工业工程与智能制造发展的思考
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摘要：工业工程在中国是一个不成熟的学科，而且工业的不发达导致了我国制造业的不成熟。为促进我国工业的发展，我国制定了“中国制造2025”的基本方针和战略举措。智能制造与工业工程相结合，运用工业工程的知识和思想，探究智能制造的建设与发展。通过工业工程与智能制造体系的建设，预想工业工程在未来的发展方向。
关键词：智能制造;工业创新;工程体系;智能产品;制造强国;基础层面
引言：随着经济的发展，在改革开放的推动下，中国制造业的得到了迅猛发展，作为中国的第二产业，制造业相对于农业、服务业发展很快，成为国民经济发展的重要支柱。中国制造业已经影响了世界，世界制造中心正在快速向中国靠近，经过近些年的发展，很多私企、外企在中国快速崛起，在引导经济迅猛发展的同时，也带来了先进的技术与就业机会。中国逐渐成为名副其实的制造业大国。但中国仅仅是制造业强大，但是和德国、日本以及美国等制造业强国相比还有很大的差距。主要差距是：产品生产率低、创新能力偏低、知名品牌缺乏、创造的附加值少等。这些差距不仅阻碍了社会经济的发展，同时阻碍了中国工业前进的脚步。中国是一个后工业化国家，工业化的进程还远没有完成。
一、工业工程的发展与思考
1.工业工程的起源与发展
由于军事的需要，工业工程于20世纪初起源于美国，经过短时间的发展，工业工程被应用于工业，其中制造业最具代表性。在手工生产时代，生产没有一个标准，人们仅仅靠自己的经验管理生产，会造成资源与效率的浪费。到20世纪初，工业开始进入“科学管理时代”。出现了泰勒、吉尔布雷斯夫妇等一批代表性人物。美国工程师泰勒发表的《科学管理的原理》一书是这一时代的代表作，同时也是工业工程的经典著作。现在，工业工程的应用领域是极其广泛的，由最初的制造业扩大到了建筑业，交通运输，销售，航空，政府部门，金融，医院，军事后勤，公共卫生，服务业等领域。笔者认为现代工业工程人应具备工业工程的思想，在以后不管从事什么工作，都能具备工业工程的思想以及工业工程的意识去想问题，甚至于去解决问题，也许会有出其不意的效果。
2.工业工程在中国的发展
工业工程在世界上已经发展了一百多年，但是在中国仅仅发展了30多年，时间很短，技术创新方面也远远落后于德国、日本等工业发达国家。且中国工业发展较晚，基础薄弱，管理制度方面对于工业发达国家差距也是十分明显。工业工程是一个真正可以匹配应用到制造业的专业，但是在80年代才刚刚引入国内，到现在为止也没有深入到各个企业中，很多企业还不能很好的了解工业工程所能发挥的作用。企业没有一个很好的管理制度与应用体系，就无法快速发展。
二、智能制造的发展与思考
1.智能制造在世界的发展与技术应用。进入21世纪的大数据、云计算时代，德国为提高工业竞争力，在产、学、研各界共同制定了“工业4.0”，并推出了《德国工业4.0战略计划实施建议》，这个计划将工业的未来发展做了大胆预测与蓝图勾画。提出了以智能+网络化为一个核心;领先的供应商战略与市场战略为两大战略支柱;横向、纵向、端对端三大集成。德国发动工业4.0的同时，美国也发布了国家先进制造战略计划。分析了当前的先进制造业的生产方式，结合现在面临的机遇和挑战，通过规划一个强大的创新政策，缩短与其他国家的创新差距，解决一系列科技问题。
2.中国在智能制造方面的瓶颈。我国工业化起步晚，技术积累相对落后，技术创新与先进技术的产业化能力与其他工业发达国家也有很大的差距，在很多企业尤其是私企只能做一些类似零件装配简单的工作，没有自己的核心技术，在很多方面受制于人，以至于在行业竞争中没有足够的竞争力，事态严重的可能会引起公司倒闭。我国的软件系统发展也没有处于世界的前端，以至于软件技术积累严重不足，没有高端科学技术，智能制造就不能快速發展。近年来，制造企业的技术有所增强，但是很多企业都是安于现状，都是应用外国的软件系统，受制于人。
三、工业工程人与智能制造结合发展
1.对智能制造的发展应具备工业工程的思想。智能制造与工业工程具有同样的思想。目前被公认最接近工业4.0的工厂是西门子安贝格电子制造工厂。即该工厂通过智能制造将产品生命周期（PLM）、制造执行系统（MES）以及工业自动化三项关键技术整合起来，并将它们作为完整系统应用。PLM与MES都是工业工程相关学科，并且根据工科的性质，工业工程与智能制造可以协同进行，共同发展。作为工业工程人，我们需要追随国家的脚步，将工业工程与智能制造相结合，创造出一个新的领域。
2.工业工程人应具备智能制造的技术。工业工程人才应与日俱进，工业工程本来就是一个交叉学科，笔者认为，工业工程人需要掌握智能设计、智能加工、智能装配、智能服务等各种先进的知识，工业工程人需要根据现有的智能制造的方法进行知识储备，结合工业工程需要学习的软件，在充满创新的21世纪再新。现在衍生出了设计方案的映射与决策、加工工艺的智能优化、基于智能导航的装配精确定位技术、挖掘客户隐式需求的智能服务技术等走在科技前列的技术。工业工程人应该学习其科学的方法，学会其需求技术。
四、智能制造时代工业工程不会被取代
在工业4.0和中国制造2025大潮流下，工业工程、精益生产肯定是有一席之地的，不会被人工智能自动化替代。
1.对工业4.0和中国制造2025还没有一个明确的概念，但工业4.0的和中国制造2025主攻方向是智能制造，主要针对的是的多品种小批量、个性化定制的制造模式，因为大批量生产自动化和信息化就能够解决了效率问题。
2.工业工程的核心是效率科学，是采用科学的原理和方法提高整个系统的效率，从这一点上讲，在工业4.0和智能制造2025大潮流下，肯定是不会过时的。传统工业工程的快速换模环线、时间研究、柔性化的生产布局、流程程序管理都是针对多品种销量的方法原理。
3.人工智能自动化，丰田生产方式的两大支柱就是JIT（准时制）和自动化，因此自动化肯定是工业工程研究的领域，而且工业工程的人因工程学早就在研究人机合作的内容。
4.说到工业4.0或智能制造2025，IT系统是重点方向，这就是现代工业工程的概念即IE+IT.可视化、可快速调整的模块化IT系统、ERP（ 企业资源计划）系统、MES（制造执行系统）这些都是现代IE涵盖的范畴。
所以工业工程、精益生产不仅不会过时，而是会以另外一种方式存在，而且会扮演很重要的角色。
结束语：工业工程是在实践中得到的一门学科，实践性很强。传统工业工程已经不能满足现代企业的需求。进入21世纪，世界各国正对智能制造进行着新的研究。作为工业工程人，需要带着IE的思想，牢记IE的理念，结合智能制造的实际情况，努力做到技术创新与管理创新，把工业工程变成工业化工程。
参考文献：
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