制造企业信息化工业工程分析课件

工业工程与制造企业信息化工程天津大学管理学院霍艳芳2002年11月23日12/3/2023112/3/20232一、研究背景12/3/20233一、中国CIMS研究与应用历程12/3/20234取得了显著的成绩：理论上，现代集成制造系统的提出关键技术：并行工程……具有自主知识产权的国产软件2000年，示范工程200家，示范以外主动引入CIMS的企业5倍左右二、CIMS工程的现状12/3/20235总体上讲，实施效益与效果难尽人意三、CIMS工程的问题12/3/20236四、研究动机与主要问题中国CIMS工程的主要问题与根源是什么？是不是什么样的企业都可以实施CIMS工程?中国CIMS工程与国外CIMS工程的差别体现在什么方面？中国CIMS工程的实施模式应该是什么样的？支持该模式实现的技术有哪些？如何评价CIMS工程的效益？……12/3/20237“制造企业实施CIMS工程能力评测与管理改进策略研究”管理平台与管理累积理论的研究CIMS工程实施的能力评测理论与模型基于评测结果的中国企业管理改进策略与实现技术12/3/20238二、管理平台与管理累积理论12/3/20239CIMS的实施首先是管理模式的实施——人/组织CIMS管理软件系统是在一定的管理基础之上，适用于一定管理需要而建立起来的（如下图）

系统：MRP→MRPII→ERP→？管理平台：60年代80年代90年代其成功实施也需要相应的管理平台的支持一、管理平台概念的提出12/3/202310国外管理软件的开发模式12/3/20231112/3/202312二、我国企业管理现状当前我国制造业管理发展的多层次性管理层次技术发展水平数量管理阶段管理技术应用管理基础1某些高技术装备企业和外资企业少现代管理现代管理、系统管理、科学管理并存较高2常规的大批量制造企业较多科学管理系统管理科学管理、系统管理并存已经开始现代管理技术的应用探索中3整体水平较低的中小企业和乡镇企业多传统管理管理技术的非系统应用，随意性大低12/3/202313企业管理水平与CIMS管理平台之间存在显著差距——这是我国CIMS工程效益不佳的根本原因二、我国企业管理现状12/3/202314CIMS工程效果不佳的主要管理原因12/3/202315我国CIMS管理理论研究中的不足12/3/202316结论我国企业要成功实施CIMS工程，必须使企业的管理水平适应软件系统的要求。实施模式：模式1管理改进模式——改善管理基础，建立满足现有MRPII/ERP要求的管理平台方法2软件开发模式——基于现有中国企业管理平台的软件系统开发12/3/202317三、管理累积理论管理具有累积性——管理的基本特性第六个烧饼理论管理累积过程是形成管理平台的基本活动管理的累积性决定了管理发展的基本路线管理具有创新性——管理的基本特性没有任何两个国家、企业与其他国家、企业相同先进的管理理念必须与国情相结合管理的创新性决定了管理累积过程可以加速12/3/202318企业管理需要积累（见下图）工业工程新技术人力资源管理基础成本效益先进管理模式经营能力竞争力管理积累12/3/202319管理累积理论的主要内容管理的产生动因——科技、生产力、经济形态管理发展的阶段性规律与基本特征管理累积的特性分析管理的目标性规律管理的累积性规律管理的创新性规律12/3/202320管理发展过程与管理累积曲线12/3/202321现代管理的主要技术与管理累积曲线12/3/202322管理学理论体系类别理论体系宏观经济盈利组织管理非盈利组织管理区域经济经济政策国际经济关系产业结构……企业经营战略金融管理服务管理交通运输管理工程项目管理……公共管理教育卫生体育……哲理理论类管理技术类

IE,SE,OM,……12/3/202323科学管理（工业工程）经济学社会科学TQCCIMS管理学丛林中国（1980）12/3/202324（1）管理发展的阶段性过程不可省略

过程可以加速

美欧100年日本、台湾、韩国50年左右

结论劳动密集科学管理资金密集系统管理知识密集现代管理劳动密集资金密集知识密集科学管理

系统管理

现代管理中国现状：并行发展西方发达国家12/3/202325（2）中国管理的复杂性模式的不可复制性：

管理模式的创新：TPS、CIMS、动态联盟、海尔、科龙模式、邯钢模式

管理技术与管理模式的互动管理累积性管理基础的提高竞争力提高新经济时代的需求多层次性

传统与现代并存（3）创建中国的管理科学理论与应用体系任务艰巨12/3/202326三、工业工程在管理累积中的作用12/3/202327

工业工程是对有关人员、物料、设备、能源和信息所组成的集成系统进行设计、改善和实施的一门学科。它综合运用数学、物理学和社会科学的专门知识和技能，并且运用工程分析和设计的原理和方法，对上述系统可能获得的成果予以确定、预测和评价。一、工业工程的概念12/3/202328工业工程的功能规划确定一个组织在未来指定时间内所应采取的特定行动，IE的规划着重于技术发展方面的规划评价对现有各种系统规划、设计方针及人事组织的绩效作出评定，为高层决策者提供具有科学根据的资料，避免决策失误。设计

IE的设计不是一般的机器设计，而是着重工程系统方面的设计，包括系统整体和部分设计、概念设计及具体工程项目设计等。创新

改进现有的各个系统，提出崭新的、富有创造性和建设性的方案，已达到最佳的运作效果。12/3/202329设计改善类：工作研究、物流工程、组织设计、人机工程等控制管理类生产设计与控制、质量控制、成本控制、信息控制等分析评价类工程经济、市场预测、统计回归工业工程的专业技术体系12/3/202330二、工业工程在管理累积过程中的作用低成本高效率实现企业目标系统改善与优化实现企业管理创新工业工程在美、欧、日、韩、港、澳、台等工业化发展进程中起到过重要作用工业工程与管理积累与创新台湾清华大学的陈茂生教授的比喻（下图）12/3/202331将生产力比作水桶中的水(D)，专业工程技术比作水桶的一个耳子(A)，而工业工程应是另一个耳子(B)，C为管理。管理目标是多提水，但如果缺乏工业工程，水桶只有一个耳子(A)，技术上再下功夫，也只能提出半桶水，不可能提满水。

工业工程、管理、专业工程技术关系示意图ADABDCCB12/3/202332管理发展历史阶段科学管理工业工程现代IE组织行为科学管理理论丛林现代管理哲理＋管理技术t1911198012/3/202333IE与科学管理阶段卖方市场，企业目标：成本效率手段；现场改善，数量基础工业工程理论与技术正是适应这一需求而产生的，并通过在企业中的广泛应用，对这一过程提供了有效的管理支持手段。泰勒：时间研究、“公正的一天”、计件、定额…福特：流水生产线吉尔布雷斯：动作研究、电影法、方法研究甘特：甘特图12/3/202334管理目标：

改善现场效率与成本→对整个企业系统效率与成本的优化所采用的主要IE手段：工厂设计物料搬运人机工程生产计划库存管理质量管理……IE与系统管理阶段12/3/202335管理目标：TQCSEK手段：IT→新管理哲理与技术多品种、小批量、定制生产IE与各种管理理论相互渗透，并逐渐融合，构成整个现代管理的支撑体系，代表性模式与技术：CIMS敏捷制造精益生产供应链管理……IE与现代管理阶段12/3/202336

无论是在买方市场或卖方市场的环境下，管理的基础、效率、成本始终是企业竞争的资本，这个积累过程不能省略，它是企业提高竞争力的基础，而工业工程是支持企业管理目标实现的哲理和技术手段。西方是按此规律走过来的，日本、台湾、韩国、香港是这样走过来的，中国也不可能例外。

结论12/3/202337

泰勒制及后来发展的现代工业工程是经济发展过程中实现管理现代化所不可缺少的内容与阶段。推论：12/3/202338四、工业工程在我国的应用现状12/3/202339成就88所高校建立了IE专业（教育部2002年5月）上百家企业应用IE，部分取得了显著成效（不完全统计数据）科龙美的华为一汽烟台变压器厂……12/3/202340推广工作与研究内容效

益（果）应用IE的准备阶段（90~94年）1.香港上市准备2.MRPII的组建3.基础IE培训，生产线均衡化4.动作研究，时间研究，节拍优化5.定岗定编

1.规范了企业的运作模式与管理方式2.CA的MRPII应用企业A级认证3.思想和技术的积累4.节拍48秒→36秒→28秒5.生产线产能平衡达80%以上，基本实现混流生产

全面应用IE阶段（95~98）：

1.现代IE推广总体规划2.冰箱公司经营管理DSS3.生产系统柔性研究，合理生产品种与生产水平4.人力资源规划5.供应系统的期量标准优化

1.确立了应用IE的思路与发展方向2.为经营管理决策提供有效的辅助手段3.消除了生产线的瓶颈，实现产能优化4.提高企业人员素质5.采购库存大量降低，节约流动资金2000万

案例1K集团工业工程应用情况表12/3/202341案例2M公司应用基础IE提高企业的现场管理水平课题取得效果1、生产现场作业规范化与平准化2、生产现场质量指标的建立、考核与控制3、生产系统的监测、检验和完善1、完善质量检测检验系统，严格进货标准2、建立了测量系统的评价体系，严格把关3、关键性工序控制，完善作业规范4、严格供应商管理，实现源头质量控制12/3/202342F集团推行精益生产的一些策略变速箱厂准时化生产方式生产管理质量管理劳动管理工具管理“三为”现场管理体制设备管理现场“5S”平面布置和物流系统供应处的“三个经济”经济订货经济批量经济库存协作配套处的精益管理降低采购成本压缩库存储备开展精品质量工程完善采购体系营销公司的精益管理以销定产精化库存管理强化资金管理加强营销管理F集团精益管理的内容案例3F集团精益生产的实施12/3/202343案例4B公司应用工业工程实现备件库存管理优化B公司是我国最大的现代化钢铁联合企业之一，拥有巨额固定资产和庞大的备件库存，存在备件费用过高、库存资金积压严重、备件服务水平低等问题。通过运用可靠性与维修性理论，并结合库存理论，实现对公司各类备件库存管理的优化，减少备件资金占用2000万元，取得了明显的经济效益，并提高了备件的服务水平。12/3/202344案例5H工业工程需求分析与应用规划主要工作：1、评估H公司工业工程现状，指出其强项、弱项，并提出近期改善方案，旨在提升H公司目前工业工程的业务素质2、阐述该公司较为理想的业务体系和组织架构，提出分步实施的战略方案。

通过该课题的实施，提升H公司工业工程部门的地位与作用，为今后公司全面提高竞争能力打下基础。12/3/202345

企业应用IE的特点分析规范现场操作，制定劳动定额标准；人力资源管理实现高效化和科学化；合理组织生产过程，实现低成本高效进行；对产品和工作质量的线内线外控制，全面提高质量水平。在企业的某一个职能部门应用单项IE技术特点之一：局部应用IE12/3/202346特点之二：整体应用IE

成立IE部门，制订、规划、协调和执行公司的IE发展计划

确定了IE的地位——决策的参谋；规范了IE的职能与工作范围；建立了IE部门工作模式——跨职能小组；明确了IE与其他业务部门的工作关系及业务衔接关系。12/3/202347缺乏对工业工程理论的了解IE的应用缺乏必要的理论与方法的支持IE实施的队伍薄弱无知识性的行为两元经济与错差环境下的企业管理累积模式现有问题分析12/3/202348五、工业工程发展前沿12/3/202349当今IE的主要研究方向12/3/202350现代工业工程的新进展工业工程的内容广泛，并不断兼收并蓄最新成果企业内部集成向外部延伸：

经营管理、市场研究、投资决策、采购供应等向其他产业延拓：

如流通商贸领域、工程制造业领域与IT结合，形成新的管理思想，并不断扩充现代IE体系

如供应链管理、CIMS、TPS、敏捷制造等，12/3/20235112/3/2023521、中国工业工程研究与应用模式从工业经济时代到信息经济时代，工业工程技术体系（理论、方法与工具）的特点、演化进程和发展规律研究，中国制造企业在二元经济条件下普及、应用和推广管理科学及工业工程技术的模式。需要解决的主要问题12/3/202353

2、网络制造环境下，面向提高制造企业系统效益的工业工程理论与技术研究大规模定制生产分散化网络制造中国制造企业生产社会化环境相适应的虚拟企业敏捷组织方式等问题的研究。12/3/202354（1）CIMS工程管理技术与信息技术集成问题

A种：软件形式，如ERP、PDM、财务软件和计划软件等。

B种：非软件形式，如工业系统分析、工作研究、人机工程、物流设计、物料搬运、工程经济、连续改善等。CIMS工程中两种企业管理技术

3、CIMS工程（制造业信息化工程）相关问题12/3/202355问题：

A种覆盖的管理技术有限，而且需要B种技术的支持。

B种规范性技术

非规范性技术A和B的集成与结合对管理效果极为重要难度较高对管理效益影响较大利于软件化12/3/202356（2）企业需求分析与诊断（能力测评与规划）

CIMS工程成功实施的关键因素：前期需求分析与诊断，看病与抓药的关系分析诊断工作较为粗糙肤浅。缺乏一套完整有效的分析诊断的程序、模式和支持软件工具系统。

典型的管理技术应用问题12/3/202357

（3）CIMS工程企业效益、评价问题

实施前实施过程实施后阶段：评价：预评价能力评价效益预评价过程评价后评价+12/3/202358（4）企业集成化理论集成度的计算问题，如评价、定量分析等问题虚拟企业经营模型和过程设计企业改造方法学三流集成模型与方法12/3/202359多产业IE的研究与应用12/3/202360一、服务业时代已经来临

以美国服务业发展为例，下列统计数据具体说明了服务业对世界经济发展的重要性，同时也证明美国已经进入服务经济（ServiceEconomy）时代：2000年，美国就业人口中80％从事服务业。1969年以来，美国新产生的2500万工作中，服务业占95％。到2000年，服务业计再创造2100万个工作。过去20年中，美国2200名妇女投入市场工作，其中97％从事服务业美国的服务业一年要购买80％计算机与电讯相关产业的生产产品。1987年，美国服务业总产值占美国GNP70％，2000年占80％。12/3/202361IE技术体系经过不断发展，已经吸纳了许多学科和应用领域的相关知识和技术，具有较广泛的适应性。从工业工程的概念和理论范畴看，无论是分析型的理论与方法、规划设计型的理论与方法、管理控制型的理论与方法，还是评价型的理论与方法，从来没有限定其只能用于制造产业。二、工业工程对提高非制造业的管理效率和降低成本十分有效12/3/202362国外研究现状——服务业工业工程研究和应用成绩显著:1、航空服务与管理、医疗保健系统和家俱设计、市场营销中应用规划和设计技术，在脑力劳动负荷研究和法律仲裁方面应用了人机工程技术；2、社会物流系统的研究与开发。3、工业工程技术应用于服务、交通、金融、供应和营销系统中。香港美、加西班牙等国90年代12/3/202363

4理论研究方面，1998年理查德.B.蔡斯等在其著作《生产与运作管理》中详细地讨论了工业工程在服务业的应用问题。

90年代12/3/20236412/3/202365案例1

IE在零售业中的应用——Wal-MartWal-Mart通过把IE技术应用于经营管理中，在与其他竞争对手同等应用IT的情况下，实现

市场占有率9%（1987）→30%（1995）商店布局定价法与供应商关系仓储物流……结论：对于Wal-Mart的成功，IT是必要的，但不是充分的。12/3/202366案例2医院管理项目说明1自大门走至挂号处

2等候挂号

3挂号

4到诊室

5候诊

6看病

7出诊室到划价处

8等候划价

9缴费

10到药房

11等候取药

12取药

13离开

注：上述流程是根据多数患者制定的符号一般病患者程序分析图12/3/202367

一般门诊流程分析图12/3/202368

平面布置相关分析图12/3/202369问题分析方法12/3/202370六、工业工程在我国的发展前景12/3/202371我国企业对IE的基本需求建立中国企业的管理哲理（多层次性）适合中国企业需求的管理模式支持管理模式实现的管理技术12/3/202372我们的机会——新的形势制造业转移，世界加工中心大量外资企业的涌入、民族工业