工業工程專業(Industrial Engineering)、運籌學(Operations Research)、和系統工程(Systems Engineering)是研究如何分析復雜系統并建立抽象模型從而改進系統的學科。與傳統工程學及數理學科不同,這一領域的重點在于研究決策者(人)在復雜系統中的作用。傳統上,工業工程師(Industrial Engineer)的工作集中在設計、執行、評估、和改進集合人力、資金、信息、知識、廠房、設備、能源、物料、和流程的制造業生產系統。近年來更多的工業工程師投身到諸如物流、信息、金融、醫療、服務、研發、國防等等眾多產業當中從事系統分析與改進工作。簡短的說,工業工程師能在任何領域當中發揮作用。工業工程師在獲得工業工程學位之前也往往擁有數學、統計、自然科學、社會科學、計算機或其他工程學位。
工業工程專業這一名稱很容易招致誤解。實際上,在最初,IE的命名實際是科學管理,而在現在,在韓國等國家工業工程被稱作產業工程,這更加符合它現在的應用范圍。它最初是被應用于制造業,然而現在,它已經在其他相關的服務和產業得到廣泛的應用。工業工程專業也往往被稱作運作管理(Operations Management)、系統工程、和工程管理等等。