工业工程学科发展的形成与发展

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1、工业工程导论 工业工程学科发展的形成与发展管理科学与工程学院 工业工程技术和方法是企业提高生产率的直接途径工业工程技术和方法是企业提高生产率的直接途径，即工业工程是生产率工程的基础。，即工业工程是生产率工程的基础。 工业工程技术的发展将推动生产率管理和控制方法工业工程技术的发展将推动生产率管理和控制方法的改善，而生产率改善方法的创新、发展将促进生的改善，而生产率改善方法的创新、发展将促进生产率工程的发展。产率工程的发展。 生产率工程的发展将丰富工业工程技术、方法，推生产率工程的发展将丰富工业工程技术、方法，推动工业工程的发展。动工业工程的发展。qq具有共同的目标具有共同的目标: :提高生产率。

2、提高生产率。2.1 工业工程与生产率的关系工业工程2.2 工业工程的产生与发展过程2.2.1 2.2.1 工业工程的产生工业工程的产生2.2.2 2.2.2 工业工程的发展历程工业工程的发展历程第 二 章工 业 工 程 概 述qq第一阶段：第一阶段：1919世纪末到世纪末到2020世纪初期世纪初期qq第二阶段：第二阶段：2020世纪初叶到第二次世界大战前世纪初叶到第二次世界大战前qq第三阶段：第二次世界大战到第三阶段：第二次世界大战到2020世纪世纪4040年代末年代末qq第四阶段：第四阶段：2020世纪世纪50-6050-60年代年代qq第五阶段：第五阶段：2020世纪世纪7070年代至今年

3、代至今qq发展特点总结发展特点总结qq工业工程的发展方向工业工程的发展方向2.2.2 工业工程的发展过程IE的产生与发展过程F.W.F.W.泰勒泰勒(1856-1915)(1856-1915)，被誉为工业工程之父。，被誉为工业工程之父。通过著名的通过著名的“铁铲实验铁铲实验”、“搬运实验搬运实验”和和“切削实验切削实验”，总结了称为，总结了称为“科科学管理学管理”的一套思想。的一套思想。19111911年发表了年发表了科学管理原理科学管理原理一书。一书。19101910年，年，Frank Frank GilbrethGilbreth和和Lillian Lillian GilbrethGilbr

4、eth从事动作研究从事动作研究( (砌墙实验砌墙实验) )和工业心理学研究和工业心理学研究；19131913年，年，Henry FordHenry Ford发明流水装配线；发明流水装配线；19141914年，年，Harry GanttHarry Gantt从事作业进度规划研究从事作业进度规划研究和按技能高低与和按技能高低与工时付酬的计件工资制的研究；工时付酬的计件工资制的研究；19171917年，年，F. W. HarrisF. W. Harris研究应用经济批量控制库存量的理论。研究应用经济批量控制库存量的理论。第一阶段第一阶段IE的产生与发展过程19111911年美国年美国PurduePu

5、rdue大学机械工程系首先开设了工业工程选修课；大学机械工程系首先开设了工业工程选修课； 19181918年美国宾夕法尼亚州立大学建立了工业工程系；年美国宾夕法尼亚州立大学建立了工业工程系；19201920年美国成立了美国工业工程师协会年美国成立了美国工业工程师协会ASIEASIE；后又成立后又成立AIIEAIIE，工工厂中出现专门从事厂中出现专门从事IEIE的职业；的职业；19221922年马肯著年马肯著预算控制预算控制，19241924年著年著会计管理会计管理；1924-19311924-1931年年W.A.ShewhartW.A.Shewhart首创首创“统计质量管理统计质量管理”；19

6、24-19331924-1933年，年，G.F.MayoG.F.Mayo通过通过“霍桑实验霍桑实验”首创首创“人际关系学说人际关系学说”；J.Fish J.Fish 首创首创“工程经济工程经济”。第二阶段第二阶段IE的产生与发展过程4040年代中期，英、美两国发表了关于年代中期，英、美两国发表了关于运筹学运筹学成果的资料，立刻受到成果的资料，立刻受到IEIE工作者的注意，并将之运用于工作者的注意，并将之运用于IEIE实践中。实践中。19481948年，美国工业工程学会成立，它是国际上第一个致力于工业工年，美国工业工程学会成立，它是国际上第一个致力于工业工程专业的发展和学术活动的专业性组织。程专

7、业的发展和学术活动的专业性组织。第三阶段的第三阶段的IEIE与前两阶段的比较，表现为从与前两阶段的比较，表现为从以经验和定性分析为主以经验和定性分析为主发展为以定量分析为主发展为以定量分析为主。从以通过基层生产现场中作业研究来降低劳动成本为主转化为以研从以通过基层生产现场中作业研究来降低劳动成本为主转化为以研究整体系统的优化、降低各种资源消耗、究整体系统的优化、降低各种资源消耗、提高整体系统的生产率为提高整体系统的生产率为主主。第三阶段第三阶段IE的产生与发展过程在在5050、6060年代，系统科学（年代，系统科学（SSSS）以及系统工程（以及系统工程（ System EngineeringS

8、ystem Engineering， SESE）成为成为IEIE学科发展的基础学科发展的基础 。 SESE的方法论的方法论+OR+OR的定量方法的定量方法+ +传统传统IEIE方法方法+ +工业专业知工业专业知 识识= =新新IEIE第四阶段第四阶段IE的产生与发展过程新IE学科的“连续光谱”（continuum spectrum ）IE的产生与发展过程7070年代以来，特别是近年代以来，特别是近1010年来年来，IEIE的发展出现了一些新动向：的发展出现了一些新动向：早期的早期的IEIE以提高制造现场作业效率和改进生产管理为主；现代以提高制造现场作业效率和改进生产管理为主；现代IEIE则则面

9、向企业经营管理全过程面向企业经营管理全过程。早期的早期的IEIE单兵独进，现代单兵独进，现代IEIE已经成为为企业已经成为为企业CIMSCIMS、进而为企业进而为企业发展成为领先企业提供管理集成基础结构的有效工具。发展成为领先企业提供管理集成基础结构的有效工具。早期的早期的IEIE只应用于制造业，现代只应用于制造业，现代IEIE已经普及到已经普及到交通、建筑、服交通、建筑、服务和行政管理等多种产业务和行政管理等多种产业中（例如全美医疗保健系统的规划和设中（例如全美医疗保健系统的规划和设计）。计）。第五阶段第五阶段IE的产生与发展过程工业工程发展特点总结不断吸收现代科技成就，尤其是计算机科学、不

10、断吸收现代科技成就，尤其是计算机科学、OROR、SESE及相关的学科知识，得以由经验为主发展到以定及相关的学科知识，得以由经验为主发展到以定量分析为主；以研究生产局部或小系统的改善，到量分析为主；以研究生产局部或小系统的改善，到研究大系统整体优化和生产率提高，成为一门独立研究大系统整体优化和生产率提高，成为一门独立的学科。的学科。IE的产生与发展过程应用范围从制造业扩大到服务业和非营利组织（非制造业工业应用范围从制造业扩大到服务业和非营利组织（非制造业工业工程应用大有可为）；工程应用大有可为）；应用重点从提升现场生产效率到提高系统的集成化综合效益（应用重点从提升现场生产效率到提高系统的集成化综

11、合效益（新型工业化）；新型工业化）；特别依赖于信息科学与技术（计算机软硬件、网络与通信技术特别依赖于信息科学与技术（计算机软硬件、网络与通信技术、数据库支撑环境等）；、数据库支撑环境等）；突出研究生产率和质量的改善。突出研究生产率和质量的改善。工业工程的发展方向工业工程的发展方向 可以说，工业工程的研究与发展水平，在一定程度上可以说，工业工程的研究与发展水平，在一定程度上 标志着一个国家或地区的经济和管理发展水平。标志着一个国家或地区的经济和管理发展水平。IE的产生与发展过程经济全球化和网络化为IE发展带来新的机遇l全球化经济包括：全球化制造，全球化市场， 和全球化服务。全球化制造使得供应商和

12、客户都是多层网络化结构， 而且制造商与多层供应商和客户只有建立了利益共享 、信息共享、风险共担的合作关系，才能取得双赢， 这就是供应链管理。供应链管理是近年来IE研究的热门 课题。在网络时代，以一个制造企业为核心，联合一 些合作伙伴组织的临时合作组织，称为虚拟企 业或动态联盟。虚拟企业也是近年来IE研究的 热门课题。2.3 工业工程在日本的起源与发展的历史沿革 上个世纪20年代便从美国引入IE，茺木一郎在美国学习期间见过埃墨森 和吉尔佈雷斯。 但其全面发展和应用是在二战之后的经济复苏中。日本结合本国文 化背景、民族传统，灵活运用IE，创造了卓有成效的管理技术和方法，如：全面质量管理（TQM）、

13、丰田生产方式(TPS)。此外，日本企 业不仅重视技术创新，更加重视对生产技术和组织管理的不断改善。 代表人物还有松下幸之助、丰田喜一郎、大野耐一等。2.4 工业工程在台湾的起源与发展的历史沿革l 五十年代引入IE。l 在六十年代电子工业发展过程中，台湾IE人员对工作研究、质量管理、成本控制、作业时间测量的研究和应用有力推动了IE在各行各业的应用。l 七十年代，工业发展模式由劳动密集型转向了资本密集型和技术密集型，在IE的应用中加入了计算机的应用，并且使IE的应用从生产领域拓展到了决策咨询、系统分析、组织行为、价值革新与人性管理等方面。l 九十年代后，走向服务领域。如今，在制造业和第三产业的应用

14、与推广成为台湾IE的一大主要课题。截止到1997年，台湾IE学科共有6个博士点、14个硕士点，并且有25所大学招收本科生。据美籍华裔工业工程专家唐声瓒教授提供的数据：台湾大专院校每年注册的工业工程专业的学生约1000人以上，以台湾省的人口来算，也就是2万人中有1人读工业工程。2.5 国际上形成工业工程管理哲理的两大应用模式下一段2.5.1 以美国为代表的西方工业工程管理哲理，体现为技术设计型模式。如图2所示下一段生产系统 技 术 经营运行 企业目标 设备 物料 产品 人员 规划 设计 计划 控制 高效率 低成本 实现 图2 IE 的技术 设计型模式 2.5.2 以日本为代表的工业工程管理哲理表

15、现为技术改善型模式。如图3 所示下一段生产系统人经营运行企业目标技术 设备 物料 产品改善创新准时化自主化高效率低成本实现图3 IE 的技术改善型模式美日IE的比较工程 技术人 物料 设备 能源 信息低成本高效率企业目标设计规划计划控制人人 物料 设备 能源 信息低成本高效率企业目标使用改善准时化自动化上述两种模式虽有差异，但都是适应其各自实际国情的，而我国利用IE以期达到跨越式发展的目标，必须吸取美国和日本的成功经验，同时密切结合自己的实际国情创造出适合我国国情的IE应用模式。2.6 现代工业工程发展趋势p 国际化 p 必须结合本国实情 p 与管理科学密切结合 p 新的IE理论技术不断产生，

16、如与信息技术结合p 更加趋向于多种技术和多种学科的综合应用 p 应用领域正在从制造业向第三产业等其它领域拓展 p 工业工程的目标正在从追求“best way”转向 “continuous improvement”随着经济所发展、技术的进步、生产规模的扩大 和人们认识的深化，赋予了工业工程定义中的内 容以新的含义，并从狭义向广义延伸。具体表现 在以下几个方面：l70年代以来，特别是最近10年来，IE的发展出现了一些新动向：p早期的IE以提高制造现场作业效率和改进生产管理为主；现代IE则面向企业经营管理全过程。应用重点从提升现场生产效率到提高系统的集成化综合效益（新型工业化）p早期的IE单兵独进，现代IE已经成为为企业CIMS、进而为企业发展到LAF”（Lean-Agi