1、工业工程前沿讲座南昌大学经济与管理学院苏海涛2010.9,计划内容,工业工程实习案例 中国制造的基本概况 中国制造的绿色路径 现代工业工程与制造企业管理创新 防错技术 工程创新系统Triz 。,1.工业工程实习案例,富士康 ：9人 安排住宿、补助伙食+实习津贴1400元/月 江西铜业深圳宝兴公司：5人安排住宿、补助伙食+实习津贴1200元/月,富士康整合,深圳、昆山、淮阴、武汉、烟台、太原、廊坊 郑州、成都。 南昌、吉安、赣州、鹰潭。,纽约时报评论,日前对苹果公司新款手机iPhone4的供应链进行解剖，结果发现： 一部售价600美元的iPhone4，所需材料成本约为 187.51美元。其中，约
2、80美元的材料是韩国的产品，美国、德国和日本一些公司则提供另一些材料。将这些元件进行组装的富士康等中国组装企业，则只得 到每台6.54美元的酬劳。而苹果公司在每台iPhone4上的获利高达360美元，即利润约为60%。,对苹果的高度依赖，让利润微薄的富士康面临种种窘境。公开财务数据显示，2009年，富士康母公司鸿海精密的毛利润为4.3%，纯利润低至1.9%;相比之下，苹果利润率达到27%，惠普为9.6%。 业内人士评论称，苹果的高利润，既与其产品本身的高品质有关，也与向代工企业付出极低的代工费不无关系。,2.中国制造业的基本概况,中国制造,1990年:第九位 2002年:第四位(美国、日本和德
3、国) 2008年:第二位(我国制造业增加值达1.46万亿美元，美国制造业增加值1.64万亿美元，日本制造业增加值约为1万亿美元，德国约为7000亿美元) 2009年：GDP第2,2009年世界各国GDP排名,1、美国 14.8万亿 2、中国 5.2万亿 3、日本 5万亿 4、德国 3.5万亿 5、法国 2.5万亿 6、意大利 2.2万亿 7、英国 2万亿 8、加拿大 1.5万亿 9、西班牙 1.4万亿 10、印度 1.3万亿,美国皮鞋进口国别,全球价值链视角下的中国制造,小企业,消费者,Wal-Mart- - -,工厂,贸易商,零售商,学者视角下的中国制造,跨国公司控制着全球价值链的高端环节:
4、-总体设计-核心技术-专业服务-市场营销-高端品牌,销售终端,品牌企业,生产企业,全球化,地方化,技术控制,市场控制,中国制造在全球价值链中的地位,低端,高端,工业占GDP的比重,pPp,传统定律是否过时？,配弟.克拉克定律（劳动力由第一产业部门转向第二部门，然后再转向第三部门） 霍夫曼定律（工业化进程由轻纺工业主导转向重化工产业主导）,第一产业是指农、林、牧、渔业。 第二产业是指采矿业，制造业，电力、燃气及水的生产和供应业，建筑业。 第三产业是指除第一、二产业以外的其他行业。第三产业包括：交通运输、仓储和邮政业，信息传输、计算机服务和软件业，批发和零售业，住宿和餐饮业，金融业，房地产业，租赁
5、和商务服务业，科学研究、技术服务和地质勘查业，水利、环境和公共设施管理业，居民服务和其他服务业，教育，卫生、社会保障和社会福利业，文化、体育和娱乐业，公共管理和社会组织，国际组织。,中国工业化进程远未结束,13亿人口大国的工业化是最大的中国特色，农业人口占比过大在短期内还难以有根本性的变化； 我国部分地区工业化水平已处于较高水平，但区域工业化水平差异大，一些地区仍处于工业化的初始阶段，区域差异在短期内还难以缩小； 居民家庭和国家财富积累要达到工业化国家水平还需较长时间。如，美国的工业化进程中消耗了110亿吨钢铁，而我国仅消耗了50亿吨左右。 中国制造业规模已居世界第二位，但真正由大变强还需要一
6、个较长的过程。,大国与强国,加工制造中心 贸易中心 研发中心 标准及知识产权中心 人力资源中心 产业文化中心,十大调整及振兴规划,稳定市场、扩大消费 调整税率、稳定出口 技术改造、技术进步 淘汰落后、兼并重组,3.中国制造的绿色路径,中国制造的环境“贡献”,70%能源消耗 86%的二氧化硫 37%的化学需氧量,中国COD（化学需氧量） 排放量远远超过环境容量,COD环境容量与2004年实际排放量比较,单位：万吨/年,800,1339.2,我国SO2排放量远超过环境容量,SO2环境容量与2004年实际排放量比较,单位：万吨/年,1200,2254.9,七大水系劣类所占比例 海河 56.7%辽河
7、37.9% 淮河 32.6%黄河 29.5%松花江 23.8%长江 9.6%珠江 6.1%,中国制造面临新形势,必须突破资源环境对工业发展的约束 必须加快由外需拉动向内需拉动转变 必须加快消费结构和经济结构的转换 必须应对老龄化社会加速到来的现实 必须加快工业化核心战略和路径创新,中国制造的发展趋势,绿色化 高级化 集群化 品牌化 梯度化 信息化 国际化 服务化,绿色制造,国家中长期科学和技术发展规划纲要（20062020年） 加快相关技术在材料与产品开发设计、加工制造、销售服务及回收利用等产品全生命周期中的应用，形成高效、节能、环保和可循环的新型制造工艺,绿色制造,1996年由美国制造工程师
8、学会(SME) 绿色制造:环境意识制造、面向环境的制造,是一个综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式，其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个产品生命周期中，对环境的影响最小，资源的使用率最高，并使经济和社会效益协调优化。,绿色制造过程,清洁性 宜人性 节省能源资源 延长产品使用周期 可回收性,绿色制造专题技术,绿色制造 专题技术,绿色处理技术,绿色设计技术,绿色产品使用技术,绿色包装技术,绿色材料选择技术,绿色工艺规划技术,绿色制造的发展趋势,全球化 社会化 集成化 并行化 智能化 产业化,生态环境容量,清洁生产,生态工业园,生态工业,工业废旧资源再生利用产业,生态工农
9、业,可持续生产模式循环型生产体系,可持续消费模式循环型消费体系,绿色认证,绿色采购,绿色消费,一般废弃物再生利用产业,最终安全处置,战略路线,包头生态工业（铝业）园区,石河子生态工业（造纸）园区,鲁北生态工业（化工）园区,海水一水多用纵向主链,中国制造的绿色路径,结构：长期 技术：显著 制度：渐进,路径之一：结构调整,发展方式转变,需求结构-需求结构升级 供给结构-供给结构变化 要素结构-增长因素转换,结构调整,产业结构：服务经济发展，新兴支柱产业发展 产业素质：淘汰高消耗、高能耗、高排放的生产能力 区域布局：按主体功能调整,服务经济的特征,从需求来看，服务产品将取代物质产品，成为满足人们需求
10、的主要产品 从增长动力看，服务业将取代工业成为增长的火车头（服务经济占GDP的60%） 从就业结构看，服务业成为就业主渠道（服务业从业人员占60%）,服务化发展,生产性服务业与制造业的耦合 企业服务化转型 产业融合化转型,占领制高点,信息通信 新能源 新材料 先进重大装备制造 生物产业 高端生产性服务业,新兴支柱产业发展,先导性，体现技术和产业发展新趋势； 倍增性，在发育成熟后其发展速度明显高于其他产业； 辐射性，有利于技术和产业跨界融合, 产业链条长，带动性强； 可持续性，能形成较长时期、较大规模的市场和最终消费,新兴支柱产业培育,既可能是培育形成独立完整的新产业，也可能是传统产业与高新技术
11、融合渗透形成新产品、新技术和新的产业形态。 既要重视战略性产业的基础研究和重大科技攻关，在高新技术领域形成局部强势和整体优势；又要重视新技术、新工艺、新材料、新装备对传统产业的升级改造，促进信息化与工业化融合，加快形成新的经济增长点。,能量平衡,硅料,石英坩锅,硅锭,硅块,硅片,电池片,太阳能电池组件,框架,接线盒,控制器,蓄电池,逆变器,太阳能集成应用系统,区域开发的新理念,确立生态产品的理念 根据自然特点开发的理念 根据承载力开发的理念,路径之二：技术进步,产业升级途径,过程升级(引入新技术,新工艺) 产品升级(转向更高端生产) 功能升级(OEM-ODM-OBM) 链条升级(转向新的价值链
12、),产业升级的类型,企业内部升级 企业之间升级 区域内部升级 国际性区域升级,产业层面,低附加值到高附加值 在价值链低端走向价值链高端 在产业内部结构的完善与优化,主要经济体出口产品结构比较（%）,传统产业：艺术+技术+营销,艺术,技术,营销,全球纺织服装产业价值定位,高端市场 欧美及 发达国家,低端市场,中国,东南亚,非洲,东欧,拉丁美洲 加勒比海,价值链 高端：品牌、设计、营销、高技术制造 低端：低技术、批量制造、加工,中端市场,纺织产业集群的演变升级,成本导向型,时尚都市型,产业专精型,品牌营销/国际贸易/文化创意,研发导向型,横向/纵向整合/同心整合/网络型/协调联盟,高技术产业：标准
13、与 IPR,技术标准 自主创新 市场培育 产业体系 人才支撑,集成电路产业价值链,Market Analysis & Product Planning,Define Standards,System/Application Level Specification,(Upstream) Market Specification,Behavioral Level Design,RTL Level Design,Gate Level Design,Circuit Level Design,Physical Level Design,Post-Layout Verification,Foundry M
14、anufacturing, Packaging and Testing,Semiconductor Material, Manufacturing Equipment,EDA Software Support,Speed, Quality, Flexibility, Cost,IC Design Implementation Flow,(Downstream) Process Technology,Advantage of Advanced Countries,Asias Advantage,企业层面,企业知识的积累 企业的研发能力 企业的发展能力,企业升级方向,自主创新 自有品牌 自控渠道
15、自创模式,路径之三：完善制度,GDP的局限性,从社会角度看，GDP将质量好的和坏的产出，一视同仁地算在国民财富之中 从环境角度看，它认为资源和生态环境是自由财富，不去考虑资源的稀缺性与生态的退化 从经济角度看，它只记录看得见的、可以价格化的劳务，其它对社会非常有贡献的劳务却被摒除在外,绿色GDP标志,生态赤字为零 环境胁迫为零 超出区域承载力的概率为零 资源的生产价值与生态价值之比保持常数 实现代际公平和区际公平,绿色GDP,绿色GDP =(传统GDP) - (自然部分的虚数) - (人文部分的虚数) 其中,自然部分的虚数主要有: (1)环境污染所造成的环境质量下降; (2)自然资源的退化;
16、(3)长期生态质量退化所造成的损失; (4)自然灾害所造成的损失; (5)物质、能量的不合理利用所引发的成本,体制机制,加快研究制定低碳工业发展的中长期发展战略，探索建立碳排放交易制度， 建立工业领域全过程和全方位的节能减排和资源综合利用的体制机制 推进工业领域的绿色财政税收转型，建立工业发展、能源节约、污染减排联动的监测预警机制,CDM（清洁发展机制）,由于碳排放交易是用经济手段推动环保的国际通行办法，京都议定书是碳排放全球交易的政策驱动力。 英国、美国已经是全球碳排放交易的两大中心担纲的分别是伦敦金融城和芝加哥气候交易所。,绿色税收,根据排放量和对环境的损害程度来决定税率以计算排放税 对生
17、产出来能危害环境的商品或使用这种商品的消费者征税 在其他税收上提取与环境相关的备抵。 对于能够节约能源或减少污染的设备和生产方法给予可以采用加速折旧备抵法或降低税率的优惠。,绿色贸易制度,绿色补贴制度,“绿色壁垒”的表现方式,“绿色卫生 检疫制度”,绿色包装制度,市场准入和绿色技术标准制度,绿色环境标志制度,“绿色关税”制度,绿色壁垒,国际环境管理体系系列标准ISO14000,国际环境公约,环境标志制度(Environment Label),国际贸易协议 中有关环境的条款,绿色壁垒,污染集中治理,对于排放集中、污染严重的产业集聚区，探索集中治理模式，促进公共环境和资源综合利用设施建设，重点支持
18、一批产业集群环境治理建设项目。 支持在产业集群内发展热处理、电镀等工艺专业化企业。鼓励发展生态型工业和生态型工业园区。,做好绿色制造，靠什么？,生产运营管理,3.现代工业工程与制造企业管理创新,一、工业工程的起源与主要理论,二、工业工程国内外发展概况,三、我国企业应用工业工程的管理创新,五、企业案例,四、思考与策略,目 录,引言,1、企业竞争的资本,管理基础 企业管理流程 企业管理标准 计划、质量、成本 人力资源 ,管理的特征 产品特征 经营特色 开发能力 企业文化 ,2、企业管理的特点,累积性 顺序性、时间阶段性 不可跨越性创新性 模式的特色 不可复制性,3、管理模式与管理技术,管理模式：由
19、经营战略和文化决定创新性 管理技术：实现模式与目标的支撑技术与手段效果的累积性,管理模式与管理技术的关系,无论是在买方市场或卖方市场的环境下，管理的基础、效率、成本始终是企业竞争的资本，这个积累过程不能省略，它是企业提高竞争力的基础，而工业工程（IE）是支持企业管理目标实现的哲理和技术手段。西方是按此规律走过来的，日本、台湾、韩国、香港是这样走过来的，中国也不可能例外。,一、工业工程的起源和主要理论,科学技术：20世纪初进入电动机时代 生产力：福特生产线 经济形态：18-19世纪完成工业资本积累（见下图）,、工业工程产生的动因,在这种时代背景下产生了以泰勒制为代表的科学管理，它反映了三个问题：
20、IE产生于制造企业现场管理IE解决了如何提高生产率、降低成本IE产生于商品经济环境下,工业工程技术、专业工程技术与管理,（1）两种技术,2、工业工程的主要理论与技术体系,（2）IE是管理基础累积实现的方法与手段,设计改善创新评价,IE是关于,的技术。,设计改善类工作研究（时间、方法）、设施规划、物流工程、 人机（人-因）工程、组织设计 分析评价类工程经济学、决策与预测模型、系统分析与仿真等 控制管理类生产计划与控制、成本管理、质量管理、信息管理,（3）IE技术体系,案例1：应用工作研究提高工作效率,改进方案1：,则每班定额增加为800件,改进方案2：,则每班定额增加为1600件,案例2,原方案
21、:某产品在出厂前需要配备4套紧固件（由1个螺栓、一个螺母和1个垫圈装配而成），这称为齐套。螺栓、螺母与垫圈由同一家供应商提供。公司原来的作业流程为：,改进方案：要求供应商完成（1）（3）项工作，直接向供应商采购已经装袋的紧固件。改进后效益（1）人员节省2人；（2）流程缩短，效率提高；（3）减少库存和资金占用（4）减少了零件丢失，质量提高（3）节约了作业空间,1、工业工程的发展历程,二、工业工程国内外发展概况,Motorola OTIS 中美史克等,2、两种典型的管理创新模式,以美国为代表的西方的技术：“技术设计型”管理模式,丰田生产方式,以日本为代表的东方的技术：“技术改善型”管理模式,（1）
22、TPS管理模式 TPSJIT目标：企业为社会进步造福，永远满足顾客提出产品与服务。为此，企业必须创造利润,利润收入成本,TPS的技术体系,（2）计算机集成制造系统美约瑟夫哈林顿博士 ，1973年提出，内涵是借助计算机，将企业中各种与制造技术有关的技术系统集成起来，进而提高企业适应市场竞争的能力。其基础是： 企业中各个部门，包括市场分析、经营管理、工程设计、加工制造、装配、仓库管理、质量管理、售前售后服务等，是一个不可分割的整体，需要统一考虑。 整个生产过程实质上是一个数据的采集、传递、加工处理和利用的过程。,CIMS结构,经营 集成,信息集成,物理集成,（管理）,（生产）,特征 快速处理生产过
23、程的一切活动信息 管理效率与经营效率高 灵活地对市场反应 低成本、高效率、周期短,现代（Contemporary）集成制造系统863/CIMS主题根据我国国情提出来的新理念。 CIM是一种组织、管理与运行现代制造企业的理念。 结合五种技术：传统制造技术、现代信息技术、管理技术、自动化技术、系统工程技术， 集成三种要素：人/组织、经营管理与技术三要素 实现三流优化运行：信息流、物流和价值流三流 实现竞争目标：PTQCSEK，进而提高企业的柔性、健壮性和敏捷性，使企业赢得市场竞争。 CIMS是基于CIM理念构成的数字化、信息化、智能化、绿色化、集成优化的制造系统；是信息时代的一种新型管理模式。,美
24、国企业科学管理和IE基础雄厚泰勒的管理思想开始就是强调以工程技术为基础来规划设计企业的资源（包括人的行为），以计划、控制为手段的来 实现企业的高效率、低成本的经营运作，实现企业目标。,日本的成功:美国的工业工程与日本企业实践相结合 进行本土化改造 强调员工的主观能动性 从改善入手，以工业工程为技术支持的连续改善以消除浪费,台湾、韩国:美国的IE 高校：较强的复制性 企业应用：本土化结合，e.g.台湾鸿海集团富士康公司韩国三星电子（Sumsung）,结论： 管理技术存在规律性 可以接受、吸收美式IE 管理模式与经营手段不可复制与本地相结合，效果良好 仍然存在很多问题,三、中国企业应用IE的管理创
25、新,两个差别 起点的差别 发展过程的差别一个时间截面，一个国际市场,图3 中国的两元经济形态,农业经济,工业经济,知识经济,工 业 经 济,知识经济,两元经济结构,中国,发达国家,农 业 经 济,两元经济,管理积累、管理科学和IE发展,1911,错差分析我国企业在科学技术、生产力、经济形态三个方面都与国外存在差距，并且这种差距不是平衡发展的。,20年,30多年,200年,种类,科技,生产力,商品经济,1800年,2000年,时间,发达国家水平,企业发展的三个层次,规范现场操作，制定劳动定额标准；人力资源管理实现高效化和科学化；合理组织生产过程，实现低成本高效进行；对产品和工作质量的线内线外控制
26、，全面提高质量水平。,在企业的某一个职能部门应用单项IE技术,特点之一：局部应用IE,中国企业应用IE的特点分析,特点之二：整体应用IE,成立IE部门，制订、规划、协调和执行公司的IE发展计划,确定了IE的地位决策的参谋；规范了IE的职能与工作范围；建立了IE部门工作模式跨职能小组；明确了IE与其他业务部门的工作关系及业务衔接关系。,特点之三：结合信息化或ISO9000的实施，反过来推动IE的应用,缺乏对工业工程理论的了解 IE的应用缺乏必要的理论与方法的支持 IE实施的队伍薄弱 无知识性的行为 两元经济与错差环境下的企业管理累积模式,现有问题分析,四、思考与策略,经典IE 现代IE + IT
27、 是管理发展与 企业应用中的基本规律。中国进入WTO，IE + IT 是提高企业竞争力的必不可少的手段与途径。,1、中国的管理科学西方中国实践,在机制创新上是先行者主动按照市场经济规律改造企业管理机制，无论在公司机制、人事机制、分配机制等都进行了较大规模的创新。,3、思考思考,2、成功企业的经验 先进的管理科学理论与企业实践相结合,始终坚持提高企业管理基础在管理技术上有意识或无意识的将工业工程的理论与方法和企业管理实践相结合，不断提高企业管理的积累度。,创造自己的模式 在企业发展战略上，根据新经济环境创造自己的模式，突出自己的特色，同时紧紧抓住知识经济时代的特征，在管理信息化建设上投入力量。,
28、据不完全统计， 已有上百家企业不同程度地应用工业工程 涉及到汽车、钢铁、机械制造、家电、建材、信息等十几个行业 包括一汽、一汽-大众、广东科龙、广东美的、深圳华为，以及东南沿海的众多企业,五、企业案例,案例1 K公司管理积累情况,1996.5,供应期量标准优化及供货管理研究,深化TPM设备综合效能研究,生产计划/作业计划系统的改进与优化,作业规范化与现场管理改善,人力资源管理与开发,企业组织优化设计与管理效率提高,1997,1998,1999,2000,2001,生产系统优化基础研究与开发,全面精益生产方式的规划与实施 及TPS/MRP的集成,集成化成本管理,ERP实施与CIMS一期工程开展,
29、1992工程开展,MRP实施与不断改善,应用IE改善基础管理,应用TPS与MRPII改善管理累积度,ERP全面实施与CIMS工程,案例2 M集团应用基础IE提高企业的现场管理水平,例 作业规范化与现场管理改善项目,本部工厂生产现场存在的主要问题： 作业时间不均衡，作业人员负荷率低，无效动作和辅助动作多 作业缺乏合理性和规范性 工人存在越位操作现象，现场标识信息缺乏 定置管理不完善，工位器具不适用，生产线布局不合理 作业指导书缺乏指导性和直观性，内容不全面 工人劳动强度大，生产效率低,项目实施路线与流程,技 术 支 持,案例3 H公司工业工程部门组织定位,原有组织结构,尽管IE分会可以从整体上协
30、调三部门的IE工作，但从组织架构上看，IE分会本身是一个虚体机构，而非一个职能部门，因而IE的推广缺乏整体的目标定位，容易导致工作规范不统一，资源难以共享和优化。 从企业的组织架构上看，IE部门处于企业组织管理的底层，这样的定位虽然有利于IE部门开展基础IE工作，但缺点是使得IE部门缺少生产系统的整体观念，因此，IE部门尚不能从全局的观点向决策层提供有关生产系统的决策支持信息。 就订单管理、中试和电装三个部门内部来看，尽管每一个部门的IE工程师都完成了大量的基础工作，但由于IE工作的开展缺乏系统规划，容易出现IE工作在部门中的定位不清晰，工作中不能抓住真正的瓶颈问题，IE工作难以取得标志性的成
31、果。,从组织定位来看，IE组织设置存在着以下问题：,改进方案：,一汽集团推行精益生产的一些策略,变速箱厂准时化生产方式,生产管理,质量管理,劳动管理,工具管理,“三为”现场管理体制,设备管理,现场5S,平面布置和物流系统,供应处的 三个经济,经济订货,经济批量,经济库存,协作配套处的精益管理,降低采购成本,压缩库存储备,开展精品质量工程,完善采购体系,变速箱厂准时化生产方式,以销定产,精化库存管理,强化资金管理,加强营销管理,一 汽 精 益 管 理 的 内 容,案例4 一汽集团精益生产的实施,结论,遵循累积性与顺序性规律，不能省略，但可以在更快速度、更高水平上实现 多层次IE技术的研究与应用 与中国本土文化的结合 IE与IT结合、美国模式与日本模式结合的“设计改善信息化” 复合型管理模式，是我国企业工业化基本模式，如下图,
