先進(jìn)制造新概念課件

智能制造系統(tǒng)(1)概述進(jìn)入20世紀(jì)80年代以后，制造系統(tǒng)的柔性自動(dòng)化和集成化發(fā)展很快，這表明人類在體力勞動(dòng)方面通過采用自動(dòng)化技術(shù)得到了極大的解放，但是在制造系統(tǒng)中涉及人類腦力勞動(dòng)方面的自動(dòng)化程序仍然很低，人在制造過程中處理問題和解決問題的腦力勞動(dòng)的自動(dòng)化問題，尚沒有解決，人還沒有真正從復(fù)雜的生產(chǎn)過程中解放出來。制造系統(tǒng)中各種問題的求解和決策尚在很大程度上依靠人的智慧。因此，如何通過計(jì)算機(jī)模擬人類專家的智能活動(dòng)，在柔性化、集成化的制造自動(dòng)化系統(tǒng)中提高它的決策自動(dòng)化，創(chuàng)建智能制造系統(tǒng)(Intel1ignetManufacturingSystem，IMS)巳被許多國(guó)家的政府、工業(yè)界的科學(xué)技術(shù)人員所重視。智能制造系統(tǒng)(1)概述1智能制造系統(tǒng)

⑵IMS的定義及特征①定義

智能制造包括智能制造技術(shù)(IMT)和智能制造系統(tǒng)(IMS)。智能制造系統(tǒng)是一種由智能機(jī)器和人類專家共同組成的人機(jī)一體化智能系統(tǒng)，它在制造過程中能以一種高度柔性與集成的方式，借助計(jì)算機(jī)模擬人類專家的智能活動(dòng)進(jìn)行分析、推理、判斷、構(gòu)思和決策等，從而取代或延伸制造環(huán)境中人的部分腦力勞動(dòng)。同時(shí)，收集、存儲(chǔ)、完善、共享、繼承和發(fā)展人類專家的智能。智能制造系統(tǒng)⑵IMS的定義及特征2智能制造系統(tǒng)

②特征與傳統(tǒng)的制造系統(tǒng)相比智能制造系統(tǒng)具有以下特征：a自組織能力自組織能力是指IMS中的各種智能設(shè)備，能夠按照工作任務(wù)的要求，自行集結(jié)成一種最合適的結(jié)構(gòu)，并按照最優(yōu)的方式運(yùn)行。完成任務(wù)以后，該結(jié)構(gòu)隨即自行解散，以備在下一個(gè)任務(wù)中集結(jié)成新的結(jié)構(gòu)。自組織能力是IMS的一個(gè)重要標(biāo)。智能制造系統(tǒng)②特征3智能制造系統(tǒng)b自律能力IMS能根據(jù)周圍環(huán)境和自身作業(yè)狀況的信息進(jìn)行監(jiān)測(cè)和處理，并根據(jù)處理結(jié)果自行調(diào)整控制策略，以采用最佳行動(dòng)方案。這種自律能力使整個(gè)制造系統(tǒng)具備抗干擾、自適應(yīng)和容錯(cuò)等能力。c自學(xué)習(xí)和自維護(hù)能力IMS能以原有專家知識(shí)為基礎(chǔ)，在實(shí)踐中，不斷進(jìn)行學(xué)習(xí)，完善系統(tǒng)知識(shí)庫，并刪除庫中有誤的知識(shí)，使知識(shí)庫趨向最優(yōu)。同時(shí)，還能對(duì)系統(tǒng)故障進(jìn)行自我診斷、排除和修復(fù)。智能制造系統(tǒng)b自律能力4智能制造系統(tǒng)d整個(gè)制造環(huán)境的智能集成

IMS在強(qiáng)調(diào)各生產(chǎn)環(huán)節(jié)智能化的同時(shí)，更注重整個(gè)制造環(huán)境的智能集成。這是IMS與面向制造過程中的特定環(huán)節(jié)、特定問題的“智能化孤島”的根本區(qū)別。IMS涵蓋了產(chǎn)品的市場(chǎng)、開發(fā)、制造、服務(wù)與管理整個(gè)過程，把它們集成為一個(gè)整體，系統(tǒng)地加以研究，實(shí)現(xiàn)整體的智能化。智能制造系統(tǒng)d整個(gè)制造環(huán)境的智能集成5智能制造系統(tǒng)智能制造系統(tǒng)(Intel1ignetManufacturingSystem，IMS)的研究主要集中在以下五個(gè)方向：IMS結(jié)構(gòu)系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化的原理與方法；IMS信息的通信網(wǎng)絡(luò)；用于IMS的最佳智能生產(chǎn)與控制設(shè)備；提高IMS設(shè)備質(zhì)量及性能的新材料應(yīng)用與研究IMS的社會(huì)、環(huán)境和人的因素。智能制造系統(tǒng)智能制造系統(tǒng)(Intel1ignetManu6智能制造系統(tǒng)(2)智能制造系統(tǒng)的主要研究狀況智能制造系統(tǒng)是在制造系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)中融入人工智能技術(shù)，使它們具有人類專家的“智慧”。能自行決策，自行判斷所處狀態(tài)并作出必要的應(yīng)對(duì)，能自我修正錯(cuò)誤，能應(yīng)付外界的突發(fā)事件，能進(jìn)行故障的自診斷和預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)等。智能制造系統(tǒng)(2)智能制造系統(tǒng)的主要研究狀況7智能制造系統(tǒng)①智能設(shè)計(jì)智能設(shè)計(jì)包含設(shè)計(jì)智能產(chǎn)品和開發(fā)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的智能CAD系統(tǒng)。提高機(jī)器的智商，是智能設(shè)計(jì)的重要方面。20世紀(jì)80年代以來“傻瓜’’照相機(jī)的出現(xiàn)是一個(gè)突出的例子．現(xiàn)在傻瓜相機(jī)拍出的照片已接近專業(yè)攝影師的水平。此外在家用電器中也有類似的成果，如自動(dòng)洗衣機(jī)能根據(jù)衣服臟的程度自動(dòng)調(diào)節(jié)洗滌時(shí)間等。此外，如汽車在高速公路上行駛時(shí)能自動(dòng)保持車距，機(jī)器人能根據(jù)抓取物體的狀態(tài)自動(dòng)調(diào)整抓取位姿等。這些都需要運(yùn)用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊決策理論。智能制造系統(tǒng)①智能設(shè)計(jì)8智能制造系統(tǒng)①智能設(shè)計(jì)傻瓜相機(jī)切削參數(shù)自動(dòng)生成智能制造系統(tǒng)①智能設(shè)計(jì)9智能制造系統(tǒng)②智能CAPP系統(tǒng)

人工智能技術(shù)在CAPP中的應(yīng)用已經(jīng)進(jìn)行了許多年，現(xiàn)在開發(fā)的創(chuàng)成式CAPP系統(tǒng)，絕大部分是CAPP專家系統(tǒng)，而且也已發(fā)展為CAPP專家系統(tǒng)開發(fā)工具的研究。但并不是說智能CAPP的研究已經(jīng)完善了，因?yàn)檫@些已開發(fā)的系統(tǒng)中還有專家知識(shí)的精確程序描述問題、系統(tǒng)的自學(xué)習(xí)能力問題、決策過程的解釋問題及多方案合理選擇和應(yīng)變決策等方面，還有許多技術(shù)問題沒有解決。現(xiàn)在正進(jìn)行著人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與專家系統(tǒng)結(jié)合起來的開發(fā)研究。智能制造系統(tǒng)②智能CAPP系統(tǒng)10智能制造系統(tǒng)②智能CAPP系統(tǒng)傳統(tǒng)方法：再生式CAPP智能系統(tǒng)：創(chuàng)成式CAPP智能制造系統(tǒng)②智能CAPP系統(tǒng)11智能制造系統(tǒng)③智能機(jī)器人在制造系統(tǒng)中采用工業(yè)機(jī)器人來替代人的體力勞動(dòng)和部分智能勞動(dòng)，可以說是智能制造系統(tǒng)研究中進(jìn)展最快和最突出的例子。現(xiàn)在，機(jī)器人在自動(dòng)化的制造系統(tǒng)中的應(yīng)用已愈來愈普遍。現(xiàn)代機(jī)器人能通過工業(yè)攝像機(jī)和各種力學(xué)、聲學(xué)、光學(xué)傳感器感受外部世界，象人一樣具有視覺、聽覺、觸覺、甚至味覺、嗅覺，并且還具有語言功能。機(jī)器人還具有某些人的決策功能如躲避碰撞，改變位姿和動(dòng)作路徑等。但是機(jī)器人如何根據(jù)所感知的所有信息，像人腦一樣綜合進(jìn)行分析處理和快速作出反應(yīng)，尚有許多研究工作要做，因?yàn)槿四X的思維活動(dòng)機(jī)理還遠(yuǎn)沒有完全掌握。智能制造系統(tǒng)③智能機(jī)器人12智能制造系統(tǒng)③智能機(jī)器人機(jī)器人足球（多智能主體）移動(dòng)機(jī)器人躲避碰撞機(jī)器人抓取物體智能制造系統(tǒng)③智能機(jī)器人13智能制造系統(tǒng)4）故障的智能診斷復(fù)雜制造系統(tǒng)的故障診斷問題，一直是人們關(guān)注的技術(shù)研究領(lǐng)域，因?yàn)樗苯佑绊懴到y(tǒng)運(yùn)行的可靠性和利用率?，F(xiàn)在用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)同專家系統(tǒng)結(jié)合起來研究的智能混合系統(tǒng)已取得可喜的成果、它可以用專家系統(tǒng)進(jìn)行推理，用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)診斷和決策，以發(fā)揮各自的長(zhǎng)處。也有采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與模糊理論相結(jié)合的機(jī)理對(duì)機(jī)械故障進(jìn)行診斷的成功例子。智能制造系統(tǒng)4）故障的智能診斷14智能制造系統(tǒng)4）故障的智能診斷火箭點(diǎn)火的倒計(jì)時(shí)復(fù)雜自動(dòng)化設(shè)備的故障診斷刀具狀態(tài)（磨損、破損）監(jiān)控智能制造系統(tǒng)4）故障的智能診斷15智能制造系統(tǒng)⑤智能控制能根據(jù)外部環(huán)境的變化來自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)以適應(yīng)這種變化，這是制造系統(tǒng)的智能控制問題。對(duì)于無法用數(shù)學(xué)模型來實(shí)現(xiàn)這種控制的系統(tǒng)，就必須采用人工智能技術(shù)。利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)加工過程中切削用量的自適應(yīng)控制和自動(dòng)辨識(shí)數(shù)控機(jī)床的輪廓加工誤差實(shí)現(xiàn)在線校正，都屬于智能控制的范疇。智能制造系統(tǒng)⑤智能控制16智能制造系統(tǒng)⑤智能控制機(jī)器人裝配主動(dòng)減振切削過程自激振動(dòng)的消除智能制造系統(tǒng)⑤智能控制17敏捷制造系統(tǒng)

⒈敏捷制造AM(AgileManufacturing)⑴AM產(chǎn)生的背景自一次世界大戰(zhàn)以后，日本和西歐各國(guó)的經(jīng)濟(jì)遭受戰(zhàn)爭(zhēng)破壞，工業(yè)基礎(chǔ)幾乎被徹底摧毀，只有美國(guó)作為世界唯一的工業(yè)國(guó)，向世界各地提供工業(yè)產(chǎn)品。所以美國(guó)的制造商們?cè)?0年代以后的策略是擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。到了70年代，西歐發(fā)達(dá)國(guó)家和日本的制造業(yè)已基本恢復(fù)，不僅可以滿足本國(guó)對(duì)工業(yè)的需求，甚至可以依靠本國(guó)廉價(jià)的人力、物力生產(chǎn)廉價(jià)的產(chǎn)品打入美國(guó)市場(chǎng)，致使美國(guó)的制造商們將策略重點(diǎn)由規(guī)模轉(zhuǎn)向成本。80年代，原西德和日本已經(jīng)可以生產(chǎn)高質(zhì)量的工業(yè)品和高檔的消費(fèi)品與美國(guó)的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)，并源源不斷地推向美國(guó)市場(chǎng)，又一次迫使美國(guó)的制造商將制造策略的重心轉(zhuǎn)向產(chǎn)品質(zhì)量。進(jìn)入90年代，當(dāng)豐田生產(chǎn)方式在英國(guó)產(chǎn)生了明顯的效益之后，美國(guó)人認(rèn)識(shí)到只降低成本、提高質(zhì)量還不能保證贏得競(jìng)爭(zhēng)，還必須縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，加速產(chǎn)品的更新?lián)Q代。當(dāng)時(shí)美國(guó)汽車更新?lián)Q代的速度已經(jīng)比日本慢了許多，因此速度問題成為美國(guó)制造商們關(guān)注的重心?！懊艚荨睆淖置嫔峡凑潜砻饕渺`活的應(yīng)變?nèi)?duì)付快速變化的市場(chǎng)需求。敏捷制造系統(tǒng)⒈敏捷制造AM(AgileManufactu18敏捷制造系統(tǒng)

⒈敏捷制造AM(AgileManufacturing)⑴AM產(chǎn)生的背景用戶對(duì)產(chǎn)品的需求：價(jià)格質(zhì)量供貨周期敏捷制造系統(tǒng)⒈敏捷制造AM(AgileManufactu19敏捷性

敏捷性是對(duì)于在急速變化、連續(xù)分裂的全球市場(chǎng)中提供高質(zhì)量、高性能、按用戶要求配置的商品和服務(wù)而盈利的挑戰(zhàn)的反應(yīng)。敏捷性是動(dòng)態(tài)的，沒有盡頭的，是專門承上啟下預(yù)見未來的，是進(jìn)攻性的抓住變化，和始終面向企業(yè)發(fā)展的。敏捷性敏捷性是對(duì)于在急速變化、連續(xù)分裂的全球20敏捷制造系統(tǒng)⑵AM的內(nèi)涵及概念1）AM的內(nèi)涵敏捷制造的概念是美國(guó)里海大學(xué)亞科卡研究所于1991年提出來的?！懊绹?guó)機(jī)械工程師學(xué)會(huì)”對(duì)敏捷制造做如下定義：

“敏捷制造就是指制造系統(tǒng)在滿足低成本和高質(zhì)量的同時(shí)，對(duì)變幻莫測(cè)的市場(chǎng)需求的快速反應(yīng)”。

敏捷制造系統(tǒng)⑵AM的內(nèi)涵及概念21敏捷制造系統(tǒng)

反映敏捷能力的六個(gè)方面：①對(duì)市場(chǎng)的快速反應(yīng)能力。判斷和預(yù)見市場(chǎng)變化并對(duì)其快速地作出反應(yīng)的能力。②競(jìng)爭(zhēng)力。企業(yè)獲得一定生產(chǎn)力、效率和有效參與競(jìng)爭(zhēng)所需的技能。③柔性。以同樣的設(shè)備與人員生產(chǎn)不同產(chǎn)品或?qū)崿F(xiàn)不同目標(biāo)的能力。④快速。以最短的時(shí)間執(zhí)行任務(wù)(如產(chǎn)品開發(fā)、制造、供貨等)的能力。⑤企業(yè)策略上的敏捷性。企業(yè)針對(duì)競(jìng)爭(zhēng)規(guī)則及手段的變化、新的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的出現(xiàn)、國(guó)家政策法規(guī)的變化、社會(huì)形態(tài)的變化等做出快速反應(yīng)的能力。⑥企業(yè)日常運(yùn)行的敏捷性。企業(yè)對(duì)影響日常運(yùn)行的各種變化，如用戶對(duì)產(chǎn)品規(guī)格、配置及售后服務(wù)要求的變化、用戶訂貨和供貨時(shí)間的變化、原料供貨出現(xiàn)問題及設(shè)備出現(xiàn)故障等做出快速反應(yīng)的能力。敏捷制造系統(tǒng)反映敏捷能力的六個(gè)方面：22敏捷性敏捷可以和產(chǎn)品的生產(chǎn)周期聯(lián)系在一起—表示快速；它可以和大批用戶化生產(chǎn)聯(lián)系在一起—表示適應(yīng)性；也可以和動(dòng)態(tài)聯(lián)盟聯(lián)系在一起—表示暢通的供應(yīng)鏈和各種方式的聯(lián)系；它可以和重購(gòu)聯(lián)系在一起---表示生產(chǎn)過程的不斷改進(jìn)；它可以和一個(gè)具有自學(xué)習(xí)、自調(diào)整能力的組織形式聯(lián)系在一起---表示一系列的職業(yè)培訓(xùn)和教育；它可以和精良生產(chǎn)聯(lián)系在一起---表示更高的資源利用率。敏捷性敏捷可以和產(chǎn)品的生產(chǎn)周期聯(lián)系在一起—表示快速；23敏捷制造系統(tǒng)

2）實(shí)現(xiàn)AM的關(guān)鍵技術(shù)：以柔性生產(chǎn)技術(shù)和動(dòng)態(tài)組織結(jié)構(gòu)為特點(diǎn)，以高素質(zhì)、協(xié)同良好的工作人員為核心，實(shí)施企業(yè)間網(wǎng)絡(luò)集成，形成快速響應(yīng)市場(chǎng)的社會(huì)化制造體系。

敏捷制造系統(tǒng)24敏捷制造系統(tǒng)2）實(shí)現(xiàn)AM的關(guān)鍵技術(shù)：先進(jìn)制造技術(shù)：柔性制造技術(shù)：

敏捷制造系統(tǒng)2）實(shí)現(xiàn)AM的關(guān)鍵技術(shù)：25敏捷制造系統(tǒng)2）實(shí)現(xiàn)AM的關(guān)鍵技術(shù)：先進(jìn)制造技術(shù)：柔性制造技術(shù)：

敏捷制造系統(tǒng)2）實(shí)現(xiàn)AM的關(guān)鍵技術(shù)：26快速模具制造真空成型技術(shù)是現(xiàn)階段塑料零件小批量最通用的技術(shù)快速模具制造真空成型技術(shù)是現(xiàn)階段塑料27敏捷性包含的主要內(nèi)容

一般而言，企業(yè)的敏捷性可被理解為企業(yè)在不斷變化和不可預(yù)測(cè)的全球化競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中成功獲得市場(chǎng)的一種主動(dòng)性綜合應(yīng)變能力，這種綜合應(yīng)變能力涵蓋了：(1)企業(yè)對(duì)市場(chǎng)需求的快速響應(yīng)性；(2)企業(yè)組織形態(tài)的動(dòng)態(tài)可重組性、可重用性與可擴(kuò)展性；(3)企業(yè)管理方式的自適應(yīng)性；(4)制造資源的分布性、可配置性及可重構(gòu)性；(5)制造系統(tǒng)柔性；(6)制造活動(dòng)的協(xié)同性。敏捷性包含的主要內(nèi)容一般而言，企業(yè)的敏捷性可28企業(yè)對(duì)市場(chǎng)需求的快速響應(yīng)性

企業(yè)對(duì)市場(chǎng)需求的快速響應(yīng)性是敏捷制造的首要通用度量指標(biāo)，它是指對(duì)不可預(yù)測(cè)因素的反應(yīng)能力。它不僅主要體現(xiàn)在企業(yè)具備快速捕捉稍縱即逝的市場(chǎng)機(jī)遇的能力，而且依賴于快速的產(chǎn)品開發(fā)、制造及銷售機(jī)制，使得滿足T(Time)、Q(Quality)、C(Cost)、S(Service)、E(Enviroment)要求的產(chǎn)品能及時(shí)地傳遞到客戶手中，從而達(dá)到雙贏之目標(biāo)。在敏捷制造環(huán)境下，企業(yè)對(duì)市場(chǎng)的快速響應(yīng)是一種主動(dòng)行為，取決于敏捷的企業(yè)組織形態(tài)、制造資源的分布、敏捷的全局制造控制調(diào)度與管理、協(xié)同工作等。企業(yè)對(duì)市場(chǎng)需求的快速響應(yīng)性29企業(yè)組織形態(tài)的動(dòng)態(tài)可重組性、可重用性與可擴(kuò)展性

企業(yè)的組織形態(tài)是指企業(yè)功能部門的設(shè)置和相互關(guān)系的建立。企業(yè)的組織形態(tài)包含兩個(gè)層面上的含義，即企業(yè)內(nèi)部的柔性組織問題和企業(yè)間的聯(lián)接關(guān)系。傳統(tǒng)的企業(yè)組織形態(tài)是一種剛性的、層次式的結(jié)構(gòu)。例如，一個(gè)企業(yè)在頂層通常包括在董事會(huì)監(jiān)管之下的總經(jīng)理及其相關(guān)企業(yè)運(yùn)作領(lǐng)導(dǎo)核心成員。在總經(jīng)理的領(lǐng)導(dǎo)下，各個(gè)職能部門如財(cái)務(wù)、生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、工藝、人事、供銷、車間等各司其職。同時(shí)，部門又被進(jìn)一步分解成為科室、工段等。有時(shí)，科室、工段又被進(jìn)一步劃分成僅具單一功能的小組。毋需討論，這種層次式組織結(jié)構(gòu)對(duì)市場(chǎng)的主動(dòng)響應(yīng)性明顯不足。

企業(yè)組織形態(tài)的動(dòng)態(tài)可重組性、可重用性與可擴(kuò)展性30企業(yè)組織形態(tài)的動(dòng)態(tài)可重組性、可重用性與可擴(kuò)展性

為適應(yīng)企業(yè)敏捷性的需求，企業(yè)在組織形態(tài)上要做重大變革。首先，在企業(yè)內(nèi)部的柔性組織層面上應(yīng)打破原有的剛性組織體系，以產(chǎn)品為中心，將團(tuán)隊(duì)式的企業(yè)業(yè)務(wù)基本處理單元(包括多學(xué)科協(xié)作功能小組、制造單元)作為構(gòu)成企業(yè)組織形態(tài)的基本單位，建立一種“扁平結(jié)構(gòu)”協(xié)同體系。在此體系中，各功能小組的職能在權(quán)限上是同等的、并行的。這樣，對(duì)企業(yè)內(nèi)部的任何一項(xiàng)業(yè)務(wù)處理就會(huì)省略掉許多中間環(huán)節(jié)，從而大大增加了企業(yè)對(duì)業(yè)務(wù)活動(dòng)的響應(yīng)性。然而，對(duì)企業(yè)內(nèi)部組織形態(tài)的敏捷性改造僅僅是第一步，下一步應(yīng)做的是建立企業(yè)間的聯(lián)接關(guān)系。通常，企業(yè)間的聯(lián)接關(guān)系可由供應(yīng)鏈和動(dòng)態(tài)企業(yè)聯(lián)盟兩種模式確定。其中，從供應(yīng)鏈關(guān)系構(gòu)造企業(yè)間關(guān)聯(lián)應(yīng)是傳統(tǒng)生產(chǎn)模式的一種簡(jiǎn)單延伸，而從動(dòng)態(tài)企業(yè)聯(lián)盟的角度構(gòu)造企業(yè)間組織形態(tài)恰是敏捷制造的核心。顯而易見，由于采用了上述企業(yè)組織形態(tài)的模塊化構(gòu)建思想，企業(yè)制造單元、多學(xué)科功能小組的可重用性以及通過它們的企業(yè)可重組性、可擴(kuò)展性變得易于實(shí)現(xiàn)。企業(yè)組織形態(tài)的動(dòng)態(tài)可重組性、可重用性與可擴(kuò)展性31企業(yè)管理方式的自適應(yīng)性

由于企業(yè)組織形態(tài)的變更，與企業(yè)敏捷性相關(guān)的管理方式也必須作重大變化，以便能夠?qū)ζ髽I(yè)組織形態(tài)的變更作自適應(yīng)性調(diào)整。其中，應(yīng)變管理、企業(yè)業(yè)務(wù)流程重組管理、動(dòng)態(tài)聯(lián)盟運(yùn)作及過程管理等在確保管理模式的自適應(yīng)方面均起重要作用。應(yīng)變管理是指在策略層面上對(duì)企業(yè)敏捷性的變化決策過程進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理的一項(xiàng)技術(shù)。應(yīng)變管理是一種主動(dòng)型管理，是確保企業(yè)敏捷性的戰(zhàn)略措施。一旦企業(yè)作出相關(guān)的應(yīng)變決策、則下—步將是對(duì)企業(yè)與企業(yè)間的組織形態(tài)和業(yè)務(wù)過程進(jìn)行必要的調(diào)整。動(dòng)態(tài)聯(lián)盟運(yùn)作及過程管理則從全局的角度集成、控制、調(diào)度、管理所形成的動(dòng)態(tài)企業(yè)聯(lián)盟的物流、信息流、資金流、資源等。

企業(yè)管理方式的自適應(yīng)性由于企業(yè)組織形態(tài)的變更，32制造資源的分布性、可配置性及可重構(gòu)性

企業(yè)的敏捷性亦體現(xiàn)在其制造資源的分布性與可配置性方面。制造資源涵蓋了設(shè)備資源、人力資源、場(chǎng)所資源、技術(shù)與工藝資源等。制造資源作為企業(yè)敏捷化的基礎(chǔ)支撐，被包含在構(gòu)成企業(yè)動(dòng)態(tài)組織形態(tài)的基本單元之中。無論是供應(yīng)鏈型還是動(dòng)態(tài)企業(yè)聯(lián)盟型敏捷制造模式，這些基本單元均是按地理分布的，并通過企業(yè)的組織形態(tài)加以關(guān)聯(lián)。事實(shí)上，產(chǎn)品的客戶化、市場(chǎng)化以及制造的T、Q、C需求是產(chǎn)生企業(yè)可變因素的原因之一。為適應(yīng)這些可變因素，依附于制造單元與多學(xué)科功能小組的制造資源應(yīng)具有可配置性。例如．模塊化可重構(gòu)加工機(jī)床、并聯(lián)機(jī)床可作為適應(yīng)于企業(yè)敏捷性需求的物理性可配置的制造設(shè)備；制造單元控制器軟件的可再配置性可從邏輯層面加以實(shí)現(xiàn)；制造單元的布局可從邏輯層面實(shí)現(xiàn)；多學(xué)科設(shè)計(jì)小組的人力資源及技術(shù)資源等的配置既可從物理角度亦可從邏輯角度實(shí)現(xiàn)。制造資源的分布性、可配置性及可重構(gòu)性企業(yè)的敏33制造系統(tǒng)的柔性及集成性

制造系統(tǒng)是企業(yè)組織形態(tài)、制造資源配置、運(yùn)行調(diào)度與管理三大實(shí)體的集成，其邏輯框架由敏捷制造模式體現(xiàn)。組織形態(tài)的可重組性、制造資源的可重構(gòu)性、運(yùn)行調(diào)度與管理的自適應(yīng)性決定了集成后的制造系統(tǒng)具備柔性。制造系統(tǒng)的柔性及集成性制造系統(tǒng)是企業(yè)組織形態(tài)34制造活動(dòng)的協(xié)同性

制造活動(dòng)的協(xié)同性也是企業(yè)敏捷化度量的一個(gè)重要指標(biāo)。構(gòu)成敏捷制造系統(tǒng)的制造單元與多學(xué)科功能小組等的地理分布性、工作任務(wù)的合作要求以及它們之間的動(dòng)態(tài)聯(lián)接性均要求相應(yīng)的協(xié)同工作機(jī)制的支持。這種支持是貫穿于企業(yè)敏捷制造系統(tǒng)的整個(gè)生命周期的，包括協(xié)同產(chǎn)品設(shè)計(jì)、協(xié)同制造、協(xié)同產(chǎn)品商務(wù)等多項(xiàng)內(nèi)容。制造活動(dòng)的協(xié)同性制造活動(dòng)的協(xié)同性也是企業(yè)敏捷35敏捷制造系統(tǒng)2）AM主要概念①全新企業(yè)概念。將制造系統(tǒng)空間擴(kuò)展到全國(guó)乃至全世界，通過企業(yè)網(wǎng)絡(luò)建立信息交流高速公路，建立“虛擬企業(yè)”，以競(jìng)爭(zhēng)能力和信譽(yù)為依據(jù)選擇合作伙伴，組成動(dòng)態(tài)公司。它不同于傳統(tǒng)觀念上的有圍墻的有形空間構(gòu)成的實(shí)體空間。虛擬企業(yè)從策略上講不強(qiáng)調(diào)企業(yè)全能，也不強(qiáng)調(diào)一個(gè)產(chǎn)品從頭到尾都是自己開發(fā)、制造。敏捷制造系統(tǒng)2）AM主要概念36敏捷制造系統(tǒng)②全新的組織管理概念。簡(jiǎn)化過程，不斷改進(jìn)過程；提倡以“人”為中心，用分散決策代替集中控制，用協(xié)商機(jī)制代替遞階控制機(jī)制：提高經(jīng)營(yíng)管理目標(biāo)，精益求精，盡善盡美地滿足用戶的特殊需要；敏捷企業(yè)強(qiáng)調(diào)技術(shù)和管理的結(jié)合，在先進(jìn)柔性制造技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過企業(yè)內(nèi)部的多功能項(xiàng)目組與企業(yè)外部的多功能項(xiàng)目組——虛擬公司把全球范圍內(nèi)的各種資源，集成在一起，實(shí)現(xiàn)技術(shù)、管理和人的集成。敏捷制造系統(tǒng)②全新的組織管理概念。簡(jiǎn)化過程，不斷改進(jìn)過程；提37敏捷制造系統(tǒng)③全新的產(chǎn)品概念。敏捷制造的產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)以后，可以根據(jù)用戶的需要進(jìn)行改變，得到新的功能和性能，即使用柔性的、模塊化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法。依靠極大豐富的通信資源和軟件資源，進(jìn)行性能和制造過程仿真。敏捷制造的產(chǎn)品保證用戶在整個(gè)產(chǎn)品生命周期內(nèi)滿意，企業(yè)的這種質(zhì)量跟蹤將持續(xù)到產(chǎn)品報(bào)廢為止，甚至包括產(chǎn)品的更新?lián)Q代。敏捷制造系統(tǒng)③全新的產(chǎn)品概念。敏捷制造的產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)以后，可38敏捷制造系統(tǒng)④全新的生產(chǎn)概念。產(chǎn)品成本與批量無關(guān)，從產(chǎn)品看是單件生產(chǎn)，而從具體的實(shí)際和制造部門看，卻是大批量生產(chǎn)。高度柔性的、模塊化的、可伸縮的制造系統(tǒng)的規(guī)模是有限的，但在同一系統(tǒng)內(nèi)可生產(chǎn)出產(chǎn)品的品種卻是無限的。敏捷制造系統(tǒng)④全新的生產(chǎn)概念。產(chǎn)品成本與批量無關(guān)，從產(chǎn)品看是39敏捷制造系統(tǒng)3）敏捷制造AM的基本特點(diǎn)①AM是自主制造系統(tǒng)AM具有自主性，每個(gè)工件和加工過程、設(shè)備的利用以及人員的投入都由本單元自己掌握和決定，這種系統(tǒng)簡(jiǎn)單、易行、有效。再者，以產(chǎn)品為對(duì)象的AM，每個(gè)系統(tǒng)只負(fù)責(zé)一個(gè)或若干個(gè)同類產(chǎn)品的生產(chǎn)，易于組織小批或單件生產(chǎn)，不同產(chǎn)品的生產(chǎn)可以重疊進(jìn)行。如果項(xiàng)目組的產(chǎn)品較復(fù)雜時(shí)，可以將之分成若干單元，使每一單元對(duì)相對(duì)獨(dú)立的分產(chǎn)品的生產(chǎn)負(fù)有責(zé)任，分單元之間分工明確，協(xié)調(diào)完成一個(gè)項(xiàng)目組的產(chǎn)品。敏捷制造系統(tǒng)3）敏捷制造AM的基本特點(diǎn)40敏捷制造系統(tǒng)②AM是虛擬制造系統(tǒng)AM系統(tǒng)是一種以適應(yīng)不同產(chǎn)品為目標(biāo)而構(gòu)造的虛擬制造系統(tǒng)，其特色在于能夠隨環(huán)境變化迅速地動(dòng)態(tài)重構(gòu)，對(duì)市場(chǎng)的變化做出快速的反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的柔性自動(dòng)化。實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)的主要途徑是組建虛擬企業(yè)。其主要持點(diǎn)是：a、功能的虛擬化。企業(yè)雖具有完備的企業(yè)職能，但沒有執(zhí)行這些功能的機(jī)構(gòu)。b、組織的虛擬化。企業(yè)組織是動(dòng)態(tài)的，傾向于分布化，講究輕薄和柔性，呈扁平網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。c、地域的虛擬化。企業(yè)中產(chǎn)品開發(fā)、加工、裝配、營(yíng)銷分布在不同地點(diǎn)，通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)加以聯(lián)結(jié)。敏捷制造系統(tǒng)②AM是虛擬制造系統(tǒng)41敏捷制造系統(tǒng)③AM是可重構(gòu)的制造系統(tǒng)AM系統(tǒng)設(shè)計(jì)不是預(yù)先按規(guī)定的需求范圍建立某過程，而是使制造系統(tǒng)從組織結(jié)構(gòu)上具有可重構(gòu)性、可重用性和可擴(kuò)充性三方面的能力，它有預(yù)計(jì)完成變化活動(dòng)的能力，通過對(duì)制造系統(tǒng)的硬件重構(gòu)和擴(kuò)充，適應(yīng)新的生產(chǎn)過程，要求軟件可重構(gòu)，能對(duì)新制造活動(dòng)進(jìn)行指揮、調(diào)度及控制。敏捷制造系統(tǒng)③AM是可重構(gòu)的制造系統(tǒng)42企業(yè)敏捷化一般而言，一個(gè)經(jīng)過敏捷化改造的企業(yè)至少已具備了以下幾方面的特點(diǎn)：(1)企業(yè)內(nèi)部已有良好的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。(2)企業(yè)各類信息的標(biāo)準(zhǔn)化與電子化上作已具規(guī)模。(3)企業(yè)的ISO認(rèn)證與達(dá)標(biāo)。(4)企業(yè)已建立了一個(gè)實(shí)現(xiàn)敏捷化的員工培訓(xùn)與素質(zhì)改進(jìn)體系。(5)企業(yè)的組織結(jié)構(gòu)與管理體系能為適應(yīng)敏捷制造過程而實(shí)現(xiàn)快速重組；(6)企業(yè)已引入并使用了各種適應(yīng)了敏捷制造環(huán)境的使能技術(shù)與工具。企業(yè)敏捷化一般而言，一個(gè)經(jīng)過敏捷化改造的企業(yè)至少已具備了以下43企業(yè)敏捷化企業(yè)敏捷化44產(chǎn)品驅(qū)動(dòng)的企業(yè)動(dòng)態(tài)聯(lián)盟敏捷制造的一種最主要的實(shí)現(xiàn)模式是產(chǎn)品驅(qū)動(dòng)的企業(yè)動(dòng)態(tài)聯(lián)盟。從生產(chǎn)模式上看，企業(yè)動(dòng)態(tài)聯(lián)盟包括預(yù)測(cè)型制造和定單型制造兩種。

產(chǎn)品驅(qū)動(dòng)的企業(yè)動(dòng)態(tài)聯(lián)盟敏捷制造的一種最主要的實(shí)現(xiàn)模式是產(chǎn)品驅(qū)45產(chǎn)品驅(qū)動(dòng)的企業(yè)動(dòng)態(tài)聯(lián)盟在企業(yè)動(dòng)態(tài)聯(lián)盟中，所有的企業(yè)均稱為成員企業(yè)，根據(jù)成員企業(yè)所起的作用不同，可劃分成盟主企業(yè)和盟員企業(yè)。盟主企業(yè)是企業(yè)動(dòng)態(tài)聯(lián)盟的發(fā)起者，掌握著產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造等的核心技術(shù)，具備面向市場(chǎng)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，并決定著將邀請(qǐng)哪些企業(yè)作為盟員企業(yè)加入。此外，盟主企業(yè)有責(zé)任控制與調(diào)度相關(guān)的制造鏈、供應(yīng)鏈等。盟員企業(yè)則是由盟主企業(yè)根據(jù)相關(guān)條件或通過招投標(biāo)機(jī)制在雙贏的前提下選擇確定的。產(chǎn)品驅(qū)動(dòng)的企業(yè)動(dòng)態(tài)聯(lián)盟在企業(yè)動(dòng)態(tài)聯(lián)盟中，所有的企業(yè)均稱為成員46企業(yè)動(dòng)態(tài)聯(lián)盟的建立流程

參考敏捷制造的一般實(shí)施方法，企業(yè)動(dòng)態(tài)聯(lián)盟的建立流程包含四個(gè)階段：(1)第一階段，目標(biāo)確定。(2)第二階段，動(dòng)態(tài)聯(lián)盟建模及伙伴選擇。(3)第三階段，組織設(shè)計(jì)。(4)第四階段，實(shí)施。

企業(yè)動(dòng)態(tài)聯(lián)盟的建立流程參考敏捷制造的一般實(shí)施47企業(yè)動(dòng)態(tài)聯(lián)盟的建立流程企業(yè)動(dòng)態(tài)聯(lián)盟的建立流程48產(chǎn)品驅(qū)動(dòng)的企業(yè)動(dòng)態(tài)聯(lián)盟產(chǎn)品驅(qū)動(dòng)的企業(yè)動(dòng)態(tài)聯(lián)盟49并行工程

并行工程CE(ConcurrentEngineering)⑴CE的提出及特征1）CE的提出傳統(tǒng)產(chǎn)品開發(fā)的組織形式是一種線性階段模式，產(chǎn)品開發(fā)過程是順序過程：概念設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、過程設(shè)計(jì)、加工制造、試驗(yàn)驗(yàn)證、設(shè)計(jì)修改、工藝設(shè)計(jì)、正式投產(chǎn)、營(yíng)銷。這種方法在設(shè)計(jì)的早期不能全面地考慮其下游的可制造性、可裝配性和質(zhì)量可靠性等多種因素，致使制造出來的產(chǎn)品質(zhì)量不能達(dá)到最憂，造成產(chǎn)品開發(fā)周期長(zhǎng)，成本高，難以滿足激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的要求。并行工程并行工程CE(ConcurrentEn50

并行工程（CE一ConcurrentEngineering）

（1）并行工程的定義有的地方又稱并行工程為同期工程（SimultaneousEngineering）。并行作業(yè)的思想早就存在，但其作為一種工程界的科學(xué)的方法始于20世紀(jì)80年代中期。制造系統(tǒng)與制造工程中的并行工程，目前人們普遍采用R.I．Winner在美國(guó)國(guó)防分析研究所（IDA）R－338研究報(bào)告中的定義：并行工程是對(duì)產(chǎn)品及其相關(guān)過程（包括制造過程和支持過程）進(jìn)行并行、一體化設(shè)計(jì)的一種系統(tǒng)化的工作模式。這種工作模式力圖使開發(fā)者們從一開始就考慮到產(chǎn)品全生命周期（從概念形成到產(chǎn)品報(bào)廢）中的所有因素，包括質(zhì)量、成本、進(jìn)度與用戶需求。（2）并行工程的目標(biāo)1）提高全過程（包括設(shè)計(jì)/工藝／制造/服務(wù)）中全面的質(zhì)量。2）降低產(chǎn)品全生命周期中的成本（包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、發(fā)送、支持、客戶使用至產(chǎn)品報(bào)廢等成本）。3）縮短產(chǎn)品研制開發(fā)周期（包括減少設(shè)計(jì)反復(fù)、降低設(shè)計(jì)時(shí)間/生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間/制造時(shí)間/發(fā)送時(shí)間等）并行工程（CE一ConcurrentEng51

（3）并行工程的運(yùn)行機(jī)理和工作模式圖1一27所示的是串、并行工程時(shí)序的比較。所謂串行工程是在前一工作環(huán)節(jié)完成之后才開始后一工作環(huán)節(jié)的工作，各個(gè)工作環(huán)節(jié)的作業(yè)時(shí)序上沒有重疊和反饋，即使有反饋，也是事后的反饋。這種作業(yè)方法不能在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段就及早地考慮后續(xù)的工藝設(shè)計(jì)、制造、裝配和質(zhì)量保證等問題，致使各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)前后脫節(jié)，設(shè)計(jì)改動(dòng)量大，產(chǎn)品的開發(fā)周期長(zhǎng)、成本高。而并行工程是將時(shí)間上先后的知識(shí)處理和作業(yè)實(shí)施過程轉(zhuǎn)變?yōu)橥瑫r(shí)考慮和盡可能的同時(shí)處理的一種作業(yè)方式。即在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段就同時(shí)進(jìn)行工藝過程設(shè)計(jì)，考慮產(chǎn)品整個(gè)生產(chǎn)周期的所有因素，大大縮短產(chǎn)品投放市場(chǎng)的時(shí)間，這種方法在日、美企業(yè)中已經(jīng)得到了比較廣泛地應(yīng)用。并行工程是一種經(jīng)營(yíng)哲理，采用并行的方式，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段就集中產(chǎn)品研制周期中的各有關(guān)工程技術(shù)人員，同步地設(shè)計(jì)或考慮整個(gè)產(chǎn)品生命同期中的所有因素，對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、裝配設(shè)計(jì)、檢驗(yàn)方式、售后服務(wù)方案等進(jìn)行統(tǒng)籌考慮、協(xié)同進(jìn)行，圖l－28描述了并行工程的運(yùn)行模式。（3）并行工程的運(yùn)行機(jī)理和工作模式圖1一27所示的是串、52第五講先進(jìn)制造新概念課件53第五講先進(jìn)制造新概念課件54

在并行工程運(yùn)行模式下，每個(gè)設(shè)計(jì)者可以像在傳統(tǒng)的CAD工作站上一樣進(jìn)行自己的設(shè)計(jì)工作。借助于適當(dāng)?shù)耐ㄐ殴ぞ撸诠矓?shù)據(jù)庫、知識(shí)庫的支持下，設(shè)計(jì)者之間可以相互進(jìn)行通信，根據(jù)目標(biāo)要求既可隨時(shí)應(yīng)其它設(shè)計(jì)人員要求修改自已的設(shè)計(jì)，也可要求其它設(shè)計(jì)人員響應(yīng)自己的要求。通過協(xié)調(diào)機(jī)制，群體設(shè)計(jì)小組的多種設(shè)計(jì)工作可以并行協(xié)調(diào)地進(jìn)行，其設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)如圖l－29所示。在并行工程運(yùn)行模式下，每個(gè)設(shè)計(jì)者可以像在傳統(tǒng)的CAD工55并行工程2）CE的特性①并行特性。把時(shí)間上有先后的作業(yè)活動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橥瑫r(shí)考慮和盡可能同時(shí)處理和并行處理的活動(dòng)。②整體特性。將制造系統(tǒng)看成是一個(gè)有機(jī)整體，各個(gè)功能單元都存在著不可分割的內(nèi)在聯(lián)系，特別是有豐富的雙向信息聯(lián)系，強(qiáng)調(diào)全局性地考慮問題，把產(chǎn)品開發(fā)的各種活動(dòng)作為一個(gè)集成的過程進(jìn)行管理和控制，以達(dá)到整體最優(yōu)的目的。并行工程2）CE的特性56并行工程③協(xié)同特性。特別強(qiáng)調(diào)人們的群體協(xié)同作用，包括與產(chǎn)品全生命周期(設(shè)計(jì)、工藝、制造、質(zhì)量、銷售、服務(wù)等)的有關(guān)部門人員組成的小組或小組群協(xié)同工作，充分利用各種技術(shù)和方法的集成。這種途徑生產(chǎn)出來的產(chǎn)品不僅有良好的性能，而產(chǎn)品研制的周期也將顯著縮短。④約束特性。在設(shè)計(jì)變量(如幾何參數(shù)、性能指標(biāo)、產(chǎn)品中各零部件)之間的關(guān)系上，考慮產(chǎn)品設(shè)計(jì)的幾何、工藝及工程實(shí)施的各種相互關(guān)系的約束和聯(lián)系。并行工程③協(xié)同特性。特別強(qiáng)調(diào)人們的群體協(xié)同作用，包括與產(chǎn)品全57并行工程⑵CE的理論基礎(chǔ)與運(yùn)行機(jī)理①CE的理論基礎(chǔ)從本質(zhì)上講，CE是一種以空間換取時(shí)間來處理系統(tǒng)復(fù)雜性的系統(tǒng)化方法，它以信息論、控制論和系統(tǒng)論為理論基礎(chǔ)，在數(shù)據(jù)共享、人機(jī)交互等工具及集成上述工具的智能技術(shù)支持下，按多學(xué)科、多層次協(xié)同一致的組織方式工作。與傳統(tǒng)串行工作模式相比，它大大地?cái)U(kuò)大了系統(tǒng)狀態(tài)空間，大大地縮短了復(fù)雜問題交互式求解進(jìn)程的迭代次數(shù)，促使最終目標(biāo)一次成功，以非線性的管理機(jī)制和整體性思想，贏得集成附加的協(xié)同效益。并行工程⑵CE的理論基礎(chǔ)與運(yùn)行機(jī)理58并行工程②CE的運(yùn)行機(jī)理CE不是某種現(xiàn)成的系統(tǒng)或結(jié)構(gòu)，不能像軟件或硬件產(chǎn)品一樣買來安裝即可運(yùn)行。它是一種自頂向下進(jìn)行規(guī)劃、自底向上進(jìn)行實(shí)施的哲理。將CE思想貫穿于產(chǎn)品開發(fā)過程中，需要管理、設(shè)計(jì)、制造、支持等知識(shí)源的有機(jī)協(xié)調(diào)。它不僅依靠各知識(shí)源之間有效的通信，同時(shí)要求有良好的決策支持結(jié)構(gòu)。其運(yùn)行機(jī)理的要點(diǎn)為：并行工程②CE的運(yùn)行機(jī)理59并行工程

a突出人的作用，強(qiáng)調(diào)人的協(xié)同工作。b一體化、并行地進(jìn)行產(chǎn)品及其有關(guān)過程的設(shè)計(jì)，其中，尤其要注意早期概念設(shè)計(jì)階段的并行協(xié)調(diào)。c重視滿足客戶的要求。d持續(xù)地改善產(chǎn)品有關(guān)的過程。CE的工作模式中要注意持續(xù)、盡早地交換、協(xié)調(diào)、完善關(guān)于產(chǎn)品有關(guān)的制造、支持等各種過程的約定和定義，從而有助于CE三個(gè)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。e注意CE中信息與知識(shí)財(cái)富的開發(fā)與管理。f注重目標(biāo)的不變性。g五個(gè)‘‘不”。CE不是不費(fèi)力氣就能成功的“魔術(shù)方法”；CE不能省去產(chǎn)品串行工程中的任一環(huán)節(jié)；CE不是使設(shè)計(jì)與生產(chǎn)重疊或同時(shí)進(jìn)行；CE不同于“保守設(shè)計(jì)”；CE不需保守調(diào)試策略。并行工程a突出人的作用，強(qiáng)調(diào)人的協(xié)同工作。60并行工程⑶CE的體系結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)1）CE的體系結(jié)構(gòu)在產(chǎn)品并行設(shè)計(jì)過程中，按四個(gè)階段進(jìn)行設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)：①產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)②結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其評(píng)價(jià)③詳細(xì)設(shè)計(jì)及其評(píng)價(jià)④產(chǎn)品總體性能評(píng)價(jià)并行工程⑶CE的體系結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)61并行工程2)CE的關(guān)鍵技術(shù)①產(chǎn)品開發(fā)過程的重構(gòu)。并行工程的產(chǎn)品開發(fā)過程是跨學(xué)科群組在計(jì)算機(jī)軟硬件工具和網(wǎng)絡(luò)通信環(huán)境的支持下，通過規(guī)劃合理的信息流動(dòng)關(guān)系及協(xié)調(diào)組織資源和邏輯制約關(guān)系，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)可變的開發(fā)任務(wù)流程。并行工程2)CE的關(guān)鍵技術(shù)62并行工程②集成產(chǎn)品信息模型。并行設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程上下游協(xié)調(diào)與控制以及多專家系統(tǒng)協(xié)同工作，因此設(shè)計(jì)過程的產(chǎn)品信息交換成為關(guān)鍵問題，它是并行設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。集成產(chǎn)品信息模型是為產(chǎn)品生命周期的各個(gè)環(huán)節(jié)提供產(chǎn)品的全部消息。基于STEP標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行定義和描述?；趶V義特征，建立產(chǎn)品生命周期內(nèi)的集成產(chǎn)品信息模型。廣義特征包括產(chǎn)品開發(fā)過程小全部特征信息。并行工程②集成產(chǎn)品信息模型。并行設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程上下游協(xié)63并行工程③并行設(shè)計(jì)過程協(xié)調(diào)與控制。并行設(shè)計(jì)的本質(zhì)是許多大循環(huán)過程中包含小循環(huán)的層次結(jié)構(gòu)，它是‘一個(gè)反復(fù)迭代優(yōu)化產(chǎn)品的過程。產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程的管理、協(xié)調(diào)與控制是實(shí)現(xiàn)并行設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理能對(duì)并行設(shè)計(jì)起到技術(shù)支撐平臺(tái)的作用。它集成和管理產(chǎn)品所有相關(guān)數(shù)據(jù)及其相關(guān)過程。并行工程③并行設(shè)計(jì)過程協(xié)調(diào)與控制。并行設(shè)計(jì)的本質(zhì)是許多大循環(huán)64

虛擬制造（VM一VirtualManufacturing）虛擬制造是以現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)仿真、建模為基礎(chǔ)，集計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、智能技術(shù)、并行工程、人工現(xiàn)實(shí)技術(shù)和多媒體信息技術(shù)為一體，由多學(xué)科知識(shí)形成的綜合系統(tǒng)技術(shù)。虛擬企業(yè)是全球制造的基礎(chǔ)，在虛擬企業(yè)中的“虛擬”并非沒有，它是利用不同地區(qū)的現(xiàn)有資源，最快推出高質(zhì)量、低成本的新產(chǎn)品的辦法，是把不同地區(qū)的現(xiàn)有資源迅速組合成為一種沒有圍墻的、超越空間約束的、靠電子手段聯(lián)系的、統(tǒng)一指揮的經(jīng)營(yíng)實(shí)體。

(1)虛擬企業(yè)的特點(diǎn)：1）功能的虛擬化。2）組織的虛擬化。3）地域的虛擬化。虛擬制造技術(shù)將從根本上改變?cè)O(shè)計(jì)、試制、修改設(shè)計(jì)和規(guī)模生產(chǎn)的傳統(tǒng)制造模式。在產(chǎn)品真正制造出之前，首先在虛擬制造環(huán)境中生產(chǎn)軟件產(chǎn)品原型（SoftPrototype）代替?zhèn)鹘y(tǒng)的硬樣品（HardPrototype）進(jìn)行試驗(yàn)，對(duì)其性能和可制造性進(jìn)行預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)，從而縮短產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造周期，降低產(chǎn)品的開發(fā)成本，提高系統(tǒng)快速響應(yīng)市場(chǎng)變化的能力。（2）虛擬企業(yè)的實(shí)質(zhì)它突破企業(yè)的有形界線并延伸企業(yè)的功能。原始的虛擬企業(yè)就是零件的外包加工的虛擬生產(chǎn)，即通常所說的“兩頭在內(nèi)，中間在外”。這樣就可以集中公司的人力資源，專攻附加值高的產(chǎn)品的開發(fā)、裝配、營(yíng)銷和服務(wù)。由于沒有設(shè)備的局限性，不同產(chǎn)品的生產(chǎn)調(diào)整費(fèi)很低，因而企業(yè)可以很快地反映市場(chǎng)上的變化，使企業(yè)具有較大的生產(chǎn)柔性，增加了競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

虛擬制造（VM一VirtualManuf65虛擬制造或企業(yè)是實(shí)現(xiàn)敏捷制造的重要方法。這種企業(yè)不存在龐大的、固定不變的制造系統(tǒng)與組織實(shí)體。一旦市場(chǎng)與顧客有某種需求，虛擬企業(yè)通過信息網(wǎng)絡(luò)尋找合適的工程、制造與管理實(shí)體，形成新的、臨時(shí)的制造系統(tǒng)與該項(xiàng)目組的組織。并按并行工程的模式高速度、高質(zhì)量、低成本設(shè)計(jì)與制造出符合這一特殊需求的新的產(chǎn)品（顧客化產(chǎn)品）。一旦任務(wù)完成，虛擬企業(yè)立即解散。各實(shí)體將回到原先組織，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、改進(jìn)原先基本單元、基本技術(shù)、基本工藝與基本服務(wù)。并在這次工程項(xiàng)目實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與市場(chǎng)需求推動(dòng)下，在相關(guān)基礎(chǔ)理論的最新成就支持下研究、設(shè)計(jì)與開發(fā)新的、更為基本的、更加先進(jìn)的工程實(shí)體、制造實(shí)體與服務(wù)實(shí)體。也為下一次更新的、更大風(fēng)險(xiǎn)、更大效益的機(jī)遇做好理論、技術(shù)與基本實(shí)體的準(zhǔn)備。（3）虛擬企業(yè)的策略是利用外部資源，減少投資風(fēng)險(xiǎn)，加速實(shí)現(xiàn)企業(yè)的市場(chǎng)目標(biāo)。如圖l－33所示，描述了由遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的一個(gè)跨國(guó)虛擬企業(yè)的例子。虛擬制造或企業(yè)是實(shí)現(xiàn)敏捷制造的重要方法。這種企業(yè)不存在龐大的66第五講先進(jìn)制造新概念課件67

在這樣的企業(yè)中，產(chǎn)品的開發(fā)、市場(chǎng)營(yíng)銷、加工制造和裝配調(diào)試分布在不同的地點(diǎn)，通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)加以連接和控制，并可以根據(jù)目標(biāo)和環(huán)境的變化進(jìn)行組合，動(dòng)態(tài)地調(diào)整組織結(jié)構(gòu)，實(shí)時(shí)地進(jìn)行資產(chǎn)重組，實(shí)現(xiàn)社會(huì)資源的優(yōu)化。這些組織原則與工作策略完全符合自然界的進(jìn)化規(guī)律與現(xiàn)代科學(xué)的基本原理。世界上的工作分成兩大類，即：認(rèn)識(shí)世界與改造世界。人們對(duì)世界認(rèn)識(shí)得越深刻、規(guī)律把握得越深透，就可能將世界改造得越好越徹底。但是人的精力總是有限的，任何部門與公司的資源也是有限的，因此，科學(xué)地分工與有效的合作是現(xiàn)代管理與組織的重要原則。虛擬制造企業(yè)就是這些科學(xué)思想的體現(xiàn)。（4）網(wǎng)絡(luò)上的虛擬企業(yè)及其虛擬制造信息服務(wù)虛擬企業(yè)是全球制造的基礎(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)化的全球制造不僅是跨國(guó)大公司的未來，中小企業(yè)也可以通過網(wǎng)絡(luò)上的虛擬企業(yè)來實(shí)現(xiàn)全球制造。事實(shí)上，跨國(guó)公司為了實(shí)現(xiàn)全球制造，也正在逐步分布化和虛擬化。虛擬制造信息服務(wù)網(wǎng)絡(luò)是網(wǎng)絡(luò)化制造系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分。組織虛擬企業(yè)的第一步就是尋找合適的伙伴，虛擬制造信息服務(wù)網(wǎng)絡(luò)可以及時(shí)提供企業(yè)所需的各種信息，例如查詢：1）產(chǎn)品、價(jià)格和供貨期。2）產(chǎn)品設(shè)計(jì)的技術(shù)服務(wù)或?qū)＠?）零件加工能力和費(fèi)用。4）特種加工工藝方法。5）虛擬的產(chǎn)品展覽室。6）運(yùn)輸和倉(cāng)貯服務(wù)等。

在這樣的企業(yè)中，產(chǎn)品的開發(fā)、市場(chǎng)營(yíng)銷、加工制造和裝配調(diào)試分68虛擬制造信息服務(wù)網(wǎng)絡(luò)是以Internet為基礎(chǔ)的專用信息網(wǎng)絡(luò)，可以顯著地加快信息的溝通。目前已經(jīng)出現(xiàn)了不同類型的信息服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。它是以Internet為基礎(chǔ)的黃頁采購(gòu)手冊(cè)，借助它可以進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)查研究，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上實(shí)時(shí)訂貨和交易。更重要的是它可以提供專業(yè)技術(shù)或資源并有查詢功能，為組織虛擬企業(yè)創(chuàng)造條件。全球制造（GM一GlobalManufacturing）全球制造是在世界范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)企業(yè)多種柔性和敏捷性的一種新的制造概念和模式。制造網(wǎng)絡(luò)化與綠色制造（GreenManufacturing）由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特別是InternedIntranet技術(shù)的發(fā)展，正在給企業(yè)制造活動(dòng)帶來新的變革，其影響的深度、廣度和發(fā)展速度往往遠(yuǎn)超過人們的預(yù)測(cè)?；诰W(wǎng)絡(luò)的制造，包括以下幾個(gè)方面：l）制造環(huán)境內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)化，實(shí)現(xiàn)制造過程的集成。2）制造環(huán)境與整個(gè)制造企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)化，實(shí)現(xiàn)制造環(huán)境與企業(yè)中工程設(shè)計(jì)、管理信息系統(tǒng)等各子系統(tǒng)的集成。3）企業(yè)與企業(yè)間的網(wǎng)絡(luò)化，實(shí)現(xiàn)企業(yè)間的資源共享、組合與優(yōu)化利用。虛擬制造信息服務(wù)網(wǎng)絡(luò)是以Internet為基礎(chǔ)的專用信息網(wǎng)絡(luò)69

4）通過網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)異地制造。制造網(wǎng)絡(luò)化也給制造綠色化提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐，制造業(yè)量大面廣，對(duì)環(huán)境的總體影響很大?？梢哉f，制造業(yè)一方面是創(chuàng)造人類財(cái)富的支柱產(chǎn)業(yè)，但同時(shí)又是當(dāng)前環(huán)境污染的主要源頭。環(huán)境、資源、人口是當(dāng)今人類社會(huì)面臨的三大主要問題。特別是環(huán)境問題，其惡化程度與日劇增，正在對(duì)人類社會(huì)的生存與發(fā)展造成嚴(yán)重威脅。近年來的研究和實(shí)踐使人們認(rèn)識(shí)到環(huán)境問題決非是孤立存在的，它和資源、人口兩個(gè)問題有著根本性的內(nèi)在聯(lián)系。特別是資源問題，它不僅涉及人類世界有限的資源如何利用，而且它又是產(chǎn)生環(huán)境問題的主要根源。因此，最有效地利用資源和最低限度地產(chǎn)生廢棄物，是當(dāng)前世界上環(huán)境問題的治本之道，如何使制造業(yè)盡可能少地產(chǎn)生環(huán)境污染也是當(dāng)前環(huán)境問題研究的一個(gè)重要方面。由此綠色制造（Greenmanufacturing）這一全新的概念由此應(yīng)運(yùn)而生。綠色制造是一個(gè)綜合考慮環(huán)境影響和資源效率的現(xiàn)代制造模式，其目標(biāo)是使得產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造、包裝、運(yùn)輸、使用到報(bào)廢處理的整個(gè)產(chǎn)品生命周期中，對(duì)環(huán)境的影響（負(fù)作用）最小，資源效率最高。綠色制造是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在制造業(yè)中的體現(xiàn)，或者說綠色制造是現(xiàn)代制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展模式。綠色制造涉及的面很廣，涉及到產(chǎn)品的整個(gè)生命周期。對(duì)制造環(huán)境和制造過程而言，綠色制造主要涉及到資源的優(yōu)化利用、清潔生產(chǎn)和廢棄物的最少化及綜合利用。綠色制造是目前和將來制造自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)該予以充分考慮的一個(gè)重大問題。

4）通過網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)異地制造。70

制造自動(dòng)化是一個(gè)動(dòng)態(tài)概念，有著十分廣泛和深刻的內(nèi)涵。目前制造自動(dòng)化技術(shù)的研究非?；钴S，主要表現(xiàn)在制造系統(tǒng)中的集成技術(shù)和系統(tǒng)技術(shù)、人機(jī)一體化制造系統(tǒng)、制造單元技術(shù)、制造過程的計(jì)劃和調(diào)度、柔性制造技術(shù)和適應(yīng)現(xiàn)代生產(chǎn)模式的制造環(huán)境的研究方面。制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)可用“六化”簡(jiǎn)要描述，即制造全球化、制造敏捷化、制造網(wǎng)絡(luò)化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。制造自動(dòng)化是一個(gè)動(dòng)態(tài)概念，有著十分廣泛和深刻的內(nèi)71

精良生產(chǎn)（LP——LeanProducton）精良生產(chǎn)是50年代日本豐田汽車公司首創(chuàng)的生產(chǎn)方式。精良生產(chǎn)又稱為精益生產(chǎn)，集單件生產(chǎn)與大批量生產(chǎn)方式的優(yōu)點(diǎn)，以“人”為中心，以“簡(jiǎn)化”為手段，以“盡善盡美”為最終目標(biāo)，使人員、設(shè)備大為減少，產(chǎn)品開發(fā)周期大為縮短，而生產(chǎn)出的產(chǎn)品品種更多，質(zhì)量更好。這種生產(chǎn)方式到了20世紀(jì)60年代已經(jīng)成熟，它不僅使豐田，而且使整個(gè)日本的汽車工業(yè)以至日本經(jīng)濟(jì)達(dá)到了今天的世界領(lǐng)先水平。

（1）精良生產(chǎn)方式是以最少投入來獲得成本低、質(zhì)量高、產(chǎn)品投放市場(chǎng)快、用戶滿意為目標(biāo)的一種生產(chǎn)方式。與大批量生產(chǎn)方式相比較，采用精良生產(chǎn)方式的工廠中的工作人員、市場(chǎng)占用的場(chǎng)地、設(shè)備投資、新產(chǎn)品開發(fā)周期、工程設(shè)計(jì)所需工時(shí)、現(xiàn)場(chǎng)存貨量等一切投入都大為減少，廢品率也可大為降低。精良生產(chǎn)方式主張并力圖消除一切非生產(chǎn)的費(fèi)用，而且能生產(chǎn)出更多更好的滿足用戶各種需求的變型產(chǎn)品。表l－2所示是20世紀(jì)80年代中期日本精良生產(chǎn)方式與美國(guó)大批量生產(chǎn)方式在汽車工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、開發(fā)方面的各種指標(biāo)的比較。由此可見，精良生產(chǎn)與大批量生產(chǎn)之間的根本區(qū)別在于目標(biāo)的制定。大批量生產(chǎn)模式的目標(biāo)是足夠好，而精良生產(chǎn)的目標(biāo)是力求不斷完善、實(shí)現(xiàn)的方法是不斷改進(jìn)逐步優(yōu)化。精良生產(chǎn)方式精良生產(chǎn)（LP——LeanProducton）精良72第五講先進(jìn)制造新概念課件73精良生產(chǎn)方式⒉精良生產(chǎn)LP(Leanproduction)

⑴LP的提出及發(fā)展背景50年代初，制造技術(shù)的發(fā)展突飛猛進(jìn)，數(shù)控、機(jī)器人、可編程序控制器、自動(dòng)物料搬運(yùn)器、工廠局域網(wǎng)、基于成組技術(shù)的柔性制造系統(tǒng)等先進(jìn)制造技術(shù)和系統(tǒng)迅速發(fā)展．但它們只是著眼于提高制造的效率，減少生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間，卻忽略了可能增加的庫存而帶來的成本的增加。當(dāng)時(shí)日本豐田汽車公司副總裁大野耐一先生開始注意到制造過程中的浪費(fèi)是造成生產(chǎn)率低下和增加成本的根結(jié)，他從美國(guó)的超級(jí)市場(chǎng)受到啟迪，形成了看板系統(tǒng)的構(gòu)想，提出了報(bào)時(shí)生產(chǎn)制JIT。精良生產(chǎn)方式⒉精良生產(chǎn)LP(Leanproduction)74精良生產(chǎn)方式②LP的內(nèi)涵及體系精良生產(chǎn)的核心內(nèi)容是準(zhǔn)時(shí)制生產(chǎn)方式JIT(Justintime)，該種方式通過看板管理，成功地制止了過量生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)了“在必要的時(shí)刻生產(chǎn)必要數(shù)量的必要產(chǎn)品”，從而徹底消除產(chǎn)品制造過程中的浪費(fèi)，以及由之衍生出來的種種間接浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的合理性、高效性和靈活性。JIT方式是一個(gè)完整的技術(shù)綜合體，包括經(jīng)營(yíng)理念、生產(chǎn)組織、物流控制、質(zhì)量管理、成本控制、庫存管理、現(xiàn)場(chǎng)管理等在內(nèi)的較為完整的生產(chǎn)管理技術(shù)與方法體系。精良生產(chǎn)方式②LP的內(nèi)涵及體系75精良生產(chǎn)方式

③精良生產(chǎn)的組織構(gòu)成精良生產(chǎn)是在JIT生產(chǎn)方式、成組技術(shù)GT以及全面質(zhì)量管理TQC的基礎(chǔ)上逐步完善的，構(gòu)造了一幅以LP為屋頂，以JIT、GT、TQC為三根支柱，以CE和小組化工作方式為基礎(chǔ)的建筑畫面。精良生產(chǎn)方式③精良生產(chǎn)的組織構(gòu)成精良生產(chǎn)是在JIT生產(chǎn)76

精良生產(chǎn)的目標(biāo)精良生產(chǎn)追求的目標(biāo)是：盡善盡美、精益求精，實(shí)現(xiàn)無庫存、無廢品、低成本的生產(chǎn)。用精良生產(chǎn)工廠設(shè)計(jì)一種新型的汽車，人員、場(chǎng)地面積、設(shè)備投資等方面的投入只有大批量生產(chǎn)方式的一半。實(shí)踐證明，生產(chǎn)自動(dòng)化的水平對(duì)企業(yè)來說是非常重要的，但未必是工廠效率的決定因素，更重要的是人的集成和人員協(xié)作關(guān)系的融洽，以及按需求驅(qū)動(dòng)的原則進(jìn)行組織和管理產(chǎn)品的生產(chǎn)和開發(fā)。日本國(guó)內(nèi)自動(dòng)化水平不高的精良生產(chǎn)工廠（工序自動(dòng)化率為34％）卻是世界上效率最高的工廠，它比世界上自動(dòng)化程度最高的歐洲工廠（組裝工序自動(dòng)化率為48％）要少70％的勞動(dòng)投入量。由此表明，精良生產(chǎn)不僅是一種生產(chǎn)方式，更是一種適用于現(xiàn)代制造企業(yè)的組織管理方法。精良生產(chǎn)的目標(biāo)

精良生產(chǎn)的目標(biāo)精良生產(chǎn)追求的目標(biāo)是：盡善盡美、77精良生產(chǎn)方式④精益生產(chǎn)的特點(diǎn)a、簡(jiǎn)化生產(chǎn)制造過程，合理利用時(shí)間，實(shí)行拉動(dòng)式的準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)，杜絕一切超前、超量生產(chǎn)。采用快換工裝模具新技術(shù)，把單一品種生產(chǎn)線改造成多品種混流生產(chǎn)線，把小批次大批量輪番生產(chǎn)改變?yōu)槎嗯涡∨可a(chǎn)，最大限度地降低在制品儲(chǔ)備，提高適應(yīng)市場(chǎng)需求的能力。精良生產(chǎn)方式④精益生產(chǎn)的特點(diǎn)78精良生產(chǎn)方式b、簡(jiǎn)化企業(yè)的組織機(jī)構(gòu)，采用“分布自適應(yīng)生產(chǎn)”，提倡面向?qū)ο蟮慕M織形式,強(qiáng)調(diào)權(quán)力下放給項(xiàng)目小組，發(fā)揮項(xiàng)目組的作用。采用項(xiàng)目組協(xié)作方式而不是等級(jí)關(guān)系，項(xiàng)目組不僅完成生產(chǎn)任務(wù)而且參與企業(yè)管理，從事各種改進(jìn)活動(dòng)。c、精簡(jiǎn)崗位與人員，每一生產(chǎn)崗位必須是增值的，否則就撤除。在一定崗位的員工都是一專多能，互相替補(bǔ)，而不是嚴(yán)格的專業(yè)分工。精良生產(chǎn)方式b、簡(jiǎn)化企業(yè)的組織機(jī)構(gòu)，采用“分布自適應(yīng)生產(chǎn)”，79精良生產(chǎn)方式e、簡(jiǎn)化產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)準(zhǔn)備工作，采取“主查”制和并行工程的方法?？朔舜罅可a(chǎn)方式中由于分工過細(xì)所造成的信息傳遞謾、協(xié)調(diào)難、開發(fā)周期長(zhǎng)的缺點(diǎn)。f、減少產(chǎn)品層次。g、綜合了單件生產(chǎn)和大量生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)，避免了前者成本高和后者僵化的弱點(diǎn)，提倡用多面手和通用性大、自動(dòng)化程度高的機(jī)器來生產(chǎn)品種多變的大量產(chǎn)品。精良生產(chǎn)方式e、簡(jiǎn)化產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)準(zhǔn)備工作，采取“主查”制和80精良生產(chǎn)方式h、建立良好的協(xié)作關(guān)系，克服單純縱向一體化的做法。把70％左右的產(chǎn)品零部件的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)委托給協(xié)作廠，主機(jī)廠只完成約占產(chǎn)品30％的設(shè)計(jì)和制造。i、JIT的供貨方式。保證最小的庫存和最少的在制品數(shù)。為實(shí)現(xiàn)這種供貨關(guān)系，應(yīng)與供貨商建立起良好的合作關(guān)系，相互信任，相互支持，利益共享。j、“零缺陷”的工作目標(biāo)。精益生產(chǎn)追求的目標(biāo)不是盡可能好一些，而是“零缺陷”，即最低成本、最好質(zhì)量、無廢品、零庫存與產(chǎn)品的多樣性。精良生產(chǎn)方式h、建立良好的協(xié)作關(guān)系，克服單純縱向一體化的做法81精良生產(chǎn)認(rèn)為有下面七種浪費(fèi)修復(fù)次品是浪費(fèi)過量生產(chǎn)是浪費(fèi)加工過程中的浪費(fèi)搬運(yùn)的浪費(fèi)庫存是浪費(fèi)動(dòng)作是浪費(fèi)窩工是浪費(fèi)精良生產(chǎn)認(rèn)為有下面七種浪費(fèi)修復(fù)次品是浪費(fèi)82智能制造系統(tǒng)(1)概述進(jìn)入20世紀(jì)80年代以后，制造系統(tǒng)的柔性自動(dòng)化和集成化發(fā)展很快，這表明人類在體力勞動(dòng)方面通過采用自動(dòng)化技術(shù)得到了極大的解放，但是在制造系統(tǒng)中涉及人類腦力勞動(dòng)方面的自動(dòng)化程序仍然很低，人在制造過程中處理問題和解決問題的腦力勞動(dòng)的自動(dòng)化問題，尚沒有解決，人還沒有真正從復(fù)雜的生產(chǎn)過程中解放出來。制造系統(tǒng)中各種問題的求解和決策尚在很大程度上依靠人的智慧。因此，如何通過計(jì)算機(jī)模擬人類專家的智能活動(dòng)，在柔性化、集成化的制造自動(dòng)化系統(tǒng)中提高它的決策自動(dòng)化，創(chuàng)建智能制造系統(tǒng)(Intel1ignetManufacturingSystem，IMS)巳被許多國(guó)家的政府、工業(yè)界的科學(xué)技術(shù)人員所重視。智能制造系統(tǒng)(1)概述83智能制造系統(tǒng)

⑵IMS的定義及特征①定義

智能制造包括智能制造技術(shù)(IMT)和智能制造系統(tǒng)(IMS)。智能制造系統(tǒng)是一種由智能機(jī)器和人類專家共同組成的人機(jī)一體化智能系統(tǒng)，它在制造過程中能以一種高度柔性與集成的方式，借助計(jì)算機(jī)模擬人類專家的智能活動(dòng)進(jìn)行分析、推理、判斷、構(gòu)思和決策等，從而取代或延伸制造環(huán)境中人的部分腦力勞動(dòng)。同時(shí)，收集、存儲(chǔ)、完善、共享、繼承和發(fā)展人類專家的智能。智能制造系統(tǒng)⑵IMS的定義及特征84智能制造系統(tǒng)

②特征與傳統(tǒng)的制造系統(tǒng)相比智能制造系統(tǒng)具有以下特征：a自組織能力自組織能力是指IMS中的各種智能設(shè)備，能夠按照工作任務(wù)的要求，自行集結(jié)成一種最合適的結(jié)構(gòu)，并按照最優(yōu)的方式運(yùn)行。完成任務(wù)以后，該結(jié)構(gòu)隨即自行解散，以備在下一個(gè)任務(wù)中集結(jié)成新的結(jié)構(gòu)。自組織能力是IMS的一個(gè)重要標(biāo)。智能制造系統(tǒng)②特征85智能制造系統(tǒng)b自律能力IMS能根據(jù)周圍環(huán)境和自身作業(yè)狀況的信息進(jìn)行監(jiān)測(cè)和處理，并根據(jù)處理結(jié)果自行調(diào)整控制策略，以采用最佳行動(dòng)方案。這種自律能力使整個(gè)制造系統(tǒng)具備抗干擾、自適應(yīng)和容錯(cuò)等能力。c自學(xué)習(xí)和自維護(hù)能力IMS能以原有專家知識(shí)為基礎(chǔ)，在實(shí)踐中，不斷進(jìn)行學(xué)習(xí)，完善系統(tǒng)知識(shí)庫，并刪除庫中有誤的知識(shí)，使知識(shí)庫趨向最優(yōu)。同時(shí)，還能對(duì)系統(tǒng)故障進(jìn)行自我診斷、排除和修復(fù)。智能制造系統(tǒng)b自律能力86智能制造系統(tǒng)d整個(gè)制造環(huán)境的智能集成

IMS在強(qiáng)調(diào)各生產(chǎn)環(huán)節(jié)智能化的同時(shí)，更注重整個(gè)制造環(huán)境的智能集成。這是IMS與面向制造過程中的特定環(huán)節(jié)、特定問題的“智能化孤島”的根本區(qū)別。IMS涵蓋了產(chǎn)品的市場(chǎng)、開發(fā)、制造、服務(wù)與管理整個(gè)過程，把它們集成為一個(gè)整體，系統(tǒng)地加以研究，實(shí)現(xiàn)整體的智能化。智能制造系統(tǒng)d整個(gè)制造環(huán)境的智能集成87智能制造系統(tǒng)智能制造系統(tǒng)(Intel1ignetManufacturingSystem，IMS)的研究主要集中在以下五個(gè)方向：IMS結(jié)構(gòu)系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化的原理與方法；IMS信息的通信網(wǎng)絡(luò)；用于IMS的最佳智能生產(chǎn)與控制設(shè)備；提高IMS設(shè)備質(zhì)量及性能的新材料應(yīng)用與研究IMS的社會(huì)、環(huán)境和人的因素。智能制造系統(tǒng)智能制造系統(tǒng)(Intel1ignetManu88智能制造系統(tǒng)(2)智能制造系統(tǒng)的主要研究狀況智能制造系統(tǒng)是在制造系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)中融入人工智能技術(shù)，使它們具有人類專家的“智慧”。能自行決策，自行判斷所處狀態(tài)并作出必要的應(yīng)對(duì)，能自我修正錯(cuò)誤，能應(yīng)付外界的突發(fā)事件，能進(jìn)行故障的自診斷和預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)等。智能制造系統(tǒng)(2)智能制造系統(tǒng)的主要研究狀況89智能制造系統(tǒng)①智能設(shè)計(jì)智能設(shè)計(jì)包含設(shè)計(jì)智能產(chǎn)品和開發(fā)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的智能CAD系統(tǒng)。提高機(jī)器的智商，是智能設(shè)計(jì)的重要方面。20世紀(jì)80年代以來“傻瓜’’照相機(jī)的出現(xiàn)是一個(gè)突出的例子．現(xiàn)在傻瓜相機(jī)拍出的照片已接近專業(yè)攝影師的水平。此外在家用電器中也有類似的成果，如自動(dòng)洗衣機(jī)能根據(jù)衣服臟的程度自動(dòng)調(diào)節(jié)洗滌時(shí)間等。此外，如汽車在高速公路上行駛時(shí)能自動(dòng)保持車距，機(jī)器人能根據(jù)抓取物體的狀態(tài)自動(dòng)調(diào)整抓取位姿等。這些都需要運(yùn)用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊決策理論。智能制造系統(tǒng)①智能設(shè)計(jì)90智能制造系統(tǒng)①智能設(shè)計(jì)傻瓜相機(jī)切削參數(shù)自動(dòng)生成智能制造系統(tǒng)①智能設(shè)計(jì)91智能制造系統(tǒng)②智能CAPP系統(tǒng)

人工智能技術(shù)在CAPP中的應(yīng)用已經(jīng)進(jìn)行了許多年，現(xiàn)在開發(fā)的創(chuàng)成式CAPP系統(tǒng)，絕大部分是CAPP專家系統(tǒng)，而且也已發(fā)展為CAPP專家系統(tǒng)開發(fā)工具的研究。但并不是說智能CAPP的研究已經(jīng)完善了，因?yàn)檫@些已開發(fā)的系統(tǒng)中還有專家知識(shí)的精確程序描述問題、系統(tǒng)的自學(xué)習(xí)能力問題、決策過程的解釋問題及多方案合理選擇和應(yīng)變決策等方面，還有許多技術(shù)問題沒有解決。現(xiàn)在正進(jìn)行著人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與專家系統(tǒng)結(jié)合起來的開發(fā)研究。智能制造系統(tǒng)②智能CAPP系統(tǒng)92智能制造系統(tǒng)②智能CAPP系統(tǒng)傳統(tǒng)方法：再生式CAPP智能系統(tǒng)：創(chuàng)成式CAPP智能制造系統(tǒng)②智能CAPP系統(tǒng)93智能制造系統(tǒng)③智能機(jī)器人在制造系統(tǒng)中采用工業(yè)機(jī)器人來替代人的體力勞動(dòng)和部分智能勞動(dòng)，可以說是智能制造系統(tǒng)研究中進(jìn)展最快和最突出的例子?，F(xiàn)在，機(jī)器人在自動(dòng)化的制造系統(tǒng)中的應(yīng)用已愈來愈普遍?，F(xiàn)代機(jī)器人能通過工業(yè)攝像機(jī)和各種力學(xué)、聲學(xué)、光學(xué)傳感器感受外部世界，象人一樣具有視覺、聽覺、觸覺、甚至味覺、嗅覺，并且還具有語言功能。機(jī)器人還具有某些人的決策功能如躲避碰撞，改變位姿和動(dòng)作路徑等。但是機(jī)器人如何根據(jù)所感知的所有信息，像人腦一樣綜合進(jìn)行分析處理和快速作出反應(yīng)，尚有許多研究工作要做，因?yàn)槿四X的思維活動(dòng)機(jī)理還遠(yuǎn)沒有完全掌握。智能制造系統(tǒng)③智能機(jī)器人94智能制造系統(tǒng)③智能機(jī)器人機(jī)器人足球（多智能主體）移動(dòng)機(jī)器人躲避碰撞機(jī)器人抓取物體智能制造系統(tǒng)③智能機(jī)器人95智能制造系統(tǒng)4）故障的智能診斷復(fù)雜制造系統(tǒng)的故障診斷問題，一直是人們關(guān)注的技術(shù)研究領(lǐng)域，因?yàn)樗苯佑绊懴到y(tǒng)運(yùn)行的可靠性和利用率?，F(xiàn)在用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)同專家系統(tǒng)結(jié)合起來研究的智能混合系統(tǒng)已取得可喜的成果、它可以用專家系統(tǒng)進(jìn)行推理，用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)診斷和決策，以發(fā)揮各自的長(zhǎng)處。也有采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與模糊理論相結(jié)合的機(jī)理對(duì)機(jī)械故障進(jìn)行診斷的成功例子。智能制造系統(tǒng)4）故障的智能診斷96智能制造系統(tǒng)4）故障的智能診斷火箭點(diǎn)火的倒計(jì)時(shí)復(fù)雜自動(dòng)化設(shè)備的故障診斷刀具狀態(tài)（磨損、破損）監(jiān)控智能制造系統(tǒng)4）故障的智能診斷97智能制造系統(tǒng)⑤智能控制能根據(jù)外部環(huán)境的變化來自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)以適應(yīng)這種變化，這是制造系統(tǒng)的智能控制問題。對(duì)于無法用數(shù)學(xué)模型來實(shí)現(xiàn)這種控制的系統(tǒng)，就必須采用人工智能技術(shù)。利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)加工過程中切削用量的自適應(yīng)控制和自動(dòng)辨識(shí)數(shù)控機(jī)床的輪廓加工誤差實(shí)現(xiàn)在線校正，都屬于智能控制的范疇。智能制造系統(tǒng)⑤智能控制98智能制造系統(tǒng)⑤智能控制機(jī)器人裝配主動(dòng)減振切削過程自激振動(dòng)的消除智能制造系統(tǒng)⑤智能控制99敏捷制造系統(tǒng)

⒈敏捷制造AM(AgileManufacturing)⑴AM產(chǎn)生的背景自一次世界大戰(zhàn)以后，日本和西歐各國(guó)的經(jīng)濟(jì)遭受戰(zhàn)爭(zhēng)破壞，工業(yè)基礎(chǔ)幾乎被徹底摧毀，只有美國(guó)作為世界唯一的工業(yè)國(guó)，向世界各地提供工業(yè)產(chǎn)品。所以美國(guó)的制造商們?cè)?0年代以后的策略是擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。到了70年代，西歐發(fā)達(dá)國(guó)家和日本的制造業(yè)已基本恢復(fù)，不僅可以滿足本國(guó)對(duì)工業(yè)的需求，甚至可以依靠本國(guó)廉價(jià)的人力、物力生產(chǎn)廉價(jià)的產(chǎn)品打入美國(guó)市場(chǎng)，致使美國(guó)的制造商們將策略重點(diǎn)由規(guī)模轉(zhuǎn)向成本。80年代，原西德和日本已經(jīng)可以生產(chǎn)高質(zhì)量的工業(yè)品和高檔的消費(fèi)品與美國(guó)的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)，并源源不斷地推向美國(guó)市場(chǎng)，又一次迫使美國(guó)的制造商將制造策略的重心轉(zhuǎn)向產(chǎn)品質(zhì)量。進(jìn)入90年代，當(dāng)豐田生產(chǎn)方式在英國(guó)產(chǎn)生了明顯的效益之后，美國(guó)人認(rèn)識(shí)到只降低成本、提高質(zhì)量還不能保證贏得競(jìng)爭(zhēng)，還必須縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，加速產(chǎn)品的更新?lián)Q代。當(dāng)時(shí)美國(guó)汽車更新?lián)Q代的速度已經(jīng)比日本慢了許多，因此速度問題成為美國(guó)制造商們關(guān)注的重心?！懊艚荨睆淖置嫔峡凑潜砻饕渺`活的應(yīng)變?nèi)?duì)付快速變化的市場(chǎng)需求。敏捷制造系統(tǒng)⒈敏捷制造AM(AgileManufactu100敏捷制造系統(tǒng)

⒈敏捷制造AM(AgileManufacturing)⑴AM產(chǎn)生的背景用戶對(duì)產(chǎn)品的需求：價(jià)格質(zhì)量供貨周期敏捷制造系統(tǒng)⒈敏捷制造AM(AgileManufactu101敏捷性

敏捷性是對(duì)于在急速變化、連續(xù)分裂的全球市場(chǎng)中提供高質(zhì)量、高性能、按用戶要求配置的商品和服務(wù)而盈利的挑戰(zhàn)的反應(yīng)。敏捷性是動(dòng)態(tài)的，沒有盡頭的，是專門承上啟下預(yù)見未來的，是進(jìn)攻性的抓住變化，和始終面向企業(yè)發(fā)展的。敏捷性敏捷性是對(duì)于在急速變化、連續(xù)分裂的全球102敏捷制造系統(tǒng)⑵AM的內(nèi)涵及概念1）AM的內(nèi)涵敏捷制造的概念是美國(guó)里海大學(xué)亞科卡研究所于1991年提出來的?！懊绹?guó)機(jī)械工程師學(xué)會(huì)”對(duì)敏捷制造做如下定義：

“敏捷制造就是指制造系統(tǒng)在滿足低成本和高質(zhì)量的同時(shí)，對(duì)變幻莫測(cè)的市場(chǎng)需求的快速反應(yīng)”。

敏捷制造系統(tǒng)⑵AM的內(nèi)涵及概念103敏捷制造系統(tǒng)

反映敏捷能力的六個(gè)方面：①對(duì)市場(chǎng)的快速反應(yīng)能力。判斷和預(yù)見市場(chǎng)變化并對(duì)其快速地作出反應(yīng)的能力。②競(jìng)爭(zhēng)力。企業(yè)獲得一定生產(chǎn)力、效率和有效參與競(jìng)爭(zhēng)所需的技能。③柔性。以同樣的設(shè)備與人員生產(chǎn)不同產(chǎn)品或?qū)崿F(xiàn)不同目標(biāo)的能力。④快速。以最短的時(shí)間執(zhí)行任務(wù)(如產(chǎn)品開發(fā)、制造、供貨等)的能力。⑤企業(yè)策略上的敏捷性。企業(yè)針對(duì)競(jìng)爭(zhēng)規(guī)則及手段的變化、新的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的出現(xiàn)、國(guó)家政策法規(guī)的變化、社會(huì)形態(tài)的變化等做出快速反應(yīng)的能力。⑥企業(yè)日常運(yùn)行的敏捷性。企業(yè)對(duì)影響日常運(yùn)行的各種變化，如用戶對(duì)產(chǎn)品規(guī)格、配置及售后服務(wù)要求的變化、用戶訂貨和供貨時(shí)間的變化、原料供貨出現(xiàn)問題及設(shè)備出現(xiàn)故障等做出快速反應(yīng)的能力。敏捷制造系統(tǒng)反映敏捷能力的六個(gè)方面：104敏捷性敏捷可以和產(chǎn)品的生產(chǎn)周期聯(lián)系在一起—表示快速；它可以和大批用戶化生產(chǎn)聯(lián)系在一起—表示適應(yīng)性；也可以和動(dòng)態(tài)聯(lián)盟聯(lián)系在一起—表示暢通的供應(yīng)鏈和各種方式的聯(lián)系；它可以和重購(gòu)聯(lián)系在一起---表示生產(chǎn)過程的不斷改進(jìn)；它可以和一個(gè)具有自學(xué)習(xí)、自調(diào)整能力的組織形式聯(lián)系在一起---表示一系列的職業(yè)培訓(xùn)和教育；它可以和精良生產(chǎn)聯(lián)系在一起---表示更高的資源利用率。敏捷性敏捷可以和產(chǎn)品的生產(chǎn)周期聯(lián)系在一起—表示快速；105敏捷制造系統(tǒng)

2）實(shí)現(xiàn)AM的關(guān)鍵技術(shù)：以柔性生產(chǎn)技術(shù)和動(dòng)態(tài)組織結(jié)構(gòu)為特點(diǎn)，以高素質(zhì)、協(xié)同良好的工作人員為核心，實(shí)施企業(yè)間網(wǎng)絡(luò)集成，形成快速響應(yīng)市場(chǎng)的社會(huì)化制造體系。

敏捷制造系統(tǒng)106敏捷制造系統(tǒng)2）實(shí)現(xiàn)AM的關(guān)鍵技術(shù)：先進(jìn)制造技術(shù)：柔性制造技術(shù)：

敏捷制造系統(tǒng)2）實(shí)現(xiàn)AM的關(guān)鍵技術(shù)：107敏捷制造系統(tǒng)2）實(shí)現(xiàn)AM的關(guān)鍵技術(shù)：先進(jìn)制造技術(shù)：柔性制造技術(shù)：

敏捷制造系統(tǒng)2）實(shí)現(xiàn)AM的關(guān)鍵技術(shù)：108快速模具制造真空成型技術(shù)是現(xiàn)階段塑料零件小批量最通用的技術(shù)快速模具制造真空成型技術(shù)是現(xiàn)階段塑料109敏捷性包含的主要內(nèi)容

一般而言，企業(yè)的敏捷性可被理解為企業(yè)在不斷變化和不可預(yù)測(cè)的全球化競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中成功獲得市場(chǎng)的一種主動(dòng)性綜合應(yīng)變能力，這種綜合應(yīng)變能力涵蓋了：(1)企業(yè)對(duì)市場(chǎng)需求的快速響應(yīng)性；(2)企業(yè)組織形態(tài)的動(dòng)態(tài)可重組性、可重用性與可擴(kuò)展性；(3)企業(yè)管理方式的自適應(yīng)性；(4)制造資源的分布性、可配置性及可重構(gòu)性；(5)制造系統(tǒng)柔性；(6)制造活動(dòng)的協(xié)同性。敏捷性包含的主要內(nèi)容一般而言，企業(yè)的敏捷性可110企業(yè)對(duì)市場(chǎng)需求的快速響應(yīng)性

企業(yè)對(duì)市場(chǎng)需求的快速響應(yīng)性是敏捷制造的首要通用度量指標(biāo)，它是指對(duì)不可預(yù)測(cè)因素的反應(yīng)能力。它不僅主要體現(xiàn)在企業(yè)具備快速捕捉稍縱即逝的市場(chǎng)機(jī)遇的能力，而且依賴于快速的產(chǎn)品開發(fā)、制造及銷售機(jī)制，使得滿足T(Time)、Q(Quality)、C(Cost)、S(Service)、E(Enviroment)要求的產(chǎn)品能及時(shí)地傳遞到客戶手中，從而達(dá)到雙贏之目標(biāo)。在敏捷制造環(huán)境下，企業(yè)對(duì)市場(chǎng)的快速響應(yīng)是一種主動(dòng)行為，取決于敏捷的企業(yè)組織形態(tài)、制造資源的分布、敏捷的全局制造控制調(diào)度與管理、協(xié)同工作等。企業(yè)對(duì)市場(chǎng)需求的快速響應(yīng)性111企業(yè)組織形態(tài)的動(dòng)態(tài)可重組性、可重用性與可擴(kuò)展性

企業(yè)的組織形態(tài)是指企業(yè)功能部門的設(shè)置和相互關(guān)系的建立。企業(yè)的組織形態(tài)包含兩個(gè)層面上的含義，即企業(yè)內(nèi)部的柔性組織問題和企業(yè)間的聯(lián)接關(guān)系。傳統(tǒng)的企業(yè)組織形態(tài)是一種剛性的、層次式的結(jié)構(gòu)。例如，一個(gè)企業(yè)在頂層通常包括在董事會(huì)監(jiān)管之下的總經(jīng)理及其相關(guān)企業(yè)運(yùn)作領(lǐng)導(dǎo)核心成員。在總經(jīng)理的領(lǐng)導(dǎo)下，各個(gè)職能部門如財(cái)務(wù)、生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、工藝、人事、供銷、車間等各司其職。同時(shí)，部門又被進(jìn)一步分解成為科室、工段等。有時(shí)，科室、工段又被進(jìn)一步劃分成僅具單一功能的小組。毋需討論，這種層次式組織結(jié)構(gòu)對(duì)市場(chǎng)的主動(dòng)響應(yīng)性明顯不足。

企業(yè)組織形態(tài)的動(dòng)態(tài)可重組性、可重用性與可擴(kuò)展性112企業(yè)組織形態(tài)的動(dòng)態(tài)可重組性、可重用性與可擴(kuò)展性

為適應(yīng)企業(yè)敏捷性的需求，企業(yè)在組織形態(tài)上要做重大變革。首先，在企業(yè)內(nèi)部的柔性組織層面上應(yīng)打破原有的剛性組織體系，以產(chǎn)品為中心，將團(tuán)隊(duì)式的企業(yè)業(yè)務(wù)基本處理單元(包括多學(xué)科協(xié)作功能小組、制造單元)作為構(gòu)成企業(yè)組織形態(tài)的基本單位，建立一種“扁平結(jié)構(gòu)”協(xié)同體系。在此體系中，各功能小組的職能在權(quán)限上是同等的、并行的。這樣，對(duì)企業(yè)內(nèi)部的任何一項(xiàng)業(yè)務(wù)處理就會(huì)省略掉許多中間環(huán)節(jié)，從而大大增加了企業(yè)對(duì)業(yè)務(wù)活動(dòng)的響應(yīng)性。然而，對(duì)企業(yè)內(nèi)部組織形態(tài)的敏捷性改造僅僅是第一步，下一步應(yīng)做的是建立企業(yè)間的聯(lián)接關(guān)系。通常，企業(yè)間的聯(lián)接關(guān)系可由供應(yīng)鏈和動(dòng)態(tài)企業(yè)聯(lián)盟兩種模式確定。其中，從供應(yīng)鏈關(guān)系構(gòu)造企業(yè)間關(guān)聯(lián)應(yīng)是傳統(tǒng)生產(chǎn)模式的一種簡(jiǎn)單延伸，而從動(dòng)態(tài)企業(yè)聯(lián)盟的角度構(gòu)造企業(yè)間組織形態(tài)恰是敏捷制造的核心。顯而易見，由于采用了上述企業(yè)組織形態(tài)的模塊化構(gòu)建思想，企業(yè)制造單元、多學(xué)科功能小組的可重用性以及通過它們的企業(yè)可重組性、可擴(kuò)展性變得易于實(shí)現(xiàn)。企業(yè)組織形態(tài)的動(dòng)態(tài)可重組性、可重用性與可擴(kuò)展性113企業(yè)管理方式的自適應(yīng)性

由于企業(yè)組織形態(tài)的變更，與企業(yè)敏捷性相關(guān)的管理方式也必須作重大變化，以便能夠?qū)ζ髽I(yè)組織形態(tài)的變更作自適應(yīng)性調(diào)整。其中，應(yīng)變管理、企業(yè)業(yè)務(wù)流程重組管理、動(dòng)態(tài)聯(lián)盟運(yùn)作及過程管理等在確保管理模式的自適應(yīng)方面均起重要作用。應(yīng)變管理是指在策略層面上對(duì)企業(yè)敏捷性的變化決策過程進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理的一項(xiàng)技術(shù)。應(yīng)變管理是一種主動(dòng)型管理，是確保企業(yè)敏捷性的戰(zhàn)略措施。一旦企業(yè)作出相關(guān)的應(yīng)變決策、則下—步將是對(duì)企業(yè)與企業(yè)間的組織形態(tài)和業(yè)務(wù)過程進(jìn)行必要的調(diào)整。動(dòng)態(tài)聯(lián)盟運(yùn)作及過程管理則從全局的角度集成、控制、調(diào)度、管理所形成的動(dòng)態(tài)企業(yè)聯(lián)盟的物流、信息流、資金流、資源等。

企業(yè)管理方式的自適應(yīng)性由于企業(yè)組織形態(tài)的變更，114制造資源的分布性、可配置性及可重構(gòu)性

企業(yè)的敏捷性亦體現(xiàn)在其制造資源的分布性與可配置性方面。制造資源涵蓋了設(shè)備資源、人力資源、場(chǎng)所資源、技術(shù)與工藝資源等。制造資源作為企業(yè)敏捷化的基礎(chǔ)支撐，被包含在構(gòu)成企業(yè)動(dòng)態(tài)組織形態(tài)的基本單元之中。無論是供應(yīng)鏈型還是動(dòng)態(tài)企業(yè)聯(lián)盟型敏捷制造模式，這些基本單元均是按地理分布的，并通過企業(yè)的組織形態(tài)加以關(guān)聯(lián)。事實(shí)上，產(chǎn)品的客戶化、市場(chǎng)化以及制造的T、Q、C需求是產(chǎn)生企業(yè)可變因素的原因之一。為適應(yīng)這些可變因素，依附于制造單元與多學(xué)科功能小組的制造資源應(yīng)具有可配置性。例如．模塊化可重構(gòu)加工機(jī)床、并聯(lián)機(jī)床可作為適應(yīng)于企業(yè)敏捷性需求的物理性可配置的制造設(shè)備；制造單元控制器軟件的可再配置性可從邏輯層面加以實(shí)現(xiàn)；制造單元的布局可從邏輯層面實(shí)現(xiàn)；多學(xué)科設(shè)計(jì)小組的人力資源及技術(shù)資源等的配置既可從物理角度亦可從邏輯角度實(shí)現(xiàn)。制造資源的分布性、可配置性及可重構(gòu)性企業(yè)的敏115制造系統(tǒng)的柔性及集成性

制造系統(tǒng)是企業(yè)組織形態(tài)、制造資源配置、運(yùn)行調(diào)度與管理三大實(shí)體的集成，其邏輯框架由敏捷制造模式體現(xiàn)。組織形態(tài)的可重組性、制造資源的可重構(gòu)性、運(yùn)行調(diào)度與管理的自適應(yīng)性決定了集成后的制造系統(tǒng)具備柔性。制造系統(tǒng)的柔性及集成性制造系統(tǒng)是企業(yè)組織形態(tài)116制造活動(dòng)的協(xié)同性

制造活動(dòng)的協(xié)同性也是企業(yè)敏捷化度量的一個(gè)重要指標(biāo)。構(gòu)成敏捷制造系統(tǒng)的制造單元與多學(xué)科功能小組等的地理分布性、工作任務(wù)的合作要求以及它們之間的動(dòng)態(tài)聯(lián)接性均要求相應(yīng)的協(xié)同工作機(jī)制的支持。這種支持是貫穿于企業(yè)敏捷制造系統(tǒng)的整個(gè)生命周期的，包括協(xié)同產(chǎn)品設(shè)計(jì)、協(xié)同制造、協(xié)同產(chǎn)品商務(wù)等多項(xiàng)內(nèi)容。制造活動(dòng)的協(xié)同性制造活動(dòng)的協(xié)同性也是企業(yè)敏捷117敏捷制造系統(tǒng)2）AM主要概念①全新企業(yè)概念。將制造系統(tǒng)空間擴(kuò)展到全國(guó)乃至全世界，通過企業(yè)網(wǎng)絡(luò)建立信息交流高速公路，建立“虛擬企業(yè)”，以競(jìng)爭(zhēng)能力和信譽(yù)為依據(jù)選擇合作伙伴，組成動(dòng)態(tài)公司。它不同于傳統(tǒng)觀念上的有圍墻的有形空間構(gòu)成的實(shí)體空間。虛擬企業(yè)從策略上講不強(qiáng)調(diào)企業(yè)全能，也不強(qiáng)調(diào)一個(gè)產(chǎn)品從頭到尾都是自己開發(fā)、制造。敏捷制造系統(tǒng)2）AM主要概念118敏捷制造系統(tǒng)②全新的組織管理概念。簡(jiǎn)化過程，不斷改進(jìn)過程；提倡以“人”為中心，用分散決策代替集中控制，用協(xié)商機(jī)制代替遞階控制機(jī)制：提高經(jīng)營(yíng)管理目標(biāo)，精益求精，盡善盡美地滿足用戶的特殊需要；敏捷企業(yè)強(qiáng)調(diào)技術(shù)和管理的結(jié)合，在先進(jìn)柔性制造技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過企業(yè)內(nèi)部的多功能項(xiàng)目組與企業(yè)外部的多功能項(xiàng)目組——虛擬公司把全球范圍內(nèi)的各種資源，集成在一起，實(shí)現(xiàn)技術(shù)、管理和人的集成。敏捷制造系統(tǒng)②全新的組織管理概念。簡(jiǎn)化過程，不斷改進(jìn)過程；提119敏捷制造系統(tǒng)③全新的產(chǎn)品概念。敏捷制造的產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)以后，可以根據(jù)用戶的需要進(jìn)行改變，得到新的功能和性能，即使用柔性的、模塊化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法。依靠極大豐富的通信資源和軟件資源，進(jìn)行性能和制造過程仿真。敏捷制造的產(chǎn)品保證用戶在整個(gè)產(chǎn)品生命周期內(nèi)滿意，企業(yè)的這種質(zhì)量跟蹤將持續(xù)到產(chǎn)品報(bào)廢為止，甚至包括產(chǎn)品的更