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1、第一讲 IE工业工程的精义（上）何为IE工业工程工业工程的定义IE工业工程（IE=Industrial Engineering）俗称“改善效率”，它本身即是一门应用性的学术领域，称为工程是表示不能只做分析，而必须做实务设计。凡“四大工程科系（电机、化工、机械、土木）外的”且和产业现场相关者应属IE领域。也就是说，IE工业工程包括制造现场部署、机器与生产线设计，作业员的动作经济与工具设计，使制造效率化等。因此，对于（IE=Industrial Engineering）工业工程的定义，可以描述为：工业工程=工厂中要使用到的工程技术（电机/化工/土木/机械除外）。学习工业工程的目的学习IE管理的目的
2、在于以下几个方面： IE可应用于任何方面的企业单位不论制造业或服务业，都必须对现代化流程设计有正确的知识与认识。首先就是要明确IE可应用的范围，它可应用于任何方面的企业单位（如行政、财务、采购、制造、研究等），并使这些单位的工作做到“多、快、好、省、精、美、准”的七大标准。 学习并精通新旧IE的技术制造单位的各级人员只有学习并精通新旧IE的技术，才能做好现场改善。 提倡“节能降耗”口号的企业，离不开IE新工业工程的学习提倡“节能降耗”口号的企业，更应该去学习IE新工业工程中的调配与节省成本模式。只有通过一系列的学习，才能达到企业的目标利润最大化和成本最小化。工业工程的主要内容成为大学中的科系是
3、在1960年左右，最初被称为工业工程管理，也可称为产业管理。IE工业工程发展到现在，应用范围越来越广，甚至可以用到服务业，如理发行业，如果没有用IE就可能浪费时间；再如餐饮业中的麦当劳就完全用IE工业工程的管理方案，这也就是麦当劳作业程序非常快的主要原因。【案例】两个学生，甲和乙参加考试，甲的考试成绩是81分，乙考的考试成绩是78分，可以肯定甲的成绩比乙要好。但是从效率的角度看，如果甲用时30个小时，乙用时3个小时，则在效率上肯定是乙比甲要更好，这也是投入与产出的关系。【案例】对于同一个汉字，如果用繁体汉字来书写，则用时就多；如果用简体字来书写，则用时就少。而且用不同形体书写的时间也可以分别进
4、行计算，从而比较得出所用时差。也可以计算出用繁体字书写的标准工时和用简体字书写的标准工时，从而计算出节约的时间是多少。IE工业工程又称作改善效率，其基本要求就是投入要越少越好，产出要越多越好。对于投入，可以是时间、金钱，也可以是材料。任何事情，成本的节约是其收益提高的关键，不节约成本就会导致投入过大。如果产出一定，则投入过大就必然导致效率下降。因此，在少投入的情况下多产出就是IE所追求的基本精神。在19501960年期间，重视流程效率化形成“PIE”，即流程式工业工程（Process I.E），以流程设计同步会合（JIT-Just-in-Time）来缩短作业时程。1970年间又因电脑化与教学调
5、配模式的成熟，形成“作业研究”（OR-Operation Research）式的新IE（NIE），要求资源达到最佳化调配。所以，工业工程的基本内容包括以下几个方面： 计划评核术（PERT=Program E&R Tech.）； 企业流程再造工程（BRP=Business Process Re-Eng）； 作业研究/管理（OR/OM=Operation Mgt.）。传统IE工业工程的发展1911年科学管理之父泰勒大师的实验工具改善【案例】19世纪末期，管理学刚刚诞生并被应用时，对于管理的看法众说纷纭。1911年，泰勒先生来到一家炼钢厂，他发现这家炼钢厂的500名工人每天都是一样的工作量，他认为这
6、样的效率不高。于是，他将炼钢厂工人们使用的铲子进行了改善，将一些铲子做得比较大，另一些铲子做得比较小。然后要求这些工人，在早晨精神好的时候使用大铲子，在下午疲倦的时候使用小铲子，而且不同的人也可以使用不同的铲子，对于使用不同铲子的人，泰勒也认为其工作效率未必如设想的结果。他用一个秤对使用大铲子和使用小铲子的人的工作结果进行称量，对于工作的效果进行测量，通过他的改造，这家炼钢厂的效率得到了巨大的提升，原来需要500人干的工作则只需要375人就可以完成。科学管理之父泰勒的工具改善IE理论，认为任何事情都要量测，要求实证的数据，其IE精神非常务实，并且重视数据搜集。所以泰勒的工具改善的主要的理论依据
7、是必须量测和必须实证。即要求对于工作的改善，必须有量化的测量数据，如果测量数据发生改变，则要求工作改善要有相应的改变。同时，泰勒强调这些数据和改善必须要能得到实证，IE一定要用数据说话，数据能清楚地反映好坏，而绝不需用嘴皮子来辩论，因此，IE要涉及到数据的统计。这在现代的工厂管理中，可以使用电脑化等科技手段方便快捷地搜集数据。综上所述，泰勒的工具改善理论的主要内容如下： 必须量测（Measurement）； 必须实证（Verify）。1920年工业工程之父吉尔布雷思的改善流程设计【案例】1920年，被尊称为工业工程之父吉尔布雷思提出，现场作业的流程问题非常重要，他在跟太太研究别人搬砖盖房子的流
8、程时发现，一旦工作的流程有问题，则工作效率会受到很大影响，他将搬砖的流程进行了改善，极大地提高了效率，由此，他也发现了流程改善对效率影响的关系。在吉尔布雷思提出的流程改善理论中，他认为任何事情，都由17种动作组合而成，他将这17种动作元素用不同的符合代表，建立了动作元素理论。在这17种动作元素中，有5种大符号和12种小符号。在流程设计上强调了必须做同步式、序列式的流程，即俗称的流水线，但流水线给人的感觉似乎就是一步一步进行的，而一步一步进行需要花费比较长的时间。因此，流水线都被设计成同步式，即有多个人同时配合，每人只负责其中的一步，由此减少时间的浪费。【案例】在某工厂，甲所从事的工作需要10小
9、时，乙所从事的工作需要2小时，甲乙二人的工作就不能要求同时出发，否则乙完成这一工序的工作以后，还需要等待7个小时才能进行下一步工作。因此，对于必须要同时汇合的工作，就一定要建立一个流程设计法则，使得工作的流水化更加科学合理。综上所述，IE之父吉尔布雷思的流程设计的主要内容是： 17种动作元素（Therbligs）； 同步、序列、流程、设计。1925年过程管理创始人法约尔长远贡献计划管控1925年，法国人法约尔提出，做任何事情都需要计划管制。即他认为重视做计划非常重要，只有科学的计划，才能产生高的效率。“计划”一词在中国常被翻译为“plan”，事实上，英文中该词应是“planning”，将一件计
10、划要做的事情提前进行规划，就是计划的过程。所以，法约尔计划管控的主要内容是行动计划。正是泰勒、吉尔布雷思、法约尔三人的理论，为后来的效率控制理论建立做出了奠基性的贡献。此外，IE发展中另外一个贡献者叫甘特，他使用被称为“甘特图”的行动表，非常简单地列出时间和事件的对应关系，从而极大提高了工作效率。【案例】1915年，甘特65岁，他是泰勒的助理，有一天，泰勒问他：“您为什么每天做事都做得很好？”甘特回答：“我每天早上起来把自己今天要做的任务写在纸上，然后将自己的时间资源也列出来，然后规划自己在什么时间做什么事情，每天把时间和事情都订好计划，事情就不会乱。有时候，如果事情太多，就需要对计划进行一次
11、次调整，这样，就可以将事情做完了。”甘特1919年过世后，他的做法在全世界得到了普及，1975年时为纪念甘特表使用了60周年，全世界进行了比较大的庆祝活动。第二讲 IE工业工程的精义（下）IE成长发展三阶段IE理论体系建立之后，确实使效率改善得到了巨大的发展。但是，IE工业工程也还是让很多人无所适从，这主要是由于工业工程IE分做三大类IE，而不同的类别对其具体的管理就有所区别。传统IE（O）动作经济改善等技术(19001950年)第一类IE叫做传统IE，英文写法是OIE，一般可简称“O”。传统式的IE重点关注动作怎么操作。但是随着科技水平的不断提升发展，很多工厂已经不需要传统式IE了。例如，很
12、多电子工厂的装配现场动作已经设计好，要求工人只要照着去做就行，这种程序化的动作任何人都可以做好。然而由于传统IE重视动作经济，要求在操作动作上不浪费。所以在一些手工业密集型的工厂，工人的动作存在熟练程度等人为因素影响，人与人之间的差别就比较大，仍然需用传统的IE。例如，生产眼镜的工厂，工人要用金属切割镜框，这个流程中有很多动作，需要教会工人按照标准动作来施工，即达到动作的标准化。 流程IE（P）计划评核术（PERT）等流程设计技术（19501970年）第二类IE叫做流程IE，英文写法是Process，也写作“PIE”，一般可简称“P”。流程IE认为任何事情都有流程，在流程化的前提下，就可以按步
13、骤进行设计。在当代企业界中，一般的IE辅导都是从流程IE开始的。它强调作业流程的好坏，使用的是计划平核术方法。【案例】上世纪50年代，美国与苏联展开争霸太空的竞赛。苏联首先发射了人造卫星，美国于是提出要抢先登上月球。为了提高效率，美国采用了IE的计划平核术管理模式，制定了阿波罗登月计划，调动了10万以上的参与者。用大约10年的时间，最终使登月计划变为现实。点评：美国当时使用的计划平核术管理模式，也被简称为PETER，在50年之后，这套技术被广泛使用到了企业界，非常有效。调配IE（N）作业研究（OR）等最佳化调配技巧（19702000年）第三类IE叫做调配式IE，也称作业研究，英文写法是Oper
14、ations Research，一般可简称“OR”，即新IE。也叫运作研究，运作就是指谁先做谁后做的调配安排。或者称为作业研究，它的兴起主要是源于1940年中途岛海战的最佳化调配资源事例。【案例】“二战”中发生过很多著名战役，其中包括日本的海军领导人山本五十六指挥的轰炸美国珍珠港战役，在日本轰炸结束的时候，美国的多数船舰都被炸沉。这时，在太平洋中间的中途岛附近，停泊着四艘日本航母和两艘美国航母，两艘美国航母都受到了重创，美国认为应该打掉日本的航母舰队，否则战局将非常不利。由于时间非常紧迫，于是美国用飞机将很多数学家、心理学家、管理学家运送到航母上，由这些专家调配人力，终于在两个星期之内修好了航
15、母，在接下来的海战中战胜了日本舰队，使美国被动的局势得到了缓解。新IE作业研究包括许多技术群，而且它要求必须明确安排好谁做什么事，事情完成之后做什么，每一件事由谁来做等，以实现调配的最佳化。调配最佳化的观念就是以最小的投入取得最大的收益。例如，要想皮肤好，就需要睡眠、营养、保养品三个因素的保证。如果睡眠时间达到90分钟，保养品用少一点也可以，但如果睡眠只睡20分钟，则保养品用再多都没有用。所以，调配的观念重在各种影响因素的均衡。新IE重视成本效益比（EC比），要求做任何事必须要经济化，要考虑到成本和效益，即花了多少钱得到什么效果，并不是最便宜就最好，这样的理念使IE又进入另外一个阶段，随之出现了价值工程和价值分析。【案例】1947年，鼎鼎大名的美国奇异电子公司的工程师迈尔斯先生去采购石棉瓦。当时市面上石棉瓦的售价由10美元上涨到25美元，迈尔斯先生怕别人说他采购的石棉瓦太贵。于是先进行了市场调查，他使用5 W1H的方法，先调查这些石棉瓦是谁使用，为什么用，怎么用，能不能用替代品等。结果发现了一种只需要花8美元的替代品，从而为公司节约了钱，而别人都嘲笑他太过斤斤计较，迈尔斯先生却认为，这样做他才尽
