工业工程基础

1工业工程基础安徽工业大学管理科学与工程学院主讲人:王付宇[e-mail]工业工程专业2工业工程基础课前知识1.课程定位2.课程体系3.课堂纪律4.成绩构成5.教学方法6.参考资料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、生产的基本概念生产就是制造产品（有形产品），提供服务（无形产品）的过程性活动。生产系统产出投入生产要素人力、物料、机器设备、设施、能源、信息……有机转换生产过程生产财富产品服务图1-1生产的含义工业工程概述1.1引言5技术管理IE提高生产率1.1引言工业工程概述二、衡量生产的有效性指标61.2工业工程的发展简史一、工业工程的起源1、泰勒，提出了科学管理原理，创立了时间研究。主要著作《科学管理原理》、《记件工资》、《工场管理》。被称作“工业工程之父”。2、吉尔布雷斯夫妇，创立了动作研究。提出了影片分析法，还创造了工序图3、甘特，发明了甘特图，将工程进度计划和时间结合起来，用来跟进项目进度工业工程概述二、工业工程的发展历程1.2工业工程的发展简史现代IE传统IE工业与系统工程运筹学工业工程(IE)科学管理会计零件可互换性劳动专业化分工时间研究标准化逻辑代数科学管理原理计件工资日程安排表统计质量管理动作研究管理计划组织概念存储模型第一批模型工资激励排队论工厂布置网络技术最优化理论物料搬运人因工程系统工程人机关系模拟技术革新论工程经济存储论决策理论技术政策一般系统论生产率概念统计分析信息系统管理控制作业分析时间共享设施设计数学规划可靠性系统设计189017501491190019151930194019581977（年代）产业革命第一次世界大战大萧条第二次世界大战信息时代控制理论大系统理论整体系统设计社会系统控制论。。。。。。微观分析微观和宏观分析图1-3IE发展年表IE的萌芽时期（20世纪初~30年代中期）1、泰勒（工业工程之父），提出了科学管理原理，创立了时间研究。主要著作《科学管理原理》、《记件工资》、《工厂管理》2、吉尔布雷斯夫妇，创立了动作研究。提出了影片分析法，还创造了工序图3、甘特，发明了甘特图，将工程进度计划和时间结合起来，用来跟进项目进度IE时代（20世纪20年代后期~现在）IE吸收了数学和统计学知识，创立了一系列的IE原理和方法。如休哈特建立了“统计质量控制”。另外，进度图、库存模型、人的激励、组织理论、工程经济、工厂布置、物料搬运等。运筹学发生影响的时期（40年代中期~70年代）数学规划、优化理论、博奕论、排队论、存贮论工业与系统工程时期（70年代~未来）系统分析与设计、信息系统、决策理论、控制理论1.2工业工程的发展简史9一、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。101.3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。11是由人、物料、设备、能源、信息等生产要素所构成的各种生产及经营管理系统，且不局限于工业生产领域；是一门工程科学技术，且是主要解决管理问题的工程技术；综合运用各种工程技术与方法；降低成本，提高质量和生产率。学科性质研究对象研究方法任务和目标1.3工业工程的定义、目标和功能4、总结具有权威性的是美国工业工程学会提出的定义。尽管各种定义的表述方式不同，说明的侧重点不同，但其内涵基本是一致的。各种IE定义都旨在说明：工业工程概述二.IE的目标机人环法料生产要素生产系统有效利用降低成本保证质量和安全提高生产率保证质量提供产品客户满意满意客户支付资金购买生产要素钞票获得最佳效益1.3工业工程的定义、目标和功能IE的目标就是使生产系统投入的要素得到有效利用，降低成本，保证质量和安全，提高生产率，获得最佳效益。13IE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14一.IE学科的内容体系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；1.4工业工程学科的范畴与性质工业工程概述15一.IE学科的内容体系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。1.4工业工程学科的范畴与性质工业工程概述16二.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17一、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182、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19二、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20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214.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22工业工程概述复习与思考：•1、什么是工业工程？工业工程的特点？•2、工业工程的内容体系？你最感兴趣的是哪一方面的内容，请你查阅相关的资料，提出你的建议和想法。23工业工程概述24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。25一、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26二、IE常用技术（1）方法研究（2）作业测定（3）工作激励（4）工厂布置（6）表格设计（5）物料搬运（7）信息系统开发（8）成本与利润分析（9）物料搬运设备选用（10）组织研究（11）职务评估（12）办公设备选用（13）管理创新（14）系统分析（15）库存管理（16）质量控制（17）计算机编程（18）项目网络技术（19）计划网络技术（20）办公室工作测定（21）动作研究的经济效果（23）价值分析（24）资源分配网络技术（25）工效学（26）成组技术（GT）（27）事故与可操作性分析（28）模拟技术（29）影片摄制（30）线性规划（31）排队论（32）投资风险分析（22）目标管理2.1IE的常用技术27三、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282、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29以上所列的是在制造业中常用的10种IE技术，但在不同的工厂，IE有不同的应用形式，这和行业性质和企业特点相关，下面给大家列举一下电子行业中，台资企业的IE活动：1）标准工时的制定标准工时是核算的依据，如果工时不准确，就会影响到制造成本的核算，以及生管人员的排产计划和生产效率的真实性。所以，IE人员在预定和测评工时的时候，要特别谨慎和认真。同时，生产线必须按照IE人员的标准去配备人力，安排工位。人力的增减必须知会到IE部门，让IE人员考评增减人力的合理性。工业工程的应用2.1IE的常用技术302）生产流程的制定在台资企业中，有的工厂流程由工艺组制定，有的工厂有IE人员参与制定。IE人员参与生产流程制定目的是诊断瓶颈工位之所在，质控点的有效性，以保证生产线能够既提高产量，又能有效地控制质量！3）生产绩效评核及追踪生产绩效即生产效率，包括生产人员的效率，和设备的利用效率！作业效率和设备利用率是IE人员重视的两个重要指标。所以，IE定义和维护每个机型的标准PP值特别重要。工业工程的应用2.1IE的常用技术314）规划生产线，制作生产线配置图。包括流水线的长度，工位间隔，流水线节拍，工具的摆放，物料的摆放，线速及流向，在制品的放置方式等内容。5）指导班线长，作业人员以能确实按照作业标准进行作业，并纠正错误的作业方式。6）制作作业指导书在大部分工厂，作业指导书由工艺人员制作，有的工厂将工艺组安排在IE部。但IE人员对现有的作业方式进行改善后，必须形成标准文件，由工艺人员将标准化后的作业方式加入作业指导书（SOP).7）制作人力需求表，工具表，辅料表，用来控制生产线的生产状况，并作为制造部，物料室，工具室的采购和领用依据。其目的是控制生产线的人力和工具滥用状况。工业工程的应用2.1IE的常用技术328）依据需要向ME（治具工程师）人员提出需要与构想，要求设计治、夹具并跟催治夹具上线。9）依据工程变更指令（ECO),签核制造通知（MN),并指导生产线采取应有的行动，以符合工程变更应有的要求。10）发出MN以通知相关单位对某些特殊要求之遵循或对不正确动作之修改。11）对生产现场的工具、设备、仪器及人员动作进行检查，发现不符合规定之处马上提出，并要求修改。12）进行方法改善，降低工时，使生产更顺利，并提高效率和质量，降低成本。13）推动成本降低行动。（COSTDO