工业工程发展史.ppt

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1、IE發展史&國內應用前景,there is aways better way,報告人：李遠慶,什么是工业工程？ 工业工程100年 工业工程在国外以及港台的发展 工业工程在我国的发展,内容概况 Industrial Engineering,了解IE，从认识企业系统开始,企业,经营思维与决策模式,技术手段,专业技术,管理技术,IE,台国立清华大学工业工程系 前系主任陈茂生教授说： “专业技术和管理技术是生产力 水桶上的两个提耳.”,从请客吃饭看 经营与管理的区别,请客吃饭中的经营与管理,什么是经营？ 请什么人（目标制定）、去什么地方（分析特色与优势）、主要由谁谈什么（策略）、花多少钱（预算） 什么

2、是管理？ 上哪些菜（产品计划管理）、买多少菜（采购与库存管理）、怎样做菜（工艺管理与生产管理、供应商管理）、怎样上菜（销售与客户关系管理）、结算（成本控制） 管理的技术属性可规范性、可重复性 ERP是管理技术，不是计算机技术,通俗ERP（1）,通俗ERP（2）,通俗ERP（3）,对企业综合竞争力的理解,企业竞争力要素,要素支撑结构,竞争力的外在表现,企业管理运作的基本思维,$,Q,P,C,Q,怎样提高企业效益,条件,努力,增加销量,提高价格,降低成本,需求曲线、资源,需求曲线、竞争优势,管理技术、改善思想,O,工业工程在管理运作中的角色,工业工程是“生产力水桶”上两个提耳之一。离开工业工程，生

3、产力的潜力和效率都得不到有效开发和提高 工业工程在降低运作成本方面可以发挥重要作用 工业工程起源于并成熟地应用于制造业，但其舞台不限于制造业,实施工业工程的目的,根本目的提高企业盈利水平、提高企业综合竞争力，提高企业生产率，提高社会生产率 实施工业工程，不但有利于企业，也有利于员工 增加收入，提高生活水平 保障职业稳定性、安全性 减轻疲劳强度，维护身体健康 从全社会角度看，实施工业工程将有助于社会资源的优化配置和有效利用，有利于可持续发展 广义工业工程的实施，将造福于社会各种产业,WHAT IS IE?,工业工程的涵义（1）,工业工程(Industrial Engineering)是对有关人员

4、、物资、设备、能源和信息等组成的整体系统(Integrated System)进行设计、改进和实施的学科。它应用数学、物理和社会科学的专门知识与技能，并且使用工程分析的原理和方法，对上述系统可能取得的成果予以阐述、预测和评价。 美国工业工程师学会（AIIE） Industrial Engineering Terminology, ANSI Z94,1982,工业工程的涵义（2）,工业工程是从事把人员、原材料、设备作为一个整体系统去发挥其功能的科学；它是进行经营管理系统方面的设计、改善与设置工作的学科。为了规定、预测、评价经营管理系统的成果，运用数学、自然科学、社会科学中的特定知识，同时使用技术

5、分析与归纳的原理和方法。 日本工业工程师学会（JIIE）,工业工程的涵义（3）,工业工程是将基础科学、工业知识和一些方法，在工业企业与其它领域中应用的技术。为了提高生产效率，为了研究某项政策对其它政策的经济有利性，要对工具准备建立适当的程序。为了达到上述目的，必须经常将成果和成本结合起来考虑。因此，工业工程是经营技术部门的活动，应注意处理下列有关问题：决定产品品种、设计产品、标准化、成本分析、生产方式、生产管理、设备配置、运输管理、工具设计、动作与时间研究、奖励工资、合理化建议、人际关系等。 英国工业工程视察团,工业工程是关于设计的技术 工业工程是关于改善的技术 工业工程是关于创新的技术 工业

6、工程是关于评价的技术,什么是工业工程？,工业工程100年(孕育期),产业革命促进了大批革新项目，制造业的规模和复杂性大幅度增加。零件互换性(E.Whitney)和劳动分工(A. Smith)，是促使大量生产成为可能的两个重要的IE观念。 在德国兴起的标准化同样也是促进大量生产和工业化的重要IE成就。 1832年，英国的Charles W. Babbage发表了机械制造业经济论(On the Economy of Machinery Manufactures)，提出了时间研究的重要概念。,工业工程100年(孕育期),亚当斯密 国富论(1776) 劳动分工的三个基本的经济优点 重复完成单项作业会使

7、技能或熟练程度得到发展 节约由于工作变换而造成的损失时间 当人们在一定范围内努力使作业专门化时，通常会发明出机器或工具来。,工业工程100年(孕育期),查尔斯巴比奇 论机器和制造业的经济 提出了许多关于生产组织和经济学方面带有启发性的观点： 斯密的三个观点 对技巧订出界限作为报酬依据的原则,人们开始用新的思考方法来研究提高效率，这些都为生产的标准化、专业化和管理的科学化奠定了基础，并孕育了IE 的思想，为IE 的诞生和发展打下基础。,工业工程100年(第一阶段),F.W.泰勒(1856-1915)，工业工程之父。通过著名的“铁铲实验”、“搬运实验”和“切削实验”，于1911年，泰勒发表科学管理

8、原理（后更名为工业工程），标志工业工程的正式诞生。 涉及制造工艺过程、劳动组织、专业化分工、标准化、工作方法、作业测量、工资激励制度以及生产规划和控制等问题的改进。,（3）理论背景。经济学基础(Adam Smith, The Wealth of Nations1776)，零件互换性和标准化（ Eli Whitney,1798)，Babbage的开创性工作（1792-1871）,（2）经济发展。商品经济发展100多年。,IE产生的背景必然性因素,（1）生产力发展。瓦特（1769)发明蒸汽机-工业革命-机器化大生产。,（4）社會背景。家庭作坊式下的管理与机器大工业生产方式间的矛盾；社会需求与供给间

9、的矛盾；工人和资本家之间的分配矛盾。,泰勒的时间研究（Time Study）,有关系？”，“究以何种铲重为最经济最有效？”，“什么样子的铲子，工人拿了既舒服又铲得多，铲得快？” 。,1898年，泰勒工作于伯斯利恒（Bethlehem）钢 铁厂，当时该厂雇有铲手工人400600名,每日在一长 约2里、宽约1/4里之广场上，铲动各种不同之物料。这 些铲手不用工场所准备的铲子，很多人自己从家中带来 铲子，铲煤时，每铲重仅3.5磅，而铲矿砂时每铲竟重达 38磅。这种自备铲子的情形与每铲重量之差额，引起泰 勒的好奇。他想：“铲子的形状、大小和铲物工作量有没,于是，泰勒选两名优良铲手，分别在场内不同地点作

10、试验工作，同时用秒表（Stop watch）记录其时间，并分别用大小不同的铲子去铲比重不同之物料，并分别记录所用铲子的大小及式样和每铲重量，经多次试验后，发现每铲重量约为21.5磅时，可得最经济、最有效之结果。既铲重物时用小铲，铲轻物时用大铲，但每铲重量均约为21.5磅左右。泰勒得此结果后，于是设计各种尺寸大小不同的铲具，训练工人，并拟定奖工办法，凡工人能完成规定之工作时，可得日薪60之奖金，否则派员授以正确工作方法，务使其亦可得同样奖金。,泰勒的时间研究,著作： 1 “A Piece Rate System”（计件工资）,1895 2 “Shop Management”（工厂管理）,1903

11、 3 “On the Art of Cutting Metals”,1906 4 “ The Principles of Scientific Management”,1911,贡献： 确定一天公正的劳动量 时间研究 差别计件工资制 操作标准化 作业改进,将管理上升为科学,吉尔布雷斯的动作研究（Motion Study）,1885年，吉尔布雷斯受雇于一营造商，发现工人造屋砌砖时，所用的工作方法及工作的快与慢，互不相同。“究以何种方法为最经济及最有效？” 于是他们分析工人砌砖之动作。发现工人每砌一砖，先用左手俯身拾取，同时翻动砖块，选择它最好的一面。堆砌时，放置外向。这个动作完成后，右手开始铲起

12、泥灰，放在堆砌处，左手放砖块后，右手又用铲泥灰工具敲击数下来固定砖。他们把这一周期性动作拍制成影片，并进行细心研讨和分析，,发现：工人俯身拾砖，容易增疲劳；左手取砖时，右手闲散，也非有效方法；再敲砖动作，也属多余。,于是他们对工人的动作进行改善。经多次试验，得到一种砌砖新法。其方法是：把砖块运至工作场时，先令价廉工人挑选好砖，放在一个木框内，每框盛砖90块，砖最好之一面或一端，朝一定的方向放，这个木框悬挂在工人左方身边，使左手取砖时，右手同时取泥灰，同时改善泥灰的浓度，使砖置放其上时，不须敲击，就能够定位。,吉尔布雷斯的动作研究（Motion Study）,经改善后，工人工作量大增，其砌每一砖

13、的动作由18次减至5次，工人经训练后，老法每小时原只能砌120块，用新法则可砌350块，工作效率增加近200。,甘 特,甘特(Henry Laurence Gantt， 1861-1919)：他与泰勒一同工作于密德瓦钢铁公司。他进行作业进度规划研究和记件工资制研究，发明了著名的甘特图(Gantt Chart)，用棒条图图形来控制工作流程及进度，对于进行中或已完成的工作一目了然，甚至于到今天这个技术仍然被广受采用。,Gantt Chart,工业工程100年(第二阶段),1911年美国Purdue大学机械工程系首先开设了工业工程选修课； 1918年美国宾夕法尼亚州立大学建立了工业工程系； 1920

14、年美国成立了美国工业工程师协会（American Society of Industrial Engineer ,ASIE；后又成立AIIE），工厂中出现专门从事IE的职业； 1922年马肯著预算控制，1924年著会计管理； 1924-1931年W.A.Shewhart首创“统计质量管理”； 1924-1933年，G.F.Mayo通过“霍桑实验”首创“人际关系学说”； J.Fish 首创“工程经济”。,工业工程100年(第三阶段),40年代中期 ，英、美两国发表了关于运筹学成果的资料，立刻受到IE工作者的注意。OR是包括数学规划、优化理论、排队论、存贮论、博奕论等理论和方法在内的比较系统的学科

15、体系，可以用来描绘、分析和设计多种不同类型的运行系统。 例如，对于设施设计（facility design），传统的IE主要凭工业的专门知识和经验设计车间、仓库的最佳布置和最优位置，使用的传统方法不外乎是流程图、模型板、规范清单等。而现在则可用OR的排队分析、数学规划，更系统、更方便、更精确地进行各种设施的设计，而且把IE的设施设计范围扩展到其他更复杂、更庞大的设施系统。,工业工程100年(第三阶段小结),第三阶段的IE与前两阶段的比较 以经验和定性分析为主 以定量分析为主。实际上，从休哈特开始，这些方法的发展使管理开始真正有了科学的依据，而不再只是一种艺术或经验。 以通过基层生产现场中作业研

16、究来降低劳动成本为主 以研究整体系统的优化、降低各种资源消耗、提高整体系统的生产率为主。,工业工程100年(第四阶段),在50、60年代，系统科学（SS）有了长足进展。一种承袭了SS思想和包含自然科学、社会科学知识的、并声称也以OR为理论基础但很注重工程应用的技术系统工程（System Engineering,， SE）脱颖而出。SE重视系统哲学思想的培养和系统分析方法的训练，又包含有较丰富的自然科学和社会科学的知识，正是IE所需要的一种“统帅”学科。,SE的方法论,OR的定量方法,传统IE的专门技术,新IE？,新IE学科的“连续光谱”（continuum spectrum）,工业工程100年(第四阶段) 现代IE的建立,这一时期工业工程已不仅仅是欧美工业发达国家的“专利”，而且已被成功引入亚太地区。最典型、最成功的是日本人。他们在战后经济恢复期从美国的管理思维和技术手段中成功地将工业工程引入日本各行各业，并进行日本式消化和改造，开创出丰田生产方式（简称“T