工業(yè)工程與信息化集成創(chuàng)新模式研究

周康 孫志卓

摘要：信息化是提高企業(yè)競爭力的硬件因素，工業(yè)工程是解決企業(yè)管理問題的軟件因素。實現(xiàn)工業(yè)工程和信息化的集成，對于提升我國制造業(yè)的核心競爭力具有極其重要的作用。本文通過分析工業(yè)工程的發(fā)展趨勢，研究工業(yè)工程和信息化之間的相互關(guān)系，提出了信息化和工業(yè)工程集成的創(chuàng)新管理模式，將該模式應(yīng)用到制造業(yè)中建立了面向制造業(yè)的全生命周期精益管理方式。

關(guān)鍵詞：工業(yè)工程? 信息化? 精益管理

改革開放30多年來，我國制造業(yè)取得了突飛猛進的進步，其主要得益于我國廉價的勞動力成本、廣闊的消費市場以及各級政府的大力支持。但是我國的制造業(yè)總體發(fā)展水平與西方發(fā)達(dá)國家有相當(dāng)大的差距，主要體現(xiàn)在：較低的資源利用率、較低的質(zhì)量效益以及較低的信息化水平。因此只有通過積極利用先進的信息技術(shù)，結(jié)合工業(yè)工程先進的管理理念，推進“信息化帶動工業(yè)化、工業(yè)化促進信息化”，才能實現(xiàn)我國由“中國制造”向“中國創(chuàng)造”改變。

1 工業(yè)工程的內(nèi)涵與發(fā)展趨勢

1.1?工業(yè)工程的定義 工業(yè)工程最初起源于美國，其核心是降低成本、提高效率和生產(chǎn)率。關(guān)于工業(yè)工程的最權(quán)威的定義是：工業(yè)工程（industrial engineering）是對人員、物料、設(shè)備、能源和信息組成的集成系統(tǒng)進行設(shè)計、改善和實施的工程技術(shù)，它是綜合運用數(shù)學(xué)、物理學(xué)和社會科學(xué)的專門知識和技術(shù)，對該系統(tǒng)所取得的成果進行確定、預(yù)測和評價的一門綜合技術(shù)。它的核心在于降低成本、提高質(zhì)量以及生產(chǎn)率。從最初的科學(xué)管理時期到工業(yè)工程時期以及到現(xiàn)在的工業(yè)工程與系統(tǒng)工程結(jié)合并共同發(fā)展的時期，工業(yè)工程經(jīng)歷了快速的發(fā)展。

1.2 工業(yè)工程的發(fā)展趨勢 ①研究范圍的不斷擴大。早期的工業(yè)工程主要以動作研究和時間研究為主要研究內(nèi)容來提高工人的工作效率，主要是針對作業(yè)現(xiàn)場的操作者和現(xiàn)場等較小的范圍進行研究和改善。傳統(tǒng)的工業(yè)工程則開始注重生產(chǎn)過程的研究，在這一階段產(chǎn)生了一系列理論基礎(chǔ)?，F(xiàn)代工業(yè)工程則開始將系統(tǒng)工程、計算機和工業(yè)工程進行結(jié)合，不再局限于某個小范圍，而是擴大到大系統(tǒng)的分析設(shè)計以及改善。②更加注重柔性生產(chǎn)。隨著以小批量、多品種、快速交貨為主要特征的批量生產(chǎn)模式逐漸成為主流。這就需要企業(yè)積極采用先進的柔性生產(chǎn)模式。如柔性制造系統(tǒng)（FMS）、精益生產(chǎn)（PL）、敏捷制造（AM）、并行工程（CE）等，更加強調(diào)柔性、敏捷性和高效性。③更加重視人的因素。隨著產(chǎn)品的多樣性以及市場的競爭性的加劇，企業(yè)更加注重人的因素。通過人的作業(yè)效率的提升可以為企業(yè)節(jié)約成本，同時通過人機工程方面的研究，達(dá)到“人-機-環(huán)”的協(xié)調(diào)匹配，使得員工在安全、舒適的工作環(huán)境下進行工作，提高企業(yè)的效率和安全水平。

2 工業(yè)工程與信息化

2.1 工業(yè)工程帶動信息化發(fā)展 隨著工業(yè)工程的不斷發(fā)展，其相關(guān)的理論與實踐也得以不斷發(fā)展，由傳統(tǒng)的工業(yè)工程向現(xiàn)代工業(yè)工程不斷發(fā)展。由于企業(yè)的一切活動可以歸結(jié)為三大流：信息流、資金流、物流。其中資金流、物流都是在信息流的指揮下進行運轉(zhuǎn)的。通過信息流將生產(chǎn)運作過程中的各種分散的資源整合起來，在資金流和物流的配合之下共同完成目標(biāo)。由于外界環(huán)境不斷發(fā)生著變化，這就需要不同的工業(yè)工程管理理念與之相適應(yīng)，相適應(yīng)的信息管理系統(tǒng)與信息技術(shù)也需要不斷地變化，這就帶動著信息技術(shù)的不斷發(fā)展。

2.2 信息化推動工業(yè)工程的發(fā)展 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，工業(yè)工程也在逐漸由傳統(tǒng)工業(yè)工程向現(xiàn)代工業(yè)工程過渡，現(xiàn)代工業(yè)工程的顯著性特征之一就是充分利用計算機和現(xiàn)代信息系統(tǒng)技術(shù)輔助解決生產(chǎn)系統(tǒng)的各種復(fù)雜問題。隨著信息化的不斷發(fā)展，企業(yè)的信息化和工業(yè)化的進程不斷加快，企業(yè)之間的競爭越來越激烈，工業(yè)工程理論得到了不斷發(fā)展，如準(zhǔn)時制生產(chǎn)（JIT）、并行工程（CE）、精益生產(chǎn)（LP）、敏捷制造（AM）等先進理論都是在信息化的推動之下產(chǎn)生的。

由以上可以看出，工業(yè)工程與信息化之間是相互作用，相互影響的。信息化的發(fā)展需要以工業(yè)工程為基礎(chǔ)和鋪墊，而信息化的發(fā)展同時帶動著工業(yè)工程的不斷進步。因此，信息化與工業(yè)工程的相互結(jié)合就顯得尤為重要，它不僅僅帶動著工業(yè)工程的進步，而且也帶動著信息技術(shù)的快速創(chuàng)新，通過兩者的結(jié)合，實現(xiàn)工業(yè)工程的快速發(fā)展和信息化的快速提升，實現(xiàn)信息化和工業(yè)化的融合。

3 IE+IT的融合

以美國為主體的西方國家實行的是“技術(shù)——設(shè)計型“的創(chuàng)新管理模式，它主張以技術(shù)為手段來進行企業(yè)資源的規(guī)劃，最終實現(xiàn)企業(yè)效率的提升、資源的節(jié)約以及利潤的最大化，如運籌學(xué)的廣泛應(yīng)用。

以日本為主體的東方國家則主張“技術(shù)——改善型”的創(chuàng)新管理模式，它是在美國的管理模式的基礎(chǔ)之上，結(jié)合日本技術(shù)薄弱的現(xiàn)狀的基礎(chǔ)之上，進行本土化的改造。豐田生產(chǎn)方式就是這一時期的代表作。它主張在充分應(yīng)用現(xiàn)有的技術(shù)水平之上，通過充分發(fā)揮人的作用，不斷地進行改善，不斷地消除浪費，使得企業(yè)的利潤最大化。這一模式在日本取得了巨大的成功。

對于我國的企業(yè)而言，照搬日本或者美國的管理模式都是不明智的，為此建立一種工業(yè)工程和信息化集成的模式來推動我國企業(yè)的管理創(chuàng)新模式，注重管理和技術(shù)的相結(jié)合，走一條“技術(shù)-優(yōu)化-信息化”的復(fù)合型管理創(chuàng)新模式，即：“IE+IT”，進而實現(xiàn)管理的創(chuàng)新和技術(shù)的提高，最終提高企業(yè)的競爭力。它是一種符合中國實際的創(chuàng)新模式，可以實現(xiàn)管理水平的不斷提高和技術(shù)的不斷創(chuàng)新。

“IE+IT”指的是利用工業(yè)工程思想來提高管理水平，利用計算機技術(shù)來強化制造水平， 走一條技術(shù)與管理相結(jié)合的創(chuàng)新之路，二者相互促進，相互補充：一方面，工業(yè)工程的發(fā)展推動著信息技術(shù)的不斷進步，另一方面，信息技術(shù)創(chuàng)新同時推動著工業(yè)工程由傳統(tǒng)工業(yè)工程向現(xiàn)代工業(yè)工程的不斷邁進。

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圖1? 工業(yè)工程與信息化管理創(chuàng)新模式

4 面向制造業(yè)的全生命周期精益管理

現(xiàn)在產(chǎn)品的競爭不僅表現(xiàn)在產(chǎn)品實體的競爭之上，而且還包含產(chǎn)品的設(shè)計、銷售以及終端服務(wù)等各個環(huán)節(jié)，因此人們越來越關(guān)注產(chǎn)品的設(shè)計、研發(fā)、生產(chǎn)以及售后服務(wù)等各個環(huán)節(jié)，即產(chǎn)品的全生命周期的各個階段。產(chǎn)品全生命周期指的是產(chǎn)品從前期市場調(diào)研、產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)、運輸、銷售直至產(chǎn)品報廢的整個生命過程。

隨著日本豐田模式的巨大成功，精益思想在我國的制造業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用，目前我國的大多數(shù)企業(yè)將精益思想應(yīng)用于生產(chǎn)的環(huán)節(jié)，追求高質(zhì)量、低成本、低庫存，而實際上不僅僅生產(chǎn)的環(huán)節(jié)，設(shè)計以及銷售等環(huán)節(jié)同樣需要精益思想，在產(chǎn)品的設(shè)計初期，企業(yè)就應(yīng)當(dāng)利用精益思想設(shè)計每一個環(huán)節(jié)，做到每個步驟、每個流程都能選擇最優(yōu)的方案，以最低的成本獲得最高的價值。

為了應(yīng)對全球化的挑戰(zhàn)，我國企業(yè)應(yīng)當(dāng)全面推行工業(yè)工程與信息化集成的一種管理創(chuàng)新模式。積極采用面向制造業(yè)的全生命周期精益管理方法。與以往的將工業(yè)工程理念應(yīng)用于某一單一的作業(yè)流程不同，全生命周期精益管理方法強調(diào)將工業(yè)工程的思想應(yīng)用于產(chǎn)品的整個生命周期中，在產(chǎn)品開發(fā)初期就引入工業(yè)工程思想，從前期調(diào)研、產(chǎn)品設(shè)計到產(chǎn)品出售給顧客以及售后服務(wù)，直至產(chǎn)品報廢，貫穿開發(fā)、設(shè)計以及銷售、服務(wù)的全過程，實現(xiàn)了企業(yè)的整體化設(shè)計和全方位化管理。而且由精益生產(chǎn)擴大到精益設(shè)計、精益物流、精益銷售，實現(xiàn)全過程的全生命周期精益管理。

需求階段：需求管理主要是指外部市場、客戶以及企業(yè)內(nèi)部對產(chǎn)品性能、外觀方面的要求。通過運用市場研發(fā)、質(zhì)量策劃以及工程經(jīng)濟分析以及計算機對新產(chǎn)品進行分析與研究，提高產(chǎn)品投放市場的成功率，降低成本，縮短開發(fā)周期。

設(shè)計階段：產(chǎn)品的設(shè)計階段包括產(chǎn)品的外觀、性能的設(shè)計，通過概念設(shè)計、產(chǎn)品原型的設(shè)計實現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計，通過運用CAD、CAM等實現(xiàn)精益設(shè)計，運用一系列仿真軟件進行產(chǎn)品的模擬，最終投入生產(chǎn)。

制造階段：越來越激烈的市場競爭要求企業(yè)在滿足客戶需求的前提下不斷縮短產(chǎn)品的制造生命周期，制造過程主要包括：工藝管理，物料的管理，生產(chǎn)計劃與調(diào)度管理，生產(chǎn)過程監(jiān)控、庫存控制以及產(chǎn)品的質(zhì)量管理等，保證制造過程的協(xié)調(diào)性和流暢性。

產(chǎn)品回收階段：隨著社會能源以及社會資源的不斷耗竭，可持續(xù)發(fā)展這一理念越來越重要，為此，作為制造業(yè)應(yīng)當(dāng)從保護環(huán)境以及資源回收的角度出發(fā)，進行產(chǎn)品的回收再利用。

5 總結(jié)

在越來越激烈的社會競爭環(huán)境下，“IE+IT”是在信息化與工業(yè)化發(fā)展的進程中提出來的一條適合中國國情的精益發(fā)展之路，是實現(xiàn)“信息化帶動工業(yè)化、工業(yè)化促進信息化”的一條有效途徑。在“IE+IT”的發(fā)展過程中，一方面，信息化的發(fā)展需要工業(yè)工程作為基礎(chǔ)的鋪墊，另一方面，信息技術(shù)的不斷提高帶動著工業(yè)工程管理水平的不斷提升。技術(shù)的進步與管理理念的同步提升帶動著我國企業(yè)的快速發(fā)展，提升著企業(yè)的核心競爭力。如何將工業(yè)工程和信息技術(shù)融合技術(shù)真正應(yīng)用到企業(yè)，進而發(fā)現(xiàn)問題并不斷改進是以后研究的一個重點。

參考文獻：

[1]齊二石，陳君彥，劉亮.IE+IT：工業(yè)工程與信息化集成的企業(yè)增效管理創(chuàng)新模式[J].工程機械，2009，11：78-82.

[2]齊二石，霍艷芳.工業(yè)工程（第一講） 工業(yè)工程及其在中國企業(yè)中的應(yīng)用[J].工程機械，2005，09：75-77，105.

[3]陳怡.信息化推動工業(yè)工程發(fā)展的戰(zhàn)略思考[J].科學(xué)管理研究，2005，04：71-73.

[4]程灝，張振森.基于工業(yè)工程（IE）的企業(yè)信息化戰(zhàn)略管理研究[A].中國管理現(xiàn)代化研究會.第三屆（2008）中國管理學(xué)年會——市場營銷分會場論文集[C].中國管理現(xiàn)代化研究會，2008：7.

[5]劉斌，馮樹林，鄭化冰，楊曉英.制造業(yè)信息化中工業(yè)工程的應(yīng)用研究[J].輕工科技，2012，06：141-142，173.

[6]李承峰.工業(yè)工程現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢研究[J].科技致富向?qū)В?014，17：307.

作者簡介：周康（1988-），男，山東泰安人，工業(yè)工程碩士研究生，研究方向：系統(tǒng)設(shè)計與優(yōu)化。