工业工程概论 第3版PDF电子书下载

第1部分 工业工程的历史和展望 3

第1章　工程的历史和工业工程的发展 3

1.1 引言 3

1.2　早期发展状况 3

1.3　现代发展状况 5

1.4 工程程序 6

1.5　工程作为一种职业 7

1.6　职业道德 8

1.7　职业执照 9

1.8 工程教育和工程技术认证委员会（ABET）的认证 10

1.9　工业工程年表 12

1.10　工业工程组织 16

1.11　工业工程的定义 17

1.12　工业工程教育 17

1.13　相关领域发展的影响 18

1.13.1　运筹学的影响 18

1.13.2　数字计算机的影响 19

1.13.3　服务业的出现 20

1.14　与其他工程学科的关系 20

1.15　未来的挑战 21

讨论题 22

第2章　工业与系统工程 23

2.1 引言 23

2.2　工业与系统工程设计 23

2.2.1　人类活动系统 24

2.2.2　管理控制系统 24

2.3　工业与系统工程师的典型活动 26

2.3.1　生产运作层 26

2.3.2　管理系统层 28

2.3.3　公司全局性服务层 29

2.4　与整体组织的关系 31

2.5　工业与系统工程职能的内部组织 32

2.6　工业与系统工程职能的绩效测评方法 33

2.7　“系统”的本质 34

2.7.1　定义 34

2.7.2　系统分类 34

2.8　系统中的反馈控制 35

讨论题 37

第2部分　工业与系统工程方法论 41

第3章　制造工程 41

3.1 引言 41

3.2　产品设计—生产工艺设计的相互作用 42

3.3　工艺学 43

3.3.1　定义产品的结构和规格 43

3.3.2　评估零部件的易制造性 44

3.3.3　确定能够用于加工零件的可选工艺 44

3.3.4　各种工艺的成本估算 47

3.3.5　确定加工顺序 51

3.3.6　形成工艺文件 51

3.4　工艺方法 53

3.4.1　冶炼与合金工艺 53

3.4.2　铸造 54

3.4.3　金属成形 55

3.4.4　金属切削 56

3.4.5　焊接 61

3.4.6　装配 62

3.4.7　表面精整 62

3.5　辅助职能 62

3.5.1　工具、夹具和卡具的设计 63

3.5.2　成本估算 64

3.5.3　对维护系统进行设计 65

3.5.4　对包装系统进行设计 67

3.6　实例 67

3.7　计算机应用 70

讨论题 70

练习题 71

第4章　设施选址与布局 73

4.1　设施选址简介 73

4.2　考虑事项 74

4.3　分析技术 75

4.3.1　运输问题的线性规划方法 76

4.3.2　多目标问题 80

4.3.3　数学规划（可选） 83

4.3.4　公用事业部门的选址问题 87

4.4　设施布局引论 90

4.5　总体考虑事项 93

4.6　系统布局设计 94

4.7　计算机化的布局设计（可选） 102

4.8　计算机带来的影响 107

讨论题 107

练习题 108

第5章　物料搬运、配送和路径安排 114

5.1 引言 114

5.2　物料搬运 115

5.2.1　设备的概念 115

5.2.2　物料搬运的原则 119

5.2.3　定量技术 120

5.3　配送 123

5.3.1　仓库选址 123

5.3.2　运作管理——路径安排 123

5.3.3　公共部门的路径安排 131

讨论题 132

练习题 133

第6章　工作设计和组织绩效——工作测定 136

6.1 引言 136

6.2　方法改进 139

6.2.1　流程程序图 140

6.2.2　双手操作图 142

6.2.3　其他图表 146

6.2.4　动作经济性原则 146

6.2.5　人因工程 148

6.3　工作测定 148

6.3.1　直接时间研究法 149

6.3.2　时间研究标准资料法 153

6.3.3　预定时间标准法 154

6.3.4　预定时间系统标准资料法 155

6.3.5　工作抽样 155

6.4　组织的系统绩效测定 156

6.4.1　生产率测定基础 157

6.4.2　标准化生产率测定模型 158

6.4.3　多因素生产率测定模型 159

6.5 电子计算机与工作测定和工作设计 160

讨论题 160

练习题 161

第7章　生产（运作）计划与控制 164

7.1 引言 164

7.2　生产（运作）计划与控制概述 165

7.2.1　需求预测（Ⅰ） 165

7.2.2　生产（运作）计划（Ⅱ） 166

7.2.3　库存计划和控制（Ⅲ） 166

7.2.4　生产作业计划（Ⅳ） 167

7.2.5　调度和过程控制（Ⅴ） 167

7.2.6　接口 168

7.2.7　各职能的综合 169

7.3　需求预测技术 169

7.3.1　移动平均法 169

7.3.2　指数平滑法 170

7.3.3　回归分析法 170

7.4　生产（运作）计划技术 172

7.5　库存计划与控制技术 174

7.6　生产作业计划技术 177

7.7　调度和进程控制 179

7.8　MRP系统 179

7.9　准时生产制 183

讨论题 184

练习题 184

第8章　质量控制 187

8.1 引言 187

8.2　发展简史 187

8.3　Malcolm Baldrige国家质量奖 188

8.4　戴明的持续改进观 191

8.5　朱兰对质量思想的贡献 192

8.6　在线和离线质量控制工具 192

8.7　质量功能配置 193

8.8　质量成本系统 194

8.9　标杆管理 195

8.10　统计过程控制的工具 196

8.10.1　流程图 196

8.10.2　因果关系图 198

8.10.3　检查表 200

8.10.4　排列图 201

8.10.5　柱状图 202

8.10.6　散布图 203

8.10.7　实验设计 204

8.11　控制图的产生背景 205

8.12　各种变量的控制图 207

8.13　控制图的敏感度检验 210

8.14　工序能力分析 211

8.15　特性数据控制图 212

8.15.1　p控制图 212

8.15.2　c控制图 215

讨论题 216

练习题 216

第9章　财务补偿 221

9.1 引言 221

9.2　工作分析 222

9.3　工作评定 224

9.3.1　排队法 224

9.3.2　分类法或等级描述法 224

9.3.3　因素比较法 225

9.3.4　分级打分法 227

9.4　工资调查 232

9.5　工资支付 233

9.5.1　计时制 233

9.5.2　考核计时制 233

9.5.3　计件奖励制 234

9.5.4　标准工时制 234

9.5.5　团队奖励计划 235

讨论题 238

练习题 238

第10章　计算机辅助设计／制造、机器人和自动化 241

10.1　第二次工业革命 241

10.1.1　制造业的简要历史 241

10.1.2　计算机和电子技术的影响 242

10.1.3　其他最新发展 243

10.1.4　未来企业 243

10.2　计算机辅助设计 244

10.2.1　计算机在产品设计中的应用 244

10.2.2　计算机在流程设计中的应用 245

10.2.3　计算机在电子设计中的应用 246

10.3　计算机辅助制造 246

10.3.1　计算机辅助工艺设计 246

10.3.2　数字控制 247

10.3.3　成组技术 248

10.3.4 自动存取和处理 250

10.3.5　计算机辅助检测 251

10.3.6　计算机辅助工厂管理 252

10.3.7　柔性制造系统的概念 252

10.4　机器人 254

10.4.1　机器人的定义和概述 254

10.4.2　机器人的基本结构和性能指标 255

10.4.3　机器人的应用 255

10.5 自动化 256

10.6　计算机集成制造 257

10.7　工业工程师发展的良机 259

讨论题 260

第11章　人因工程 261

11.1　概述 261

11.2　人类行为的生理特性 262

11.3　人类行为的心理特性 263

11.4　人与工作的界面 264

11.4.1　人与工作环境界面 264

11.4.2　人机界面 265

11.4.3　人与信息／交流系统的界面 266

11.4.4　人与组织／管理机构的接触界面 267

11.4.5　人与机器人或智能机器的界面 267

讨论题 269

第12章　资源管理 270

12.1　概述 270

12.1.1　能源管理 270

12.1.2　水资源管理 270

12.1.3　危险材料管理 271

12.1.4　本章结构 271

12.2　能源管理 271

12.2.1　为什么进行能源管理 272

12.2.2　为什么要用工业工程 272

12.2.3　必需的要素 273

12.2.4　能源费率计划 273

12.2.5　备选费率计划 275

12.2.6　能源管理机会 276

12.3　水资源管理 279

12.4　危险材料的管理 280

12.4.1　政府规章 281

12.4.2　工业工程的角色 281

12.5　小结 283

讨论题 283

练习题 284

第13章　财务管理与工程经济 285

13.1 引言 285

13.2　会计 286

13.3　成本会计 290

13.4　工程经济 291

13.5　利息因数 293

13.5.1　一次偿付复利因数 293

13.5.2　其他利息因数 294

13.5.3　示例 296

13.6 回到Gadgets公司的例子——现值计算法 297

13.7　计算机对会计和工程经济的影响 299

讨论题 300

练习题 301

第14章　确定性运筹学 303

14.1　引言——定义 303

14.2　运筹学与工业工程的相似性 303

14.3　运筹学的性质 304

14.3.1　经济订货批量 304

14.3.2　厂址选择 304

14.3.3　工作评定 305

14.3.4　质量控制 305

14.3.5　其他 305

14.4　运筹学的分类 305

14.4.1　确定性方法 306

14.4.2　随机性方法 306

14.5　确定性运筹学 307

14.6　数学规划 307

14.7　无约束最优化 307

14.8　线性规划 313

14.8.1　分派问题 316

14.8.2　运输问题 319

14.9　其他技术 321

14.9.1　非线性规划 322

14.9.2　整数规划 322

14.9.3　0-1规划 322

14.9.4　二次规划 322

14.9.5　几何规划 322

14.9.6　其他规划 322

14.10　计算机的影响 322

讨论题 323

练习题 323

第15章　概率模型 327

15.1　引言 327

15.2　排队论 327

15.2.1　排队系统结构 328

15.2.2　排队论的符号 328

15.2.3　单服务通道 329

15.3　存贮控制 331

15.3.1　单周期模型——无订货费用 332

15.3.2　批量-订货点模型 334

15.3.3　周期检查模型 335

15.4　马尔可夫链 336

15.4.1　正则马尔可夫链 337

15.4.2　嵌入式马尔可夫链 338

15.5　统计学和计算机的影响 339

讨论题 339

练习题 340

第16章　仿真 342

16.1　引言 342

16.2　仿真实例 342

16.3　随机数的产生 348

16.4　时间流机制 351

16.5　仿真语言 352

练习题 353

第17章　项目管理 355

17.1　引言 355

17.2　项目的网络计划 356

17.3　关键路径法 358

17.3.1　“最早开始”方式 359

17.3.2　“最迟结束”方式 361

17.3.3　活动总时差 362

17.3.4　关键路径 362

17.4　计划评审技术 362

17.5　时间-成本优化 365

17.6　资源平衡 370

讨论题 370

练习题 371

第3部分　集成系统设计 375

第18章　系统的概念 375

18.1 引言 375

18.2　系统思想介绍 375

18.2.1　系统思想的起源 375

18.2.2　系统的层级性 377

18.3　定义和术语 379

18.4　系统工程 381

18.4.1　系统分析与设计 381

18.4.2　系统设计流程 381

18.5　系统描述 383

18.5.1　方块图 383

18.5.2　转移函数 385

讨论题 386

第19章　管理系统设计 388

19.1　引言与展望 388

19.2　用系统的观点看待组织 389

19.2.1　展望 389

19.2.2　寻找起始点 390

19.2.3　共同目标 391

19.2.4　设定目的和目标 392

19.2.5　整体框架 394

19.3　组织设计 395

19.3.1 目标的详细描述 395

19.3.2　功能的确定 396

19.3.3　功能归类 396

19.3.4　功能目标 397

19.3.5　工作描述 397

19.3.6　管理控制 397

19.3.7　组织设计是连续和动态的 397

19.3.8　组织结构 397

19.3.9　组织内的协调 398

19.3.10　保持设计常新 399

19.4　提供管理控制 399

19.5　组织的生命周期 400

19.5.1　组织的生命周期阶段 400

19.5.2　组织复兴和再设计 401

19.5.3　学习型组织 402

讨论题 402

第20章　计算机和信息系统 405

20.1　展望 405

20.2　信息系统的基本概念 406

20.3　信息系统设计过程 407

20.3.1　可行性研究 407

20.3.2　系统分析 407

20.3.3　系统概要设计 409

20.3.4　系统评估与合理化 409

20.3.5　系统详细设计 409

20.3.6　系统实施 410

20.3.7　系统运行和维护 410

20.4　数据库管理系统 411

20.5　数据通信网络 413

讨论题 415

第21章　人力资源管理 416

21.1　引言 416

21.2　选拔、测试和安置 417

21.3　绩效评价、培训、教育和晋升 419

21.4　工作分析和工作描述 422

21.5　劳资关系 422

21.6　安全计划 423

21.7　福利和公益 424

21.8　激励、监督指导和沟通 425

21.8.1　激励 425

21.8.2　监督指导 426

21.8.3　沟通 427

21.9　工程管理 428

讨论题 429

练习题 429

附录 433

附录A　概率论与统计学 433

A.1　概述 433

A.2　基本概率理论 433

A.2.1　样本空间 433

A.2.2　事件 434

A.2.3　事件的概率 434

A.2.4　运算法则 435

A.2.5　组合 435

A.3　随机变量 436

A.4　概率的估算 437

A.5　几个重要的概率分布 438

A.5.1　离散型分布的性质 439

A.5.2　二项分布 439

A.5.3　泊松分布 440

A.5.4　均匀分布 441

A.5.5　连续分布的性质 442

A.5.6　正态分布 443

A.5.7　指数分布 443

A.5.8　矩形分布 444

A.5.9　分布小结 445

A.6　期望值与方差 445

A.6.1 平均值 445

A.6.2　方差 446

A.7　总体和样本 446

A.7.1　总体 446

A.7.2　样本 447

A.7.3　样本统计量 447

A.7.4　样本平均值的分布 448

A.8　中心极限定理 449

附录B　图表 450

表B.1 泊松分布——累积 450

表B.2　正态分布——累积 453