工业工程概述(PPT 69页).pptx

第一部分第一部分 工业工程概述工业工程概述Part 1 Introduction of I.E.主要内容1.1工业工程概述工业工程定义工业工程的发展工业工程的意义1.2生产与生产管理社会组织功能生产与生产运作生产系统n1.3 生产率管理生产率定义生产率测定生产率与工业工程1.2.1生产与生产管理本节要点企业生产运作的主要内容与主要的管理模式生产率的定义生产率测定的方法提高生产率的主要途径联系实际分析企业生产运作与管理存在的问题1.2.1社会组织及其基本职能社会组织所谓社会组织，是指具有特定目标和功能的社会化生产要素的集合体组织的性质有所不同，可分为：非赢利性组织(Nonprofit)赢利性组织(For-profit)任何社会组织都必须有输入、输出及实现此活动的转换过程转换过程输入人员、设备、物料能源、资金、信息输出产品服务决策预测订货市场用户快 好 安高 准 柔快准多 好快 低少信息反馈快准全内部控制社会组织系统结构1.2.1社会组织及其基本职能生产理财营销社会组织的三大基本职能三大基本职能(BasicFunctions)生产(Production)：输入转化为输出的过程物质产品的生产(goods-oriented,tangibleproducts)服务性产品的生产(service-oriented,intangibleproducts)是一切社会组织最基本的活动三大基本职能(BasicFunctions)理财(finance)：为社会组织筹措资金并合理地运用资金的过程融资投资资金的合理运用营销(Marketing)：发现与发掘顾客需求，并将产品或服务送至顾客手中的过程发掘需求定价商业促销三大基本职能(BasicFunctions)典型的社会组织的输入、转化和输出营 销学校形象宣传招生宣传、录取学生就业指导科研项目申请、洽谈校办产业产品销售大 学生产与运作基础、专业课程设计教学计划教学大纲编制教材编写采购教学活动学生管理实验科研 财 务教学经费筹集资金分配、使用会 计审 计示例：教育单位生产与运作过去：将原材料转化为有形产品的过程称为生产(Production)后来：生产的概念扩大到非制造领域，把提供服务的过程也称为生产(Operation)现在：两者均称为Operations(运作)或ProductionandOperations(生产与运作)1.2.2生产与运作管理(POM)创造产品和提供服务的行为投入产出转换过程生产要素生产转换生产财富生产运作：p 生产与运作是企业经营的基本职能之一1.2.2生产与运作管理(POM)1.2.2生产与运作管理(POM)生产与运作管理是对提供公司主要产品或服务的生产运作系统进行设计、运行、评价和改进等管理活动的总称研究对象生产与运作系统生产运作物质（实体）系统设计生产与运作过程的计划、组织与控制生产与运作管理生产管理是对生产系统设计、运行与维护过程的管理运作管理是对生产活动的计划计划、组织与控制组织与控制基本上属于微观经济管理的范畴1.2.2生产与运作管理(POM)1.2.3生产与运作管理 预测 决策 年度计划 作业计划 物料需求 计划生产要素的合理配置与组合设施选址设施布置物流系统设计产品或服务的选择与设计生产与服务准备生产能力规划岗位与工作设计进度控制产量控制质量控制库存控制成本控制生产调度生产系统运行生产系统运行生产系统设计生产系统设计生产系统控制计划n生产与运作管理的内容1.2.4生产与运作管理的目的 产品和服务是如何生产出来的？如何降低资源消耗？What？Where？When&Who？How？厂址与现场布局生产计划与排程工作方法与运作流程产品与质量战略n 生产与运作管理关注的两大问题n 生产与运作管理处理的具体问题Q(Quality)T(Time)C(Cost)S(Safe or Service)E(Environment)F(Flexible)1.2.4生产与运作管理的目的1.2.3生产系统(ProductionSystem)生产系统是由人、机器、物料、信息构成的，能将一定输入转化为特定输出的有机整体，由三个基本单元构成：产品的制造工艺生产系统的组织形式生产系统的计划与控制产品制造工艺(工艺流程)改变加工对象的形状、尺寸、状态或材料的化学性能，使之具有使用价值的产品加工顺序过程。它是根据产品结构设计，由粗到细，分层次制定加工的工艺阶段和工序。1.2.3生产系统(ProductionSystem)工艺流程划分成工艺阶段毛坯零件部件产品工艺阶段划分成工序毛坯铸、锻、下料、焊接机加工车、钻、铣、铇、磨工序再细分为工位1.2.3生产系统(ProductionSystem)生产系统的组织形式生产系统的组织是在生产过程中对设备、物料、人员进行综合配置，以实现生产过程的连续性、比例性、平行性和节奏性通常按生产设备的布置形式划分，有：产品（对象）布置原则、工艺布置原则或介于二者之间的成组(单元)布置原则及定位布置原则1.2.3生产系统(ProductionSystem)生产系统的组织形式不同的组织形式构成了不同的生产方式，如 推动式生产系统(Push System)福特生产方式 拉动式生产系统(Pull System)丰田生产方式先进的生产组织应使工厂与车间的平面布置合理，物流方案最优化，以缩短生产周期，如厂址选择 设施布置 工作研究1.2.3生产系统(ProductionSystem)生产系统的计划与控制生产需求预测制定生产/作业计划安排产品品种、数量和出产日期组织各部门的相互协调等1.2.3生产系统(ProductionSystem)生产系统转换过程输入输入人力资源资本资源物料设备厂房信息技术输出产品服务增值过程生产系统生产系统简化模型生产要素人、财、物投入转换产出生产的财富产品、服务生产率=产出/投入技术管理生产系统与生产率生产系统与生产率工业工程工业工程=技术技术+管理管理生产活动的要素生产活动的要素输输 入入人员人员M 机器机器M材料材料M 产品产品P 工作流程工作流程质量质量Q成本成本C 交期交期D 安全安全S士气士气M 作业方法作业方法M 环境环境效率效率E输输 出出 服务服务S 客户客户MONEY资源要素关系资源要素关系优化配置（处理四个关系）人物物物人人生产系统市场研究的层次研究的层次1.人与机器2.局部与全局3.人与人企业基本活动增值活动占企业生产和经营活动5%非增值活动必要的活动：60%不必要的活动：35%浪费：1.不增值的活动 2.资源过量使用浪费适量勉强、不均匀与浪费能力能力:人员设备场所勉强勉强nl勉强：负荷能力浪费浪费nl浪费：负荷能力不均不均nl不均：负荷能力，负荷能力七种浪费七种浪费等待的浪费等待的浪费 作业“动作”中有“等待”设备“监视”中有“闲视”搬运的浪费搬运的浪费物件空间的移动。时间的耗费。人力、工具的占用。不良/修理的浪费工时的损失（不良品）工时的损失（不良品）设备、人员工时的损失。额外的修复、选别、追加检查。额外的检查预防人员动作的浪费动作的浪费两手空闲作业步行、弯腰、转身加工的浪费加工的浪费多余的加工颠倒的程序。精度过高库存的浪费库存的浪费不必要的搬运、存放、防护、寻找。资金占用、额外的管理费用。制造过多制造过多/过早的浪费过早的浪费过多、过早、管理的浪费管理的浪费事后管理。八种浪费八种浪费最大的浪费最大的浪费举例：库存掩盖了问题机器故障销售问题换模时间长沟通不佳生产不均衡质量低劣计划性差缺勤率高机器故障销售问题换模时间长沟通不佳生产不均衡质量低劣计划性差缺勤率高库存之海通过库存维持生产降低库存暴露问题机器故障(1)效率的改善IE手法 工作改善(2)品质的改善QC与PDCA(3)成本的改善消除七大浪费、VA/VE改善的种类2.2生产率及其管理生产率的定义企业中的两个基本活动：企业中的两个基本活动：生产率定义最综合的表达式：生产率=生产要素人、财、物投入转换产出生产的财富产品、服务生产率=产出/投入技术管理从生产管理的角度划分制造制造性性生产生产服务性生产服务性生产按工艺过程特点分按工艺过程特点分流程式生产流程式生产加工装配式生产加工装配式生产按组织生产特点分按组织生产特点分生生产产1.2.4生产与运作的分类备货型生产备货型生产MTSMTS定货型生产定货型生产MTOMTO按产量可将生产划分单件生产单件生产生生产产成批生产成批生产大量生产大量生产1.2.4生产与运作的分类汽车点焊自动化装配生产线某汽车公司装配车间一角1.2.4生产与运作的分类服务性生产又称劳务性生产、准制造性生产。其基本特征是不制造有形产品。服务行业多从事劳务性生产服务性生产特点生产率难以确定质量标准难以建立与顾客直接接触不能通过库存来调节纯劳务性生产1.2.4生产与运作的分类1.3生产率管理生产率概念生产率管理生产率测定提高生产率的主要途径本节要点了解生产率及生产率管理的内涵深刻理解工业工程与生产率工程之间的关系1.3生产率管理1.3.1生产率概念生产率的定义生产率实际上是衡量 生产要素的使用效率生产率也是衡量IE应用效果的指标，是工业工程师必须掌握的一个尺度转换过程O/I生产率系统投入(I)产出(O)产品服务人力、设备、设施材料、能源、信息n生产率的种类生产率静态生产率动态生产率单要素生产率多要素生产率全要素生产率劳动生产率资本生产率材料生产率能源生产率1.3.1生产率概念1.3.1生产率概念n按生产要素的种类分类直接劳动成本生产率：资源投入用直接劳动总成本表示的生产率总成本生产率：将所有要素的成本总计作为投入计算的生产率设备生产率：投入资源为设备额定产出能力或可利用工时的生产率n按生产要素的种类分类1.3.1生产率概念原材料生产率:以投入原材料的重量或价值作为生产率公式中的分母计算的生产率能源生产率：用能源一项要素（通常以kW为单位）作为投入来计算的生产率1.3.1生产率概念n按生产要素的种类分类按生产要素的数量分类总生产率或全要素生产率（TotalProductivity）：一个系统的总产出量与全部生产要素真实投入量之比多要素生产率（MultifactorProductivity）：一种生产过程的实际产出量对某几种要素的实际投入量之比，它表明几种要素的综合使用效率单要素生产率（Partial-factorProductivity）1.3.1生产率概念n服务性工作生产率空间的利用、资金的周转每天每平方米销售额每天信件处理量1.3.1生产率概念政府与公共部门生产率经济性产出不重要，投入产出的对应关系不明显生产率主要用效率和有效性来反映，主要集中在既定成本条件下服务质量和工作结果上 1.3.1生产率概念什么是生产率管理美国生产率问题专家辛克教授在其著作中定义：“生产率管理是管理过程中的一个子系统，包括根据系统的产出量和投入量之间的关系来进行规划、组织、指挥、控制和协调。”生产率管理就是对一个生产系统的生产率进行规划、测定、评价、控制和提高的系统管理过程。它是一个以不断提高生产力为动力，积极促进应用工业工程，改善生产系统的控制系统。1.3.2生产率管理生产率管理过程模型对生产率的测定和评价；根据测定和评价所提供的信息，对生产率的控制和提高作出规划；生产率控制和提高的调节反馈；对这些调节作用所产生的效果进行测定和评价，即进入新的一轮测定、评价、规划、控制和提高的循环。1.3.2生产率管理生产要素人财物投入生产过程产出生产的财富产品、服务生产率测定生产率=产出/投入动态生产率指数=测定期生产率/基期生产率生产率评价、规划、控制、提高战略与经营规划反馈n 生产率管理过程模型生产率评价方法模糊分析法层次分析法数据包络分析法效用效益分析法系统比较生产率的测评方法系统评价的一般过程企业生产率实用方法比较分析法系统评价法纵向比较横向比较n 生产率评价方法生产率测定的意义生产率测定就是对某一个研究对象（如企业）的生产率进行度量和计算提高生产率，必须首先测定现有的生产率水平，以便有一个衡量生产率变化的基准多种要素生产率测定时，要根据各要素对生产率的贡献大小，对每一个要素加权，然后归并成整体生产率度量的问题，同时还要考虑各要素之间的相互关系和作用，1.3.3生产率测定即某一给定时期的产出量与投入量之比，也就是一个测定期的绝对生产率式中：、分别为测定期内第i种产出量与投入量。多要素或全要素生产率单要素生产率n静态生产率一个时期（测量期）的静态生产率被以前某个时期（基准期）静态生产率相除的商，反映了不同时期生产的变化。指数大于1就表明生产率提高了。式中：、分别为现测定期k内第i种产出量与投入量；、分别为基准期j内第i种产出量与投入量。动态生产率指数n动态生产率指数n 生产率测定的实施数据采集产品数据会计数据作业测定数据生产率测定模型选择单要素生产率模型全要素或多要素模型一个5人作业小组，在一个月里生产了500个单位量的产品，所花的劳力为880个单位（这里采用的单位是小时：5人22日/月8小时/日=880人时/月）。从这个例子中，可以得出以下两种生产率指标：（单位产品/人月）（单位产品/人时）n生产率测定事例假定第二个月这个小组生产了600单位产品，而所用的劳力为800单位（5人20日/月8小时/日=800人时/月），这时的生产率为：（单位产品/人月）（单位产品/人时）n生产率测定事例u当投入采用不同的单位时，所得到的计算结果是不同的u计算动态生产率指数和进行比较时，测定期和基准期所用的度量单位必须一致n生产率测定事例某作业组产出与投入数据及生产率计算第 一 月第 二 月数量价格指数%数量价格指数%1产出（单位量）50010006001000600/5001202投入（工人）551003投入（工时)8801580015800/88090.94投入（材料）100015012501501250/1000125生产率5每个工人产出（第1行第2行）100120120/100120.06每小时产出(第1行第3行）0.570.750.75/0.57132.07每单位量材料的产出(第1行第4行）0.500.480.48/0.5096.0多要素生产率多要素生产率（用价格、成本衡量)第二个月相比第一个月：作业组的生产量提高20%，所用的工时减少9%；而所用的材料则多25%；每个工人的产出提高20%；每个工时的产出提高32%；而单位材料投入所得到的产出则减少4%，两种要素综合生产率降低了2%。事 项指数%产出（单位量）120120投入（工人）100100投入（工时)90.990.9投入（材料）125.0125.0生产率生产率每个工人产出120.0120.0每小时产出132.0132.0每单位量材料的产出96.096.0多要素生产率用价格、成本衡量98.0n生产率测定事例1.3.4影响生产率的因素国家和部门生产率的影响因素人力资源科技水平宏观管理企业生产率的影响因素产品设计生产系统设计生产规模职工素质1.3.5提高企业生产率的途经提高生产率的外部要素提高生产率的外部要素/方法方法3 3、生产组织、计划和控制、生产组织、计划和控制 作业测定作业测定 库存控制库存控制 价值分析价值分析4 4、人事管理、人事管理 职工培训职工培训 职务分析职务分析 激励要素激励要素 绩效评价绩效评价1 1、工人和管理者的态度、工人和管理者的态度2 2、经济和环境的要素、经济和环境的要素 市场规模市场规模 生产要素的变化生产要素的变化提高生产率的内部要素提高生产率的内部要素/方法方法1 1、工厂布置、物料搬运、工厂布置、物料搬运2 2、成本控制、预算控制、成本控制、预算控制提高生产率的要素和主要方法提高生产率直接方法的比较提高方式采取方法成本提高程度工作研究的作用投资开发新开发新技术技术基础研究基础研究应用研究应用研究实验开发实验开发高高无明显限制无明显限制以方法研究改进设以方法研究改进设计计改进改进设备改进设备工艺研究工艺研究高高无明显限制无明显限制改进布局改进布局减少产品减少产品工作量工作量质量管理质量管理方法研究方法研究价值分析价值分析不不高高有限度有限度方法研究与价值分方法研究与价值分析析减少工艺减少工艺工作量工作量方法研究方法研究价值分析价值分析培训、实验培训、实验低低廉廉有限度有限度方法研究减少浪费方法研究减少浪费减少无效减少无效时间时间作业测定作业测定标准化标准化培训培训低低廉廉有限度有限度作业测定、绩效标作业测定、绩效标准、成本控制准、成本控制提高生产率的意义1.生产率提高的速度决定着国家经济发展速度。产出的增长速度产出的增长速度=劳动力投入的增长速度*劳动力投入的弹性+资金投入的增长速度*资金投入的产出弹性+生产率的增长速度（索洛的余值方程）索洛的余值方程）2.提高生产率是增加工资和改善人民生活的基本条件。物价上涨率=名义工资增长率-生产率增长率（托宾托宾）3.提高生产率可以增强国际市场竞争力，保持国际贸易平衡。4.生产率提高对就业和社会发展起促进作用。5.生产率与质量是同步发展的关系。作业作业 1什什么么是是生生产产率率?生生产产率率分分为为哪哪几几类类?其其含含义义是是什什么么?写写出出单单要要素素生生产产率率和和全全要要素素生生产产率率的的计计算算公公式式，并并说说明明公公式式中中各各因因子子的的意意义。义。2什什么么是是生生产产率率管管理理?研研究究生生产产率率管管理理的的意意义是什么？义是什么？3试试述述影影响响企企业业生生产产率率的的因因素素和和提提高高生生产产率的主要途经和方法。率的主要途经和方法。作业作业 4一一个个8 8人人作作业业小小组组，在在一一个个月月里里生生产产了了15001500个个单单位位量量的的产产品品，所所花花的的劳劳力力为为12001200个个单单位位，用用两两种种方方式式计计算算年年产产率率；假假定定第第二二个个月月这这个个小小组组生生产产了了20002000单单位位产产品品，而而所所用用的的劳劳力力为为10001000单单位位，再再用用两两种种方方式式计计算算生生产产率率和和动动态态生生产产率率指指数数；假假定定除除了了劳劳力力投投入入以以外外，还还考考虑虑到到材材料料投投入这一要素（如表入这一要素（如表1 1所示），计算生产率和生产率指数。所示），计算生产率和生产率指数。表表1 1 某作业组产出与投人数据及生产率计算某作业组产出与投人数据及生产率计算表1某作业组产出与投人数据及生产率计算第一个月第二个月数量价格指数数量价格指数产出1500100020001000投入(工人)88投入(工时)120015100015投入(材料)9001501000150每个工人产出每小时产出每单位量材料的产出多要素生产率(用价格、成本衡量)