控制工作流程及進度，我們可以在時間軸上對於資源的使用和進行中或已完成的工作有非常清晰的瞭解。計畫甘特圖霍桑研究（HawthorneStudies）1930年代一個與操作行為有關的研究。主要議題之一在探討照明度對生產力的影響。儘管當某一廠區的一角的照明度提昇後，所得到的生產力確實提高了。後來卻發現其實生產力的提昇與高層管理人員勤於去該區域了解實驗進行狀況有關。亦即工作績效除受環境影響外(照明)，亦受心理因素影響(主管視察)。霍桑研究結果對工作設計與人員的激勵產生相當影響，近代的人力資源管理肇因於此。作業研究作業研究是一個應用資訊技術於決策制定的專業。它提供決策制定的邏輯基礎；在這基礎之上，透過問題定義及解決方案的尋找，以預測系統的行為並提昇系統的效能。問題定義及解決方案的尋找主要是透過可解析及數值的技術來形成數學或電腦模式。藉由對數學或電腦模式的操控來解決組織內的人員、設備和程序等問題。電腦的引進隨著電腦科技逐漸被應用於企業內部的作業與決策，『電腦』亦成為工業工程與管理師提昇生產力、降低成本、提高產品與決策品質的重要工具。由於資訊系統已擴及至企業的每一個功能，為整合功能間的資訊流通，企業資源規劃（enterpriseresourceplanning,ERP）於是被發展出來，也是目前企業常用的系統。日本式的生產管理在強勢的品質要求與減少浪費的嚴格管制下，豐田汽車創造出品質精良又價格低廉的汽車，並將其銷售大舉進入全世界。連帶地，豐田式的生產管理也被系統化的整理而成為工業工程與管理的方法之一。儘量達到零庫存以降低成本。網路科技網路科技所帶來的電子商務（e-Commerce,EC）與企業間的交易（BusinesstoBusiness,B2B），其實都必須要有工業工程與管理的人才在背後做支持的工作：如採購、庫存，與配送等實體流程。如此才能將虛擬的交易（如網路下單購買書籍）加以落實。服務業時代來臨以下統計數據具體說明了服務業對於世界經濟發展的重要性，並說明服務業時代的來臨：2000年，美國就業人口中有80％從事服務業。自1969年以來，美國新產生的2,500萬工作中，服務業佔95％。到2000年，服務業計再創造2,100萬個工作。過去20年中，美國2,200萬名婦女投入市場工作，其中97％從事服務業。美國的服務業一年要購買80％電腦與電訊相關產業生產的產品。1987年，美國服務業總產值佔美國GNP70％，2000年時將佔80％。由以上數據顯示，美國及己開發國家甚至台灣都已進入了「服務經濟」（ServiceEconomy）時代。因此，如何落實及應用工業工程與管理之各項技術於服務業管理，將是現在及未來重要課題。工業工程與管理的功能一般的產業技術可以分為三類：產品技術、生產技術與生產管理技術。此三類技術環環相扣，其中任何一者的能力不足都可能導致企業整體的競爭力下降。其中，生產技術與生產管理技術是工業工程與管理所擅長的二個大類的技術。如台積電與中鋼大幅運用工業工程與管理人才，以解決生產技術及生產管理問題。生產技術與生產管理技術，又可從設計、控制與支援等角色，來了解工業工程與管理的相關功能技術。三類產業技術設計層面的技術以一個企業的長期、中期和短期的觀點來看，設計層面的技術可以分解如下。長期：廠址選擇中期：廠內的設施規劃與佈置、物料搬運系統的設計、製造程序的設計、員工報酬與績效制度的設計短期：工作設計、品質系統的設計、員工在職教育的課程規劃、物料管理流程的設計、派工與排程系統的設計控制層面的技術控制（control）的工作包含二個部份：(1)檢視目前的狀況是否與目標值有所差距，(2)若有的話，進行相關的功能以縮減該差距。就控制面而言，學校一般以五管來進行分類；這五管各有各的功能並且互相關聯。生產管理（生管）品質管理（品管）物料管理（物管）財務管理（財管）人力資源管理（人管）支援層面的技術支援層面的技術主要在增進設計與控制層面的技術效能。支援層面的技術如下：作業研究模擬（simulation）專案管理（projectmanagemet）資料庫系統電腦語言自動化設備的知識企業管理企業管理著重在行銷、財務管理、人力資源管理，與企業文化的學習。工業工程與管理著重在生產管理、品質管理，與物料管理。工業工程與管理在資訊與自動化方面的能力養成是企業管理相關科系較少涉獵的。工業工程與管理亦較強調系統分析與設計的能力，而企業管理則較強調控制的能力。製造工程製造是工業工程與管理學科極為看重的一環；製造工程強調加工條件的控制與加工能力的設計。而就某一加工步驟而言，工業工程與管理只注重其中的一些屬性，如生產率、量率、所需操作技術，製程能力等。資訊管理資訊管理的學生修習的科目著重在一般的管理科目（如五管）與資訊相關的技術（如程式語言、資料庫，網路）。資訊管理與資訊工程最大的差異資訊管理著重於資訊技術在企業的應用，而資訊工程則無此限制。資訊管理資訊管理與工業工程與管理的主要差異工業工程與管理使用的工具不局限於資訊技術。工業工程與管理的資訊必修課程著重應用，少有如資料結構、演算法、作業系統等較基礎的資訊課程。工業工程與管理的職場機會工業工程與管理由於關係到企業的競爭力，因此在職場上一直有著固定的需求，與產業的景氣並無太大的影響。當景氣不好時，企業更因投入於體質改善反倒需求更多人才。工業工程與管理相關科系(如p27)畢業生從事工作如p24。工業工程與管理的願景領域逐漸由工具層面轉為管理層面傳統以解決問題為出發點的工具，如作業研究、資訊系統已逐漸不敷使用，因為它們都只能解決局部工廠裡或公司內某一功能裡的某些問題。企業內部常常存在許多部門的衝突為化解這些衝突，工業工程的領域已經擴展至企業經營的範疇，企盼透過一個較高層次的觀點來化解部門衝突，以有效整合企業內的資源。經營的概念也被運用至供應商管理與客戶管理。工業工程與管理的願景為達成上述目標，近年來工業工程與管理將企業競爭優勢，如成本、價格、交期、彈性、品質及客戶服務等轉為工業工程與管理可執行要件，並提出系統化方法，以提昇企業競爭力。此外服務業在我國不斷成長，例如政府、醫院、旅遊、教育、金融..等，工業工程與管理也逐漸在服務業廣泛運用。