1、工业工程前沿知识,内容提要 Contents,国内外工业工程的发展现状 现代工业工程新思维 工业工程与新的生产模式 现代工业工程方法与技术,国内外工业工程的发展现状,1. IE产生的原因美国工会的作用 1911年科学管理工业工程(进入工程学的系列)2. IE发展过程,一、国际上工业工程发展规律和现状,美国是工业工程的发源地，工业工程为美国的经济发展起到了重要作用 60年代后期开始形成以MRP、闭环MRP、MRPII为代表的美国IE模式 90年代刮起了BPR旋风,工业工程在美国,现代IE兼收并蓄科技发展的成果,丰富自身的理论 与学科体系。,3. 研究对象 制造业：汽车、电子、轻工、冶金（主要离散
2、制造业）Motorola、GE、GM、福特、Toyota 多种产业应用航空、航天、建筑、商业、体育、医疗近些年来，美国在高科领域，家俱设计、 医疗系统规划使用IE方法，收效显著。,4. 理论与技术体系三大特征 本国、本地需求决定了科研方向, 兼收并蓄科技新成果，例如信息技术的应用（IE+IT） 注重人的因素。 MRP 、ERP、CIMS、TPS、6 、IS9000西方国家的IE研究主要集中在： 物流供应链 先进制造系统 人因工程 环境与生态经济 知识工程等,5.亚太地区IE发展现状 （1）发展迅速，需求明显 世界制造中心的转移，欧美 亚太 制造业的效率、质量、成本是竞争的主要焦点 （2）理论研
3、究是全方位的、多产业的 从经典IE 现代IE 从制造业IE 多种产业的IE如：民航、物流、医院、体育、服务、军事,（3）各国侧重点不同 日本：以TPS为代表的成功IE典范大野耐一说：“丰田生产方式就是丰田式工业工程”。 韩国：制造业 台湾：制造业、高技术 香港、新加坡：以服务业、知识管理为主 中国：以制造业为主，需求是全方位的.(4)企业管理模式不同,但都以IE为支持理论和技术 如:CIMS,ERP,TPS,工业工程在日本,日本的IE最初也是从基础工业工程开始的 在6070年代创立了TQC模式 70年代以来，推出了以JIT/LP/TPS为代表的日本IE模式,韩国和我国港台地区 工业工程的发展,
4、韩国的工业工程 高等教育与学术组织（汉阳大学、KAIST、POSTECH、东义大学、庆星大学等，KIIE/KSIEKSCMS） 企业应用情况（三星、现代、LG等） 香港的工业工程:在物流业、商贸、销售领域应用IE提高效率很成功。 台湾的工业工程:台湾除制造业外，在医院管理（东海大学）成绩显著.,美日IE的比较,美国IE注重以技术驱动，通过设计达到目的,日本IE注重以人驱动，通过改善达到目的,怎样看待国外工业工程与国内的落差,一元经济与多元经济，中国企业的三个层次 我国工业工程产生的社会背景与美日等国家有相当大的历史落差正确认识中国工业工程的时代特征 M时代（机器、物料、劳动力是核心资源。自18
5、64年以来机器力、蒸汽力主导的工业化时代，工业工程的目标效率优先） e时代（资本是核心资源。自20世纪起，电气化、电子化、光电子化、网络化主导的工业化时代，工业工程的目标多样性和整体性） B时代（综合技术是核心资源。纳米、DNA主导的工业化时代，工业工程的目标技术的有效融合） K时代（知识是核心资源。以原创性知识产权主导的工业化时代，工业工程的目标促进创新） H时代（人本主义人性化时代，尊重人的情感，弘扬人类文化，追求人的高质素生活，例如身体和心理的健康） 时代的交叉与重合,我国工业工程发展现状与趋势,产生与发展 解放前（1949年以前）：我国部分高校已有工业工程专业，如上海交大，1950年后
6、取消。 企业早期IE应用案例不少，如郝建秀操作法、一汽的技术改造等等。,（一）IE在我国的产生及发展过程,改革开放后IE在中国有了产生的土壤和环境 80年代初，引进、学习、模仿国外的工业工程经验 1979-1989：萌芽期。管理工程类专业建设。 1989-1999：创建期。 1989年，中国机械工程学会工业工程分会成立并举办第一次全国工业工程学术会议； IE研究会诞生（中国机械工程学会），5次全国会议，6次国际会议。 2000-2006：发展期。企业应用工业工程成绩斐然162所大学设立本科专业，66所设立硕士专业，30余所博士专业。,产生与发展的动因分析 科技、生产力、经济形态发展的需要,科技
7、工作者的努力IE学会 经济发展的需求制造业的需求 早期的合资、外资企业：Motorola、OTIS、史克、一汽大众等。 中期的东南沿海企业：深圳富士康、华为、科龙、康佳、美的等。 现期的民企和国有大中型企业：一汽集团、东风集团、上海昆山等。,四国制造业生产率比较,（二）我国IE发展现状分析,工业工程学会成为我国IE发展的主要因素 CMES和CIIE既是创始人又是播种机和宣传队 高校学科建设对社会影响与促进很大 本科专业发展很快，说明社会需求大 工程硕士（共有66所院校）对IE推进很大,管理科学与工程教指委已制定出学科核心课和专业主干课目录： MSE学科核心课：管理学、运筹学、经济学、统计学、管
8、理信息系统 IE学科主干课：IE基础、物流工程、人因工程、生产管理,科研工作发展很快 自然基金委连续多年设立IE专项课题，主要研究领域为生产管理、集成制造、生产计划调度与控制、人因工程等。,与企业的合作研究发展很快 广东科龙集团的整体建设，从规划到改善创新；富士康、深圳华为，美的集团。 一汽集团以IE为突破口的精益生产，效果颇佳。 国际合作活跃 港、台、韩、美、新加坡、欧洲、日本等互访和讲学,国内实施工业工程的成功案例,长春一汽变速箱厂降低流动资金70%，提高劳动生产率90% 二汽车桥厂转向节生产线产量提高29.8%，废品率下降68%，设备故障率下降84% 上海大众一线劳动生产率接近德国同行水
9、平 科龙冰箱供应系统一次性降低流动资金3000万元 邯钢19941996年38个IE项目累计创利1.66亿元 .,（三）存在问题分析,高校师资与人才缺乏，学科结构有待探讨 162所大学设置IE专业，师资总量应在2000人以上。2010年应在3000人左右，但至今系统培训过的不到200人。 学科结构不合理，缺乏大专等职业层次等。,国家有关部门对IE的重要性仍认识不够，政府支持仍未真正实现 台湾从1960年代初起步，1990年国科会设立工业工程学门。 大陆的工业工程与科技部、发改委、国资委密切相关，还有很多事要做。,企业应用十分广泛，但标志性成果不理想 一汽轿车集团的成果很突出，应积极总结。 但一
10、汽、上海大众、广东企业、内地许多成果未能总结出来，不能有效推广。各地IE工作者对此工作有义不容辞责任。,科研成果相对较弱 应在自然科学基金委、科技部、地方科委等争取更多的项目，取得更多的成果。 同时，在多项领域发挥IE研究成果的作用，如制造业（离散、流程）、建筑业、服务业（民航、医院、餐饮）等。,（四）CIE的定义及理论体系研究,结合我国社会经济发展情况及需求我们的定义：我们认为，IE和本土化有着密切的关系，包括对象、文化、环境等。可以这样说，“中国工业工程（CIE）是应用分析、设计和控制等工程技术来解决多种产业部门的效率、质量、成本等管理问题的理论、方法和技术体系。” 通俗定义：CIE是用工
11、程方法解决管理竞争力问题。,理论体系 设计改善类工作研究、设施设计与物流系统技术、人机工程、组织设计等， 分析决策类工程经济、可靠性工程、市场预测与统计回归、评价与决策等， 管理控制类生产计划与控制、质量控制、成本控制、信息控制。,1.需求决定发展：美欧注重非制造业和知识工程研究，而亚太注重制造业研究。 2.本土化改造与创新，如：TPS，LP，CIMS等（模式+IE）。 3.不断吸收科技新成果,计算机、数字化、知识、生物 4.注重结合人的理念，企业文化设计、人因工程设计。,国内外IE发展趋势,（一）国际上的趋势,(二)CIE发展趋势及要解决的问题,科学研究的主要问题 （1）LP和TPS的技术体
12、系研究 基于改善与连续改善理论的工作研究、物流设计与改善 准时化技术体系中标准作业、物流工程、目视管理、均衡生产等技术体系和方法 精益生产中的信息化工程与集成技术,（2）信息化工程中的管理系统分析与设计 面向制造业信息化工程的系统分析与诊断技术 面向制造业信息化工程的企业效益评价 面向制造业信息化工程的企业管理过程的BPR分析与设计等 企业信息化工程中软件选型决策模型 面向ERP的项目管理及控制方法,（3）面向流程制造企业的工业工程技术研究与应用 冶金、钢铁行业中的管理系统分析与设计 电力、化工企业的管理系统分析、评价与控制等 食品、造纸等企业的IE方法等。,（4）工程建设业的工业工程开发与应
13、用 面向建设项目的施工方案的优化设计 工程建设项目的物流系统分析，成本、质量控制等 工程建设项目多种融资方案决策，等。,（5）服务行业中的工业工程问题 民航业中的客机快速维修的系统分析与设计 机场物流系统的分析与设计 商贸企业的物流系统分析与设计 面向医院管理的流程再造、效率分析和成本控制等，等。,（6）国防与国防工业中的工业工程 快速后勤供应系统的分析与设计 作战方案的分析与优化设计 装备制造业中的效率工程及项目管理，等。,（7）人因工程航天、军事、民用、制造等领域的研究。（8）知识工程知识工程的建模与应用。,高教与师资培养 建设科学的高教IE体系，适应国民经济发展的需要 在学会、教学指导委
14、员会及出版机构的合作下，积极培训师资 出版各层次的IE教材,IE在多个企业应用及标志性成果的建设 制造企业中系统IE的分析、设计与应用 面向问题导向的IE应用，如航天中的人因工程，家具设计中的人因工程，铁路运输决策及应用体系、建设工程的现场效率提高 服务业、教育、民航、医院、国防中整体部门的效率提高及典型案例研究,国际交流加强与港台地区、韩、日、美、新加坡、欧洲的学术交流，学习他们的先进理论与经验，建设为外资企业和本国企业的服务体系。,工业工程专业职业导向和就业前景,职业导向： 工业工程咨询师，生产管理人员，工厂经理，安全设备工程师，系统工程师，材料经理，生产操作分析师，加工工程师。 工业工程
15、师在制造业领域比其他任何工程师分布都要广。同时，第三产业对于工业工程师的需求正在上升，比如保险业和银行业，医疗保健，运输和分销，环境保护，信息处理等。你可能会想象不到工业工程师的工作地点，比如迪士尼乐园，主题公园。 由于工业工程师所学主要是从宏观上把握企业系统所存在的问题，因此很多都成为了企业的管理人员。,现代工业工程新思维,现代工业工程新思维,现代工业工程的所处的环境变化 现代工业工程技术与方法体系 现代工业工程的创新思维,现代工业工程新思维环境变化,信息技术改变了人类的生活； 知识成为重要的制造资源； 需求呈现个性化、多样化； 市场多变、快变； 全球经济一体化，必须参与世界竞争； 企业生存
16、关键-核心能力、快速响应能力； 合作与竞争并存成为趋势。,现代工业工程新思维环境变化,作坊式生产 批量生产(早期工业化生产) 大规模流水线生产(刚性自动化) 柔性自动化(FMS,CIMS) 先进制造方式,制造方式的演变,传统的工业工程是面向刚性制造系统、单（少）品种大规模生产方式的。随着环境得变化和生产方式的变革，必须“随机应变”。,现代工业工程创新体系-单元技术方法,先进设计技术：质量功能部署（QFD），防错设计、健壮性设计；计算机辅助设施规划；使用设计DOE; 先进生产管理技术：成组技术(GT) ，看板系统(Kanban System)，物料需求计划（MRP），约束理论TOC；5s生产管理
17、；自适应生产控制；智能调度技术； 先进质量管理：统计质量控制；零缺陷质量管理；6质量管理； 建模与仿真技术：企业建模与集成技术（GRAI/GIM方法、KADS方法、IFIP方法、CIMOSA方法、IDEF方法、ARIS体系结构、PERA方法与TOVE方法）、工作流建模技术；离散事件动态系统建模技术；面向对象建模技术；,现代工业工程创新体系-系统技术与方法,先进制造系统 柔性制造系统(FMS) 虚拟制造(Virtual Manufacturing) 灵捷制造（Agile manufacturing） 计算机集成制造(Computer Integrated Manufacturing System
18、, 简称CIMS) 智能制造(Intelligent Manufacturing) 全能制造系统(Holonic Manufacturing System，简称HMS) 网络化制造(Dispersed Network Manufacturing) 单元制造系统(Cell Manufacturing) 生物制造(Bionic manufacturing) 多代理制造(Multi-agent manufacturing) 分形制造系统（Fractal Manufacturing System） 可重构制造系统(Re-configurable Manufacturing System),现代工业工程
19、创新体系-系统层,企业管理系统 质量管理：全面质量管理(Total Quality Management, 简称TQM) 产品开发管理：并行工程(Current Engineering, 简称CE) 企业流程管理：业务流程再造(Business Process Reengineering, 简称BPR)； 企业资源与生产管理： JIT 、ERP、CRM、SCM; 企业形态 精益企业(Lean Enterprise) 扩展企业(Extend Enterprise) 分型公司(Fractal Company) 虚拟企业(Virtual Enterprise) 数字工厂(Digital Factor
20、y) 企业动态联盟（Enterprise Dynamic Alliance),现代工业工程创新体系-系统层,组织形态： 虚拟组织(Virtual Organization) 基于团队的组织（Team-based Organization） 适应性组织（Adaptive organization） 快速循环组织（Fast-cycle organization） 学习型组织(Learning Organization) 水平性或者基于过程的组织（Horizontal or Process-based organization） 网络组织(Network Organization）,现代工业工程创新
21、体系-新理念,静态到动态； 时不变到时变； 线性到非线性； 局部到整体； 单一到多元； 现实到虚拟； 内部到外部； 专能到多能；,现代工业工程创新体系-新理念,IE的“I”新诠释： Integration ：集成工程技术与管理技术； Information：应用信息系统； Intelligence ：发挥高度的智能； Interaction ：发挥协调沟通与团队精神； Idea ：具有创新思维； International：具有国际化的心胸及视野,现代工业工程创新体系-新理念,现代工业工程师的新任务 集成系统的设计者及管理者 ； 长期计划的制定者 ； 多元化经营的构想者 ； 多专长人力资源管理
22、的促成者 ； 高阶层决策的顾问；,工业工程与新的生产模式,工业工程与新的生产模式-JIT,JIT诞生于丰田公司，并在20世纪70年代，由丰田汽车公司的大野耐一借此将丰田的交货期和产品质量提高到了全球领先的地位，这充分展示了JIT的力量，也引发了后继对JIT为代表的精益生产的研究和探讨。,JIT诞生的历史背景,工业工程与新的生产模式-JIT,丰田公司的藤尾长将浪费定义为：除对生产不可缺少的最小数量的设备、原材料、零部件和工人（工作时间）外的任何东西。,1. 消除浪费,2. 尊重员工,JIT提倡的是一种“不断改进”的思想，需要集思广益，需要员工的百分百参与，主动发现问题，并采取积极的改进措施。,J
23、IT2个基本原则,付出劳动而没有创造出附加价值，或者不能适时收到劳动成果，甚至不仅不创造附加价值，反而把已创造的价值损坏掉，这就是精益生产所指的无效劳动和浪费。,工业工程与新的生产模式-JIT,7种可被消除的主要类型的浪费,浪费,工业工程与新的生产模式-JIT,1. 适时适量生产,2. 弹性作业人数,指将所需要的零件只以所需要的数量正好在需要的时间送到生产现场。,传统的人员配置都是采用“定员制” ； 而JIT采用的是一种“精简人”的方法，根据生产量的变动，弹性的增减各生产线的作业人数，以及尽量用较少的人力完成较多的生产。,JIT的两个基本手段,工业工程与新的生产模式-JIT,传统的生产方式，可
24、以定义为一种“推动”的方式。计划部门根据市场需求，对于最终产品的生产进行分解，将相应的生产任务和提前期传达给各个生产部门，最后细化为每个零件的投入产出计划和相应的订购计划。,传统的“推动”生产方式,工业工程与新的生产模式-JIT,首先，推动式生产方式不能满足“适时”生产的需要；其次，由于推动式生产方式的复杂性以及各种不确定因素，必须保有相当水平的安全库存。,库存水平高将掩盖很多管理问题,“推动”生产方式的缺陷,库存是“万恶之源”,工业工程与新的生产模式-JIT,所谓“拉动”方式：就是指一切从市场出发，根据市场需求来组装产品，借此拉动前面工序的零部件加工。 每个生产部门、工序都根据后向部门以及工
25、序的需求来完成生产制造，同时向前向部门和工序发出生产指令。 在“拉动”方式中，计划部门只制定最终产品计划，其他部门和工序的生产是按照后向部门和工序的生产指令来进行的。,JIT方式提出了“拉动”式的生产方式,工业工程与新的生产模式-JIT,保证拉动生产模式运运作两种手段：生产同步化和生产均衡化,生产同步化是保证生产各个工序和部门间的速度协调，以保证减小在制品库存。核心思想是采用“一个流”模式的方式，而具体采用的方法主要是设备和人员的重新配备、后工序领取以及确定生产节拍等。,“一个流”模式的定义：将作业场地、人员设备（作业台）合理配置，使产品在生产时，每个工序最多只有一个在制品或成品，从生产开始到
26、完成之前，没有在制品放置场地和入箱包装的作业。,设备和人员配置：为避免大量的在制品库存，JIT采用了垂直布置，同时一般在布置时考虑具体前后工序，最大范围地减少中间搬运。,JIT需要借助平衡生产节拍，来保证企业的生产能力与需求相适应，同时不产生生产线某个环节不符合节拍，过快或慢等现象，避免产生产品积压或者生产线停顿等。,生产同步化,工业工程与新的生产模式-JIT,所谓均衡化，是指企业采购、制造以及配送的整个过程都与市场需求相符合，采用均衡化意味着最终供货与需求相适应，同时从需求开始进行拉动，总装配线在向前工序领取零部件时应均衡的使用各种零部件，生产各种产品。,生产均衡化,举例：将一周或一日的生产
27、量按分秒时间进行平均，所有生产流程都按此来组织生产，这样一条流水线上每个作业环节上的单位必须完成多少何种作业就有了标准定额，所在环节都按照标准定额组织生产，因此要按此生产定额均衡的组织物质的供应、安排物品的流动。,工业工程与新的生产模式-JIT,JIT引入看板管理工具作为信号系统 看板“Kanban”，在JIT中这是一个信号系统，用于在工序以及部门甚至企业间传递生产以及运输的信号。看板有很多种形式，通常可以使用卡片、标志杆或者容器。,JIT的管理工具：看板,工业工程与新的生产模式-AM,美国通用汽车公司(GM)和里海(Leigh)大学的雅柯卡(Iacocca)研究所提出了21世纪制造企业战略的
28、报告。报告中最重要的两个结论：,报告建议构造一个全新的竞争系统，并提出了一个崭新的工业生产模式以动态联盟为基础的敏捷竞争模式，敏捷制造的概念首次出现。1992年美国政府将敏捷制造这种全新的制造模式作为21世纪制造企业的战略。,(1) 影响企业生存、发展的共性问题是目前竞争环境的变化太快而我们企业自我调整、适应的速度跟不上； (2) 依靠对现有大规模生产模式和系统的逐步改进和完善是不能实现重振美国制造业雄风的目标。,敏捷制造的起源,工业工程与新的生产模式-AM,敏捷制造(Agile Manufacturing, AM)，指能在不可预测的持续变化的竞争环境中使企业繁荣和成长，并具有面对由顾客需求的
29、产品和服务驱动的市场作出迅速响应的能力。,制造敏捷性是指在由客户个性化需求驱动的动态市场环境中能够快速予以响应，创造机会的一种能力，其包含四个核心概念。,敏捷性的核心概念,敏捷制造的内涵,工业工程与新的生产模式-AM,敏捷制造强调将柔性的、先进的、实用的制造技术，熟练掌握生产技能的、高素质的劳动者以及企业内部、企业之间以及外部客户灵活的管理三者有机的集成，实现总体最佳化，对千变万化的市场做出快速响应。,敏捷制造企业的特征,工业工程与新的生产模式-AM,向敏捷制造转变的方法以及敏捷战略可以建立在四种类型的工具之上：,识别企业环境的工具(环境扰动指示器ETI)； 识别企业当前敏捷能力的工具(敏捷能
30、力指示器ACI)； 评估当前业务环境下的敏捷表现的工具(敏捷表现指示器API)； 制定敏捷标准，识别最佳策略的工具。,向敏捷制造转变的方法,工业工程与新的生产模式-AM,实现敏捷制造的路线,工业工程与新的生产模式-AM,企业的价值链其实是一条知识链。企业知识分为隐性知识（指企业的产品说明书、产品标准等）和显性知识（包括员工头脑中的意会知识和物化于机器、设备上的知识）两种。,企业核心能力培育与开发战略,首先，企业必须能够识别自身的核心能力；其次，是能够将这些能力转变为新的工艺过程、产品和服务；最后，要善于从成功和失败中学习和吸收经验，从而改善现有的能力并开发出新的能力。,动态联盟战略,虚拟企业结
31、构是由多个企业基于市场机遇而结成的动态联盟，通过企业间和企业内部的动态合作，使企业能够从容应对快速变化和不可预测的市场需求，获得企业的长期竞争优势。,小而精发展战略,制造业发展战略应从规模经济转向范围经济，追求小而精及企业灵活重组。追求的结果不是单位成本的降低，而是产品功能的提高，顾客要求的满足，资源的充分利用，最后迅速反映市场的变化来提高企业的效果。,基于企业知识开发的发展战略,敏捷制造企业的发展战略,工业工程与新的生产模式-AM,CIM技术借助于计算机软件，综合运用现代管理技术、制造技术、信息技术、自动化技术、系统工程技术等，将企业生产全过程中关于人、技术、经营管理三要素及信息流、物流有机
32、的集成并优化运营，以实现产品高质、低耗、上市快，从而为企业赢得市场竞争。它为实现敏捷制造的集成环境打下了坚实的基础，是敏捷制造的基础技术。,以集成和网络为基础的制造离不开信息的交流，交流的前提是有统一的规则，即标准化工作。执行电子数据交换标准、产品数据交换标准以及超文本数据交换标准等，是进入国际合作大环境，参加跨国动态联盟的前提。,敏捷制造通过动态联盟和虚拟制造技术来实现，因而对产品经营过程进行建模和仿真，采用基于仿真的产品设计和制造技术是十分必要的。,基础技术CIM技术,统一技术标准化技术,虚拟技术模拟和仿真技术,实现敏捷制造的关键技术,工业工程与新的生产模式-AM,通过组成多学科跨职能的产
33、品开发小组协同工作，利用各种计算机辅助工具等手段，使产品开发的各阶段既有一定的时序又能并行。使产品开发的早期就能及时发现产品开发过程中的问题，从而缩短开发周期，降低成本，增强对市场的响应敏捷度。,能够有效支持企业业务流程重组、业务过程集成、项目管理和群组协同工作的工作流管理技术对于实施动态联盟具有重要的支持作用。工作流管理系统还可以作为企业间信息集成的使能工具，基于WEB的工作流管理系统可以为企业灵活的组建动态联盟和实现信息交换发挥重要作用。,此外，集成框架技术、集成平台技术、数据库技术、决策支持系统、人机工程、人工智能等也都是支持敏捷制造和动态联盟的重要技术。,过程技术工作流管理技术,协同技
34、术并行工程技术,实现敏捷制造的关键技术,工业工程与新的生产模式-AM,敏捷制造的实现形式即动态联盟或称虚拟企业(Virtual Enterprise, VE)。虚拟企业是一些相互独立的企业的暂时组合，目的是快速的开发世界范围内变化迅速的生产机会。,组织动态性；突出成员核心能力；目标单一；反映敏捷性；存在短暂性；以网络技术为硬件支撑；强调团队精神和系统协同性；新型的产权关系；真正作到以客户为中心；文化上的整合。,虚拟企业的类型：,根据虚拟企业整合的目的可以划分为基于项目的虚拟企业，基于产品的虚拟企业和基于服务的虚拟企业三种； 从虚拟企业持续时间的长短可以划分为临时性虚拟企业和较长期虚拟企业； 垄
35、断性虚拟企业和开放的虚拟企业或竞争式的虚拟企业； 家长式虚拟企业和民主联盟式虚拟企业。,AM的实现形式：虚拟企业,虚拟企业的特征,工业工程与新的生产模式-AM,能够大大提高产品创新的速度和成功率；能够有效资源整合、提高规模经济效益；能够避免或减少经营风险；能够有效的巩固和开拓市场。,虚拟企业实现的障碍及对策,文化沟通障碍；管理与控制的障碍；网络信息技术瓶颈；组织结构创新障碍；分配激励困难；人才问题；税务会计问题；法律监督健全问题采取的对策：积极谋求合作形式的升级，跟上全球网络经济的步伐；培育和提高自己的核心能力至关重要；加强信息化改造；培养高素质的综合性知识型人才；建立虚拟企业的中介结构和健全
36、相应的法律和规章。,AM的实现形式：虚拟企业,VE的优势,现代工业工程方法与技术,现代工业工程方法与技术-BPR,业务流程重组BPR 约束理论TOC 离散事件动态系统建模 计算机辅助工业工程,现代工业工程方法与技术-BPR,1993 年，Michael Hammer 和James Champy在“Reengineering The Corporation”一书中对BPR这样定义：企业流程再造是对企业的业务流程作根本性的思考和彻底重建，其目的是在成本、质量、服务和速度等方面取得显著的改善，使企业能最大限度地适应以“顾客(Customer)，竞争(Competition)，变化(Change)”为
37、特征的现代企业经营环境。,以企业过程为核心明确了BPR考虑和改造的对象是企业过程，从根本上打破了传统职能分工理论的基础，这是企业流程再造理论的精髓。实施BPR，就是要有全局的思想，从整体上确认企业的作业流程，追求全局最优，而不是个别最优。,BPR的内涵和特征,现代工业工程方法与技术-BPR,将BPR的实施结构设想成一种多层次的立体形式，即整个BPR实施体系由观念重建、流程重建和组织重建三个层次构成，以流程重建为主导(如下图)，每个层次内部又有各自相应的步骤，各层次彼此关联。,BPR实施体系结构图,BPR的实施策略,现代工业工程方法与技术-BPR,（1）BPR的观念重建：组建BPR小组；前期准备
38、工作；设置合理目标。,（2）BPR的流程重建：业务流程分析与诊断；业务流程的再设计；业务流程重组的实施。,（3）BPR的组织重建：提供制度上的保证，并追求不断改进。评估BPR 实施的效果，与事先确定的绩效目标进行对照，评价是否达到既定目标、流程信息管理的效率如何等。,BPR的实施策略,现代工业工程方法与技术-BPR,“关键成功因素(Key Success Factors KSF) ”是影响BPR成败的至关重要的要素。,核心管理层的优先关注；企业的战略导向；可度量的目标；可行的实施方法；BPR 是一个过程；BPR应得到持续的资金支持；组织为流程而定,而不是流程为组织而定；将客户与供应商纳入业务流
39、程的范围；重组的一致性优于方法的完善性；,关键成功因素,BPR的基本原则和关键成功因素,现代工业工程方法与技术-BPR,我们要结合自己的国情，开展具有中国特色的业流程再造： 围绕核心生产能力来进行业务流程再造；核心生产能力是指提供企业在特定经营中竞争能力和优势的多方面技能； 加强信息技术与人力资源的开发和利用； 以顾客为出发点进行流程再造，一切为了顾客,一切方便顾客,这是流程再造的出发点和归宿。 按流程再造的观点改进组织机构。,关于BPR在中国应用的思考,现代工业工程方法与技术-BPM,PM是一种以规范化的构造端到端的卓越业务流程为中心，以持续的提高组织业务绩效为目的的系统化方法。PM将BPR
40、定义中的彻底性、根本性融进了规范化、系统化中，指出不一定全是彻底的重新设计业务流程，而是应该规范的对流程进行设计，需要进行重新设计的就进行重新设计，而不需要的改进即可。,构造卓越的业务流程。PM保证了一个组织的业务流程是经过精心的设计，并且这种设计可以不断的持续下去，使流程本身可以保持永不落伍。构造卓越的业务流程是流程管理的本质，是流程管理的根本目的。,流程管理与原有BPR管理思想最根本的不同在于流程管理并不要求对所有的流程进行再造。它以下三个层面：规范流程、优化流程和再造流程。,流程管理（Process Management）的定义,流程管理（Process Management）的本质,流
41、程管理（Process Management）的层面,BPM的基本概念,现代工业工程方法与技术-BPM,流程管理的组织结构,现代工业工程方法与技术-BPM,PM与ERP的关系：一个ERP项目的成功实施，首先应该做的就是创建卓越的业务流程，然后才是安装ERP软件来支持这些流程。,PM与供应链管理的关系：供应链实际上就是一个跨企业的业务流程，随着网络技术的迅猛发展，虚拟企业会不断涌现，流程管理的外延必将不断扩大。,PM与电子商务的关系：只有通过流程管理，使流程变的表现优秀，才能使整合进流程的供应商和客户对公司的业绩进步发挥更大的作用。,BPM与其他绩效提升项目的关系,现代工业工程方法与技术-BPM
42、,1.) 流程图法(Flow Charts)：该方法遵循ANSI标准，优点是可理解性好，但同时存在不确定性太大，无法清楚界定流程界限等缺点，特别是在流程图中的输入、输出不能模型化，可能会失去流程的细节信息； 2.) 角色行为图RAD(Role Activity Diagram)：特别擅长强调流程中角色职责。此方法的主要不足之处在于不具有模型分解的能力，无法支持深入的流程描述； 3.) IDEF模型系列：IDEF0 (ICAM DEFinition Language)，及由此改造而成的用于信息分析的IDEF1，用于动态分析的IDEF2，用于流程分析的IDEF3； 4.) 事件过程链EPC(Eve
43、nt-Process Chains)模型：借鉴了实体关系(ER)模型和数据流图(DFD)等方法，通过引入组织和信息建模元素，生产拓展的时间驱动过程链，使得与业务流程有关的各个方面的信息能够在一个模型中被描述； 5.) Petri网模型：该模型在描述并发、冲突、同步等行为现象上具有优势。但如用来进行流程建模，还需要从组织因素表达、模型分析等方面进行必要的补充和探索。,流程描述的若干方法,现代工业工程方法与技术-BPM,主体不清责任意识、流程意识虽然建立了，但落实不足；流程和业务有脱节；有时流程成为部门之间推卸责任的借口； 流程过细大多数流程过细，没有分级概念，不利于监控和维护；过细的同时又不能穷
44、举，描述过粗，不能有效解决实际问题； 审批烦琐环节多，时间长，反映速度慢，不利于企业竞争力提高； 推动不足推动力量单一，主要来自流程管理部门；流程接口人不稳定，对流程管理理念、方法、工具等缺少系统培训等。,企业流程管理中的常见问题,现代工业工程方法与技术-TOC,什么是TOC？,约束理论（Theory of Constraints，简称TOC）是戈德拉特博士EliyahuM. Goldratt）在他的优化生产技术（Optimized Production Technology，简称OPT）的基础上发展起来的。 TOC是一种在能力管理和现场作业管理方面的哲理，把重点放在瓶颈工序上，保证瓶颈工序不
45、发生停工待料提高瓶颈工作中心的利用率，从而得到最大的有效产出。 根据不同的产品结构类型、工艺流程和物料流动的总体请况，设定管理的控制点。 约束是多方面的，有市场、物料、能力、工作流程、资金、管理体制，员工行为等，其中，市场、物料和能力是主要的约束。根据市场的约束制订物料的初步生产规划，同步地用能力约束修订，生成主生产计划.,现代工业工程方法与技术-TOC,实现企业的最终目标赚取利润，TOC特别强调以下三条途径：(1)增加产销率(Throughput, T)；(2)减少库存(Inventory, I)；(3)减少运行费(Operating Expense, OE)。,衡量企业能否赚钱通常采用以下
46、三个指标：净利润(Net Profit，NP)；投资收益率(Return on Investment, ROI)；现金流量(Cash Flow, CF)。按照OPT的观点，在生产系统中作业指标有以下三种：产销率(Throughput, T)；库存(Inventory, I)；运行费(Operation Expense, OE)。,约束(Constraint)：在企业的整个经营业务流程中，任何一个环节只要它阻碍了企业去更大程度的增加产销率，或减少库存和运行费，它就是一个约束。约束可来源于企业内部，也可来自企业外部。有三种类型的约束：资源(Resources)、市场(Markets)和法规(Pol
47、icies)。,TOC的若干基本概念,现代工业工程方法与技术-TOC,第一步：找出系统中存在哪些约束。在以下几个方面寻找：原料(Materials)；能力(Capacity)；市场(Market)；政策(Policy)；第二步：寻找突破这些约束的办法；第三步：使企业的所有其他活动服从于第二步中提出的各种措施。TOC不单单是一种制造理念，而是一种管理理念或经营理念；第四步：具体实施第二步中提出的措施，使第一步中找出的约束环节不再是企业的约束；第五步：谨防人的惰性成为系统的约束。“今天的解决方案就是明天的问题所在”(Todays solution is tomorrows problem)，当你突
48、破一个约束以后，一定要重新回到第一步，开始新的循环。,TOC五大核心步骤,现代工业工程方法与技术-TOC,基于TOC的生产计划与控制原理,一个企业的计划与控制的目标就是寻求顾客需求与企业能力的最佳配合，对约束环节进行有效的控制，其余的环节相继地与这一环节同步。TOC的计划与控制是通过DBR系统实现的。即“鼓（Drum）”、“缓冲器（Buffer）”和“绳子（Rope）”系统 。,（http:/www.amteam.org/docs/bpwebsite.asp）,5. TOC在企业运营中的应用 3,基于TOC的生产计划与控制步骤,识别企业的真正“约束”所在，是控制物流的关键 基于“约束”，建立产
49、品出产计划 设置“缓冲器”并进行监控，以防止随机波动，使约束资源不致于出现等待任务的情况。 对企业物流进行平衡，使得进入非约束资源的物料应被约束资源的产出率所控制（即“绳子”）。,现代工业工程方法与技术-DEDS建模仿真,状态：表示生产系统要素（机器、零件、库存等）所处的状况，通常用离散的数字或文字或符号表示。如： 机器状态：S(停止)、I(空转)、W(加工)、F(故障)、M(维修)等； 零件：完成第i道工序加工；或在运输之中、在加工之中、在库存中等； 库存水平：正整数1, 2, 3, 。 事件：描述生产过程中的活动，活动使得系统状态改变。如： 描述机器的事件：开车、停车、装/卸工件等； 描述工件的时间：到达、离开等 关系：描述事件与状态之间的逻辑关系，如： “开车”使机器从“停止”状态转变到“加工”状态； 工件“到达”使库存水平增加，而“离开”使库存水平减少；,离散事件系统DEDS的概念,现代工业工程方法与技术-DEDS建模仿真,离散事件动态系统(Discrete event dynamic system, DEDS)用状态、事件及其它们之间的关系来描述系统的过程。,
