工程概论.ppt

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工程概论,李欣午,课程安排,为了培养工程意识，提高工程素质，对工程的有关概念有一个比较全面的了解.课程内容包括工业工程（工业企业的规划设计、生产方式、生产管理、质量管理），企业战略管理，可靠性工程，标准化工程，工程经济，价值工程与成本控制，工程设计的原则及方法等有关知识。

全面、扼要地掌握工程所涉及的基本概念和基础知识。

课程安排,绪论工程及其相关概念2第1章工业工程的概论2第2章企业战略管理与企业经营战略6第3章可靠性工程6第4章标准化工程6第5章工程经济6,课程安排,第6章价值工程与成本控制4第7章工程设计的原则及方法6第8章工程设计师的综合素质2第9章国际工程管理6复习答疑2,参考书目,任宏，工程管理概论，中国建筑工业出版社何彪，企业战略管理，华中科技大学出版社赵东元，可靠性工程与应用，国防工业出版社魏法杰，工程经济学，电子工业出版社BenjaminNiebel，方法标准与作业设计，清华大学出版社,绪论,工程概述工程的生命周期成功工程的要求现代工程需要解决的问题现代工程管理,1工程概述,工程的概念工程的三个方面工程项目,工程概述,工程的概念什么是工程？

Animportantandcarefullyplannedpieceofworkthatisintendedtobuildorproducesomethingnew,ortodealwithaproblem.Anindividualorcollaborativeenterprisethatiscarefullyplannedanddesignedtoachieveaparticularaim.,工程概述,工程的概念广义的工程为了某种目的，进行设计和计划，解决某些问题，改进某些事务狭义的工程土木工程，水利工程,工程概述,工程的三个方面工程技术系统一定生产能力的工厂一定规模的医院，住宅某种功能的软件工程是一个人造的技术系统，是解决问题，实现目标的依托。

工程概述,工程的三个方面工程建造过程为了达到目的，利用技术和资源或者技术系统的过程。

工程项目工程科学建造工程设施，生产机器或者材料等的知识和技能电子工程，土木工程，机械工程，软件工程,工程概述,工程项目什么是项目？

在一定时间内完成的具体任务在一定约束条件下完成的由相互关联，具有一定逻辑关系的各种活动组成什么是工程项目？

工程概述,工程项目什么是工程项目？

完成一定的工程技术系统为任务的项目，是一个工程建设过程。

立项，设计，计划，实施，验收,2工程的生命周期,工程生命周期系统模型工程环境系统工程生命周期各阶段主要工作工程相关者,工程的生命周期,工程生命周期阶段划分,目标，可行性研究,设计，计划，招投标,实施,运营,工程的生命周期,工程生命周期的四个阶段前期策划和决策阶段设计与计划阶段实施阶段运营阶段,工程的生命周期,工程生命周期系统模型,工程建设和运营过程,系统环境,系统输入：

资金原材料劳动力技术和服务能源信息,系统输出：

产品或服务资金废弃物信息,工程生命周期,工程生命周期系统模型输入：

工程建设和运营顺利进行的保证，是工程存在的条件输出：

能够被系统环境接受，有市场需求,工程的生命周期,工程环境系统政治环境经济环境法律环境自然环境技术环境工程相关者,工程的生命周期,工程环境系统工程环境的重要性工程产生于环境的需求环境决定工程的技术方案环境是产生风险的根源,工程的生命周期,工程生命周期各阶段主要工作前期策划阶段工程机会的选择可行性研究评价和决策,工程的生命周期,工程生命周期各阶段主要工作设计和计划阶段筹建管理组织规划设计编制实施计划招标和审批手续现场准备,工程的生命周期,工程生命周期各阶段主要工作实施阶段准备实施验收,工程的生命周期,工程生命周期各阶段主要工作运营阶段运营维护评价更新,工程的生命周期,工程生命周期各阶段主要工作,对项目的影响,累计投资,工程的生命周期,工程相关者与工程的建设和运营过程利害相关的人或者组织；相关者可能通过工程获利，也可能受到损失或者损害；工程是靠相关者推动和运作的。

工程的生命周期,工程相关者,3成功的工程,成功工程的要求达到预定的质量要求符合预定的功能系统运行安全可靠系统运行和服务符合人性化系统设计，施工符合标准和规范,成功的工程,成功工程的要求良好的经济效益节约费用社会成本低高运营收益,成功的工程,成功工程的要求符合预定的时间要求在规定工期内完成工程寿命达到要求投资回收期合理生命周期符合市场周期,成功的工程,成功工程的要求使工程相关者满意与环境协调,4现代工程需要解决的问题,工程的技术问题工程的经济问题工程的信息问题工程的管理问题工程的法律和合同问题,现代工程需要解决的问题,工程的技术问题技术方案选择和布置规划实施过程管理工程的经济问题建设成本分析运营成本分析融资模式收益分析,现代工程需要解决的问题,工程的信息问题如何有效获得信息如何有效传递信息工程的管理问题前期的咨询和决策设计和计划阶段的组织实施阶段的全面控制,现代工程需要解决的问题,工程的法律问题工程规划阶段的法律问题工程照片阶段的法律问题工程施工阶段的法律问题工程质量的法律问题工程的合同问题合同的公平问题圆满执行合同，保证工程顺利进行的问题,5现代工程管理,工程管理的概念工程管理的历史发展现代工程建设和运营的组织实施方式工程管理的任务,现代工程管理,工程管理的概念Engineeringmanagement广义Constructionmanagement建筑工程Projectmanagement项目,现代工程管理,工程管理的历史发展20世纪50年代：

系统方法；20世纪60年代：

计算机进行网络计划分析，资源计划和成本预算；20世纪70年代：

将信息系统引入工程管理，合同管理，安全管理的引入；20世纪80年代后：

全生命周期管理，风险管理，集成化管理，计算机决策支持，标准化,现代工程管理,现代工程建设和运营的组织实施方式工程建设由谁投资？

工程勘察，设计，施工，运营如何委托？

工程管理任务有谁承担？

工程运营模式？

现代工程管理,现代工程管理的理论基础系统论，信息论，控制论组织理论，组织行为学运筹学工程估价，工程经济学,现代工程管理,工程管理的任务,政府,思考题,什么是工程项目？

工程项目与工程技术系统之间有什么样的关系？

什么是工程环境？

环境对工程有怎样的影响？

成功工程的评价标准有哪些？

现代工程需要处理那些经济问题？

这些问题与工程成功有什么样的关系？

第1章工业工程概论,第1章工业工程概论,引言工业工程概念工业工程学科范畴与特点工业工程中的系统分析方法企业中的工业工程活动工业工程的历史演变与发展趋势本章小结,1.1引言,1）工业工程产生于美国2）企业管理项目3）研究对象：

生产和生产系统,111生产1）概念把生产要素转变为经济财富，包括有形的财富和无形的服务，从而通过增加附加价值创造效益的过程,2）生产概念形成过程农业过程，提炼过程和创造过程效益生产过程扩大到伴随生产的运输、销售和贸易等无形生产活动生产过程：

生产要素生产输出，创造有形和无形的财富,112生产要素1）概念购进的和生产过程中用于制造物品的生产输入2）分类生产对象：

完成生产活动所使用的材料，包括主要材料和辅助材料生产劳动：

人的劳动，包括每个劳动者用于生产活动的体力、脑力和智力生产资料：

借助于生产劳动把生产对象转变为产品的手段生产信息：

有效地进行制造有形财富的生产过程所、用的知识3）生产信息和生产方法具有软件性，能有效地控制其他三个生产要素（硬件），面向未来信息在生产中的作用将变得越来越重要。

113生产财富1）生产过程增加了使用价值的有形财富（产品）和无形财富（服务）2）从供方看，供应为生产财富提供如下效益形态效益、时间效益、地点效益3）所有效益用户从购得的产品里得到价值，扣除生产成本即为通过产品而加到产品上的附加值。

从需方看，用户得到所有效益4）产品价值内容：

功能和质量、生产成本和价格、生产量和时间相关管理技术：

质量控制、成本控制、生产控制,114生产率1）生产率：

衡量生产过程有效性程度的指标2）生产率标准反映了在经济活动中对人的主观能动作用的尊重和在此基础上对社会福利的追求3）表述实物生产率和价值生产率要素生产率和总生产率4）生产率本质是衡量所节约的劳动5）相关术语：

经济性、收益率、效率,115生产函数概念：

生产中的投入和产出的基本数量关系假设：

生产所投入的要素x1,x2,xn；产出x0。

则生产函数表达式平均生产率边际生产率,116生产系统1161生产系统的结构意义1）概念：

若干硬件的统一集合体，包括工人、生产设备、材料运输设备和其他辅助装置2）有生产信息、生产方法和生产工艺等软件支持3）作用于生产对象，产出具有某些功能的产品1162生产系统的转变意义创造效益1163生产系统的程序意义1）全局生产规划：

长远和宏观决策确定生产目标规划生产资源,2）运行（具体）生产管理：

短期内最优微观决策,3）集成制造系统，如图1-3,117工业工程是面向工程的学科1）工程：

指人类将自然科学知识、原理、应用于工业、农业及多种产业甚至社会科学领域中，为使物质、能源、信息转换为另外一种对人类有用的物质、能量、信息，而有目的地使用各种技术的活动过程工程学：

对工程应用分析、设计及实现转换的技术方法与实践经验2）分类专业工程，如机械工程、电子工程等一般工程，即工业工程，目的是针对各专业工程，对有关生产产品的人员、资金、原材料、能源、信息等，在一定的环境下进行最佳的组合、设计、规划、评价、控制、改进、创新，以使上述资源最有效地利用，以达到生产过程及管理系统成为最有效和最富有生产力,工程学的特点：

分析与综合,12工业工程的概念,1）多种，如美国工业工程协会、日本工业工程协会及我国学者对工业工程的定义2）内涵是一门工程学研究对象是生产系统或生产经营系统的人、材料、设备的设计、改善和运用等问题，从系统整体的角度考虑研究方法综合运用运筹学、系统科学和社会科学等多个学科的知识进行系统设计、改善和设置目的是通过规划、预测、评价整体系统的效果，合理地设计和改善系统，以使其能以较少的输入得到相对较输出区别于管理：

异同点,13工业工程学科范畴和特点,131工业工程学科范畴（17个）1）生物力学11）实用心理学2）成本管理12）方法研究和作业测定3）数据处理和系统设计13）人的因素4）销售和市场14）工资管理5）工程经济15）人体测量6）设施规划16）安全7）材料加工17）职业卫生与医学8）应用数学9）组织规划与理论10）生产规划与控制,记住工业工程的十门经典课程工作研究设施规划与设计生产计划与控制工程经济价值工程质量管理与可靠性工效学组织行为学管理信息系统现代制造系统面向物流方向的工业工程主要专业课程工业工程基础生产与运作管理市场营销学组织行为学财务管理人类工效学质量管理学现代制造系统物流管理学物流与供应链管理包装学仓储与运输管理物流系统设计自动化仓库设计物流信息系统,132工业工程的特点1）核心是降低成本、提高质量和生产率2）综合性的应用知识体系3）注重人的因素，各工业工程活动必须充分考虑到人和其他要素之间的关系和相互作用，以人为中心进行设计4）系统整体动态优化技术,14工业工程中的系统分析方法,141生产系统的分析模型1）系统的四个属性集合性：

由多个可区别的单元组成相关性：

各单元相互联系、相互作用目的性：

系统要完成一定的任务，达到一个或多个目的，并力求以最高水平达到目的环境适应性：

一个具体的实际系统必须能适应周围环境的变化2）系统要素系统的目标系统约束：

有外部约束和内部约束之分,3）生产系统分析模型实物模型，如沙盘，汽车碰撞模型等图式模型，如工艺流程图，质量管理直方图等数学分析模型，如运筹学，图论等,142工业工程中常用的系统分析方法1）活动规划因素流程图：

包括系统流程图和程序流程图，分别用于系统的规划工作阶段和思维程序层次投入过程产出图：

对工程系统进行层次分析和规划各项活动的投入项目、过程项目和产出项目工作分配表：

把计划中的工作项目分配给适当的人选工作进度表：

给各项工作项目分配时间和确定时间先后顺序2）问题分析图表分析和表达各种问题中的构成因素或要素及其因果关系,1422系统工程与运筹学方法1）数学规划方法解决：

如何运用现有资源安排生产，使产值最大或利润最高问题；给定任务，如何合理安培以便使用最小的资源消耗去完成问题方法：

线性规划、非线性规划、动态规划等2）网络分析理论CPM,PERT3）其他库存理论、设备更新理论、排序理论、质量控制、决策理论、对策论、预测理论和计算机模拟技术等,15企业中的工业工程活动,151工业工程技术人员1）工业工程技术人员：

为了达到经营的目标（使企业取得最佳利润，且冒最小风险）而贡献出技术的人2）工业工程师应具备工程技术知识管理科学知识数学和统计学知识人类和社会科学知识经济知识经营管理知识基础工业工程知识计算机科学与信息技术知识等,152企业中的工业工程组织1521企业中工业工程组织的发展1521企业工业工程组织形式1）中小型企业P31图1-6,2）大中型企业集中式：

IE人员集中输入IE部门管理，被指派到各部门服务,分散式：

IE人员固定在低层次部门工作，他们同高层次的IE经理只是保持业务上的联系，接受指导和监督,矩阵式：

IE人员集中为IE部的成员，但根据需要，不同的IE人员被指派到工场或车间、部门去工作，受督导管理，任务完成后在按需要到别的工场，有很大的灵活性。

图1-7,153典型的工业工程活动工业工程部门职能1）进行工作研究，确定作业标准和标准时间2）生产设计3）工艺装备设计4）生产技术准备5）设施规划与设计6）生产计划与控制7）质量管理8）经济分析9）全员预防性维修保养10）制定规划、计划及工作制度11）建立评价、考核和奖励制度12）系统分析与综合诊断13）同企业内部各部门配合，为其服务和进行协调,154工业工程意识1）成本和效率意识2）问题和改革意识5W1H和ECRS3）工作简化和标准化意识3S4）全局和整体意识5）以人为中心的意识特别注意:

作为从事工业工程工作的人员，需要深刻掌握IE本质、树立IE意识，学会运用IE考察、分析和解决问题的思想方法，这样才能使IE的应用取得理想的效果，有效实现IE目标。

16工业工程的历史演变与发展趋势,161工业工程起源1）泰勒工业工程之父时间研究操作分析2）吉尔吉布斯夫妇动作研究3）甘特甘特图4）其他,162经典工业工程1）特点：

运用统计，概率等数学分析方法，改造了从泰勒科学管理继承下来的各种方法和内容，使之具有定量分析的特征和更高的理论基础，并且发展了用概率原理的排队论进行生产计划和日程安排等一些新方法，使管理方法适应机械化、自动化大量生产的需要，从而使管理开始真正有了科学的依据2）工业工程和专业技术结合，使工业工程本身具有独立的专业工程性质,163现代工业工程运筹学、系统工程、计算机科学、行为科学、人机工程学的融入使得现代工业工程的学科体系丰富化。

如图1-8,图1-8现代工业工程的学科体系（工业工程“光谱”）,2）和经典工业工程比较，现代工业工程特点环境不同：

简单机械化自动化大生产多品种小批量柔性化生产、计算机集成控制的系统生产体制引入了行为科学和人机工程学的成果由于引入了OP和SE，使由分析和设计微观工程系统发展到现在分析和设计微观、宏观系统的双重功能,164现代工业工程的发展趋势1）研究对象扩大到系统整体2）应用范围遍及生产及其其他领域3）采用计算机及信息系统为工具4）转向集成制造5）更加强调和重视人的作用6）支持生产经营战略决策7）吸收相关学科最新成果以保持现代化水平,本章小结,本章中生产及其过程要素的概念出发，讨论了工业工程的学科性质和范畴、常用分析方法和工具以及企业中的工业工程活动，介绍了工业工程的历史演变和发展趋势。

通过这些内容的讲解，应基本了解工业工程学科的基本框架，为后续内容打下基础。

本章重点主要有工业工程学科性质和工业工程活动，现代工业工程的理论构成和发展趋势。

思考题,生产和生产过程的含义。

说明生产率的定义和种类。

说明工程学的内涵和特征。

谈谈对工业工程概念的理解，思考工业工程和管理的联系和区别。