Wirtschaftsingenieurwesen

Wirtschaftsingenieurwesen ist ein technischer Beruf, der sich mit der Optimierung des Komplexes befasst Prozesse, Systeme, oder Organisationen Durch die Entwicklung, Verbesserung und Implementierung integrierter Systeme, Geld, Wissen, Informationen und Geräte. Wirtschaftsingenieurwesen sind von zentraler Bedeutung für die Produktion von Fertigungsbetrieben.^[1]

Industrieingenieure verwenden spezialisiert Wissen und Fähigkeiten im mathematischen, physischen und Sozialwissenschaften, zusammen mit dem Prinzipien und Methoden von Engineering -Analyse und Design, um die Ergebnisse aus Systemen und Prozessen zu spezifizieren, vorherzusagen und zu bewerten.^[2] In der Produktionsindustrie werden mehrere Prinzipien für die Industrie -Engineering befolgt, um den effektiven Fluss der Systeme, Prozesse und Betrieb zu gewährleisten.^[3] Dies umfasst Lean Manufacturing, Six Sigma, Informationssysteme, Prozessfähigkeit und DMAIC. Diese Prinzipien ermöglichen die Schaffung neuer Systeme, Prozesse oder Situationen für die nützliche Koordination von Arbeit, Materialien und Maschinen und verbessern auch die Qualität und Produktivität von Systemen, physisch oder sozial.^[4][5] Abhängig von den beteiligten Subspezialitäten kann sich die Industrieingenieure auch überschneiden. Unternehmensforschung, Systemtechnik, Fertigungstechnik, Fertigungstechnik, Lieferkette Engineering, Managementwissenschaft, Management Engineering, Finanztechnik, Ergonomie oder Humanfaktoren Engineering, Sicherheitstechnik, Logistiktechnik oder andere, abhängig vom Standpunkt oder den Motiven des Benutzers.

Geschichte

Ursprünge

Wirtschaftsingenieurwesen

Unter den Historikern besteht ein allgemeiner Konsens darüber Industrielle Revolution. Die Technologien, die dazu beigetragen haben, traditionelle manuelle Operationen in der Textilindustrie zu mechanisieren, einschließlich der fliegender Shuttle, das Drehende Jennyund vielleicht vor allem die Dampfmaschine generiert Skaleneffekte das machte Massenproduktion an zentralisierten Orten zum ersten Mal attraktiv. Das Konzept des Produktionssystems hatte seine Entstehung in den Fabriken, die durch diese Innovationen geschaffen wurden.^[6] Es wurde auch vermutet, dass Leonardo da Vinci der erste Industrieingenieur war, da es Hinweise darauf gibt, dass er die Wissenschaft auf die Analyse der menschlichen Arbeit angewendet hat, indem er die Rate untersuchte, mit der ein Mann Schmutz um das Jahr 1500 schaufeln konnte Dass der IE -Beruf aus Charles Babbagers Studium der Fabrikoperationen und insbesondere aus seiner Arbeit an der Herstellung von geraden Stiften im Jahr 1832 heranwuchs. Es wurde jedoch allgemein argumentiert, dass diese frühen Anstrengungen zwar wertvoll waren, aber lediglich beobachtet wurden und nicht versucht haben, die untersuchten Arbeitsplätze zu konstruieren oder die Gesamtleistung zu erhöhen.^[7]

Spezialisierung der Arbeit

Adam Smiths Konzepte von Arbeitsteilung und die "unsichtbare Hand" des Kapitalismus in seiner Abhandlung eingeführt "Der Reichtum der Nationen"motiviert viele der technologischen Innovatoren der industriellen Revolution, Fabriksysteme zu etablieren und zu implementieren. Die Bemühungen von James Watt und Matthew Boulton führten zu der ersten integrierten Maschinenfertigungseinrichtung der Welt, einschließlich der Anwendung von Konzepten wie Kostenkontrollsystemen zur Reduzierung Verschwenden Sie und erhöhen die Produktivität und die Institution of Skills Training für Handwerker.^[6]

Charles Babbage wurde wegen der Konzepte, die er in seinem Buch "über die Wirtschaft der Maschinen und Hersteller" eingeführt hat, mit der Wirtschaftstechnik in Verbindung gebracht, die er aufgrund seiner Besuche in Fabriken in England und den Vereinigten Staaten Anfang des 19. Jahrhunderts schrieb. Das Buch enthält Probanden wie die Zeit, die für die Ausführung einer bestimmten Aufgabe erforderlich ist, die Auswirkungen von Aufgaben in kleinere und weniger detaillierte Elemente und die Vorteile, die aus sich wiederholenden Aufgaben erzielt werden sollen.^[6]

Austauschbare Teile

Eli Whitney und Simeon Norden bewies die Machbarkeit des Begriffs von Austauschbare Teile in der Herstellung von Musketen und Pistolen für die US -Regierung. Unter diesem System wurden einzelne Teile an Toleranzen in Massenproduktion hergestellt, um deren Verwendung in jedem fertigen Produkt zu ermöglichen. Das Ergebnis war eine signifikante Verringerung der Notwendigkeit von Fachkräften von spezialisierten Arbeitnehmern, was schließlich dazu führte, dass das industrielle Umfeld später untersucht wurde.^[6]

Pioniere

Frederick Taylor (1856 - 1915) wird allgemein als Vater der Wirtschaftsingenieurdisziplin anerkannt. Er erwarb einen Abschluss in Maschinenbau von Stevens Institute of Technology und verdiente mehrere Patente aus seinen Erfindungen. Seine Bücher, Geschäftsführung und Die Prinzipien des wissenschaftlichen Managements die Anfang des 20. Jahrhunderts veröffentlicht wurden, waren der Beginn des Wirtschaftstechnik.^[8] Die Verbesserung der Arbeitseffizienz nach seinen Methoden beruhte auf der Verbesserung der Arbeitsmethoden, der Entwicklung von Arbeitsstandards und der Verringerung der Zeit, die für die Durchführung der Arbeit erforderlich war. Mit einem bleibenden Vertrauen in die wissenschaftliche Methode hat Taylor viele Experimente in Maschinenwerkstatt an Maschinen und Männern durchgeführt. Taylor entwickelte "Zeitstudie", um die Zeit für verschiedene Elemente einer Aufgabe zu messen, und verwendete dann die Studienbeobachtungen, um die Zeit weiter zu verkürzen. Die Zeitstudie wurde für die verbesserte Methode erneut durchgeführt, um Zeitstandards bereitzustellen, die für die Planungshandbuchaufgaben und auch für die Bereitstellung von Anreizen korrekt sind.^[6]

Das Ehemann und Frau Team von Frank Gilbreth (1868 - 1924) und Lillian Gilbreth (1878 - 1972) war der andere Eckpfeiler der Bewegung für Wirtschaftsingenieurwesen, dessen Arbeiten an der Purdue University School of Industrial Engineering untergebracht sind. Sie kategorisierten die Elemente der menschlichen Bewegung in 18 grundlegende Elemente, die genannt wurden Therbligs. Diese Entwicklung ermöglichte es den Analysten, Arbeitsplätze zu entwerfen, ohne die Zeit zu kennen, die für einen Job erforderlich ist. Diese Entwicklungen waren der Beginn eines viel breiteren Feldes, das als menschliche Faktoren oder Ergonomie bekannt ist.^[6]

1908 wurde der erste Kurs über die Industrieingenieurwesen als Wahlkurs bei angeboten Pennsylvania Staatsuniversität, was 1909 durch die Bemühungen von zu einem separaten Programm wurde Hugo Diemer.^[9] Der erste Doktorand in Wirtschaftsingenieurwesen wurde 1933 von vergeben Cornell Universität.

1912 Henry Laurence Gantt entwickelte die Gantt-Diagramm die Aktionen der Organisation zusammen mit ihren Beziehungen beschreibt. Dieses Diagramm wird uns heute von uns bekannt gemacht Wallace Clark.

Mit der Entwicklung von Montagelinien, die Fabrik von Henry Ford (1913) machten einen signifikanten Sprung nach vorne auf dem Feld aus. Ford verkürzte die Montagezeit eines Autos von mehr als 700 Stunden auf 1,5 Stunden. Darüber hinaus war er ein Pionier der Wirtschaft des kapitalistischen Wohlbefindens ("Wohlfahrtskapitalismus") und der Flagge, um den Mitarbeitern finanzielle Anreize zur Steigerung der Produktivität zu bieten.

1927 das damals Technische Hochschule Berlin war die erste deutsche Universität, die den Abschluss einführte.^[10] Der von Willi Prion entwickelte Studienverlauf wurde dann immer noch als "Geschäft und Technologie" bezeichnet und sollte Nachkommen von Industriellen angemessene Ausbildung bieten.

Umfassendes Qualitätsmanagementsystem (Total Quality Management oder TQM), die sich in den vierziger Jahren entwickelten, gewann nach dem Zweiten Weltkrieg an Dynamik und war Teil der Wiederherstellung Japans nach dem Krieg.

Das American Institute of Industrial Engineering wurde 1948 gegründet. Die frühen Arbeiten von F. W. Taylor und die Gilbreths wurden in Papieren dokumentiert Die Amerikanische Gesellschaft der Maschinenbauingenieure mit zunehmendem Interesse von der lediglichen Verbesserung der Maschinenleistung bis zur Leistung des gesamten Herstellungsprozesses; vor allem mit der Präsentation von begonnen von Henry R. Towne (1844 - 1924) seiner Zeitung Der Ingenieur als Ökonom (1886).^[11]

Moderne Praxis

In den Jahren 1960 bis 1975 mit der Entwicklung von Entscheidungsunterstützungssystemen wie dem Materialbedarfsplanung (MRP) kann man das Zeitpunkt (Inventar, Produktion, Compounding, Transport usw.) der industriellen Organisation hervorheben. Israelischer Wissenschaftler Dr. Jacob Rubinovitz installierte das in IAI und Kontrolldaten (Israel) entwickelte CMMS-Programm 1976 in Südafrika und weltweit.

In den siebziger Jahren mit dem Eindringen japanischer Managementtheorien wie z. Kaizen und KanbanJapan realisierte ein sehr hohes Maß an Qualität und Produktivität. Diese Theorien verbesserten Probleme mit Qualität, Lieferzeit und Flexibilität. Unternehmen im Westen erkannten die großen Auswirkungen von Kaizen und begannen ihre eigenen umzusetzen Ständige Verbesserung Programme. W. Edwards Deming leistete signifikante Beiträge bei der Minimierung der Varianz, beginnend in den 50er Jahren und setzte sich bis zum Ende seines Lebens fort.

In den neunziger Jahren lag der Schwerpunkt nach dem Globalisierungsprozess der globalen Industrie auf Supply Chain Management und kundenorientiertes Geschäftsprozessdesign. Theorie der Einschränkungen entwickelt von einem israelischen Wissenschaftler Eliyahu M. Goldratt (1985) ist auch ein bedeutender Meilenstein auf diesem Gebiet.

Im Vergleich zu anderen technischen Disziplinen

Ingenieurwesen ist traditionell zerlegt. Um das Ganze zu verstehen, wird es zuerst in seine Teile zerlegt. Man mastet die Teile zusammen und setzt sie dann wieder zusammen, um ein besseres Verständnis dafür zu schaffen, wie das Ganze meistern kann. Der Ansatz der Industrie- und Systemtechnik (ISE) ist entgegengesetzt; Jeder Teil kann ohne den Kontext des gesamten Systems nicht verstanden werden. Änderungen in einem Teil des Systems beeinflussen das gesamte System, und die Rolle eines einzelnen Teils besteht darin, das gesamte System besser zu dienen.

Außerdem berücksichtigt die Industrie Engineering den menschlichen Faktor und seine Beziehung zum technischen Aspekt der Situation und alle anderen Faktoren, die die gesamte Situation beeinflussen.^[5] Während sich andere technische Disziplinen auf das Design lebloser Objekte konzentrieren.

"Industrieingenieure integrieren Kombinationen von Menschen, Informationen, Materialien und Geräten, die innovative und effiziente Organisationen produzieren. Neben der Fertigung arbeiten und beraten die Industrieingenieure in jeder Branche, einschließlich Krankenhäusern, Kommunikation, E-Commerce, Unterhaltung, Regierung, Finanzierung, Finanzierung, Lebensmittel, Arzneimittel, Halbleiter, Sport, Versicherung, Verkauf, Buchhaltung, Bankgeschäft, Reisen und Transport. "^[12]

"Wirtschaftsingenieurwesen ist der Zweig des Ingenieurwesens, der am engsten mit den Humanressourcen verbunden ist, da wir soziale Fähigkeiten anwenden, um mit allen Arten von Mitarbeitern zu arbeiten, von Ingenieuren über Verkäufer bis hin zu Top -Management. Eines der wichtigsten Schwerpunkte eines Industrieingenieurs besteht darin, die Arbeit zu verbessern Umgebungen von Menschen - nicht um den Arbeiter zu verändern, sondern den Arbeitsplatz zu verändern. "^[12]

"Alle Ingenieure, einschließlich Industrieingenieure, nehmen Mathematik durch Kalkül und Differentialgleichungen. Die Industrieingenieurwesen unterscheiden sich insofern auf der diskreten variablen Mathematik, während alle anderen Engineering auf kontinuierlicher variabler Mathematik basieren. Wir betonen die Verwendung linearer Algebra und Differenz Gleichungen im Gegensatz zur Verwendung von Differentialgleichungen, die in anderen technischen Disziplinen so weit verbreitet sind. Diese Betonung wird in der Optimierung von Produktionssystemen deutlich, in denen wir Bestellungen abgeben, Chargen planen, die Anzahl der Materialbearbeitungseinheiten festlegen, die Fabriklayouts ordnen, die Anordnung von Fabriklayouts. Finden von Antriebssequenzen usw. AS, Industrieingenieure, wir haben fast ausschließlich mit Systemen diskreter Komponenten zu tun. "^[12]

Etymologie

Etymologie

Während ursprünglich angewendet auf HerstellungDie Verwendung von "Industrie" in "Industrie -Engineering" kann etwas irreführend sein, da es sich um methodische oder umgewandelte oder umfasst quantitativer Ansatz Optimierung der Funktionsweise eines Prozesses, des Systems oder der Organisation. Tatsächlich bedeutet das "Industrie" im Industrie -Engineering die "Industrie" im weitesten Sinne.^[13] Die Menschen haben den Begriff "industriell" auf breitere Begriffe wie Industrial und verändert und Fertigungstechnik, Industriell und Systemtechnik, Wirtschaftstechnik & Unternehmensforschung, Wirtschaftstechnik & Management.

Unterdisziplinen

Die Wirtschaftstechnik verfügt über viele Unterdisziplinen, von denen die am häufigsten aufgeführten unten aufgeführt sind. Obwohl es Industrieingenieure gibt, die sich ausschließlich auf eine dieser Unterdisziplinen konzentrieren, befassen sich viele mit einer Kombination von ihnen wie Lieferkette und Logistik sowie Einrichtungen und Energiemanagement.^[14][15]

Methoden Engineering

Einrichtungen Engineering & Energy Management

Finanztechnik

Energietechnik

Menschliche Faktoren & Sicherheitstechnik

Informationssystemtechnik & Management

Fertigungstechnik

Operations Engineering & Management

Operationsforschung und Optimierung

Politikplanung

Fertigungstechnik

Qualitäts- und Zuverlässigkeitstechnik

Lieferkettenmanagement und Logistik

Systemtechnik und Analyse

Systemsimulation

Verwandte Disziplinen

Organisationsentwicklung & Änderungsmanagement

Verhaltensökonomie

Ausbildung

Industrieingenieure untersuchen die Wechselwirkung von Menschen mit Maschinen, Materialien, Informationen, Verfahren und Umgebungen in solchen Entwicklungen und bei der Gestaltung eines technologischen Systems.^[16]

Industrie -Engineering Washington Accord Genießen Sie die gleiche Akkreditierung in allen anderen Unterzeichnerländern. Dadurch können Ingenieure aus einem Land das professionelle Ingenieurwesen in jedem anderen praktizieren.

Universitäten bieten Abschlüsse auf Bachelor, Masters und Doktoranden an.

Lehrplan für Studenten

2022 US -Nachrichten Bachelor -Rangliste[17]
Universität	Rang
Georgia Institute of Technology	1
Purdue Universität	2
Universität von Michigan	3
Virginia Polytechnic Institute und State University	3
Cornell Universität	5
Pennsylvania Staatsuniversität	6
Universität von Kalifornien, Berkeley	7
Universität von Wisconsin-Madison	8
Northwestern University	9
Universität in Stanford	10

In den Vereinigten Staaten ist der erworbene Grundstudium entweder ein Bachelor of Science (B.S.) oder ein Bachelor of Science and Engineering (B.S.E.) in Industrial Engineering (dh). Im SüdafrikaDer Bachelor -Abschluss ist ein Bachelor of Engineering (Beng). Zu den Variationen des Titels gehören Industrial & Operations Engineering (IOE) sowie Industrial & Systems Engineering (ISE oder ISYE).

Der typische Lehrplan umfasst eine breite Mathematik- und Naturwissenschaftsstiftung, die sich überspannt Chemie, Physik, Mechanik (d. H. Statik, Kinematik und Dynamik), Materialwissenschaften, Informatik, Elektronik/Schaltkreise, Ingenieur-Designund die Standardpalette der technischen Mathematik (d. H., Infinitesimalrechnung, Lineare Algebra, Differentialgleichung, Statistiken). Damit ein technisches Bachelor -Studienprogramm unabhängig von der Konzentration akkreditiert werden soll, muss es eine weitgehend ähnliche Spanne solcher grundlegenden Arbeiten abdecken - was sich auch stark mit den in den meisten Gerichtsbarkeiten getesteten Inhalten überschneidet.

Die für den IE spezifischen Kursarbeit beinhalten spezialisierte Kurse in Bereichen wie Optimierung, applied probability, stochastisch Modellieren, Versuchsplanung, Statistische Prozess Kontrolle, Simulation, Fertigungstechnik, Ergonomie/Sicherheitstechnik, und Ingenieurökonomie. Wahlkurse für Wirtschaftstechnik umfassen in der Regel spezialisiertere Themen in Bereichen wie Herstellung, Lieferketten und Logistik, Analyse und maschinelles Lernen, Produktionssysteme, menschliche Faktoren und industrielles Design, und Servicesysteme.^{[18][19][20][21][22][23]}

Bestimmte Business Schools bieten möglicherweise Programme mit einer gewissen überschneidenden Relevanz für den IE an, aber die Ingenieurprogramme unterscheiden sich durch einen viel stärker quantitativen Fokus, die erforderlichen Wahlfächer der Ingenieurwissenschaft und die von allen Ingenieurprogrammen geforderten Kernkurse für Mathematik- und Naturwissenschaften.

Lehrplan für Graduierten

2019 US -Nachrichten Graduierten -Rangliste[24]
Universität	Rang
Georgia Institute of Technology	1
Universität von Michigan	2
Northwestern University	3
Universität von Kalifornien, Berkeley	4
Virginia Tech	4
Pennsylvania Staatsuniversität	6
Purdue Universität	6
Universität von Wisconsin-Madison	6
Cornell Universität	9
Massachusetts Institute of Technology	9

Der übliche Graduiertenstudium ist der Master of Science (MS), Master of Science and Engineering (MSE) oder Master of Engineering (MENG) in Industrie -Engineering oder verschiedene alternative Konzentrationstitel.

Typische MS -Lehrpläne können abdecken:

Unterschiede im Unterricht

Während die Industrie -Engineering als formelles Abschluss seit Jahren besteht, unterscheidet sich ein Konsens darüber, welche Themen gelehrt und untersucht werden sollten. Zum Beispiel konzentriert sich die Türkei auf einen sehr technischen Abschluss, während Dänemark, Finnland und das Vereinigte Königreich einen Management -Fokus -Abschluss haben, was es weniger technisch macht. Die Vereinigten Staaten konzentrieren sich in der Zwischenzeit auf Fallstudien, Gruppenproblemlösungen und halten ein Gleichgewicht zwischen technischer und nicht technischer Seite.^[25]

Übende Ingenieure

Traditionell war ein wesentlicher Aspekt des Industrie -Engineering Planen Sie die Layouts von Fabriken und Entwerfen von Montagelinien und anderen Fertigungsparadigmen. Und jetzt in mageres Fertigung Systeme, Industrieingenieure arbeiten daran, Zeit-, Geld-, Material-, Energie- und andere Ressourcen zu beseitigen.

Beispiele dafür, wo Industrie -Engineering verwendet werden könnte, umfassen Flussprozessdiagramm, Prozesszuordnung, Entwerfen einer Montage -Workstation, Strategie für verschiedene operative Logistik, Beratung als Effizienz -Experte, Entwicklung eines neuen Finanzalgorithmus oder Kreditsystems für eine Bank, Stromlinienbetrieb und Notaufnahme Standort oder Verwendung in einem Krankenhaus, Planung komplexer Vertriebsprogramme für Materialien oder Produkte (bezeichnet als als Leitung der Lieferkette) und Verkürzungslinien (oder Warteschlangen) in einer Bank, einem Krankenhaus oder einem Themenpark.

Moderne Industrieingenieure verwenden normalerweise in der Regel vorgegebenes Bewegungszeitsystem, Computersimulation (besonders Diskrete Ereignissimulation) zusammen mit umfangreichen mathematischen Tools für die Modellierung, wie z. Mathematische Optimierung und Warteschlangenentheorieund Computermethoden zur Systemanalyse, -bewertung und -optimierung. Industrieingenieure verwenden auch die Werkzeuge von Datenwissenschaft und maschinelles Lernen in ihrer Arbeit aufgrund der starken Verwandtschaft dieser Disziplinen mit dem Feld und dem ähnlichen technischen Hintergrund für Industrieingenieure (einschließlich einer starken Grundlage in Wahrscheinlichkeitstheorie, Lineare Algebra, und Statistikensowie haben Codierung Fähigkeiten).

Siehe auch

verwandte Themen

Assoziationen

Anmerkungen

Weitere Lektüre

• Badiru, A. (Hrsg.) (2005). Handbuch für Industrie- und Systemtechnik. CRC Press. ISBN0-8493-2719-9.
• B. S. Blanchard und Fabrycky, W. (2005). Systemtechnik und Analyse (4. Ausgabe). Prentice-Hall. ISBN0-13-186977-9.
• Salvendy, G. (Hrsg.) (2001). Handbuch für Wirtschaftsingenieurwesen: Technologie- und Betriebsmanagement. Wiley-Interscience. ISBN0-471-33057-4.
• Turner, W. et al. (1992). Einführung in die Industrie- und Systemtechnik (Dritte Edition). Prentice Hall. ISBN0-13-481789-3.
• Eliyahu M. Goldratt, Jeff Cox (1984). Das Ziel North River Press; 2. Revision (1992). ISBN0-88427-061-0; 20 -jährige Jubiläumsausgabe (2004) ISBN0-88427-178-1
• Miller, Doug, auf nachhaltige Arbeitskosten im britischen Fashion Retail (5. Februar 2013). doi:10.2139/ssrn.2212100
• Malakooti, ​​B. (2013). Betriebs- und Produktionssysteme mit mehreren Zielen. John Wiley & Sons. ISBN978-1-118-58537-5
• Systeme Engineering Art of Knowledge (Sebok)
• Traditionelle Ingenieurwesen
• Master of Engineering Administration (MEA)
• Kambhampati, Venkata Satya Surya Narayana Rao (2017). "Principles of Industrial Engineering" IIE -Jahreskonferenz. Verfahren; Norcross (2017): 890-895.[1]

Externe Links

• Medien im Zusammenhang mit Wirtschaftsingenieurwesen bei Wikimedia Commons