第三章 工业工程概述第一节工业工程的涵义和内容

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第三章 工业工程概述第一节工业工程的涵义和内容 一、工业工程的概念

工业工程的发展迄今已近一个世纪了，由于它涉及范围广泛、内容不断充实和深化，在其形成和发展的过程中，不同时期对工业工程的概念曾有不同的阐述，其中，最有权威性的解释是美国工业工程师学会(AIIE)于1955年提出，后又经过修订的定义，即“工业工程是对由人员、物料、设备、能源和信息所组成的集成系统进行设计、改善和设置的一门学科。它综合运用数学、物理学和社会科学方面的专门知识和技术以及工程分析和设计的原理与方法，对该系统所取得的成果进行鉴定、预测和评价。”该定义已被美国国家标准学会(ANSl)用来作为标准术语，收入美国国家标准Z94,即《工业工程术语》标准（Industrial Engineering Terminology,ANSI—Z94，1982)。日本工业工程协会也基本上采用了这样的定义。

《美国大百科全书》(1982年版)对工业工程的解释是“工业工程是对一个组织中人、物料和设备的使用及费用详细分析研究，这种工作由工业工程师完成，目的是使组织能够提高生产率、利润和效率。”

著名的工业工程专家希克斯(P．E．Hicks)(1988年)博土指出：“工业工程的目标就是设计一个生产系统及该系统的控制方法，使它以最低的成本生产具有特定质量水平的某种或几种产品，并且这种生产必须是在保证工人和最终用户的健康与安全的条件下进行的。” 1989年8月，中国机械工程学会在北京主办的首次工业工程座谈会上，提出了具有中国特色的工业工程(即CIE———CHInese industrial engineering)概念，简而言之，就是一门涉及人、物料、设备、信息、能源等要素的集成规划、设计、改善、控制和创新的工程学科，它应用自然科学、数学、社会科学，特别是工程技术的理论与方法，为实现生产制造、管理和服务系统的低成本、高效率和高效益的管理目标提供有力的技术支持。 上述各定义是随着时间的推移和科学技术与生产力的发展而变化的，但其本质内容是一致的，这些定义都表明：

①工业工程是一门工程类科学技术，而且是主要解决管理问题的工程技术；

②工业工程所研究的对象是由人、物料、设备、能源、信息等生产要素所构成的各种生产及经营管理系统，且不局限于工业生产领域；

③工业工程所采用和依托的理论与方法是来自于数学、自然科学、社会科学中的专门知识和工程学中的分析、规划、设计等理论与技术，特别是和系统工程的理论与方法和计算机系统技术具有日益密切的关系；

④工业工程的任务和目标是研究如何将人、物料、设备、能源、信息等要素进行有效、合理的组合与配置，并不断改善，实现更有效的运行，为管理活动提供技术上的支持与保证，其目的是达到系统效益与生产率的实现与提高。 二、工业工程的内容体系

根据美国国家标准ANSI—Z94(1982年修订版)，从学科角度可把工业工程知识领域分为17个分支，即：生物力学、成本管理、数据处理与系统设计、销售与市场、工程经济、设施规划(含工厂设计、维修保养、物料搬运等)、材料加工(含工具设计、工艺研究、自动化等)、应用数学(含运筹学、管理数学、统计质量控制、统计等)、组织规划与理论、生产规划与控制(含库存管理、运输线路、调度、发货等)、实用心理学(含心理学、社会学、工作评价、人际关系等)、方法研究与作业测定、人的因素、工资管理、人机工程、安全技术、职业卫生与医学。这些知识领域既涉及工业工程的基础理论，又有工业工程的专业技术。工业工程的基础理论比较广泛，其专业技术体系也在不断地发展与扩大，但人因与效率工程、生产及其制造系统工程、现代经营工程和工业系统分析方法与技术等四个方面的内容是最基本的。 1．人因与效率工程 (1)工作研究(work study)


工作研究是工业工程体系中最重要的基础技术和经典内容。它利用动作研究、时间研究、工作测定、方法设计、流程分析与作业分析、学习曲线、工作抽样等技术，分析影响工作效率的各种因素，帮助生产系统挖潜、革新和不断地改善，以消除人力、物力、财力和时间等方面的浪费，减轻劳动强度，合理安排作业，用新的工作方法代替原有的工作方法，并制定该项工作所需的标准时间，从而提高劳动生产率和经济效益，因而还被认为是工业工程中的一项专门的诊断技术。系统分析与计算机技术，使工作研究的手段与方法变得先进、科学和现代化。目前，欧美和日本又开发出先进的时间测量方法(MTM)、模特排时(MOD)法等先进技术，有效地解决了预定时间标准的制定，再配以计算机辅助管理、数据库技术等，使现代工作研究的内容不断更新、深化，技术水平不断提高，应用范围越来越广。 (2) 工效学(ergonomics)

工效学，亦称人类工程学(human factors engineering)、人机工程学(man—machine engineering)，是综合运用生理学、心理学、卫生学、人体测量学、系统工程、社会学、生物力学和有关工程技术知识，致力于研究生产系统中人、机器和环境间相互作用的一门交叉学科，是工业工程的一个重要分支。通过对作业中人体机能、能量消耗、心理反应、人为差错及光线、声响、颜色、湿度等环境因素与绩效关系的研究，进行人机系统的科学设计，如：科学地进行人机界面设计、工作设计、设施与工业设计、工作场地布置、确定合理的操作方法、设计合理的工作环境等，使作业人员获得安全、健康、舒适、高效、可靠的工作环境，从而大幅度提高工作效率。目前，以提高脑力劳动的效率和准确性为目标、以研究作业人员认知过程模式和判断及决策过程中人与工作对象及环境问相互关系等为基本内容的认知工效学(cognitive ergonomics)正在形成和发展中。

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