工业工程的定义与未来
工业工程是什么?工业工程是什么? 什么是工业工程?什么是工业工程? 这儿有幅连环漫画,图中有两只背对背被绑在一块儿的小狗,它俩的前方各有一根骨头,两只狗都急着向前去啃骨头,却 因背道而驰的拉力,寸步难移,谁也吃不着骨头。几番挣扎,两只狗终于想出了一个妙法;两只狗先一齐转向一方,把一边的 骨头咬住, 然后再转向另一方啃另一边的骨头, 这样一来,两只狗各有骨头可啃了。漫画的下方写着:“There is always a better way”。 这幅漫画虽然不能完全代表工业工程,但是那一行文字却是的座右铭──它意谓着「永远有个更好的方法! 」在工作当中, 不断寻求更容易、更有效率、更经济而且能令心情更愉快的工作方法,就是工业工程的精神所在。 当然,工业工程绝非三言两语可以说得清楚。现在且听我娓娓道来「工业工程是怎么回事?」 任何一种学问的起源必然有其推动的力量,工业工程亦不例外, 它的推动力就是人类不屈于现状的意愿和求尽善尽美的成 就需欲( achievement demand )。 人类不屈于现状的意愿,使他想要把事情做得更好。在不断改善工作的过程中,人类终于了解到用科学方法来改善,可以 把事情做得更好。原来,改善的过程也不一定要接受什么特殊训练,每个人天生就可以运用自己的经验与本能来达到改善的目 的。等到把科学的方法带到管理的领域后,这种管理的科学,加上科技的知识才慢慢演变成日后的工业工程。 (一)工业工程的基本观念(一)工业工程的基本观念 工业工程(Industrial Engineering ﹐简称 I.E.) 是一门新兴的工程科学。 早在 1881 年左右,泰勒(Frederick W. Taylor ) 就已具有工业工程的观念,但实际上工业工程这门学问却在1920 年代才开始,到二次大战后才略具雏型。在国外,泰勒首先 提倡「时学研究」,而纪尔布雷斯夫妇(F.B & Gilbreths )则为「工学研究」的创始人。(编注:有关时学工学的起源,可 看另页「工业工程的两个小故事」一文。)直到1930 年代他们的研究才受到大众的重视,而正式成为工时学(motion and time study),如今工时学可说是工业工程的领域中最基本的一部分,也是传统工业工程的基本观念。 当初,工时学的定义是指对于完成一项工作的操作方法、材料、工具与设备,及其所需的时间,加以研究。而其目的在 1.寻求最经济有效的工作方法; 2.进一步确认并规定因此所选定的工作方法、材料标准、工具规格及设备要求的理想标准;3. 研究并制定工人完工所需的标准时间;4.训练并切实实行新方法。 (二)工业工程的定义(二)工业工程的定义 工业工程师学会( AIIE)对工业工程的定义是:「工业工程是对人员、物料及设备等,从事整个系统之设计改进及运用的 一门科学。它利用数学、自然科学与社会科学的专门知识及技巧,并利用工程分析与设计的原理和方法,来规划、预测,并评 估由此及其有关系统中所获得的效果。」 从上述的定义,读者或许可获知一个大概。概括而言,所有人类及非人类参与的活动,只要有动作出现的,都可应用工业 工程的原理原则, 以及工业工程的一套系统化的技术, 经由最佳途径达到目的。 譬如工业工程中的动作连贯性分析 (operation sequence ),由于人类的任何一种动作都有连贯性,因此把各动作经仔细分析,分成一个个微细单元,删掉不必要的动作,合 并可连接的动作,以达到工作简化、动作经济、省时省工之目的。 (三)工程学与管理科学的桥梁(三)工程学与管理科学的桥梁 换句话说,工业工程就是衔接工程学与管理科学之间的一门新兴科学。有人称工业工程=(机械工程 +电机工程 +化学工程 + +…)×管理。 实际上,最简单的解释就是:工业工程是用工程师的手法去解决与工程和管理有关的问题。在工厂里,一个纯粹研究制造 的人和一个精于管理的人常无法沟通,此时就有赖工业工程师作桥梁了。 (四)与其它工程学有何不同?(四)与其它工程学有何不同? 那么,工业工程学与机械、电机、化学、土木等工程学有何不同呢?传统的工程学,以「设计更经济的系统」为目的。如: 高效率之「经济的机器系统」,电机工程设计「经济的电路系统」,它们设计的对象仅以机器、设备为着眼点。而工业工程除 了考虑机器设备之设计外,还包含了人的因素(human factor ),而以结合「人、材料、设备等之综合系统」为对象。 (五)与其它管理科学的区别何在?(五)与其它管理科学的区别何在? 读者或许又要问道:工业工程与企业管理(business management ),行政管理( administration management )同样都与 管理有关,彼此之间又有何不同呢?工业工程与企业管理之区别,乃在于工业工程是透过工程途径(engineering approach ), 应用科学上及工程上之方法与技术,考虑人员、机器、物料、制程、方法、时间等因素来解决管理上遭遇的问题,而企业管理、 行政管理,便无法采取工程途径去解决管理上的问题。 二、我国引进工业工程的情形二、我国引进工业工程的情形 (一)军方与工业界(一)军方与工业界 我国工业工程技术的引进要追溯到民国三十五年,当时大定航空发动机,开始建立零件制造及装配之标准工时制度,利用 马表测时,对于生产计划与管制裨益甚大。民国三十九年兵工署在其所属兵工厂推行工时制度,颇具成效。民国四十二年,军 方把工作研究理论引介,后由于、金属工业发展中心等机构相继成立,并公开介绍推广,国内渐渐应用工业工程于各工厂。兵 工厂、裕隆汽车、大同公司、台铝、等,先后推行,惟均局限于狭义的工作简化及传统之工时学范围,及至外资工厂纷纷成立 之后,由美资外商大力推行,才慢慢将国内工业工程的领域扩大,目前国内略具规模的企业,皆有工业工程部(课或组)等单 位之设立。对促进经济繁荣及国家生产力之提高,贡献颇大。 (二)学校教育方面(二)学校教育方面 至于学校教育方面,一直到工业界有迫切需要时,才在学校里设立工业工程系。民国52 年东海大学及工专同时成立工业 工程系科,于民国 53 年成立工业工程学系,而后中正、逢甲、清大、新埔等校亦相继成立。也有些学校用的不是工业工程的 系名,但实质上其教学内容与工业工程极为相近,如技术学院的工业管理技术学系,及中央大学的生产工程学系,均是。第一 批正式接受专业教育的工业工程师,于民国五十六年进入工业界服务。 一位工业工程师的养成训练,其内容包括很广,大致可分为四部分说明: (1)科技与数理基础:包括物理、化学、数学、统计、电子计算器程序设计等。 (2)一般工程训练:包括工程力学、图学、制造工程、工程材料、电工原理、化工概论等。 (3)训练:包括动作与时间研究、工厂布置、工程经济、作业研究、生产管制、品质管制等。 (4)管理科学训练:包括工业组织与管理、会计与成本分析、工业心理学、行为科学等。 三、工业工程师扮演的角色三、工业工程师扮演的角色 既然工业工程科系培养的学生具备上述的知识,那么一个工业工程师在工厂中扮演个什么角色呢?要了解这一问题,首先 让我们来看看工厂中所存在的几个普遍问题: (1)工厂中,每位专业工程师专司其职,谁来沟通不同的专