当前国际IE界认为最权威和最广泛接受的工业工程定义为美国工业工程师协会的定义：
“工业工程（Industrial Engineering - IE）是研究人、物料、设备、能源和信息组成的综合系统的设计、改善和设置的工程技术，它应用数学、物理学等自然科学和社会科学方面的专门知识和技术，以及工程分析和设计的原理和方法来确定、预测和评价由该系统可得到的结果”。根据这一定义，IE是一门集自然科学、社会科学、工程学和管理学等的综合、交叉型边缘科学。
在日本，工业工程称为经营工学或者被称为经营管理。在日本工业工程被认为是一门管理技术，它以一门工程学专业为基础，如：机械工程、电子工程、化学工程、建筑工程等，其中最基础的是机械工程，机械、电子和信息是必须学习和掌握的知识。
日本工业工程协会对工业工程的定义是：工业工程是将人、物料、设备视为一体，对发挥功能的管理系统进行设计、改革和设置，为了对这一系统的成果进行确定、预测和评价，在利用数学、自然科学、人为科学中特定知识的同时，采用工程技术分析和综合的原理及方法。
中国专业人士对工业工程的定义是：工业工程（IE）是以人、 物料、设备、能源和信息组成的集成系统为主要研究对象，综合应用工程技术、管理科学和社会科学的理论与方法等知识，对其进行规划、设计、管理、改进和创新等活动，使其达到降低成本，提高质量和效益的目的。
这个定义包含以下四个含义：
1．工业工程所包含的专门知识和技术（随时间而变化）：
古典阶段：一般的工程、物理、简单数学等
行为阶段：工程、物理、简单数学、心理学等
现代阶段：工程、物理、高等数学、运筹学、系统工程、心理学、IT 技术
2．工业工程所涉及的生产要素： 人员、物料、设备、能源、信息等
3．以“更有效”代替“更富有生产力的系统”：
企业：生产→顾客
顾客：数量→品质
4．工业工程的基本活动和职能： 规划、设计、评价和创新
1）规划
确定研究对象在未来一定时期内从事生产或服务所应采取的特定行动的预备活动，包括总体目标、政策、战略和战术的制定和各种分期实施计划的制定。
2）设计
为实现某一既定目标而创建具体实施系统的前期工作，包括技术准则、规范、标准的拟订，最优选择和蓝图绘制。
3）评价
评价是对现存各种系统、规划方案、设计方案以及各类业绩按照一定的评价标准确定活动有效性的活动。包括各种评价指标和规程的制定，评价实施。
4）创新
改进现行研究对象，使其更有效地生产、服务和运作
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