工業(yè)工程的讀書筆記
一、工業(yè)工程的基本觀念
工業(yè)工程(Industrial-Engineering﹐簡(jiǎn)稱I.E.)是一門新興的工程科學(xué)。早在1881年左右,泰勒(Frederick W. Taylor)就已具有工業(yè)工程的觀念,但實(shí)際上工業(yè)工程這門學(xué)問卻在1920年代才開始,到二次大戰(zhàn)后才略具雛型。在國(guó)外,泰勒首先提倡「時(shí)學(xué)研究」,而紀(jì)爾布雷斯夫婦(F.B & Gilbreths)則為「工學(xué)研究」的創(chuàng)始人。(編注:有關(guān)時(shí)學(xué)工學(xué)的起源,可看另頁「工業(yè)工程的兩個(gè)小故事」一文。)直到1930年代他們的研究才受到大眾的重視,而正式成為工時(shí)學(xué)(motion and time study),如今工時(shí)學(xué)可說是工業(yè)工程的領(lǐng)域中最基本的一部分,也是傳統(tǒng)工業(yè)工程的基本觀念。
當(dāng)初,工時(shí)學(xué)的定義是指對(duì)于完成一項(xiàng)工作的操作方法、材料、工具與設(shè)備,及其所需的時(shí)間,加以研究。而其目的在
1.尋求最經(jīng)濟(jì)有效的工作方法;
2.進(jìn)一步確認(rèn)并規(guī)定因此所選定的工作方法、材料標(biāo)準(zhǔn)、工具規(guī)格及設(shè)備要求的理想標(biāo)準(zhǔn);
3.研究并制定工人完工所需的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間;
4.訓(xùn)練并切實(shí)實(shí)行新方法。
二、工業(yè)工程的定義
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)用的一門科學(xué)。它利用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)的專門知識(shí)及技巧,并利用工程分析與設(shè)計(jì)的原理和方法,來規(guī)劃、預(yù)測(cè),并評(píng)估由此及其有關(guān)系統(tǒng)中所獲得的效果!
從上述的定義,讀者或許可獲知一個(gè)大概。概括而言,所有人類及非人類參與的活動(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)由最佳途徑達(dá)到目的。譬如工業(yè)工程中的動(dòng)作連貫性分析(operation sequence),由于人類的任何一種動(dòng)作都有連貫性,因此把各動(dòng)作經(jīng)仔細(xì)分析,分成一個(gè)個(gè)微細(xì)單元,刪掉不必要的動(dòng)作,合并可連接的動(dòng)作,以達(dá)到工作簡(jiǎn)化、動(dòng)作經(jīng)濟(jì)、省時(shí)省工之目的。
三、工程學(xué)與管理科學(xué)的橋梁
換句話說,工業(yè)工程就是銜接工程學(xué)與管理科學(xué)之間的一門新興科學(xué)。有人稱工業(yè)工程=(機(jī)械工程+電機(jī)工程+化學(xué)工程+土木工程+…)×管理。
實(shí)際上,最簡(jiǎn)單的解釋就是:工業(yè)工程是用工程師的手法去解決與工程和管理有關(guān)的問題。在工廠里,一個(gè)純粹研究制造的人和一個(gè)精于管理的人常無法溝通,此時(shí)就有賴工業(yè)工程師作橋梁了。
四、與其它工程學(xué)有何不同?
那么,工業(yè)工程學(xué)與機(jī)械、電機(jī)、化學(xué)、土木等工程學(xué)有何不同呢?傳統(tǒng)的工程學(xué),以「設(shè)計(jì)更經(jīng)濟(jì)的系統(tǒng)」為目的。如:機(jī)械工程設(shè)計(jì)高效率之「經(jīng)濟(jì)的機(jī)器系統(tǒng)」,電機(jī)工程設(shè)計(jì)「經(jīng)濟(jì)的電路系統(tǒng)」,它們?cè)O(shè)計(jì)的對(duì)象僅以機(jī)器、設(shè)備為著眼點(diǎn)。而工業(yè)工程除了考慮機(jī)器設(shè)備之設(shè)計(jì)外,還包含了人的因素(human factor),而以結(jié)合「人、材料、設(shè)備等之綜合系統(tǒng)」為對(duì)象。
五、與其它管理科學(xué)的區(qū)別何在?
讀者或許又要問道:工業(yè)工程與企業(yè)管理(business-management),行政管理(administration management)同樣都與管理有關(guān),彼此之間又有何不同呢?工業(yè)工程與企業(yè)管理之區(qū)別,乃在于工業(yè)工程是透過工程途徑(engineering approach),應(yīng)用科學(xué)上及工程上之方法與技術(shù),考慮人員、機(jī)器、設(shè)備、制程、方法、時(shí)間等因素來解決管理上遭遇的問題,而企業(yè)管理、行政管理,便無法采取工程途徑去解決管理上的.問題。
六、工業(yè)工程師扮演的角色
既然工業(yè)工程科系培養(yǎng)的學(xué)生具備上述的知識(shí),那么一個(gè)工業(yè)工程師在工廠中扮演個(gè)什么角色呢?要了解這一問題,首先讓我們來看看工廠中所存在的幾個(gè)普遍問題:
(1)工廠中,每位專業(yè)工程師專司其職,誰來溝通不同的專業(yè)工程師呢?
(2)工廠里,老板關(guān)心一件事(賺錢與產(chǎn)量),員工關(guān)心另件事(薪水與勞力的付出),那么誰來作老板和員工的橋梁?
(3)工廠里,人人關(guān)心趕貨及品質(zhì),是否有人關(guān)心今天比昨天做得更好,明天比今天做得又更好?如果有,那么這種改善的工作誰來做?
(4)人人關(guān)心機(jī)器、物料、……,誰來關(guān)心最重要的「人」?如何使這些人做得更舒服、做得更多、賺得更多,而且受到尊重?
(5)大家關(guān)心產(chǎn)量,誰關(guān)心總成本?
(6)各個(gè)小單位往往都有本位主義,由誰來考慮整個(gè)工廠的最適點(diǎn)(optimization)?
解決這些問題的最適當(dāng)人選就是工業(yè)工程師。
更詳細(xì)地說,工業(yè)工程師在工廠里做的事有:工作方法的設(shè)計(jì)和改善、操作標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間及物料標(biāo)準(zhǔn)用量的設(shè)訂、制程、夾具與工具的設(shè)計(jì)、成本的計(jì)算與分析、生產(chǎn)計(jì)劃與管制、產(chǎn)能計(jì)劃與分析、物料管理、品質(zhì)分析與管制、工廠布置、工業(yè)安全作業(yè)、工作評(píng)價(jià)與獎(jiǎng)金制度的設(shè)立、事務(wù)流程的改善、系統(tǒng)或制度的設(shè)計(jì)等等。
七、推廣工業(yè)工程觀念的阻力
一般來說,工業(yè)工程的觀念與作法在工廠里推廣起來,并不是一帆風(fēng)順毫無阻力的,這可分三點(diǎn)來說:
(1)在一些閉塞的家族式企業(yè)中,企業(yè)主的觀念不夠開放,不愿公開辦廠各方面的問題,也不愿提供周全的資料,沒有資料工業(yè)工程師就無從下手解決問題。
(2)人類守舊的觀念,拒絕改變,因此工業(yè)工程師即無從施展所長(zhǎng)。
(3)一件新事物要經(jīng)過學(xué)習(xí)的過程,人們才能駕輕就熟地應(yīng)用,而學(xué)習(xí)的起步總是比較困難且成效不顯著,因此人們即使費(fèi)力些,也寧可繼續(xù)使用習(xí)慣了的舊方法、舊東西。
這種種的阻力多少削弱了工業(yè)工程觀念的推廣,這也是為什么我國(guó)企業(yè)界未能與已開發(fā)國(guó)家的企業(yè)并駕齊驅(qū)的原因之一。雖然工業(yè)工程觀念早在民國(guó)四十二年左右就被介紹到臺(tái)灣了,迄今,知道工業(yè)工程是什么的人并不多的原因也多少受了這些阻力的影響。
如引言中提及,時(shí)勢(shì)潮流使得企業(yè)型態(tài)變大了,傳統(tǒng)的用本能管理的方法勢(shì)必遭到淘汰,雖說每個(gè)人都有管理的本能,但是管理的好或壞、管理人數(shù)的多或寡、管理幅度的寬或窄,都會(huì)受個(gè)人能力的限制,因此如何能用有系統(tǒng)的方法把大規(guī)模的工作作得更好、更快,就必須用科學(xué)方法來管理,也就必須借重工業(yè)工程了。
當(dāng)然,工業(yè)工程師的能力決非萬能的,但只要是學(xué)有專精的工業(yè)工程知識(shí),則其失誤的可能性較小,因?yàn)楣I(yè)工程的做法不是憑直覺,而是依數(shù)據(jù)來做決定的。同理,如有了工業(yè)工程,做錯(cuò)誤決策的機(jī)會(huì)也可減少很多。
八、工業(yè)工程師解決問題的途徑
工業(yè)工程是經(jīng)由下列兩種途徑來解決問題:
。ㄒ唬﹩栴}的解決與決策(problem solving & decision making)
(1)確定問題:先了解問題性質(zhì)及癥結(jié)所在。
(2)分析問題:從找資料、記錄現(xiàn)況、了解限制條件、探討問題,以深入問題。
(3)尋求可能解決問題的方案。
(4)評(píng)估諸項(xiàng)方案,決定最佳決策。
(5)采取行動(dòng)。
(6)考核行動(dòng)結(jié)果,再提更佳解決途徑。
。ǘ┫到y(tǒng)與方法工程(system & method engineering)
從資料收集、組織、分析以及如何安排等數(shù)理計(jì)算及專門技術(shù)的方法來解決難題。
九、工業(yè)工程的未來
從上面種種的說明,工業(yè)工程師只能在工廠中工作嗎?實(shí)際上,在已開發(fā)國(guó)家中,工業(yè)工程早已應(yīng)用于工廠以外的地方了。像醫(yī)院、農(nóng)場(chǎng)、餐廳、旅社、郵局、銀行、交通事業(yè)、建設(shè)業(yè)、軍事機(jī)構(gòu)以及各政府部門,都有用到工業(yè)工程之處。
國(guó)內(nèi),一些醫(yī)院也已聘用學(xué)工業(yè)工程的人員,負(fù)責(zé)設(shè)備配置、人員運(yùn)用、藥品存量管制、數(shù)據(jù)流等工作(像馬偕醫(yī)院即屬此例)。這種應(yīng)用可說是工業(yè)工程的延伸。目前工業(yè)工程的領(lǐng)域已不限于工業(yè)界,為此,工業(yè)工程的名稱已不能涵蓋它的范圍了。
在國(guó)內(nèi),工業(yè)工程雖有軍方事業(yè)和國(guó)民事業(yè)率先實(shí)施,但是真正使它開花的,還是那些外資工廠。由于他們令人艷羨的成效,也說服了許多國(guó)資工廠開始注意這個(gè)新的玩意兒,多年來工業(yè)工程師的求才廣告增多了,這正是工業(yè)工程開始在我國(guó)普遍被接受的一個(gè)明確證明。
最近幾年來,由于能源缺乏、原料上漲、工人短缺,國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨劇烈,公害問題普遍受到注意,工業(yè)工程師在國(guó)內(nèi)必然將成時(shí)代的寵兒,毫無疑問。
在另外一方面,電子計(jì)算器的發(fā)展,工業(yè)工程這個(gè)學(xué)門也正在迅速的擴(kuò)張它的領(lǐng)域,在國(guó)外,系統(tǒng)工程(System Engineering)、作業(yè)研究(Operaions Research)已經(jīng)成為工業(yè)工程的延伸。利用它們來解決那些存在于企業(yè)經(jīng)營(yíng)的大而復(fù)雜的問題。這個(gè)趨勢(shì)無疑的將是我國(guó)的工業(yè)工程發(fā)展的方向。
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