工业工程的起源和发展

工业工程(IE)起源于20世纪初的美国,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和社会经济系统为研究对象,在制造工程、管理科学和系统工程的基础上逐步形成和发展起来的一门交叉学科。它是对人、设备、材料、信息、环境等生产系统要素进行优化配置,对工业生产过程进行系统规划设计、评价和创新,以提高工业生产率和社会经济效益的专业化综合技术,其内容日益广泛。

在小农经济和手工业生产的时代,人们依靠自己的经验来管理生产。20世纪初,工业开始进入科学管理时代。美国工程师F.W .泰勒出版的《科学管理原理》一书是这个时代的代表作,是工业工程的经典著作。大约从1910年开始,美洲的吉尔布里人(弗兰克。&;。L.Gilbreth)从事行动(方法)研究和工作流研究,还设置了行动的17个基本因素(Threbligs)。泰勒和吉尔布雷斯是工业工程最著名的创始人。

1908宾夕法尼亚大学第一次开设了工业工程的课程,后来成立了工业工程系。1917年,美国工业工程师协会成立。此后,主张将行动研究、时间研究等各种提高劳动生产率的研究工作从管理职能中分离出来,由懂工程技术的人来进行,从而逐渐形成了一批工程技术与管理相结合的工业工程工程师。

二战期间和之后,工作研究(包括时间研究和方法研究)、质量控制、人员评价和选择、工厂布局、生产计划等等都正式成为工业工程的内容。随着制造业的发展,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,工业工程与运筹学相结合,为工业工程提供了更加科学的方法基础,工业工程的技术含量得到了极大的丰富和发展。1948年,美国工业工程师学会正式成立。20世纪五六十年代,美国很多大学都设立了工业工程系,到1975,已经有150多所大学开设了工业工程课程。

与发达国家相比,中国起步较晚。80年代初,工业部门开始对工业工程有所了解,并逐步推广。第一次全国学术会议于1991年召开。

工业工程在中国的应用前景非常广阔。二十世纪八十年代。受日本政府委托,日本能源协会专家三上展喜在中国、北京、大连推广应用工业工程技术。他认为,中国很多企业不需要在硬件上增加大量投资。只要他们注重改善管理方法,人员素质和工业工程,他们的生产效率可以提高2-3倍,甚至5-10倍。国内应用工业工程技术的典型企业有北京机床电器厂、一汽集团、鞍钢等,都取得了明显的经济效益。

目前,我国发展工业工程的一项重要任务是培养人才。中国首次在天津大学和Xi交通大学招收工业工程专业本科生是在1993。目前,70多所学院和大学设有工业工程系或专业。

国内外工业工程发展和应用的实践表明,这种工程与管理有机结合的综合技术,对于提高企业的生产率、生产系统的综合效率和效益、系统的综合质量、开放经济条件下企业在国际市场上的竞争力和知识经济环境下的综合创新能力,以及各种生产系统、管理系统和社会经济系统的高质量和可持续发展,具有不可替代的作用。

我国企业型产业和产业经济体系面临着资源利用率低、质量效益低、产品综合结构不合理、环境适应能力差、国际竞争力和创新能力亟待加强、战略管理和内部管理薄弱、技术与管理脱节、专业化不足、产品、市场和技术发展不平衡、企业与市场、政府与其他企业关系不规范、不稳定等诸多问题和困境。现代工业工程是企业乃至整个工业经济摆脱困境、赢得竞争优势的有效武器。早在18世纪,亚当·斯密就在1776出版的《国富论》中提出了分工的概念,这在当时是推动工业生产的重要里程碑。工业工程的发展大致可以分为以下四个阶段:

第一阶段,工业革命后,生产力大发展。1799年,美国的惠特尼提出了“互换性”的概念,为合理化、专业化、机械化、简单化、标准化奠定了基础,因此可以向批量生产发展。65438年至0832年,英国的巴比奇在《机器与制造业的经济》一书中论述了专业分工、工作方法、机器和工具的使用以及制造业的经济原理。人们开始用新的思维方式研究如何提高效率,这就催生了IE的思想,并为其诞生和发展奠定了基础。

第二阶段是从19世纪末到第一次世界大战。受“工程师是经济学家”思想的影响,泰勒在机械制造领域发展了一个概念:方法设计、时间测量、生产计划和控制都是工程师的职责。他努力实践这一概念,进行了一系列实验,提出了劳动定额和标准化原则,从而使生产率提高了数倍。吉尔布雷斯夫妇致力于行动研究,设定了17个基本行动要素和工作流程分析。他为工作和操作的改进以及后来的预定时间标准创造了科学依据,提供了一种人们至今仍在使用的思维方法。亨利·福特首创了标准化、专业化的生产线同步系统(装配线),大大提高了制造领域的生产率。在此期间,亨利·甘特创造了“计划控制图”或“甘特图”,爱默生提出了“奖金计划”和“提高个人效率的十二项原则”,为生产管理和生产力的提高做出了巨大贡献。IE协会和泰勒协会成立于1917。

第三阶段,从20世纪20年代到第二次世界大战,当时的数学、经济学、社会学和心理学的成果被广泛引入IE活动,从各个学科的角度对所研究的体系进行调查、分析和改进。从1924到1932,梅奥著名的霍桑实验让人们认识到,生产过程中人的行为和作用对提高生产效率更重要,提高工人士气是提高生产率的有效途径。休哈特在1924首创的质量控制图,让统计学成为IE研究的有力武器。工作研究、质量控制、人员评估和选择、工厂布局、生产计划和控制都成为IE的内容。随着机械化的快速发展,费希尔倡导“工程经济”来解决设备的“经济性”问题。运筹学的出现为决策者提供了在各种方案中进行决策的方法,工业工程师将其应用于工厂管理,极大地丰富和发展了IE的技术含量。

第四阶段是第二次世界大战后。1945,Shia发表了《因子分析法》。1947年,米卢泽创立了“价值工程”技术,总结出了一套保证产品或作业的必要功能,并使成本最小化的方法。二战后,随着自动化和电子化的进一步发展,IE对人的因素的研究有了新的进展。IE工程师逐渐意识到必须将人和系统结合起来进行分析和研究,于是出现了“人机工程学”,又称工效学。工业工程从战前的经验主义发展到战后强调定量方法。随着应用数学的成就和电子计算机的诞生和发展,工业工程的研究方法发生了很大的变化。定量技术已经成为工业工程研究的主导和趋势。建立数学模型来分析、设计和描述复杂的工业生产系统,特别是计算机科学、系统科学和工程的出现,使IE工程师能够对大型经济和社会系统进行分析、实验、比较和决策,控制和创新运行过程。