敏捷制造系统的基础研究
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[摘 要]敏捷制造系统的基本思维模式、组织结构和技术手段体现在制造性企业生产过程的计划、组织和控制中。本文从敏捷制造系统的柔性技术工艺、再造工程系统管理、高素质及可信赖的员工几项关键的基础要素入手，分析了系统的特质，为相关行业企业的持续、高效发展提供参考建议。
[关键词]敏捷制造;系统;基础
[中图分类号]TH165 [文献标识码]A
敏捷制造系统的基本思维模式、组织结构和技术手段体现在制造性企业生产过程的计划、组织和控制中。敏捷制造模式并无固定框架，其核心是把掌握生产技术的劳动者、柔性化生产技艺与灵活协调企业内外部之间的管理三者集成起来。敏捷制造系统处在一个动态变化的外部条件下，企业的组织机构需要维持高度的柔性，及时更新策略，运用先進的技术工艺。系统管理优化，并根据企业的实际情况打造具有自身特点的模式，这样才有利于跟踪考查同业竞争、用户需求、经济背景和市场中各项因素的不确定性变化，达到高效的应变能力。要做到全面良好的集成，就应该建立与之相适应的标准基础结构，柔性的技术工艺、创新的统筹管理、各部门人员的较高素质构成敏捷制造系统的三大基础。
1 敏捷制造系统的柔性技术工艺
先进的制造技术能够高度支撑制造工艺和生产流程，体现较高的制造柔性和生产效率，充分发挥工业基础的隐含效益。在先进生产技术的研制和运行过程中不可避免的会受到企业资金、人力资源和固有基础等要素的阻碍，所以，应该以并行工程为指导。并行工程指综合统筹、同时运行设计产品、实验模拟及相关过程，是制造与支持过程的系统化手段方法。产品开发人员需要全面考虑产品寿命周期中从规划设计到最终报废的各项要素，包括产品质量、工艺成本、企业统筹及客户需求。
敏捷制造企业拥有高度集成的组织架构。它把生产、项目、市场调研、物资采购、财务管理、仓库储备、研究开发等信息流进行集成，并行开展多项工作。比如设计工作不仅仅依靠技术部门，还要同时参考财务与市场调研等部门意见;它不仅仅体现工程与制造的组合，还应与物流、信息等相结合。在产品的整个生产过程中，从原材料的采购直至产品报废终止使用，每一阶段都有各部门的广泛参与，制造企业与客户之间信息互通且不断更新。
制造企业持续吸收外部环境中的经验和技术成果，将一部分可以重新编制、重新组成、可连续更换的生产系统组合成一个全新的信息聚集的制造系统。这样的柔性生产系统打破传统的生产效益观念，产品的生产成本与批量无关，因为生产同一规格的产品并不比生产不同规格的产品节约成本。
敏捷制造系统具有柔性的生产技术，需要以关键资源作为核心：
（1）标准化的信息交换系统。包括产品图样和部件标准化，产品数据模型标准化，质量报告标准化，合作运作方式标准化。合作标准一项包含虚拟生产单位协议、技术资源共享标准等。
（2）支撑多学科和多层级协作工作的鲁棒群件（Robust Groupware）。敏捷制造需要大量的信息，鲁棒群件是一批帮助群组协同工作的软件，它尤其可以针对那些关键的不确定因素变化范围大、稳定域度小的对象发挥巨大作用，是支持众多学科、众多层级、广阔地域分布的大规模协同工作的信息系统。可帮助企业可靠、有效的实施敏捷制造。
（3）敏捷制造系统需要可重新组合的软件、硬件设施，能够大规模改制软、硬件的技术，以便随时构建全新的生产单元。
（4）广大区域的通信基础系统。在信息交互和通信联络方面，要保证能够将准确的信息及时传送至目标系统。这一网络信息系统可以分布至全球，在全世界范围内建立快速的协作机制。
（5）有能力、素质全面的人才。这关系到敏捷制造企业的成败。不管技术设备如何先进，都需要人员来操控指挥、高度协调。劳动者的丰富想像能力、创新能力和技术经验能够给敏捷制造系统持续注入活力，给企业带来更大效益。
2 敏捷制造系统的管理
在敏捷制造系统的管理过程中，再造工程是敏捷制造系统实施的关键。再造工程要求对企业的各个部门进行变革，摒弃传统的制造方式，使企业具有柔性特征，及时快速的抓住机遇。信息流在企业中实时贯通，有利于感知外部需求变化。并且尽量扩大信息范围，及时获取客户和供应商的变化情况，这样才能够在激烈的市场竞争中获胜。
当今社会，如果企业固守成规，坚守传统的制造方式，则可能很快就会被淘汰出市场，敏捷性给企业带来生存空间。企业的管理者根据市场需求对产品进行调整，对生产速度进行调整、对生产工艺进行调整。现如今，客户的需求不断变化，企业生产的产品不仅要保证质量，还要求降低成本价格、提高性能指标、满足客户个性化要求。这样的“高标准”下，敏捷制造企业的组织机构应打破传统组织机构的层次和界限，向开放式和扁平化发展，实行分布式网络化管理。
对内它采取协同组（Team Work）的形式。协同组是在敏捷制造模式下的组织单元，它可以独立进行各项决策，方便开放式通信联络，代表组织对个人的信任，使项目工作执行更加灵活。各协同组合作构成整体的组织管理系统体现了高度柔性。比如由各部门的技术和财经人员组成一个协同组，可参与产品设计工作，协助完成产品的规划设想。当不再需要某成员时，该成员可返回原部门继续工作。协同组作为常设机构，随时根据工作业务需要调动人员，提高人力资源的利用效率。还要建立一个各部门领导组成的管理协同组，它起到协调和决策作用，以调节管理各方不一致的意见和行为。
对外它采取与其他企业合作的形式，有时可以采取虚拟企业的形式。把不同企业的组织资源集合成单元化的、依靠信息技术手段联系的经营单位，将不同企业的人力资源依据需要相互交换，在一定时期内完成指定任务。高度柔性的技术手段和管理决策，使得敏捷制造系统成员能够充分发挥自身优势，落实行动，协作完成指令。对于敏捷制造企业来讲，没有固定的原则标准，关键是扩充人力和组织资源及保持创新性和能动性。 敏捷制造企业有诸多特点，其中包括：信息的可交换性使虚拟企业的形成变为可能;模块化的插件兼容式的组织机构和生产设施;供应者、生产者和买主之间密切合作的联合网络;共用生产能力和在一定程度上共用生产设施;通过闭环监控、实时采样和分析以及装入传感器中的诊断软件进行过程控制;将销售信息和用户使用信息直接反馈到生产决策过程中去;為取消试验工厂，而逐步加强过程的计算机仿真;制造技术在企业规划和工程中起重要作用;制造研究直接与基础研究及开发相结合。这些特征保证了敏捷制造系统的柔性、高效管理。
3 敏捷制造系统的员工
在进行大批量生产的传统企业中，工人使用刚性机器，工作通常是重复的例行程序，基本上不需要主动性或理解能力。他们或者做具体工作，或者使每一项工作符合规定的生产计划。相反，敏捷制造要求每位工人发挥自身的主动性，根据工作的目标来进一步分析工作过程，提出开拓性的想法并付诸实践。
在敏捷制造时代，需要不断创新和发展产品与服务质量，改进生产制造过程工艺。高素质的员工是敏捷制造企业中最关键的因素。应该加大对员工的教育培训，不断提高员工的工作能力水平。专业技术人员在敏捷制造企业中必须完成的任务，与他们在其他规模生产环境中设定的任务是不同的。必须通过科学和工程教育对敏捷制造企业的员工提供他们在工作中所必需的知识技能，同时应迅速地将人员和资源改组成多功能项目小组，通过频繁对话确定如何利用不断扩充的知识和技能。
管理者与其他员工之间应建立信赖合作的关系。柔性的特质使得企业成为一种通用工具，我们如何更好的利用这一工具关键在于人们对使用它的想像力和创造力。大批量生产型企业的生产设备是专用的，不可轻易改变的，而敏捷制造企业是不断更新完善的制造系统。只有对敏捷制造系统人员最大限度地调动其创造性和工作热情，才能实现产品的创新变革。管理者应充分尊重和帮助员工挖掘潜力，努力实现自身价值。员工需要接触了解有关企业运行的各项信息，要保持企业信息在一定范围内的公开、透明，管理者与员工之间维持融洽的亲密关系。敏捷制造要求在相互理解的基础上，把员工的利益与企业的长期利益联系在一起，全力打造工作高效、收益良好的系统工程。
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