工业工程的创新性研究论文

IE+IT：工业工程与信息化集成的企业增效管理创新模式齐二石，陈君彦 工程机械 2009年11月摘 要：工业工程和企业信息化是我国制造企业和整个产业经济迈向“中国创造”、赢得竞争优势的两种最有效的手段。实现工业工程与信息化（IE+IT）的集成创新，对实现我国制造业发展具有重大意义。分析我国工业工程应用现状及需求，从信息化建设的数据电子化、流程电子化、决策支持等层面，阐述工业工程在信息化中的微观基础作用，提出工业工程与信息化集成提升企业竞争力的增效管理创新模式，造企业面向全生命周期的精益设计就是其典型应用之一 我国制造业在较低的劳动成本、较强的柔性生产能力和广阔的消费市场等几大因素的推动下，已成为全球同行业增长最快的区域，国际竞争力不断提高，正在朝“中国创造”迈进。然而，我国的制造业管理水平与西方发达国家还存在较大差距，体现在资源利用率低、质量效益不高、信息化水平低等多方面。因此，全面提高管理水平，加快现有企业以信息化为主的技术改造，是我国产业界的紧迫任务，同时也是落实“信息化带动工业化，工业化促进信息化”战略，走新型工业化道路的关键所在。工业工程（Industrial Engineering，IE）作为一门具有较好适应性、系统性、综合性的管理方法论和工程技术的综合体，对提高企业整体的系统素质、综合创新能力乃至国际竞争力具有不可替代的重要作用。事实上，西方工业发达国家在工业化初期就开展了IE活动，为后来的信息化奠定了良好基础，其实质就是“IE+IT”。可见，工业工程和企业信息化是制造业企业和整个产业经济迈向“中国创造”，赢得竞争优势的两种最有效的手段。我国企业在信息化项目中如何运用工业工程技术，形成工业工程与信息化的集成创新，对我国制造业发展具有重大意义。1 我国现阶段工业工程应用现状及需求分析事实上，工业工程在发达国家的应用已有近百年的历史，是实现工业化目标的基本技术支持体系。目前较为权威的定义是美国工业工程学会于 1995年制定的：“工业工程是对有关人员、物料、设备、能源和信息所组成的集成系统进行设计、改善和实施的一门学科。它综合运用数学、物理学和社会科学的专门知识和技能，并且运用工程分析和设计的原理和方法，对上述系统可能获得的效果给与分析、预测和评价。”同时，工业工程被美国国家自然科学基金会列为八大类工程学科之一，涉及整个工业生产过程的资源、成本、计划、质量及库存等。结合中国国情，近年来工业工程在不断实践及发展中，逐渐形成具有中国特色的工业工程理念(Chinese Industrial Engineering，CIE)，中国工业工程（CIE）是应用分析、设计、控制和评价等工程技术手段来解决多种产业部门的效率、质量及成本等管理问题的理论和技术体系，即CIE是用工程方法解决管理竞争力问题。中国工业工程基本功能与内容包括6个方面，如图1所示。目前，我国工业化和企业管理水平与发达国家相比，仍存在巨大的差距。如近期我们对天津市136家实施信息化的企业调查显示（如图 2），工业工程应用实施的比例还较低，仍有33%的企业不了解工业工程，初步实施的企业占 46%，全面实施的只有11%。企业全面实施了标准作业的只有，而企业在生产效率、成本、质量方面有改善需求但无从下手的占到了，可见工业工程在我国企业中亟需进一步加大推广力度。其中，如图3所示，企业最需要工业工程解决的问题前几位依次是：生产计划调度方法、制造系统精益管理、生产现场改善和物流系统优化。2 工业工程在企业信息化中的微观基础作用分析企业信息化就是以信息技术为基础，对企业生产管理各环节资源进行开发，是实现提高企业竞争力和经济效益的一个过程。企业信息化主要包括3个层面的内容：（1）数据的电子化。即把库存信息、销售凭证、费用凭证、采购凭证等，都以一定的数据库格式录入到计算机中，以数字的形式保存，可以随时查阅。（2）流程的电子化。把企业已经规范的流程用软件固化下来，使得流程所涉及岗位员工的工作更加规范高效，减少人为控制和“拍脑袋”的行为，提升客户满意度。（3）决策支持。通过对电子化的原始数据进行科学加工处理，数据挖掘，得出有效信息，为管理和决策提供支持。信息化的实施使得企业对信息在采集、处理、存储及应用等方面的效率大幅提高，同时可改变企业管理的方式及效率。对天津市136家实施信息化的企业调查显示（见图 4），有 的企业认为信息化提高了生产效率，其他超过 60%的企业认为信息化的积极影响方面依次为：能够灵活应对市场变化、改善财务管理水平、降低成本、提升企业竞争力、改善客户关系管理水平、改善进销存管理，以及支持管理服务与创新。但同时，有超过20%的企业认为过去的信息化建设项目效果不明显，进一步实施的信心不足。另有16%的企业认为信息化服务商针对本企业专门需求提供的产品及解决方案不足。通过以上调研分析，我们认为我国企业实施信息化不力关键在于企业管理基础累积水平不能适应实施信息化的要求，主要表现为工业化所必需的基础管理工作不到位，如对基础工业工程研究应用的忽视，企业组织机构设置和工作程序的不规范，基础数据的准确性和及时性不够，这样的运行环境难以给信息化实施提供适合和有效的支持。并且中国企业实施的信息系统更多是根据西方发达国家的制造系统水平开发的，而我国现阶段还没有完成工业化进程即进入了几乎与发达国家同步的信息化阶段，所以工业工程在信息化建设中的应用不容忽视。我们可以从信息化三个层面角度分析工业工程技术对信息化的支撑作用。数据电子化是信息化实施准备的关键阶段，其中重要工作就是对基础数据的采集、录入。这些基础数据将为 CAD、CAE、CAPP、CAM、PDM、ERP 等信息系统提供运行支持。任何不准确的基础数据，对系统来说都将产生深刻的，甚至是致命的影响。而工业工程技术则为这些数据的及时、准确获取提供了保障。流程的电子化是信息化过程中最为复杂的阶段，涉及到整个企业的人员、岗位和组织。因为信息化过程中必然要改变原有的业务流程，首先是与信息流相关的岗位的职责变动，其后进一步涉及人员、技术及资源与之的匹配性变动。这些变动的大小将影响企业组织的进一步变革。因此，在信息化项目实施前中期，企业应根据自身战略，运用工业工程理念对企业业务流程进行改善（Business Pro-cess Improvement，BPI） 或 再 造 （Business ProcessReengineering，BPR），主要包括：对组织架构的改善或重新设计；对新工作岗位的工作分析；对相应的设施以及物流系统进行优化或规划设计；对相关人员的工作绩效与考核标准的重新审定，等等。如果条件允许，还应对人员在岗位及环境变化前后的状况进行人因工程方面的预测评估研究，从而达到“人—机器—环境”三者更好的匹配，使企业员工能够高效、安全、健康、舒适地工作和生活，从而提高企业的效率和安全水平。（注：人因工程学是一门新兴的正在迅速发展的交叉学科，涉及多种学科，如：生理学、心理学、解剖学、管理学、工程学、系统科学、劳动科学、安全科学、环境科学等，研究人和机器及环境的相互作用，着眼于提高人的工作绩效，防止人的失误，以实现统一考虑人—机器—环境系统总体性能的优化，使处于不同条件下的人能有效地、安全地、健康和舒适地进行工作与生活的科学，应用领域十分广阔。）决策分析是信息化项目通过决策支持信息系统提供的重要功能之一，而决策支持信息系统所蕴含的决策分析和控制管理原理及原则同样是工业工程技术体系的核心内容。例如：① 在人力资源管理系统中，需依照绩效考核规则对人员工时工效进行统计考评；② 企业资源计划（Enterprise Resource Plan-ning，ERP）中，需要根据生产计划（Master ProductionSchedule，MPS） 确定物料需求计划（Material Re-quirements Planning，MRP），继而产生全部制造件、采购件的生产作业计划和物料采购计划；③ 客户关系管理系统（Customer Relationship Management，CRM）中，需要通过广泛的市场调研，运用数据管理与数据分析工具来进行销售过程定制、销售预测等。而对市场的预测和分析，制定合理的生产计划，进行能力平衡和优化排序，是工业工程技术的经典内容之一。同时，在信息化项目实施的全过程中，企业在前期需要对项目进行总体规划和设计，尤其要进行工程经济分析，进行投入产出分析，从而更好地对项目投资、软件选型、实施方选择进行决策；企业在实施过程中，需要对信息系统的可靠性及质量进行测评，对项目全过程的成本进行现场管理控制。而要对这一过程实现科学管理和监控，工业工程提供了最佳的管理工具和方法技术体系。3 工业工程与信息化集成的企业增效管理创新模式：IE＋IT创新性是工业工程的核心思想，是精髓和职业精神。工业工程从一诞生就强调科学化的创新与不断改进，它是解决各种复杂矛盾的创造性的方法。加里·哈默在《管理大未来》（2008）一书中提及科学管理精神的复兴就是创新，并重提“工业工程之父”泰勒的创新思想。管理的长远未来在于不断创新，只有创新才能提升企业竞争力。21 世纪广泛运用的信息技术为企业管理创新将起到更大的带动作用。通过之前的分析可知，结合工业工程技术，信息化过程必将是伴随管理累积与管理创新的过程。而创新的路径将来自于信息化与工业工程结合的过程中的信息化引导创新与工业工程技术的改善创新。管理具有不可复制性，邯钢模式、海尔模式都具有很深的企业文化烙印与企业个性化内容，其他企业只可能间接借鉴，这就决定了我国的管理创新模式不能照搬国外，必须结合中国国情以及时代发展需求，在引进国外管理模式、先进技术的同时，进行必要的本土化改造，消化、吸收和创新，建立适合中国企业发展与竞争需要的中国管理创新模式与理论技术体系。通过长期的研究并结合国情实际，我们认为应该考虑将信息化与工业工程集成，走一条适合我国企业发展的管理创新之路。这种模式将以工程技术为基础来规划设计企业的资源，以规划、设计、计划及控制为手段，通过具有工业工程技能的员工的主观能动性，采用以工业工程为技术支持的持续改善的管理思想，借助信息化与信息系统的辅助引导，实现创新管理，使得企业进入高效率、低成本的经营运作状态，最终实现企业目标。这种模式，在初期建设中，强调企业面向全生命周期整体规划的重要性；在运行时，注重具有工业工程技能的人员从企业改善入手，不断提升管理基础累积，从而最终顺利实施信息化，并借助信息系统实现引导创新；而在整个管理过程中，工业工程技术的运用将体现改善创新。4 “IE＋IT”管理创新模式在现阶段我国制造企业的应用中国企业应在企业管理中全面推行工业工程与信息化集成的管理创新模式，必须遵循“总体规划、分步实施、有限目标和效益驱动”等四方面的实施策略，才能达到管理创新，实现整体竞争力提升的效果。据此模式，我们提出了面向制造企业的全生命周期精益设计方法这种设计方法突破以往工业工程管理改善应用大多只是局部应用单项技术的局限，从企业产品开发设计初期，即引入工业工程中的精益思想，把企业作为整体系统来进行管理规划，前端考虑顾客及市场需求，结合时代科技发展，涉及产品创意、概念设计、产品原型设定、投资决策、产品设计、工厂设计、设施设计、组织流程设计、信息系统设计等流程，后端一直到产品销售给顾客，贯穿从开发、制造到销售的全过程，实现企业的整体化设计及改造的管理模式。这种设计方法按照信息化与工业工程集成的理念，给出“系统分析—应用规划—系统设计—企业实施与改造”的全过程技术，为我国制造企业运用“IE+IT”增效管理模式提供了参考。

工业工程在国内企业，尤其是大型企业的应用研究，作为一个具有很强的理论和实际意义的课题，被推到前所未有的显要位置。下面是我为大家整理的工业工程系研究 毕业 论文，供大家参考。

任务导向工业工程实践研究

1实践过程

小组成员进入企业生产现场实地观察、观测、搜集与企业相关的文档资料，并多次与企业相关部门负责人讨论，通过与企业生产现场6S管理的标准做对比(例如生产现场作业地面和容器货架的标准要求：地面物品摆放时应有定位、标识，地面应无污染、无积水、无油污、无卫生死角、无杂物、主干通道畅通，标志线清晰、区域划分合理，区域线与标识清晰无剥落、安全警示区划分清晰并有明显的警示标志、容器、货架本身标识明确，无过期及残余标识等、容器、货架无破损及严重变形等)，发现生产现场生产线工位器具定置以及生产线功能区域划分等方面存在很大的问题，因此企业生产现场成为我们的重要目标，经过反复研究最终我们把调查对象锁定在生产现场的中层领导和生产现场基层工作人员。

基层工作人员调查

根据对企业负责人的访谈，我们发现生产现场存在问题具有代表性的有以下几个部门，机加车间、装配车间、连杆车间、动力处和物流处。我们小组分别针对这几个重点部门，并且运用工业工程基础、精益生产、统计学的相关知识，设计了6S管理问题调查问卷。对调查问卷做出以下要求：问卷设计的方面有整理、整顿、清扫、素养、办公室清洁和安全。对于整理方面，主要从作业场所、休息区和物品摆放情况展开;整顿方面，从物品的定位、标识问题进行调查;清扫重点从作业场所、设备完好情况、通道线、周转车、周转器具和动力总成出库、零部件入库进行;素养，主要从工作人员的着装、个人行为习惯、休息室的环境和工作人员食堂就餐环境就行调查;办公室清洁从工作室的固定物品摆放情况、文件资料的摆放以及室内的卫生等进行;而安全问题主要从工作人员的 安全 教育 知识掌握情况进行调查。问卷设计内容，一部分是属于被调查者能够直接回答比较浅显的内容;另一部分是需要被调查者经过仔细思考才能得到的内容，这部分的问卷设计就是符合5W2H的应用 方法 。之后分别对五个典型部门的生产现场基层工作人员进行问卷调查，成功发放调查问卷，并对问卷进行统计汇总，与企业生产现场6S管理的标准做对比。

企业相关负责人调查

对现场工作人员展开问卷调查的同时，我们小组成员对机加车间、装配车间、连杆车间、动力处和物流处五个典型部门相关负责人进行了交谈。通过交谈，了解企业生产现场管理中存在的问题：上级任务下达的及时性、基层工作人员完成作业的有效性之间存在的矛盾，生产现场管理政策执行力度不到位，管理制度不完善、检查部门之间的互检性差、作业现场无效劳动人员普遍存在，生产无计划以及物料浪费严重等。并依据企业相关文件资料介绍，更深层次的发现问题，以便提出高质量的解决对策。

2 总结

本次调研达到了6S管理改善管理的目的，企业在实施改进 措施 时取得了一定的效果。这次实践提高了学生的 社会实践 能力，增强了运用知识解决实际问题的能力，有利于对理论知识的转化和拓展。

神经人因实验工业工程论文

一神经人因实验在工业工程学科中的应用

Kim等将影响生产系统的因素主要分为四大类，即人的因素、技术因素、结构因素和任务因素，并认为其中人的因素处于系统中四大因素之首的地位。当今的生产系统要能在新的复杂环境下进行有效决策和响应，应当对人的因素投入更多新的研究技术。这其中就包括神经人因实验的技术。神经人因实验以其能深入人的大脑思维和身体的生理反应层面所表现出的优势在工业工程领域备受瞩目。目前，各国学者在尝试运用神经人因实验来研究工业工程学科中的各项主题，神经人因学的提出者Parasuraman将神经人因实验的发展方向主要归纳为:多任务下脑力负荷的研究、个体认知差异的研究等。工业工程学科的实验教学与研究正由过去主要运用传统的行为学的研究方法向主要运用现代的神经人因实验的研究方法转变。

1神经人因实验在多任务脑力负荷研究中的应用

脑力负荷，是指工作者为达到作业标准而付出的注意力大小，其影响因素包括工作任务量的大小、工作时间要求、工作者素质和能力要求、工作者工作意愿以及工作环境和由环境引发的工作情绪等。在当今高度现代化的生产中，生产人员从过去大部分需要自己手工操作机器设备到现在更多地是监控自动化系统的运行。分布式的大型生产系统要求监控者管理更多的机器设备，各种工作任务以并行的方式将各种信息传送给高级的人机交互集成系统，人机交互集成系统将信息融合后以各种通道的方式呈现给监控者。在这种分布式的多任务并行处理的生产模式中，监控者需要监控大量的机器设备，感知和分析各种类型的数据信息，其脑力负荷较过去成倍增长，传统的行为学实验已经难以对多任务下的平行加工进行研究，而神经人因实验恰能对由过去经典的聚焦型注意转向分散型注意的多任务下脑力负荷进行有效测量。神经人因实验针对工作者在多任务监控过程中涉及到的对多种工作信息的自动感知、选择性注意以及敏捷操控，能够有效度量同时应对多项工作任务的脑力负荷。近年来，在工业工程的人的因素研究领域中，北京航空航天大学的人机与环境工程系运用神经人因实验系统地开展了多模式飞行模拟任务下飞行员的脑力负荷测量与评价。实验人员使用脑电的事件相关电位实验技术，选取听觉失匹配负波脑电成分为实验指标，采用oddball的神经人因实验范式，将听觉失匹配理论用于飞行员的脑力负荷评价中，在9种模式的飞行模拟任务条件下进行飞行员的脑力负荷测量，通过让被试者完成模拟飞行任务的同时，测试非注意条件下飞行员的听觉失匹配指标，得到脑力负荷与脑电的听觉失匹配负波同向变化的规律，为飞机座舱显示界面的设计提供了依据。除了航空领域，神经人因实验也能应用于道路交通、船舶航行、高危行业工作人员的脑力负荷度量。

2神经人因实验在个体认知差异研究中的应用

工业工程学科的主要任务是要对生产及服务系统中的人、机器、物料、环境和信息进行整体设计、评价和优化，在这些过程中，个体认知差异在感觉、动作和情绪过程中形成对各项任务的胜任力和局限性，由此产生的人的不同行为作用于技术系统和环境系统，最终影响整个系统的工作绩效。Karwowski从“人—技术—环境”3个系统之间的关系出发，认为人的不同行为是整个系统工作的核心，因此个体认知的差异是工业工程研究的重点。由于过去受实验技术条件的限制，对于人体认知的差异只能从外在行为学观察的角度进行实验。随着对被试的无损伤的神经测量技术的进步，神经人因实验现在能在大脑思维的层面从人的内在生理数据采集出发，进行基于人的生理与心理分析的个体认知差异实验。近年来，众多学者开始引入神经人因实验的技术，针对个体认知差异开展工作过程中个体和群体的心理与行为反应规律的研究。浙江大学神经工业工程团队通过采用神经人因实验中的事件相关电位技术，进行工作人员对安全标志信号词的感知和评价的神经过程实验。研究发现:人对安全标志信号词的处理过程分为早期感知和信息评价两个阶段，安全标志信号词的主观风险感知存在差异，不同的安全标志信号词能够传递不同的风险信息，人对安全标志信号词的认识会受到情绪的影响。这些研究结果为安全管理中的安全培训、安全标志信号词的设计及使用提供了依据。神经人因实验将在 系统安全 、产品可用性、职业安全等领域的个体认知差异研究方面有着广泛的应用前景。

二神经人因实验实例神经人因实验的过程

一般分为实验前的实验设计、实验实施和实验后的数据处理和分析。相较于以往的工业工程实验，神经人因实验的不同之处在于:在实验前的设计阶段，要根据实验目的选取合适的神经实验技术，比如事件相关电位技术、生物反馈技术、眼动技术、功能性核磁共振技术、脑磁技术、近红外脑成像技术等。在明确了具体的神经实验技术后，采用相应的实验范式设计实验，比如go-nogo范式、oddball范式、等概率范式、n-back范式等。在实验过程中，需要严格按照神经实验的国际规范开展神经人因实验。实验后要根据神经实验的统计分析方法进行神经测试数据的统计分析，在此基础上进行讨论并得出神经人因实验的结论。下面以笔者开展的一例关于船舶数字化界面测试的神经人因实验来展现神经人因实验的一般过程和方法。该实验使用真实的海洋工程船拖缆机的自动化控制界面作为刺激材料，通过模拟拖缆机的现实工况，让被试者在执行监控拖缆机卷筒转速变化任务的同时，感知自动化控制界面中的事故报警信号的变化，通过认知神经实验测试应急人员对事故报警信号的反应能力，从大脑思维的层面直接揭示船舶操作人员在事故信号变化下的应急反应机理。

1实验前准备

参考神经人因实验中关于视觉失匹配的论文，实验被试的数量分布在8～12名。本实验选择12名健康人员参加实验(6位男性，6位女性，年龄24～30岁，平均年龄岁，均为右利手)，所有被试者实验前24h内未曾服用镇静催眠药物或者精神活性类物质。均向每位参加实验人员支付了被试费(20元/h)。每位被试均具有正常的视觉敏锐度和正常的色彩分辨力。本实验遵守《赫尔辛基宣言》，每位被试在实验前均签署了实验信息的知情同意书。被试在充分理解实验内容和进行练习后进行正式实验。实验刺激材料由E-Prime0软件编写和呈现，刺激材料采用的是海洋工程船拖缆机的自动化控制界面，显示于19寸液晶 显示器 中央。所有刺激材料的大小、亮度、对比度等指标一致。在实验刺激材料中，界面中央的数字表示拖缆机在正常工作情况下的卷筒速度为，界面两侧的图形符号代表拖缆机的系统压力报警信号，正常状态下为绿色，形成实验的标准刺激。异常报警时为红色，形成实验的偏差刺激。界面中的报警信号有5种类型的变化，分别为颜色、持续时间、朝向、形状和大小的不同变化。5种类型刺激融入一个完整的oddball实验范式中，在同一实验环境下测试这5种类型刺激变化下被试者的视觉失匹配指标。

2实验过程

实验在隔音、光线事宜和电磁屏蔽的房间中进行，被试者取舒适坐位，距离显示器1m。被试者被要求注视屏幕中的拖缆机控制界面。界面中央为拖缆机在工作情况下的卷筒速度，正常状态下为，超过允许的速度范围后，要求被试者尽快和尽可能准确地进行相应的反应动作，规则为:当速度由增大为时按键盘“Z”键，当速度由减小为时按键盘“/”键。这一工作任务代表拖缆机的监控者对卷筒工作速度的实时调整。在实验的过程中，被试者被要求专心完成拖缆机卷筒速度的监控工作，忽视界面两侧系统压力报警信号的变化。界面中央数字的变化与两侧报警信号的变化无关联性。通过这一设定，形成对报警信号的非注意，真正做到对任务不相关的刺激材料变化的视觉失匹配的检测。实验包括3个块(Block)，每个块开始的前15个刺激为标准刺激，以形成一个记忆模板。每个块之间有一个休息过程，中间休息的过程由屏幕中的休息提示呈现，被试休息好后，按空格键继续。整个实验用于记录和分析的标准刺激有450个，每种类型的偏差刺激各有90个。整个实验大约用时18min。

3实验后数据处理和分析

使用脑电分析软件对实验数据进行离线分析。首先对原始脑电数据进行DC校正，然后进行脑电预览，拒绝具有明显漂移或杂质的脑电数据。接着去除眼电对 其它 导联数据的影响。然后进行脑电分段，分析时程为刺激后400ms，基线为刺激前100ms。接着进行基线校正，然后去除伪迹，波幅大于±100μV者被视为伪迹去除。接着分别对标准刺激和各类偏差刺激的脑电进行分类叠加平均，然后进行20Hz无相移低通数字滤波，最后将偏差刺激与标准刺激相减，得到视觉失匹配脑电波形(时间窗口:150～200ms)。统计分析时采用统计软件对视觉失匹配数据采用重复测量方差分析，因素分别为视觉失匹配类型(颜色、朝向、持续时间、形状、大小)×大脑半球(左、右)。可采用Greenhouse-Geisser法进行校正。分别列出了五种视觉失匹配的均值、标准误差和95%置信区间。描述性统计结果显示，视觉失匹配脑电波幅由大到小排列依次为:朝向偏差引起的失匹配、形状偏差引起的失匹配、颜色偏差引起的失匹配、持续时间偏差引起的失匹配和大小偏差引起的失匹配。根据球形检验(Mauchly’sTestofSphericity)的统计结果，Mauchly的W=，Sig.=，表示各组间的方差矩阵接近相等，故接受球形假设，应接受“SphericityAssumed”的分析结果:各类型视觉失匹配脑电数据的重复测量结果之间的差异显著(F=193，p<);大脑左右半球间的差异不显著(F=336，p>);“视觉失匹配类型”与“大脑半球”的交互作用差异不显著(F=，p>)。根据实验的重复测量方差分析结果和脑电图(见图1)，五种类型的视觉失匹配的主效应差异显著。实验结果说明采用oddball实验范式在同一个刺激序列中，不同类型的自动化控制界面的报警信号分别成功诱发出相应的视觉失匹配脑电波;各种类型的视觉失匹配之间的差异显著，视觉失匹配脑电波幅由大到小排列依次为:朝向偏差引起的失匹配、形状偏差引起的失匹配、颜色偏差引起的失匹配、持续时间偏差引起的失匹配和大小偏差引起的失匹配。2D脑电电位分布图可看出，视觉失匹配在人脑的颞枕区最为明显。根据实验结果，可以指导设计人员在设计自动化控制界面时，优先选用视觉失匹配强的信号作为自动化控制界面的安全报警信号，以提高安全报警信号的感知效果，从而提升人—机系统的应急反应能力。

三结语

神经人因实验以其能深入探究生产作业中人的生理和心理的技术优势而在第三代工业工程的实验教学中占据重要地位。相较于以往工业工程以行为观察和问卷调查为主要手段的实验技术，神经人因实验不仅能有效将人的认知过程与行为过程相分离，避免认知与行为两者在实验测度上互相混淆，而且能研究工作中的人的内隐行为，解除人类内部认知过程的黑箱，通过神经人因实验揭示生产信息加工中各环节内隐行为的认知机理。因此，神经认知实验借助最新的神经测量技术手段和设备，突破过去工业工程实验教学的局限，满足第三代工业工程的教学与研究要求。随着当今生产自动化的程度日益提高，人机系统中的人的因素逐渐成为系统优化的瓶颈，随之而来的是人的注意力分散、警戒水平下降、人误概率增加等一系列问题凸现。神经人因实验能有效进行多任务下脑力负荷、个体认知差异等研究，揭示上述问题形成的机理，提供测度和评价指标，为改进和优化薄弱的人的因素提供客观依据。神经人因实验有其自身独特的研究方法和过程。本文通过一例具体的关于船舶数字化界面测试的神经人因实验展现了该类实验的实验范式选择、实验数据采集与分析等一般过程和方法。

本科生培养模式下工业工程论文

1国内外工业工程本科生培养模式对比

国外工业工程专业本科生培养模式

美国佐治亚理工学院在1924年建立了工业与系统工程系。他们认为，在当今信息社会中，传统的工业工程专业技术已经不能满足现代制造业和服务信息系统等企业的分析、设计和改善等多方面需求，只有借助计算机技术才能更好地发展工业工程技术。通过调整工业工程本科生的培养模式，更好地为社会提供具有复杂系统的监测控制和优化能力的工业工程师。该校重点培养学生的专业技术，开设众多具有特色的专业课程，其中包括:基础统计方法学、工程经济学、质量工程、随机制造与服务系统、仿真系统、供应链建模概论、工业工程建模、工程优化、健康系统概念、人机集成系统设计、物流学、技术预测与评价、机器人与自动化数据采集应用等课程。英国诺丁汉大学的工业工程专业主要开设制造工程和管理专业有关课程，他们致力于培养制造和管理工程师，使之能够通过生产和管理等措施达到降低生产成本、改进产品质量和提高生产率的目标，从而保持并提高企业的竞争力。第一学年主要安排制造工程和管理的基础课程以及分析方法的课程。第二学年制造工程领域的课程包括基于制造的设计模块，自动化模块和制造过程模块;管理领域的课程主要有工业关系模块，质量工程模块以及商业会计模块。在第三学年，学校安排了广泛的选修课程，使学生可以根据各自的 兴趣 爱好 选择所修课程。而在第四学年，诺丁汉大学加强了实践教学，通过与众多企业建立合作关系，为学生安排与本专业相关的实践活动，对实际研究项目进行调研、分析和答辩，进一步培养学生应用专业理论知识解决实际问题的能力。

国内工业工程专业本科生培养模式

上海交通大学的工业工程专业设置在工科院系，学生具有扎实的专业技术，有较好的工科基础，不仅掌握工程专业技术还掌握计算机、管理和工业工程专门技术，是社会急需的既懂技术又擅长管理的复合型专业技术人才，主要研究方向包括:

(1)生产与服务系统工程;

(2)现代物流工程;

(3)生产与服务系统规划、设计与控制;

(4)质量与可靠性工程。但是，学校安排的实践课程和去企业实习课程少，学生动手实践能力不足。天津大学工业工程专业隶属于管理学院，这种模式的专业基础为管理学、管理经济学、系统工程学、运筹学和一门工程学科(以机械工程为主)。本科毕业生需掌握工作研究、生产计划与控制、先进制造系统、物流工程、质量管理与控制、工程经济学、成本控制、人因工程和管理信息系统等工业工程专业知识和技能，成绩合格毕业授予管理学学士学位。其专业培养目标是旨在培养具有管理学、经济学和系统工程理论与方法的坚实基础，懂得自然科学和社会科学的基本理论，拥有扎实的专业工程技术。

主修课程:管理学、 市场营销 学、运筹学、应用统计学、经济学、企业 财务管理 、会计学、管理信息系统、经济法、工程经济学、系统分析、机械设计基础、现代制造技术、基础工业工程、质量管理、成本控制、生产计划与控制、精益生产、物流工程、可靠性工程、人机工程学、实验设计、制造系统仿真、工业工程应用与实践等。由此可见，学校基础课程比例高，而专业工程类课程比例较少。

由上述典型高校工业工程培养模式可知，我国高校工业工程专业的课程设置中管理类课程所占比重较高，而国外高校的工业工程专业课程安排大多以工程学科内容为主，管理类内容为辅。从专业实践能力来看，美国高校的工业工程专业更注重培养学生的实践动手能力。许多学校都安排了与机械有关的工厂实习和实际项目研究等方面的学习，使学生有机会获得生产第一线的基础 经验 ，不仅为以后工作打下了良好的基础，也使学生对所学专业内容有了具体的认识，对以后学习工作都有很大帮助。学习最终是为了投入实践，我国的工业工程专业也应该进一步加强学生实践能力的培养，真正做到理论与实践相结合，为国家和社会培养出优秀的工业工程专业人才。

2对国内高校的几点教学建议

根据各大高校的调查研究，我国现存教学方案存在以下不足: 教学方法 古板;教学实践环节薄弱;课程结构不合理;学生学习目标不明确。针对以上不足，现提出以下改革建议:(1)大力推行以学生为主体的启发式教学，改变学生思维模式。在国外经济发达国家，实行以学生为中心的启发式教学，以启发学生的思维为核心，促进他们生动活泼地学习，而我国采取的是以教师为中心的灌输式教学。启发式教学的特点是调动学生的主动性，启发学生独立思考，发展学生的 逻辑思维 能力。美国本科教育采取启发式互动教学方法，教师提问，学生分组讨论。只有每个学生都积极地进行讨论，才能真正参加到学习过程中。他们把学生在课堂上的活跃度作为平时考核很重要的一部分;

(2)将课程设计作为考核科目，锻炼动手能力。首先，手的操作不仅可以促进视觉、触觉、感知能力的发展，还可以增加身体协调性。其次，通过动手设计，可以掌握其产品原理和方法，对理论的理解更加深刻。再次，通过具体的实践操作把知识从课堂延伸到具体研究项目的执行、完成，为未来的学习、工作做好准备;

(3)实施开放式教学，完善课程结构。开放式教学的核心是学生自主探究，主动参与学习到过程中，突出展现了学生的主观能动性。教师在教学过程中不只是注重学习内容，重要的是从学生的实际需求和兴趣爱好出发，让学生选择所学内容，培养积极价值观。目前，开放式教学主要采用案例教学、项目教学和模拟教学等多种开放性的教学方法。案例教学法，一般来源于真实的生活环境，通过相似的组织结构、人员关系与时间，运用同样的资源约束、竞争压力、数据和信息，从总体战略的角度出发，培养学生的政策观点和解决实际问题的能力。

项目教学法，由学校和企业合作组成小组，深入实践第一线，在解决实际问题的同时，学习如何运用已有的知识，在实际操作中获取解决问题的能力。模拟教学法是计算机虚拟现实技术的使用，通过模拟企业实际的情况以及所面临的市场环境的复杂流动，来制定相应的营销策略，以培养学生解决问题的能力。在国外，一些知名大学几乎没有统一教材，学生也没有统一的课本。

教师总是想方设法地挑选最新的、最有发展前途的、就业率最好的内容来进行教学。毫无疑问，不局限于教材、注重实践能力培养的开放式教学更容易培养出适合社会需要的人才;(4)加大工厂实习力度，明确学习目标。注重理论教育的高校，很多学生不知道所学习的知识到底可以用在何处，以致最后渐渐失去了兴趣，没有了学习目标和学习动力。学校可以结合学生的就业，有针对性地选择典型的行业和企业，尝试建立校外实习基地。在学习过程中引导学生对企业生产经营中存在的实际问题进行分析，提出改革方案，实现校企共赢。

3结语

通过对国内外高校工业工程本科专业人才培养模式的对比研究，从而了解到国内外在工业工程专业人才培养上存在课程设计、培养目标等方面的差异，找出我国高校现存的工业工程专业人才培养模式的不足之处。从而调整现有工业工程专业的培养计划，不断优化培养方案，为制定和完善符合现代工业工程发展的专业人才培养模式提供参考。

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工业发展的论文

工业工程学科产生于美国，但是在许多发达国家得到了广泛的传播和应用，并在这些国家的工业现代化过程中发挥了重要作用。以下是我精心准备的工业发展的论文，大家可以参考以下内容哦！

摘 要： 在新思维、新技术、新需求、新市场不断涌现的时代，在瞬息万变、互相追逐的市场竟争中，企业仅仅拥有资源是不够的，必须讲究效率、有速度，才能捷足先登，抢占制高点、为帮企业制定营销规划和进行生产安排，工业工程专业便在制造业中的需求越来越受重视，许多企业希望拥有工业工程专业人才来解决生产和管理中的实际问题。

关键词： 规划管理设计 工业工程

工业工程学科产生于美国，但是在许多发达国家得到了广泛的传播和应用，并在这些国家的工业现代化过程中发挥了重要作用。近年来一些学者为工业工程下了一些新定义，用以反映现代工业工程的内容和职能。其中我国学者对工业工程的认识为：工业工程是以系统科学和运筹学为理论基础，从技术角度对各种系统（主要是生产系统）进行分析、规划、设计、优化、评价和实践，以达到不断提高生产率和整体效益的目的。下面就对工业工程涉及的管理、规划与设计进行浅析

1、项目管理

在一个项目中，个人和组织之间的协调是一项非常复杂的任务。为了确保成功，要求来自不同组织的工作人员在不同时间和不同地理位置上有一个整体的沟通。在项目管理中，主要可以分为几大部分：综合管理、范围管理、时间管理、成本管理、质量管理、人力资源管理、沟通管理、风险管理和采购管理。

随着项目过程和项目生命周期的集成出现的项目管理方法学中，首先确定在项目生命周期的各个阶段施行过程的哪一个部分；其次指派专门人员完成各个过程或是一个过程的一部分，这些人员都要进行特定工具或特定技术的培训；最后将各个过程所需的信息输入或传出给负责项目的人员，以保证项目参与者良好协调的信息流和很好的沟通。一系列设计严密的过程由适宜的信息系统支持且由训练有素的团队执行，那么该组织定会有很大的竞争力。

成功的项目管理要求成功的进行项目范围和成果范围的计划、执行、控制。而建立团队和组织学习在项目环境中占有举足轻重的地位，建立一个清晰的流程，并知道如何在过程中正确的走每一步，这样在项目管理中才可以取得卓越的绩效。

2、产品规划

规划与产品整合开发。当前市场的特性是：越来越激烈的国际竞争、迅速增长的商品复杂度和极度变革的技术创新。在创新周期逐渐缩短的同时，产品的生命周期和投资回收期也在不断缩短。这样，时间就成为目前最富挑战的因素。企业如何快速成功的占据市场便成为了重中之重，这就要求加速创新产品的开发，而产品原型的生产则成为了快速开发产品的关键。

快速开发产品的特征。特征有完整的生命周期、正确的组织形式、流程的实施、人力和技术资源的'协调以及产品开发流程的结果。这些独立模块在有一个大致边界后可自由发展至成熟，但这些带来的资源的重新配置、整个项目过程的同步等问题需我们进一步研究

快速产品开发的基本方法。①过程计划，计划是规划各种过程的第一步，在涉及一个复杂的研发项目时，过程的计划是必须的。目前已经开发出的面向小组的项目计划系统（TOPP）的协调是通过单一通道下的计划来实现的，它实现了面向阶段和面向结果的集成，并且可支持计划制定者来协调快速产品开发和研发中的全局性工程项目。②物理原型。③数字原型。

总体而言，建立整个系统的物理或者虚拟原型极其重要，尤其在产品开发的初始阶段，掌握了快速开发产品的特征和快速产品开发的基本方法之后，还要考虑研发队伍成员之间的通信与协作问题。在研发创新性产品这个动态的过程中，小组成员之间的交流会为实现高效率和高效益的合作起到重要作用。

3、以人为中心的产品规划与设计

以人为中心的3个基本目的。目的是：设计应该促进人的能力提高、应该帮助克服人的局限性、培养人的接受能力。这些即勺应该在整个设计过程中特别是初始设计阶段成为设计人员的驱动性思维。运用以人为中心的框架会保证产品或系统的生存性、认可性和有效性等方面的成功

面向制造的设计。面向制造的设计的目标在于在早期的产品设计阶段就考虑可生产睦的问题，以便在较短的交付时间内以较低的价格吸引顾客并满足顾客需要。面向制造的设计将被运用于工业环境中，所以我们要关注提高工程师个体在设计与制造方面的专业知识水平以及促进设计与制造小组之间较好较早地交流沟通。

4、工业工程未来的发展趋势

20世纪90年代以来，特别是进入新世纪之后，工业生产的全球化日益加深，市场竞争愈演愈烈，新技术不断涌现，工业技术水平日益提高社会需求不断变化，工业生产规模不断扩大。这些都客观上要求工业工程不断吸收新技术，以适应全球化的工业生产。工业工程的发展趋势体现出新形势下发展要求。

多学科融合加快。现代生产日趋复杂，新产品新技术不断涌现，这些促进了工业工程学科大量的引进系统的科学思想及系统的工程理论和方法，广泛吸收各种现代科学理论和方法，如计算机技术、微电子技术、机电一体化技术、计算机集成制造系统、管理信息系统、决策支持技术、人工智能技术、计算机专家系统以及生物力学、心理学、运筹学等，使工业工程这门综合性学科不断充实完善，日趋现代化。

应用领域日益扩大。工业工程的研究应用领域遍及生产工程、物料搬运与存储管理、工厂与车间管理、成本分析与控制、价值工程、可靠性工程、投资分析、财务分析与管理等各个生产领域。近年来，工业工程技术的应用扩大到如流通、商贸、服务业、非盈利性组织等非生产制造领域

研究手段日趋复杂。随着计算机技术以及其他科学领域的发展，新的工业工程研究手段不断出现，其研究方法也日趋复杂。如传统的数字仿真只能得到用数字表示的仿真结果，以及相应的二维图像，其应用深度受到很大的限制，而最新的仿真技术可以将仿真与虚幻现实技术结合，将设计者置于虚拟现实的环境中，使其能“身临其境”地发现潜在问题，从而降低制造成本、缩短实施时间、避免反复的设计。模糊数学、遗传算法和神经网络等，也不断引入到方法研究中

强调以人为本。现代工业工程对生产要素优化组合新规律的探索不断深化，其中心问题是对人和其他生产要素之间的关系的研究在生产系统中，人始终是重要角色，提高生产率的问题归根到底是以人为中心来展开研究。人、机器和设施的最佳组合，人在变速、高速系统中的适应性，环境对人的影响等这些人类工程学的课题也是工业工程的重要研究领域

5、结语

当代全球竞争的热点已由硬资源（物质资源）转向软资源科技、信息、资金和人才，争夺的焦点不仅是占有这些资源，更重要的是资源的优化配置和合理利用。面临21世纪，强大的先进制造技术将使制造业能够灵活、快捷地适应市场需求，向社会提供更多、更好、更能让顾客满意的产品和服务

在知识经济时代，创新是灵魂，通过持续不断的技术创新、组织创新和管理创新，将进一步激发工业工程的创造活力，使工业工程学科更加充实，更加完善，更加普及。随着制造业的曙光在中国大地的展现，工业工程在中国的研究和应用也必将出现重大突破和飞跃发展

参考文献：

[1]熊水家等.工业工程方法从入门到精通机械工业出版社，2001

[2]郑立等.工业工程手册清华大学出版社，2001