【正文】 業(yè)的本科生，目前已有70余所院校設(shè)有工業(yè)工程系或?qū)I(yè)?！　≈袊?guó)以企業(yè)為基礎(chǔ)和主體的工業(yè)及產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)面臨著資源利用率低、質(zhì)量和效益不高、產(chǎn)品等綜合結(jié)構(gòu)不合理、環(huán)境適應(yīng)性較差、國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力及創(chuàng)新能力亟待增強(qiáng)，以及戰(zhàn)略管理和內(nèi)部管理弱化、脫節(jié)、特色化缺技術(shù)與管理乏、產(chǎn)品、市場(chǎng)、技術(shù)等方面的發(fā)展不平衡、企業(yè)與市場(chǎng)和政府及其他企業(yè)間關(guān)系欠規(guī)范、不穩(wěn)定等諸多問(wèn)題和困境?！　≡缭谑耸兰o(jì)，亞當(dāng)IE的發(fā)展歷程大致分為以下四個(gè)階段：第一階段是產(chǎn)業(yè)革命后，生產(chǎn)力有很大發(fā)展，1799年美國(guó)的惠特尼提出了“互換性”概念奠定了合理化、專(zhuān)業(yè)化、機(jī)械化、簡(jiǎn)單化和標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)，因而能向大量生產(chǎn)發(fā)展。人們開(kāi)始用新的思考方法來(lái)研究提高效率，這就孕育了IE的思想，為IE的誕生和發(fā)展打下基礎(chǔ)。IE的本質(zhì)決定了它的應(yīng)用領(lǐng)域不僅適用于制造業(yè)，而且也適用于服務(wù)業(yè)。 從IE研究現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)看，現(xiàn)代lE吸收并運(yùn)用了大量現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)理論特別是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)，充分利用了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在采集、處理和集成信息方面的強(qiáng)大功能，實(shí)現(xiàn)了制造系統(tǒng)的集成化運(yùn)行，這使得現(xiàn)代IE的應(yīng)用更廣泛，對(duì)制造系統(tǒng)的改善也從局部走向了整體，作用從輔助走向了主導(dǎo)，方法從單一走向了全面，手段更先進(jìn)，效果更顯著。 在我國(guó)，IE已形成一門(mén)獨(dú)立的學(xué)科體系，屬于其范疇的許多知識(shí)和技術(shù)已不同程度地得到推廣應(yīng)用。民國(guó)三十九年兵工署在其所屬兵工廠推行工時(shí)制度，頗具成效。五十年代初期，當(dāng)時(shí)新中國(guó)正處于恢復(fù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)，開(kāi)展大規(guī)模工業(yè)建設(shè)時(shí)期，工業(yè)布局和企業(yè)管理全面學(xué)習(xí)與采用前蘇聯(lián)的模式，推行其生產(chǎn)組織與計(jì)劃方法，實(shí)際上包含了某些傳統(tǒng)的IE的內(nèi)容，如進(jìn)行時(shí)問(wèn)研究、制定勞動(dòng)定額標(biāo)準(zhǔn)等。IE的科學(xué)管理方法其應(yīng)用和發(fā)展處于停滯狀態(tài)。在工業(yè)企業(yè)中，IE也主要側(cè)重于基礎(chǔ)IE的運(yùn)用，僅限于工作研究，如方法研究，作業(yè)測(cè)定。在國(guó)外，系統(tǒng)工程(System Engineering)、作業(yè)研究(Operations Research)已經(jīng)成為工業(yè)工程的延伸。這個(gè)趨勢(shì)無(wú)疑也將是我國(guó)的工業(yè)工程研究和應(yīng)用發(fā)展方向。在航空企業(yè)、物流公司、養(yǎng)殖業(yè)、服務(wù)業(yè)、建筑企業(yè)等，已經(jīng)有了一定的應(yīng)用基礎(chǔ)。上述應(yīng)用有效地提高了產(chǎn)業(yè)效率，降低了成本。目前國(guó)內(nèi)工業(yè)工程領(lǐng)域的兩種權(quán)威雜志——《工業(yè)工程與管理》、《工業(yè)工程》，從刊稿內(nèi)容上看，對(duì)于現(xiàn)代 IE 的先進(jìn)理論及理念跟得較緊，以近兩年為例，關(guān)于供應(yīng)鏈管理領(lǐng)域的論文數(shù)量明顯多于其它領(lǐng)域；另一方面，關(guān)于 IE 方法的應(yīng)用實(shí)踐方面的論文仍是主流。5. 目前電機(jī)企業(yè)比較重視較高層次上的應(yīng)用軟件的引用，主要表現(xiàn)為供應(yīng)鏈管理、庫(kù)存管理、生產(chǎn)計(jì)劃與控制、企業(yè)信息集成方面的 MRP II 或 ERP 的引入，但對(duì)于基礎(chǔ)IE 理論及應(yīng)用的研究尚重視不夠。國(guó)內(nèi)企業(yè)，尤其是在電機(jī)制造企業(yè)設(shè)立 IE 部門(mén)或者執(zhí)行 IE 方法的寥寥無(wú)幾，許多 IE 技術(shù)、方法的應(yīng)用還未成體系。同時(shí)對(duì)于其他企業(yè)開(kāi)展 IE 方法的管理亦具有參考價(jià)值。，對(duì)它的設(shè)施規(guī)劃與布局進(jìn)行研究，采用了合適的設(shè)施規(guī)劃方法，得到最佳規(guī)劃方案。主要介紹和討論分析論文研究的背景來(lái)源以及意義，對(duì)論文選題的國(guó)內(nèi)外研究狀況及進(jìn)展進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，介紹論文的研究?jī)?nèi)容及章節(jié)安排。重點(diǎn)分析了 IE 理論在蘭電生產(chǎn)管理中使用的主要工具：程物流分析、程序分析等。主要對(duì)蘭州電機(jī)機(jī)加車(chē)間作業(yè)現(xiàn)狀進(jìn)行描述，重點(diǎn)對(duì)車(chē)間設(shè)施規(guī)劃與布局的主要問(wèn)題進(jìn)行了分析。闡述生產(chǎn)效率、一個(gè)流。第五章：車(chē)間物流設(shè)施規(guī)劃設(shè)計(jì)。第六章：論文總結(jié)及展望。第二章 I E 基本理論 IE是對(duì)人員，物料，設(shè)備，能源和信息所組成的集成統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，改善和設(shè)置的一門(mén)學(xué)科，它綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)，物理學(xué)和社會(huì)科學(xué)方面的專(zhuān)門(mén)知識(shí)和技術(shù)，以及工程分析和設(shè)計(jì)的原理與方法，對(duì)該系統(tǒng)所取得的成果進(jìn)行確定，預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)。是在人無(wú)致力于提高工作效率，降低成本，提高質(zhì)量的實(shí)踐中產(chǎn)生的一門(mén)學(xué)科。 美國(guó)工業(yè)工程師學(xué)會(huì)(AIIE)對(duì)工業(yè)工程的定義是：工業(yè)工程是對(duì)人員、物料及設(shè)備等，從事整個(gè)系統(tǒng)之設(shè)計(jì)改進(jìn)及運(yùn)用的科學(xué)。從上述的定義，所有人類(lèi)及非人類(lèi)參與的活動(dòng)，只要有動(dòng)作出現(xiàn)的，都可應(yīng)用工業(yè)工程的原理原則，以及工業(yè)工程的一套系統(tǒng)化的技術(shù)，經(jīng)由晟佳途徑達(dá)到目的。 因此，可以認(rèn)為IE是對(duì)人員，材料，設(shè)備，能源和信息所組成的集成系統(tǒng)，進(jìn)行設(shè)計(jì)，改善和設(shè)置的一門(mén)學(xué)科。圍繞生產(chǎn)效率、生產(chǎn)成本和產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行了生產(chǎn)管理組織系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā)?？傊?，工業(yè)工程(IE)是管理科學(xué)與工程學(xué)科的一個(gè)分支。只有聯(lián)系工業(yè)工程的發(fā)展史，才能明晰地把握工業(yè)設(shè)施規(guī)劃的發(fā)展之路。人們開(kāi)始認(rèn)識(shí)到工廠設(shè)計(jì)和物流管理在生產(chǎn)中的意義，但對(duì)工廠設(shè)計(jì)的研究還局限于“工作研究”。自泰勒時(shí)代開(kāi)始，工廠逐步取代了小手工作坊，管理工程師就關(guān)心制造廠的設(shè)施規(guī)劃問(wèn)題，開(kāi)始把“機(jī)”和“物”的管理提到一定的地位上來(lái)。 2. 二十世紀(jì)四十年代至六十年代是設(shè)施規(guī)劃學(xué)科的快速發(fā)展時(shí)期。設(shè)施規(guī)劃成為具有獨(dú)立的學(xué)科方向和技術(shù)體系的學(xué)科。國(guó)內(nèi)在80 年代以后引進(jìn)繆瑟理論，收效顯著。柔性制造系統(tǒng)在工廠大量出現(xiàn)，無(wú)人工廠開(kāi)始出現(xiàn)，成組技術(shù)解決了多品種、小批量生產(chǎn)帶來(lái)的問(wèn)題。業(yè)務(wù)管理從理論上取得了長(zhǎng)足進(jìn)展。設(shè)施規(guī)劃的研究已開(kāi)拓拓展至交通運(yùn)物、港口、 民航甚至文教、衛(wèi)生等系統(tǒng)中。 設(shè)施的布局設(shè)計(jì)己不是新問(wèn)題，即使在原始的小作坊里，工匠們也要根據(jù)工序流程和物件移動(dòng)的需要來(lái)合理布置他們的工作間。Muther [8]提出了系統(tǒng)布置方案 SLP(Systematic Layout Planning)。隨后產(chǎn)生了一系列計(jì)算機(jī)輔助布局設(shè)計(jì)和分析的商用軟件包，如 CORELAP, PLANET, SHAPE, CRAFT 等，它們?cè)诓季衷O(shè)計(jì)建模、布局求解算法及系統(tǒng)交互式等方面做出了卓有成效的工作。Badiru 和 Arif[11]開(kāi)發(fā)了一個(gè)設(shè)備專(zhuān)家布局系統(tǒng)，并在其中采用模糊邏輯方法來(lái)實(shí)現(xiàn)關(guān)系代碼，以反映未來(lái)生產(chǎn)設(shè)備需求的不精確性。 Kouvelis .[12]曾指出，生產(chǎn)設(shè)備的位置是制造系統(tǒng)設(shè)計(jì)早期需要解決的最關(guān)鍵的問(wèn)題之一。 Kusiak 和 Heragu [13]則對(duì)已有的設(shè)備布局問(wèn)題進(jìn)行了歸納，它們可以分為以下幾類(lèi):二次分配問(wèn)題模型 QAP (quadratic assignment problem)，二次布置占有模型QSP(quadratic set covering problem)，線性整數(shù)規(guī)劃模型，混合整數(shù)規(guī)劃模型和圖論模型[14]。QAP 解決的是一個(gè)布局問(wèn)題的特例，因?yàn)樗俣ㄋ械牟季謱?shí)體都是具有相互關(guān)系的等面積的實(shí)體，并且所有可能的放置點(diǎn)都是事先指定的。將一個(gè)布局實(shí)體放置于某個(gè)特定位置的費(fèi)用取決于其實(shí)體的 位置。它最早是由 Koopmans 和 Beckman [15]提出設(shè)施是指一個(gè)企業(yè)所擁有的有形資產(chǎn)，主要由四部分組成：實(shí)體建筑、機(jī)器設(shè)備、 物品物料、工作人員。在工廠設(shè)計(jì)與規(guī)劃中，單體設(shè)施是指符合產(chǎn)品加工與制造要求的一臺(tái) (套)或一組設(shè)備(設(shè)備群、生產(chǎn)線、制造單元等)以及單一的其它物質(zhì)條件。 規(guī)劃是指如何將一個(gè)系統(tǒng)中的資產(chǎn)做最有效的分配、安排，使系統(tǒng)達(dá)到最佳的績(jī)效表現(xiàn)。設(shè)施規(guī)劃是在企業(yè)經(jīng)營(yíng)策略的指導(dǎo)下，針對(duì)企業(yè)個(gè)體中的生產(chǎn)或服務(wù)系統(tǒng)的生產(chǎn)或轉(zhuǎn)換活動(dòng)，從投入到產(chǎn)出的全部過(guò)程中，將人員物料及所需的相關(guān)設(shè)備設(shè)施等，做最有效的組合與規(guī)劃，并與其他相關(guān)設(shè)施協(xié)調(diào)，以期獲得安全、效率與經(jīng)濟(jì)的操作，滿(mǎn)足企業(yè)經(jīng)營(yíng)需求，同時(shí)更進(jìn)一步針對(duì)企業(yè)長(zhǎng)期的組織功能和發(fā)展產(chǎn)生更積極的影響和效益。最近出版的全國(guó)高等教育自學(xué)考試工業(yè)工程教材《設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計(jì)》，根據(jù)上述特征，把設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計(jì)定義為：設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計(jì)是為新建、擴(kuò)建或改建的生產(chǎn)系統(tǒng)或服務(wù)系統(tǒng)，綜合考慮相關(guān)因素，進(jìn)行分析、構(gòu)思、規(guī)劃、論證、設(shè)計(jì)，作出全面安排，使資源得到合理配置，使系統(tǒng)能夠有效運(yùn)行，以達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。如圖 設(shè)施位置選址設(shè)施系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)施規(guī)劃布置設(shè)計(jì) 設(shè)施設(shè)計(jì)搬運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 從圖 12 中可以看出設(shè)施規(guī)劃的內(nèi)容主要包含下面幾點(diǎn)： 1. 設(shè)施位置選擇——對(duì)設(shè)施進(jìn)行地區(qū)、地點(diǎn)的選擇； 2. 布置設(shè)計(jì)——對(duì)建筑物、設(shè)備、運(yùn)輸通道、場(chǎng)地進(jìn)行合理配置； 3. 搬運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)——對(duì)物料搬運(yùn)路線、方法、器具及儲(chǔ)存場(chǎng)地做合理安排； 4. 設(shè)施系統(tǒng)設(shè)計(jì)——對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，以滿(mǎn)足功能、空間、經(jīng)濟(jì)等需要；對(duì)電力、照明、排水、通風(fēng)等進(jìn)行協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)；對(duì)信息通信的傳輸系統(tǒng)進(jìn)行全面設(shè)計(jì) 精益生產(chǎn)（Lean Production）是美國(guó)麻省理工學(xué)院數(shù)字國(guó)際汽車(chē)計(jì)劃組織（IMVP）專(zhuān)家對(duì)日本“豐田（Just In Time）生產(chǎn)方式”的贊譽(yù)之稱(chēng)。：。，盡善盡美，永無(wú)止境地追求零的終極目標(biāo)：管理過(guò)程，組織扁平化，減少非直接生產(chǎn)人力。，實(shí)現(xiàn)零不良。：消除一切浪費(fèi)，追求精益求畏和不斷改善。： （Pull）準(zhǔn)時(shí)化生產(chǎn)（Just In Time）a. 以最終用戶(hù)的需求為生產(chǎn)起點(diǎn)。c. 組織生產(chǎn)線依廣告牌的形式，由廣告牌傳遞工序間需求信息。e. 生產(chǎn)中的計(jì)劃與高度實(shí)質(zhì)是由各個(gè)生產(chǎn)單元自已完成，在形式上只作最終產(chǎn)品的生產(chǎn)計(jì)劃，過(guò)程中各個(gè)生產(chǎn)單元自主協(xié)調(diào)極為必要。 ：(Teamwork)a. 每位員工在工作中不僅是執(zhí)行上級(jí)的命令，更重要的是積極地參與，起到?jīng)Q策amp。b. 組織團(tuán)隊(duì)的原則并不完全按行政組織劃分，而主要根據(jù)業(yè)務(wù)劃分。d. 團(tuán)隊(duì)人員工作業(yè)績(jī)的評(píng)定受團(tuán)隊(duì)內(nèi)部的評(píng)價(jià)的影響。f. 團(tuán)隊(duì)的組織是變動(dòng)的，針對(duì)不同的事物建立不同的團(tuán)隊(duì)，同一個(gè)人可屬于不同的團(tuán)隊(duì)。 ： ： a. 實(shí)施精益生產(chǎn)的基礎(chǔ)“5S”提升現(xiàn)場(chǎng)管理水平。廣告牌8).可視化管理9).減少生產(chǎn)周期Lead Time減少10).全面生產(chǎn)維護(hù)（TPM）11).快速換模（SMED）c. 在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)全過(guò)程要始終貫徹6σ質(zhì)量管理原則1).操作者的質(zhì)量責(zé)任2).操作者主動(dòng)停線的工作概念3).防錯(cuò)系統(tǒng)技術(shù)4).S O P5).先進(jìn)先出控制(FIFO)6).5W1Hd. 發(fā)揮勞動(dòng)力的主觀能動(dòng)性e. 可視化管理f. 不斷追求完善 ： ： 最大限度地獲取利潤(rùn) ： 1).零庫(kù)存 2).高柔性（彈性化） 組織柔性 勞動(dòng)力柔性 設(shè)備柔性 3).零缺陷 ： “零浪費(fèi)”為精益生產(chǎn)終極目標(biāo)，具體表現(xiàn)在PICQMDS七個(gè)方面 .“零”轉(zhuǎn)產(chǎn)工時(shí)浪費(fèi)（Products多品種混流生產(chǎn)） .“零”庫(kù)存（Inventory消除庫(kù)存） . “零”浪費(fèi)（Cost全面成本控制） . “零”不良（Quality高質(zhì)量） . “零”故障（Maintenance提高稼動(dòng)率） . “零”停滯（Delivery快速反應(yīng)，短交期） . “零”災(zāi)害（Safety安全第一）生產(chǎn)率在經(jīng)濟(jì)學(xué)上是一個(gè)用來(lái)衡量生產(chǎn)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率的指標(biāo)，一般定義為“產(chǎn)出與投入之比”，即 生產(chǎn)率 (P) =產(chǎn)出/投入；其概念可用圖 23來(lái)簡(jiǎn)要表示。”所以，它成為一切生產(chǎn)組織、行業(yè)、一個(gè)地區(qū)乃至一個(gè)國(guó)家最為關(guān)心和追求的指標(biāo)。2. 提高生產(chǎn)率是增加工資和改善人民生活的基本條件。4. 提高生產(chǎn)率可以增強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，保持國(guó)際貿(mào)易平衡。6. 生產(chǎn)率與質(zhì)量同步發(fā)展的關(guān)系。通過(guò)追求“一個(gè)流”，使各種問(wèn)題、浪費(fèi)和矛盾明顯化，迫使人們主動(dòng)解決現(xiàn)場(chǎng)存在的各種問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)人盡其才、物盡其用、時(shí)盡其效。采用 “一個(gè)流”生產(chǎn)技術(shù)，關(guān)鍵是要實(shí)現(xiàn)觀念的轉(zhuǎn)變（由維持轉(zhuǎn)向改善）、管理職能的轉(zhuǎn)變（專(zhuān)業(yè)管理向以現(xiàn)場(chǎng)為中心的管理轉(zhuǎn)變）和用人制度的轉(zhuǎn)變（由被動(dòng)考核向主動(dòng)培訓(xùn)轉(zhuǎn)變）。一個(gè)流生產(chǎn)應(yīng)遵循的原則：一個(gè)流生產(chǎn)要求在沒(méi)有庫(kù)存的前提下，實(shí)現(xiàn)在必要的時(shí)刻得到必要的零件，為此，應(yīng)使各種零部件的生產(chǎn)和供應(yīng)完全同步，整個(gè)生產(chǎn)按比例、協(xié)調(diào)地連續(xù)生產(chǎn)，按照后工序的需要安排投入和產(chǎn)出?！　?shí)現(xiàn)一個(gè)流生產(chǎn)要求每一道加工工序無(wú)缺陷、無(wú)故障，若制件出現(xiàn)缺陷，要停掉生產(chǎn)線，要幺強(qiáng)行把有缺陷的制件流下去，無(wú)論何種選擇都將引起成本的上升。其含義是：（1） 每一道工序是前道工序的用戶(hù)（2） 每一道工序是后道工序的供貨商（3） 每一道工序只接受前道工序合格的產(chǎn)品（4） 每一道工序只生產(chǎn)合格的產(chǎn)品（5） 每一道工序只提供合格的產(chǎn)品給后道工序一個(gè)流生產(chǎn)的目的是減少在制品，使生產(chǎn)中存在的浪費(fèi)現(xiàn)象暴露出來(lái)，并不斷排除，使成本下降。上述的任何一個(gè)問(wèn)題都會(huì)阻礙一個(gè)流生產(chǎn)方式的順利進(jìn)行，因此，必須采取積極的態(tài)度解決這些問(wèn)題，為實(shí)現(xiàn)一個(gè)流生產(chǎn)方式創(chuàng)造條件。在工業(yè)工程上，所有分析手法都是以時(shí)間為尺度來(lái)考慮的，所以，時(shí)間分析是靈活有效地利用時(shí)間的一種方法。2） 作為設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)的重要依據(jù)通過(guò)時(shí)間分析，可以掌握各項(xiàng)作業(yè)所需的時(shí)間的基本資料，再根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)的設(shè)定方法，定出標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)。4） 作為評(píng)價(jià)作業(yè)者技能和工程管理水平的依據(jù) 有了基準(zhǔn)，就可以作為評(píng)價(jià)的工具。 1）直接時(shí)間分析法：用跑表或鐘表直接觀測(cè)實(shí)際作業(yè)的作業(yè)時(shí)間。 標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間是指在正常條件下，一位受過(guò)訓(xùn)練的熟練工作者，以正常速度完成標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)所需的時(shí)間。標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間是一項(xiàng)科學(xué)管理的基本工具，它能在企業(yè)管理的多個(gè)層面廣泛應(yīng)用，分別為：1）用來(lái)決定最適當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)方法（對(duì)不同的作業(yè)方法進(jìn)行比較時(shí)）。3）決定每名作業(yè)者負(fù)責(zé)的機(jī)械臺(tái)數(shù)。5）為標(biāo)準(zhǔn)成本建立基本數(shù)據(jù)。7）