工業(yè)工程手冊（第1分冊）

　　2001年，美國工程院院士、普渡大學(xué)教授、國際工業(yè)工程領(lǐng)域著名學(xué)者沙爾文迪先生到清華大學(xué)任教，擔(dān)任工業(yè)工程系的講座教授和系主任。當(dāng)時他送了我一本由他編著的《工業(yè)工程手冊》最新版。這本手冊編于2001年，已是第3版，不僅總結(jié)了成熟經(jīng)典的工業(yè)工程成果，而且有大量章節(jié)反映了當(dāng)今國際上工業(yè)工程的最新發(fā)展，是一部非常有價值的參考手冊。2002年，在一次談話中，沙爾文迪先生跟我說：“隨著中國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，工業(yè)工程一定有著廣闊的發(fā)展前景，應(yīng)該翻譯手冊，讓更多的中國讀者了解和應(yīng)用工業(yè)工程?！边@是一本有著2800頁篇幅的較大手冊，同時內(nèi)容覆蓋非常廣泛。受到沙爾文迪先生的鼓勵，我感到年輕的一代工業(yè)工程學(xué)者，應(yīng)該以汪應(yīng)洛院士等為代表的老一代工業(yè)工程學(xué)者為榜樣，為中國的工業(yè)工程發(fā)展做一點(diǎn)實(shí)事。同年，我與幾位年輕有為的工業(yè)工程學(xué)者聯(lián)系此書的翻譯工作，得到大家的熱烈響應(yīng)，由此組成了6人的主譯班子。工業(yè)工程起源于19世紀(jì)末的泰勒和吉爾布瑞斯的工作：時間研究和動作研究，在20世紀(jì)40年代引入運(yùn)籌學(xué)等定量分析方法作為基礎(chǔ)后，就已經(jīng)形成了自己獨(dú)立的科學(xué)體系。20世紀(jì)80年代以來，計算機(jī)與信息技術(shù)的飛速發(fā)展，又為現(xiàn)代工業(yè)工程的發(fā)展提供了新的機(jī)遇。工業(yè)工程出現(xiàn)100多年來，眾多工業(yè)工程學(xué)者為產(chǎn)業(yè)效率的提升、產(chǎn)品和工作質(zhì)量的提高，做出了卓有成效的貢獻(xiàn)，著名的管理學(xué)家彼得·杜拉克說：“20世紀(jì)工業(yè)取得重大成就，在管理技術(shù)上貢獻(xiàn)最大的莫過于科學(xué)管理（工業(yè)工程），這是一個由美國人創(chuàng)造，被世界接受并產(chǎn)生重大影響的思想。不論什么時候應(yīng)用它，生產(chǎn)率就會提高，在減少工人工作負(fù)荷的同時，他們的收入就會上升。它已經(jīng)提高工人的勞動生產(chǎn)率超過百倍。”工業(yè)工程最成功的應(yīng)用領(lǐng)域是制造業(yè)，不論是福特的汽車流水線，還是豐田的精益生產(chǎn)模式，不論是戴明的全面質(zhì)量管理，還是哈默的業(yè)務(wù)流程重組，背后無不大量運(yùn)用工業(yè)工程的原理與方法。今天的工業(yè)工程應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)大大擴(kuò)展，在交通運(yùn)輸、物流、醫(yī)院、銀行等越來越多的領(lǐng)域看到工業(yè)工程的身影。工業(yè)工程在中國只有短短20余年的發(fā)展歷史，但近些年來發(fā)展很快，在一些領(lǐng)域甚至是領(lǐng)先的，比如手冊中的計算機(jī)集成制造一章，就由吳澄院士撰寫。作為學(xué)者和教師，我也深切感受到工業(yè)界對工業(yè)工程人才和工業(yè)工程研究成果的迫切需要。工業(yè)工程是一門旨在提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益的工程技術(shù)，它主要研究人員、物料、設(shè)備、能源和信息組成的系統(tǒng)，通過綜合運(yùn)用自然科學(xué)、社會科學(xué)、工程學(xué)和管理學(xué)的知識，對這些系統(tǒng)進(jìn)行有效的設(shè)計、規(guī)劃和管理改善，從而達(dá)到不斷降低生產(chǎn)成本、確保質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益的目標(biāo)。中國在倡導(dǎo)科學(xué)發(fā)展觀，實(shí)現(xiàn)“走出一條科技含量高、經(jīng)濟(jì)效益好、資源消耗低、環(huán)境污染少、人力資源優(yōu)勢得到充分發(fā)揮的新型工業(yè)化的路子”的進(jìn)程中，提高“效率”成為企業(yè)的必由之路。因?yàn)橹挥匈Y源的有效利用、提高生產(chǎn)率，企業(yè)效益才會提高，員工和企業(yè)的實(shí)際收入才會增加。目前，人工費(fèi)用低是中國制造的一大競爭優(yōu)勢，但只有不斷提高效率，并將工作效率高作為競爭的優(yōu)勢，中國制造才會有核心競爭力。新興工業(yè)化的另一個關(guān)鍵是要進(jìn)行“系統(tǒng)優(yōu)化”。因?yàn)槿蚧睦顺?，使得系統(tǒng)的范圍越來越大；小到企業(yè)內(nèi)的各種資源組合，大到國家能源/礦產(chǎn)，更有效地利用資源毫無疑問是企業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展從粗放型轉(zhuǎn)向集約型的關(guān)鍵，有效地優(yōu)化系統(tǒng)，既是新型工業(yè)化的關(guān)鍵也是難點(diǎn)。新興工業(yè)化又需要以人為本。以人為本是新型工業(yè)化的基本特征，也是人類社會發(fā)展的最終目標(biāo)。工業(yè)工程正是解決上述關(guān)鍵的鑰匙。它從系統(tǒng)、人本的角度研究工業(yè)生產(chǎn)效率提高的工程方法；強(qiáng)調(diào)安全、效率和愉悅3個層次的工作環(huán)境；通過“效率科技”、“運(yùn)籌和系統(tǒng)科技”以及“人本科技”三大視角，推動社會生產(chǎn)力的進(jìn)步。在西方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展歷史中，工業(yè)工程發(fā)揮了非常重要的作用。隨著中國市場經(jīng)濟(jì)體制和各項社會事業(yè)的發(fā)展，也開始大量地應(yīng)用工業(yè)工程技術(shù)解決生產(chǎn)經(jīng)營中存在的問題。本書正是在這樣一種背景下，希望能為工業(yè)工程的研究和應(yīng)用提供比較全面、系統(tǒng)的幫助和借鑒。本書共有102章，全面系統(tǒng)地闡述了工業(yè)工程所涉及各種領(lǐng)域及其知識方法，比較前兩個版本，除增加了各個研究方向的新進(jìn)展、新方法以外，還增加了對供應(yīng)鏈管理和服務(wù)系統(tǒng)的闡述。本書的各個章節(jié)都經(jīng)過了專家詳細(xì)認(rèn)真的校訂，文中的內(nèi)容來自全世界在工業(yè)工程或者相關(guān)領(lǐng)域從事研究的176位優(yōu)秀的專業(yè)人士，囊括了工業(yè)工程領(lǐng)域的各個方面。參加本書翻譯的除了孫林巖（西安交通大學(xué)）、江志斌（上海交通大學(xué)）、李從東（天津大學(xué)）、馬士華（華中科技大學(xué)）、易樹平（重慶大學(xué)）和我（清華大學(xué)）6位主譯人員外，還有來自清華大學(xué)、西安交通大學(xué)、上海交通大學(xué)、天津大學(xué)、華中科技大學(xué)和重慶大學(xué)的40多位專家學(xué)者，以及近百位研究生，歷經(jīng)3年的編譯和審校完成此書。在此，我對所有為本書做出貢獻(xiàn)的人員表達(dá)我深深的謝意；我還要誠摯地感謝清華大學(xué)出版社的編輯張秋玲女士，她為本書的出版付出了辛勤的勞動。在3年時間里，還有許多人曾經(jīng)給予了我們熱情的幫助，在此一并表示衷心感謝。所有人的辛勤工作使得本書今天得以成稿，這是一項艱辛的工作，但也是一項非常有意義的工作。我很榮幸能與大家一起參與此項工作，追隨工業(yè)工程界的前輩們，為工業(yè)工程在中國的發(fā)展盡一份自己的力量。衷心希望這本手冊可以對中國工業(yè)工程學(xué)科的發(fā)展，對從事工業(yè)工程領(lǐng)域研究和應(yīng)用的學(xué)者、學(xué)生、工業(yè)界人士等有所幫助。

　　沙爾文迪先生是普渡大學(xué)的教授，發(fā)表以及合作發(fā)表的出版物超過380篇，其中包括190多篇期刊文章，24本著作。沙爾文迪教授主要從事提高網(wǎng)絡(luò)的可用性研究。他的出版物目前已經(jīng)被翻譯成6種語言。他是人機(jī)交互國際期刊、感知功效學(xué)國際期刊以及制造業(yè)人因與功效學(xué)3個期刊的創(chuàng)刊編輯，是總部位于瑞士日內(nèi)瓦的計算機(jī)科學(xué)中人的因素國際研究協(xié)會的創(chuàng)立主席。1990年，由于他“對工程系統(tǒng)中人因科學(xué)認(rèn)知科學(xué)的發(fā)展做出具有帶領(lǐng)作用的貢獻(xiàn)”，沙爾文迪被選舉成為人因功效學(xué)協(xié)會以及國際功效學(xué)協(xié)會中首個美國工程院院士。1991年，俄國工程院授予他“MikhailVasilievichLomonosov”獎牌，這是該獎牌第一次授予USSR以外的科學(xué)家。1995年，因?yàn)樗敖o中國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展帶來的巨大貢獻(xiàn)和影響”，中國科學(xué)院授予他榮譽(yù)博士頭銜，成為45年來科學(xué)界和工程界各個領(lǐng)域中第4個得到這種榮譽(yù)的人。沙爾文迪先生得到了很多榮譽(yù)，是國際功效學(xué)協(xié)會、人因功效學(xué)社團(tuán)、工業(yè)工程學(xué)會以及美