基础工业工程0102课件

基础工业工程01-02ppt2024/7/18基础工业工程0102ppt课程说明教材：易树平,郭伏.基础工业工程(第2版)[M].北京：机械工业出版社.2009,1.参考书：注应洛，袁治平．工业工程导论[M]．北京：中国科学技术出版社，2003．范中志，张树武，孙义敏．基础工业工程（IE）[M]．北京：机械工业出版社，1998．王东华，工作研究[M]．大连：大连理工大学出版社，2000．罗振壁，工业工程导论[M]．北京：机械工业出版社，2003．胡宗武，工业工程概论---原理、方法与应用[M]．上海：上海交通大学出版社，2003．学习方式：课堂授课，辅以课堂讨论2基础工业工程0102ppt你的选择为什么选基础IE？希望获得什么？如何共同学习？达到什么效果？IE初印象3基础工业工程0102ppt目录4第一章生产与生产率管理第二章工业工程概述第三章工作研究第十二章现场管理方法第十三章工作分析与设计第十四章工业工程的发展第四章程序分析第五章作业分析第六章动作分析第七章秒表时间研究第八章工作抽样第九章预定时间标准法第十章标准资料法第十一章学习曲线基础工业工程0102ppt第一章生产与生产率管理5企业生产运作生产率与生产率管理1.11.2基础工业工程0102ppt1.1企业生产运作6企业生产运作存在的问题运作模式基础工业工程0102ppt典型制造企业的生产运作（一）离散型制造企业（IntermittentManufacture）指一个个单独的零部件组成最终成品的生产方式。其生产组织类型按照规模、重复性特点又分“车间任务型”和“流水线型”。包括：机械加工，仪器仪表，汽车，服装，家居，五金，玩具生产等等。

71.1.1企业生产运作方式1.1.1企业生产运作方式基础工业工程0102ppt8

生产组织类型：1、车间任务型（Job-shop）

企业的生产同时在几个车间交叉进行，生产的零部件最终传送到装配车间装配，再成品质检，合格出厂。特点：（1）每项生产任务仅使用整个企业的一小部分能力和资源。（2）生产设备一般按机群方式布置，将功能相同或类似设备按空间或行政组织组成生产班组、工段、车间等。（3）需要制定周全、缜密的生产计划和采购计划。

适用：单件、小批量生产方式的机械制造企业。1.1.1企业生产运作方式基础工业工程0102ppt9基础工业工程0102ppt2、流水线型（Flow-shop）加工对象按事先设计的工艺过程依次顺序地经过各个工位，并按统一的生产节拍完成每一道工序的加工内容。特点：（1）工作地专业化程度高，按产品或加工对象组织生产。（2）生产按节拍进行，各个工序同期进行作业，重复相同的作业内容。101.1.1企业生产运作方式基础工业工程0102ppt1.1.1企业生产运作方式（3）为了保证流水线上各道工序的生产能力相等，各道工序的单件作用时间与相应工序的工作地（或设备）数比值相等

其中ti为第i道工序的单件作业时间si为第i道工序的设备数i＝1,2,…,m(m为一条流水线的工序数)（4）工艺过程是封闭的11t1t2titm即：—＝—

＝…＝—＝…—＝rs1s2sism基础工业工程0102ppt12图1.1流水线的分类1.1.1企业生产运作方式基础工业工程0102ppt汽车制造企业是典型的流水线生产企业13图1.2汽车点焊自动化装配生产线图1.3某汽车公司装配车间一角1.1.1企业生产运作方式生产组织：精益生产、准时制、零库存管理内部管理：5S管理质量控制：ISO9000系列、QS9000质量认证营销环节：4S店基础工业工程0102ppt（二）流程型制造企业（FlamManufacturing）指通过对一些原材料不间断的通过加工设备，使其形状或化学属性发生变化，最终形成新形状或新材料的生产方式。类型：重复生产（RepetitiveManufacturing）连续生产（ContinuousManufacturing）特点：（1）产品品种稳定，生产量大。（2）生产过程自动化程度高。（3）生产管理的目标是有效监控生产过程，使之处于最佳状态。典型企业：石油、化工和钢铁等企业。产品特点：以质优价廉取胜141.1.1企业生产运作方式基础工业工程0102ppt1.1.1企业生产运作方式钢铁制造企业的生产特征：投入较单一的原料与多种辅料，转换成不同规格的成品。基础工业工程0102ppt（三）重入离散型制造企业重入型制造是指产品或零件在制造过程中被某些机器（至少一台）重复加工两次以上。16半导体制造业等高科技制造系统的规模庞大、技术含量高、生产工艺复杂，具有典型的重入型制造的特点。多品种、混合型复杂生产系统。图1.5电子表面贴装元件的插装生产线1.1.1企业生产运作方式基础工业工程0102ppt（四）服务型企业必须以为人们提供服务，以社会服务为中心组织生产，努力使顾客满意。分类：1、按顾客的需求特性分（1）通用型服务：零售、学校、物流、餐饮等（2）专用型服务：医院、咨询、汽修等2、按系统运作特点分（1）技术密集型：航空、银行等（2）人员密集型：学校、餐饮、百货等171.1.1企业生产运作方式基础工业工程0102ppt1.1.2运作与管理面临的问题以汽车企业为例，拿到定单或预测产品需求后应该考虑的问题：（1）如何在规定的时间内完成所需的产品品种和数量？（2）如何保证产品质量、降低产品的成本？（3）如何高效率地完成产品？18问题解决途径和方法：生产计划与控制现场管理运作流程与作业方法Questions：如何组织有限资源，高效、高质低成本地满足客户需求，在竞争中立于不败之地？基础工业工程0102ppt1.1.2运作与管理面临的问题基础工业工程解决的问题：

（1）最佳作业方法的问题（2）最佳作业方法的标准化及劳动定额问题（3）与最佳作业方法相关的生产场所布置、物流路线设计、工具设计等问题（4）工作设计问题（5）现场管理问题19基础工业工程0102ppt1.2生产率与生产率管理20生产率与生产率工程概述管理与测定提高生产率的因素基础工业工程0102ppt1.2.1概述图1.6生产系统的结构21生产率P（Productivity)是产出与投入比：

P=O/I衡量生产率的目的：改善经营基础工业工程0102ppt1.2.1概述22生产系统规划设计管理改善生产率工业工程的功能基础工业工程0102ppt1.2.2生产率管理与测定生产率管理：是对一个生产系统的生产率进行规划、测定、评价、控制和提高的系统管理过程。包括：生产率测定和提高。实质：是以不断提高生产率为目标和动力，对生产系统进行积极地维护和改善。生产率测定与评价：是对某一生产、服务系统（组织）或社会经济系统的生产率进行测定、评价及分析的活动和过程：生产率测定(ProductivityMeasurement)生产率评价(ProductivityEvaluation)生产率测评是生产率提高的前提，是生产率管理系统过程的中心环节和实质内容之一。23基础工业工程0102ppt1.2.2生产率管理与测定1、按生产系统投入资源或要素范围分类：

单要素生产率(SingleProductivity,SP)

多要素生产率(MultifactorProductivity,MP)

总要素或全要素生产率(TotalProductivity,TP)24图1.7生产率测评的种类基础工业工程0102ppt1.2.2生产率管理与测定２、按生产系统运作结果分类

狭义生产率：只考虑直接的资源（要素）投入产出结果的各种要素生产率。广义生产率：七种绩效指标25图1.8生产系统基本绩效指标的因果关系基础工业工程0102ppt1.2.2生产率管理与测定3、按生产率测评层次和对象分类

国民经济生产率部门（或行业）生产率地区经济生产率组织（企业等）生产率等4、按生产率测评方式分类

静态生产率(StaticProductivityRatios)

动态生产率指数(DynamicProductivityIndexes)26基础工业工程0102ppt1.2.2生产率管理与测定测定基本方法:

27图1.9生产率管理系统模型图基础工业工程0102ppt1.2.2生产率管理与测定28基础工业工程0102ppt针对多资源综合投入及具有多种产出、生产系统及其环境状况动态变化时，对生产率的科学测算需要注意下述几个问题：首先，对于多种不同类型的要素要统一其度量单位；其次，确定系统或分析单元的边界；第三，确定各种要素对生产率的作用大小或权重1.2.2生产率管理与测定29基础工业工程0102ppt1.2.2生产率管理与测定基本评价方法：30图1.10生产率评价方法系统评价是各类管理问题（生产率管理）的系统分析与决策必不可少的环节。基础工业工程0102ppt1.2.3影响生产率因素和提高途径提高生产率的途径：增加资源的投入：投资、资金、设备技术、劳动力等。

改进方法入手：提高劳动者的积极性、技术水平和操作熟练程度，充分挖掘企业内部潜力，努力降低成本，促使企业走内涵发展的路子。（工作研究的原理和方法）主要影响因素人力资源，经济结构，科技水平，宏观管理政策等直接影响因素产品结构及设计，生产系统规划与设计，生产规模，组织合理性，职工素质，管理及激励等至关重要的因素人力资源开发与管理，组织变革与管理，技术创新与进步等31影响生产率提高的因素：基础工业工程0102ppt第二章工业工程概述32工业工程产生与发展过程内容体系和人才素质2.12.22.3基础工业工程0102ppt2.1工业工程33工业工程IE定义内涵与生产率工程的关系基础工业工程0102ppt2.1.1工业工程的定义34Thereisalwaysabetterway!泰勒时间研究吉尔布雷斯动作研究什么是工业工程？基础工业工程0102ppt2.1.1工业工程的定义是对有关人员、物资、设备、能源和信息所组成的集成系统IntegratedSystem)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。美国工业工程师学会（AIIE),1955它以科学的方法，有效地利用人、财、物、信息、时间等资源，优质、廉价并及时地提供市场所需商品和服务，同时探求各种方法给从事这些工作的人们带来满足和幸福。日本工业工程师学会（JIIE），195935基础工业工程0102ppt2.1.1工业工程的定义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。36中国工业工程学会基础工业工程0102ppt2.1.1工业工程的定义37人员物料设备能源信息综合体系利用设计Design改善Improve设置Installation数学物理学社会科学知识技术期待的成果规划设计评价改进创新工学的分析设计原理方法通过ProductivityQualityCostDeliverySafetyFlexibility基础工业工程0102ppt2.1.1工业工程的定义

美国工业工程学会提出的定义具有权威性。尽管各种定义的表述方式不同，说明的侧重点不同，但其内涵基本是一致的。38是由人、物料、设备、能源、信息等，且不局限于工业生产领域技术与管理相结合的交叉学科

综合运用各种工程技术与方法集成改善，旨在降低成本，提高质量和生产率学科性质研究对象研究方法任务和目标功能规划、设计、评价和创新基础工业工程0102ppt2.1.2工业工程的内涵IE的核心是降低成本、提高质量和生产率IE是综合性的应用知识体系IE应用注重人的因素IE是系统化技术39基础工业工程0102ppt2.1.3工业工程与生产率工程的关系40工业工程技术和方法是企业提高生产率的直接途径，即工业工程是生产率工程的基础。工业工程技术的发展将推动生产率管理和控制方法的改善，而生产率改善方法的创新、发展将促进生产率工程的发展。生产率工程的发展将丰富工业工程技术、方法，推动工业工程的发展。具有共同的目标:提高生产率。基础工业工程0102ppt2.2工业工程的产生与发展过程41产生…1.发展历程…2.基础工业工程0102ppt2.2.1工业工程的产生42基础工业工程0102ppt泰勒铁锹实验改善前改善后员工数(个)400-600140铲费改善后减少50%工人工资增加60%成本年节省78000美元432.2.1工业工程的产生

F.W.泰勒(1856-1915)，被誉为科学管理之父。通过著名的“铁铲实验”、“搬运实验”和“切削实验”，总结了称为“科学管理”的一套思想。1911年发表了《科学管理原理》一书。基础工业工程0102ppt吉尔布雷斯夫妇砌砖研究改善前改善后动作数185工作效率(砌砖数/小时)120350442.2.1工业工程的产生弗兰克·吉尔布雷思（FrankB.Gilbreth，1868～1924）被公认为动作研究之父。弗兰克·吉尔布雷思的主要著作有《动作研究》（1911年），《应用动作研究》（1917年）；其妻子莉莲的著作有《管理心理学》（1916年）两人合著有《疲劳研究》（1919年）和《时间研究》（1920年）等。

基础工业工程0102ppt2.2.2工业工程的发展过程第一阶段：19世纪末到20世纪初期第二阶段：20世纪初叶到第二次世界大战前第三阶段：第二次世界大战到20世纪40年代末第四阶段：20世纪50-60年代第五阶段：20世纪70年代至今45基础工业工程0102ppt2.2.2工业工程的发展过程46第一阶段基础工业工程0102ppt2.2.2工业工程的发展过程47第二阶段基础工业工程0102ppt2.2.2工业工程的发展过程48第三阶段基础工业工程0102ppt2.2.2工业工程的发展过程在50、60年代，系统科学（SS）以及系统工程（SystemEngineering，SE）成为IE学科发展的基础。SE的方法论+OR的定量方法+传统IE方法+工业专业知识=新IE49第四阶段基础工业工程0102ppt2.2.2工业工程的发展过程50第五阶段基础工业工程0102ppt2.2.2工业工程的发展过程51基础工业工程0102ppt工业工程发展特点不断吸收现代科技成就，尤其是计算机科学、OR、SE及相关的学科知识，得以由经验为主发展到以定量分析为主；以研究生产局部或小系统的改善，到研究大系统整体优化和生产率提高，成为一门独立的学科。522.2.2工业工程的发展过程基础工业工程0102ppt2.2.2工业工程的发展过程应用范围从制造业扩大到服务业和非营利组织（非制造业工业工程应用大有可为）；应用重点从提升现场生产效率到提高系统的集成化综合效益（新型工业化）；特别依赖于信息科学与技术（计算机软硬件、网络与通信技术、数据库支撑环境等）；突出研究生产率和质量的改善。53工业工程的发展方向可以说，工业工程的研究与发展水平，在一定程度上标志着一个国家或地区的经济和管理发展水平。基础工业工程0102ppt2.3工业工程的内容体系和人才素质541.工业工程的学科特点：…..2.工业工程的内容体系:…..3.工业工程人才的素质结构:….基础工业工程0102ppt2.3.1工业工程的学科特点IE具有利用自然科学知识和其他技术方法进行观察、实验、研究、设计等功能和属性的工程学科。工业工程与相关学科的关系工业工程（IE）与管理工程的关系工业工程（IE）与系统工程的关系工业工程（IE）与制造工程的关系55基础工业工程0102ppt2.3.1工业工程的学科特点工业工程（IE）与管理工程的关系56IEME更有效、更富于生产力的综合系统工程活动行政职能工程技术调控手段基础工业工程0102ppt2.3.1工业工程的学科特点57ME1——管理工程；ME2——制造工程SE——系统工程；IE——工业工程工业工程与相关学科的关系示意图工业工程与相关学科的关系示意图基础工业工程0102ppt2.3.2工业工程的内容体系1.生物力学（含人因工程）；2.成本管理；

3.数据处理及系统设计；

4.销售与市场；

5.工程经济；6.设施规划与物流（含工厂设计、维修保养、物料搬运等）；7.材料加工（含工具设计、工艺研究、自动化等）；8.应用数学（含运筹学、管理经济学、统计和数学应用等）；9.组织规划与理论；58美国国家标准ANSI--Z94（82年）IE知识分支基础工业工程0102ppt2.3.2工业工程的内容体系10.生产规划与控制（含库存管理、运输路线、调度、发货等）；11.实用心理学（含心理学、社会学、工作评价、人事实务）；12.方法研究和作业测定；13.人的因素；14.工资管理；15.人体测量；16.安全；17.职业卫生与医学。59基础工业工程0102ppt2.3.2工业工程的内容体系项目领域使用率排序方法研究作业方法90％1作业分析83％4动作研究66％5物流53％10生产计划45％13标准化60％7作业测定时间研究85％2PTS法65％6工厂设备及设计工厂布局85％2