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Ingenieros industriales en una fábrica.

La ingeniería industrial es una profesión de ingeniería que se ocupa de la optimización de procesos , sistemas u organizaciones complejos mediante el desarrollo, la mejora y la implementación de sistemas integrados de personas, dinero, conocimiento, información y equipos.

Los ingenieros industriales utilizan conocimientos y habilidades especializados en las ciencias matemáticas, físicas y sociales , junto con los principios y métodos de análisis y diseño de ingeniería , para especificar, predecir y evaluar los resultados obtenidos de los sistemas y procesos. [1] A partir de estos resultados, son capaces de crear nuevos sistemas , procesos o situaciones para la coordinación útil de mano de obra , materiales y máquinas y también mejorar la calidad y productividad de los sistemas, físicos o sociales. [2] [3]Dependiendo de las sub-especialidades involucradas, ingeniería industrial también puede superposición con, investigación de operaciones , ingeniería de sistemas , ingeniería de fabricación , ingeniería de producción , ingeniería de la cadena de suministro , gestión de la ciencia , la ingeniería de gestión, ingeniería financiera , la ergonomía o la ingeniería de factores humanos , ingeniería de seguridad , logística ingeniería u otros, según el punto de vista o motivos del usuario.

Historia [ editar ]

Orígenes [ editar ]

Ingeniería industrial [ editar ]

Existe un consenso general entre los historiadores de que las raíces de la profesión de la ingeniería industrial se remontan a la Revolución Industrial . Las tecnologías que ayudaron a mecanizar las operaciones manuales tradicionales en la industria textil, incluida la lanzadera voladora , la jenny giratoria y, quizás, lo más importante, la máquina de vapor generaron economías de escala que hicieron que la producción en masa en ubicaciones centralizadas fuera atractiva por primera vez. El concepto de sistema de producción tuvo su génesis en las fábricas creadas por estas innovaciones. [4]

Especialización laboral [ editar ]

Máquina de vapor de Watt ( Universidad Politécnica de Madrid )

Los conceptos de Adam Smith sobre la división del trabajo y la "mano invisible" del capitalismo introducidos en su tratado " La riqueza de las naciones " motivaron a muchos de los innovadores tecnológicos de la revolución industrial a establecer e implementar sistemas fabriles. Los esfuerzos de James Watt y Matthew Boulton llevaron a la primera instalación de fabricación de máquinas integradas en el mundo, incluida la aplicación de conceptos como los sistemas de control de costos para reducir el desperdicio y aumentar la productividad y la institución de capacitación en habilidades para artesanos. [4]

Charles Babbage se asoció con la ingeniería industrial debido a los conceptos que introdujo en su libro "Sobre la economía de la maquinaria y los fabricantes", que escribió como resultado de sus visitas a fábricas en Inglaterra y Estados Unidos a principios del siglo XIX. El libro incluye temas como el tiempo necesario para realizar una tarea específica, los efectos de subdividir las tareas en elementos más pequeños y menos detallados y las ventajas que se pueden obtener de las tareas repetitivas. [4]

Piezas intercambiables [ editar ]

Eli Whitney y Simeon North demostraron la viabilidad de la noción de piezas intercambiables en la fabricación de mosquetes y pistolas para el gobierno de Estados Unidos. Bajo este sistema, las piezas individuales se producían en masa con tolerancias para permitir su uso en cualquier producto terminado. El resultado fue una reducción significativa en la necesidad de habilidades por parte de trabajadores especializados, lo que eventualmente llevó al entorno industrial a ser estudiado más adelante. [4]

Pioneros [ editar ]

A Frederick Taylor (1856 - 1915) se le atribuye generalmente el mérito de ser el padre de la disciplina de Ingeniería Industrial. Obtuvo una licenciatura en ingeniería mecánica de la Universidad de Steven y obtuvo varias patentes de sus invenciones. Sus libros, Shop Management y The Principles of Scientific Management, que se publicaron a principios de la década de 1900, fueron el comienzo de la ingeniería industrial. [5] Las mejoras en la eficiencia del trabajo bajo sus métodos se basaron en mejorar los métodos de trabajo, desarrollar estándares de trabajo y reducir el tiempo requerido para realizar el trabajo. Con una fe inquebrantable en el método científico, la contribución de Taylor al "Estudio de tiempos" buscó un alto nivel de precisión y previsibilidad para las tareas manuales. [4]

El equipo de marido y mujer de Frank Gilbreth (1868 - 1924) y Lillian Gilbreth (1878 - 1972) fue la otra piedra angular del movimiento de Ingeniería Industrial cuyo trabajo se encuentra en la Escuela de Ingeniería Industrial de la Universidad de Purdue. Clasificaron los elementos del movimiento humano en 18 elementos básicos llamados therbligs . Este desarrollo permitió a los analistas diseñar trabajos sin conocer el tiempo necesario para realizar un trabajo. Estos desarrollos fueron el comienzo de un campo mucho más amplio conocido como factores humanos o ergonomía. [4]

En 1908, el primer curso de Ingeniería Industrial se ofreció como electivo en la Universidad Estatal de Pensilvania , que se convirtió en un programa separado en 1909 gracias a los esfuerzos de Hugo Diemer . [6] El primer doctorado en ingeniería industrial fue otorgado en 1933 por la Universidad de Cornell .

En 1912, Henry Laurence Gantt desarrolló el diagrama de Gantt que describe las acciones de la organización junto con sus relaciones. Este cuadro se abre más tarde de forma familiar para nosotros hoy por Wallace Clark .

Con el desarrollo de las líneas de montaje , la fábrica de Henry Ford (1913) supuso un importante salto adelante en el campo. Ford redujo el tiempo de montaje de un automóvil más de 700 horas a 1,5 horas. Además, fue un pionero de la economía del bienestar capitalista ("capitalismo del bienestar") y la bandera de proporcionar incentivos económicos a los empleados para aumentar la productividad.

En 1927, la entonces Technische Hochschule Berlin fue la primera universidad alemana en introducir el título. [7] El curso de estudios desarrollado por Willi Prion todavía se llamaba "Negocios y Tecnología" y estaba destinado a proporcionar a los descendientes de industriales una educación adecuada.

El sistema integral de gestión de la calidad ( Total Quality Management o TQM) desarrollado en los años cuarenta fue cobrando impulso después de la Segunda Guerra Mundial y fue parte de la recuperación de Japón después de la guerra.

El Instituto Estadounidense de Ingeniería Industrial se formó en 1948. El trabajo inicial de FW Taylor y los Gilbreth se documentó en artículos presentados a la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos a medida que crecía el interés de simplemente mejorar el rendimiento de la máquina al rendimiento del proceso de fabricación en general; sobre todo a partir de la presentación de Henry R. Towne (1844-1924) de su artículo El ingeniero como economista (1186). [8]

Práctica moderna [ editar ]

En la década de 1960 a 1975, con el desarrollo de sistemas de apoyo a las decisiones en el suministro, como la planificación de requisitos de materiales (MRP), se puede enfatizar el tema del tiempo (inventario, producción, composición, transporte, etc.) de la organización industrial. El científico israelí Dr. Jacob Rubinovitz instaló el programa CMMS desarrollado en IAI y Control-Data (Israel) en 1976 en Sudáfrica y en todo el mundo.

En los años setenta, con la penetración de las teorías de gestión japonesas como Kaizen y Kanban , Japón alcanzó niveles muy altos de calidad y productividad. Estas teorías mejoraron los problemas de calidad, tiempo de entrega y flexibilidad. Las empresas de occidente se dieron cuenta del gran impacto de Kaizen y comenzaron a implementar sus propios programas de mejora continua .

En la década de los noventa, siguiendo el proceso de globalización de la industria global, se hizo hincapié en la gestión de la cadena de suministro y el diseño de procesos de negocio orientado al cliente. La teoría de las limitaciones desarrollada por un científico israelí Eliyahu M. Goldratt (1985) también es un hito significativo en el campo.

Comparado con otras disciplinas de la ingeniería [ editar ]

La ingeniería es tradicionalmente descomposicional. Para comprender la totalidad de algo, primero se divide en sus partes. Uno domina las partes, luego las vuelve a unir para crear una mejor comprensión de cómo dominar el todo. El enfoque de la ingeniería industrial y de sistemas (ISE) es opuesto; cualquier parte no puede entenderse sin el contexto de todo el sistema. Los cambios en una parte del sistema afectan a todo el sistema, y ​​la función de una sola parte es servir mejor a todo el sistema.

Además, la ingeniería industrial considera el factor humano y su relación con el aspecto técnico de la situación y todos los demás factores que influyen en toda la situación, [3] mientras que otras disciplinas de la ingeniería se centran en el diseño de objetos inanimados.

"Los ingenieros industriales integran combinaciones de personas, información, materiales y equipos que producen organizaciones innovadoras y eficientes. Además de la fabricación, los ingenieros industriales trabajan y asesoran en todas las industrias, incluidos hospitales, comunicaciones, comercio electrónico, entretenimiento, gobierno, finanzas, alimentos, farmacéuticos, semiconductores, deportes, seguros, ventas, contabilidad, banca, viajes y transporte ". [9]

"La Ingeniería Industrial es la rama de la Ingeniería más relacionada con los recursos humanos en la que aplicamos las habilidades sociales para trabajar con todo tipo de empleados, desde ingenieros hasta vendedores y altos directivos. Uno de los principales focos de un Ingeniero Industrial es mejorar el trabajo entornos de las personas, no para cambiar al trabajador, sino para cambiar el lugar de trabajo ". [9]

"Todos los ingenieros, incluidos los ingenieros industriales, toman las matemáticas a través del cálculo y las ecuaciones diferenciales. La ingeniería industrial es diferente porque se basa en matemáticas de variables discretas, mientras que el resto de la ingeniería se basa en matemáticas de variables continuas. Hacemos hincapié en el uso del álgebra lineal y la diferencia ecuaciones, a diferencia del uso de ecuaciones diferenciales que son tan frecuentes en otras disciplinas de la ingeniería. Este énfasis se hace evidente en la optimización de los sistemas de producción en los que estamos secuenciando pedidos, programando lotes, determinando el número de unidades de manipulación de materiales, organizando diseños de fábrica, encontrar secuencias de movimientos, etc. Como ingenieros industriales, nos ocupamos casi exclusivamente de sistemas de componentes discretos ". [9]

Etimología [ editar ]

Etimología [ editar ]

Aunque originalmente se aplicó a la manufactura , el uso de "industrial" en "ingeniería industrial" puede ser algo engañoso, ya que ha crecido hasta abarcar cualquier enfoque metódico o cuantitativo para optimizar el funcionamiento de un proceso, sistema u organización. De hecho, "Industrial" en Ingeniería industrial significa la "industria" en su sentido más amplio. [10] La gente ha cambiado el término "industrial" a términos más amplios como Ingeniería industrial y de fabricación , Ingeniería industrial y de sistemas , Ingeniería industrial e investigación de operaciones , Ingeniería y gestión industrial .

Subdisciplinas [ editar ]

La ingeniería industrial tiene muchas subdisciplinas, las más comunes de las cuales se enumeran a continuación. Aunque hay ingenieros industriales que se centran exclusivamente en una de estas subdisciplinas, muchos se ocupan de una combinación de ellas, como la cadena de suministro y logística, y la gestión de instalaciones y energía. [11] [12]

Ingeniería de métodos

Ingeniería de instalaciones y gestión energética

Ingeniería financiera

Ingenieria Energetica

Factores humanos e ingeniería de seguridad

Ingeniería y gestión de sistemas de información

Ingeniería de Manufactura

Ingeniería y Gestión de Operaciones

Investigación y optimización de operaciones

Planificación de políticas

Ingeniería de Producción

Ingeniería de calidad y confiabilidad

Gestión y logística de la cadena de suministro

Análisis del sistema

Ingeniería de Sistemas

Simulación de sistemas

Disciplinas relacionadas

Desarrollo organizacional y gestión del cambio

Conducta economica

Educación [ editar ]

Los ingenieros industriales estudian la interacción de los seres humanos con máquinas, materiales, información, procedimientos y entornos en tales desarrollos y en el diseño de un sistema tecnológico. [13]

Las universidades ofrecen títulos a nivel de licenciatura, maestría y doctorado.

Plan de estudios de pregrado [ editar ]

En los Estados Unidos, la licenciatura obtenida es la licenciatura en ciencias (BS) o la licenciatura en ciencias e ingeniería (BSE) en ingeniería industrial (IE). Las variaciones del título incluyen Ingeniería Industrial y de Operaciones (IOE) e Ingeniería Industrial y de Sistemas (ISE o ISyE). El plan de estudios típico incluye una amplia base de matemáticas y ciencias que abarca química , física , mecánica (es decir, estática, cinemática y dinámica), ciencia de materiales , informática , electrónica / circuitos, diseño de ingeniería y el rango estándar de matemáticas de ingeniería (es decir, cálculo , álgebra lineal ,ecuaciones diferenciales , estadística ). Para que cualquier programa de licenciatura en ingeniería sea acreditado, independientemente de la concentración, debe cubrir un rango en gran medida similar de dicho trabajo fundamental, que también se superpone en gran medida con el contenido probado en uno o más exámenes de licencia de ingeniería en la mayoría de las jurisdicciones.

El trabajo de curso específico de IE implica cursos especializados en áreas como optimización , probabilidad aplicada , modelado estocástico , diseño de experimentos , control estadístico de procesos , simulación , ingeniería de fabricación , ingeniería de ergonomía / seguridad y economía de la ingeniería . Los cursos electivos de ingeniería industrial suelen cubrir temas más especializados en áreas como fabricación , cadenas de suministro y logística , análisis y aprendizaje automático .sistemas de producción , factores humanos y diseño industrial y sistemas de servicios . [15] [16] [17] [18] [19]

Algunas escuelas de negocios pueden ofrecer programas con cierta relevancia superpuesta para IE, pero los programas de ingeniería se distinguen por un enfoque cuantitativo mucho más intenso, asignaturas optativas de ciencias de la ingeniería requeridas y los cursos básicos de matemáticas y ciencias requeridos para todos los programas de ingeniería.

Plan de estudios de posgrado [ editar ]

El título de posgrado habitual obtenido es la maestría en ciencias (MS) o la maestría en ciencias e ingeniería (MSE) en ingeniería industrial o varios títulos de concentración relacionados alternativos.

Los planes de estudios típicos de MS pueden cubrir:

  • Ingeniería de Manufactura
  • Analítica y aprendizaje automático
  • Fabricación asistida por ordenador
  • Economía de la ingeniería
  • Ingeniería financiera
  • Ingeniería de factores humanos y ergonomía ( ingeniería de seguridad )
  • Lean Six Sigma
  • Ciencias de la gestión
  • Administración de materiales
  • Jefe de operaciones
  • Técnicas de optimización e investigación de operaciones
  • Sistema de tiempo de movimiento predeterminado y uso de la computadora para IE
  • Desarrollo de productos
  • Planificación y control de la producción
  • Mejora de la productividad
  • Gestión de proyectos
  • Ingeniería de confiabilidad y pruebas de vida
  • Robótica
  • Control estadístico de procesos o control de calidad
  • Gestión y logística de la cadena de suministro
  • Dinámica de sistemas y planificación de políticas
  • Simulación de sistemas y procesos estocásticos
  • Estudio de tiempo y movimiento
  • Diseño de instalaciones y diseño de espacios de trabajo
  • Ingeniería de calidad
  • Análisis y técnicas del sistema

Diferencias en la enseñanza [ editar ]

Si bien la ingeniería industrial como título formal ha existido durante años, el consenso sobre qué temas deben enseñarse y estudiarse difiere entre países. Por ejemplo, Turquía se centra en un título muy técnico, mientras que Dinamarca, Finlandia y el Reino Unido tienen un título de enfoque en gestión, lo que lo hace menos técnico. Mientras tanto, Estados Unidos se centra en estudios de casos, resolución de problemas en grupo y mantiene un equilibrio entre el aspecto técnico y el no técnico. [21]

Ingenieros en ejercicio [ editar ]

Tradicionalmente, un aspecto importante de la ingeniería industrial era planificar los diseños de las fábricas y diseñar líneas de montaje y otros paradigmas de fabricación. Y ahora, en los sistemas de manufactura esbelta , los ingenieros industriales trabajan para eliminar el desperdicio de tiempo, dinero, materiales, energía y otros recursos.

Los ejemplos de dónde se podría utilizar la ingeniería industrial incluyen diagramas de flujo de procesos, mapeo de procesos, diseño de una estación de trabajo de ensamblaje, elaboración de estrategias para diversas operaciones logísticas, consultoría como experto en eficiencia, desarrollo de un nuevo algoritmo financiero o sistema de préstamos para un banco, simplificación de operaciones y sala de emergencias. ubicación o uso en un hospital, planificación de esquemas complejos de distribución de materiales o productos (denominados gestión de la cadena de suministro ) y reducción de filas (o colas ) en un banco, hospital o parque temático.

Los ingenieros industriales modernos suelen utilizar un sistema de tiempo de movimiento predeterminado , simulación por computadora (especialmente simulación de eventos discretos ), junto con amplias herramientas matemáticas para el modelado, como optimización matemática y teoría de colas , y métodos computacionales para análisis, evaluación y optimización de sistemas. Los ingenieros industriales también utilizan las herramientas de la ciencia de datos y el aprendizaje automático en su trabajo debido a la fuerte relación de estas disciplinas con el campo y la formación técnica similar requerida de los ingenieros industriales (incluida una base sólida en la teoría de la probabilidad , álgebra linealy estadísticas , además de tener habilidades de codificación ).

Ver también [ editar ]

Temas relacionados [ editar ]

  • Economía de la ingeniería
  • Gestión de ingeniería
  • Ingeniería empresarial
  • Medio Ambiente, Salud y Seguridad
  • Factores humanos y ergonomía  : aplicación de principios psicológicos y fisiológicos a la ingeniería y el diseño
  • Ingeniería industrial y de producción
  • Diseño industrial  : proceso de diseño aplicado a productos que se van a fabricar mediante técnicas de producción en masa.
  • Ingenieria de mantenimiento
  • Ingeniería de Manufactura
  • Seguridad y salud en el trabajo  : campo relacionado con la seguridad, la salud y el bienestar de las personas en el trabajo
  • Ingeniería de operaciones
  • Investigación operativa  : disciplina relacionada con la aplicación de métodos analíticos avanzados
  • Esquema de la producción  : descripción general y guía temática de la producción
  • Eficacia general del equipo
  • Diseño de producto  : proceso que conduce a nuevos productos
  • Ingeniería de Producción
  • Gestión de proyectos  : práctica de liderar el trabajo de un equipo para lograr metas y criterios en un momento específico
  • Gestión de la producción de proyectos
  • Ingeniería de la calidad  : principios y práctica de la garantía y el control de la calidad de los productos y servicios.
  • Ingeniería inversa  : proceso de extracción de información de diseño de cualquier elemento creado por el hombre.
  • Ingeniería de seguridad  : disciplina de la ingeniería que asegura que los sistemas diseñados brinden niveles aceptables de seguridad.
  • Ingeniería de procesos de ventas
  • Sistema sociotécnico
  • Control del Proceso Estadístico
  • Ingeniería de sistemas  : campo interdisciplinario de la ingeniería y la gestión de la ingeniería que se centra en cómo diseñar y gestionar sistemas complejos a lo largo de sus ciclos de vida.
  • Toyota Production System  : sistema desarrollado por Toyota

Asociaciones [ editar ]

  • Instituto de Ingenieros Industriales y de Sistemas  - Sociedad profesional de apoyo a la profesión de ingeniería industrial.
  • Instituto de Investigación Operativa y Ciencias de la Gestión  (INFORMS)
  • Sociedad Estadounidense para la Educación en Ingeniería  : organización profesional de EE. UU. Para la educación en ingeniería
  • American Society for Quality  : comunidad global de profesionales de la calidad basada en el conocimiento
  • Estudiantes europeos de ingeniería y gestión industrial  (ESTIEM)
  • Institución India de Ingeniería Industrial
  • Acuerdo de Washington
  • Revolución industrial

Notas [ editar ]

  1. ^ Salvendy, Gabriel. Manual de Ingeniería Industrial. John Wiley & Sons, Inc; 3ª edición p. 5
  2. ^ "Lo que hacen las IEs" . www.iienet2.org . Consultado el 24 de septiembre de 2015 .
  3. ^ a b Lehrer, Robert. "La naturaleza de la ingeniería industrial". La Revista de Ingeniería Industrial . 5 : 4.
  4. ^ a b c d e f Maynard y Zandin. Manual de ingeniería industrial de Maynard. McGraw Hill Professional 5ª edición. 5 de junio de 2001. p. 1.4-1.6
  5. ^ Todo sobre la ingeniería industrial
  6. ^ "Ingeniería industrial - definición, explicación, historia y programas" .
  7. ^ Geschichte und Bedeutung des Wirtschaftsingenieurwesens , archivado desde el original el 7 de julio de 2017 , obtenido el 22 de junio de 2020
  8. ^ Ingeniero como economista
  9. ^ a b c Sabroso, Paul. "DETALLES Y DESCRIPCIÓN DE INGENIERÍA INDUSTRIAL" .
  10. ^ Darwish, H; van Dyk, L (2016). "La identidad de la ingeniería industrial: de las habilidades históricas a los valores, deberes y roles modernos" . Revista Sudafricana de Ingeniería Industrial . 27 (3): 50–63. doi : 10,7166 / 27-3-1638 .
  11. ^ "¿Qué es la ingeniería industrial?" . Ingeniería maravillosa .
  12. ^ "Ingeniería industrial" .
  13. ^ Rahman, Chowdury; Uddin, Syed; Iqbal, Mohammad. "Importancia de los factores humanos en la ingeniería y el diseño industrial" . Revista SEU de Ciencia e Ingeniería . 8 - a través de Research Gate.
  14. ^ "Mejores clasificaciones del programa de ingeniería industrial / de fabricación de pregrado" . US News & World Report . Consultado el 2 de marzo de 2017 .
  15. ^ "Cursos de pregrado de ISyE" . Instituto de Tecnología de Georgia . Consultado el 2 de marzo de 2017 .
  16. ^ "Investigación de operaciones e ingeniería industrial (IND ENG)" . Universidad de California, Berkeley . Consultado el 2 de marzo de 2017 .
  17. ^ "Cursos" . Universidad de Michigan, Ann Arbor. Archivado desde el original el 3 de marzo de 2017 . Consultado el 2 de marzo de 2017 .
  18. ^ "Cursos" . Universidad de Northwestern . Consultado el 2 de marzo de 2017 .
  19. ^ "Electivas de ISE" . Universidad de Illinois en Urbana – Champaign . Consultado el 2 de marzo de 2017 .
  20. ^ "Mejores programas de ingeniería industrial" . US News & World Report . Consultado el 2 de marzo de 2017 .
  21. ^ Oanca, Alexandra. "¿Qué es la ingeniería industrial y por qué debería estudiarla?" .

Lectura adicional [ editar ]

  • Badiru, A. (Ed.) (2005). Manual de ingeniería industrial y de sistemas . Prensa CRC. ISBN 0-8493-2719-9 . 
  • BS Blanchard y Fabrycky, W. (2005). Ingeniería y análisis de sistemas (4ª edición). Prentice Hall. ISBN 0-13-186977-9 . 
  • Salvendy, G. (Ed.) (2001). Manual de ingeniería industrial: Tecnología y gestión de operaciones . Wiley-Interscience. ISBN 0-471-33057-4 . 
  • Turner, W. y col. (1992). Introducción a la ingeniería industrial y de sistemas (tercera edición). Prentice Hall. ISBN 0-13-481789-3 . 
  • Eliyahu M. Goldratt , Jeff Cox (1984). The Goal North River Press; Segunda edición Rev (1992). ISBN 0-88427-061-0 ; Edición del 20 aniversario (2004) ISBN 0-88427-178-1  
  • Miller, Doug, Towards Sustainable Labor Costing in UK Fashion Retail (5 de febrero de 2013). doi : 10.2139 / ssrn.2212100
  • Malakooti, ​​B. (2013). Sistemas de Operaciones y Producción con Múltiples Objetivos. John Wiley e hijos. ISBN 978-1-118-58537-5 
  • Cuerpo de conocimientos de ingeniería de sistemas (SEBoK)
  • Ingeniería tradicional
  • Maestría en Administración de Ingeniería (MEA)

Enlaces externos [ editar ]

  • Medios relacionados con la ingeniería industrial en Wikimedia Commons