毕业论文工业工程实践过程管理与评价方法研究Word文件下载.docx

1、摘 要随着工业工程专业（Industrial engineering，IE）在我国的开设，我国的工业工程教育水平得到了很大程度的提高。然而，工业工程专业原有的实践教学体系已不能很好地适应社会对工业工程人才的需要。如何提高工业工程毕业生的实践应用能力和创新能力，培养社会需要的应用型工业工程人才已经成为亟待研究和解决的问题。本文依据工业工程实践教学内容和工业工程实践教学环节的特点，将工业工程实践教学各环节按着能力培养逐级增长的方式进行动态设置，建立一种全过程式实践教学体系，将工业工程专业实践教学分为三个大的阶段：初步认识阶段、夯实基础阶段和实际应用阶段，每个阶段都有其教学目标、实践具体内容和相应负

2、责人。使工业工程的学生在大学期间的不同学期掌握不同程度的专业知识，按着循序渐进的原则，将工业工程实践教学各个环节贯穿于整个工业工程本科的实践教学计划之中。另外，本文在此实践教学体系的基础上运用层次分析法建立一种基于学生需求的最佳实践方案选择模型，学生可以通过模型选择适合自己的最佳实践方案，然后通过全过程式教学体系提升自己的实践能力。关键词：工业工程；实践教学；最佳实践方案；层析分析Industrial engineering appraisal method for process management and professional practiceAbstractAs the Indus

3、trial engineering （Industrial engineering, IE） in the opening of our country, our countrys Industrial engineering education level has been greatly improved. However, The original practical teaching system is not well adapt to societys need for industrial engineering talents. How to improve the pract

4、ice of industrial engineering graduate application ability and innovation ability, the cultivation of applied industrial engineering talents has become a social need to be research and solve the problem.According to industrial engineering practice teaching contents and the characteristics of industr

5、ial engineering practice teaching link, the industrial engineering practice teaching each link according to their ability to foster growth step by step manner to reset, establish a practice teaching system, the whole process. Industrial engineering professional practice teaching can be divided into

6、three big stages: preliminary cognition stage, solid foundation and practical application phases, each phase has its specific teaching objectives, practice content and relevant person in charge. Make students in college of industrial engineering of different semester master degree of professional kn

7、owledge, step by step according to the principle, the industrial engineering throughout the industrial engineering practice teaching to the practice teaching plan of undergraduate course.In addition, on the basis of the practice teaching system using analytic hierarchy process （AHP） to establish a m

8、odel of best practice scheme selection based on students needs, students can choose suits own best practice through the model, and then through the whole process of teaching system to improve their practical ability.Key Words：Industrial Engineering（IE）;Practice teaching;The optimal practice; Analyti

9、cal Hierarchy Process（AHP）1 绪论1.1 研究背景及意义（1） 研究的背景随着工业工程专业在我国的广泛运用，我国的工业工程教育水平得到了很大程度的提高。据统计，目前我国已有 180 多所高校开设工业工程专业。与高速成长的工业工程教育规模形成对比的是，工业工程专业教育创新与改革明显滞后，尤其是在实践教学方面，工业工程专业原有的实践教学体系已不能很好地适应社会对工业工程人才的需要。如何创新实践教学，深化实践教学改革，提高学生的实践应用能力和创新能力，培养社会需要的应用型人才已经成为亟待研究和解决的问题1。在我国，直到1992年才在天津大学和西安交通大学开设工业工程专业,虽

10、然时间不是很长，但是工业工程在实践中的应用已经引起了高度的重视，很多企业应用工业工程方面的知识进行管理取得了初步成效，这也加剧了工业工程理论知识与实践应用的进一步研究。但是，在工业工程专业人才培养方面，国内各高校工业工程专业实践课程体系和各教学环节设置仍处于完善阶段,尤其是在实践教学体系方面，更是落后于课堂理论教学2。（2） 研究的意义工业工程作为一种管理思想和技术手段，是一门实践性非常强的专业。工业工程的许多重要技术和理论方法都来源于生产实践，工业工程的效益和效果更是直接地展现和落实在生产实践现场之中。这就要求工业工程毕业生必须具有很强的实践应用能力和工程分析和设计能力，善于对生产系统的各个

11、组成要素及其相互之间的关系，进行详细的观察和实验分析，用工程学和系统学的方法实验测试人机及环境关系的各种因素，为优化设计提供有效的参数和必要的依据，为系统的有效运行提出改善的意见和措施进而指导企业选择最优方案。因此，在工业工程专业的实践教学过程中，注重专业知识的掌握和创新能力的培养是必不可少的3。本文根据工业工程专业是一个实践性非常强的专业这一特点，对工业工程专业实践教学具体内容和环节的探讨，构建了基于应用型人才培养的全过程式实践教学体系，并提出了保障实践教学顺利实施和改善的一些措施。另外，在建立全过程实践教学体系的基础之上，依据工业工程实践环节多而不精的特点，本文基于层次分析法建立一种根据不

12、同需求的最佳实践方案模型，学生可以通过此模型选择适合自己的最佳实践方案，为培养应用型工业工程实践人才搭建实践需求平台，为紧密结合社会需求的变化，不断地完善工业工程专业实践教学体系。以工业工程本科专业人才培养的目标为基本原则，培养既具有坚实工程技术基础又掌握现代化管理方法的、有一定创新能力和研究发展潜力的、以实际应用为主的高级复合型工业工程人才。1.2 国内外研究现状工业工程是一个实践性非常强的专业，从泰勒的铁锹实验、吉尔布雷斯的砌砖实验，到动作研究、时间研究以及科学管理等，这些理论都是来自于生产第一线的观察和实践。因此，自工业工程专业设置的开始，工业工程人员就非常注重实践教学，并且在工业工程实

13、践教学方面做了大量的相关实验和研究。笔者在实际调查和查阅工业工程实践教学相关文献后，总结了国内外研究人员对工业工程实践教学的相关研究，得出以下几种实践教学模式：（1） 应用型工业工程实践教学人才培养体系研究该体系的人才培养是面向社会的、面向地区经济发展的一种实践教学培养模式。如图1.1所示。该教学体系在工业工程实验和课程设计方面增设了大量的内容，主干专业课都分别开设了专门的实验和课程设计，并加大了设计性实验的课时比例，教学重点放在实践环节的工程性、研究性、应用性及专业素质的培养上，通过形象化教学实验课教学现场实习课程设计（ 毕业设计）课外实践五个阶段，使学生对专业内的知识进行反复运用和训练，按

14、螺旋上升的方式强化学生的实践能力1。图1.1应用型人才培养的工业工程实践教学体系基本框架（2） 面向工业工程专业实践教学创新体系研究该实践教学培养体系的建立是根据工业工程专业是一门多学科相交叉的学科，如图1.2所示。因此，工业工程专业的实践环节（包括实验环节）必须要符合多学科的特点。实践教学体系的构建既要达到工程实践（实验）对数据要求的准确性，又要满足管理学所要求的柔性，还要适应不断推出的多学科交叉性、复杂性等特点。因此该实践体系构建的特点是：1）从“点到线再到面”逐步强化的全面实践教学体系。2）根据地方企业生产需要的实际进行实践教学，重视应用性思维。3）开发一些具有培养实践能力的综合实践教学

15、项目，培养实践应用能力2。图1.2面向工业工程专业实践教学创新体系 （3） 基于制造业的工业工程实践教学体系研究根据企业对工业工程人才的需求状况,结合工业工程专业的学科特点,探索和挖掘学生的创新能力,建立以创新能力培养为实践教学目标的理论和实践环节相结合的专业实践课程体系,以创新意识培养为目标导向的新型实践教学体系,以质量管理技术为指导的工业工程实践教学质量管理体系。该实践教学体系的结构框架如图1.3所示4。图1.3基于制造业的工业工程实践教学体系基本框架（4） 工业工程综合实践教学信息平台综合实践教学网络平台，整合多维实践教学资源利用现代信息技术，制作实践教学多媒体课件、开发综合实践教学网络

16、信息平台、改变传统的教与学模式，推动教学质量和教学效果的提升。以牢固掌握工业工程专业技能和手法，灵活应用的培养目标为指导，依据教与学需求，采用计算机数据库技术、网络技术和 Web 模式，开发了如图1.4所示主要功能模块的综合实践教学信息平台；该平台整合了工业工程综合实践教学体系各个环节、各个层次的实践素材，使学生可以在任何时间、任何地点自主学习，方便地与教师交流、互动，为学生实践应用能力的培养奠定了基础5。图1.4工业工程综合实践教学信息平台结构根据以上的研究发现，工业工程目前在实践教学方面的研究基本分为三种：一是有关工业工程专业定位与人才培养模式的研究，二是根据当前社会的需要情况来设置工业工

17、程实践教学体系和相关能力的培养，三是把理论教学课程和实践环节相结合的实践教学模式。有关工业工程专业全过程式实践教学以及按需求选择实践教学方案的研究成果少之又少或几乎没有，这极不利于目前国内工业工程专业人才培养需要。如何创新工业工程实践教学，深化工业工程实践教学的改革，培养地方经济需要的应用型创新人才，培养理论知识和实践能力都过硬的工业工程毕业人才已经成为亟待探讨和解决的问题。本文既是以培养应用型工业工程人才为出发点，结合当前各高校工业工程相关核心实践环节，建立工业工程全过程式实践教学体系，并在此基础上根据学生的不同需求设立工业工程最佳实践方案选择模型，使工业工程的学生能够依据此模型选择适合自己

18、的最佳实践培养方案，并利用全过程式实践教学体系进行工业工程实践能力的培养。1.3 研究主要内容及技术路线（1）主要研究内容本文研究的主要内容是建立一种工业工程实践教学体系，通过此教学体系可以实现学生在校期间在不同阶段进行不同层次的实践环节逐步提升工业工程学生的实践能力。基于工业工程学科知识量大、实践环节多的特点，学生不可能在有限的四年时间详细的完成全部的实践环节，只能进行某一方向实践能力的着重培养，尤其是在专业知识运用方面，本文将其分为基础工业工程方向、管理信息系统方向、物流管理方向，在此基础之上，根据层次分析法的应用原理，以工业工程学生的需求为主体，建立一种工业工程实践环节分层递阶模型，学生

19、可以依据此模型和个人的不同需求进行各实践环节实践内容的客观选择，最后通过实践数据分析系统的反馈，来调整实践教学体系的不足之处。该过程的实现过程如图1.5所示：图1.5本文建立的实践教学过程图本文各章节主要研究内容如下：第一章主要阐述了研究的背景和意义，国内外研究现状及本文研究的主要内容及技术路线。第二章主要论述了工业工程实践教学和评价方法的基本内容，包括工业工程的简介、工业工程实践教学的基本内容、工业工程实践教学中存在的问题、层次分析法等。第三章第一节主要是建立一种全过程式工业工程实践教学体系，并依此体系为教学实施过程。第二节主要内容是依据建立的实践教学体系，分析时间培养阶段和能力增长之间的关

20、系。第三、四节主要是基于层次分析法按学生的需求建立实践环节分层递阶模型，并按此模型依据一类学生的需求进行求解和应用，进行计算结果分析。第四章的主要内容是根据工业工程实践环节分层递阶模型利用Visual Basic建立工业工程实践教学选课系统。第五章是对研究成果的总结，提出一些有待继续研究的地方和应用前景的展望。（2）技术路线1）论文的整体部分：根据工业工程的实践教学内容和层次分析法建立工业工程实践环节分层递阶模型，然后，根据不同学生的需求情况确定不同实践环节的权重进行求解，最后，利用Visual Basic建立工业工程实践教学选课系统。2）系统设计部分：首先根据工业工程实践教学分层递阶模型进行

21、系统需求分析，然后，根据系统需求进行系统的功能设计，进行主要功能部分的工作流程分析。其次，根据系统各个模块的功能进行数据库设计，包括：数据的实体管理模型和实践课程数据集市星形模型的核心部分，并创建数据库。最后，是系统界面的设计和系统的实现，系统的界面设计主要包括：登录模块、管理员模块、学生模块和教师模块的设计。2 工业工程实践教学基本理论研究2.1 工业工程专业简介2.1.1 工业工程的起源工业工程诞生于19世纪末，是工业化的产物，其主要代表人物是泰勒和吉尔布雷斯。工业工程是一门工程技术与管理技术交叉性学科，它以降低成本，提高生产率和生产效率为导向，采用系统化、专业化和科学化的方法，综合运用多

22、种学科的知识，对人员、物料、设备、能源和信息所组成的集成系统进行规划、设计、评价、创新和决策等工作，是之成为更有效、更合理的综合化系统6。工业工程在国外与国内发展及应用的实践表明，这门工程与管理有机结合的综合技术对提高企业的生产率和生产系统综合效率及效益，提高系统综合素质，对增强企业在开放经济条件下的国际市场竞争能力和知识经济环境中的综合创新能力，对赢得各类生产系统、管理系统及社会经济系统的高质量、可持续发展等，具有不可替代的重要作用。 中国以企业为基础和主体的工业及产业经济系统面临着资源利用率低、质量和效益不高、产品等综合结构不合理、环境适应性较差、国际竞争力及创新能力亟待增强，以及战略管理

23、和内部管理弱化、技术与管理脱节、特色化缺乏、产品、市场、技术等方面的发展不平衡、企业与市场和政府及其他企业间关系欠规范、不稳定等诸多问题和困境。现代工业工程是企业和整个产业经济摆脱困境、赢得竞争优势的有效武器。2.1.2 工业工程的发展（1） 成长过程早在1949年新中国成立以前，某些高校就设立了这个专业，而在1950年后归入机械工程专业。其真正成为一门学科，是在1989年8月以后。1990年6月2日，天津大学成立了工业工程研究会，它是中国科协承认的唯一国家级工业工程学会，其对外部名称是中国工业工程学会，正式开创了工业工程的学科发展。由于国内工业工程的发展引起了美国、欧洲、亚太地区的关注，香港

24、科技大学率先与学会设立了“工业工程与工程管理”国际学术会议，在国内外产生了重要的影响。到2012年年底，全国设立工业工程专业的高校有180所，设立工业工程硕士点的高校有66所，设立工业工程硕士和博士点的有30多个，已经形成较为强大的学科体系。在多年工作的基础上，出现了不仅在外资、合资企业广泛应用工业工程的情况，同时出现了在国有企业也大规模应用的局面7。（2） 发展前景截止2012年底，全国共有180所高校办了工业工程专业。分布在27个省、市自治区，分别授予工学或管理学学位。工业工程专业的人才培养目标是：培养适应社会主义现代化建设的需要，德智体美全面发展的，具备现代工业工程和系统管理等方面的知识

25、、素质和能力，获得工业工程师基本训练，懂经济、懂技术、懂管理的高素质、宽基础、具有创新精神和实践能力的高级复合型人才。如今是知识经济时代，创新是一个企业，乃至一个国家的灵魂，持续不断地进行技术上、组织上和管理上的创新，便能够进一步激发工业工程的创造活力，使工业工程学科更加充实、完善和普及。随着制造业的曙光在中国大地的升起，工业工程在中国的研究和应用也必将实现重大的突破和迅猛的发展。2.2 工业工程实践教学基本理论研究2.2.1 实践教学的内容我国各高校工业工程专业的实践教学体系的实践教学环节，主要包括各类专业实验、课程设计、实习、社会调查、毕业设计等。专业实验主要是课内实验，如基础工业工程课内

26、的人机操作分析、动作分析、双手操作分析等；课程设计主要有基础工业工程课程设计、人因工程课程设计、生产运作管理课程设计、设施规划课程设计等，一般放在课程理论内容结束后的两周内进行；实习主要包括专业认识实习、金工实习、生产实习和毕业实习等内容，其中，认识实习是学生入学后学习专业基础课之前的第一次实习，通过认识实习，使学生能通过在典型工业企业的生产作业、技术、质量管理等方面取得一定的感性认识。生产实习和毕业实习的时间稍长些；社会实践调查一般安排在假期，学校给学生开具介绍信，学生自己联系单位去实习。要求学生结合自己所学专业特点及个人兴趣，到有关单位以生产实习、市场调研等形式进行的调查活动，目的是提高学

27、生的认识能力和实践能力，加深对所学专业的了解，为以后的就业方向选择奠定基础；毕业设计是工业工程实践教学体系的最后一个环节，是在所有专业课程完成后，采取学生自选课题、教师推荐课题及学生到企业生产第一线做课题三种形式，通过课题的开展达到全面培养学生综合运用所学的基础理论和专业知识的能力，进一步提高学生独立分析问题和解决问题的能力。2.2.2 实践教学中存在的问题目前，有关工业工程实践教学环体系的研究成果相对较少，从仅有的文献资料来看，他们的研究主要存在以下几个方面的不足：（1）研究成果不深入具体，仅仅泛泛而谈，并不能形成有效的指导；（2）对实践教学缺乏创新性研究，各个高校开设工业工程专业都应该有自

28、己的特色，如何结合特色进行相关实践教学的创新，应该予以研究；（3）研究成果几乎没有借鉴与参考作用，难以推广。（4）由于工业工程是一门实践性非常强的专业，所以实践环节和内容过多导致学生参加的实践内容过多、过杂，不能专于一个方向，需要对实践环节的内容进行归类，使学生在参加实践课程时根据自己的需求状况，进行选择性实践，着重培养某一方向的专业实践能力。因此,现有的传统的生产实践教学方式需要进一步改革创新8。3 全过程式实践教学模式3.1 实践教学体系的建立依据工业工程人才培养需要，将工业工程实践教学分为三个大的阶段：初步认识阶段、夯实基础阶段、实际应用阶段，每个阶段都有其教学目标、实践环节与相应负责人

29、，各个阶段间又有相应衔接环节。使工业工程的学生在大学期间的不同学期掌握不同程度的专业知识，按着循序渐进的原则，将工业工程实践教学贯穿于整个本科的教学计划之中。同时，针对工业工程实践教学环节内容过多的特点，将实践内容按不同的侧重方向进行分类，让学生按着自己的需要和职业定位自行选择相应的实践方向，使整个教学过程更适合工业工程学生的需要，使培养出来的工业工程毕业生更适应社会和用人单位的需要。图3.1所示为全过程式工业工程实践教学体系结构。图3.1全过程式工业工程实践教学体系结构下面对三个不同的能力提升阶段进行逐一论述：（1） 初步认识阶段初步认识阶段的教学目标是让学生对工业工程专业进行初步了解，为以

30、后专业课程的学习打下良好的基础。 根据工业工程专业的教学要求和社会对工业工程毕业生的需求状况，本研究在该阶段培养工业工程学生对本专业的基本认识和整体概念，本阶段主要由专专业认识实习、学术讲座、实践调查、课内实验等环节组成。每个环节根据工业工程实践教学的要求和工业工程学科的特点分为不同的方向。通过这一阶段的实习，可以使学生对本专业的各个方面有大致的了解，对专业学习产生深厚的兴趣。（2） 夯实基础阶段夯实基础阶段的教学目标是：学生通过学习专业课程，掌握基本的工业工程相关技能，尤其是熟练掌握某一方向的专业技能。该阶段主要由课程设计、综合仿真、金工实习、工作室项目、科技比赛项目等环节。通过课内实验，为

31、以后其他专业课的学习奠定实践基础。课程设计的目的是通过设计，培养学生综合运用工业工程相关知识解决问题的能力和素养。课程设计主要有管理信息系统课程设计、基础工业工程课程设计、物流工程课程设计等，课程设计通常由指导教师指定课题，采用集中实习的方式。综合仿真是学完所有专业课后的综合实践环节，主要是采集、分析并优化企业中人、财、物、设备、方法、信息等资源的运行状况，对企业进行整体分解、实现优化组合，并对整个系统进行模拟。在夯实基础阶段也是将各个实践环节进行分类，按着基础工业工程、物流管理和管理信息系统三个方向进行划分，使学生在这一阶段实践能力的增长具有不同的侧重。 （3）实际应用阶段应用实际阶段是综合

32、性最强的一个阶段，主要包括生产实习、毕业实习、毕业设计等环节，企业导师、校内论文指导教师是该阶段的负责人。一般通过学校组织采取集中实习的方式，进入工厂或企业对企业生产运作系统中各环节可能存在的问题进行分析，并提出一些符合实际的解决方案。该阶段的各个实践环节也是根据不同方向进行归类，尤其毕业实习和毕业设计环节学生应该根据自己之前的接受的实践内容和职业定位来选择，这样能更好是为将来的就业打基础。以上三个阶段并不是孤立存在的，各阶段都要通过顶岗实习衔接起来，在所有阶段结束后，通过实践教学评价系统及时反馈信息数据，将所有信息反馈到相应阶段，并由相应阶段的负责人适时调整实践教学大纲使整个实践教学模式更适合工业工程人才的培养。3.