今天收到一个问题,正好,我把我心中的工业工程知识体系梳理一下。
全文如下。
我今年大四,工业工程专业已经读了三年半了,正好可以回答“工业工程主要是做什么的”这个问题。
要回答这个问题,我们首先要明确工业工程属于什么学科。国内绝大部分院校包括清华,都为工业工程本科生授予工学学位,但是工业工程的两所首创院校(天津大学与西安交通大学于1992年在国内率先设立工业工程专业)都将工业工程专业放在管理学院,授予本科生管理学学位。因此可以看出,工业工程是一个“工”“管”结合的学科,但其最终要解决的,还是融入了制造过程、机械设计等工学知识的管理问题。
因此,工业工程专业培养的人,就是一群既懂生产过程(有材料工艺、机械、电气等工学基础知识),又懂企业运营(有财务管理、报表、现金流转、公司法、市场等相关知识)的工程师,这些工程师运用工业工程的独特方法,为企业的生产制造过程提供“改善方案”,提升企业生产能力(包括生产效率、成本、产品质量)、应对市场变化的能力(比如如果你了解企业运营与现金流,你就会知道并非一个企业生产能力越强越好)。
因此,回答这个问题,工业工程做的事,就是“改善”。
我根据我们系老师的研究内容,大概概括了以下几个方向,供参考:
一、(传统)基础工业工程+丰田管理方法+精益生产+现场改善
我们知道,科学管理之父泰勒可谓现代管理与工业工程的创始人,其研究成果与吉尔布雷斯夫妇等先驱倡导的方法(如动作研究等等)正式这一方向的主要手段。做这一方向,往往会下到生产线,观察工人生产,从工人的作业动作开始改善,制定标准作业书与节拍时间等等,这其中,丰田做的最好,可谓行业标杆(方法有很多)。并且,这个方向往往要与企业运营、现金流、排产问题相结合,通过基础的作业改善,结合企业运营情况,设定合理的排产方案,去浪费(七大浪费),为企业争取充足的现金流,最终目的都是企业更好地发展。这里应该注意,研究工人的动作,并非“剥削”工人,精益生产强调考虑“人”的因素,就是保证工人的作业舒适,同时提升效率、减少浪费。
二、质量管理+六西格玛+标准工程+强调数理统计相关方法
这个方向比较强调数学模型、统计学相关方法。对于没有深入生产过程的人,可能比较抽象。这个方向相关的知识有:质量管理相关方法(如控制图、鱼骨图、戴明环等)、可靠性工程、实验设计等等。以实验设计为例:假设一个企业生产产品A时,发现产品A的质量并不稳定(比如易出现喷漆裂痕)(质量并非越高越好,质量好意味着满足供应链下游(顾客)的需求),因此需要在生产过程中寻找改善方案。可以通过实验设计来解决:将几个可控因素列出来(喷漆时间、材料、角度、温度等等),为了找到这些因素的最优参数(使裂痕数少到达标),做尽量少的实验(交叉设计)来寻找。这个过程实际上并不简单,因为是与现实问题相结合、并拿数据说话,因此对数理要求很高。除此之外,国际标准化组织制定的标准如ISO协议也是与这个方向息息相关的。这个方向也强调与企业运营的结合,工业工程不是纯粹的工学,并不是一个劲地专研技术问题,两耳不闻窗外事,而是要以为提升企业运营效益为目的。
三、物流工程+供应链管理
这个方向其实我不太好概括。小到工厂布局(方向一也会做工厂布局,分类不是定死的),大到路径规划,老师都有提及。这其实是个很交叉的问题,比如路径规划,这其实是一个很大问题:研究人工智能的在研究路径规划、搞交通的也在研究等等大家都在研究。供应链其实也是个很大问题,供应链金融、供应链物流、供应链信息不对称政策的博弈等等,用到了好多计量经济学的方法,如实证、建模等等,这其实不是工业工程专属,而是管理学研究者所共享的问题。这个方向实在不好概括,天津大学为了响应国家号召,在2005年左右,将工业工程中的物流工程方向划分出去,单独成系了。现在物流工程系也改名了,改为“运营与供应链管理系”,其正逐渐脱离传统工业工程范畴。
四、运筹/服务业(医疗)/流程再造/混沌力学/系统工程/其他方向
其实我在第三条里说了,现在的学科划分并非很死板。管理学中其他学科在做的,工业工程也能去做。比如管理学中有搞系统工程的,做线性规划等算法,工业工程当然也会用到,比如制定生产计划、预测市场需求等等。工业工程在英语里是 Industrial Engineering ,直接翻译成“工业工程”其实有点粗暴,“Industrial”翻译成“产业”更好,即“服务业+工业”,即我们讲的工业工程,应该是可以贯通金融、教育、医疗等等服务业,而不局限于工业的。
最后,想说一下就业。我们班现在正处于就业季,也印证了学长学姐的“经验”:纯制造的企业工作待遇往往较差,谁也不愿意去车间里工作。 这就比较尴尬,因为在我们的观念中,工业工程的对口工作就是制造业相关。
还好,工业工程的学生往往见识较广,学过工科、学过商科:尊重技术、重视数理能力的同时,重视结合业务与企业运营情况,着眼于现实问题。因此,我们的就业往往没有被专业限制,行业上从地产到金融,单位上从华为到选调生,路还是很广很可观的。工业工程毕业生的薪资排名在2016年一度高居天津大学所有专业中的第二名。
清华大学也是同理,有两条推送,介绍校友就业情况的:
工业工程思想让人受益终身:持续改善,做事前思考作业方法而力求“事半功倍”的效果,把问题抽象并总结共性,看得懂政策与社会经济现象而不随波逐流。国家的发展和世界的进步需要在改善问题中考虑“人”的因素,需要提升对管理技术的重视与应用,需要工业工程。