大力推进工业工程在制造企业中的应用_土木工程专业论文
发布时间：2014-10-18
来源：人大经济论坛
摘要：文章介绍了当前经济环境的变化特点以及制造和现代制造问题. 对工业工程及现代工业工程进行了简介. 提出在制造业中推广IE技术有重大现实意义。
关键词：经济环境制造 现代制造 工业工程 工业工程应用
随着我国成功的加入WTO组织，使得我国的改革开放向着更深的层次、更广的层面上深化，使得企业的生存环境变得更加复杂、开化。企业必须以一个更加开放的系统适应环境的动态变化，做出相应的规划、设计、评价和创新，才能得以持续生存和发展。工业工程是实现这一目标的管理、工程技术，在企业特别是制造业中有基础性的地位和作用。
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。
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