第1章 工业工程概述讲稿

第一章 工业工程概述

大家好，首先做一下自我介绍，联系方式除了Email：liuzhp@,Tel：外，QQ：，安徽省IE工程师群，以后有什么问题可以和我联系。在工业工程教研室主要负责创造学与创新能力开发、电子产品可用性设计与评估、人因工程、现代工业工程课程的讲授和毕业设计的人因工程、工程心理学、工效学和交互设计方向。

课前知识

1、课程专业定位：

本课程是工业工程本科专业的主干课程，是信息管理与信息系统专业的专业选修课程。

目前对现代工业工程的界定还比较模糊（1、系统工程及运筹学发生影响的工业工程，2、面向现代制造业的工业工程，3、知识经济时代的工业工程，4、信息化发生影响的工业工程：ERP等），从工业工程学会主任齐二石教授主编的《现代工业工程与管理》来看，阐述的内容基本和工业工程专业前面所学的几门主干课程相重复（工业工程基础、物流工程、人因工程、生产计划与控制、质量管理等），结合我校实际及专家（冷院长、郜老师及多位学长）推荐，我校该课程摈弃了纯理论的介绍，主要讲授工业工程的基本概念、基本原理和基本方法的实际应用，特别是结合信息管理与信息系统专业的特点介绍该课程内容的实际应用。它的基本任务，是通过学习，使学生了解工业工程的应用范畴，加深学生对前面所学基础理论的理解和应用，特别是与信管专业相结合的计算机基础的专业特点，为大四下学期开展毕业设计奠定基础。

该课程主要讲授工业工程的基本概念、基本原理和工业工程方法。它的基本任务，是通过学习，使学生了解工业工程的学科性质、特点及发展方向，了解工业工程的研究方法与应用领域并初步形成系统概念，重点掌握工作研究和人因学研究的工业工程的研究方法，并为信管专业的工业工程应用方向提供专业理念和后续课程的学习奠定基础。

2、课程体系：

这门课共分九章进行讲解，其中第一章 工业工程概述、第二章 工业工程理论、第三章

工作研究、第四章 人因工程、第五章 生产计划与控制、第六章 设施规划与物流分析、第七章 现代质量工程、第八章 精益生产、第九章 现代制造系统。其中工业工程理论、人因工程、生产计划与控制等是这门课的核心内容，也是考试的重点，要求大家重点掌握。

3、课堂纪律：两个通知：《关于严肃课堂纪律加强学风建设的通知》

4、成绩构成：

最终成绩：考试80%，平时成绩20%。平时成绩主要看平时课堂表现、出席情况。

5、教学方法：

由于我们这门课和生产现场结合比较密切，通过向教务处申请，从这个学期开始采用多媒体教学，在教学过程中，我们会结合现场实际案例、生产录像进行讨论分析，部分内容可能会要求同学们讲解，希望通过我们的共同努力，把这门课的内容掌握扎实。

同学们有什么好的建议还可以提，我们共同改善。持续改善也是我们工业工程的精髓所在。

6、参考资料：

1）、书籍资料

A、《现代工业工程与管理》，齐二石主编，天津大学出版社 2007

比较权威，系统性强，面向企业管理人员。

B、《工业工程概论》，薛伟、蒋祖华主编，机械工业出版社 2009

比较全面，系统，适合没有工业工程基础人员使用。

C、《基础工业工程》，易树平、郭伏编，机械工业出版社 2008 D、《最新现场IE管理》，石渡淳一等著，严新平等译 F402/H51

E、《工业工程导论（修订版）》，汪应洛等编，中国科学技术出版社

F、《人机交互：以用户为中心的设计和评估》，董建明、傅利民、饶培伦等编，清华大学出版社 2010

2)、期刊杂志、学术论文

《工业工程》（期刊）、各种工业工程学术会议论文集、国际工业工程协会（IIE）会刊《Industrial Engineer》等

3)、网络资料

工业工程网 /

工业工程相关知识的介绍/

工业工程网络学会/

浙江工业工程在线 /

Bad Designs /examples.html

网站设计——设计与开发 /web

浙江大学精品课程——用户体验与产品创新设计/k/680/index.html

图书馆数字资源：万方数据_学位论文、万方数据_会议论文、中国学术期刊全文数据库、

Elsevier Science Direct、EBSCO、OVID、Springer-Link、Proquest等。

期刊论文和网站资料时事性强，主要体现工业工程的发展动态及应用成果，有兴趣的同学可以了解一下。

一、课程内容介绍

今天我们要讲的是《现代工业工程》第1章工业工程概述，本章的主要内容包括工业工程的发展简史，工业工程定义、目标和功能，工业工程学科的范畴与性质，工业工程的特点与意识，现代IE发展面临的挑战和发展趋势。其中工业工程的定义和工业工程的特点是本章的教学重点，工业工程意识是本章的难点。希望同学们努力把握。通过本节课的学习，能够了解工业工程的发展简史、工业工程学科的范畴与性质、工业工程意识，重点掌握工业工程定义、目标和功能以及工业工程的特点。

1.1 引言

1、生产的基本概念

我们首先了解一下生产的概念，生产就是制造产品（有形产品）、提供服务（无形产品）的过程性活动。由图1-1我们可以看出生产作为一个有机转换的过程性活动。

2、衡量生产的有效性指标

经济学上，用生产率（Productivity)来衡量生产系统的转换功能，表示生产要素的使生产系统

产出 投入 生产要素

人力、物料、机器设备、设施、能源、信息…… 有机转换

生产过程 生产财富

产 品

服 务

图1-1 生产的含义 信管现代工业工程讲稿 工业工程系 刘志平

-3- 用效率（板书：生产率=产出/投入）。

由图1-1可以看出生产率的提高主要取决于生产过程中如何充分有效地发挥生产要素的作用，提高效率。一般通过两种方式来达到这种目的：改进生产技术和改善管理。

IE就是一门把技术和管理结合起来的学科，用来提高生产系统的生产率。

图1-2

图1-2 表示了IE通过改进生产技术和改善管理，从而达到提高生产系统效率的目的。

1.2 工业工程的发展简史

一、工业工程的起源

工业工程是工业化的产物，一般认为最早起源于美国。

1、首先，泰勒，提出了科学管理原理，创立了时间研究。主要著作《科学管理原理》、《计件工资》、《工场管理》。被称作“工业工程之父”。

2、吉尔布雷斯夫妇是和泰勒同一时期的另一位工业工程师奠基人，他创立了动作研究。提出了影片分析法，还创造了工序图，为分析和建立良好的作业顺序提供了工具。

3、另一个工业工程先驱者是甘特，他发明了甘特图，将工程进度计划和时间结合起来，用来跟进项目进度。

二、工业工程的发展历程

由IE发展年表我们可以看出，工业工程的发展经历了四个时期，即科学管理时期、经典IE时期（20世纪20~40年代）、运筹学发生影响的时期（40年代中期~70年代）、工业与系统工程时期（70年代~未来），其中经典IE时期、运筹学发生影响的时期、工业与系统工程时期可通称为工业工程时期（20世纪20年代至今）。 技术 管理 IE 提高生产率

现代IE

传统IE 工业与系统工程 运筹学 工业工程 科学管会零件可互换性 劳动专业化分时间研标准逻辑代科学管理原理

计件工日程安排表 统计质量管动作研管理计组织概存储模第一批模工资激排队论

工厂布网络技最优化理物料搬人因工系统工人机关模技术革新工程经存储论 决策理技术政一般系统生产率概统计分信息系管理控制 作业分析 时间共设施设数学规可靠系统设189175149190191193194195197（年代）

产业革第一次世界大大萧条 第二次世界大信息时代 控制理大系统理论

整体系统设计

社会系统

控制论

。。。。。。 微观分微观和宏观分析

图1-3 IE发展年表

1.3 工业工程的定义、目标和功能

一、工业工程的定义

工业工程的发展已今为之已有一个多世纪。由于它涉及范围广泛，内容不断充实和深化，所以，在其形成和发展过程中，不同时期、不同国家、不同组织所下的定义也不同。

1、美国工业工程师学会（AIIE）——Industrial Engineering Terminology,ANSI 94,1982

工业工程(Industrial Engineering)是对有关人员、物资、设备、能源和信息所组成的集成系统(Integrated System)进行设计、改善和设置的一门学科。它综合运用数学、物理和社会科学方面的专门知识与技术，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确定、预测和评价。

2、日本工业工程师学会（JIIE）

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，同时使用技术分析与归纳的原理和方法。

3、中国工业工程学会

工业工程是一门工程技术与管理技术相结合的综合性工程学科，是将科学技术转化为生产力的技术，它以降低成本、提高质量和生产率为导向，采用系统化、专业化和科学化地方法，综合运用多种专业的工程技术、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，使之成为更为有效、更为合理的综合优化系统、并对系统取得的成果进行鉴定、预测和评价。

4、总结

在各种定义中，被广泛接受的，具有权威性的是美国工业工程学会提出的定义。即：

工业工程(Industrial Engineering)是对有关人员、物资、设备、能源和信息所组成的集成系统(Integrated System)进行设计、改善和设置的一门学科。它综合运用数学、物理和社会科学方面的专门知识与技术，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确定、预测和评价。 IE的萌芽时期（20世纪初~301、泰勒（工业工程之父），提出了科学管理原理，创立了时间研究。主要著作《科学管理原理》、《记件工资》、《工厂管理》

2、吉尔布雷斯夫妇，创立了动作研究。提出了影片分析法，还创造了工序图

3、甘特，发明了甘特图，将工程进度计划和时间结合起来，用来跟进项目进度 IE时代（20世纪20年代后期~现在）

IE吸收了数学和统计学知识，创立了一系列的IE原理和方法。如休哈特建立了“统计质量控制”。另外，进度图、库存模型、人的激励、组织理论、工程经济、工厂布置、物料搬运等。 运筹学发生影响的时期（40年代中期~70年代）

数学规划、优化理论、博奕论、排队论、存贮论 工业与系统工程时期（70年代~未来）

系统分析与设计、信息系统、决策理论、控制理论