龔勛 吳裕鋒
摘要文章介紹了工業(yè)工程這門學科的發(fā)展史,論述了現(xiàn)代工業(yè)工程的現(xiàn)狀,展望未來的工業(yè)工程如何應對挑戰(zhàn)以及發(fā)展趨勢。
關鍵詞工業(yè)工程發(fā)展史現(xiàn)狀未來
中圖分類號:TH162 文獻標識碼:A
0 引言
工業(yè)工程(簡稱IE)是綜合運用工業(yè)專門知識和系統(tǒng)工程的原理和方法,為將人員、物料、設備、技術與信息組成更加有效的生產(chǎn)系統(tǒng),為管理提供科學的依據(jù)的一門學科。工業(yè)工程起源于20世紀初的美國,它以現(xiàn)代化生產(chǎn)為背景,主要在西方發(fā)達國家得到廣泛的應用,并為促進這些國家經(jīng)濟的快速、高效發(fā)展起到了舉足輕重的作用。工業(yè)工程從20世紀80年代末引入中國,至今已有20余年。隨著中國市場經(jīng)濟體制和各項社會事業(yè)的發(fā)展,中國也開始大量應用工業(yè)工程技術來解決生產(chǎn)經(jīng)營中存在的問題,工業(yè)工程在中國取得了長足的發(fā)展。
1 工業(yè)工程的發(fā)展史
工業(yè)工程的概念是在各種技術經(jīng)過工程實踐、促進了生產(chǎn)工業(yè)化之后才逐漸形成的,其內(nèi)容隨著技術進步和工業(yè)化內(nèi)涵的變遷而發(fā)生變化的。工業(yè)工程的發(fā)展史與“減少成本,增加效率”這一基本方針的應用及實踐息息相關。工業(yè)工程的發(fā)展史由如下幾個階段組成:
1.1 科學管理年代
工業(yè)工程的前身是科學管理,它產(chǎn)生于從18世紀初期剛興起的機械化生產(chǎn)到20世紀30年代的這一時期,這一時期就是科學管理年代。產(chǎn)業(yè)革命和泰勒(工業(yè)工程之父)的科學管理運動是這段時期中發(fā)生的兩件大事。這一時期是IE萌芽和奠基的時期,在這一階段(1908年)美國第一個IE專業(yè)在賓夕法尼亞州立大學設立,與此同時,世界上第一個IE組織即工業(yè)工程師協(xié)會(Society of Industrial Engineer)在美國成立。
1.2 工業(yè)工程年代
從20世紀20年代后期一直延續(xù)到現(xiàn)在的年代就是工業(yè)工程年代。工業(yè)工程年代被劃分為三個階段:第一階段是從20世紀20年代后期至20世紀40年代中期,在這個階段發(fā)展的工業(yè)工程內(nèi)容稱為傳統(tǒng)或經(jīng)典工業(yè)工程(traditional or classical IE);第二階段是從20世紀40年代中期至20世紀70年代中期,是工業(yè)工程與運籌學(operation research ,OR)結合的時期;第三個階段是從20世紀70年代中后期直至現(xiàn)代,是工業(yè)工程與系統(tǒng)工程(system engineering,SE)結合并共同發(fā)展的年代,也被稱作工業(yè)與系統(tǒng)工程年代。在第二和第三階段內(nèi)發(fā)展的工業(yè)工程內(nèi)容稱為現(xiàn)代工業(yè)工程。
(1)傳統(tǒng)的工業(yè)工程(20世紀20年代后期)。它是泰勒科學管理原理的發(fā)展和繼承。這一時期由于吸收了數(shù)學和統(tǒng)計質(zhì)量控制、進度圖、庫存模型、人的激勵等科學管理的理論基礎為IE解決問題提供了高效的方法。同期更多的IE專業(yè)和專門從事IE的職業(yè)在美國出現(xiàn)了。
(2)工業(yè)工程與OR結合(20世紀40年代中期至20世紀70年代中期)。20世紀40年代中期,許多工業(yè)工程工作者注意到了由英、美兩國在第二次世界大戰(zhàn)時期研究出來的運籌學(OR)成果,并且他們試圖把它應用到工業(yè)工程中來。運籌學(OR)在工業(yè)工程中經(jīng)過一段時間的改進研究和試用,取得了進展。20世紀50年代的10年是工業(yè)工程和OR結合試驗最活躍的年代。這一時期工業(yè)工程取得了飛躍式發(fā)展和突破,同期成立的美國工業(yè)工程師學會(American Institution of Industrial Ensineers,AIIS,1948年)在后來也發(fā)展成為國際性的學術科研機構(簡稱IIE),從20世紀50年代起IE建立了較完整的學科體系,到1915年美國已經(jīng)有150所大學提供IE教育。
(3)工業(yè)工程與SE的結合(20世紀70年代中后期至現(xiàn)在)。在20世紀五、六十年代,系統(tǒng)科學(SS)有了長足的進步。一種繼承了SS的科學思想和包含自然科學、社會科學知識的,并聲稱也以OR為理論基礎但很注重工程應用的系統(tǒng)工程(SE)脫穎而出,受到人們廣泛重視,尤其是工業(yè)工程學者的重視。20世紀70年代以來,工業(yè)工程沿著與SE相結合的思路不斷發(fā)展著、完善著。這一時期,美國和其他工業(yè)化國家取得的重大發(fā)展在很大程度上要歸功與工業(yè)工程的大力普及與應用?,F(xiàn)在,被列為世界十大高等教育之一的工業(yè)工程已與MBA齊名。
2 工業(yè)工程的現(xiàn)狀
現(xiàn)代工業(yè)工程是經(jīng)典工業(yè)工程由工業(yè)技術及相關學科的發(fā)展不斷注入新內(nèi)容而演化的結果,特別是運籌學(OR)、系統(tǒng)工程(SE)、計算機科學及行為科學、人機工程學的發(fā)展,對工業(yè)工程的變化產(chǎn)生了重要影響。以下所說的工業(yè)工程均為現(xiàn)代工業(yè)工程。
2.1 工業(yè)工程的職能
工業(yè)工程的基本職能是把勞動力、生產(chǎn)資料、信息和能源等生產(chǎn)系統(tǒng)投入要素組成一個更加高效的綜合性系統(tǒng),并在有效利用這些要素的同時,將“提升生產(chǎn)效率、減少成本、取得最佳生產(chǎn)效益、確保質(zhì)量和安全”作為生產(chǎn)目標。
2.2 工程的特點
工業(yè)工程學科具有下述幾方面的特點:(1)工業(yè)工程是一門集工程學和管理學等學科的綜合型學科。(2)工業(yè)工程被一些學者稱之為管理支持技術體系是因為,由勞動力、生產(chǎn)資料、信息和能源等生產(chǎn)系統(tǒng)投入要素所組成的綜合性系統(tǒng)的整體效益,能反映出任何系統(tǒng)的很強的“減少成本、增強系統(tǒng)管理效益”這一特征,而這種整體效益就是工業(yè)工程所追求的。(3)工業(yè)工程之所以重視定量方法等技術手段,是因為工作原理是采用工程分析與設計的原理和方法的工業(yè)工程有很強的工程特性。
2.3 工業(yè)工程常用的方法和技術
哈里斯(Harris N.)對英國600多家公司應用IE的實際情況做了調(diào)查統(tǒng)計,美國薩爾文迪G.將統(tǒng)計結果整理為32種常用的方法和技術,收錄在他編寫的《工業(yè)工程手冊》里,見表1。
2.4 工業(yè)工程的應用
工業(yè)工程從首先在制造業(yè)中產(chǎn)生和應用開始,至今一個多世紀已經(jīng)過去了,其應用領域逐步擴大到制造業(yè)以外的其他領域,如建筑業(yè)、交通運輸、銷售、航空、金融、醫(yī)院、軍事后勤、政府部門(主要是行業(yè)管理與規(guī)劃)以及其他各種服務行業(yè),范圍極其廣泛。
3 工業(yè)工程的未來
3.1 工業(yè)工程應對挑戰(zhàn)的策略
在20世紀80年代以來的經(jīng)濟全球化與信息技術快速發(fā)展的形式下,由于工業(yè)工程教育目標不夠集中,不能緊跟組織、市場以及企業(yè)等,大學的教育水平開始呈現(xiàn)緩慢下滑的態(tài)勢。與此同時,越來越多其他領域的工程師已能掌握和熟練運用現(xiàn)代工業(yè)工程的原理與工具以及信息技術,工業(yè)工程師經(jīng)常表現(xiàn)在解決大型復雜組織與企業(yè)系統(tǒng)時有心無力,工業(yè)工程師的特色正在減弱。這些挑戰(zhàn)是工業(yè)工程在未來發(fā)展中必須面對和解決的,因此須從以下幾個方面著手:
(1)綜合工業(yè)工程的研究與應用的實施。(2)拓展未來工業(yè)工程的學科領域,突破現(xiàn)代工業(yè)工程的研究范圍與內(nèi)容。(3)從新定位工業(yè)工程位置,處理好理論與實踐的聯(lián)系,以及專業(yè)的理論基礎與應用的關系。(4)加大工業(yè)工程師的專業(yè)教育水平。
3.2 工業(yè)工程的發(fā)展趨勢
機械制造和管理科學的結合導致了工業(yè)工程學科的產(chǎn)生。由于經(jīng)濟的全球化以及信息技術的飛速發(fā)展,未來的工業(yè)工程的發(fā)展趨勢將體現(xiàn)在以下幾個方面:(1)計算機技術的飛躍式發(fā)展,將使計算機在工業(yè)工程領域的研究得到廣泛應用。(2)應用領域和研究對象將不斷擴展。(3)學科體系將日趨完善,研究人員不斷增多,研究領域不斷擴大。
4 結語
未來工業(yè)工程的發(fā)展不僅在研究的理論與方法上將形成多元化的局面,借鑒和吸收計算機科學、信息技術、運籌學相關學科的最新研究成果也是其發(fā)展方向,并且在柔性化與敏捷化的管理思想的應用研究上有巨大的發(fā)展。當前,全球化競爭的熱點已由實體的物質(zhì)資源轉向非物質(zhì)資源,如科技、信息等,爭奪的中心不僅是占有這些資源,更重要的是資源的合理配置和使用。創(chuàng)新是知識經(jīng)濟時代的核心,持續(xù)不斷的創(chuàng)新更為重要。工業(yè)工程不僅在學科的擴充與完善,而且在創(chuàng)造活力的激發(fā)上,都需要持續(xù)不斷的各方面創(chuàng)新。相信工業(yè)工程的研究和應用必將在未來出現(xiàn)重大突破和飛躍式發(fā)展,從而為人類的生產(chǎn)和發(fā)展做出巨大貢獻。
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