IE 工业工程正确认知一、IE 工业工程的定义1.IE 工业工程的涵义IE 工业工程包含两层涵义：第一，工业工程（Industrial Engineering）；第二，改善效率（Improve Efficiency）。IE 工业工程是一门应用性的学术领域，称为“工程”是表示其不仅要做分析，而且必须做实务设计。 一般来说， 凡 “四大工程科系 （电机工程、 化学工程、 机械工程、 土木工程） ”以外，且与产业现场相关者应属IE 领域。也就是说，IE 工业工程包括制造现场部署、机器与生产线设计、作业员的动作经济与工具设计等。因此，对于（ IE，Industrial Engineering）工业工程的定义，可以描述为：工业工程就是工厂使用到的工程技术（电机/ 化工 / 土木 / 机械除外）。2. 学习工业工程的原因学习 IE 管理的原因主要包括：IE 可应用于任何方面的企业单位无论是制造业， 还是服务业， 都必须对现代化的流程设计有正确的知识与认识。首先要明确 IE 可应用的范围，它可应用于任何方面的企业单位（如行政、财务、采购、制造、研究等），并使这些单位的工作达到“多、快、好、省、精、美、准”的七大标准。做好现场改善制造单位的各级人员只有学习并精通新旧IE 技术，才能做好现场改善。IE 新工业工程的学习能够使企业节省成本提倡“节能降耗”口号的企业，更应该学习IE 新工业工程中的调配与节省成本模式。只有通过一系列学习，才能达到企业的目标利润最大化和成本最小化。1960 年左右，工业工程成为大学中的科系，最初被称为工业工程管理，也可称为产业管理。 IE 工业工程发展到现在，应用范围越来越广，甚至可以用到服务业。例如，理发行业，如果没有用IE 规划时间， 就可能浪费时间；餐饮业中的麦当劳完全用IE 工业工程的管理方案，这也是麦当劳作业程序非常快的主要原因。二、传统 IE 工业工程的发展1.1911 年科学管理之父泰勒大师的实验工具改善【案例 】泰勒的工具改善19 世纪末期，管理学刚刚诞生并被应用时，人们对于管理的看法众说纷纭。1911 年，泰勒先生来到一家炼钢厂，发现这家炼钢厂的500 名工人每天都是一样的工作量，认为这样的效率不高。于是， 他对炼钢厂工人们使用的铲子进行了改善，将一些铲子做得比较大，另一些铲子做得比较小。然后要求这些工人在早上精神好时使用大铲子，在下午疲倦时使用小铲子， 而且不同的人也可以使用不同的铲子。对于使用不同铲子的人，泰勒也认为其工作效率未必如设想的结果。他用一个秤对使用大铲子和使用小铲子的工人的工作结果进行称量，对于工作的效果进行测量，通过他的改造，这家炼钢厂的效率得到了大幅提升，原来需要500 人的工作现在只需要375 人就可以完成。“科学管理之父” 泰勒的工具改善IE 理论认为， 任何事情都要量测，要求实证的数据，其 IE 精神非常务实，并且重视数据搜集。所以，泰勒的工具改善的主要理论依据是必须量测和必须实证。即要求对于工作的改善，必须有量化的测量数据，如果测量数据发生改变，则要求工作改善要有相应的改变。同时，泰勒强调这些数据和改善必须能够得到实证，IE一定要用数据说话。因此，IE 要涉及数据的统计，这在现代的工厂管理中，可以使用电脑化等科技手段方便快捷地搜集数据。综上所述，泰勒的工具改善理论的主要内容包括：必须量测（Measurement）；必须实证（ Verify ）。2.1920 年工业工程之父吉尔布雷斯的改善流程设计1920 年，被尊称为工业工程之父的吉尔布雷斯提出，现场作业的流程问题非常重要。他在与太太研究别人搬砖盖房子的流程时发现，一旦工作流程有问题，工作效率就会受到很大影响，于是他将搬砖的流程进行了改善，极大地提高了效率。由此，他也发现了流程改善对效率影响的关系。在吉尔布雷斯提出的流程改善理论中，他认为任何事情都由17 种动作组合而成，并用不同的符合代表这17 种动作元素，建立了动作元素理论。在这 17 种动作元素中， 有 5 种大符号和12 种小符号。 在流程设计上， 他强调必须做同步式、 序列式的流程，即俗称的流水线，但流水线给人的感觉似乎是一步一步进行的，需要花费比较长的时间。因此，流水线都被设计成同步式，也就是多人同时配合，每人只负责其中的一步，以减少时间的浪费。综上所述，IE 之父吉尔布雷斯的流程设计的主要内容包括：17 种动作元素（Therbligs） ；同步、序列、流程、设计。3.1925 年过程管理创始人费尧长远贡献计划管控1925 年，法国人费尧提出，做任何事情都需要计划管制。他认为重视做计划非常重要，只有科学的计划才能产生高效率。“计划”一词在中国常被翻译为“plan ”，事实上，英文中该词应是“planning ”，将一件计划要做的事情提前进行规划，就是计划的过程。所以， 费尧计划管控的主要内容是行动计划。正是泰勒、 吉尔布雷斯、 费尧三人的理论，为后来的效率控制理论的建立做出了奠基性的贡献。三、IE 成长发展三阶段IE 理论体系建立后，使效率改善得到了巨大发展。但是，IE 工业工程也让很多人无所适从，主要是因为工业工程IE 分为三大类，而不同的类别对其具体的管理有所区别。1. 传统 IE（OIE）动作经济改善等技术(1900 1950年)传统 IE，英文写法是OIE，一般可简称 “O”。传统式的IE 重点关注动作， 即怎么操作。但是随着科技水平的不断发展，很多工厂已经不需要传统式IE。例如，很多电子工厂设计好装配现场的动作，要求工人只要照着做即可，这种程序化的动作任何人都可以做好。由于传统IE 重视动作经济，要求在操作动作上不浪费。所以，在一些手工业密集型工厂，工人的动作存在熟练程度等人为因素影响，人与人之间的差别比较大，仍然需用传统的IE。例如，生产眼镜的工厂，工人要用金属切割镜框，这个流程中有很多动作，需要教会工人按照标准动作工作，即达到动作的标准化。2. 流程 IE（PIE） 计划评核术 （PERT ）等流程设计技术 （19501970 年）流程 IE，英文写法是Process Industrial Engineering，也写作“ PIE”，一般可简称“P”。流程IE 认为任何事情都有流程，在流程化的前提下，可以按步骤进行设计。一般来说，在当代企业界，IE 辅导都是从流程IE 开始。它强调作业流程的好坏，使用的是计划评核术方法。【案例 】军事上的计划评核术20世纪 50年代，美国与苏联展开争霸太空的竞赛。苏联首先发射了人造卫星，于是美国提出要抢先登上月球。为了提高效率，美国采用了IE 计划评核术管理模式，制定了阿波罗登月计划，调动了10 万人以上的参与者，用大约10 年的时间，最终使登月计划变为现实。美国当时使用的计划评核术管理模式，也被简称为PETER ，20 世纪 50 年之后，这套技术被广泛应用到企业界。3. 调配 IE（NIE）作业研究（ OR ）等最佳化调配技巧（19702000 年）调配式 IE ，英文写法是Operations Research Industrial Engineering，也称作业研究，一般可简称“OR ”，即新IE。运作是指谁先做谁后做的调配安排，或者称为作业研究。它的兴起主要是源于1940 年中途岛海战的最佳化调配资源事例。【案例 】1940 年中途岛海战：最佳调配资源“二战” 时期发生过很多著名战役，其中包括日本的海军领导人山本五十六指挥的轰炸美国珍珠港战役，在日本轰炸结束时，美国的多数船舰都被炸沉。这时， 在太平洋中间的中途岛附近，停泊着四艘日本航母和两艘美国航母，两艘美国航母都受到了重创，美国认为应该打掉日本的航母舰队，否则战局将非常不利。由于时间非常紧迫，于是美国用飞机将很多数学家、心理学家、 管理学家运送到航母上， 由这些专家调配人力，终于在两个星期之内修好了航母，并最终战胜了日本舰队，缓解了美国的被动局势。做到资源调配最佳化具有重要意义，所以在工业中也要做好这方面的研究，促进企业发展。IE 工业工程又称改善效率，其基本要求是投入越少越好，产出越多越好。对于投入，可以是时间、金钱，也可以是材料。任何事情，成本节约是其收益提高的关键，不节约成本就会导致投入过大。如果产出一定，投入过大则导致效率下降。因此，在少投入的情况下，多产出就是IE 追求的基本精神。在 19501960 年期间，重视流程效率化形成 “PIE” ， 即流程式工业工程 （Process I.E ） ，以流程设计同步会合（JIT ，Just-in-Time）缩短作业时程。1970 年，又因电脑化与教学调配模式的成熟，形成“作业研究”（OR-Operation Research）式的新IE（NIE），要求资源达到最佳化调配。所以，工业工程的基本内容包括：计划评核术（PERT Program Evaluation and Review Technique ） ； 企业流程再造工程 （BRP Business Process Re-Eng） ；作业研究 /管理（ OR/OM Operation Mgt.）。要点提示工业工程的基本内容：计划评核术；企业流程再造工程；作业研究 / 管理。四、IE 发展沿革1. 传统 IE 的发展传统 IE 的发展经历了三个阶段：第 一 ， 1911年 科 学 管 理之 父 泰 勒 提 出 了 工 具 改善 理 论 ， 主 要 内 容 是 必须 量 测（Measurement）和必须实证（Verify ）；第二， 1920 年 IE之父吉尔布雷斯提出了流程设计理论，主要内容是十七种动素（Therbligs）；同步 / 序列 / 流程 / 设计；第三，1915 年，IE 发展中的另外一个贡献者甘特，他使用被称为 “甘特图” 的行动表，非常简单地列出时间和事件的对应关系，从而极大地提高了工作效率。2. 新 IE 兴起1940 年中途岛海战：最佳化调配资源新 IE 作业研究包括许多技术群，而且它要求必须明确安排好谁做什么事，事情完成之后做什么，每一件事由谁来做等，以实现调配的最佳化。调配最佳化的观念就是以最小的投入取得最大的收益，重在各种影响因素的均衡。新 IE 重视成本效益比新 IE 重视成本效益比（EC 比），要求做任何事必须要经济化，考虑到成本和效益，并不是最便宜就最好。VA/VE价值工作是新IE 的第一手法VA(Value Analysis)价值分析与VE(Value Engineering)价值工程是新IE 的第一手法的理念，使IE 进入另外一个阶段，随之出现了价值工程和价值分析。【案例 】VA/VE价值分析理论的由来1947 年，鼎鼎大名的美国奇异电子公司工程师迈尔斯先生去采购石棉瓦，当时市面上石棉瓦的售价由10 美元上涨到25 美元。迈尔斯先生怕别人说他采购的石棉瓦太贵，于是他先进行了市场调查，他使用5W1H 的方法，先调查这些石棉瓦是谁使用、为什么用、怎么用、是否能用替代品等问题。结果发现了一种只需花费8美元的替代品， 从而为公司节约了成本。当别人都嘲笑他太过斤斤计较时，迈尔斯先生却认为，这样做才尽了工程师的本分。迈尔斯先生的故事传到公司副总耳中，公司副总非常欣赏迈尔斯先生，于是找他一起研究，最后发表了VA/VE 价值分析公式，即V=F/C，这个公式的含义是“价值等于成本和它所具备的功能”。当迈尔斯先生发表VA/VE价值分析公式， 强调价值就是成本越低而功能越高时，美国军方认为这个理论很有道理，于是投入大量精力进行多功能武器的研究，终于在 1954 研发出了名为“FUNCTION ”的多功能武器。这时，日本人也开始关注迈尔斯 VA/VE价值分析公式，并应用到各个方面，使得日本的生产力得到快速提升。价值分析理论不仅应用在工业生产中，甚至财务管理、 采购等任何涉及成本的方面，包括节能降耗、压缩成本等领域中，都需要通过价值分析减少投入、提高效率。3. 流程 IE 连接新、旧 IE旧 IE 重视工作分析，新 IE 重视价值分析。因此，在对新IE 和旧 IE