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工业工程导论

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12010年3月22日星期一-1-上海交通大学工业工程与物流工程系设施规划与设计Facility Planning (Location Selection, Plant Layout and Design)

-2-主要内容1 基本概念2 生产能力决策3 厂址选择(Location Selection)4工厂布置(Plant Layout)2

-3-基本概念——适用性设施规划与设计不仅适用于制造业,同样适用于如医院、学校、超市、百货商店、政府机构之类服务业。用于生产系统，又名为“生产与作业系统的配置”。为方便起见，这方面问题统一名为“设施规划与设计”。

-4-A facilityis something built or established to serve a purpose.Facilities management is a location decision for that facility and the composition or internal layout of the facility once located.

Layout: the configuration of departments, work centers, and equipment, with particular emphasis on movement of work (customers or materials) through the system.

Facility layout is determining the best physical arrangement of resources within a facility.

Definitions 3

-5-设施规划定义设施：建筑物、建厂占用地、生产作业所需设备、辅助设备、维修设备、物料搬运设备等。

规划：解决合理的设施配置设计：解决设施间合理的布局

-6-影响建设周期和生产规模。具有长期性，不容易修改，为此，必须进行谨慎设计。影响生产功能的发挥和日常运作。决定产出的效率和效益。

设施规划与设计的重要性4

-7-设施规划与设计的研究内容生产能力决策选址决策工厂布置物流系统设计建筑设计公用工程设计信息系统设计

-8-主要内容1 基本概念2 生产能力决策3 厂址选择(Location Selection)4工厂布置(Plant Layout)5

-9-生产能力决策定义及重要性定义:一定时期内, 企业所能生产一定种类和一定

质量产品(服务)的最大数量, 或者是最大产出率。

广义:人员能力设备能力管理能力++

狭义:人员能力设备能力+

-10-生产能力度量

重要性产出度量：如汽车厂年产100辆汽车

投入度量：可利用的设备台数

最大能力正常能力

过大浪费过小不能满足市场需要

生产能力决策定义及重要性6

-11-影响生产能力决策的因素(1) 市场需求的变化趋势(2)规模经济性(3)能力利用率

-12-规模经济性所谓规模经济性，即单位产品成本或单位产出的成本随生产规模增大而下降的性质。

－生产规模越大，产出的平均成本越低；规模越大，固定成本和最初的投资费用可分摊到越多的产品中，从而成本越低；

－大规模生产在制造工艺方面有很多可减少成本的机会（如，学习效应），不需要很多作业交换时间，可采用高效专用设备，中间库存减少等。7

-13-x)(xy2ln/ln)(kxxy

产量，单

位成本

90.

80.70.

规模经济的经验曲线

: 第1个产量单位的初始单位产品成本

: 经验曲线百分率，表示产量增加时单位产品成本下降的幅度

k

规模经济性经验曲线法分析生产能力的规模经济性

分析产品成本随重复生产该产品的次数增加而下降的性质

-14-能力利用率利用率=实际能力设计最大能力100%

美国：从1948~1990平均利用率为82%最高为91% (1960年经济发展时)最低为72% (1982年被日本超过时)8

-15-主要内容1 基本概念2 生产能力决策3厂址选择(Location Selection)4工厂布置(Plant Layout)

-16-What is facility location?‘GOOD’SERVICE

Clientneeds this kind

of service.Facility

provides some

kind of service.9

-17-

选址问题How many facilities?Where to locate them?

What size?

How demand is to be assigned to facilities?

Tradeoff between quality of serviceand cost

-18-How many facilities do we need, and where?选址问题10-19-

厂址选择3.1 厂址选择的意义3.2 厂址选择的趋势3.3 企业所在地之差异性比较3.4 厂址选择要考虑的因素3.5 厂址选择的步骤3.6 厂址选择的方法

-20-厂址选择——意义厂址选择是企业成功的首要基础建厂作业过程中厂址选择将影响生产与经营成本厂房扩充与发展

在美国，有关调查表明，因选址不当在各类小企业的失败原因中，占有15%的比重。11

-21-厂址选择——趋势三种趋势:集中于工业园区政府支持企业，吸引投资的一种手段

厂址分散视原料、或市场所在而将工厂分散

国外直接投资资源、关税和保护政策的影响

-22-厂址选择——要考虑的因素技术性因素地形及地质水源及排水、废渣物的处理气候

社会性因素政策法令个人或传统性因素国家及城市发展规划当地居民的态度12

-23-经济性因素地价原材料电力及燃料市场劳力运输及通信

厂址选择——要考虑的因素

-24-比较都市工业区农村优点

1、接近市场，产销容易1、公共设施完备2、对外交通便利3、建筑成本低4、社区服务较好5、污染有计划处理1、地价低廉，土地易得2、劳动力成本低3、厂房易扩充4、税及建筑成本低5、污染噪音限制少6、交通不拥挤

2、运输交通系统健全3、公共设施良好4、人力资源丰富5、消防、保安服务佳

缺点

1、税付较高1、人员流动率高2、工资高3、厂房不易扩充4、上下班交通拥挤1、远离市场2、高级人力资源短缺3、公共设施差4、交通不便

2、劳动力成本高3、地价及建筑成本高4、交通拥挤5、噪音污染控制严格适合产业1、服务业视工业区规划定1、噪音污染不易控制工业；2、初级加工工业2、加工销售业

企业所在地差异性比较13

-25-人员组织企业负责制定发展战略规划的领导

工业工程师及其技术人员负责投资分析的经济师

准备阶段设施规划和设计大纲

厂址选择要求提纲及细节全部设施的配置系统图

现场勘察调查及分析评估

抉择阶段仔细归纳各备选厂址的全部资料

认真讨论分析研究结果，作出抉择并建地购置

厂址选择——步骤

-26-厂址选择——程序确定任务列出考虑因素列出各项要求选址与研究指标预选地址

确定评价方案评价各方案满意确定方案找新的评价方法

满意14

-27-厂址选择——方法常用方法有：重心法评分法成本数量分析法(盈亏平衡点法)线性规划法等

-28-假设现在要建一座新工厂以供应n 个地区，令此n 个地点在平面上的坐标为（x1,y1）, (x2,y2), …, (xn,yn)，则此新厂到各地区的装运量依序分别为q1, q2,…,qn，则依下式算出的新工厂地址（x,y）将可使新工厂到此n个地区的分配成本和为最小。



niiniiiqqxX11

niiniiiqqyY11

厂址选择的方法——重心法

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工业工程导论XXXX

工业工程导论XXXX

吉尔布雷斯夫妇(Frank &.L. Gilbreth)，他们最大的兴 趣和贡献在于：
动作研究，以影片对工作进行分析、研究与改良
设定了十七种基本动作要素以及工作流程分析， 为 工作与操作的改进和后来的预定时间标准创造了科 学的依据
1924 年吉尔布雷斯先生过世，吉尔布 雷斯夫人仍热衷于继续他们的工作，并于 1935 年至1948 年间担任美国普渡大学教 授。她是第一位获得胡佛勋章及第一位荣 登为闻名的美国国家工程学术研究学者名 录的妇女 。
There is always a better way！
有这样一幅连环漫画，画中有两只背对背被绑在一起的小狗，它俩 的前方各有一根骨头，两只狗都急着向前去啃骨头，却因背道而驰的 拉力，寸步难移，谁也吃不着骨头。几番挣扎，两只狗终于想出了一 个妙法；两只狗先一齐转向一方，把一边的骨头咬住，然后再转向另 一方啃另一边的骨头，这样一来，两只狗各有骨头可啃了。漫画的下 方写着： “There is always a better way” 。
这句话是 IE 的精髓 ── 它意味着“永远有个更 好的方法！”。在工作当中，不断寻求更容易、更 有效率、更经济而且能令心情更愉快的工作方法， 就是 IE 的精神所在。
工业工程的定义
那么，专业组织对工业工程的定义是什么 呢？
国际工业工程师学会（ IIE）的最新定义 是： IE是研究由人、物料、信息、设备和能源 构成的集成系统的设计、改进和实施。它应用 数学、物理学、社会科学的知识和技能，结合 工程分析和设计的原理与方法，去说明、预测 和评价由这样系统得到的结果。
让我们看看IE史上两个 关于他们经典的小故事。
两个经典IE小故事
泰勒的时间研究 吉尔.布雷斯夫妇的动作研究 让我们再看看这一时期还有那些重 要的历史人物和历史事件！
《工业工程导论》课程教学大纲

《工业工程导论》课程教学大纲

《工程导论》课程教学大纲一、课程代码与名称课程代码：中文名称：工程导论英文名称：Introduction to Industrial Engineering二、课程概述及与相关课程关系本课程是我院各本科专业的一级项目初级阶段设置，属于核心必修课。

本课程是以大规模工业生产及社会经济系统为研究对象，在制造工程学、管理科学和系统工程学等学科基础上逐步形成和发展起来的一门交叉的工程学科。

它是将人、设备、物料、信息和环境等生产系统要素进行优化配置，对工业等生产过程进行系统规划与设计、评价与创新，从而提高工业生产率和社会经济效益专门化的综合技术，且内容日益广泛。

本课程是全面介绍工业工程专业的研究内容和方法的概论性课程。

通过本课程的学习，学生可掌握工业工程的基本知识，并有利于后续课程的学习。

本课程与其他课程的联系如下图。

三、课程教学对象与教学目的适用专业：光信息科学与技术、电子科学与技术、应用物理、材料物理教学目的:本课程通过向学生介绍本学科发展的历史、研究的主要内容、发展动态来帮助学生理解一级项目的设置和实施，为进一步的人才培养做准备。

在内容上，使学生全面系统地学习和掌握工业工程专业的研究内容和方法，了解现代工业技术及管理的新发展和新成就。

在能力上，使学生掌握科学的思维方法和学习方法，能运用在本课程中所学知识解决实际问题。

本课程具体完成培养方案中以下指标，重点完成指标1.1、2.4、4.2、4.3。

四、课程内容、学时分配及主要的教学方法本课程主要包括理论环节和实践环节两大部分。

总学时：40学时，理论32学时，实践8学时，总学分：2.5学分。

五、实践环节的要求本课程的实践环节是布置任务给学生，查找相关典型实例，课程重点在于知识的讲授。

六、学业考核本课程考核方式如下：1．平时学业考核：考核范围包括学习考勤、学习纪律、课堂提问等方面。

2．课程综合考核：最终考核方式采用闭卷考试，内容包括教学大纲所列全部内容，以大纲所列重点为主。

现代工业工程导论论文

现代工业工程导论论文

IE程序分析简介基础工业工程分为：程序分析、动作分析、操作分析。

其中程序分析主要应用在程序优化、程序正确性验证等方面。

相关技术包括类型系统、抽象解释、程序验证和模型检查等等。

程序分析是以某种语言书写的程序为对象，对其内部的运作流程进行分析。

1.程序分析的定义程序分析主要是以整个生产过程为对象，研究分析一个完整的工艺程序，从第一个工作地到最后一个工作地全面研究、分析有无多余或重复的作业，程序是否合理，搬运是否太多，等待是否太长等，进一步改善工作程序和工作方法。

2.1程序分析的常用符号2.2流程图派生的复合活动符号3.1 “5W1H”提问技术”。

为了使分析能得到最多的意见，而不致有任何遗漏，需要采用提问技术(即“5W1H”提问技术)依次进行提问。

考察点第一次提问第二次提问第三次提问目的做了什么What 是否必要有无其他更合适的对象原因为何做Why 为什么要这样做是否不需要做时间何时做When 为何需要此时做有无其他更合适的时间地点何处做Where 为何需要此处做有无其他更合适的地点人员何人做Who 为何需要此人做有无其他更合适的人方法如何做How 为何需要这样做有无其他更合适的方法与工具3.2分析时的“ECRS”四大原则1）取消（Elminate) 取消为改善的最佳效果，如取消不必要的工序、操作、动作，这是不需要投资的一种改进，是改进的最高原则。

2）合并（Combine) 对于无法取消而又必要者，看是否能合并，以达到省时简化目的。

如合并一些工序或动作，或由多人于不同地点从事的不同操作，改为由一人或一台设备完成。

3）重排（Rearrange) 经过取消、合并后，可再根据“何人、何处、何时”三提问进行重排，使其能有最佳的顺序、除去重复、办事有序。

4）简化（Simple) 经过取消、合并、重排后的必要工作，就可考虑能否采用最简单的方法及设备，以节省人力、时间及费用。

3.3分析时的五个方面1）操作分析这是最重要的分析，它涉及到产品的设计。

工业工程导论结课论文

工业工程导论结课论文

工业工程导论结课论文题目：人因工程的发展历史和发展前景姓名：***学号：*********二零一二年五月十三日人因工程的发展历史和发展前景摘要：人因工程是工业工程的一部分，它是一门将心理学、生理学、解剖学、管理学以及各种工程学知识与方法相结合,探讨人、工作和生活彼此关系的新领域，它的主要功能在于研究如何设计一个最适合人的生活及工作的新环境。

欧美各国,大都将人因工程学归于工业工程研究的范畴,经过几十年的发展,它已经可以在工业化，以及公众生活品质的提高方面发挥重要作用。

本文主要讨论人因工程的发展历史和发展趋势。

正文一、人因工程的发展史主要分为4个阶段：萌芽时期（20世纪以前）兴起时期（1910-1940年）成长时期（1940-1980年）发展时期（1980以后）（一）：萌芽时期人因工程的发展与人类的技术发展息息相关,由考古学的研究可知,在石器时代原始人已经开始发展简单的手工具、器皿,以扩展人的能力。

为了便利使用,工具与器皿的设计与制造不断地改进,虽然当时所有的改善与设计皆以试误(Trial and Error)方式进行,并非经过严谨的设计与考虑步骤,但是其成效仍然非常惊人,在二、三千年之前,人类已在埃及、印度、中国具有非凡的成就。

所以当人开始制造简单工具的时代,可以说人因工程就已发迹。

然而由于人因工程的发展与科技的发展具有密不可分的关系,所以较严谨的说法,乃起源于1800年代末期和1900年代初期的工业革命时期。

这一阶段以机器为中心，主要研究人如何适应机器（包括环境等因素），以提高工作效率、减少工作事故。

1898年，现代管理学的先驱泰勒进入伯里恒钢铁公司后，对铲煤和矿石的工具——铁铣进行了研究，他用装煤重量分别为5Kg、10Kg、17Kg、20Kg的四种铁铣作实验，找到了铁铣的最佳设计和每次铲煤或矿石的最适重量，即10Kg。

同时，泰勒还进行操作方法的研究，剔除多余的不合理动作，指点最省力高效的操作方法和相应的工时定额，大大提高了工作效率。