美国IE专业有细分方向吗?工业工程分支应该怎么选-新东方前途出国

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    美国IE专业有细分方向吗?工业工程分支应该怎么选

    2021-06-23

    将各个分支和方向做一个简单的梳理和总结:



    Operations Research

    Operations Research(运筹学)是利用统计学、数学模型和算法等方法,来为某个应用领域做决策的学科。OR对数学要求很高,要求学生掌握各种类型的模型,具备抽象实际问题的能力、解数学模型的理论推导能力,及优化算法的能力。编程方面要求学生能将数学公式转变成机器语言,调用 solver,或是自己写算法,来让计算机求解。运筹学是介于工业和管理之间的学科,主要的研究领域有:最优化 (Optimization),应用概率以及随机模型 (Applied Probability and Stochastic Models),物流和供应链 (Logistics and Supply Chain),决策分析 (Decision Analysis),仿真 (Simulation) 



    Operations Management

    主要研究的是讲实际的操作过程模型化,通过数学的方式来优化,与管理学有很大的交叉之处。属于应用数学建模、优化方法、量化分析的方法来解决商业中的问题(供应链、金融、医疗、互联网)。

    大部分Operations Management的项目会开设在商学院,比如斯坦福商学院(Stanford GSB),沃顿商学院(Wharton Business School)



    Quality & Statistics

    包括Statistical Process Control, Quality Control, Design of experiment, Data Mining。这个分支跟统计交叉更多,但开设在IE下的这些方向更注重于实际应用。多数设置在工程学院,少部分在应用数学或统计系。



    Human Factor

    Human Factor ( 人因工程/工效学这个专业很新,目前在国内研究不足,而国外大部分学校都设有这方面的研究人员和实验设备。其研究领域包括工作效率研究,职业安全,人类工作效率评估及建模,施工设计,管理及人类系统,工业评价,工程统计学等。这个分支跟心理学、人体医学等的交叉较多。



    Project Management/Engineering Management

    主要涉及的内容就是制定新项目的方案、管理团队、安排项目进程、协调不同部门之间的工作等。涉及的知识面比较广、包含了基础的工程、建造,以及偏向于管理的经济学、财务、供应链知识。



    Production and Manufacturing Engineering/Manufacturing System

    涵盖面很广,与很多专业形成交叉,如:自动化、机械、电子、材料等 。典型方向包括 Quality Engineering, Facility Design, Robotics CAD/CIM 等。生产系统的涉及面也很广,包括生产线的优化、排程调度等等。

     

    随着IE的发展以及市场对于IE的分支领域要求的增多,美国越来越多的学校将Operations Research 以及Engineering Management/Project Management 作为与IE专业并列的专业,设置了独立的研究生项目。如Columbia UniversityDepartment of Industrial Engineering and Operations Research提供了Master of science in Operations Research, Master of Science in Industrial Engineering, Master of Science in Management Science and Engineering以及Master of Science in Financial Engineering的学位。Duke University 也开设了Master of Engineering Management



    1. 工程管理/项目管理(Engineering Management/ Project Management

    工程管理是新兴的工程技术与管理交叉复合型的学科,主要是培养具备管理学、经济学和土木工程技术的基本知识,掌握现代管理科学的理论、方法和手段,能在工程建设领域从事项目决策和全过程管理的复合型高级管理人才。



    工程管理专业的出现也是在20世纪80年代末期,通过对当时的工业工程评估,发现“传统的工业工程教育只注重车间层次的效率和数学方法的运用,其毕业生和工程师们缺乏必要的沟通技巧和管理知识。另外,根据美国工业工程学会的调查,发现70%的工程师在40岁之后都要承担工程管理的工作。因此,产生了工程管理这个新的学科领域。



    最初的时候,工程管理是局限在土木工程或者工程建设领域的,甚至是目前很多美国院校在招收工程管理的学生的时候,也是较为偏爱背景是土木工程或者建筑的申请者。但实际上,这样的局限是不科学的,真正的工程管理应该是包括了土木工程所需要的管理方面的能力的。工程管理的技能可以运用到众多工程领域中去。



    工程管理的毕业生可以成为精打细算的经济师,为工程建设实现成本最小化和效益最大化,同时见过社会效益,达到环保、利民的效果。可以成为科学严谨的工程师,熟悉掌握工程造价管理、工程力学机构、建筑法规、房地产估价等专业知识,完美驾驭一个完整的工程项目。可以成为知法学法的受罚者,了解经济法和合同法等法律法规,通过合同来保护工程甲方以及乙方的权益,争取双赢的局面。可以成为外圆内方的管理者,处理好人际关系,良好的沟通和交流,不仅仅是个人魅力的体现也是一个职业人的素养。



    2. 运筹学(Operations Research

    运筹学的别名也叫“数学规划 (math programming)”、“优化 (optimization)”“最优化理论”。兴起于20世纪三四十年代,主要研究的是人类对各种资源的运用及筹划,在满足一定约束的条件下,以期发挥有限资源的最大效益,达到总体最优的目标。也就是利益最大化,成本最小化。

    运筹学的应用领域很多,具体应用领域可以参考以下内容:

    交通领域

    GPS导航,从一个地方到另一个地方的最短路径的问题。通过数学表达式来分析单行道路线、道路限速等等约束条件,通过计算,找出最短时间或者最短的路径。



    物流以及供应链

    为了货物更加快捷、方便的存储以及运输,同时减少仓储和运输的成本。



    制造业

    优化生产流程



    电力领域

    电网的布局以及分配



    能源领域

    输油管道的铺设以及架构



    运输调度

    火车、汽车、飞机以及课程的时间安排



    金融经济领域

    资产配置以及风险控制



    电子工程领域

    设施部件的分配

     

    总的来说,运筹学是基于优化模型的,这个模型是数学建模,因此也对于数学能力和计算机技能有一定的要求。运筹学开设的院校一般会在数学系、商管学院、工程学院、计算机学院等。开设的院系不同,研究的重点也有差别。



    数学系

    (非)线性规划、整数规划、多目标优化、最优化理论等



    商管学院

    管理决策、供应链等



    工程学院

    生产流程优化、物流、运输等,电子、通信、机械以及自动化领域的凸优化或数值优化研究



    计算机学院

    偏算法方向,近似算法、遗传算法等

     

     

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