工业工程(Industrial Engineering,简称IE)是一门综合性的学科,它涵盖了工程技术、管理科学和社会科学等多个领域的知识,致力于提升生产系统的效率和优化。工业工程的核心在于通过对人员、技术、物料、设备、能源和信息等生产要素的规划、设计、实施、控制、改进和创新,以实现系统的最优化和生产力的最大化。
IE的起源可以追溯到美国的工业革命时期,对美国的工业化进程和经济发展起到了关键推动作用。在日本,工业工程被誉为“工业医生”,强调通过持续改善来达到系统最佳状态。其基本意识包括成本和效率意识、问题和改善意识、工作简化和标准化意识以及全局和整体化意识,并以人为本,关注人的因素。
工业工程的基本功能包括规划、设计、评价和创新。规划涉及设定目标、策略和实施计划,如工厂选址、产品设计评审、业务发展等。设计涵盖技术准则、标准的制定和具体实施方案的设计,如工艺改进、设施改进建议。评价则涉及到对各种方案、业绩的评估,以制定评价指标和规程。创新是改正现有研究,提高生产和服务的有效性,如产品改进、技术革新。
工业工程常用的技术包括工作研究、设施规划与设计、生产计划与控制、工程经济、价值工程、质量管理与可靠性技术、人因工程或工效学、组织行为学、管理信息系统和现代制造系统等。其中,工作研究利用方法研究和作业测定技术,以提高劳动生产率和经济效益;设施规划与设计则关注工厂布局和物流分析,以优化生产要素的配置。
生产计划与控制涉及对生产过程和资源的调度,确保系统的高效运行,如采用物料需求计划(MRP)、及时生产(JIT)、关键路径法(CPM)等方法。工程经济通过成本效益分析,为决策提供依据,如经济订货量(EOQ)、经济生产批量(EPQ)等。
在企业层面,工业工程师的角色广泛,包括设计和改善工作方法、设定操作标准时间及物料标准用量、进行工艺和工具设计、计算和分析成本、制定生产计划和控制、产能分析、物料管理、质量分析和控制、工厂布局、工业安全、工作评价和奖惩制度设立、事务流程改善以及系统或制度设计等。
总结来说,工业工程是一门旨在提升生产效率、降低成本、提高质量和优化系统的学科,通过综合运用多种技术和管理手段,促进企业的可持续发展和竞争力的提升。