摘要：工業工程又分傳統IE和現代IE。傳統IE是通過時間研究與動作研究，工廠布置，物料搬運，生產計劃和日程安排等，以提高勞動生產率。現代IE以運籌學和系統工程作為理論基礎，以計算機作為先進手段，兼容并蓄了諸多新學科和高新技術。
關鍵詞：工業工程,制造企業,工程師論文刊發
工業工程(Industrial Engineering，簡稱IE)起源于20世紀初的美國，它以現代工業化生產為背景，在發達國家得到了廣泛應用。現代工業工程是以大規模工業生產及社會經濟系統為研究對象，在制造工程學、管理科學和系統工程學等學科基礎上逐步形成和發展起來的一門交叉的工程學科。它是將人、設備、物料、信息和環境等生產系統要素進行優化配置，對工業等生產過程進行系統規劃與設計、評價與創新，從而提高工業生產率和社會經濟效益專門化的綜合技術，且內容日益廣泛。
工業工程在國外與國內發展及應用的實踐表明，這門工程與管理有機結合的綜合技術對提高企業的生產率和生產系統綜合效率及效益，提高系統綜合素質，對增強企業在開放經濟條件下的國際市場競爭能力和知識經濟環境中的綜合創新能力，對贏得各類生產系統、管理系統及社會經濟系統的高質量、可持續發展等，具有不可替代的重要作用。
中國以企業為基礎和主體的工業及產業經濟系統面臨著資源利用率低、質量和效益不高、產品等綜合結構不合理、環境適應性較差、國際競爭力及創新能力亟待增強，以及戰略管理和內部管理弱化、技術與管理脫節、特色化缺乏、產品、市場、技術等方面的發展不平衡、企業與市場和政府及其他企業間關系欠規范、不穩定等諸多問題和困境。現代工業工程是企業和整個產業經濟擺脫困境、贏得競爭優勢的有效武器。
一、社會經濟和企業經營環境的變化當前社會經濟和企業經營環境正經歷著如下變化：
(1)全球化 經濟資源和生產要素“走”出國界，加速在全球范圍內流動和組合， 以取得戰略優勢和全球競爭力。
(2)動態市場帶來挑戰和機會 顧客需求的多樣化和快速變化使得市場日益動態化，這樣既給企業的傳統的生產模式和管理方式帶來了挑戰，又為企業帶來了多種選擇的可能性和機會。
(3)社會加速信息化 信息作為僅次于人力的第二大資源，是社會生活現代化的重要標志，全球目前正在快速進入信息化時代。
(4)技術創新加快 在市場經濟條件下，競爭、發展與創新的密切關系和技術創新在企業發展與社會進步中的重要作用，已日益被人們所確認;技術創新的速度、范圍、深刻和影響力等均發生了前所未有的變化，技術創新的人本觀、效率觀、變化觀、集成觀，體現出了其系統性特征和現代管理的思想。
(5)可持續發展引起普遍關注 以資源和環境為基礎的可持續發展問題引起廣泛關注。
二、制造及現代制造問愛作為人類物質資料生產的制造， 已有數千年以上的歷史。制造為人類的生存、發展提供了基本的物質資料，也為國家創造了財富，同時也是不斷造福人類和保障世界和平的保證，因而發展先進制造成為基本國策。美國在1991年將“制造”同“科學”和“技術”定為美國經濟增長和國家安全保證的三大必保主題。
隨著社會的進步和發展，制造經歷了不同的制造模式。從古代到l9世紀，為手工或手工場模式。從2O 世紀初至6O年代是機械模式，亦即機械自動化的生產模式。在2O世紀初，美國創立了基于自動化的大量生產模式(MP)，并遍及歐洲，該模式為機械論主導，人被當成機器，無視員工的創造性與主動性。從70----,80年代是生物模式。二戰后，日本認真地學習和應用了機械自動化的生產模式，并創造了豐田生產方式/準時制(JIrr)生產、質量工程等，和精益生產(LP)，世界制造業市場的競爭從20世紀60年代以前的以單件成本最低為目標的數量競爭時代，轉變為70"---80年代以質量為目標的質量競爭時代。該模式主張摒棄機械模式的泰勒制，實行目標管理，只提出應該達到的目標和要求，至于達到途徑由實施者自主決定。此模式不關心人與人，部門與部門間的交互作用，缺乏系統的管理。從90年以來為社會模式，主張從系統的觀點研究人與人、部門與部門間的交互作用，執行集成系統管理，是企業形成“系統整體大于部分之和”的相乘效果，主張進行目標方針管理。1987年，美國經濟嚴重滑坡，其貿易赤字高達1610億美元，經調查、研究，對制造業實踐進行了系統而深入的分析，認真總結了制造業競爭失利的經驗教訓，創造地提出戰勝危機、振興和發展美國制造企業的新戰略一一靈捷制造【Agile Manufacturing]，并在同制造企業密切的溝通和實踐中得到了證實，因而深受政府、工業界、工程界和學術界的重視。
1993年， 以總統向國會的報告形式正式公開提出以此戰略為核心的制造業的歷史使命—— 制造業被迫正在經歷著從傳統的方法向2l世紀的制造技術和方法的關鍵性轉變”，從90年代中后期的實踐看，此戰略基本上是成功的，世界制造業進入從傳統的制造生產方式向適應2l世紀的先進制造技術和方法的歷史性戰略轉變。
現代制造的問題：
(1)世界制造業面l臨的困難 日本人見勝人教授將此歸納為四大方面：一是現有的產品飽和，制造生產能力大量閑置，不少產品供過于求。我國在1997年也進入過剩時期。二是“工業空洞”推動發達國家將中低技術產品和基礎產業向發展中國家和地區轉移。三是資源的濫用己引發人類繼續生存下去的資源、能源和環境污染危機。如1996年的能耗是1990年的6倍，全世界的石油與天然氣僅僅可再用50年，鈾可再用25年。四是職業吸引力迅速下滑。
(2)基于“三高”的制造阻礙可持續發展基于機械模式和生物模式的工業化和后工業化帶來的最大后遺癥，是“高物耗、高能耗和高污染”。“三高”的后果引發了自然對人的懲罰— — 資源匱乏與生存環境惡化、污染危及人類生存和可持續發展。
(3)企業管理不足美國工程院士李天和指出美國企業管理中存在三大不足：
一是“一窩蜂”，追潮流，趕時髦：二是沒有按照系統科學和系統集成管理進行企業設計：三是沒有同社會科學密切結合。
(4)制造技術不足 表現為設計與制造分離;制造與管理結合不密切;單純技術觀點，較少與社會科學結合：缺乏系統論的觀念，沒有系統、全壽命地進行各種制造活動;制造方法與技術革新面過少，傳統的生產技術與方法嚴重限制了制造業的發展。
(5)可持續發展 “三高”傳統工業化道路給人類帶來嚴重的生存危機和災難，成為不可持續發展。發展中國家己失去重走發達國家的傳統工業化道路的可能，而要走可持續發展的工業化和現代化道路，并面l}6j更加復雜的政治、經濟和軍事危機與挑戰。
二戰后，世界經濟、科學技術和市場的迅速發展，交通運輸和通訊能力的不斷增強，高新技術成果和計算機及其網絡的廣泛應用，加速了制造業市場運行和制造活動的節奏，促進了傳統的制造方法向2l世紀先進的制造技術、方法和系統的歷史性戰略轉變。制造技術向著系統化、柔性化、重組化、自動化、集成化、智能化和利用信息技術的方向發展，其目的在于快速響應產品的變換和混流生產，降低投資損失和制造成本，壓縮生產周期，保證交貨時間，提高制造生產效率、效益，保證產品與服務的質量，消除或降低對環境的污染，以提高競爭力，增強綜合國力。
20世紀80年代中后期，一些世界級的先進企業將“使顧客完全滿意(TCS)”作為企業的業務目標和不斷改進業績的保證，并從信念、目標和精神三方面落實，超越顧客的期望，適應顧客需求變化、利用需求變化和引導需求變化，實現供貨時間、品質與性能質量、售價、服務和對環境的影響的綜合優化，在質量工程上，應用統計過程控制(SPC)，以±6 o作為過程能力的評價標準，提倡并實施達到±6o的品質的質量控制制，實現質量零缺陷(差錯率為百萬分之3.4)，如摩托羅拉的調查證明， 若平均每個員工每天出錯(不滿足TCS)機會是l00次，按照±6O制的要求，則全公司l5萬人每天的出錯次數不超過51次。
制造業在2O世紀后期面臨著重重困難和危機，要求制造業進行世界性的戰略大轉變，從創新戰略、技術、方法和系統多角度革新制造，全面創新制造業。與此同時，國際經濟、政治、軍事新準則的調整，強化了對先進、高質量制造的需求，我們面臨1 8世紀工業革命以來最深刻、最廣泛的危機和最偉大的創新與發展的歷史機遇。現代制造作為一種社會化的活動必然與管理緊密相關，作為一種工程活動必然涉及工業工程。制造業是工業工程最主要和代表性的一個應用領域。
三、工業工程(I E)及現代IE簡介工業工程(Industrial Engineering，簡稱正)是工業化生產的產物，20世紀初起源于美國，并且是從泰勒等人創立的科學管理發展起來的。它是人們致力于改善生產系統、提高工作效率和生產率以及質量，降低成本的實踐中產生的一門學問，是把技術和管理有機結合起來，研究如何把生產要素組成生產力水平更高和運行更有效的系統，去實現提高生產率目標的工程技術。1955年美國工業工程師學會提出工業工程的定義表述為：“工業工程是對人員、物料、設備、能源和信息的集成系統進行設計、改善和設置的一門學科，它綜合運用數學、物理學和社會科學方面的專門知識和技術，以及工程學和設計的原理與方法，對該系統所取得的成果進行確定、預測和評價”。從科學管理開始，工業工程發展經歷了如下四個相互交叉的時期：
(1)科學管理時期(20 世紀初～3O年代中期) 是正萌芽和奠基的時期，以勞動專業化分工、時間研究、動作研究、標準化等方法的出現為主要內容。此時期也是在制造業中應用，采用以動作研究和時間研究為主要內容的科學管理方法，提高工人作業效率，并且主要是針對操作者和作業現場等較小范圍，是建立在經驗基礎上的研究。
(2)工業工程時代(20世紀2O年代后期～現在) 正作為一門專業正式出現。在美國更多的大學設立匝系或專業，工廠出現了專門從事正的職業。統計質量管理、進度圖、庫存模型、人的激勵、組織理論、工程經濟、工廠布置、物料搬運等理論的應用，使管理有了科學依據，不再是憑經驗的一種藝術。
(3)運籌學出現時期(20世紀4o年代中期"-'70年代)這是正成熟的時期。
運籌學的出現，使正有了理論基礎，計算機為處理數據和對大系統進行數學模擬提供了有力手段，正得到重大發展。
(4)工業與系統工程時期(20世紀7O年代～ 現在和未來)從2O世紀7O年代開始，系統工程的原理和方法用于正，使它具備更加完善的科學基礎與分析方法，得到進一步發展和更廣泛的應用。
現代工業工程是在傳統正的基礎上吸收了運籌學、系統工程、計算機與自動化、管理科學和信息技術等現代科學技術而形成的正學科，使正學科在技術理論和方法、應用領域和范圍等方面得到快速發展，內容更加廣泛，應用范圍由微觀擴大到宏觀系統，任務是研究生產和經營管理系統的集成和整體優化，提高綜合效益和競爭力，包括提高生產率和質量、降低成本，保證交貨期、安全、良好的服務以及系統的革新和可持續發展，其顯著特征為：
(1)研究對象和應用范圍擴大到系統整體傳統正主要研究生產過程，而現代工業工程則擴展到包括研究開發、設計和銷售服務在內的廣義生產系統，并進而延伸到整個經營管理系統，成為研究微觀和宏觀系統，追求系統整體優化和綜合效益的工具。
(2)采用計算機技術、管理信息系統和網絡通信技術為支撐條件。應用計算機高速處理數據，在生產系統設計中建立完善的信息網絡，使信息傳遞迅速、返饋及時，是現代生產環境和市場條件下，提高生產率必不可少的條件和手段， Intemet使這一手段變得更加空前強大。
(3)重點轉向集成生產，隨著計算機科學和自動化技術等高新技術的迅速發展，傳統的生產系統結構正經歷著根本性的變革， 出現了一些新的管理技術和方法。
(4)突出研究生產率和質量的改善，提高生產率和質量永遠是工業工程追求的目標。現代正針對新的生產組織和市場環境，積極研究應用先進的生產技術，發展現代制造系統，不斷提高生產率和質量。
(5)探索有關新理論，發展新方法，為適應上述發展變化的要求，現代正必須研究生產要素之間的新規律，為創造新的正技術尋求理論依據。其中最重要的是人和其它管理資源之間的關系，要解決在高效率設施條件下，人的適應性和提高生產的問題。
四、工業工程的應用
1、工業工程應用及意義工業工程的核心是降低成本，提高質量和生產率。在2O世紀初誕生于美國，成為發展最快的一門學科，并得到廣泛的應用，而且向世界其它許多國家傳播，2O世紀5O年代前后，歐洲、日、澳等國家相繼開始采用正技術，7O年代中期，一些發展中國家如墨西哥、秘魯也開始采用正技術。如美國的生產率在世界上處于領先地位，這與工業工程應用于各個領域取得高的經濟效益和社會效益直接相關，日本在第二次世界大戰結束時，生產率僅為美國的l/7， 由于5O年代引進正，在工業建制上統一規劃采用了正，并加以創造使其工業在短時間內獲得振興，生產率迅速增長，現已接近美國水平。以汽車為例，20世紀8O年代，每裝配一輛汽車，美國用工量33個，日本l4個：制造一臺發動機，美國6.8h， 日本2.8h。我國8O年代在全國推廣的l8種現代管理辦法，實際上它們大都屬于現代正范疇，如系統工程、全面質量管理(TQC)、價值工程、網絡計劃技術、成組技術等。1985年機械電子工業系統有關部門組織和指導一些企業進行應用“工作研究”試點，以及推行日本創造的“5S”等正技術，取得顯著效果，證明正對我國企業管理優化，提高效率和效益也是適用和有效的。
國民經濟發展速度主要有兩種增長方式：一是增加投資，擴大生產規模，進行外延擴大再生產，二是依靠科技進步，改善生產系統及管理，挖潛革新，更有效地利用現有資源，增加產出，即提高生產率。后一種方式具有可持續發展的意義，成為發展經濟的主要途徑。正正是實現此途徑的管理、工程技術。正的基本功能是規劃、設計、評價、創新，并有機地統一在正工作的完整過程中。規劃、設計是運用正技術開發系統工作，評價、創新主要是對已有系統的改良。我國工業企業的綜合能耗高，生產效率低，是長期困擾工業經濟和整個國民經濟發展的突出問題。該問題的解決，除了有賴于體制改革外，從我國當前企業生產與工業經濟的實際情況看，在企業中推行Ⅲ 技術，特別是基礎正和傳統正，如方法研究、工作研究、作業測定、設施規劃與物流分析等技術方法， 立足于對現有企業的改良、調整與提高，對企業生產過程進行系統診斷、結構調整和綜合治理，在少投資或不投資的條件下，達到生產系統的再造。在日常管理中，很多企業已經自覺和不自覺地使用基礎正技術，因而全面和系統的推廣、應用正技術對以制造業為代表的工業企業具有重大的現實意義。
2、正在我廠的應用在我廠的環氧包封料生產中，我們應用正技術解決如下問題，取得明顯成效：
(1)在原生產流程中， 由于設備配置不合理，增加了物料的運輸、回流和工作量，且工序間生產能力不匹配。通過工作研究，購置新設備，按生產流程進行布置和安裝，使工序能力相匹配，增加了產量，消除不必要的工作量，提高了生產效率。
(2)在原生產過程中，經常存在小物料運送，其方法為用液壓車從室外經電梯在一樓與二樓間往返。此方式受到天氣(物料禁潮、禁熱)、電梯等因素的影響，由于生產環境粉塵大，電梯故障多，造成對生產的影響。通過工作研究和物流分析，在車間一樓與二樓間安裝了電動葫蘆，方便了物料輸送，減少了工作量，避免了不必要的因素對生產的干擾。
(3)在原生產過程中，某生產設備需用冷水， 原設計為用一套冷水機組及泵、水池系統為其提供冷水，再由一套冷卻水系統為冷水機組提供冷卻水。由于設計及設備問題，在實際使用中，冷水機組不能正常工作，造成實際冷水溫度很高，不能滿足生產要求。
五、結論
我們面臨著資源匱乏、環境污染，發展要走可持續發展的道路，但對此尚缺乏清晰、足夠的認識，發達國家先進的技術、管理等優勢在時、空等多方位給我們造成強大的擠壓和威脅，而我們大多數制造企業觀念、認識、管理落后、技術水平低、實力差，在先進制造催迫的情況下，現階段在制造企業中建立正組織，系統性地大力學習、推廣應用正和現代正，特別是基礎正和傳統正，具有重大現實意義和價值。
