工业工程概述（上）

IE经过一个多世纪的发展，如今已经成为一个技术性极强，应用广泛的学科。随着QC、VE、LEAN…等方法在企业中运用，产业界发生了天翻地覆的变化，IE也一直受到社会的重视。

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在生活中，大家都会时常被问到“工业工程是什么？工业工程是干什么的？”这样的问题。今天笔者就从以下几个方面对工业工程进行介绍为后续做一个铺垫。

工业工程（Industrial Engineering），是一门介于工程技术及管理科学的综合性较强的边缘科学。IE是通过关注人、机器、物料、测量方法、工作方法、作业环境进而消除浪费提升质量与生产率、降低成本和缩短交货期等为目的关于工学与管理学的交叉学科。

1.     现代生产管理发展趋势

首先，我带着大家来了解一下当今社会企业生产管理发展的趋势。 图 1现代生产管理发展趋势由上图可以清晰见到现代企业生产管理经历了5个过程。其中各个过程的特点也清楚地列出来了。

2.     泰勒和吉尔布雷斯的研究

讲到IE，就不能不提到两个人，那就是泰勒和吉尔布雷斯。这两位可是IE的开山鼻祖级的人物。工业工程的起源就是从他们两位的研究开始的。那我们就来说说他们的研究好了。  图     2-2吉尔布雷斯夫妇       图     3-1 弗雷德里克·温斯洛·泰勒
   （1）铁锹研究   1898年，泰勒在匹斯连钢公司发现以下现象：当时，不管铲取铁石还是搬运煤炭，都使用铁锹进行人工搬运，雇佣的搬运工动不动达五六百名。优秀的搬运工一般不愿使用公司发放的铁锹，宁愿使用个人拥有的铁锹。同时一个是基层干部要管理五六十名搬运工，且所涉及的作业范围又相当广泛。
在一次调查中，泰勒发现搬运工一次可铲起3又1/2磅（约1.6公斤）的煤粉，而铁矿石则可铲起38磅（约17公斤）。为了获得一天最大的搬运量，泰勒开始着手研究每一锹最合理的铲取量。
泰勒找了两名优秀的搬运工用不同大小的铁锹做实验，每次都使用秒表记录时间。最后发现：一锹铲取量为21又1/2镑（约10公斤）时，一天的材料搬运量为最大。同时也得出一个结论，在搬运铁矿石和煤粉时， 45 32992 45 14939 0 0 2256 0 0:00:14 0:00:06 0:00:08 2895好使用不同的铁锹。
此外，还展开生产计划，以改善基层管理干部的管理范围。进一步的，还设定了一天的标准工作量，对超过标准的员工，给予薪资以外的补贴，达不到标准的员工，则要进行作业分析，指导他们的作业方式，使他们也能达到标准。
结果，在三年以后，原本要五六百名员工进行的作业，只要140名就可以完成，材料浪费也大大降低。
   （2） 砌墙动作的研究    吉尔布雷斯从事的是建筑业。十九世纪末的建筑业，砌砖墙是施工的一个重要部分。吉尔布雷斯发现不同的施工者在不同的场合下动作各不相同，他认为其中一定存在一种最合理的施工方法，能使效率最高，施工人员的疲劳度也最低。
例如：当时，砌墙时砖头摆放在地面上，施工人员必须一次次的弯腰选择砖头，选择比较良好的侧面。这样，不但施工人员容易疲劳，效率也不可能高。吉尔布雷斯通过一系列研究，改进了施工方法，在施工人员容易取放的高度上设置了一个摆放砖头的同时，另一只手拿着沾满混凝土的抹板，改以前的单手作业为双手作业。
经过这样的改进后，施工速度是以前的三倍以上，施工人员的疲劳度也大降低。
从泰勒和吉尔布雷斯的研究中，我们可以发现通过实施IE改善，不但可以生产效率得到提升，而且可以降低员工劳动强度，并且为绩效管理提供了基准。对企业而言，无疑是求之不得的好事。特别对于我国目前大多数企业而言，多数属劳动密集型企业，管理以直觉为主，引进IE一定可以收到巨大的成效。

3.     基础IE的组成

IE经过一个多世纪的发展，如今已经成为一个技术性极强，应用广泛的学科。随着QC、VE、LEAN…等方法在企业中运用，产业界发生了天翻地覆的变化，IE也一直受到社会的重视。
今天，IE与专业技术的结合更加紧密，各种新方法、新术语层出不穷。不过，对于一般的工厂管理/技术人员来说，如果能将基础的IE方法熟练应用，就能产生很大效果。基础的IE方法包含以下几个方面：动作分析、工程分析、时间分析、搬运与布置。
这些方法可以根据改善的目的或对象独立进行使用。不过，它们彼此之间有密切的联系，倘能相互结合，纯熟应用，则效果更佳。

4.     IE的起源

首先，我们可以对工业工程的起源来列个时间表：

时间表

时期名称
一、二、三、
四、五、IE的萌芽：18世纪中叶到19世纪末经典IE的建立：20世纪初经典IE的发展：第二次世界大战及战后现代IE的建立：20世纪50～70年代进入80年代，国际上IE的发展与应用相当广泛，收效甚佳。 

接下来，我们对工业工程的起源做一下详细的介绍：工业工程（Industrial Engineering，简称IE）起源于20世纪初的美国，它以现代工业化生产为背景，在发达国家得到了广泛应用。现代工业工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。
在人类从事小农经济和手工业生产的时代里，人们是凭着自己的经验去管理生产。到20世纪初，工业开始进入“科学管理时代”，美国工程师泰勒（F.W.Taylor）发表的《科学管理的原理》一书是这一时代的代表作和工业工程的经典著作。从1910年前后开始，美国的吉尔布雷斯夫妇（Frank.&.L.Gilbreth）从事动作（方法）研究和工作流程研究，还设定了17种动作的基本因素（动素，Threbligs）。
泰勒和吉尔布雷斯是最著名工业工程创始人。1908年美国宾州大学首次开设了工业工程课程，后来又成立了工业工程系，1917年美国成立了工业工程师协会。此后有人主张把当时从事动作研究、时间研究等提高劳动生产率的各种研究工作，从管理职能中分离出来，由懂得工程技术的人员去进行，逐步形成了一批将工程技术和管理相结合的工业工程工程师。
二战期间和其后的一段时间内，工作研究（包括时间研究与方法研究）、质量控制、人事评价与选择、工厂布置、生产计划等都已正式成为工业工程的内容。随着制造业的发展，费希（J.Fish）开创了工程经济分析的研究领域；由于战争的需要，运筹学得到了很大的发展。
战后由于经济建设和工业生产发展的需要，使得工业工程与运筹学结合起来，并为工业工程提供了更为科学的方法基础，工业工程的技术内容得到了极大的丰富和发展 。1948年，美国成立了工业工程师学会。
五六十年代，美国许多大学先后成立了工业工程系，到1975年，已有150所大学开设了工业工程课程。与发达国家相比我国的起步较晚，20世纪80年代初期，工业部门开始对工业工程有所认识，并逐步推广，1991年召开第一次全国性学术会议。
工业工程在我国的应用前景十分广阔。80年代。日本能率协会专家三上展喜受日本政府委托，在我国北京、大连等地推广应用工业工程技术。他认为，中国许多企业不需要在硬件方面增加许多投资，只要在管理方式、人员素质和工业工程等方面着力改进，生产效率就可提高2～3倍，甚至5～10倍。
国内应用工业工程技术比较典型的企业有：北京机床电器厂、一汽集团、鞍山钢铁公司等，都取得了明显的经济效益。当前我国发展工业工程的一项重要工作是是人才培养，我国最早于1993年招收工业工程专业的本科生，目前已有70余所院校设有工业工程系或专业。1994年起开始招收硕士生，目前我国已有70多所院校开办了工业工程专业。
工业工程在国外与国内发展及应用的实践表明，这门工程与管理有机结合的综合技术对提高企业的生产率和生产系统综合效率及效益，提高系统综合素质，对增强企业在开放经济条件下的国际市场竞争能力和知识经济环境中的综合创新能力，对赢得各类生产系统、管理系统及社会经济系统的高质量、可持续发展等，具有不可替代的重要作用。
我国以企业为基础和主体的工业及产业经济系统面临着资源利用率低、质量和效益不高、产品等综合结构不合理、环境适应性较差、国际竞争力及创新能力亟待增强，以及战略管理和内部管理弱化、技术与管理脱节、特色化缺乏、产品、市场、技术等方面的发展不帄衡、企业与市场和政府及其他企业间关系欠规范、不稳定等诸多问题和困境。
现代工业工程是企业和整个产业经济摆脱困境、赢得竞争优势的有效武器。
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