工业工程的历史演变与发展趋势(改).ppt

工业工程的历史与发展趋势内容提要2.1工业工程的起源2.1工业工程的起源泰勒（F．W．Taylor1856～1915）泰勒是一位工程师的效率专家是“科学管理”的创始人并且也是一位发明家一生获得过100多项专利。当过普通工人、技工、工长、总技师以至总工程师。这期间他相信通过对工作的分析总可以找到改进的方法设计出效率更高的工作程序并致力于研究。他系统地研究了工场作业和衡量方法创立了“时间研究”（TimeStudy）改进操作方法科学地制定劳动定额采用标准化因而大大地提高了效率降低了成本。例如1898～1901年他在伯利恒（Bethlechen）钢铁公司工作期间研究了铲煤和铲矿砂的工作通过试验和测定发现每一铲煤约9.5kg（21磅）时装卸效率最高。泰勒采用科学方法对工人进行训练结果使搬运量由原来每人每天12.5吨增加到48吨搬运效率提高近4倍。经过这样改进减少了所需的搬运工人数使搬运费由每吨8美分降低到4美分。他提出了一系列科学管理原理和方法主要著作有《计件工资》（1895年）、《工场管理》（1903年）以及《科学管理原理》（1911年）系统阐述了他的研究成果和科学管理思想对科学管理的发展做出重大贡献并被公认为工业工程的开端。所以泰勒在美国管理史上被称作“科学管理之父”也被称作“工业工程之父”。吉尔布雷斯（FrankB．Giberth1868～1924）是和泰勒差不多同一时期的另一位工业工程奠基人。他也是一名工程师其夫人是心理学家。他们的主要贡献是创造了与时间研究密切相关的“动作研究”（MotionStudy）就是对人在从事生产作业中的动作进行分解确定基本动作要素（称为“动素”）然后作科学分析建立起省工省时、效率最高和最满意的操作顺序。例如当时按照他的方法培训的砌砖工人平均作业效率由每小时120块提高到350块。1912年吉尔布雷斯夫妇进一步改进动作研究的方法把工人操作时的动作拍成影片创造了影片分析法对动作进行更细微的研究。1921年他们又创造了工序图为分析和建立良好的作业顺序提供了工具。他们在技能研究、疲劳研究和时间研究等方面也有卓越的成就尤其重视研究生产中人的价值、作用及其对工作环境的反应等。甘特（HenryL．Cantt）也是工业工程先驱者之一他的重大贡献是发明了著名的“甘特图”（GanttChart）这是一种预先计划和安排作业活动、检查进度以及更新计划的系统图表方法为工作计划、进度控制的检查提供十分有用的方法和工具直到今天它仍然被广泛地运用于生产计划与控制这一工业工程主要领域。2.2经典工业工程此外工业工程与工程技术相结合使工业工程本身具有独立的专业工程性质。把专业基础知识作为工业工程的一个核心部分就要求工业工程从技术设施改进和技术发展方面去研究提高生产率的途径。工业工程同时把心理学、生理学等运用到工厂布置、设施设计、人—机关系、物料搬运等工程技术方面以及技术装备的设计和工作环境的改善方面以提高操作者的劳动效率。运筹学具有比较系统的学科体系可以用来描绘、分析和设计多种不同类型的系统在工业工程中得到应用并取得了进展。运筹学改进了工业工程的传统方法运筹学的系统性可以把工业的各种方法综合起来加以应用解决较大系统的问题。例如设施设计经典工业工程主要凭借工业的专门知识和经验设计车间仓库的位置和内容布置；而把专门知识和经验与OR相结合用OR的排队分析和数学规划知识可以更系统、更方便、更精确地进行各种设施的设计而且在进行更复杂、更庞大的设施设计时可以取得理想的结果。因此人们普遍认为应把OR作为工业工程的理论基础。OR与工业工程的结合虽然使工业工程的发展前进了一步但OR的各种方法之间及OR方法与工业工程传统方法之间由于缺少自然联系因此常被局部、孤立地应用难以取得综合效果。系统工程的出现使工业工程的发展大大前进了一步。系统工程重视系统哲学思想的培养和系统分析方法的训练包含了丰富的自然科学和社会科学知识。因此可以把系统工程的方法论、运筹学的数学分析、工业工程的传统技术与工业专门知识有机结合起来形成完整的学科体系使工业工程技术的应用范围从对一个劳动岗位的分析扩展到可以对整个工业体系进行分析和设计。2.3现代工业工程图2-1现代工业工程的学科体系（工业工程“光谱”）如前所述现代工业工程是在经典工业工程的基础上