工业论文发表谈当前工业工程的建设新制度应用

　　摘要：工业工程又分传统IE和现代IE。传统IE是通过时间研究与动作研究，工厂布置，物料搬运，生产计划和日程安排等，以提高劳动生产率。现代IE以运筹学和系统工程作为理论基础，以计算机作为先进手段，兼容并蓄了诸多新学科和高新技术。

　　关键词：工业工程,制造企业,工程师论文刊发

　　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。

　　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。

　　中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平衡、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。

　　一、社会经济和企业经营环境的变化当前社会经济和企业经营环境正经历着如下变化：

　　(1)全球化 经济资源和生产要素“走”出国界，加速在全球范围内流动和组合， 以取得战略优势和全球竞争力。

　　(2)动态市场带来挑战和机会 顾客需求的多样化和快速变化使得市场日益动态化，这样既给企业的传统的生产模式和管理方式带来了挑战，又为企业带来了多种选择的可能性和机会。

　　(3)社会加速信息化 信息作为仅次于人力的第二大资源，是社会生活现代化的重要标志，全球目前正在快速进入信息化时代。

　　(4)技术创新加快 在市场经济条件下，竞争、发展与创新的密切关系和技术创新在企业发展与社会进步中的重要作用，已日益被人们所确认;技术创新的速度、范围、深刻和影响力等均发生了前所未有的变化，技术创新的人本观、效率观、变化观、集成观，体现出了其系统性特征和现代管理的思想。

　　(5)可持续发展引起普遍关注 以资源和环境为基础的可持续发展问题引起广泛关注。

　　二、制造及现代制造问爱作为人类物质资料生产的制造， 已有数千年以上的历史。制造为人类的生存、发展提供了基本的物质资料，也为国家创造了财富，同时也是不断造福人类和保障世界和平的保证，因而发展先进制造成为基本国策。美国在1991年将“制造”同“科学”和“技术”定为美国经济增长和国家安全保证的三大必保主题。

　　随着社会的进步和发展，制造经历了不同的制造模式。从古代到l9世纪，为手工或手工场模式。从2O 世纪初至6O年代是机械模式，亦即机械自动化的生产模式。在2O世纪初，美国创立了基于自动化的大量生产模式(MP)，并遍及欧洲，该模式为机械论主导，人被当成机器，无视员工的创造性与主动性。从70----,80年代是生物模式。二战后，日本认真地学习和应用了机械自动化的生产模式，并创造了丰田生产方式/准时制(JIrr)生产、质量工程等，和精益生产(LP)，世界制造业市场的竞争从20世纪60年代以前的以单件成本最低为目标的数量竞争时代，转变为70"---80年代以质量为目标的质量竞争时代。该模式主张摒弃机械模式的泰勒制，实行目标管理，只提出应该达到的目标和要求，至于达到途径由实施者自主决定。此模式不关心人与人，部门与部门间的交互作用，缺乏系统的管理。从90年以来为社会模式，主张从系统的观点研究人与人、部门与部门间的交互作用，执行集成系统管理，是企业形成“系统整体大于部分之和”的相乘效果，主张进行目标方针管理。1987年，美国经济严重滑坡，其贸易赤字高达1610亿美元，经调查、研究，对制造业实践进行了系统而深入的分析，认真总结了制造业竞争失利的经验教训，创造地提出战胜危机、振兴和发展美国制造企业的新战略一一灵捷制造【Agile Manufacturing]，并在同制造企业密切的沟通和实践中得到了证实，因而深受政府、工业界、工程界和学术界的重视。

　　1993年， 以总统向国会的报告形式正式公开提出以此战略为核心的制造业的历史使命—— 制造业被迫正在经历着从传统的方法向2l世纪的制造技术和方法的关键性转变”，从90年代中后期的实践看，此战略基本上是成功的，世界制造业进入从传统的制造生产方式向适应2l世纪的先进制造技术和方法的历史性战略转变。

　　现代制造的问题：

　　(1)世界制造业面l临的困难 日本人见胜人教授将此归纳为四大方面：一是现有的产品饱和，制造生产能力大量闲置，不少产品供过于求。我国在1997年也进入过剩时期。二是“工业空洞”推动发达国家将中低技术产品和基础产业向发展中国家和地区转移。三是资源的滥用己引发人类继续生存下去的资源、能源和环境污染危机。如1996年的能耗是1990年的6倍，全世界的石油与天然气仅仅可再用50年，铀可再用25年。四是职业吸引力迅速下滑。

　　(2)基于“三高”的制造阻碍可持续发展基于机械模式和生物模式的工业化和后工业化带来的最大后遗症，是“高物耗、高能耗和高污染”。“三高”的后果引发了自然对人的惩罚— — 资源匮乏与生存环境恶化、污染危及人类生存和可持续发展。

　　(3)企业管理不足美国工程院士李天和指出美国企业管理中存在三大不足：

　　一是“一窝蜂”，追潮流，赶时髦：二是没有按照系统科学和系统集成管理进行企业设计：三是没有同社会科学密切结合。

　　(4)制造技术不足 表现为设计与制造分离;制造与管理结合不密切;单纯技术观点，较少与社会科学结合：缺乏系统论的观念，没有系统、全寿命地进行各种制造活动;制造方法与技术革新面过少，传统的生产技术与方法严重限制了制造业的发展。

　　(5)可持续发展 “三高”传统工业化道路给人类带来严重的生存危机和灾难，成为不可持续发展。发展中国家己失去重走发达国家的传统工业化道路的可能，而要走可持续发展的工业化和现代化道路，并面l}6j更加复杂的政治、经济和军事危机与挑战。

　　二战后，世界经济、科学技术和市场的迅速发展，交通运输和通讯能力的不断增强，高新技术成果和计算机及其网络的广泛应用，加速了制造业市场运行和制造活动的节奏，促进了传统的制造方法向2l世纪先进的制造技术、方法和系统的历史性战略转变。制造技术向着系统化、柔性化、重组化、自动化、集成化、智能化和利用信息技术的方向发展，其目的在于快速响应产品的变换和混流生产，降低投资损失和制造成本，压缩生产周期，保证交货时间，提高制造生产效率、效益，保证产品与服务的质量，消除或降低对环境的污染，以提高竞争力，增强综合国力。

　　20世纪80年代中后期，一些世界级的先进企业将“使顾客完全满意(TCS)”作为企业的业务目标和不断改进业绩的保证，并从信念、目标和精神三方面落实，超越顾客的期望，适应顾客需求变化、利用需求变化和引导需求变化，实现供货时间、品质与性能质量、售价、服务和对环境的影响的综合优化，在质量工程上，应用统计过程控制(SPC)，以±6 o作为过程能力的评价标准，提倡并实施达到±6o的品质的质量控制制，实现质量零缺陷(差错率为百万分之3.4)，如摩托罗拉的调查证明， 若平均每个员工每天出错(不满足TCS)机会是l00次，按照±6O制的要求，则全公司l5万人每天的出错次数不超过51次。

　　制造业在2O世纪后期面临着重重困难和危机，要求制造业进行世界性的战略大转变，从创新战略、技术、方法和系统多角度革新制造，全面创新制造业。与此同时，国际经济、政治、军事新准则的调整，强化了对先进、高质量制造的需求，我们面临1 8世纪工业革命以来最深刻、最广泛的危机和最伟大的创新与发展的历史机遇。现代制造作为一种社会化的活动必然与管理紧密相关，作为一种工程活动必然涉及工业工程。制造业是工业工程最主要和代表性的一个应用领域。

　　三、工业工程(I E)及现代IE简介工业工程(Industrial Engineering，简称正)是工业化生产的产物，20世纪初起源于美国，并且是从泰勒等人创立的科学管理发展起来的。它是人们致力于改善生产系统、提高工作效率和生产率以及质量，降低成本的实践中产生的一门学问，是把技术和管理有机结合起来，研究如何把生产要素组成生产力水平更高和运行更有效的系统，去实现提高生产率目标的工程技术。1955年美国工业工程师学会提出工业工程的定义表述为：“工业工程是对人员、物料、设备、能源和信息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，以及工程学和设计的原理与方法，对该系统所取得的成果进行确定、预测和评价”。从科学管理开始，工业工程发展经历了如下四个相互交叉的时期：

　　(1)科学管理时期(20 世纪初～3O年代中期) 是正萌芽和奠基的时期，以劳动专业化分工、时间研究、动作研究、标准化等方法的出现为主要内容。此时期也是在制造业中应用，采用以动作研究和时间研究为主要内容的科学管理方法，提高工人作业效率，并且主要是针对操作者和作业现场等较小范围，是建立在经验基础上的研究。

　　(2)工业工程时代(20世纪2O年代后期～现在) 正作为一门专业正式出现。在美国更多的大学设立匝系或专业，工厂出现了专门从事正的职业。统计质量管理、进度图、库存模型、人的激励、组织理论、工程经济、工厂布置、物料搬运等理论的应用，使管理有了科学依据，不再是凭经验的一种艺术。

　　(3)运筹学出现时期(20世纪4o年代中期"-'70年代)这是正成熟的时期。

　　运筹学的出现，使正有了理论基础，计算机为处理数据和对大系统进行数学模拟提供了有力手段，正得到重大发展。

　　(4)工业与系统工程时期(20世纪7O年代～ 现在和未来)从2O世纪7O年代开始，系统工程的原理和方法用于正，使它具备更加完善的科学基础与分析方法，得到进一步发展和更广泛的应用。

　　现代工业工程是在传统正的基础上吸收了运筹学、系统工程、计算机与自动化、管理科学和信息技术等现代科学技术而形成的正学科，使正学科在技术理论和方法、应用领域和范围等方面得到快速发展，内容更加广泛，应用范围由微观扩大到宏观系统，任务是研究生产和经营管理系统的集成和整体优化，提高综合效益和竞争力，包括提高生产率和质量、降低成本，保证交货期、安全、良好的服务以及系统的革新和可持续发展，其显着特征为：

　　(1)研究对象和应用范围扩大到系统整体传统正主要研究生产过程，而现代工业工程则扩展到包括研究开发、设计和销售服务在内的广义生产系统，并进而延伸到整个经营管理系统，成为研究微观和宏观系统，追求系统整体优化和综合效益的工具。

　　(2)采用计算机技术、管理信息系统和网络通信技术为支撑条件。应用计算机高速处理数据，在生产系统设计中建立完善的信息网络，使信息传递迅速、返馈及时，是现代生产环境和市场条件下，提高生产率必不可少的条件和手段， Intemet使这一手段变得更加空前强大。

　　(3)重点转向集成生产，随着计算机科学和自动化技术等高新技术的迅速发展，传统的生产系统结构正经历着根本性的变革， 出现了一些新的管理技术和方法。

　　(4)突出研究生产率和质量的改善，提高生产率和质量永远是工业工程追求的目标。现代正针对新的生产组织和市场环境，积极研究应用先进的生产技术，发展现代制造系统，不断提高生产率和质量。

　　(5)探索有关新理论，发展新方法，为适应上述发展变化的要求，现代正必须研究生产要素之间的新规律，为创造新的正技术寻求理论依据。其中最重要的是人和其它管理资源之间的关系，要解决在高效率设施条件下，人的适应性和提高生产的问题。

　　四、工业工程的应用

　　1、工业工程应用及意义工业工程的核心是降低成本，提高质量和生产率。在2O世纪初诞生于美国，成为发展最快的一门学科，并得到广泛的应用，而且向世界其它许多国家传播，2O世纪5O年代前后，欧洲、日、澳等国家相继开始采用正技术，7O年代中期，一些发展中国家如墨西哥、秘鲁也开始采用正技术。如美国的生产率在世界上处于领先地位，这与工业工程应用于各个领域取得高的经济效益和社会效益直接相关，日本在第二次世界大战结束时，生产率仅为美国的l/7， 由于5O年代引进正，在工业建制上统一规划采用了正，并加以创造使其工业在短时间内获得振兴，生产率迅速增长，现已接近美国水平。以汽车为例，20世纪8O年代，每装配一辆汽车，美国用工量33个，日本l4个：制造一台发动机，美国6.8h， 日本2.8h。我国8O年代在全国推广的l8种现代管理办法，实际上它们大都属于现代正范畴，如系统工程、全面质量管理(TQC)、价值工程、网络计划技术、成组技术等。1985年机械电子工业系统有关部门组织和指导一些企业进行应用“工作研究”试点，以及推行日本创造的“5S”等正技术，取得显着效果，证明正对我国企业管理优化，提高效率和效益也是适用和有效的。

　　国民经济发展速度主要有两种增长方式：一是增加投资，扩大生产规模，进行外延扩大再生产，二是依靠科技进步，改善生产系统及管理，挖潜革新，更有效地利用现有资源，增加产出，即提高生产率。后一种方式具有可持续发展的意义，成为发展经济的主要途径。正正是实现此途径的管理、工程技术。正的基本功能是规划、设计、评价、创新，并有机地统一在正工作的完整过程中。规划、设计是运用正技术开发系统工作，评价、创新主要是对已有系统的改良。我国工业企业的综合能耗高，生产效率低，是长期困扰工业经济和整个国民经济发展的突出问题。该问题的解决，除了有赖于体制改革外，从我国当前企业生产与工业经济的实际情况看，在企业中推行Ⅲ 技术，特别是基础正和传统正，如方法研究、工作研究、作业测定、设施规划与物流分析等技术方法， 立足于对现有企业的改良、调整与提高，对企业生产过程进行系统诊断、结构调整和综合治理，在少投资或不投资的条件下，达到生产系统的再造。在日常管理中，很多企业已经自觉和不自觉地使用基础正技术，因而全面和系统的推广、应用正技术对以制造业为代表的工业企业具有重大的现实意义。

　　2、正在我厂的应用在我厂的环氧包封料生产中，我们应用正技术解决如下问题，取得明显成效：

　　(1)在原生产流程中， 由于设备配置不合理，增加了物料的运输、回流和工作量，且工序间生产能力不匹配。通过工作研究，购置新设备，按生产流程进行布置和安装，使工序能力相匹配，增加了产量，消除不必要的工作量，提高了生产效率。

　　(2)在原生产过程中，经常存在小物料运送，其方法为用液压车从室外经电梯在一楼与二楼间往返。此方式受到天气(物料禁潮、禁热)、电梯等因素的影响，由于生产环境粉尘大，电梯故障多，造成对生产的影响。通过工作研究和物流分析，在车间一楼与二楼间安装了电动葫芦，方便了物料输送，减少了工作量，避免了不必要的因素对生产的干扰。

　　(3)在原生产过程中，某生产设备需用冷水， 原设计为用一套冷水机组及泵、水池系统为其提供冷水，再由一套冷却水系统为冷水机组提供冷却水。由于设计及设备问题，在实际使用中，冷水机组不能正常工作，造成实际冷水温度很高，不能满足生产要求。

　　五、结论

　　我们面临着资源匮乏、环境污染，发展要走可持续发展的道路，但对此尚缺乏清晰、足够的认识，发达国家先进的技术、管理等优势在时、空等多方位给我们造成强大的挤压和威胁，而我们大多数制造企业观念、认识、管理落后、技术水平低、实力差，在先进制造催迫的情况下，现阶段在制造企业中建立正组织，系统性地大力学习、推广应用正和现代正，特别是基础正和传统正，具有重大现实意义和价值。

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