Curs ISP

Evolutia ingineriei industriale

Evoluţia ingineriei industriale este strâns legată de dezvoltarea proceselor economice. Se poate afirma că ingineria industrială îşi are rădăcinile în revoluţia industrială; ea a fost creată prin efortul oamenilor care au vrut încă de la începuturile industrializării să perfecţioneze principiile de organizare şi conducere.

încă de la sfârşitul secolului XIX şi începutul secolului XX s-a creat un fond de idei asupra activităţii de conducere, ca rezultat al lucrărilor apărute în câteva ţări. Cele mai multe lucrări au fost în SUA şi au avut ca autori pe Frederick Taylor, Henry Grantt Ş-a.

Definiţia ingineriei industriale a fost formulată astfel: "Ingineria industrială se ocupă cu proiectarea, perfecţionarea şi aplicarea în practică a sistemelor integrate alcătuite din oameni, materiale şi echipamente. Ea se bazează pe cunoştinţe şi experienţă de specialitate în ştiinţele matematice, fizice şi sociale precum şi pe principiile şi metodele inginereşti de analiză şi proiectare pentru prognozarea, specificarea şi evaluarea rezultatelor ce se obţin prin astfel de sisteme".

Datorită semnificaţiei lucrărilor sale, Frederick W. Taylor (1856 - 1915), este considerat adesea drept "părintele managementului ştiinţific". Obiectivul său principal a fost acela de a spori eficienţa angajaţilor prin proiectarea ştiinţifică a sarcinilor. Premisa lui de bază a fost aceea că "există cea mai bună metodă" pentru îndeplinirea fiecărei sarcini şi că această metodă trebuie descoperită şi pusă în aplicare.

Soţii Gilbreth Frank (1868 - 1924) şi Gifbreth Lillian (1878 - 1972) şi-au adus o importantă contribuţie la dezvoltarea metodei ştiinţifice. Ei s-au concentrat atât asupra angajaţilor handicapaţi, cât şi asupra celor normali şi au subscris la ideea de a descoperi şi a folosi cea mai bună metodă de îndeplinire a sarcinilor. Principalul instrument de investigare al soţilor Gilbreth în cercetările întreprinse a fost studiul mişcărilor, care constă în reducerea sarcinilor de muncă la cele mai bune mişcări.

Studiu! mişcărilor descoperă cea mai bună metodă de îndeplinire a unei sarcini prin analizarea mişcărilor necesare pentru realizarea sarcinii.

Cel de-al patrulea om de ştiinţă important care şi-a adus contribuţia la abordarea managementului ştiinţific a fost Henry L. Gantt (1861 - 1919). Şi el a fost interesat de sporirea eficienţei angajaţilor. Gantt a atribuit, în principal, sarcinile nesatisfăcătoare sau ineficiente, precum şi plata în acord (banii încasaţi de un angajat pentru fiecare piesă pe care o produce) faptului că aceste sarcini şi plăţi erau stabilite în funcţie de realizările angajaţilor din trecut sau în funcţie de opinia cuiva în legătură cu ceea ce trebuiau să facă angajaţii. Conform lui Gantt, cunoaşterea ştiinţifică exactă a ceea ce poate să facă un angajat va trebui să înlocuiască opiniile. El a considerat că tocmai acesta este rolul managementului ştiinţific.

Ingineria industrială în anii 1920. în preajma primului război mondial, conducerea ştiinţifică şi ingineria industrială au trecut printr-o diminuare a popularităţii lor şi a receptivităţii faţă de ele. Participarea americană în acest conflict şi activităţile de reconstrucţie care i-au urmat au condus însă la o intensificare a activităţilor industriale după primul război mondial. Ca atare, a urmat o perioadă de extindere rapidă a standardizării şi producţiei de masă, oferind astfel premisele pentru dezvoltarea ingineriei industriale. Ca rezultat, tehnicile şi principiile ingineriei industriale au început să se aplice în noi domenii de activitate şi la scară mult mai mare.

Ingineria industrială în anii 1930. Deceniul 1930 s-a caracterizat prin mari frământări economice şi sociale. Marea recesiune economică a determinat cadrele de conducere să înţeleagă că au răspunderi deosebite fată de cheltuielile de producţie şi a contribuit totodată la formarea unui climat în care principiilor şi metodelor ingineriei industriale li s-a acordat nu numai consideraţie deosebită, ci şi posibilităţi de aplicare pe scară largă şi în diferite domenii.

ingineria industrială în timpul celui de al doilea război mondial [49]. Aşa cum s-a întâmplat în timpul altor conflagraţii, activităţile industriale s-au dezvoltat considerabil. în acea vreme s-au lărgit capacităţile de producţie industrială (cum au fost cele de producţie a avioanelor), iar unităţile specializate în produse de interes în timp de pace au trecut la modificări substanţiale pentru a reuşi să contribuie la producţia materială pretinsă de situaţia de război.

Perioada postbelică. Pentru dezvoltarea ingineriei industriale a început, după cel de al doilea război mondial, o epocă deosebit de importantă. în această perioadă s-au dezvoltat numeroase noi domenii de activitate, iar aplicarea principiilor şi tehnicilor specifice ingineriei industriale s-a lărgit considerabil.

Ingineria industrială şi calculatoarele electronice. Apariţia primului calculator electronic numeric (ENIAC) în 1946 ne-a lansat într-o nouă era a calculului, depozitării şi regăsirii informaţiei, era caracterizată prin complexitate şi viteză nemaiîntâlnite în trecut, în anul 1948 a fost realizat primul calculator cu program memorat.

Dezvoltarea analizei şi proiectării de sisteme. în domeniul pe care l-am putea numi în general al metodelor de planificare şi control, în anii 1950-1960 s-a acordat o atenţie deosebită analizei de ansamblu a sistemelor şi proiectării sistemelor integrate.

Aplicarea metodelor matematice şi statistice. O altă metodă care a apărut în perioada postbelică în ingineria industrială a fost larga acceptare a faptului că tehnicile specifice matematicilor superioare pot fi aplicate cu deosebit succes pentru soluţionarea problemelor economice şi industriale.

Ştiinţa comportamentului şi factorii umani. Accentul care se pune în ingineria industrială pe înţelegerea sistemelor integrate alcătuite de oameni, materiale şi echipamente, a condus la anumite deosebiri ale principiilor ei faţă de principiile celorlalte domenii de activitate.

2. Conceptul de sistem

Conform Teoriei Generale a Sistemelor, sistemul este un grup de elemente interdependente care funcţionează împreuna spre un obiectiv comun, acceptând intrări şi producând ieşiri într-un proces organizat de transformare.

în figura nr. 1.1 este descris un exemplu'de sistem. Sistemul este delimitat de mediu printr-o frontieră.

El este compus din subsistemele A şi B, care la rândul lor sunt compuse din elementele 1, 2, 3, 4 şi 5, respectiv 6 şi 7. De exemplu, "intrările" 1 până la 4 pot fi materia primă, cunoştinţele, resursele umane şi banii necesari obţinerii elementului 5. Utilizând utilajul, elementul 7 - prin care se asigură prelucrarea - şi energia necesară acestuia, elementul 6, se obţin la ieşire produsele finite. în acest exemplu, sistemul are 2 subsisteme, fiecare cu elemente. în funcţie de cum sunt organizate sau aranjate elementele se obţine configuraţia sistemului.

înţelegerea noţiunii de sistem se bazează pe următoarele elemente, considerate ca fiindu-i caracteristice:

sistemele transformă intrările în ieşiri;

sistemele sunt interdisciplinare, adică cunoaşterea lor implică o multitudine de cunoştinţe şi aptitudini diverse;

- orice sistem este caracterizat printr-o structură (aceasta poate fi privită sub forma de reuniune a tuturor subsistemelor până la cele mai mici elemente componente; sau poate fi privită analizarea diferitelor structuri caracteristice).

3. Clasificarea sistemelor

Ingineria sistemelor de producţie Clasificarea sistemelor:

A) în literatura de specialitate există prezentate diferite tipuri de sisteme, în funcţie de criteriile utilizate. Cele mai des menţionate sunt următoarele:

¦ sistemele naturale, fizico-chimice (atomi, molecule, etc); biologice (celule, ţesuturi, etc);

¦ sistemele create de om (sisteme artificiale sau inginereşti), sisteme tehnice, tehnologice, concepţionale, de acţiune, economice şi sociale.

B) După alte criterii, sistemele pot fi:

• sisteme simple (sisteme care au puţine elemente, iar relaţiile dintre acestea sunt directe, de ex. producerea unui şurub)

• sisteme complexe (sisteme cu multe elemente care sunt puternic interconectate şi dependente, de ex. producerea unui maşini unelte cu comandă numerică).

C) în funcţie de interacţiunea cu mediul, avem următoarele tipuri de sisteme:

¦ sisteme deschise (sistemele interacţionează puternic cu mediul prin intermediul intrărilor şi ieşirilor; de ex. sistemele economice, de afaceri);

¦ sisteme închise (sistemele care nu interacţionează cu mediul, dar astfel de sisteme nu există Tn realitate).

D) în funcţie de modificările din mediu:

> sistemele statice sunt sistemele în care modificările din mediu nu produc sau produc foarte puţine modificări în sistem; de ex. un producător de legume.

> sistemele dinamice sunt sistemele care suferă transformări rapide şi constante ca urmare a transformărilor din mediu, de ex. producătorul de maşini de lux.

E) în funcţie de perioada în care există:

^ sisteme permanente care există pentru perioade lungi de timp (de regulă peste 10 ani), de ex. un drum european.

^ sisteme temporare care există doar pentru o scurtă perioadă de timp, de ex. colaborarea în producerea unui produs unicat Ia cerere.