新發展階段的中國工業工程創新問題研究

李從東　鐘鳴莉　劉倩　屈挺　黃國全

摘要：中國進入新發展階段，國家要貫徹新發展理念、構建新發展格局。通過對中國產業發展大迭代、世界進入大變局帶來重要技術契機以及工業工程自身發展的系統集成要求等的分析，提示中國工業工程創新正處在重大的革命性關口。針對中國工業工程創新所面對的國家重大戰略需求，從工業工程創新的歷史邏輯、理論邏輯和實踐邏輯出發，探究中國工業工程創新方向，提出中國工業工程創新要在傳承的基礎上完成構建技術集成理論與方法、市場集成理論與方法和產業集成理論與方法的戰略任務;通過建立以全產業、全過程、全要素綜合集成為特征的工業工程創新方法論框架，提煉并規劃工業工程創新技術路線圖，為迎接中國工業工程發展歷史轉折點的到來進行必要的思想準備并提供研究參考。

關鍵詞：工業工程;創新;特征;任務;系統集成;方法論;路線圖

中圖分類號：F424.3 文獻標志碼：A

文章編號：1009—9492f2021103—0001—10

0引言

曾先后助推美國、日本等成為全球經濟實力強大的國家，助推韓國、中國臺灣、中國香港和新加坡成為“亞洲四小龍”的工業工程，早已被全世界公認為是提升生產力最有效的管理技術體系之一。我國改革開放以來，通過引進、學習、推廣工業工程，企業管理水平和經濟效益得到顯著提高。但必須看到，上述在不同國家和地區發揮重要作用的工業工程并不是一個靜止不變的范疇，其一直在因應著技術、市場和產業發展的快速迭代而不斷推陳出新。那么，工業工程創新的內在邏輯和規律是什么？其創新對外在環境的要求是什么？

迄今為止，中國已經成為全球第二大經濟體。十九屆五中全會指出，中國已進入新發展階段。中國經濟當前所處的時空坐標，既不同于西方發達國家應用工業工程的情境，也不同于中國自身在改革開放前30年的技術情境、市場情境和產業情境。處于新發展階段的中國，要支持和促進新發展格局的構建，無論是工業工程的理論界，還是對工業工程應用十分期盼和渴望的企業界，究竟需要一個什么樣的工業工程理論與方法體系？怎樣得到這樣一個支撐中國經濟高質量發展的工業工程理論與方法體系？

本文試圖沿著工業工程發展的歷史軸線，再次回味先賢們在工業工程從無到有、從一個能級躍升到另一個更高能級時的閃光思想和他們在那些被后人們稱為標桿企業的地方所進行的偉大實踐，梳理工業工程創新的理論邏輯和實踐邏輯，探究新發展階段工業工程創新的歷史機遇和戰略需求，從而確立工業工程創新的目標和任務——中國工業工程創新要在傳承工業工程核心內核的基礎上，完成構建技術集成理論與方法、市場集成理論與方法和產業集成理論與方法的戰略任務。與這一歷史任務相匹配，在系統哲學和新系統觀、新生產觀、新能源觀、新效益觀、新集成觀指導下，規劃以全產業、全過程、全要素綜合集成為特征的工業工程創新方法論框架和創新路線圖。

1工業工程創新邏輯分析

1.1歷史邏輯

（1）工業工程的概念演化

工業工程（Industrial Engineering，IE）問世100多年以來，其定義林林總總，其中被學術界廣泛認可的是美國工業工程師學會（American Institute of Industrial Engineers，AIIE）在1955年最早提出、后經多次修訂的定義：“工業工程是對人員、物料、設備、能源和信息組成的集成系統進行設計、改善和設置的一門學科。其綜合運用數學、物理學和社會科學方面的專門知識和技術，以工程分析和設計的原理與方法，對該系統所取得的成果進行確定、預測和評價”。在該定義中，“能源”一詞是20世紀70年代初在原定義的基礎上添加的，而“信息”一詞則于20世紀91D年代被補充?？梢钥吹剑斎藗円庾R到能源和信息成為企業成功運營的重要外生變量乃至內生變量時，AIIE只是結合這一時代特征不斷地完善其定義而已。相信這個進程不會止步于此。在新時代，從數據到信息、知識、智慧的演化以及新的能源觀（由碳中和、碳減排戰略所決定）必然會成為工業工程創新框架中的對象、約束、特征和邊界條件，工業工程內涵和外延的持續演化，呈現了與時俱進、與時代融合的創新發展邏輯。

（2）工業工程的發展歷程

工業革命時代，蒸汽機的誕生使制造業擺脫了對人力、畜力、風力、水力等自然力的依賴，生產力和生產組織形式都突破了家庭手工業和工場手工業的束縛。從生產力的視角看，手工業生產轉變為機器大工業生產，生產力迅猛發展、市場規?？焖贁U大;從生產組織形式看，過去以家庭和工場為生產組織單位的作坊式生產轉變成以工廠為生產組織單位的規模化生產方式。馬克思指出，“分工、蒸汽力和機器是從18世紀中葉起工業用來搖撼舊世界基礎的3個偉大的桿杠”。正是因為以蒸汽動力和機器體系為代表的機器大工業以及采用了分工協作生產組織形式的工廠的出現，才構造了工業工程萌芽的“土壤”，工業工程才會由此孕育而生。

20世紀初至20世紀30年代中期，可稱為工業工程的奠基期。泰勒、吉爾布雷斯、甘特等工業工程先驅者因應著生產實踐對效率、質量、成本、安全等的要求，在科學管理運動中摸索、提煉和總結出科學管理理論，后經不斷吸收數學、統計學、管理學、社會學等學科成果，豐富了早期工業工程理論和方法，為工業工程學科的形成奠定了學術基礎，促成高校中工業工程相關課程開設和工業工程學系設立，工業工程學科體系和工業工程師培養體系逐步形成。

20世紀30年代到70年代中期，運籌學和系統工程的產生以及計算機技術的興起，促使工業工程進入快速發展階段，工業工程學科體系日漸豐滿、完善，物流工程、生產工程、人因工程、效率工程、質量工程、價值工程等工業工程內容體系得到了全面發展。20世紀中后期，以創造并提升顧客價值為目標，以多品種、變批量生產為背景，以發現、辨識和消除浪費為中心，以拉式生產為抓手的精益生產理論與實踐，成為迄今為止工業工程創新史上最突出的成果之一。

在系統工程專家和工業工程專家共同努力下，工業工程在發展中逐漸接受系統哲學的頂層設計和指導，不再僅僅停留在最初的“法”、“術”、“器”、“用”的層面。一方面，工業工程的方法、技術和工具逐漸根植于系統哲學、系統科學和系統工程，主動接受系統管理思想作為工業工程的“統帥性”理論;另一方面，大量結合了當代信息和通信技術的工業工程方法和工具被廣泛運用于生產過程之中，如計算機輔助技術（Computer Aid X，CAX）、物料需求計劃（Material Requirement Planning，MRP）、制造資源計劃（Manufacturing Resource Planning，MRPII）、制造執行系統（Manufacturing Execution System，MES）、并行工程（Concurrent Engineering，CE）、計算機集成制造系統（computer Integrated Manufactur-ing System，CIMS）等。

必須注意到，無論工業工程的外延有多少變異，這些新的工業工程技術形式以優化生產系統（由人員、物料、設備、能源和信息等生產要素組成，有種類、批量和質量產出要求和時間、空間約束的集成系統）為目標，以系統論和系統工程為統領，以經典工業工程思想為基礎，推動了工業工程的進一步發展和在各個產業的廣泛運用。發展到社會生產力高度發展、企業生產方式變革最為活躍的今天，除制造業外，以服務業為主的非制造業給工業工程增加了新的外延。工業工程外延的變化，只是反映了時代的技術特征、經濟特征和市場特征而已。有人片面地看到泰勒時代的工業工程與當今技術場景和市場場景的某些不適應，就試圖得出“工業工程過時了”的結論;有人堅持制造業特別是機械制造業工業工程的“正統”地位，試圖否定工業工程在其他產業生產力提升中的巨大作用;有人認為工業工程創新只能發生于發達國家，中國只能模仿、借鑒、學習，而不能再創新……。林林總總、不一而論。如果忽視了工業工程創新的歷史邏輯，很可能陷入到機械唯物主義的錯誤創新認知思維中或“只見樹木，不見森林”的創新外延困擾中。應該注意到，在工業工程與時俱進的發展過程中，全局功能性優化而非局部結構性優化相疊加的思想將主導工業工程創新進程。

1.2理論邏輯

（1）工業工程具有集理論和實踐于一體的二分屬性

工業工程理論體系的研究對于指導后人科學地學習、傳承和創新工業工程，對于更好地在經濟、社會、文化、生態等領域應用工業工程，都具有重要意義。多位學者從不同角度試圖對工業工程理論和方法體系進行劃分：陳國權從生產系統出發，通過生產系統效益實現概念模型形成現代工業工程完整體系，將該體系劃分為3個研究層次，即技術、組織、策略層次，以進行系統及內容概括分析。齊二石等從生命周期視角對工業工程理論體系進行劃分，于1995年將現代工業工程理論與方法劃分為4類，即分析型理論與方法，規劃、設計型理論與方法，生產過程控制與管理理論方法，評價理論與方法;于1998年又將工業工程理論與技術體系劃分為3個技術群，分別是分析型技術群、規劃與設計技術群以及管理與控制型技術群;于2010年對現代工業工程（Chinese Indus-tri alEngineer，CIE）理論體系總結為1個概念、2種技術、3大專業技術體系、4項重要特征、5種關鍵意識。王國明、簡禎富在研究臺灣工業工程理論發展時，從學科角度出發，將工業工程學門分為5大類，即運籌學子學門、信息系統子學門、人因工程子學門、生產系統子學門、科技管理與服務系統子學門。

毋庸諱言，工業工程的理論體系先天不足。這是由工業工程誕生背景決定的——最初的工業工程伴隨著機器大工業和工廠而誕生，其理論萌芽來源于工業工程先驅者的實驗，如搬運實驗、鐵鏟實驗、切削實驗、砌墻實驗等。先賢們從各種實驗中歸納整理得出經驗，再對這些長期積累的經驗逐步加以體系化和知識化，才形成最初的工業工程理論。這種由“法”、“術”、“器”、“用”升華而來的理論，在其初級階段不但缺乏體系上的完整性、層次性，在思想性上也有所欠缺。

也恰恰是這種背景，決定了工業工程實踐和工業工程理論之間先天存在著極其緊密的內在聯系。工業工程具有集理論和實踐于一體的二分屬性，即工業工程實踐是工業工程理論創新的最重要源泉，工業工程理論問題的提出具有實踐背景，理論問題的解決指向實際工作的瓶頸。諸如福特生產方式、豐田生產方式這樣的工業工程實踐為工業工程理論創新不斷提供著鮮活的經驗樣本，而精益生產理論又指導了眾多企業的工業工程實踐;工業工程創新面對的所有問題及其解決都具有系統特征，企業的效率、質量、成本等問題在本質上相互聯系、相互糾纏，牽一發而動全身。工業工程的各種理論、方法和技術相互支撐，子學科之間相互滲透，是同一個整體體系。

（2）工業工程學具有集管理學與工程學于一體的二分屬性

最初的工業工程理論可以歸納為以下3個門類：①以時間研究和方法研究為基礎的效率管理理論，以泰勒、吉爾布雷斯等為代表;②以統計質量控制為基礎的質量管理理論，以休哈特、朱蘭、戴明等為主要代表人物;③以預算控制和工程經濟為基礎的成本管理理論，代表人物有麥爾斯和德魯克等。一方面，工業工程的發展與管理學有密不可分的關系;另一方面，一些學者非常執著地認為工業工程屬于工程學科。本文按照“道-理-法-術-器-用”的中國傳統知識體系分層邏輯進行梳理，認為工業工程在“道-理”層面更多地表現出其管理學屬性，即工業工程以系統哲學、系統科學、系統工程為統帥的屬性以及受管理學指導、為管理目的服務的屬性;而在“法-術-器”層面更多地表現出工程學屬性，即方法和手段的工程屬性、與工程學科特別是工藝學緊密聯系的屬性;而在“用”的層面則完美地體現了管理學、工程學結合乃至融合的屬性。如果按照人為的學科劃分按圖索驥，非要在管理學和工程學中進行排他性選擇，無疑是不利于工業工程創新發展的。工業工程是管理學與工程學的結合部，在發揮其雙向“賦能-增能-使能”作用方面無可替代，在兩個學科門類之間進行交叉創新、邊緣創新、融合創新的作用無可替代。工業工程學具有集管理學與工程學于一體的二分屬性，兩面性和諧地統一于一個完整系統中，不斷構造新的生產力，提升原有生產力。

（3）工業工程學具有普適、多源和時代性的特征

工業工程廣泛應用于經濟、社會、文化等不同的領域，既有跨領域的共有機理和技術，也有結合了不同領域的社會屬性和技術屬性后，在該領域的應用實踐中所形成的特定領域的專有工業工程理論和方法。工業工程的共有基礎理論和共有技術是本質和基礎，因而，工業工程具備鮮明的普適性特征。

工業工程的多源性體現在工業工程不斷地吸收自然科學、工程技術和社會科學的學科成果，在這個過程中不斷發展與變革，逐漸補充、完善甚至發展自身理論體系。工業工程所依托的數學、經濟學、管理學、心理學等學科的當代創新成果也是工業工程創新的驅動因素，信息與通信技術使得工業工程更如虎添翼。

不僅僅是工業工程的定義隨著時代變遷而發展，由于經濟、社會在各個發展階段具有不同的歷史背景、時代特征和主要矛盾，不同時期出現的生產實踐問題各異，因此工業工程也伴隨著時代發展而發展，為解決不同時代的實踐問題而展現其與時代相容的特征。與時俱進是工業工程創新最具代表性的特征之一。

但是，同其他科學理論的發展過程一樣，工業工程理論創新必須要在形成科學體系的三大要素（具有一般性的公理系統、嚴謹的科學表達、可重復的實驗證明）方面繼續攻堅克難。

1.3實踐邏輯

（1）工業工程不變的初衷——效益驅動

19世紀末到20世紀初，新生的機器大工業對提高勞動生產率的旺盛需求催生了工業工程。泰勒以一系列實驗為基礎提出科學管理理論，改變了傳統生產模式下因勞動效率低下、管理職能效率低下而制約企業效益提升的狀況。吉爾布雷斯的動作經濟性原則、甘特的計劃進度方法等進一步完善了泰勒的科學管理理論，為當時企業提升經濟效益提供了有力支撐。

20世紀上半葉，工業工程作為提高生產效率的工具為制造業賦能。標準化、勞動定額管理、經濟批量采購和節拍化的剛性自動化流水生產線等在大批量制造中兼收效率、成本和質量等多重紅利。

20世紀70年代，戰后最嚴重的經濟危機重創了制造業。豐田把工業工程對生產的賦能作用從推式生產和大規模制造的桎梏中解放出來，補充和完善了傳統工業工程在拉式生產和多品種變批量中應用的短板，開發出一系列不同于以往的、以團隊為中心（自主管理）、以持續改進為靈魂的工業工程方法，自動化防錯、準時生產制、看板、一個流、標準作業和均衡生產等組合拳，完美地解決了品種、批量與質量、成本和工期之間的矛盾，創造了傳統制造管理情境下無法達到的效益水平，這再一次證實了工業工程創新是促進企業效益增長的有力工具。

（2）工業工程顯著的特征——融合發展

工業工程的發展史就是一部不斷吸納、融合其他學科理論、方法和技術的創新史。

早期的工業工程缺乏定量化、系統化的分析工具。由于運籌學在二戰盟軍資源統籌規劃中表現卓越，因而戰后被工業工程作為重要的量化分析工具用于為制造業和交通運輸業的迅猛發展提供方法指導和技術支撐。20世紀50—60年代以來，系統工程與計算機技術的發展，使工業工程對于復雜的工業和社會生產系統進行量化分析與系統設計的能力大大增強。各種自動化、電子化技術都被融入到工業工程的技術與方法中，成為工業工程實踐創新的動力源泉。在當今的智能化時代，工業工程不但廣泛滲入到物聯網、大數據、人工智能、5G、區塊鏈、云計算、數字孿生等新技術的應用中，也充分吸納、融合了上述新技術成果或利用新技術復合支持來實現自身理論和技術的升級。

除了作為各行各業的共用管理技術，工業工程還可以與不同的工程技術相融合，從而發展成為面向特定行業或領域的專用技術，如煤礦工業工程、機械工業工程、航空工業工程、電子工業工程、醫療服務工業工程等專門領域的工業工程理論與方法。吸收并融合了工業工程的專業工程（如煤炭工程、機械工程、紡織工程、電力工程、航空工程、電子工程、臨床醫學、臨床護理學等）的應用通常比單純的專業工程技術應用具有更高能級的生產力。

縱觀工業工程創新的發展，工業工程與工程技術特別是主導時代變革的新技術具有特別的親和力，例如機械化時代工業工程與機械工程的融合、信息化時代工業工程與信息技術的融合等。新技術的出現為工業工程的發展提供新的可行域、新思路和新方法，為工業工程實踐創新注入新的血液。無論是被新技術賦能的工業工程，還是被工業工程賦能的復合新技術，往往具有更強大的生產力。

（3）工業工程卓越的地位——標桿引領

在工業工程創新中，標桿的作用不能小覷。

1913年，根據勞動專門化和零件互換性的原理，福特在底特律高地公園工廠通過裝配流水線使汽車平均裝配時間從之前的514 min（1908年）減少到1.19 min（1913年），在極大地提高了生產效率的同時也大大提高了工人的工資收入。工業工程創造的效益令人咋舌，福特成為當時全球汽車制造業的標桿，福特汽車創造的流水線裝配方式是全世界工廠的通用模式。汽車業界的董事、經理、工程師從世界各地蜂擁到高地公園工廠，學習福特先進的生產運作模式。福特流水生產線代表了當時的先進生產力，引領了整個制造業大規模工業化生產下的工業工程創新。有人說，成就福特汽車的是新材料“釩鋼”而不是工業工程。釩鋼誕生于英國謝斯菲爾德大學，最先應用于歐洲鐵路的鋼軌鋪設，偶然間被法國車企用于汽車制造。在歐洲出生并投入產業應用的“釩鋼”為何最終成就了一家美國汽車制造企業？答案是——福特汽車不但解決了釩鋼在美國從冶煉到軋制的量產，而且解決了以釩鋼為物料的汽車整車從島式裝配到線式裝配的規模化量產。而量產的關鍵，是以經典工業工程技術（基于工位分工的裝配作業分解技術、節拍控制技術和多工位生產線平衡技術等）為支撐的流水生產線。

20世紀70—80年代，豐田生產方式（Toyota Production System，TPS）使工業工程的效益性得到淋漓盡致的發揮。經過30多年的探索和努力，豐田從汽車業界默默無聞的小公司一躍成為世界上最大的汽車制造公司，日本汽車行業憑借這套獨特的生產制造模式從衰敗中崛起，一舉顛覆了美國在全世界汽車制造業中的霸主地位。豐田的工業工程創新不但給日本的中小企業在戰后經濟蕭條、資源緊缺的窘境下尋到了一線生機，也為20世紀亞洲四小龍的經濟起飛起到了強大的助推作用，乃至全世界的制造業都在推廣豐田的先進經驗。即便是極為低調內斂的大野耐一也對其生產管理作品極為自信，他說：“如果亨利·福特一世仍然在世的話，必定采用類似于豐田生產方式的管理模式”。美國人則在震驚之余開始反思和學習——通用汽車利用加州與豐田的合資公司，間接地學習TPS真髓;福特汽車則采取把豐田（美國）公司的員工吸引過來的策略，打造成TPS的福特版;克萊斯勒公司向已經TPS化了的福特取經學習;德爾福這個全球最大的汽車零部件生產商也實施了TPS。整個行業學習帶來的效果是驚人的。事實上，豐田生產方式不僅吸納了美國通用汽車公司的“多品種少量生產”的理念，還采納了福特公司的“徹底的合理化和成本降低”思想，可以說TPS是將通用和福特的優點進行了有效的吸收和本土化創新。麻省理工學院的研究人員以及美國的其他專家學者，把豐田生產方式提煉、總結為“精益生產理念”，說它“是一種不做無用功的精干型生產系統”。以TPS為基礎而被美國學者提煉總結的精益生產管理理論，是工業工程實踐創新帶來豐碩理論成果的歷史性杰作，被全世界的工業工程學者和制造經理奉為圭臬。

企業家是務實和理性的。說服企業家接納某種工業工程創新模式的唯一方式，就是以標桿企業的成功經驗為例。工業工程創新中的標桿企業、標桿流程、標桿方法，對工業工程在各行各業的推廣產生了深遠的影響。也必須注意到，工業工程理論和實踐的創新成果無法簡單地從一個情境復制到另一個情境。在情境結構相似的地方，工業工程發展迅速，進入“快速生長期”;反之，在情境異構的地方，需要長時間的探索，這就是所謂的“緩慢增長期”。如何讓已被實踐證明行之有效的工業工程理論、方法、技術在新的情境下實現最大價值，如何因應新的應用情境而創造、開發出新的工業工程理論、方法、技術，以及工業工程實踐如何在全價值鏈、產業鏈乃至創新鏈上創造、提煉新的理論內涵與成果，這既是工業工程實踐創新的難點，同時也是中國工業工程在新發展階段的必經之路。

2新發展階段工業工程創新的目標和任務

2.1創新需求和創新目標

任何學科都要面對其理論和實踐之間的關系問題。在不同發展階段，不同學科的理論和實踐，其先后、主次是不同的。一般學科發展規律是兩階段論，即最初的“在實踐中形成技術，在技術基礎上提煉理論”，以及之后長期有效的“用科學創新指導技術創新，再通過技術創新驅動工程創新”。但在工業工程100多年的發展中，理論發展長期滯后于實踐，例如科學管理理論滯后于泰勒、吉爾布雷斯等人的一系列實驗，精益生產理論也滯后于豐田汽車公司的管理實踐。在這些實踐成果中，幾乎看不到工業工程在工業工程哲學（頂層的世界觀和方法論）、工業工程科學（機理）層面對實踐的指導，說明截至精益生產，工業工程創新仍處于學科發展的第一階段。

在工業工程創新歷史上，雖然以機器體系的大規模應用為特征的工業革命爆發于英國，福特生產方式和科學管理理論卻誕生于美國;豐田生產方式誕生于日本，但源于豐田生產方式的精益生產理論誕生于美國。事實證明，重大的工業工程創新不僅需要產業發展的階段迭代帶來重大科學問題，也需要有與該迭代相匹配的創新引導機制和創新動力機制。

中國工業工程創新正處在重大的革命性關口。這個論斷基于以下3個方面的事實。

（1）中國工業工程重大理論與實踐創新所需要的產業發展迭代的迫切需求、重大科學問題源泉和創新引導機制、動力機制已經具備

習近平指出：“新發展階段是社會主義初級階段中的一個階段，同時是其中經過幾十年積累、站到了新的起點上的一個階段”，“中國特色社會主義進入新時代，意味著近代以來久經磨難的中華民族迎來了從站起來、富起來到強起來的偉大飛躍，迎來了實現中華民族偉大復興的光明前景”。在新時代、新發展階段，中國經濟的結構、質量和效率不僅事關中華民族偉大復興事業的成敗、事關中國人民追求美好生活的“中國夢”能否順利實現，對世界經濟格局乃至地緣政治格局也有重大影響。決定上述可能性的是宏觀經濟系統和微觀經濟系統的治理體系、管理方式和管理效能，在這里，工業工程理論方法是不能缺席的。在中國經濟走向強起來的階段，不僅關注發展的數量之強，更注重發展的質量之強。為此，必須轉變發展方式，優化經濟結構，提高全要素生產率，實現經濟發展方式從數量和規模擴張型向質量和效益提升型的根本轉變。發展如此之快、迭代變化如此之大、對發展之強有切膚之痛的中國企業，如何準確把握新發展階段、貫徹新發展理念、加快構建新發展格局，需要工業工程領域的研究者和實踐者堅持通過理論與實踐的緊密結合，為國家重大戰略性問題的解決提供既有堅實的學理支撐，又符合中國實際的中國方案。國家重大戰略需求和持續深化改革、持續高質量發展的主戰場，為工業工程創新提出了鮮明的需求導向、問題導向和目標導向。

（2）中國工業工程重大理論與實踐創新有彎道超車的宏觀機遇和變局中開新局的技術契機

世界進入百年未有之大變局，國際政治經濟秩序正在劇烈動蕩中實現新舊交替，第四次工業革命方興未艾。盡管西方世界在工業工程創新歷史上扮演過重要角色，但世界沒有永恒不變的中心，馬克思早在100多年前就預測過西方中心主義終將結束。隨著中國經濟從高速度發展轉向高質量發展，工業工程創新演化中的“西方中心主義”必將結束。改革開放以來，中國從西方學習到的工業工程理論和方法在經濟起飛階段發揮了重要作用。但在新發展階段，中國工業工程如果繼續沿著過去幾十年“照著講”、“抄作業”的模式，不但無法滿足中國經濟發展和構建新發展格局的需要，在某些局部甚至可能造成東施效顰、事與愿違的不良后果。從制造大國走向制造強國的中國，迫切地需要獲得新時代工業工程創新的話語權。

僅從制造視角分析，全產品、全產業、全過程的高度精益化（恰質、恰量、恰時、恰地、恰價、恰鏈的顧客價值創造和增值）、高度智能化（復合應用工業互聯網、數字化、人工智能、網絡化高速多材質3D打印、虛擬現實、區塊鏈以及量子科技等新技術）、高度綠色化（閉環物流、清潔生產和可復用資源、無害化材料、無害化工藝、無害化產品、無害化排放）、高度服務化（基于從產品到顧客價值全面解決方案的大范圍制造服務協同、小微眾創制造和供應鏈生態化）的融合迫切需要新的工業工程理論、方法和技術體系與之匹配并對其支撐。

在當今時代，關鍵知識（例如關鍵結構技術、關鍵材料技術、關鍵裝備技術、關鍵制造技術等）和垂直供應鏈管理對現代制造而言，比福特的生產線管理、豐田的作業現場管理更顯重要。例如，蘋果不組裝iPhone并不妨礙它成為全球最頂級的消費品公司，特斯拉弗里蒙特工廠大量的組裝工作交由大型機器人完成;2015—2016年，小米曾陷入供應鏈管理和產能的雙重危機，小米5遲遲不能發布，雷軍將管理重點從打造優秀產品轉到打造生態化垂直供應鏈才解決了危機，奠定了成長為千億市值企業的重要基礎。

新時代的中國工業工程可以在傳統工業工程的基礎上，以系統思維統領，遵循“在學科交叉融合的邊緣發現復雜科學問題，在學科交叉融合的過程中解決復雜科學問題”的基本規律，通過新技術復合支持和多學科交叉融合，創立原創性的方法論與方法體系，提高和改進現有解決科學問題和工程問題的實際能力，實現重要科學突破和實踐中的工程突破，獲得獨樹一幟的工業工程重大創新成果。

但是也必須注意到，受歷史、自然和經濟發展基礎等條件的影響，中國生產力在地域和產業之間存在著嚴重的發展不均衡、不充分的矛盾，針對這種典型的多元斷面結構，工業工程的應用和推廣必須處理好“通識課”和“專業課”、“打基礎”和“攀高峰”的關系。

（3）新發展階段工業工程創新對象復雜化對工業工程創新提出系統集成的要求

根據物理學的理論，孤立系統的熵值永遠是增加的。在新發展階段，工業工程不宜一味強調“問題導向”，否則就可能染上管理近視征，陶醉于局部最優而罔顧了全局。微觀上的問題導向應服從于、服務于宏觀上的目標導向。工業工程創新對象從最初個體（人、機、物等）的單維度指標（效率、質量、成本等）發展到企業內部相互聯系的物流、資金流、信息流的復合效率，到如今萬物互聯下全產品、全產業、全過程的產業鏈、價值鏈、供應鏈即時感知、數據可視、數字孿生、精準決策，其創新對象呈現復雜關聯、交互影響和高頻變化的特征，產業鏈和跨產業鏈廣泛協同以及價值鏈生態體系構建中的“大問題”越來越成為經濟系統高質量發展的主要瓶頸。

對上述“大問題”的發掘、發現、刻畫、分析和解決，須高度重視復雜系統動態數據建模和仿真。中國工業工程必須因應新時代的巨大變化和挑戰，研究和解決我國經濟管理實踐中的“大問題”，一方面在微觀結構上繼續夯實精益基礎，一方面更加重視數字化條件下針對復雜系統以設計實體型“工程”或“類工程”人造物系統（例如數字孿生系統）作為發現、分析和解決實際管理問題的方案。

綜上，如何使工業工程真正成為具有自身學理邏輯、方法論特征和實際應用優勢的學科，使工業工程也按照“科學（發現）——技術（發明）——工程（造物）”的接續路徑進行創新演化，既是通過工業工程創新使工業工程學科走向成熟的必然路徑，也是工業工程持續創新必須面對的艱難挑戰。在中國進入新發展階段、貫徹新發展理念、構建新發展格局的總要求下，在世界經濟的新中心產出源頭性、自主性學術主張、理論觀點、方法變革或將知識轉化為解決中國現實問題的實質性貢獻，凝練成為中國工業工程學科的新思想、新理論以形成具有中國特色的工業工程學術話語體系，是新時代中國工業工程創新的重大需求、重大目標。

2.2新發展階段工業工程的創新任務

如果說古典工業工程是適應工業化的工程管理活動，那么現代工業工程除了是適應和支持相互融合的工業化和信息化的工程管理活動，還是促進企業集成進化的工程管理活動，以及在這些活動中所展現出來的集成化思想和方法體系。根據前述中國工業工程創新需求、創新目標和創新邏輯，提出中國工業工程創新的3大任務。

2.2.1豐富和完善面向新發展階段多元斷面結構生產力構建和提升情境的技術集成理論與方法

（1）基于多元斷面結構生產力系統提升的工業工程技術集成

一方面，我國仍然處于并將長期處于社會主義初級階段，雖然已經贏得“世界工廠”的贊譽，但中國制造乃至中國經濟總體上“大而不強”仍是一個客觀事實。我國生產力水平在不同地域、不同產業乃至同一地域、同一產業的不同企業之間都呈現不均衡的特征，一些企業、產業和地區的技術水平和管理水平仍然十分低下。由生產力發展水平和社會經濟發展水平所決定，工業工程在低發展水平的企業、行業和區域的創新發展非常艱難。以精益化運動為例，精益認知尚未在企業形成思想共識，精益改善尚未在產業鏈全流程形成價值生態模式，精益管理的專業隊伍規模小、結構不穩定，精益研究尚不能超越實踐、指導實踐，許多源于一線的精益成果尚不能被普遍認同和樹為標桿，這些極大地限制了精益化的大范圍推廣。

另一方面，無論與70年前相比還是與40年前相比，情況已有很大發展變化——新中國成立之初，我國不能造一臺汽車、拖拉機，而今天嫦娥五號、“天問一號”、“奮斗者”號等科學探測以及量子計算、5G、高鐵技術、新冠疫苗等在世界占有重要一席之地，甚至不乏引領世界的高端生產（高功能、高性能、高質量的“三高”產品，定制化、變品種、高效率的生產模式等）;改革開放之初，我國人均GDP只有200美元左右，而到今天人均GDP已經突破1萬美元。這反映了中國總體技術實力呈現出結構性的不均衡。

我國正在探索多層次、自適應的工業工程技術集成模式，這種集成是與應用場景自適應、與垂直供應鏈生態化運作自適應的工業工程技術集成、專業工程技術集成，以及新技術與工業工程技術自適應的綜合技術集成。將來回顧這場偉大的工業工程創新時，一定會發現其意義不亞于福特對手工工場生產模式、豐田對剛性批量生產模式的革命。針對這種多元斷面結構的生產力系統，必須把較高層級的工業工程整體規劃與基層全員、全過程的工業工程預防性改善、持續性改善結合起來，按照基礎水平、提升目標和動態實施能力等構成的生產力情境，實事求是地采用定制化、集成化的復合工程技術和管理技術的組合方案，既要一企一策、一業一策、一地一策，也要結合企業技術路線圖和產業技術路線圖，沿垂直供應鏈實現跨企業、多層次的工業工程技術綜合集成、沿生態價值鏈實現產業鏈和創新鏈的跨鏈工業工程技術的綜合集成。

（2）支持新技術快速大規模應用與迭代升級的技術集成

福特模式可以使制造業在批量化制造中獲得規模經濟帶來的低成本，但無法帶來競爭的差異性成本;豐田模式可以使制造業在多品種制造中獲得高質量、短周期和低成本的綜合收益，但一是無法徹底解決垂直供應鏈的生態化集成問題，二是無法徹底解決推式生產和拉式生產的源頭性矛盾。

在萬物互聯和全域數字化的新時代，云計算、大數據、人工智能、區塊鏈在“超前”、“精準”、“可信”、“齊套”這4個生產難點的解決上正在發揮決定性作用。訂單驅動的精益生產模式將被升級為數據驅動的智慧精益模式（即整個產業鏈完全可以在尚無訂單發生或有限訂單情境下按需生產）。從歐陽生等、Frederic Rosin等、Sensors、Jochen Deuse等。的研究中和國家重點研發計劃近年來的項目布局上都可以很清晰地看到這個趨勢。

新時代工業工程創新的任務，一是要通過工業工程對應用需求的分析、遴選、優化、規劃，指導新技術指向性乃至靶向性應用，實現對新技術迭代升級的需求牽引、效益驅動;二是要通過工業工程對新技術自身創新動力機制的使能、激活，實現新技術縱向自組織、自生長;三是要通過工業工程對新技術復合過程催化和加速，實現橫向融合性迭代升級。這樣才能“加速科技成果向現實生產力轉化，提升產業鏈水平，維護產業鏈安全”。

2.2.2創立面向構建新發展格局的市場集成理論與方法

習近平指出，“我們要堅持供給側結構性改革這個戰略方向，扭住擴大內需這個戰略基點，使生產、分配、流通、消費更多依托國內市場，提升供給體系對國內需求的適配性，形成需求牽引供給、供給創造需求的更高水平動態平衡”。

首先，市場集成是對供給側所進行的結構優化、水平提升。構建新發展格局的關鍵在于經濟循環的暢通無阻。在國內大循環方面，宏觀上要通過深化改革、微觀上要通過精益產業鏈的管理，不斷清淤除障、固本強基。工業工程在繼續深化供給側結構性改革、繼續完成“三去一降一補”、持續形成更高效率和更高質量的投入產出關系、持續增強供給體系韌性等方面的作用無可替代，任務明確。

第二，市場集成是對由消費、生產、服務構成的大循環所進行的靶向性構鏈、補鏈、強鏈。通過創新鏈與產業鏈的對接性部署、集成化運行，在產業鏈關鍵節點實現高水平的自立自強。工業工程不但要繼續在產業鏈優化部署、布局中發揮作用，也要在自身過去并不活躍的創新鏈優化部署、布局乃至與產業鏈對接、集成中發揮重要作用，在提升創新效率，提高創新的產業成功率、創新的用戶滿意度方面發揮作用，任務復雜。

第三，市場集成是對需求側所進行的重新定義、規劃、建設和管理。中國必須讓內需為高質量發展注入強勁動力。工業工程一是要通過持續感知需求、挖掘需求來擴大消費規模、提升消費層次，使建設超大規模的國內市場成為一個可持續的歷史過程;二是要精確定義、精細測量并精準滿足顧客感知價值，精心創造顧客未來價值、提升顧客價值，以最小的內部差異化獲得最大的顧客感知價值。工業工程要在需求牽引供給、供給創造需求以實現更高水平的產業鏈供需動態適配平衡方面發揮作用，任務艱巨。

第四，市場集成是通過國際大循環對國內大循環所進行的補充、完善、提升。在參與國際大循環中，不是簡單地利用外資、引進技術或輸出產能，而是更多地考慮優化國內國際市場布局、商品結構和貿易方式，更多地借鑒與國際標準相銜接的知識產權保護體系、標準化體系、競爭秩序、經營資質、質量標準、檢驗檢疫、認證認可等，加速補齊要素、資源、營商環境等方面的短板和不足，推進“同線、同標、同質”。工業工程不但要在中國企業參與國際大循環的進程中繼續學習先進的理論和方法以實現工業工程自身的開放性創新，而且要在更寬廣的視野下，在引導國內產業推動質量變革、效率變革、動力變革方面發揮作用，任務緊迫。

2.2.3創立基于生態價值鏈的雙鏈融合產業集成理論與方法

習近平指出，“要堅定不移實施創新驅動發展戰略，培育新動能，提升新勢能，建設具有全球影響力的科技和產業創新高地。要圍繞產業鏈部署創新鏈、圍繞創新鏈布局產業鏈，前瞻布局戰略性新興產業，培育發展未來產業，發展數字經濟”，“要依托我國超大規模市場和完備產業體系，創造有利于新技術快速大規模應用和迭代升級的獨特優勢，加速科技成果向現實生產力轉化，提升產業鏈水平，維護產業鏈安全”?？萍及l展的目的不僅僅是為人類文明探索未知、生產知識，更重要的是創造生產力增量，提升和激活生產力存量，為產業創新服務。雖然創新鏈的構鏈、補鏈、強鏈迫切需要運用系統科學思維和科學范式進行分析、預測、決策、優化、評估和調控，但對創新鏈的規劃、管理，過去并不是工業工程的傳統優勢領域。工業工程在創新驅動發展戰略中的作用毋庸置疑，任務卻十分艱巨。

前述習近平講話對新技術應用的要求可以展開為兩點：一是依托我國超大規模市場和完備產業體系實現新技術快速大規模應用;二是依托我國超大規模市場和完備產業體系實現新技術快速迭代升級。就本文的理解，這并不是說新技術應用不需要完備的需求分析、規劃設計和應用試點，而是強調其應用不應該在企業層面的“點”上，應該在產業鏈乃至跨產業鏈層面上進行新技術系統復合和合成化實施。

基于以上分析，以創新鏈、產業鏈為管理對象的新時代工業工程的主要任務包括以下內容。

（1）要自覺將工業工程原理應用于鏈式創新過程，既要縱向深化單一新技術的發展空間，也要橫向主動疊加、融合不同種類的新技術，從系統層面提升創新鏈的水平

①要建立精益創新示范鏈以最大程度地提升創新價值、減少創新過程中的各種效率損失、質量損失和創新消耗，在從基礎科學研究、應用科學研究、關鍵技術攻關、到商業化量產以及技術跨界轉移的整個創新過程中全面推廣精益創新方法。

②要研究和利用工業工程與新技術的雙向賦能、增能、使能機制，善于將工業工程與新技術進行融合。要認識到工業互聯網、云計算、大數據、人工智能、區塊鏈、高速3D打印等新技術是具有“金箍棒”般神奇力量的生產力換代動因，是“以科技創新催生新發展動能”的時代契機，基于這種認識，必須積極開發“工業工程+新技術”的復合技術形態，實現雙向賦能、增能、使能。例如“精益智能”既可以使智能化的靶點對正關鍵需求，又可以使智能化過程全面提質、增效、降本;“數字IE”可以在更高的系統層級上，通過網絡化智慧感知和辨識知識，智慧化推理和生產知識，系統化復用知識并不斷更新知識，持續進行自我優化、自我重建;通過全系統、全要素、全過程數據可視化，以動態數字建模和高能力計算進行鏈式優化，以人工智能和區塊鏈支持產業鏈全鏈甚至跨鏈的可信智能決策，實現供給與需求在種、量、質、價、鏈、時、空等多維空間上的前攝決策和分布式精準配置，發揮工業工程在此前無法想象的作用。

（2）要運用工業工程分析、規劃的理論和方法整體規劃、協調產業鏈和創新鏈的關系

①必須圍繞著產業鏈的所痛、所需，以工業工程的方法體系施力于創新鏈的短板弱項、關鍵節點，為打好關鍵核心技術攻堅戰提供綜合支撐。通過創新鏈分析和評估，制訂包括產品技術路線圖、企業技術路線圖在內的企業級創新規劃，使關鍵技術迅速轉化為關鍵企業的核心創新能力、核心競爭能力。

②通過生態價值鏈的無形之手協調、促進、優化創新鏈與產業鏈的結構關系，運用工業工程戰略技術規劃方法制訂產業技術路線圖，并按政府、市場兩種資源配置模式為不同創新鏈的基礎科學研究、應用科學研究、工程技術研發、產品開發等環節制訂并持續優化資源配置方案，研究創新鏈與產業鏈、人才鏈的匹配、對接、融合方法，促進創新鏈、產業鏈“雙鏈”互動優化、融合發展。

（3）要運用工業工程分析技術防范和化解雙鏈融合中的技術和市場風險

①由于創新技術到商業化量產之間存在著被稱為“達爾文之?！保―arwinian Sea）的巨大鴻溝，必須對雙鏈融合進行全程風險發現、動態風險評估和全方位風險治理，并以價值鏈為牽引，對“用、產、學、研、政、資”和“人、機、料、法、環”各維度進行全面規劃和動態靈敏度壓力測試。

②企業在各種新技術風起云涌時容易陷入“唯先進技術論”的陷阱，對個別技術的盲目崇拜以及一味追求技術領先的做法可能違背工業工程的初衷——效益導向。多年前廣東華寶空調的“無人工廠”案例已經給“唯先進技術論”打上了失敗的烙印。要運用工業工程分析技術，合理（即西蒙的滿意決策準則而非最優決策準則）規劃、設計、遴選符合企業長遠利益和產業鏈、價值鏈生態化要求的技術體系。

③必須把新技術的應用者轉變為“齊天大圣”，否則無論多么神奇的新技術，帶給企業的只能是“緊箍咒”般的痛苦。要運用團隊作戰、全員精益、持續改善的思想促使企業領導、各級干部和基層員工對新技術與新技術、工業工程與新技術的關系從“認知”轉為“認同”、進而轉為“視為己任”，才能使新技術真正成為撬動生產力的“金箍棒”。

3新發展階段工業工程創新的方法論框架和路線圖

本文從工業工程發展的歷史脈絡中梳理了工業工程創新的理論軌跡與實踐軌跡，分析了工業工程創新的產業需求和學科發展需求，規劃了工業工程創新的目標和任務。僅僅有目標，可能仍然不得不望洋興嘆。結合工業工程發展的歷史延續性和新時代技術經濟環境的新變化，本文試圖提出新發展階段工業工程創新的路線圖和方法論框架以供商榷。

3.1方法論框架

工業工程是工業化運動催生的產物。早期的工業生產非常依賴勞動，勞動者個人的技能和潛能、個人的勞動績效、勞動者之間以及勞動者與管理者之間的關系、工作地的勞動組織模式是影響勞動生產率的最重要因素。生產計劃方法和工廠管理職能效率的影響稍次于勞動要素。早期工業工程的先賢們，如泰勒、吉爾布雷斯，甚至到20世紀30年代的梅奧，主要采用實驗方法摸索提高勞動生產率的手段和方式。實驗方法在科學管理理論、行為科學理論的形成中扮演了無可替代的角色。

隨著運籌學和系統工程的導入，工業工程在對其對象及其狀態的描述、刻畫上，在問題的顯化和揭示上，在目標和約束條件的量化上，在解決方案的優化上取得了前所未有的重大進展。數學是工業工程創新的重要工具，近百年來，管理問題數學化在工業工程發展中發揮了并將繼續發揮重要作用。數學方法，特別是運籌學方法成為工業工程在測量、計量、抽象建模、模擬仿真、計算優化等方面最得力的支持工具，統計學方法作為在經濟學、社會學和工程學中被廣泛采用的方法，也同樣在工業工程領域被大量使用。要明確數學僅僅是工業工程創新的工具，“不能成為‘工具主義”。

處于管理學與工程學結合部的工業工程，管理學方法庫和工程學方法庫無疑是其最主要方法來源。從管理學意義上看，工業工程方法主要包括問題挖掘與發現、問題辨識與預測型方法，問題分析型方法，目標規劃與方案設計型方法，決策、實施與控制型方法等;從工程學意義上看，在AIIE的經典定義中已經闡明了工業工程采用“設計、改善和設置”的工程學方法。當然前述利用數學工具所進行的測量、計量、抽象建模、模擬仿真、計算優化等多數方法也屬于工程學方法。需要指出，作為工程學門類中的信息工程，在工業工程創新的后續發展中的作用不可小覷，如在集成化管理中，可借鑒CIMS中的企業工程建模方法和企業參考模型（如功能建模方法、組織建模方法、信息建模方法、過程建模方法、知識建模方法等）。特別是信息工程中的工業互聯網、云計算、大數據、人工智能、區塊鏈等，其方法與工業工程結合后，使工業工程不僅僅提高了效率，甚至優化了基因（如前所述，“精益生產”+“人工智能”的結果，是使得精益生產進入其2.0時代，即“智慧精益”時代，直接改變了原精益生產只用于拉式生產場景的基本條件）。工業工程與其他工程學科一樣，也包括工程思維方法和工程工具方法，也具有“硬件”（如“看板”中各種形式的“板”）、“軟件”（如MRPII和MES）、“斡件”（工程組織機制）。工業工程“通過設計和構建‘工程、‘類工程人造系統作為解決管理問題方案樣式”。

心理學方法在工業工程演化創新中也有重要地位。工業工程針對實際管理問題中人的心理與行為要素及復雜形態、人作為主體的管理情景及情景演化等進行研究、設計和改善。以心理學為基礎，近年來“神經工業工程”也很活躍，把工業工程學帶進一個新的發展階段，實現人、機、環系統總體性能的優化。神經工業工程研究生產活動中的人腦神經活動的特征、人腦對各類信號（視覺的或聽覺的）的反應特征，以及如何依據這些特征來改進生產管理、生產調度，改進安全系統的設計和產品設計，以減輕生產活動中勞動者的腦力和體力負荷，以利于提高生產效率和產品質量，減少因過度疲勞引起的生產事故。

事實上，除了以上方法，工業工程善于借鑒、學習各個學科的方法，并在發展中演化、改造成為自己的方法。在學科廣泛交融的今天，試圖窮盡工業工程創新方法是不現實的。如前所述，兼收并蓄、融合發展、綜合集成是工業工程創新方法論的基本特征。

3.2創新的路線圖

關于工業工程創新演化的路線圖如圖1所示。

（1）系統哲學與工業工程觀念創新是工業工程創新路線圖的靈魂

新發展階段工業工程創新，首先是系統哲學主導下的觀念創新，包括新系統觀、新生產觀、新效益觀、新能源觀和新集成觀等。

①新系統觀

工業工程的對象系統既不是原來狹義的“人、機、料、法、環”系統，也不限于AIIE關于工業工程定義中所說的“人員、物料、設備、能源和信息”系統。新系統對由人員、物料、設備、能源、數據、信息、知識和智慧等要素有結構（種類）、規模（數量）、質量等屬性要求和時間、空間約束，其外部環境由“用、產、學、研、政、資”共同構成，也包括工程方法學意義上的斡件——結構規則和機制規則，是由以上要素、環境和系統斡件構成的集成系統。在工業互聯網、大數據和云制造的語境下，系統層次性被復雜系統網絡所取代，系統邊界具有彈性化、模糊化、虛擬化的特征。

②新生產觀

鑒于新系統觀對AIIE工業工程定義中“集成系統”涵義的修訂，生產的涵義也需要改變。新的生產概念指的是制造和服務的大范圍廣泛協同，全產業鏈、全要素、全過程的定制化生產，以及服務生產。

③新效益觀

傳統語境下的工業工程效益主要指的是由效率、質量、成本構成的綜合效益。在新發展階段，效益概念在傳統涵義外，應增加顧客價值和顧客關系管理理論下的顧客滿意度、供應商關系管理理論下的垂直供應鏈生態價值、可持續發展理論下的環境生態價值等，是對上述效益進行集成后的綜合效益。

④新能源觀

事實上傳統工業工程較少涉及能源問題。在“碳達峰”、“碳中和”的政策要求下，工業工程創新要集成低耗能產品研發、低耗能材料選用、低耗能工藝開發，加強低耗能制造管理，協助用戶對產品進行低耗能使用、維護和用后回收、再利用，實現價值生產全過程的低碳化。

⑤新集成觀

工業工程的核心思想是集成。早期的工業工程只強調對象系統的要素集成，而新發展階段的工業工程創新應該是數據驅動，面向供給側和需求側雙向管理，以“四高”（高度精益化、高度智能化、高度綠色化、高度服務化）為抓手，通過“四可”（可視、可信、可控、可追溯）過程管理，將流程、工具、人才育成與環境等可持續性地加以集成，使工業工程理論方法與應用場景、專業工程技術和新技術自適應集成，與垂直供應鏈生態化運作自適應集成，與關鍵知識自適應集成，沿生態價值鏈實現產業鏈和創新鏈相融合的智慧工業工程綜合集成。

（2）工業工程創新路線圖是工業工程發展歷史、現實和未來的統一表達

工業工程創新路線圖必須包括沿歷史軸線發展的工業工程理論和實踐的標志性節點、驅動動因以及創新特征，具有解釋歷史、闡釋現實和規劃未來的三重作用。

如前所述，從手工生產到大機器體系生產的主要動因是分工、蒸汽力和機器，其生產特征是低水平（效率低、成本高、質量差異大）的單件定制生產。福特生產方式并不是亨利·福特一世憑空創造出來的。此前的勞動分工理論、標準化思想、零件互換性思想、規模經濟思想啟發著制造業者，同時代的泰勒通過一系列實驗創立了科學管理理論，汽車市場以旺盛的需求期待著大規模批量制造對效率低、成本高、質量一致性差的低水平個性化定制生產進行產業迭代。豐田生產方式也是如此。根據顧客價值思想和顧客滿意理論，大野耐一改變了生產現場的一切：勞動組織上從福特的按職能各自為戰改變為團隊作戰;生產組織上從福特的計劃推動改為顧客拉動。在十幾年的實踐中，豐田摸索出后來被MFT的教授們稱之為“價值原理”、“價值流原理”、“流動原理”、“拉動原理”、“持續改進原理”、“員工參與原理”等的企業管理思想和相應的技術方法，以應對市場的變化，實現多品種變批量生產對少品種大規模生產的產業迭代。無論是福特生產方式還是豐田生產方式，基本上循著“實踐出經驗——經驗技術化——技術知識系列化——理論化——指導推廣應用”這樣的創新路徑。實踐創新既是理論創新的源泉，也是理論創新指導實踐的更寬廣的舞臺。

大的產業迭代需求與重大工業工程創新依然如影相隨。在新發展階段，再次看到這樣的時代契機——新技術革命如火如荼，第四次產業革命的序幕已經拉開，以內循環為主、雙循環相互促進的國家產業發展迭代重大戰略需求已經彰顯。在上個時代，“機器生產力”創造了福特神話和豐田神話;如今，“數據生產力+機器生產力”已經顯露出巨大的力量。工業工程創新必須反映出新生產力的要求，以匹配、支持這種新的生產力。工業工程的本質仍然是對集成系統（其新的涵義見前述）進行設計、設置、實施和優化，但在外延上，數字工業工程（DIE）或智慧工業工程（IIE）將大行其道;在精益語境下，亦可稱其為數字精益（DLP）或智慧精益（ILP）。

數字工業工程不是“IE+IT”。DIE是在數字化情境下，以系統哲學、新系統觀、新生產觀、新效益觀、新能源觀、新集成觀和“老三論（SCI）”、“新三論（DSC）”、復雜系統集成理論等思想為指導，以基于數據和關鍵知識的定制生產、服務生產、大范圍廣泛協同制造的產業迭代需求和服務＼協同、生態價值鏈與流程管理原理為驅動動因，以技術集成、市場集成和產業集成為任務，對傳統工業工程理論方法進行揚棄式的繼承，綜合集成了現代IE理論、行業IE應用技術和數字IE應用技術的新發展階段工業工程理論方法體系。從分類上看，DIE理論方法體系包括發現、辨識與預測型理論與方法，分析型理論與方法，方案規劃與設計型理論與方法，決策、實施與控制型理論與方法。與之前相關文獻的分類相比，一是增加了發現、辨識與預測型理論與方法，這是因為，發掘、發現、刻畫、分析和解決問題，是分析問題的前提，對制約生產力發展的關鍵問題做到“提前發現”、“精準發現”、“快速發現”、“低成本發現”可以使工業工程的后續活動有的放矢。借助大數據、云智能，工業工程具有了此前不具有的問題發現能力、問題辨識能力和狀態預測能力，將這些能力轉化為確定的事件，對于工業工程具有重大理論意義，例如前述的無須確定訂單、非拉式情境的精益2.0;二是對控制型理論與方法做了擴充，既包括“控制”，也包括“決策”、“實施”，“控制”（包括前攝和反饋控制）是圍繞“決策”和“實施”進行的調校行為。數字IE還是IE嗎？當然是！變化的只是其外延，其內核——對各種生產要素構成的“集成系統”進行“設計、改善和設置”的思想沒有變化。

4結束語

工業工程因時而變、與時俱進。時代雖然不同了，工業工程促進生產力發展的使命從未改變。但也必須認識到，在新發展格局下，促進經濟高質量發展是一項復雜的系統工程。工業工程創新并非孤立的創新，在理論與實踐、管理與技術、技術與技術等方面，必須進行交互，通過交叉融合，協同創新，以形成不同理論維度和應用情境下都能夠對實踐發揮指導作用的工業工程理論方法體系。

當前，在大數據、工業互聯網、5G、區塊鏈等新技術復合的背景下，如何通過數字化與人工智能對工業工程賦能、使能、增能，將精益化、智能化、綠色化、服務化等加以有效集成，如何有效地與各種應用場景的專業工程技術實現有機結合，仍有許多困擾。

中國經濟高質量發展的實踐、產業大發展大迭代的需求是中國工業工程創新的源泉。工業工程領域的從業者應兼顧頂層設計和基層創新，兼顧理論創新和實踐創新，兼顧IE專業化和IE普及化，合縱連橫，善于組織、協調企業內外的制造技術專家、制造質量專家、數字化專家、網絡化專家、智能化專家等進行企業生產力提升和供應鏈生產力提升的體系作戰和合成作戰。

工業工程創新，宏大而艱辛，任重而道遠。