[精选]第一章工业工程概论9610.pptx

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1、第一章 工业工程概论第一章 工业工程概论第一节 引言 第二节 工业工程定义、目标和职能 第三节 工业工程发展历程 第四节 工业工程学科的特点和意识 第五节 工业工程的应用 第六节 生产率概述 第一章 工业工程概论第一节 引言 IE的推动力是人类不屈于现状的意愿和求尽善尽美的成就需欲（achievement demand）。IE是在人们致力于提高工作效率和生产率，降低成本的实践中产生的一门学科，就是把技术和管理有机地结合起来，去研究如何使生产要素组成生产力更高和更有效运行的系统，是实现提高生产率目标的工程学科。IE的应用能够极大地推动生产发展和经济增长。第一章 工业工程概论参考书1.王恩亮，工业

2、工程概论东北大学出版社，1996年7月2.蒋贵善，生产计划与控制 机工出版社3.王家善，设施规划与设计 机工出版社4.赵景华，现代工业工程 冶金出版社5.王应洛，工业工程 机工出版社6.粟滋，工业工程原理与应用 机工出版社7.邹一峰、蒋俊、周三多，生产管理，南京大学出版社，1998年6月8.朱海滨，面向对象技术原理与设计，国防科技大学出版社，1992年9.王家善、吴清一、周家平，设施规划与设计，机械工业出版社，1995年8月10.王之泰，现代物流学，中国物资出版社，199711.潘家藻等，现代生产管理学，清华大学出版社，1994.2月12.张毅，制造资源计划MRP-II及其应用，清华大学出版社

3、，1997年9月第一章 工业工程概论参考教材13.汪定伟，MRP II 和JIT结合的生产管理方法，科学出版社，199514.刘惟信，机械可靠性设计，清华大学出版社，1996,P9515.李培根，制造系统性能分析建模理论与方法，华中理工出版社，1998年6月16.周源泉，可靠性增长，科学出版社，1992，P55，49，737517.董玉革，机械模糊可靠性设计，机械工业出版社，2000，P2328,P17918.白旭东，赵继俊，设备可靠性与维修性M，哈尔滨工业大学出版社，199519.茆诗松等，加速寿命试验，科学教育出版社,1997，P6720.宋国防等译，生产与运作管理制造与服务M，北京，机械

4、工业出版社，1999，P36637221.范中志，张树武，孙义敏，基础工业工程，机械工业出版社，199322.林筠，李随成，多种可变流水线平衡及改善，西安理工大学，200023.鲍学曾，工业企业管理学，中国财政经济出版社，1992第一章 工业工程概论参考资料1.许青松、杨建化、吴澄，面向对象的车间控制模型，清华大学学报（自然科学版）1998年38卷第10期2.刘赣、阚树林，现代企业生产管理系统模型的面向对象优化与应用，机械设计与研究，2000年11月3.阚树林,、刘赣、曾健民，基于OPT的生产作业计划与控制系统设计，工业工程与管理，2000年10月4.陈富赞、范贻昌、纪仕光、王以直，面向对象模

5、型管理方法的研究及应用，系统工程理论与实践，1999年 第19卷 第6期5.Sutcliffe G A，Information and Software Technology，Objectoriented System Development:Survey of Structured Method，1991,33.6.Eric Noreen,Debra Smith,James T.Mackey,The Theory of Constraints and Its Implications for Management Accounting，North River Press,1995.7.Whi

6、tley D,Mathias K,Rana S,Dzubera J,Building better test functions,Proceedings of the 5th International Conference on Genetic Algorithms,1995.8.Paul A Rubin,Gary L Ragata,Scheduling in a sequence dependent setup environment with genetic search,Com-puters Ops.Res.1995.9.Kenneth N.McKay,Vincent C.S.Wier

7、s,Unifying the Theory and Practice of Production Scheduling,Journal of MANUFACTURING SYSTEM,Vol,18,No.4,1999.10.Ihsan Sabunceoglu,Suleyman Karabuk,Rescheduling Frequency in a FMS with Uncertain Processing Times and Unreliable Machines,Journal of MANUFACTURING SYSTEM,Vol,18,No.4,1999.11.王朝晖，刘玉辉，现代制造系

8、统的现状及其发展趋势，冶金设备，2001.3，P323412.Jordan J A and Michel F J.Next Generation Manufacturing,Method and Techniques.New York:John Wiley&Sons,Inc.,2000第一章 工业工程概论参考资料13.Don Lin Mon etc,fuzzy System reliability analysis for components with different membership functions,fuzzy sets and System,1994(65),P1451471

9、4.Jin GuoFan,The speech of the conference,Proceedings of ICRMS2001,2001,PVIVII15.Yao Fusheng etc,The RMS Management of Large Complicated system and its position and role in the Modernization of the national economy,Proceedings of ICRMS99,1999,P1816.李延杰，并联系统的模糊可靠性，系统工程理论与实践，1990（2）,P131617.李延杰，表决系统的模

10、糊可靠性，系统工程理论与实践，1989（6）P111418.崔玉玲，李延杰，转换完全可靠的旁联系统的模糊可靠性，系统工程理论与实践，1989（4）P212619.崔玉玲，李延杰，转换不完全可靠的旁联系统的模糊可靠性，系统工程理论与实践，1989（5）P313820.陈胜军，机械设计中k/n系统的模糊可靠性分析，机械设计，1997（5），P232421.陈胜军，复杂系统的模糊可靠性，系统工程理论与实践，1997（4）P303422.季馨，n单元冷贮备系统的模糊可靠性，机械设计，1999（8），P454723.C.H.Cheng etc,fuzzy System reliability analy

11、sis by confidence interval,Fuzzy sets and System,1993(56),P515524.Shyi-Ming Chen,fuzzy System reliability analysis using fuzzy number arithmetic operations,fuzzy sets and System,1994(64),P313825.Cai K-Y,System failure engineering and fuzzy,Methodology:an introductory overview.Fuzzy sets and System，1

12、996,83（2）,P11313326.莫文辉，可修复串联系统的模糊可靠性，机械设计，1998（25）P2829第一章 工业工程概论第一节 引言工业工程的主题是什么？l 正确地做事？l 做正确的事？用工业工程的方法回答？第一章 工业工程概论第一节 引言如何 做 事？IE方法的核心：集成用IE方法回答如何做事？l 正确地做正确的事？（即IE主题）第一章 工业工程概论第一节 引言现实中解决问题的方案是：l 正确地做正确的事？l 不正确地做不正确的事？l 正确地做不正确的事？l 不正确地做正确的事？如何 做 事？第一章 工业工程概论第一节 引言IE思想的实质：系统互动思考根据IE思想在现实中如何做事

13、？l 正确地做正确的事！包括：正确地做基本正确的事 基本上正确地做正确的事 l 不正确地做不正确的事！包括：不做不正确的事（独立思考）有所为有所不为（站在高处看细节）让懒汉做不正确的事（各尽所能）歪打正着（无可奈何，身不由己）第一章 工业工程概论第一节 引言根据IE思想在现实中如何做事？实现IE主题根本的措施：设计一个更好的系统！包括：l 设计新系统！l 改善老系统！根本途径：请学习、应用工业工程！第一章 工业工程概论第一节 引言学习工业工程的根本目标：提高在现实中发现问题、分析问题和解决问题的能力！不管是什么方法，只要能提高能力就是好方法（工业工程就是这样一种好方法）第一章 工业工程概论一、

14、工业工程的定义二、工业工程的目标三、工业工程的基本职能四、工业工程师的职能范畴第二节 工业工程定义、目标和职能第一章 工业工程概论一、工业工程的定义 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、改善和设置的一门学科。它综合运用数学、物理学和社会科学方面的专门知识和技术，以及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。第二节 工业工程定义、目标和职能第一章 工业工程概论 Industrial Engineering is concerned with the design,improvement and installation of integ

15、rated system of people(men),materials,information,equipment,and energy.It draws upon specialized knowledge and skill in the mathematical,physical,and social sciences together with the principles and methods of engineering analysis and design to specify,predict,and evaluate the results to be obtained

16、 from such systems.一、工业工程的定义第一章 工业工程概论 工业工程的本质 采用各种科学和工程的方法，以最少的输入，力求取得最大（佳）的输出，即实现最佳的工作系统。输入：People,Materials,Information,Equipment,Energy 输出：Productivity,Quality,Cost,Delivery,Safety一、工业工程的定义第一章 工业工程概论二、工业工程的目标 通过不断地改进和优化设计，使系统更加合理化，产生最佳的综合效益。即：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。第一章 工业工程概论

17、三、工业工程的基本职能1.规 划2.设 计3.实 施4.评 价5.创 新第一章 工业工程概论1.规划确定一个组织在未来一定时期内从事生 产或服务所采取的特定行动的预备活动。包括总体目标、政策、战略和战术的确定。三、工业工程的基本职能第一章 工业工程概论2.设计为实现某一种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。三、工业工程的基本职能第一章 工业工程概论三、工业工程的基本职能3.实施对具体的方案与项目进行实施。包括：n 各种生产技术准备工作n 日常的工艺管理n 生产控制第一章 工业工程概论4.评价对现存的各种系统、各种规划和计划方案以及个人与

18、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。三、工业工程的基本职能第一章 工业工程概论5.创新对现存各种系统的改进提出崭新的、富于创造性和建设性见解的活动。三、工业工程的基本职能第一章 工业工程概论四、工业工程师的职能范畴1产品（或服务）的预测和决策 2生产系统设计和计划管理3全面质量管理4人因工程和工作设计5项目管理6经济学分析7管理系统设计第一章 工业工程概论第三节 工业工程发展历程一、科学管理时代二、工业工程时代三、现代工业工程发展趋势 第一章 工业工程概论 从18世纪初期蒸汽机开始促进机械化生产起至20世纪30年代中期的这个时期，被称为科学管理年代，是工业工程的前身。在这个时

19、期中发生了两件大事：一是第一次产业革命；二是泰勒(F.W.Taylor)的科学管理运动(1900年前后)。产业革命促进了大批的技术革新项目，制造企业的规模和复杂性也大幅度增大了。这时在英国兴起的零件可互换性和劳动专业化分工，被认为是促使大量生产成为可能的两个重要的IE观念。一、科学管理时代第一章 工业工程概论 传统的工业工程阶段(20年代后期40年代中期)工业工程与运筹学结合的阶段(40年代中期-70年代中期)工业工程与系统工程结合的阶段(70年代中后期-现在)二、工业工程时代第一章 工业工程概论三、现代工业工程发展趋势 研究对象扩大到系统整体 应用领域重点转向集成制造并扩大到制造业以外 的其

20、它领域 以信息网络系统为手段，与计算机技术紧密结合 定性研究与定量研究相结合 广泛的国际交流和多学科协调发展第一章 工业工程概论第四节 工业工程学科的范畴与特点一、工业工程学科的范畴二、工业工程学科的性质三、工业工程学科的特点 四、工业工程学科的意识 第一章 工业工程概论一、工业工程学科的范畴 从学科角度把IE知识领域划分为17个分支，即：生物力学。成本管理。数据处理与系统设计。销售与市场。工程经济。设施规划（含工厂设计、维修保养、物料搬运等）。材料加工（含工具设计、工艺研究、自动化等）。应用数学（含运筹学、管理科学、统计质量控制、统计和数学应用等）。组织规划与理论。生产规划与控制（含库存管理

21、、运输路线、调度、发货等）。应用心理学（含心理学、社会学、工作评价、人事实务等）。方法研究和作业测定。人的因素。工资管理。人体测量。安全。职业卫生与医学。第一章 工业工程概论二、工业工程学科的性质 按学科分类，国外一般把IE列为工程学范畴，这不仅仅是因为它的名称中包含“工程”二字，更主要的是因为它具有工程学的一般属性，即利用自然科学知识和其它技术对生产系统或其他系统进行观察、试验、分析、研究、设计等。第一章 工业工程概论 IE 的核心与目标是降低成本、提高生产率 IE 是将新技术、新工艺转化为现实生产力的工程活动 IE的重点是面向微观管理 IE 追求系统的整体优化与合理化 重视人的因素三、工业

22、工程学科的特点第一章 工业工程概论 成本和效率意识 问题和改革意识 工作简化和标准化意识 全局和整体意识 以人为中心的意识四、工业工程学科的意识第一章 工业工程概论四、工业工程学科的意识工业工程师的基本信念l 潜力总是有的l 凡事总有一个更好的办法l 改善无止境第一章 工业工程概论第五节 工业工程的应用一、工业工程的常用方法和技术二、制造业中的工业工程 三、工业工程在工业先进国家的应用 四、工业工程在我国的应用与发展 第一章 工业工程概论一、工业工程的常用方法和技术序号技术名称序号 技术名称12345678910111213141516方法研究作业测定（直接劳动）奖励工资制度工厂布置表格设计物

23、料搬运信息系统开发系统分析库存控制与分析计算机编程项目网络技术计划网络技术办公室工作测定动作研究的经济效果目标管理价值分析17181920212223242526272829303132成本与利润分析作业测定（间接劳动）物料搬运设备选用组织研究职务评估办公设备选择管理的发展资源分配网络技术工效学成组技术事故与可操作性分析模拟技术影片摄制线性规划排队论投资风险分析第一章 工业工程概论二、制造业中的工业工程1 1工业工程基础 工业工程基础(工作研究 工作研究)2 2设施规划与设计 设施规划与设计3 3生产计划与控制 生产计划与控制4 4工程经济 工程经济5 5价值工程 价值工程6 6质量管理与可靠

24、性技术 质量管理与可靠性技术7 7工效学 工效学8 8人力资源开发和管理 人力资源开发和管理9 9管理信息系统 管理信息系统10 10现代制造系统 现代制造系统第一章 工业工程概论三、工业工程在工业先进国家的应用 在先进国家中，生产运作管理工作主要由工业工程师担任。研究已经证明，像JIT和MRP II这样现代化的管理模式，由工业工程师来做是最合适的。因为，管理这种模式的人员既需要有较强的工程背景又要懂得管理，还必须具备熟练的计算机应用能力。这三方面的培养正是工业工程专业教学所并重的。第一章 工业工程概论四、工业工程在我国的应用与发展1历史回顾 总的来说，在我国工程技术人员和管理人员中了解IE的

25、人还不多；应用IE技术获得巨大经济效益的企业还很少。特别是，在我国的国有企业中还没有建立起“工业工程师”岗位责任制度，这在很大程度上阻碍了IE在我国企业的推广。第一章 工业工程概论四、工业工程在我国的应用与发展2工业工程在我国企业应用的前景 工业工程在我国企业大有用武之地 服务业的管理是一个未开发的处女地 第一章 工业工程概论第六节 生产率概述一、生产率的定义 二、提高生产率的意义三、生产率测定四、提高企业生产率的途径 五、生产率管理第一章 工业工程概论一、生产率的定义生产率就是 产出与投入之比 生产率（P）=产出 满足外界需要而生产的产品或提供的服务投入 为获得这些产出而投入的生产要素第一章

26、 工业工程概论二、提高生产率的意义 提高生产率是实现经济增长的主要手段 提高生产率是增加工资和改善人民生活的基本条件 提高生产率可以缓和通货膨胀 提高生产率可以增强国际市场竞争力，保持国际贸易平衡 生产率提高对就业和社会发展有促进作用 生产率与质量是同步发展的关系第一章 工业工程概论三、生产率测定 生产率测定的意义 所谓生产率测定就是对某一个研究对象（如一个生产系统）的生产率进行度量和计算。我们的目的是要提高生产率，那么就必须首先测定生产率水平，以便有一个衡量生产率变化的基准。第一章 工业工程概论三、生产率测定 生产率测定的种类(1)按生产要素的种类分类(2)按生产要素的数量分类(3)按测定方

27、式分类第一章 工业工程概论生产率测定的种类n 按生产要素的种类分类l 劳动生产率l 资本生产率l 原材料生产率l 能源生产率l 总成本生产率第一章 工业工程概论生产率测定的种类n 按生产要素的数量分类l 总生产率或全生产率(Total Productivity)l 多要素生产率(Multifactor Productivity)l 单要素生产率(Partial-factor Productivity)第一章 工业工程概论生产率测定的种类n 按测定方式分类l 静态生产率(Static Productivity Ratios)某一给定时期的产出量与投入量之比l 动态生产率指数(Dynamic Pr

28、oductivity Indexes)一个时期（测量期）的静态生产率与以前某个时期（基准期）的静态生产率之比值第一章 工业工程概论三、生产率测定 生产率计算公式（1）静态生产率（某一给定时期的生产率）第一章 工业工程概论三、生产率测定 生产率计算公式（1）静态生产率（某一给定时期的生产率）单要素生产率：、分别为测定期内第 i 种产出量与投入量 第一章 工业工程概论三、生产率测定 生产率计算公式（1）静态生产率（某一给定时期的生产率）多要素或全要素生产率：第一章 工业工程概论三、生产率测定 生产率计算公式（2）动态生产率指数（两个不同时期生产率之比值）第一章 工业工程概论三、生产率测定 生产率计

29、算公式（2）动态生产率指数（两个不同时期生产率之比值）生产率指数: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 第一章 工业工程概论三、生产率测定 生产率测定的实施 1.数据采集（1）产品数据（2）会计数据（3）作业测定数据 2.生产率测定模型的选择（1）单要素生产率模型（2）全要素或多要素模型 第一章 工业工程概论四、提高企业生产率的途径 影响生产率的因素 提高企业生产率的途径第一章 工业工程概论四、提高企业生产率的途径 影响生产率的因素u 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u 企业生产率的影响因素 产品设计 生产系统设计 生

30、产规模 职工的素质 政治思想工作第一章 工业工程概论四、提高企业生产率的途径 提高企业生产率的途径u 提高企业生产率的方法综述 1.企业外部要素法 2.企业内部方法 u 工业工程的应用 第一章 工业工程概论 提高企业生产率的途径u 提高企业生产率的方法综述 1.企业外部要素法 是企业提高生产率的条件和基础，是间接起作用的要素。譬如说国内外市场的大小和稳定性，就是外部要素，是企业提高生产率的前提和必要条件。2.企业内部方法 是 提 高 生 产 率 的 直 接 方 法 和 途 径，实 际 上 主 要 是IE范畴的方法。第一章 工业工程概论 提高企业生产率的途径u 工业工程的应用 所有的工业工程技术

31、都是提高生产率的直接手段。运用IE 设计和建立具有良好运行机制的生产系统，或者对现有的生产系统进行不断地改善，都可以达到提高生产率的目的。第一章 工业工程概论 什么是生产率管理 生产率管理过程模型 生产率管理的系统分析 五、生产率管理第一章 工业工程概论 什么是生产率管理五、生产率管理 生产率管理是一个较大的管理过程中的一个子系统，其内容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。其实质是以不断提高生产率为目标和动力，对生产系统进行积极的维护和改善，这与工业工程的目标和作用是一致

32、的。第一章 工业工程概论 生产率管理过程模型 五、生产率管理 生产率管理过程模型包括以下几个组成部分：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，即进入新一轮的测定、评价、规划、控制和提高的循环。第一章 工业工程概论五、生产率管理 生产率管理的系统分析 用系统工程的观点来看，生产率管理是整个经营管理大系统中的一个子系统。那么，这个子系统是如何运行的，它对大系统的主体（即生产系统）如何起作用的呢？生产率管理子系统由生产率规划、测定、评价、控制和提高等几部分组成。第一章 工业工程概论五、生产率

33、管理 生产率管理的系统分析 生产率管理的第一步是从生产率测定开始的。我们知道，系统分析的第一个要素是要确定系统的目标，并选择衡量总体目标的标志，力求用定量化的方式表达，以便通过建立模型和选择合适的标准进行分析比较。生产率测定就是要完成这一任务，为评价、控制、规划创造前提，为提高生产率提供依据。生产率评价。将生产率测定的结果与选择的标准，或者与规划的生产率目的进行比较，对系统的运行效果作出评价，为对系统进行控制提供信息。第一章 工业工程概论五、生产率管理 生产率管理的系统分析 生产率控制和改善规划。根据生产率测定和评价所提供的信息，对生产率控制和改善作出规划。生产率控制和提高的信息反馈。通过生产率规划，对生产系统各个环节的改进提出新的目标，确定更高的生产率标准，从而对工业工程的应用提出了新的要求。这就是生产率管理对生产系统的改善所起到的控制作用。