Industrial Engineering Collborion 八少程 电 话：2057239 电子邮箱：CW832000 BTOM.COM机电学院工业工程集工业工程课程组
Industrial Engineering
Industrial Engineering 第一章绪论 本章学习要点： 工业工程的概念及内容 工业工程的发展历程 √现代工业工程的发展趋势 工业工程的应用 √我国工业工程的应用和发展
第一章 绪 论 Industrial Engineering 本章学习要点： 工业工程的概念及内容 工业工程的发展历程 现代工业工程的发展趋势 工业工程的应用 我国工业工程的应用和发展
Industrial Engineering 第一节工业工程的概令乃内突 THE 工业工 “劳动专门化” PRINCIPLES OF 要 《国家的财富》 SCIENTIFIC 1776,史密斯（英） 1911,泰勒（美）》 MANAGEMENT FREDERICK 1910前后， 1798,惠特尼（美） WINSLOW TAYLOR 吉尔布雷斯（美） 1800,波顿、 小瓦特（英）》 吉尔布雷斯夫人 1832,巴帕奇（英） 1914,甘特（美） 事业 19世纪末， 亨利、福特（美）》 931,舍沃特（美） Frederick W.Taylor 1856-1915 科学管理之父 工业工程的发展历史进程 萌芽期 创建期（科学管理） 发展期 创新期 (十九世纪以前) (1900'-1930) (1930'一1970) (1970'一至今)
第一节 工业工程的概念及内容 工业工程的发展历程： 工业工程的发展历史进程 1776, 史密斯(英) “劳动专门化” 《国家的财富》 创建期(科学管理) （1900’—1930’） 发展期 (1930’—1970’) 创新期 (1970’—至今) 萌芽期 （十九世纪以前） 1798, 惠特尼(美) 棉花扎花机；零 件互换性；大规 模化生产 1800, 波顿、 小瓦特(英) 组织改善 1832, 巴帕奇(英) “劳动分工”——《机器 与制造经济性》 19世纪末, 亨利、福特(美) 汽车流水线装配 1911, 泰勒(美) 1910前后, 吉尔布雷斯 (美) 动作(方法)研究，工 作流程研究；17种标 准动作的基本元素 吉尔布雷斯夫人 职工福利和员工 关系；美工程院 第一位女院士 1914,甘特 (美) 甘特图——系统 化图表方法 1931,舍沃特 (美) 质量控制的抽样 检查和统计表 二次大战之后 二战期间, 运筹学 1948，AIIE成立 1950’—1960’ 1970’ 战后经济恢复需要 解决复杂系统问题 用的协作方法 系统工程与计算机 技术的产生和发展 IE更加成熟 IE被引进日本等亚 太国家，TQC，JIT 生产力空前发展， IE新理念层出不穷 FMS,CIMS,ERP. 研究与应用更广 泛工程界十大支 柱学科之一 IE的高等教育事业 得到更大发展 Frederick W. Taylor ( 1856-1915 ) —— 科学管理之父 Industrial Engineering
Industrial Engineering 工业工程的概念： 工业工程是一门集自然科学、 工业工程 (Ind 社会科学、工程学和管理学等 的综合、交叉型科学。 →工业工程对吆物料近设备、能源和， 由 信质维城的集成系统港行坑改膏稞设罩 在 婴新盒联和经 程 学面的专门知识和技术以及工程分析和设 其的原理方法对多累纷取得的成果进 构， 确是局预测和评价。此都有不可的定少 下面给 些比袋背代美矗业鎞扇冬6I回，1955
工业工程的发展迄今已近一个世纪了，由 于它涉及范围广泛，内容不断充实和深化，在 其形成和发展过程中，在不同时期对工业工程 的概念曾有各种不同的阐述，不同的学术机构， 不同的高等院校对此都有不同的定义，下面给 出了一些比较有代表意义的定义： 工业工程 (Industrial Engineering, IE) 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。 —— 美国工业工程师协会(AIIE),1955 工业工程是一门集自然科学、 社会科学、工程学和管理学等 的综合、交叉型科学。 Industrial Engineering 工业工程的概念：
工业工程是这样一种 这个定义简明、通俗、 日本工业工程协会 易懂，不仅请楚地说 (J川E)成立于1959年。 明了工业工程的性质、 当时对E的定义是在美 目的和方法，而且还 国Al1E于1955年的定义 特别对人的关怀也写 的基础上略如修改而制 入定义中，体现了 定的。 “以人为本”的思想。 日本IE协会(JIIE)
工业工程的定义 工业工程是对人、材 料、设备所集成的系统 进行设计、改善和实施。 为了对系统的成果进行 确定、预测和评价，在 利用数学、自然科学、 社会科学中的专门知识 和技术的同时，还采用 工程上的分析和设计的 原理和方法。 ——日本IE协会（JIIE）,1959 工业工程是这样一种 活动，它以科学的方法， 有效地利用人、财、物、 信息、时间等经营资源， 优质、廉价并及时地提 供市场所需要的商品和 服务，同时探求各种方 法给从事这些工作的人 们带来满足和幸福。 ——日本IE协会（JIIE） 日本工业工程协会 （JIIE）成立于1959年。 当时对IE的定义是在美 国AIIE于1955年的定义 的基础上略加修改而制 定的。 此后，根据AIIE的修 改和补充，又在“人、 材料、设备”上加上 了信息和能源。JIIE根 据IE长期（特别战后） 在日本应用所取得的 成果和广泛的应用， IE不论在理论上和方 法上都取得了很大的 发展。JIIE深感过去的 定义已不适于现代的 要求，故对IE重新定 义。 这个定义简明、通俗、 易懂，不仅清楚地说 明了工业工程的性质、 目的和方法，而且还 特别对人的关怀也写 入定义中 ， 体现了 “以人为本”的思想
工程的定 工业工程就是 以上定义说明了： 综合运用各种专门 工业工程是一门工程 知识和 工业工程的目标是使 科学技术。 生产条统投一又 生产 有效利用 尖现某一既定目 业工程研究的对象 证质量和 标工 效的 率， 对现存的各种集 程的理论与方 规划、 统、各种规划和计划 方素以及个人与组织 和创新 生 的业绩作出是否符合 目标 行动 既定目标或准则的评 审与鉴定活动。 Industrial Engineering
古典阶段：一般的工程、物理、 简单数学等； 行为阶段：工程、物理、简单 数学、心理学等； 现代阶段：工程、物理、高等 数学、运筹学、系 统工程、心理学、 IT 技术 。 工业工程（IE）是 综合运用工业专门知识 和系统工程的原理与方 法，为把人、物料、设 备、技术与信息组成更 富有生产力的系统，所 从事的规划、设计、评 价和革新活动。同时为 科学管理提供决策依据。 ——重庆大学 规 划 人员 物料 设备 信息 能源 设 计 评 价 创 新 1）专门知识和技术： 随时间而变化的 2）生产要素： 3）“更有效”代替了 “更 富有生产力的系统” 4）基本活动和职能： Industrial Engineering 工业工程的定义 工业工程（IE）是 以人、物料、设备、能 源和信息组成的集成系 统为主要研究对象，综 合应用工程技术、管理 科学和社会科学的理论 与方法等知识，对其进 行规划、设计、管理、 改进和创新等活动，使 其达到降低成本，提高 质量和效益的目的。 ——中国工业工程在线 工业工程就是 综合运用各种专门 知识和技术，为把 生产要素组成更有 效的系统所从事的 规划、设计、评价 和创新活动。 含 义 以上定义说明了： 1．工业工程是一门工程 类科学技术。 2．工业工程研究的对象 是系统。 3．工业工程的理论与方 法。 4．工业工程的目标 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。 工业工程的目标是使 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。 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。 对现存各种系统 的改进和提出崭新的、 富于创造性和建设性 见解的活动。 对现存的各种系 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
Industrial Engineering 工业工程学科的范涛和性质 工业工程 工业工程学科的范陵 工厂设一维 成本管理 运畴学、管理科 心理学，让争炎 销售市场 学、统计质量控 库存管理、运输 设施规划 美 制、统计和数学 路线、调度、发 应用等 货等 实用心理 Z94( 内的发5 科的角拜 组规划 。生会计划 (加进来以 识领域使 工具设计、工艺 加切谷 人的因素 计IE基残 研究、自动化等 工资管理 人机工程 术) 安全王程 职业卫生 °材料加工
生物力学 成本管理 系统设计 销售市场 应用数学 设施规划 工程经济 实用心理 组织规划 生产计划 方法研究 人的因素 工资管理 人机工程 安全工程 职业卫生 材料加工 工业工程 美国国家标准ANSIZ94(1982年修订)，从学 科的角度把工业工程知 识领域分为17个分支(设 计IE基础理论或专业技 术） 工业工程学科的范畴和性质 工业工程的内容体系相当广泛， 并且由于时代的发展，新的学 科内容还在不断的添加进来以 使得工业工程学科更加切合时 代的需要。 工业工程学科的范畴： 运畴学、管理科 学、统计质量控 制、统计和数学 应用等 工厂设计、维修 保养、物料搬运 等 心理学、社会学、 工作评价、人事 实务等 库存管理、运输 路线、调度、发 货等 工具设计、工艺 研究、自动化等 Industrial Engineering
ndustrial Engineering 工业工程的特征 核心目村 提高系统总生产率的目标出发， 对各种生产资源和环节作具体研 明显的 究，统筹分析、合理配置；对各 种方亲作定量化的分析比较，寻 技术与管 少显生以n山￡山蓝、边 然筹技术 行 从操作方式、工作站设计、岗位和职 注重整体 务设计直到整个条统的组织设计 总目标 以人为本、重视人的作用：人是现代生产和服务系统的核心要素 工F具经△址的六田。如休么 内涵和外延的不断扩展：研究对象、方法、范围等随时代一起延展
工业工程的特征 IE是实践性很强的应用学科；各 国都根据自己的国情，形成富有 自己特色的IE体系，如：日本 核心目标：提高质量和生产率、降低成本 工业工程的目的； 工业工程的发展史； 追求生产系统的最佳整体效益 明显的工程属性：国外一般把工业工程划入工程学科 具有利用自然科学知识和技术进 行观察、试验、研究、设计等功 能，如：生产系统设计。 技术与管理结合的思想：用技术支持管理；从系统管理的角度统筹技术 人们习惯： 技术➔硬件 管理➔软件 IE是综合性的应用知识体系 注重整体系统的思想：追求系统的整体效益，服从系统的总目标 提高系统总生产率的目标出发， 对各种生产资源和环节作具体研 究，统筹分析、合理配置；对各 种方案作定量化的分析比较，寻 求最佳的设计和改善方案 。 以人为本、重视人的作用：人是现代生产和服务系统的核心要素 从操作方式、工作站设计、岗位和职 务设计直到整个系统的组织设计 内涵和外延的不断扩展：研究对象、方法、范围等随时代一起延展 Industrial Engineering
Industrial Engineering 户工业工程的意识 人是堂产發营活动中最 1)成本和效率意识 重要的一个要素，其他要 2)问题和改革意识 素都要通过人的参与才能 发辉作用。必领坚特以人 3) 工作简化和标准 为中心来研完生产票镜的 化意识 设计、管理、革新和发展 4)全局和整体意识 使毒个人都关心和参加改 进工作，提高数率。 5) 以人为中心的意 识
工业工程的意识 去完成。 IE追求最佳整体效益， 低、效率更高的方式方法 杜绝浪费，寻求以成本更 从小处着手，力求节约、 从总目标出发； 一切工作从大处着眼， 1）成本和效率意识 须树立成本和效益意识； 2）问题和改革意识 3）工作简化和标准 化意识 4）全局和整体意识 5）以人为中心的意 识 再改善。 IE追求合理性，使各生 5W1H 更趋合理，就要坚持改善、 善无止境。为使工作方法 都会找到更好的方法，改 基本信念：做任何工作 形成一个有机整体系统。 产要素达到有效地结合， 的基本条件。 IE追求高效和优质统一， 是保证高效率和优质生产 工作简化和标准化依然 提高效率起到重要作用。 所谓“3S”，对降低成本， 化、专门化和标准化，即 IE产生以来，曾推行简单 好效果。 IE追求系统整体优化。 性和整体性，才能取得良 方法，并注重应用的综合 的具体情况选择适当的IE 需要出发，针对研究对象 提高，必须从全局和整体 生产要素和子系统效率的 进工作，提高效率。 人是生产经营活动中最 使每个人都关心和参加改 设计、管理、革新和发展， 为中心来研究生产系统的 发挥作用。必须坚持以人 素都要通过人的参与才能 重要的一个要素，其他要 Industrial Engineering
ndustrial Engineering 第二节 现代工业工程的发展趋势 研究对象的变化： 研究对象和应用范围扩大到系统整体 研究方法的 采用计算机和管理信息系统(MIS)为 相对静态系统)动态时变的非确定系统 企业局部小系统企业间大系统社会大系统 研究月长地本亚 迭(IM) 传统设计方法→基等计算机与网络的技术、 现代科学技术新理论方方法 研究领域的本亚一 注重局部优化)更加注重系统全局优化 单一目标的优化)多目标的综合优化 注重人的作优化探索有关新理论，发展新方法 传统机械制造亚→I心等高技术制造业 制造业领域今社会各个行业和层面 注里巴 亚工程工 作限氏
突出研究生产率和质量 第二节 现代工业工程的发展趋势 研究对象的变化： 研究领域的变化： 研究目标的变化： 研究对象和应用范围扩大到系统整体 重点转向集成（或综合）制造（IM） 研究方法的变化： 采用计算机和管理信息系统（MIS）为 支撑条件 注重特色和适用性： 注意形成面向问题的适宜的工业工程工 作模式 传统机械制造业→IC等高技术制造业 制造业领域→社会各个行业和层面 相对静态系统→动态时变的非确定系统 企业局部小系统→企业间大系统社会大系统 传统设计方法→基于计算机与网络的技术、 现代科学技术新理论与方法 注重局部优化→更加注重系统全局优化 单一目标的优化→多目标的综合优化 静态优化→动态优化 Industrial Engineering 注重人的作用： 探索有关新理论，发展新方法