工业工程论文

2024-10-17

工业工程论文(共8篇)

工业工程论文 篇1

1.工业工程的定义:

工业工程是对人员,物料,设备,能源和信息所组成的集成系统,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,以及工程分析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

2.生产率的定义:

一般定义:产出和投入之比

概念:是衡量生产要素(资源)使用效率的尺度

3.生产率管理的定义:

是对一个生产系统的生产率进行规划,测定,评价,控制和提高的系统管理过程

4.生产过程的定义:

是从产品投产前一系列生产技术组织开始,直到把它生产出来为止的过程(自然过程,劳动过程)

劳动过程:生产准备过程,基本生产过程,辅助生产过程,生产服务过程 基本生产过程:工艺 检验 运输

5.生产流程分析的定义:

生产流程分析是以产品的整个制造过程为研究对象的一种系统分析

6.作业测定的定义:

作业测定(工作衡量)是运用各种技术来确定合格工人按规定作业标准完成某项工作所需的时间

7.标准时间的定义:

在适宜的操作条件下,用最合适的操作方法,以普通熟练工人的正常速度完成标准作业所需的劳动时间

8.时间研究的定义:

时间研究是一种作业测定技术,旨在决定一位合格,适当,训练有素的操作者,在标准状态下,对一特定的工作以正常速度操作所需的时间

9.工作日写实的定义:

按照工作时间消耗的顺序对工人在整个工作时间或部分工作时间的一切情况,进行实地观察,记录和分析的一种方法

10.标准资料的定义:

将直接由作业测定所获得的大量测定值或经验值分析整理,编制而成的某种结构的作业要素(基本操作单元)正常时间值的数据库

11.劳动定额的定义:

指在一定生产技术,组织条件下,采用科学合理的方法,为生产一定量的合格产品或完成一定量的工作,所预先规定的劳动消耗量的限额

12.劳动定额标准的定义:

是对劳动定额制定,实施,统计分析和修订的各个环节中重复性事物所作的统一规定

13.现场管理的定义:

是对生产现场的一切活动,按照企业的经营目标,进行计划,组织,协调,控制和激励的总称

14.定置管理的定义:

定置管理是企业对生产现场中的人,物,场所三者之间的关系进行科学地分析研究,使之达到最佳结合状态的一门科学管理方法,它以物在场所的科学定置为前提,以完整的信息系统为媒介,以实现人和物的有效结合为目的,通过对生产现场的整理,整顿,把生产现场中不需要的物品清除掉,把需要的物品放在规定位置上,使其随手可得,促进生产现场管理文明化,科学化,达到高效生产,优质生产,安全生产。

简答:

1.现代工业工程发展趋势:

① 工业工程的研究对象扩大到系统整体

② 工业工程应用领域重点转向集成制造并扩大到制造业以外的其他领域 ③ 以信息网络系统为手段,与计算机技术紧密结合

④ 定性研究与定量研究相结合

⑤ 广泛的国际交流和多学科协调发展

2.工业工程学科的特点:

① IE的核心与目标是降低成本,提高生产率

② IE是将新技术,新工艺转化为现实生产力的工程活动

③ IE重点是面向微观管理

④ 追求系统的整体优化与合理化

⑤ 重视人的因素

3.工业工程学科的意识:

①成本和效率意识 ②问题和改革意识 ③工作简化和标准化意识

④全局和整体意识 ⑤以人为中心

4.提高生产率的意义:

①提高生产率是实现经济增长的主要手段 ②提高生产率是增加工资和改善人民生活的基本条件 ③可以缓和通货膨胀 ④增强国际市场竞争力 ⑤对就业和社会发展有促进作用 ⑥生产率与质量是同步发展的关系

5.方法研究的具体内容如下:

①改进工作及作业程序 ②改进工厂及工作地布置 ③简化操作,减轻劳动强度 ④有效地利用材料,机器设备和人力等 ⑤创造良好的工作环境,实现安全生产⑥对工作做出正确评价

1.方法研究的基本步骤:

①选择研究对象 ②记录全部事实 ③分析与考查 ④建立新方法

⑤确定与实施 ⑥持续与发展

2.程序分析的目的:

①取消不必要的程序 ②合并一些过于细分或重复的工作 ③改变部分操作程序,以避免重复 ④调整布局,以节省搬运 ⑤重排和简化剩余的程序,重新组织一个效率更高的程序

3.动作经济原则的基本思想:

以尽可能减少工人的疲劳,能发挥工人的最高效率为准则制定操作方法,再配备有效的加工工具,机械设备和合理的工作地布置

4.时间研究的步骤:①收集资料 ②划分操作单元 ③决定观测次数 ④实施观测 ⑤对观测时间进行评定 ⑥计算宽放时间 ⑦制定标准时间

5.标准时间怎样确定:

直接将组成工作的各动作单元顺序地记录后,按每个单元的特性逐项分析查表,求其时间值,然后累加,即为该工作的正常时间,再予以宽放既得标准时间

6.标准资料的编制步骤:

①选择确定建立标准资料的范围 ②进行作业分析 ③确定建立标准资料所采用的作业测定方法 ④确定影响因素 ⑤收集资料 ⑥分析整理,编制标准资料

7.流水生产的特点:

①工作的专业化程度高 ②生产按节拍进行 ③工艺过程是封闭的 ④组成流水线的各工作地(设备)按工艺过程的顺序排列,生产对象在工序间作单向移动 ⑥ 工作地之间有传送装置联结 流水生产的原理 P 148

8.流水线平衡设计的准备工作:

①进行产品和零件的分类 ②改进产品和零件的结构,使之适合流水生产 ③审查和修改工艺规程 ④收集整理设计工作所需的资料

9.劳动定额的作用:

①是编制企业计划的基础 ②是生产管理的手段 ③是实行经济核算的条件 ④是贯彻各尽所能,按劳分配的依据

10.劳动定额的工作内容:

①定额的制定 ②定额的贯彻执行 ③定额的统计分析 ④定额的修改 ⑤心理激励 ⑥日常管理和素质建设

11.现场管理的内容:

确定与现场管理相关的工作项目,设置工作目标,制定相应的工作制度和规范要求,提出并组织推进现场管理的工作计划和措施,对生产经营计划的执行情况进行跟踪,检查,服务和控制等。

论述:

学习曲线的理念 P195→196

选择或填空:

1.工业工程的研究方向:研究如何使生产要素组成生产力更高和更有效运行的系统,是实现提高生产率目标的工程学科

2.工业工程的基本思想:提高效率

3.工业工程的职能:①规划 ②设计 ③实施 ④评价 ⑤创新

4.工业工程的几个发展阶段:

㈠科学管理时代

㈡工业工程时代:①传统工业工程阶段 ②工业工程与运筹学结合阶段 ③工业工

程与系统工程结合的阶段

5.工业工程的任务:IE的首要任务是生产系统的优化,包括系统整体的设计以及

子系统的设计

6.生产率的指标:①效果 ②效率 ③质量 ④盈利能力 ⑤生产率

⑥工作生活质量⑦改革或创新

7.影响生产率的因素:

⑴国家和部门生产力影响因素: ①人力资源 ②科技水平③宏观管理 ⑵企业生产率影响因素:①产品设计 ②生产系统设计 ③生产规模

④职工素质 ⑤政治思想工作

8.

9.方法研究的特点:①求新意识 ②方法研究的指导思想─系统整体优化

10.程序分析的过程 ①操作分析 ②搬运分析 ③检验分析 ④储存分析

⑤等待分析 ⑥取消 ⑦合并 ⑧重排 ⑨简化

11.操作分析的种类(每种的实质是什么?)P63

①双手操作分析 ②人D机操作分析 ③联合操作分析

12.动作分析的方法:①目视动作分析 ②动素分析 ③影片分析

13.制定标准时间的方法:①经验判断法 ②历史记录法 ③作业测定

14.作业测定的方法:①秒表时间研究 ②工作抽样 ③预定时间标准法

15.哪种作业测定适用于哪个阶段分析?P83 (选择)

16.工时消耗分类:定额时间 非定额时间 (区分属于哪一种)P85

17.宽放时间的种类:①私事宽放 ②疲劳宽放 ③程序宽放 ④特别时间宽放 ⑤政策宽放时间

18.工作日写实的步骤:准备 观察 整理 改进

19.影响动作的四个主要因素:①所使用的身体部位 ②移动距离 ③人力控制

④重量和阻力

20.标准资料的形式:①解析式 ②图线 ③表格式

21.流水生产线的分类:①单人单产品式 ②但产品固定式 ③多产品固定式 ④自由流水式 ⑤连续传动流水式 ⑥间歇传动流水式 ⑦分组式

22.多品种流水生产的基本形式:可变流水线 混合流水线

23.劳动定额的性质特征:①规范性 ②相对性 ③综合性 ④预定性 ⑤凝固性

24.劳动定额的种类:

⑴按劳动定额的表现形式分类:①工时 ②产量 ③看管 ④服务 ⑤人员

⑥其他形式的劳动定额

⑵按劳动定额的实施范围分类:①统一 ②企业 ③一次性

⑶按劳动定额的用途分类:①现行定额 ②计划定额 ③设计定额 ④不变定额

25.劳动定额的制定方法:①经验估工法 ②统计分析法 ③比较类推法

④作业测定法

26.“快,准,全”地制定先进合理的劳动定额,这是对劳动定额工作的一项基本要求

27.编制定员的方法:①按时间定额定员 ②按产量定额定员 ③按看管定额定员

28.劳动定额修改有定期和不定期修改两种

29.劳动定额标准化的理论依据:①零件的类似性 ②工序的相同性 ③要素的类似性 ④动作的普遍性 ⑤变化的规律性

30.5S要素:①企业高层领导的重视和支持 ②宣传与培训

③全体员工的积极参与

31.现场管理的特点:①基础性 ②系统性 ③动态性 ④群众性

计算:

⑴生产率的计算:

生产率=测定期内总产出量

测定期内要素投入量

⑵标准时间的计算:

标准时间=正常时间+(正常时间×宽放率)=正常时间×(1+宽放率) 其中:宽放率=(宽放时间/正常时间)×100%

⑶流水线节拍的计算:

C=Fe/N C─流水线节拍 Fe─计划期有效工作时间

N─计划期应完成的产量

若按批运输时:则 C批=CQ Q─运输批量

⑷定员人数的计算:

① 按时间定额定员:定员人数=生产任务/v工人的定额任务×出勤率w

② 按看管定额定员:定员人数=机器台数×班次/v工人看管定额×出勤率)

工业工程论文 篇2

工业工程的定义大多采用工业工程学会 (Institution of Industrial Engineering, IIE) 1955年提出后经修改的定义:"Industrial Engineering is concerned with the design, improvement, and installation of integrated system of people, material, information, equipment, and energy.It draws upon specialized knowledge and skills in the mathematical, physical, and social sciences together with the principles and methods of engineering analysis and design to specify, predict, and evaluate the results to be obtained from such system.可以看出, 工业工程 (Industrial Engineering-IE) 是研究人、物料、设备、能源和信息组成的综合系统的设计、改善和设置的工程技术, 它应用数学、物理学等自然科学和社会科学方面的专门知识和技术, 以及工程分析和设计的原理和方法来确定、预测和评价由该系统可得到的结果。根据这一定义, IE是一门集自然科学、社会科学、工程学和管理学等的综合、交叉型边缘科学。在日本, 工业工程称为经营工学或者被称为经营管理。在日本工业工程被认为是一门管理技术, 它以一门工程学专业为基础, 如:机械工程、电子工程、化学工程、建筑工程等, 其中最基础的是机械工程, 机械、电子和信息是必须学习和掌握的知识。

2 工业工程 (IE) 的地位

工业工程 (IE) 与人类社会工业化进程一起, 已经走过了一百多年的历史, 对人类社会, 尤其是西方的经济和社会发展产生了巨大的推动作用。世界上诸多工业发达国家, 如美国、德国、日本、英国等, 其经济发展都与其雄厚的工业及其工业工程 (IE) 的实力有着密切的联系。在美国, 工业工程 (IE) 与机械工程、电子工程、土木工程、化工工程、计算机、航空工程一起, 并称为七大工程, 可见它的独特性和重要性。

工业工程 (IE) 在上述工业化国家受到了工业界的普遍重视, 其原因就是因为工业工程 (IE) 直接面向企业的生产运作过程;它与数学、人因学、经济管理、各种工程技术有着密切的关系, 以系统工程为哲理, 以运筹学等数学方法为理论基础, 以现代信息技术为工具, 用工程量化的分析方法对包括制造业、服务业在内的由人、物料、设备、能源、信息等多种因素所组成的各种复杂的企业或组织系统中的实际工程与管理问题进行定量、系统的分析、设计与优化, 从而实现系统的最大效率和效益。工业工程 (IE) 是唯一一门以系统效率和效益为目标的工程技术, 因此成为其它工程所不能替代, 同时又对其它工程互补性很强的一项的综合性边缘学科。

3 工业工程 (IE) 的作用

首先, IE是进行作业标准·时间设定的工具。如果没有这种作业标准·时间设定, 那么不仅工厂的生产计划无法制定, 甚至是否有剩余产能或是产能不足都不得而知。所以标准作业·时间设定是近代企业经营不可缺少的东西。

其次, IE是工程分析的改善工具。以往的IE是将工厂细分化, 然后逐步的改善。但现在这种方法只能适合局部的改善, 由于不能和企业利益直接挂钩, 所以渐渐采取先进行整体分析, 然后改善的方法。

4 工业工程 (IE) 的特点

(1) IE是以工程技术为基础, 配合科学管理的技巧来发现问题/解决问题/预防问题; (2) IE最终目的是经由管理的运作, 使企业能获得最大的利益, 故与成本或经济效益有关, 包括制度、作业方法、机器、模具、夹具均应予掌握并加以改善; (3) IE是一门应用科学, 其操作理论均要能符合实际的需要, 是故IE工程师均应具备身体力行的能力, 而使理论与实务相得益彰, 保证管理效果; (4) IE是运用重点管理的技巧, 在所面临的问题上做重点突破。

5 工业工程 (IE) 的基本职能

(1) 规划:确定研究对象在未来一定时期内从事生产或服务所应采用的特定行动的预备活动, 包括总体目标、政策、战略和战术的制定和各种分期实施计划的制定。 (2) 设计:为实现某一既定目标而创建具体实施系统的前期工作, 包括技术准则、规范、标准的拟订, 最优选择和蓝图绘制。 (3) 评价:评价是对现存各种系统、规划方案、设计方案以及各类业绩按照一定的评价标准确定活动有效性的活动。包括各种评价指标和规程的制定, 评价实施。 (4) 创新:改进现行研究对象, 使其更有效的生产、服务和运作。

6 工业工程 (IE) 在中国的应用和发展

从20世纪80年代后期开始, 我国的外资、合资企业在建厂初期就应用工业工程, 这些企业是工业工程在我国应用和推广的先驱。上海大众、MOTOROLA等企业从建厂初期就设有工业工程部门 (IE部) 。这些企业沿袭了国外的先进管理模式, 企业中的IE部门工作明确, 职责清楚, 工作范围涉及设施规划、生产计划、人力资源、工时核定等领域, 已经使工业工程在企业中发挥了重要作用。

20世纪90年代开始, 东部和南部沿海地区也开始引入工业工程, 并逐渐使其成为提高企业管理水平的重要手段。广东科龙在库存供应系统改善方面取得显著成效;美的公司在检验管理体系完善和质量改进、现场优化方面做出了不小贡献。台资企业, 以富士康为首, 率先在企业内应用工业工程, 并在国内教育界推广和宣传工业工程。一汽在2000年后也建立了工业工程部门, 标志着我国国有汽车制造业的工业工程应用进入了新的阶段。

近年来, 工业工程中的各分支领域的研究和应用变得比较普及。比如产品质量和工作质量成为了国内各企业重点解决的问题, 各企业都在争先恐后地通过ISO9000认证, 其目的是为了提高工作的标准化和规范化水平, 从而保障企业工作质量和产品质量。其实这可以看作是工业工程在质量控制领域的局部应用。

遗憾的是华中地区、西部地区等内陆未能应用好工业工程的企业相对较少。很多企业, 包括一些沿海发达地区的大企业也只是比较了解工业工程的某个领域中的一些知识, 例如MRP或者ERP等概念, 但对其本身的管理水平和生产能力没有一个全面和清楚的认识, 在其管理水平还未及改善时, 在“外力”的推动或“面子”的影响下就盲目引入MRP、MRPII或ERP系统, 造成了巨大浪费和损失。

典型的负面案例有:2002年, 哈药集团引入Oracle ERP失败;20世纪90年代, 广州标致引入MRPII失败;2002年北京三露厂结束了国内第一起ERP系统实施服务诉讼案, 历时15个月。这些大企业尚且如此为数众多的内地中小企业的处境也可想而知了, 许多公司的人力资源部门从未听说过工业工程, 或者虽有耳闻但完全不了解其概念, 甚至出现了在招聘会上让工业工程专业的大学毕业生感到无法沟通的尴尬局面。以上看出工业工程全面普及和大力推广目前的力度还远远不够, 其改善将有赖于工业界、教育和政府的通力合作。要让更多的企业管理层人员深入了解甚至熟练掌握工业工程的知识和技能。

工业工程的发展, 为生产系统的发展和进步提供了思想方法和理论依据, 同时各种先进制造技术的不断出现也为工业工程研究的深入和完善提出了新的研究课题和突破口, 因此我们有理由相信, 大力发展先进制造技术, 探索先进制造技术和各种先进生产模式的集成与融合, 使其发挥更好更有效的作用将是工业工程的必然趋势。我们应加强IE的宣传、培训、教育和试点工作, 建设有中国特色的工业工程体系, 为国家的经济建设和发展服务。相信工业工程必将在中国大地上发挥出应有的作用。

参考文献

[1]郭位.前瞻工业工程的定位[J].工业工程与管理, 2004.

[2]易树平, 郭伏.基础工业工程[M].北京:机械工业出版社.

[3]李凯杨, 赵涛.现代工业工程与可持续发展[J].工业工程, 2005.

工业工程未来之域 篇3

工业工程最早兴起于美国的制造业,现在已扩展到各种产业和社会领域。它是“以系统效率和效益为目标,研究人、物料、设备、信息和能源等要素的集成规划、设计、改善、控制和创新的工程技术”,用一句话概述,就是让有人参与的投入产出系统更协调更高效。

为了更加深入地了解工业工程这一学科,记者特地走访了北京大学工学院工业工程及管理系副教授张玺。多年来,张玺主要从事对复杂制造和服务系统的过程监测、诊断和优化控制,以及其工业中应用的研究工作。研究成果在制造系统、医疗服务系统等领域得到良好应用,并已在领域内的知名期刊发表了多篇学术论文。

听说记者对工业工程学科感兴趣,张玺非常热情地接受了采访。采访中他一直说:“国内的同学和企业界人士对工业工程的了解的确太少了,如果通过这篇报道能够让更多的人了解工业工程,我将知无不言。”

工业工程的中国契机

工业工程是张玺完成四年机械工程与自动化专业本科学习之后的选择,其中既有兴趣使然,又有机缘巧合。

刚上大学时的张玺对自己的专业并没有很深刻的了解,对未来的规划也并不清晰。直到大二,他修读了第二专业——工商管理,一个完全不同的学科一下子令他脑洞大开,“我突然发现,原来很多问题都可以从另一个角度去思考。”对管理学的兴趣,让一个融合了各种工程和管理内容的学科受到了张玺的青睐,这就是工业工程学。

大学快毕业的时候,班里的大部分同学都忙着研究出国深造的事情,张玺也跟着“凑热闹”,没想到,这一凑竟成就了张玺的未来。

“我当时觉得我有工程的背景,又对管理学感兴趣,于是出国读研的时候我就申报了工业工程这个学科”,实际上,张玺在出国之初,对工业工程也没有一个完全明晰的概念,“当时我以为工业工程是偏向生产运营管理这个方向的”,入学后他才知道,导师负责的项目是做“复杂制造系统的监控与诊断”这一方向的,并且专注于半导体制造,机缘巧合之下,张玺又做回了机械这个老本行。

在国外的第一年,张玺的心里还有过小动荡,因为一切都与他预想的不同。

“我当时参与了一个项目,做半导体晶片表面的抛光实验”,这一实验的目的是研发一套即时的诊断方法使其能够自动判定当前的半导体磨削工艺是否处于一个良好状态。“这个项目需要做大量的实验,这也是非常令人头疼的一件事情。”

原来,一个磨削过程只需要三分钟左右,也就是说,张玺要做重复实验,就意味着他要每隔三分钟就重复一次换片的工作,“作为一个博士,还要时时刻刻重复这样一个简单劳动,我当时有点儿想不明白。”张玺笑了笑,说:“不过现在想想,当时的自己还是太年轻。实际上要做基础性的科研工作,如果没有没有大量实践性工作经验的积累和对过程的深入了解,后续的一起工作都将是空中楼阁。”如今,张玺把当年的“简单重复”当成一种历练,甚至看做是工作经验上的一种补足。“如果没有深入到最基层的工作当中,那么你的研究工作将失去所有的意义。”

对张玺来说,“下基层,到一线”是一笔宝贵的财富,并且已经成为了他的工作习惯。回国后,但凡张玺负责的项目,他都一定会亲自去工厂做详细的调研和学习。

“我记得当年有个企业委托的研发项目,那个工厂的环境非常差,一进去到处是氨水的味道,非常刺鼻,不仅如此,地上还到处是碱水,不但特别滑而且很容易被烧伤。”即便如此,张玺还是坚持在一线收集资料,他说:“这个工厂的工艺比较复杂,必须把所有的流程摸清楚项目才能顺利进行。”于是,张玺一遍一遍的去工厂,请一线的技术工人一起喝茶吃糍粑从而打成一片,顺利地请教他们平时是根据怎样的经验去判断当前的生产过程,之后他把收集的内容加以整理,作为项目研究的资料。“通过询问,可以了解一些实际生产过程中存在的真实问题,如果你没有下过基层,光靠资料是不可能知道所有信息的。这也是我们工业工程学科的一个特点,我们的实验室不全都分布在高校里,工厂才是我们真正能开展工作的地方。”

也许是受专业的影响,张玺是个计划性非常强的人,在国外的日子里他始终与国内的同学保持着联系,掌握国内工业工程学科发展的情况。“从管理学角度讲,当国家的各种硬件条件提高的时候,就需要用软服务来系统化地提升国家的综合实力”,张玺说,“相比于美国,虽然国内的工业工程技术的发展还处于一个相对初级的阶段,但是我认为国内已经出现了大量需求点,比如国内的医疗服务机制需要优化和设计来满足各种医疗资源的短缺及其均衡利用,国内的机场调度管理需要航班运营管理来降低航班延迟率等等,这些都是工业工程学科需要解决的问题,这就是我们工业工程学者的发展空间和方向。”

2010年秋天,张玺作为北京大学工学院工业工程与管理系招聘的第一位研究人员回国发展。

用“工业工程”解决生活难题

总体来说,张玺回国后的研究工作主要基于传感器的数据融合技术,应用在对复杂系统的监测、诊断、控制、优化和设计。“简单来说,在生产过程当中会产生各种各样的数据,这些数据来自不同的传感器,目前的传感器技术已经能够让生产系统或其他复杂系统处在一个数据富集的环境中了,当获得这些传感器的数据后,通过恰当的分析可以得到有用的信息,再结合生产的特点就可以获得相应的知识,从而科学地帮助和指导管理层的人做一些决策,这些决策相对于以往凭经验做出的决策会更加可靠。”张玺这样解释自己的工作。

具体来讲,“实时诊断”是张玺正在研究的一个项目。

“实时诊断”怎么会和“工业工程”扯上关系呢?实际上日常生活中许多问题都可以用工业工程的方法来解决。

比如航母上起起落落的歼击机,是靠什么指挥?原来上百米的跑道、巨大的噪声、语音通讯早就不灵光了,其实它靠的是颜色:操作员着蓝色,飞机诱导员着黄色,装备员着灰色……利用颜色进行管理,这就是工业工程的具体应用。

张玺向记者介绍说:“有报道称到2024年,中国将全面进入老龄化社会,到时有两点问题是必须解决的,一是养老问题,二是实时诊断问题。”张玺要研究解决的就是第二个问题。“由于医疗资源的匮乏,目前医生少患者多的情况已成事实,患者就医不及时自然争端频发。我们利用工业工程来解决及时医疗问题的直接思路是:提供一种自动的,无需医生参与的,可以让病人在家做些初步筛查的方法。”

“目前有一种无线的传感贴片,把它们贴在相应的部位,它们就可以作为传感器采集人们的生理信号,通过与某些移动终端的通信,就可以把这些信号发送到出去。”根据这一思路,目前张玺和他的研究团队通过对多通道的生理数据进行融合分析,实现了对患者健康状况的评估和对相关病症的自动筛查,目前研究的成果已经可以对阻塞性睡眠呼吸暂停症进行实时监测,其他一些病症诸如心梗、小儿癫痫还在验证阶段。他说:“有了这套系统,患者就可以通过佩戴无线传感设备实现即时健康状况监控和某些疾病的初筛了,节省了直接去医院的各种成本,也间接释放了医疗资源。”

由此可见,工业工程不仅对工业制造业,对服务业、医疗等产业有作用,对现代社会人类生产生活各个方面都大有益处。因为工业工程的应用可以靠人的智慧节约资源、提高效率、保障质量,是工业化和经济发展的规律性手段和重要方法,作用之大令人惊讶。

粮食仓储过程优化的是张玺参与的一个关系国计民生的大型公益性项目。

粮食是一种特殊商品,是重要的战略物资,历来受到政府的高度重视。在日常的粮食行业中,粮食仓储管理工作使其重要组成部分,也是新形势下保障粮食安全的重要环节。

针对粮食仓储企业的实际情况,把工业工程的相关理论与安全管理紧密结合在一起,利用有关工业工程管理的方法和思维进行工作优化,有效控制并降低储粮企业的浪费率。

“粮食是个生态系统,长期储存在粮仓的粮食,由于湿度和温度的变化,粮食会发生变质,如何在上万平米的粮仓中及时知晓那部分粮食是否变质呢?我们这个领域的知识就可以发挥作用了。”张玺如是说。

传统的做法是在粮食中放传感器,通过回传的数据来判定粮食的情况。“这种传统的手段涉及到的第一个问题就是传感器的价格和粮仓大小比例的关系。目前一个温度和湿度集成的传感器的价格大概在千元左右,对于监控效果来说,当然是传感器越多越好,但是如果传感器布局越密,粮食仓储和粮仓维护的成本就会越高,合理的布局优化才是解决问题的关键。”“一个粮仓要安置多少个传感器才能以最低的成本发挥最大的作用呢?”这就是该项目要解决的问题。

“我们做的其中一项研究是基于仓内传感器的数据融合,并且能够预测在未来一定时间内粮仓内部的粮食变质的发展方向。如粮食内部的某一处发生了霉变,我就可以根据它周边传感器回传的数据判断霉变将向哪个方向发展,这样就可以进行处理或者提前有所准备;另一方面,我们也可以动态优化各种传感器采集数据的策略,比如当粮仓传感器数据传输通道已经饱和以后,设置什么时候采集哪些传感器的数据就成为一个值得考虑的问题了,而这个问题恰恰就是工业工程学科能够解决的。”,张玺说:“中国的怪现象之一就是中国粮食年年丰收,可粮食进口却逐年增加,其中一部分原因就在于在粮食储存的过程中无端了增加了许多‘莫须有的成本,比如因监测不到位引起的霉变,因监测范围的不精准造成的人力物力的浪费等,如果通过我们工业工程的手段可以把这些额外的成本降下来一些,那对我们的国际和人民来说意义将是重大的。”

临近采访结束,张玺还不忘嘱咐记者:“希望可以通过《科学中国人》让更多的人了解工业工程这一学科,了解其更多的实际应用。”他说,“虽然工业工程是对人、物料、设备、能源、和信息等所组成的集成系统,进行设计、改善和实施的一门学科,但是我们却可以实实在在的解决现实生活中很多棘手的问题。”

工业工程 篇4

工业工程英语

运筹学

工业经济学

工业工程基础

人因工程

设施规划与物流分析

质量管理

生产与运作管理

先进制造系统

选修)供应链管理

系统工程

管理信息工程

企业资源计划(ERP)

成本管理

工业设计

人力资源管理

现代物流管理

数学

基础数学:代数学、多复变函数论、复几何与复分析、几何与拓扑学、非线性泛函、调和分析与逼近论、代数几何与现代数论。

应用数学:非线性偏微分方程及其应用、常微分方程和动力系统、组合集论在拓扑学与计算机科学中的应用、格上拓扑与模糊逻辑、天体力学与辛几何。

学第三语言,实践,软件,挑战杯

哈佛商学院将案例学习应用在工商管理学院的教学中,并取得了空前的成功。分析一个案例有用的策略是:仔细的阅读案例—做笔记—找出案例所涉及的问题—识别其中的逻辑观点—考虑相关的信息并做出一些假设—开出可能的解决方案并选择一个方案—决定如何实现这个最好的方案,并且你不能够期待一个正确的答案,对于实际上发生什么的解释,各个案例的一个一般规律以及你可以解决案例中的所有问题。第1集对话:格力棋道(董明珠女士,珠海格力电器总经理)

第2集对话:十年海航(陈峰,海南航空股份有限公司董事长)

第3集对话:汽车之路(竺延风,中国第一汽车集团公司总经理)

第4集对话:开启航程(魏家福,中国远洋运输集团总公司总裁)

第5集对话:首钢求变(罗冰生,首钢集团党委书记、董事长)

第6集对话:中国企业国际竞争力系列之一——中集集团(麦伯良,中国国际海运集装箱股份有限公司总裁)

第7集对话:中国企业国际竞争力系列之二——泰康人寿(陈东升,泰康人寿保险股份有限公司董事长兼CEO)

第8集对话:中国企业国际竞争力系列之三——大唐电信(周寰,大唐电信科技产业集团董事长)

第9集对话:中国企业国际竞争力系列之四——格兰仕(俞尧昌,广东格兰仕集团副总裁)

第10集对话:中国企业国际竞争力系列之五——华立集团(汪力成,华立集团董事长)

第11集对话:中国企业国际竞争力系列之七——埃力生集团(上海埃力生有限公司董事局主席兼CEO)第12集对话:直面反倾销(曹德旺,福耀集团董事局主席兼总裁)

第13集对话:一元顾问(梁定邦,中国证监会首席顾问)

第14集对话:2001经济人物——卫留成(卫留成,中国海洋石油总公司总经理)

第15集对话:再造新华润(华润有限公司副董事长兼总经理)

第16集对话:中国彩电重返欧盟(郭则理,厦华公司总经理;易春雨,TCL海外控股公司总经理;黄宏生,创维集团董事长)

第17集对话:成思危解读风险投资(成思危,全国人大常委会副委员长)

第18集对话:百年新航程(秦晓,招商局集团董事长)

第19集对话:海尔出海(张瑞敏,海尔集团董事局主席兼首席执行官)

第20集对话:整合普天(欧阳忠谋,中国普天信息产业集团公司总裁)

第21集对话:中粮家事(周明臣,中国粮油食品进出口有限公司董事长)

第22集对话:以小搏大(司考特.麦克尼利,Sun电子计算机有限公司首席执行官)

第23集对话:雅虎十年(杨致远,雅虎公司联合创始人)

第24集对话:重组郑百文(张继升,三联集团总裁)

工业工程专业英语 篇5

21世纪的工业工程教育

21世纪来临在即,全世界的战略家们把2000年作为商业活动的焦点。我们的工业工程教育为这一时刻的到来做好准备了吗?当工业界去迎接21世纪的技术进步时,有必要去关注将要从事这些技术挑战的人。在下一个世纪,人将是“人-机-物料”系统竞争中最重要的构成部分。工业工程师为21世纪在正在准备的组织工程中扮演了一个至关重要的角色,他们的角色是作为创始者和促进者。如果这个角色成功执行的话,在工业工程本科教育过程中,改进是必须的。

本科教育是专业实践的基础,本科教育的课程是进入研究院和其它专业领域的基础。为了促进这个转变,在教育策略方面作以紧迫改进是必须的。很多教育者已经意识到工程教育实施的这种方式在很多年中有了很大的变化,并且意识到工程教育中的改善是必要的,教育者、雇主和从业者提倡用设计和实践的观念,通过工程课程使其有一个较好的科学的综合。这种综合将是为21世纪作准备的任何教育改革的一个关键的要素。

许多地方在尝试着快速改进教育,在学术界,我们已经有了像学院全面质量管理,准时制以及持续的教育改革等专业术语。遗憾的是,很多这样的词汇仅仅是口号,而没有以可行的实践为基础,工业工程应该率先改革其自身专业,这样就有助于产生出可以运用在其他学科的可行性的实践模式,很多教育学家和管理者正在寻求能把理论和标语运用于实际的办法,经由工业工程师发展的模式将会提供答案. 工业工程教育的质量

将质量理念融入到教育之中是民族,国家,地区甚至是协会标准的追求目标,现有的全面质量管理和持续程序改进模式可以纳入课程改革。但是,由于学术界的独特性,重新定义全面质量是必要的,这与理论的进程是一致的。例如,在工业上,零缺陷很有意义,所以在学术界我们就不能宣称零缺陷,由于毕业生在工作方面的成功不能得到保证。不过,提高产品质量的基本理念同样适用于任何教育过程。Clynes在参加国家工程教育学术讨论会时,经仔细考虑说,“教育本质就像公司对消费者的服务一样,不可能达到最好,需要不断的改进。”的确,仔细回顾工业工程课程能够发现需要改进的地方,这就有助于避免过时的,不能应用于当今社会要求的课程。理论和实践

教学决定着科研的核心,同时,科研也反过来影响着教学。有效的专业实践要求教学和科研的融合。很多文献中也提出要将时间的一些方法融入到工程教育中去。Pritsker认为教授们必须把科研兴趣和教学责任心相结合起来。Samuelson曾经描述过关于浪费,不精确的学术标准,平庸的教学方法和奖学金等大学教育的衰退现象,这些特殊的问题早已在文献中被引证。

l尽管许多高校已降低学术标准,本科生的人数还是不断减少,减少教学负担以便增加科学贡献。

l 从本科生教学中迁移了几乎所有的教授以便研究生的教学和科研。l 消减本科学生的课程内容以图达到既定的目标。l减少本科生有关的实习实践课程。课程融合

课程融合应该着眼于解决以上提出的这些问题。学科融合应该是在教育改革计划中有优先的。学生们必须了解他们周围世界是怎样的,并且有能力成为一个对社会有贡献的人。跨学科教育为达到这一目的提供了更全面的方法。交叉学科和课程改进应该把那些虽然不同但是有关的课题联系起来,以便为学生提供广泛的技能使他们能够适应变化的社会。跨学科的融合的形式应包含来自于多个学院参加工程项目的学生,这会有利于从不同的角度看问题。工业工程的角色

日益提高的工业工程教育将为学生准备好为21世纪制造业和服务业集成实体而努力。总的来说,在培养IE领导角色方面,IE教育将面对很大的挑战。当前IE课程显示了他很多独特的方面。在许多学校本科和研究生的课程是全面的。但是还有一些根本的不足之处有待于讨论。

IE正很快的失去它增值的特征。导致这种问题的根本原因是许多IE毕业生没有解决以下的问题:

·IE师与其他领域的工程师的区别是什么? ·这个专业对企业有何贡献? 这些问题的根源是由于各种IE课程结构的和孤立的方法。这导致了专业研究上的狭隘。例如,现在的毕业生倾向于更多地密集的专业社会领域而不是基础IE,这种使人不安的偏离现象,可能会毁掉原来我们所知的IE特征.在表现评价中,理论和工业生产之间有很大的差异。在理论界,价值的评估是通过发表成果的数量和获得研究经费的数目来实现的。与之相比,工业绩效评估是对组织目标的实际贡献为指标。这对学习中的交互能力产生不利的影响。学生必须在具备职业的忠诚,技术能力,综合的理论认识以及有效的实践能力下毕业。对为研究生水平做准备的学生来说,学术课程通常带有强烈的数学的倾向性。虽然这是必需的途径,但是为了让学生使问题得以解决,它发展成为一种程式化的方法。因此,学生期望所有的问题都有明确的输入,处理模块和输出。因此,当面对现实世界中那些复杂的,不清楚的,无组织的问题时,许多刚毕业的大学生表现的并不是很好。Chisman指出,由于超过85%的毕业生进入企业而不是他们毕业的学校,大部分的教学应该针对这些本科学生进行。不幸的是,尝试有利于教育导向的改进课程更倾向于促进科研的教育,从而就剥夺了大多数学生在商业世界里生存所需要的技能。

许多年轻的毕业生错误地把他们未来的角色看作是管理人员,很少或者根本没有把自己与车间活动联系在一起。这种观点阻碍了他们传承实践经验,并且妨碍了他们对工程问题出现的根本原因的发现。因此,这就使得他们解决问题的方法是短期的,不切实际的或不充分的。越来越依赖在现实环境中不能切实有效运用的仿真模型就是这一现象的体现。像其他的工程课程一样,工业工程是在一个封闭空间内发展的。学生们没有意识到与其致力于对系统组成部分的研究,不如致力于发展对系统有益的解决问题的方法更有意义。许多新的毕业生要花费很长时间才能变得善于提出运用综合方法的发展性的解决方案。

第二课 工业工程的真正价值

工业工程的真正价值

工业工程师非常善于解决问题。可是具有讽刺性的却是他们仍有一个长期性的问题得不到解决----一致性。而且这个问题解决起来一直很困难。事实上,“一致性”恰好是目前工业工程领域所面临的众多挑战性问题之一。

今天激烈的世界竞争和紧张的公司预算都迫使工业工程师们去解决被人们忽视很久的问题。公司开始重新组合团队结构;工业工程部被逐渐被取消或者重新命名;而且大学和学院也承担着向工业界提供被更好的培训而掌握了更广泛工作能力的毕业生的压力。

另一方面,现在的工业工程师可以使用许多他们30年前的同行想都想不到的技术和工具。新技术已经提高了精确度和速度并逐渐提高了工业工程师们解决更多样问题的能力。值得一提的是,工业工程现在有更多的机会去集中于现在许多企业已经视为独立的学科的众多领域中的一个-----包括防真学、运筹学、人因学、物料搬运和物流学。命名问题

什么问题可能会在如此明亮的机会阵列上投下阴影呢?对于初学者来说,随着工业工程新的机遇的产生,诸如工业工程师到底能胜任什么样的工作问题也随之产 曾经,定义工业工程是很容易的。“工业工程那时候在解决问题,制订工作标准和工作简明化方面很简单”有限公司的经理卡罗.彻罗宾如是说。“但是现在需要放弃那些落后的工业工程定义了。”

甚至现在,在许多公司,工业工程仍然在从事那些现在看来是经典工业工程的传统的工作。“埃斯曼.柯达公司的人力资源部经理约翰帕娃说:“最大的变化就是工业工程领域的商业化使它们成为具有竞争性的舒适职业。”而且,工业工程师已经适应了这种竞争技能。他们现在正在争取这份工作。

联合包装服务公司的工业工程经理杰瑞说:“如果一个人不能对整项工作做全面把握而只是将注意力放在个别的方面,那么结果就不会令人满意。”例如,诺龙博格博士说他公司有一个由40到50个人组成的专门从事计算机尖端技术的研究小组,这些人曾被称做工业工程师,但是,即使他们没被予以这种头衔,他们所做的还是工业工程的工作可以被称做工业工程,这取决于你如何组织这个团队。

不管是否真的这样,专业化是目前的趋势就,而且企业也在向这个方向发展。许多企业在这个经济时代的要求下都在重组公司结构,以期能够是组织有效能,可以节约开支并加快决策的进度。而在工业工程部门,专业化的趋势是工业工程不在是普通的工业工程而是具有专业的作用或者是个正在改善的行业。从前的工业工程部已经被分解或者重新命名。现在他们已经部分成为质量改善工程,质量服务或者工程服务,仅是名字多一点。帕娃说:“我所看到的就是企业都在减少使用工业工程这个名字而在尝试使用些更新的描述这些技能的名字。”

许多人,包括格莱斯公司的工业工程经理瑞贝卡瑞都认为,这是正确方向上的一步。而且她的部门也要命名为绩效改善工程了。她还说:“工业工程可能是工程专业仅有的坚持要求把自己的地位建立在本部门之上的专业”。“我们已经过多的注重维护我们的地位而忽略了我们对公司所起的作用。”

亨利福得保健设备公司的副主席文纳德.沙尼博士也同意她的观点.他说:”我从未发现有机械工程部,我们最大的困难就是平等看待工业工程部门,但机械工程专业的人却有很多就业机会且就业范围广泛.”

佐治亚的波音公司的工业工程经理托尼.万斯认为一个人的工作决定于他所学习的技能使他所学有所用而不是取决于他在哪个部门工作.而且他认为工业工程师已经为这个问题困扰了许多年.而巴勒斯管理培训服务公司的唐纳德.巴勒斯却持有相反意见.他说:”如果这种分解继续的话,工业工程的职责就会改变.就象我们在沃而沃公司看到的一样,我们就会到这种影响将会造成这个行业的失业.但是,对于工业工程部的整合也并不会给工业工程师带来工作.许多大企业的工业工程部里仅有少量的工业工程师.拿波音公司做个例子,波音公司有一些大的工业工程部,但是其中只有2个或三个人有工业工程学位.通过万斯来看,那是因为部门里的某些函数太多样了.将工业工程部重新命名以明确描述其具体职能,其间所出现的问题与其说与实际完成的工作有关倒不如说与问题的表象有关.工业工程师们在完成许多专业性工作的过程中的工作原则极少得到承认.实际上,工业工程师们的个体作用和技能通常被管理学认为是工业工程学.结果,拥有这些技能中的某一项的人被错误的认为是”工业工程师”

然而,那些懂得工业工程的真正价值的人依然意识到工业工程这个专业给了这份工作一个与众不同的思考途径.万斯说:”你可以教一个没有专业基础的人一些基本重要的工作,但是你却不能教他们如何了解和转化看到的问题并找出方法去解决这个问题.任职于华特.迪斯尼世界公司的工业工程部经理爱瑞.沃仑斯从部雇用非工业工程专业的人.她说:”我坚持这样做是因为如果你雇用了一批专业的工业工程人士,那么他们具备我们需要的独特的能力.在华特.迪斯尼,这种独特的能力包括他们做质量分析的能力.你需要一个工业工程的毕业生从事这种工作.”

沃仑斯说当雇用工业工程技术类型的专业人员时,他们就不需要通过参加工业工程课程来获得解决基本技术问题所要的技能了.课程

既然对于工业工程师必须具有技术素质已经成为共识,那么大学和学院必须使工业界相信提供现代的工业工程毕业生是很必要的.表面现象通常是不可信的.事实上,尽管工业工程与技术鉴定委员会鉴定了美国的许多工业工程与工业工程技术项目,但这些项目之间仍然存在很大的区别和灵活性.事实的根据可以从最近澳大利亚机械和制造工业学校的工业工程管理小组的研究中得到证实.该学校隶属于机械和制造工程技术小组.学校开始行动起来改变工业工程学的名字和地位.学校的目标之一就是帮助管理人员和政府

在研究的准备过程中,工业工程管理小组检查了150多所在本科阶段有资格教授工程课程的学校并在其中随机抽出37所来进行分析.这样的主要目的是分析工业工程课程的数量和质量.对于SIT的沙扬和哈姆丹尼来说,最重要的一点是工业工程的范围没有标准限制.其他阶段

当前两个主要的项目目的在于全面提高由美国自然科学基金委员会负责的,包括东南大学和学院工程教育联合会以及由工业工程理事会和工业工程学术部门组成的工业工程师学会的学术水平.在1992年3月由美国自然科学基金委员会资助的东南大学和学院工程联合会,旨在提高工程类本科教育的水平.这个联合会开创了一个新的学科模式,课程2 1,目标主要集中在诸如调整课程和提高毕业生的数量和质量方面.第二个项目开始于1990年秋.由工业工程理事会和工业工程系统理事会进行.工业工程理事会(负责公司工业工程事业的公司领导)还特别的与工业工程系统理事会(大学和学院的98位学科代表)进行了例

这并不是说这些组织试图标准化工业工程的课程,而是说他们正努力提供一些基本的准则.主要的并不是工业工程课程是否应该在所有的大学里统一标准,而是工业界和学术界的领导人已开始认同不可能在每个学校开设一样的课程.克拉克.瑞说:”我不认为工业工程课程能象饼干一样被分来分去.”

出现的问题是所提供的专业学生类型和工业界所需要人才之间的理解误差.大多数工业界领导人都承认大中专院校提供的学生还是具有技术能力的.佐仑.贝格说,希望工业工程专业的学生通晓工业工程的各个方面是不现实的.学生只需要学习在校期间工程的科目,足以帮他们了解工业工程的准则和固定的基础学术知识就可以了.这样的毕业生就能按自己的设想在特定的领域使自己的知识专业化

佐仑.贝格认为期望让学生在学校学到将来在工作中遇到的所有问题拿几乎使不可能的.他说:”我不确定任何人可以在4年学生生涯中学到所需要的所有技能.我想这样对学校和孩子都是不公 期望值

工业领导人所期望的使学生有能力在他们所处的环境中进行操作.这些有缺陷的领域包括交际能力,计算机知识,商业技能,质量管理技能和尊重高层领导人员.对于不同岗位的毕业生有不同的要求,所以对于技能的要求也是不同的.工作于服务性公司的瓦拉斯认为如今的学生在许多领域都接受了很好的培养.他们具有所需的计算机技能,她说她仍然看到许多毕业生不具备很好的计算机技能,”今天,这个技能是必要的.”

在瑞纳德金属公司从事制造性工业工程的杰克.布朗德利认为现在的学生比过去的学生教育的好,但是他们对于将从事的工作却有一些错误的概念.他说:”许多学生认为坐在电脑前就是他们的工作.可是,电脑只是一个工具,这个工具只是协助你去工作.然后你还是要做其它或者继续你的工作.”他认为学校的在职教育是一个很好的教育学生的方法.萨尼从全面教育方面

其它许多工业工程师都使用多门交流技巧,要推销自己的想法和计划给管理部门.可这对于工业工程的毕业生来说是个很大的挑战.在可口可乐公司工作的工业工程经理如瑟.卡特米说,他经常碰到新录用的缺少交流技巧的毕业生,可口可乐公司只有在职员学会公共演讲和起草报告的时候才停止教育他们.他说在工业界你真正需要的一些基本的东西就是怎样去很好的展示自己.学校解决这个其它工程学也存在的问题的方法就是在学习中设置一些非技术方面的学科,但这些学科集中在商务管理,工程管理,经济计划和经济发展.个别学校还甚至同时授予工业工程学位和经济学位以期使学生找到制造工程方面的工作.但是,万斯却不认为工业工程课程跟随商业路线是最好的途径.他说:’我认为如果我们没有学到技术知识,最多我们看起来是一个有用的经济人才.”

另一个工业工程专业要考虑的是使工业工程的作用专业化(例如,运筹学,物料搬运,人因学,人力因素等)并且让他们的作用市场化.例如,象彻如宾所说的,如果一个学生对物料搬运有兴趣并想成为工业工程师,他就需要选择一个非常专业的学校去学习.这样对于学生的就业就有很大的帮助.并且他说:”不要让学生远离工作环境,而是让他们以开始就决定自己的职业.”

万斯有相似的观点,他说:”或许大学造就的工业工程师们就应该训练成为专业部门的一份子.”

瑞认为问题也许不是教授什么学科而是用什么方法去教,她说:”大学里的工业工程课程应该教学生独自去作业.”

瑞强调说:”学生总是模仿他们所崇拜的人,在大学里,如果学生看到他们的教授在他们的领域独立操作而不涉及其它学科,这些学生就会觉得他们不需要别人的帮助就能解决问题.”

她说她用了18个月的时间去培训新雇用的毕业生,使他们了解到在她的组织中每个人都是团队中的一份子,这样才有助于信息的畅通无阻.未来方向

工业工程行业所面临的

有人发现传统的工业工程中的价值也在更新,但是需要分析和评估.美国沃博公司的高级工程师E.富兰克林.莱温斯顿作为一个汽化器和加油器的制造师应用通用汽车世界收购公司副总裁J.纳西欧.罗伯茨的话说:”他希望未来的5年中将大幅度削减购买所需的资金.”

利温斯顿指出格瑞斯勒和伏特也将这样做。并对供应商提出相同的要求。如果真是这样的话,利温斯顿预言在未来的10年有可能重点放在如何使工业工程更便利上。他说:“我不认为它会象25年前那样实施。

有些人认为工业工程在系统和程序中起领头的作用。由于质量运做使程序化思想在这几年传播迅猛。在质量运做中寻求更广机遇和进步的工业工程师们现在关注所有的程序,而不仅仅是一个特别的工作或商业作用。

信息技术和业务流程再造这两个领域未来对工业工程师们特别重要。随着信息技术的发展,先进的技术将影响企业在下个世纪的商业进程。信息技术和业务流程再造的联合操作有创造

商业过程的重新商业化提供了大量的机会,但是许多工业工程师却不愿意去研究。结果,管理人员一直不愿意去采取方法去制止。帕沃说:“如果我们遇到了问题,这些问题也是由于我们自己的所作所为和不愿意在一些重大的改进活动中承担领导角色所造成的。”

有一个领域工业工程师们没有拒绝参与,那就是联合设备领域。如果联合机器继续以它目前的效率发展的话,那么这个特殊的角色将可能回报那些有技术和知识又看好它的人。NSF的设计制造部门的托马斯.霍其逊说:“这就是工业工程师的特别作用。”

结果,工业工程的技术人员可掌握传统工业工程,而工业工程师将从事咨询工作,更不用说工业工程师可以培养那些需要这样技术的人了。

然而,霍其逊说:“联合设备刚刚打开市场,如果工业工程师不能解决联合带来的挑战,那么别的人将介入并且将缩小工业工程的用途。

他说:“我们需要增加对其它工程学科的了解,这样才能更好的做好我们的工作,我们还要增强运用现有的高速发展的计算机的能力。” 更

不管前景如何,对于工业工程最大的威胁就是人们不了解这个行业。目前经济要求每个企业都节约开支并寻找方法减负的情况下,总裁和经理们要努力掌握使用的工业工程知识。但是,许多执行总裁和人力资源经理却在学习适合工业工程师的相关学科。瓦伦斯说:“既然工业工程师事能节约开销的人,那么这样做就很愚蠢。”

为什么会发生这样的事情呢?因为工业工程师需要做一份好的工作以此来向管理部门显示他们的能力和才华。然而,TOM和商业流程再造提出巨大的挑战时,工业工程部却不具备相关的专业知识。让人难过的是企业要求人员解决的专业工作正是工业工程师所学的。现在是让工业工程师推销自己的时候了。

帕沃说:“我们在展现和推销自我方面做的很不好,其实只有用这种方法我们才能真正认识到自己的任务、能力和我所想展示的自己真正的作用。”

工业工程师们必须采取主动并把自己作为所有工业变化的领导者,事实上也就是实施者。周仑.贝格说:“我认为我们有必要作为领导人走在前列,而不是静坐等着别人来要求我们去工作。”

那么,关于一致性的问题呢?亨瑞曼电梯公司的主席亨瑞曼很好的总结说:“如果我们知道如何有效的发挥专业作用,并且尊重和明白我们的贡献,那么命名的游戏就会结束。“

关键就是“我们”。如果每个工业界和学术界的工业工程师都联合起来迎接挑战,并且让别的企业和个人了解到工业工程师的许多才能,那么长期困扰我们的一致性的问题将会不攻自破。

第三课 运筹学 运筹学是一个比较年轻的学科,在第二次世界大战末期才作为一门单独专业领域。英国运筹学会、美国运筹学会、管理科学研究所分别成立于1948、1952、1953年。然而,战前英国科学家为空军工作,开始应用运筹学方法。其实,这其中的两位科学家是第一次创造出“运筹学”这个短语。

运筹学最早应用于战斗机改进预警指挥系统。这个系统很快就受到英格勒战役的考验,整个战争中,运筹学被英国陆军各兵种用以改进其作战方式。可以预见,美国部队在珍珠港战役后不久也开始应用类似技术。

第二次世界大战结束,运筹学继续在军事中运用并进一步发展。此外,大西洋两岸的企业也开始应用运筹学于管理问题,如事故预防、生产计划、库存管理和人事规划。

运筹学第一次作为正式的大学课程开设在战后时期立即开始。在美国五十年代初期,麻省理工学院,和case技术学院,宾夕法里亚大学是最早开办本科的。值得注意的是,虽然在几个大学里都有讲座和培训班,但英国随后一直未能发展类似的学术课程。运筹学在美国和加拿大分别设在各种学院,反映出该学科的多学科性质。培训项目发现于数学科学系、工程管理系、机械工程系、运筹学。这些系分别设在学校的工程学院、工商管理、工业工程、应用科学。

美国运筹学学会将运筹学定义为;在需要对紧缺资源进行分配的前提下决定如何最好地设计和运作人——机系统的决策科学。该领域的重点是开发测试、预测模型和使用模型预测不同条件下的结果或某一特定结果。这个不仅给决策者提高选择最佳结果的能力而且还增加预测的可能性。运用定量的方法也很重要。一些运筹学成就

有些成绩还是重大突破,70年代和80年代,运筹学取得的重要成就将在下面进行说明,凸现其如何运用给经济带来的影响。

1986年和1984年,citgo石油公司是美国最大的独立炼油和销售企业,其1985年的销售额超过40亿美元。它投资了一个独特的全面和一体化的系统。这个系统包含了运筹学科,如数学规划,预测、专家系统、统计、组织理论。Citgo应用到公司的营运系统,如原油、产品收购、提炼、供应和分配市场战略和业务规范,应收账款和应付款、库存控制,以及设定个人业绩目标。归功于运筹学系统,公司1984年的经营亏损5000万转变为1985年的盈利7000万。

网络流问题 70年代时出现了一些突破性的网络流建模和解决问题的方法,并初步形成专业化的解决运输问题及其转化问题的原始单纯形算法。后来广义算法和大型线性网络和嵌入式网络相继出现。这些算法表现出了前所未有的效率,速度比最好的网络问题通用线性规划系统快了从10到200倍——效率完全超越任何计算机硬件。

由于现在不可能解决庞大的网络流问题,因此新的应用层出不穷。目前Agrico、Ciba-Geigy、W.R.Grace、International Paper、Kelly-Springfied、Owens-Corning Fiberglass、Quaker Oats and R.G.Sloan这些公司已成功地将他们的射频数据采集系统耦合到他们建立的网络流模型上,以改善所做的决定的物流成本效益和服务效益。比如,Agrico净减少13%周转资金并在5年内节省开支43万美元;据Kelly-Springfied报道,他们每年可节省800万美元以上,Cahil May Roberts可减少20%的运输成本和交货。超立方排队模型

美国国家科学基金会的支持实行的计算机、多服务器队列研究,现在一个半球的城市经常使用部署在另一个半球的服务器。这个立方体的模型是依据紧急服务的需求,部署在纽约圣迭戈、萨克拉门托、达拉斯、波特兰、加拉加斯和鹿特丹。典型报道是,它提高生产率10%~15%。拉格朗日松弛法 拉格朗日乘数——用来限制放宽复杂的难组合优化问题,让使用多项式算法计算式更便利。在过去十年中,这个办法已由一个成功的理论,成为一个行之有效的工具而被大规模应用在航空工业气体产品和化工公司,这一技术已为公司节省6%~10%的经营成本,折合年效益约200万美元的公司。网络排队模型

网络能通过通信网,通过电脑系统工作,通过工作场所或产品工厂等代表流动情况等信息。一个典型的应用可能有数百种顾客和工作场所。传统上,现实已经证明,这种排队模型的建立相当棘手,甚至只是一个工作中心。可是,最近的技术突破,分析一下这些网络的创造性运用,实际已涉及解决大型网络。IBM公司采用这种方法来分析和阐释了一个未来的大工厂,从而取得几个月的竞争优势带来的新的市场。数学规划模型

利用大规模数学规划模型取得的巨大的进展,被应用在原料、零件、产品三者的优化生产、运输和库存。这些技术成果之一是使用近似的方法来分析非凸模型代表成本曲线的规模经济,它通常出现在货运业务一张用于通用汽车厂达到40多个物流成本节省26%,为每年可节省290万美元。仿真建模

在众多交互仿真语言相继发展起来的今天,模拟依然是一项重要工具。仿真模型被用来解决最近荷兰的水分配问题。这些模型被广泛用来分析部分新设施和重点建设,改善供水转变运行规则、以及调整价格,减少法规要求。这种经验老到的分析的结果是,节省数百万美元的资本支出,减少农业损失约15万美元。荷兰政府采取这个方法并用它来帮许多其他国家进行水资源规划。

随机网络分析 随机原理的发展进步已实现成在为数学规划模型能随机性。北美长途货运公司使用随机网络分析去分配数千辆卡车按顾客要求从起点开到终点。这种分析方法每年节约他们约2503万美元的成本。库存管理

自从运筹学早先作为一门专门知识得以广泛运用,库存管理就得到了持续的发展。例如,在长岛的血液中心,一个模型所管理的血液调度,是依据对每个血站综计而估算提供的血液库存。而且根据实际需求来调节供给。它预先计划了一个血站的供给不足就可以从邻近血站调配血液。这样一来,血液的浪费减少80%,而花费减少64%。

马科夫决策过程 我们分析大规模限制马科夫决策的能力是不断提高的。在亚利桑那州,7400英里的公路上每英里都运用这种方法去维持最佳保养状况。这种方法综合了管理方法决策,预算规划,环境因素和工程决策。这一年这种措施的运用节约了1400多万美元,差不多是目前亚利桑那州公路预算的1/3,预计将可节约2500万美元。

随机服务系统 式样国防通信工作中心的队列是基于电路开关完成和分析模型。这个国防通信部门过去10年节约150万美元,并且每年会COMVS AVTOVOH网络重新构造。在美国,这个国防电话网络可以操控军队通信并有优先权和先发制人的能力。一个研究方向的看法

运筹学是一个易于出成果的学科,并有着极多的智慧。它有着大量自学科和数不清的工程运用、物理科学、经济学、管理学和社会学。这是一个充满活力的领域,通过新方法研究和运用使其获得新生。没有一个可以用简短的评价对其研究方向进行评估。

运筹学最突出在五个领域,这些并不全包括了——许多领域都没有被包括。两个是李坤的(优化和随机过程),一个是应用的(制造设计),一个是理论和时间的主要元素(运筹/人工智能接口),和一个基础的基础过程(实验和模型科学)。优化 优化——决定如何确定目标函数或性能指标去指引它在科利用资源和技术条件下到最大值——这是一个基本的目标决策过程。更重要的是,这是工程设计的重要工具。在超过了30年时间,关于优化的研究——大部分由NSF的STOR计划提供资金——现在已经成果丰厚,许多是通过应用得以积累的。

线性规划已经广泛运用。优化也被用于解决大规模离散的、非线性的、多目标的和全局的问题。一些最新的进步有这样的可能:它们可以被流行出版物显著的引用,包括纽约时间和纽约金融杂志。更重要的是,优化处在一个新的增长时期,因为它的技术现在很容易通过电脑获得。自从优化叨叨这一成熟程度,它自然要通过一番努力去研究如何在未来发展。

在众多成熟的领域,像线性规划和无约束油画和一些中等成熟的像证书和凸约束优化,重要的是,这会被大规模快速计算替代。这会被不仅是解决像制造工厂和物流这样的大问题,也会是计算机技术所创造的机会,像并行处理的需求和机会所推动。在这样新的而且了解不多的领域研究,像全球化、制造、多标准和定性优化,必须会处理基本问题。仿真过程 我们生活在一个缺乏知识、对未来没有把握的世界。一个通讯网络可能就会突然因多个呼叫而失效。一台在生产计划中极其重要的机器会毫无征兆的停转。没有预警的情况下一个火警服务中心,突然开战。对随机过程的学习为我们提供了系统的方法去建模。控制和设计具有不确定特性的服务系统。运筹学将为我们提供一个对随机事件基本研究学习的大致框架。

柔性制造系统和电脑通信系统是典型的复杂系统,称为离散事件随机系统。对这些系统有效的设计和操作对经济竞争是极其重要的,到现在系统的行为方式还不能被完全了解。目前离散事件设计和分析依赖于稳定的行为状态,系统性能评价往往是从长远的或基于平均时间的。大多数的系统表现出动态行为,在稳定状态有偏差时仅仅计算稳定状态。设计、控制一个包括要考虑成本和瞬时行为影片的系统是很有可能的。

类似的大部分现行通用的分析假定输入参数是长时间不变的,而实际上,实际参数常常随时间变化的。或许有几个等级的均化。由于参数均化或采用典型质,导致当前设计分析模型有误差。几种相对较新的方法论引入了时变系统参数。很多还需要改进。

对分析和模型化随机服务系统有两个主要问题:设计和控制。对系统的设计关系到资源分配这种战略问题的解答。比如说应该修建多少个极其维修站在一个大规模制造设备厂,具有多个数据库接于线系统控制处理日常维修。比方说什么时候去激励两外的员工、什么时候暂时地阻止信息进入系统。

运筹学和人工智能共同分担的主要目标是提供有效解决问题和作出决策的方法和程序。两种实现目标的训练完全不同但有充足的方法:人工智能解决推理技巧和依赖专业知识和启发思维。运筹学利用算法、数学。人工智能强调定性的问题。运筹学强调定量问题。对这两种解决问题的手段仔细融合表示了极大的可能性为改进性能和适合的解决问题系统。运筹学和建模科学 当前运筹学研究关注的焦点是对在设计和做决定时引起的现象和表现的问题通过形式化模型来进行发展和改进,对这类问题的解决方案是使用模型。这种自然的关注已经取得了显著成功,并且在知识份子中他们的建议仍然很丰富。但是过窄的强调解决问题使用模型限制了下面两种基础研究领域存在的解决问题的方法。一种是运筹学,它很可能被定义为系统研究——经验主义——主要的标准样本应用过程,例如运筹学所带来的工艺路径或者维护。然而另外的工程分支可能转向对基础数据和理论完善,运筹学一定是对所研究现象描述和预测科学的方式用自己独特的方式来发展。

另一个领域是建模科学,应用运筹学来了解基础理论和概念指导运筹学的模型和构建,使用评价。建模的过程——考虑参数例如可用资源和时间压力——是一种对深远研究和丰富的领域。然而,强调运筹学使用模型的技术一定回继续,它需要通过深入的研究运筹学和建模科学加固和平衡。

制造和物流 设计,演化,控制生产和分配系统将继续是运筹学所关注的重点。那研究的范围这里包括所有的活动,包括劳动力,原材料和把产品带给市场的主要活动。然而这争论的焦点在于实际生产,就是那服务方面类似于资源分配和管理方面的事情。

IE工业工程 篇6

一、工业工程(IE)基础理论

提示:了解什么是工业工程(IE)及工业工程(IE)手法概貌.精益生产和工业工程的结合点及相互关系工业工程(IE)的基础概念及手法介绍工业工程(IE)与精益生产之间的区别及联系工业工程7大手法工业工程(精益生产)导入步骤,观念意识的转变,难点及应对措施

★第二部分 工业工程(IE)改善手法

一、方法改善手法

站在全局的角度,如何从宏观到微观,整体到局部,粗到细对整个制造流程进行分析.程序分析

提示: 本节在讲解理论的同时,结合曾经辅导过的两个完整案例(手工生产企业,人机配合企业)的数据收集表单及现场改善前,后图片的讲解及演练使学员掌握在现场诊断时,宏观方面如何进行系统数据的收集,整理及分析从而获得改善方案。

①工艺流程分析----案例讲解及演练

②流动分析

1)人型流程分析----案例讲解及演练

2)物型流程分析----案例讲解及演练

3)信息流程分析

ECRS原则,5个方面,5*5法,6大步骤及动作经济原则系统分析

案例讲解部分:

某企业(流水线生产模式)生产车间大量的半成品如何减少到“一个流“及实现”一个流“所带来的问题及风险分析及应对措施

某企业(人-机配合及手工生产结合生产模式)生产车间大量的半成品如何减半同时降低员工的劳动强度

③搬运及规划

1)从人力搬运到机械搬运

2)搬运路径分析,搬运工序分析,搬运活性分析

3)改进搬运的步骤及原则

4)生产现场搬运的改善—案例讲解及演练

5)线路图及层别图----案例讲解及演练

案例讲解部分:

某企业仓库成品出货人员从20名减少到4名,而且劳动强度大大降低

某企业仓库到车间搬运人员减半

④布置及规划

1)什么是布置

2)布置原则及基本形式

3)改进布置的分析手法

4)搬运和布置改善—案例讲解及演练

案例讲解部分:

某企业通过重新布局将各车间(工序)之间的搬运人员减半

操作分析

提示:本节在讲解理论的同时,结合具体现场改善案例的数据收集表单及改善前后图片对照的同时,重点讲解及演练如何将程序分析,ECRS,5W1H,5WHY,以及EXECL运用到对具体工序进行数据的整理分析从而获得改善。

①人机联合作业分析----案例讲解及演练

②人人联合作业分析

③双手作业分析----案例讲解及演练

案例讲解部分:

某企业通过由1人操作两台机改为1人操作3台机

某企业通过双手作业分析,提高作业人员24%效率

动作分析

提示:本节的理论在IE课里较为枯燥,但老师会结合大量的现场改善图片及自身的改善经验,使学员在扎下IE基本功的同时感受到乐趣无穷。您在上完此节后,对于一个工序员工的动作可以看出6-12动作上的浪费。动素分析--18个动素及改善着眼点动作经济原则-肢体使用原则,作业环境设计原则,工具设备设计原则动作经济原则下的十二个动作浪费

----案例讲解及演练

案例讲解部分:

大量的案例讲解动作,工作台,工装治具,小推车,防呆治具设计及运用

某企业员工正常作业的情况下,如何发现10个以上的动作浪费

二、作业测定手法

时间作为一个桥梁把IE所有手法联系起来,时间的测定成为IE一切活动的基础。作业测定

提示: 绝大部分IE都经历过和正在经历很难制定相对准确的标准工时(如作业不标准,员工故意改变作业速度等),此节老师将根据自身的经历和总结,使您在制定工时时豁然开朗。您还会了解到精益生产是如何对传统IE在制定标准工时方面的颠覆。

①时间分析的种类(秒表法和MOD法介绍)

②秒表时间分析

1)秒表时间分析的步骤

2)异常值的剔除

3)测量对象的选择

4)在测量时如何判断员工作业速度是否为正常

③标准工时的制定

1)传统IE制定标准工时,如何设定宽放及评定系数。

2)精益生产如何制定标准工时,又如何设定宽放及评定系数

3)在一些标准工时很难测量准确的工厂如何制定标准工时

----案例讲解及演练

案例讲解部分:

某企业电子看板每小时产量波动原因分析及应对

某企业标准工时难以制订(制订不准)原因分析及应对

某企业由计时工资改为计件工资所带来的问题深层分析(详细解释计件工资和计时工资取舍)

平衡生产线

提示: 本节为本次课程的重点,它融合了前面讲过的绝大部分方法,通过两个实际改善案例且运用传统IE与精益生产方法的演练,让您掌握我们辅导和现场改善的核心。

①平衡率的计算

②解决瓶颈的七种方法

③如何确定与控制节拍

④平衡生产线的两个代表性方法

传统IE与精益生产是如何平衡生产线

----案例讲解及演练

案例讲解部分:

某企业流水线设计---从如何安排人员,工序,如何统计整条生产线的生产力,效率,工时利用率,生产力指数,良品率,该作业模式先天缺陷原因分析及应对措施

某企业如何改善瓶颈及平衡生产线提高整体效率及产量

单元化生产线设计

提示: 本节将结合平衡生产线通过案例进行讲解,且包含了企业辅导时的项目建议书,改善报告的讲解,详细介绍在单元生产过程中的一些典型问题的应对措施。如:员工反映劳动强度大,员工辞工率增加,效率提不上去,执行力差等,包括了五种留住员工的方法及措施。①单元化生产模式的定义与特点

②单元化生产模式的种类

③设备加工单元化与流水线单元化

④单元化生产线设计步骤

⑤单元化生产线工作台、工装夹具、物料架、物料车的设计

⑥单元化生产线物料配送系统及看板系统的建立

----案例讲解及演练

某企业一条生产线从53人改为6人的CELL

某企业一条生产线从35人改为11人的CELL

防反弹措施

提示: 企业经过营造氛围,宣导,造势,方法的学习及实践或顾问公司的协助推行,往往会给企业带来很大的改善,但让企业困惑的往往是改善成果的维持和员工士气的提高,本节将结合一些成功和失败的案例,详细介绍防止反弹及提高士气的方法

1)改善成果为什么会反弹

2)反弹的原因种类及应对措施

3)防反弹措施的设计

4)防反弹措施与员工士气的提高

5)防反弹措施实施注意事项

----案例讲解及演练

工业工程课程设计的改革与实践 篇7

一、工业工程课程设计内容的构成及存在问题

工业工程课程设计是专业课学习过程中一个非常重要的实践环节, 刚开始共包含了四门课:设施规划与物流、生产计划与控制、质量管理学和工程经济学等, 后来经过带课老师的讨论, 设施规划与物流通过改变教学过程, 把设计部分放在了教学及实验过程中进行, 其余三门课每届学生在三年级第二学期学完理论知识, 四年级第一学期开学进行为期三周的课程设计。课程设计过程中, 带课老师要给学生布置不同的设计内容, 生产计划与控制课程包括了两个题目, 一个是物料需求计划的制订, 让学生理解不同批量规则下MRP制订的方法, 另一个题目是生产过程规划, 需要学生根据企业的生产能力和市场需求来分析不同情况下计划与能力的均衡;质量管理学要求学生根据目前我校整个教学过程的某个环节, 运用质量工程学的知识分析其存在的问题;工程经济学要求学生分组, 老师给出指定的几个项目, 每组以一个机械工程实例为对象, 从经济效果的角度对其技术方案、技术措施和技术政策进行分析、评价、论证和择优。

经过几年的实践我们发现整个实践环节存在一定的问题, 有部分学生能认真对待这个环节, 收到较好的效果, 个人作业及观点鲜明, 但也有些学生会抄袭别人的作业, 在作业中不积极参与甚至不参与, 最后在作业中只挂上自己的名字, 根本起不到应有的效果。

二、工业工程课程设计的改革与实践

(一) 从心理学方面寻找学生被动学习的主因

学生产生被动学习现象的原因有客观也有主观, 结合教育心理学的知识, 进行了问卷调查并分析发现, 中间的一个原因是目前高校教学过程中存在的普遍问题———学生的学习倦怠。要让此环节真正收到预期效果, 就要找到真正能让学生接受的方式完成实践环节;另外在课程设计的内容上下功夫, 结合近几年的科研及毕业生反馈的工作现场状况, 设置更为合理的课程设计题目, 激发他们对于专业的热爱, 提高学习动力。

(二) 设置合理的课程设计内容

目前三门课程设计的内容都发生了较大变化, 更侧重理论知识与实际的结合, 也有部分题目直接来自老师的科研项目。工程经济学给学生提供了更多的和企业实际结合的题目, 也可以让学生自己选择题目, 老师审核通过即可, 学生以项目组的形式出现。质量管理学将学生分成每六人一组, 选题全部来自学生周围的生活或老师的科研项目, 具体题目由老师和学生讨论确定, 可以选择解决学习或生活过程中的任何与质量或标准有关的题目, 让学生参与到选题过程。生产计划与控制课程本身涵盖面较广, 要求学生下载并阅读不少于10篇有关自己所选方向的论文, 联系一家生产企业或服务型企业进行实地调研与实习, 并完成下列任务之一: (1) 对企业实际生产计划体系进行了解, 优化其计划体系; (2) 调研企业生产计划的控制过程, 对其计划的控制过程进行改善; (3) 调研企业的运作流程, 应用BPR理论对其运作流程进行改进; (4) 调研企业某产品的作业流程, 对其进行分析与改善, 比如可以进行生产能力的均衡、生产线的平衡等方面的分析与改善; (5) 调研企业的库存管理现状, 对其进行优化改善; (6) 其他与生产计划与控制过程相关的题目。

这个题目会在前一学期上课过程中布置给学生, 在教学过程中同时检查学生查阅资料的情况, 训练学生查阅和阅读文献的能力, 同时和他们一起讨论选题方向, 放假前要求完成设计题目的选择, 利用假期搜集资料并整理讨论, 开学来主要完成报告的撰写和答辩。

(三) 设置合理的考核方式

目前整个课程设计环节的考核要求学生分组答辩, 组内每个学生都要回答至少一个有关项目的问题, 且每个同学回答的结果都会影响整个小组的成绩, 这样大大减少了学生浑水摸鱼的问题, 同时用这种方式, 还可以促进组内同学之间的交流与讨论, 加强了学生主动学习的意识, 也锻炼了学生之间的协作能力。

摘要:工业工程课程设计是学生学习专业知识中一个重要的实践环节, 学生通过课程设计要进一步消化吸收相关的专业理论知识。经过10余年的探索与不断改善, 形成了较合理的课程设计体系, 安排了丰富的课程设计内容, 通过对学生学习方式及考核方式的改变, 提高了学生参与的积极性, 收到了较理想的效果。

关键词:工业工程,课程设计,体系,改革

参考文献

[1]齐二石, 刘洪伟.我国工业工程本土化研究与应用实践分析[J].管理学报, 2010, 11.

工业工程论文 篇8

[摘 要]人因工程是工业工程专业的一门核心专业基础课。应该在明确人才培养定位的基础上,分析人因工程课程教学存在的不足,从课程教学内容的安排,实验项目的设计,课程设计内容的指导和评定,以及工业工程综合实验和实习、毕业设计等环节,对人因工程教学进行改革,把课程内容融入专业培养当中,提高学生对人因工程学知识的实践应用能力,促使学生形成系统化的科学思维体系,实现应用型人才目标的培养。

[关键词]人因工程学 实践能力 教学改革

[中图分类号] TB18-4;G642[文献标识码] A[文章编号] 2095-3437(2015)06-0100-03

从教学体系的设计角度看,学校开设的每一个门课程都应该为教学目标服务,所有课程和实践环节需要协调配合,才能完成人才培养的任务。确定了培养什么样的人才,就需要对相应的课程内容进行调整。工业工程专业,自上世纪90年代初新设专业,经过20余年的发展已经取得了长足的进步,全国已经有200多所高等院校开设工业工程专业。虽然各高校层次不同,但都在不断调整培养方案,寻找适合高校自身水平和特点的专业定位,培养合格的工业工程人才。青岛理工大学工业工程专业2000年开始招生,已经培养了十余界毕业生,在培养中不断探索,寻求适应市场需求和学生自我发展需要的培养方案。经过几轮的培养方案调整,确定为培养具有较强实践能力的应用型工业工程高级专门人才。

人因工程是工业工程专业的一门核心专业基础课,以介绍人的生理、心理、智力特点及体能特征为出发点,研究如何使人—机器—环境系统协调统一,并形成有机的联系,以适合人的生理和心理的要求,从而达到安全、健康、舒适、高效的目的。[1]它具有很强的实践性和应用性,并且涵盖的内容非常广泛,因此有必要结合具体的专业培养特点,从内容上进行取舍,辅以实验、课程设计等环节来加强学生实践能力的培养。

一、人因工程课程教学的主要问题

课程需要为培养人才服务,对于应用性、实践性很强的课程,如果仅仅考虑有限学时内的课堂教学,而不把培养能力放在培养人才的全过程中,必然有所缺失。经过笔者所在教学团队的调查,结合所在高校的实际情况,将人因工程课程教学存在的问题归纳如下:

(一)课程内容涵盖多,课时不足

人因工程学本身是吸取了“人体科学”、“工程科学”、“环境科学”等学科的研究成果、思想、原理、准则、数据和方法。人因工程学中的基础性教学模块原理性强,但是略显枯燥,在整个教学内容中计划约占60%。[2]主要以教材为主进行单一的课堂讲授,偏重理论,学生对现场实践的东西知之甚少,课程知识比较抽象,不利于激发学生学习热情,从而影响学生实践能力的培养和整个教学质量的提升。以笔者所在教研组选用的机械工业出版社出版的,郭伏、钱省三主编的教材《人因工程学》为例,全书共有15章。一方面,由于多次培养计划修订,压缩专业课学时,在48学时内要完成理论内容的讲授和相应的实验,相当紧张。而另一方面,其中的部分内容与工业工程专业所开设的基础工业工程、设施规划与物流分析等课程又存在着一定的交叉和直接的关联,如基础工业工程提倡采用的低级别动作,就和人因工程所说的体力符合相关,设施规划与物流分析中的搬运系统布置,就与人因工程的人体测量和工作空间有关,这在一定程度上造成部分讲授内容的重复。

(二)学生认知不足,理论枯燥

人因工程学的内容包含了大量的国家标准和生理、环境等方面的基础性原理,而这些内容以往学生接触少,单讲授这些基础性原理,往往很枯燥。学生整体的学习兴趣不高。由于人因工程学的发展一定程度上来自经验科学,学生很难在实际中看到应用成果,使其缺乏对人因工程在工业工程专业学习中的认知。

(三)实验内容验证性和演示性实验过多

实验项目的设立需要必要的实验设备做保证。而在人因工程领域,所需要的多数实验设备价格昂贵,由于学校整体投入的问题,不能全部负担,因此在实验设备的采购上,往往从基本的单个实验设备入手。课程实验也围绕着仪器设备开设,项目多而杂,主要都是验证性和演示性实验,内容综合性差,缺乏设计性和研究性实验。一方面,演示性实验过多,导致学生完全被动接受,按照教师设计的思路、方法和步骤进行操作,缺乏主动性,进而渐渐失去对实验的兴趣。另一方面,课程实验是针对该门课程的某一知识点设计的,仅限于课程内,缺乏和其他专业课实验、实训的联系,不能整体促进学生实践能力的提高。

(四)课程设计主动性不足,缺乏反馈

按照教育部工业工程教学指导委员会的建议,需要开设必要的专业课课程设计。一直以来,笔者所在教研组也为学生开设了人因工程课程设计,要求学生对某产品进行人因评价,或者对指定的教室和寝室家具等开展初步的设计。由于题目有限,学生选择余地小。同时,以往对于课程设计的成绩评价,指导教师往往根据学生上交的课程设计报告评定成绩。对于上交课程设计的优缺点,学生往往并不清楚,缺乏反馈,这使学生参与课程设计的积极性受到了影响。

(五)工程实践机会少

人因工程本身具有很强的实践性,很多理论方法都是在实践中取得的。对于这样的实践性很强的课程,不能在实践中观察、体验,就不会有应用知识解决问题的思路。实习实践等环节缺少企业参与,一直以来都是众多二本院校面临的困难之一。企业由于各种原因,不愿意接收学生进行实习,造成学生不认识、不了解企业实际,更谈不上到企业中进行实践锻炼。

二、基于实践能力培养的人因工程课程改革

对于课程教学的改革,笔者所在教研组一直强调,要围绕人才培养的目标进行,要考虑课程在人才培养中的作用,以及该课程与其他课程或实践环节的相互关系。青岛理工大学工业工程专业的培养,以学生职业发展为目标,以提升学生实践能力、增强就业竞争力为着眼点,力争使培养的学生满足企业现实需要,能够快速适应基层工业工程部门的工作,并有一定的发展潜力。

有鉴于此,按照递进式的能力培养过程,从“理论课堂—课内实验—课程设计—工业工程综合实训—生产、毕业实习的企业实践—毕业设计”等环节加以锻炼,使学生成为具备良好的人因工程实践能力的初级工业工程从业人员;逐步把单门课程的教学融入整个专业实践能力的培养中。

(一)在理论课堂环节:人因工程课程由于包含的内容较为广泛,存在课程章节多的情况,以往为了全面地介绍人因工程方面的知识,教师都尽量把所有和人因工程相关的内容讲授给学生。在笔者所在课题组进行的工业工程职业能力调查中,对本专业开设的所有课程所教授的内容进行了梳理,重新修订了教学大纲。教学大纲围绕人才培养目标,把其他课程中已经介绍过的相关内容进行了协调,最后确定人因工程课程大纲,确定所要讲授的具体内容。这样可以使理论课教学充分利用现有学时,并且仅仅围绕人才培养目标,提升学生培养质量展开。另外,在原有采用案例教学的基础上,增加多媒体视听资料的引入,提升学生对人因工程的感性认识,激发学生学习兴趣。案例教学是课堂一直采用的主要方式,随着视频信息和教师科研项目的增加,有必要建立一定的视频资料库。通过视频,向学生全面展示人因工程课程知识的应用过程和成果,让学生真正看到知识的实用价值。

(二)在课内实验环节:立足现有人因实验设备,结合改建的模拟流水装配线进行重新设计。保留部分演示性和验证性实验项目,如噪声环境测量实验、微气候测量实验、照明实验、注意力分配实验、疲劳测量实验等,但要压缩相应的实验学时,增设更多研究性和综合性实验,如扩展原有的工作空间与工作效率测量实验,设置为不同工作环境与工作效率测定实验,增加实验复杂性,进一步贴近工作实际。开放人因工程实验室,以便于有兴趣的学生开展创新性实验,形成基本的面向实践的人因工程实践体系,包括:①基础性实验:环境照明实验、环境噪声实验、粉尘及微气候测量实验、注意力分配实验和人体测量实验;②研究型和综合性实验:工作环境与工作效率测定实验[3]、产品工效评价实验、模拟流水线各装配岗位劳动强度测量与分级实验、流水线常用管理看板的人机界面评价实验;③开放性自拟实验[4]:实验教师审定的自拟综合性试验项目。

(三)在人因工程课程设计环节:深入细化原有的课程设计,改变原有简单的大论文方式,从生活和生产实践入手,划分成不同的专题,如人体尺寸测量与应用专题,操纵—显示人机系统专题,手持工具专题,使用行为分析专题,“以人为本”的综合思维与设计专题。[5]开展人因工程的改善实践和评价活动。改变以往课程设计仅通过事后评价课程设计报告给成绩的方式,不仅要求学生撰写课程设计报告,还要求学生对所改善的实例进行PPT展示。在课程设计周的最后一天,要求每组学生在有限的5分钟时间内,考虑PPT的配色、背景、信息量以及多媒体教室的照明等环境因素,全面地展示所完成的实例。成绩评定采用教师打分和同学打分相结合的方式,教师按照课程设计报告进行打分,占70%;学生按照PPT展示环节效果进行打分,占30%。课程设计的成绩形成综合的考核方式。

(四)在工业工程综合实训环节[6]:增加装配作业中的人因工程改善和物料搬运中的人因改善课题,在整个装配线作业过程中,模拟实际生产,通过人因工程视角来审视流水装配作业的优化,弥补工程实践机会的不足。把人因工程和基础工业工程的内容有机结合,在流水装配作业中,设计工作空间、工序工装;同时对整个模拟装配的人工作业进行适应性评价,锻炼学生应用人因工程知识的能力。

(五)在实习和毕业设计环节:在生产和毕业实习指导书中设定人因工程的相应内容,要求学生观察、学习企业中真实的人因工程应用内容,并进行初步实践,充分利用实习企业提供的实习机会。在毕业设计环节,对于有兴趣从人因工程实践应用方面进行毕业设计的学生,教师应确立人因工程方面的毕业设计题目,专门进行指导,使其深入研究人因工程的实际应用。

三、总结

工业工程专业人因工程教学改革的实施,包含大量的实践内容。实验设备的改造运行,实验大纲的修订,实验的辅导,课程设计的讲评,工业工程综合实训的指导等都需要教师参与。通过改革,也使得缺乏企业实践的年轻教师在有限的实验实训条件下,增强了指导实践的能力,分担了实践教学工作,从而有效地解决了实验教辅人员不足的问题。

人因工程是一门实践性很强的专业基础必修课,在实际教学中采用合适的教学方式非常重要。按照既定的培养目标,通过合理选择教学内容和重点,运用恰当的课堂教学方法,同时实施相关实验和课程设计等实践环节,使学生能更加系统地掌握人因工程学的原理、方法和内容,提高学生对人因工程学知识的实践应用能力,培养其对人因实际问题的独立思考和解决能力,从而促进学生形成工业工程的系统和科学思维体系,实现应用型人才目标的培养。

[ 注 释 ]

[1] 段天宏,李乃梁,任海滨.Web环境下《人因工程》应用型教学模式的建立[J].工业工程与管理,2014(2).

[2] 汪惠芬,刘婷婷.“人机工程学”课程教学模式探索与实践[J].中国制造业信息化,2007(9).

[3] 宋维宾,陈冰,李发权,等.面向应用的人因工程课程教学模式研究[J].价值工程,2013(5):206-208.

[4] 赵林,耿雷,季旭.人因工程学实验教学改革与实践[J].中国电力教育,2014(24):81-82.

[5] 周鼎.工业设计人机工程学课程设计研究[J].中国科技信息,2011(10).

[6] 万鹏,原丕业,赵金先,等.应用型工业工程专业的综合实训研究与实践[J].实验室研究与探索,2011(6).

[责任编辑:覃侣冰]

[收稿时间]2014-12-30

[基金项目]2012年度山东省高等学校教学改革项目资助(2012043)。

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