现代工业工程对可持续发展的推进作用

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进入21世纪以来，片面追求高速经济发展带来的环境和社会等一系列问题日益突出和严重，资源、生态环境与人类发展需求的矛盾愈加尖锐。无论是发达国家还是发展中国家，都已经认识到社会、经济、环境协调发展的重要性，可持续发展的思想被广泛接受并成为共识。作为将现代科学技术转化为现实生产力的学科之一[1]，现代工业工程（Industrial Engineering,IE）以系统优化为手段，以特定经济效益为目的，成为实现可持续发展的重要途径之一，发挥着越来越突出的作用。

　　传统的工业工程研究主要集中在如何实现企业内部的生产系统整体优化与协调，最大限度地开发生产系统的潜在性能，却忽视了科学技术在转为生产力的过程中给社会和自然环境带来的负面影响。现代工业工程开始更加重视社会和环境因素，并将研究范围从企业内部扩大到面向企业内、外部资源及其环境，注重实现企业经济效益与环境保护、资源利用和生态平衡有机的统一。

　　随着可持续理论的发展和被广泛接受，可持续思想融合到工业工程的理论和实践中，工业工程开始研究生产和环境、人之间的关系。如何协调自然环境、社会与生产系统的关系，实现企业的可持续发展已经成为目前工业工程理论的重要内容之一。

　　1、现代工业工程推进环境可持续发展

　　工业工程面向企业经营管理的全过程，以规模化工业生产及工业经济系统为研究对象[2]，以运筹学和系统工程为理论基础，以计算机为手段，是一门系统优化技术学科。工业工程强调的是系统整体的优化，最终追求的是系统整体效益最佳。工业工程的任务和目标是研究如何将人员、物料、设备、能源、信息等要素进行合理地组合和配置，组成一个综合、有效的系统，以达到系统效益的提高。系统效益的提高包括降低成本和提高效率两个方面，其结果都是减少各种资源的消耗，由于资源的消耗总是或多或少地带来环境影响，减少资源消耗就是减少环境影响。因此，提高系统效益是实现环境可持续发展的重要途径之一。由此可见，工业工程研究的目的与环境可持续发展的本质是一致的。

　　传统工业工程虽然降低了单位产品资源消耗，但是其结果并不是自然资源消耗的减少，因为这种资源节约主要是指单个产品的资源消耗，效率的提高往往带来产量的急剧扩大，导致总的自然资源消耗增加。造成这种结果的根据在于把制造模式看作一个开环系统，即原料——工业生产——产品使用——报废——弃入环境，是以大量的资源消耗和环境破坏为代价的发展模式，很少系统考虑产品及过程的环境属性。因此解决环境问题的根本方法是减少产品及过程的不可再生资源的消耗，着眼于产品的生命周期全过程，达到以小于或等于再生资源的再生速度利用再生资源，优化其利用效率和对非再生资源的替代能力，实现环境可持续化发展的目标。这正是目前工业工程的重要研究领域，如绿色制造[3]、绿色供应链[4]等，其核心是产品和过程的绿色化。“绿色”的根本目的是把工业生产和环境保护综合考虑，改变原来末端治理的环境保护办法，将环境保护的思想贯穿于厂址选择、产品设计、产品生产、产品使用、产品服务、产品报废回收等全过程，通过绿色技术，对其进行系统化的控制，优化产品对自然资源的消耗和在生存期内对环境的影响。

　　2、现代工业工程推进社会可持续发展

　　现代工业工程不仅是一种工程技术，而且还是一种哲理，特别强调发挥系统中人的作用。这也是IE发展到今天的一个非常突出的特征。现代IE对生产要素优化组合新规律的探索不断深入，其中心问题就是对人和其他生产要素之间的关系的研究。人、机器和设施的最佳组合，人在变速、高速系统中的适应性，环境对人的影响等都是现代工业工程的重要研究领域。工业工程对人的研究主要集中在人机工程和人机一体化系统。人机工程或人因工程，又称工效学，应用心理学、行为科学、工程技术的方法研究人与机器、环境的关系，研究劳动强度与人体疲劳强度，设计出最佳的人、机、环境系统，使生产效率得到提高与改善。人机一体化系统从更深的层次研究人的作用，采取以人为主，人—机械一体化的技术路线，建立一种新型的人与机器的协作关系，各自执行擅长的工作，成为高效高性能的新一代工作系统。人机一体化系统强调人的安全性、友好性和创新性，资源的再生性及社会性。工业工程对生产系统与人的研究，协调了人与机器的关系，使人从机器奴隶的被动地位变为机器主人的主动地位，极大地改善了人的工作环境和生存状态，促进了人与社会经济发展的和谐，从而推动社会的可持续发展。

　　现代工业工程的另一个突出特点是，它已经完全产业化，不仅在制造业广泛应用，而且更重要的是在建筑工程业、服务行业、医疗卫生、体育、教育等领域广泛应用。我国就有将工业工程应用到医院的成功案例[5]。现代IE在非制造业的广泛应用，不仅丰富了工业工程的学科研究对象和研究内容，而且为发展第三产业提供了有力的工具和科学基础，提高了第三产业的供给能力和质量，有利于产业结构调整，推进社会的全面发展。随着现代工业工程在非制造业更深层次的应用，必将进一步推动社会的可持续发展。