浅谈敏捷制造
科技信息○企业论坛○SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION2009年第13期
浅谈敏捷制造
刘燕
(衡水方晨玻璃钢设备科技有限公司
河北
衡水
053000)
【摘要】敏捷制造就是为了提高企业的竞争能力,实现对市场需求做出灵活快速反应的一种新的制造生产模式。敏捷制造的相关技术是:并行工程及其支撑技术、虚拟制造技术和对象和代理技术。
【关键词】敏捷制造;快速响应;虚拟制造
1.21世纪广大制造业面临着巨大的压力和全新的挑战
1.1信息爆炸的压力。大量信息的飞速产生和通讯技术的发展,使我们企业面临新的挑战。如何准确地过滤和有效地利用各种信息成为我们的企业工作重点之一。
1.2技术进步越来越快。新技术、新产品的不断涌现一方面使我们的企业受到空前未有的压力,另一方面也使每个企业员工受到巨大的挑战。有关公司预测它们将以每年20%的速率淘汰它们的员工。
1.3高新技术的使用范围越来越大。全球高速信息网使所有的信息都极易获得。而更敏捷的教育体系将使越来越多的人能在越来越少的时间内掌握最新的技术。面对一个机遇,可以参与同一竞争的企业越来越多。这也大大加剧了国际竞争的激烈性。
1.4市场和商务竞争的全球化。在建立全球化的市场的同时,也在全球范围内造就了更多的竞争者。
1.5国际化的劳务市场。商品市场国际化的同时也创造了一个国际化的劳动力市场。教育的发展使得原本相对专门的工作技能成为大众化的普通技能。
1.6可持续发展的要求。今天,占世界人口19%的发达国家消耗了世界50%的能源。学者指出我们在许多方面的消耗都正在迅速地接近地球的极限。随着发展中国家工业化程度的提高,如何在全球范围内减少自然资源的消耗就成为全人类能否继续生存和持续发展的大问题。
1.7日益增长的客户期望。人民大众知识水平的提高和激烈竞争带给市场的越来越多、越来越好的产品,使客户的要求和期望也越来越高。制造商将发现,最好的产品不是他们为客户设计的,而是他们和客户一起设计的。全球供应链使得制造商和供货商得以紧密联系在一起来完成一项任务。这一机制也同样可以把客户结合进来,使得生产的产品真正满足客户的个体需求期望。制造业面临的以上问题要求先进制造技术的产生。
的优势和创造能力,在最短的时间内以最小的投资完成产品的设计制造过程,并快速把产品推向市场。各企业间严格履行企业合约,利益同享,风险共担。
3.敏捷制造要解决的主要问题
竞争使得一个产品生命周期越来越短,制造技术越来越复杂,生产批量越来越少。过去大批量生产的刚性生产线,显得越来越不适应。竞争要求企业能将原有的刚性生产模式改成敏捷化的;要求企业能迅速进行重组,以对市场机遇作出敏捷反应,生产出用户所需要的产品。当发现单独不能作出敏捷反应时,能通过高速信息公路的工厂子网和其他企业进行,从组织跨企业的多功能开发组到动态联盟,来对机遇作出快速响应。这就是敏捷制造企业和动态联盟的基本概念。日本松下国家自行车工业公司应用敏捷制造后,每辆自行车生产时间为10个工作日,降为大批量生产时的一半。
4.相关技术
4.1并行工程及其支撑技术
并行工程是CIMS发展从信息集成到过程集成的新阶段。面对当前快速变化的市场、技术和产品挑战,企业必须改变其传统的产品开发的串型方法,提高其产品开发能力。并行工程就是要集成、并行地进行产品设计及相关过程的系统化方法。它要求产品开发人员从设计一开始即考虑产品生命周期中的各种因素,保证第一次设计就是最好的设计。
为支持企业开展并行工程,需要有一组支撑技术来保证企业并行工程的实施。包括支撑产品并行开发的过程建模和分析、优化工具;多功能设计团队的组织、管理和分布多目标决策支持工具、统一可交换的集成化产品信息模型和产品数据管理工具、以及基于智能代理技术的CAx和DFx工具等等。
4.2虚拟制造技术
虚拟制造是敏捷制造最主要的手段。虚拟制造是就是要充分利用信息技术的发展和信息处理的优势,辅助产品的开发过程。通过对设计—>分析—>制造—>装配—>测试全过程的计算机建模和仿真来模拟产品开发、制造过程的实际运行,来确定实际产品开发特别是制造过程可能出现的各种问题和解决方案。达到降低产品开发成本、减少产品开发周期的目的。
4.3对象和代理技术
分布计算和对象代理技术是异地设计、异地制造和多功能团队协同工作的重要使能技术。代理技术是70年代就分布式人工智能研究而提出的一种新的软件构造思想。近年来,随着分布计算技术、网络技术和可重构组件技术的发展,代理技术也得到了飞速发展。无论在并行工程还是敏捷供应链的应用开发中,代理技术得到了广泛的应用。
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2.敏捷制造概念的产生
敏捷制造是美国针对当前各项技术迅速发展、渗透,国际市场竞争日趋激烈的形势,而提出的一种组织模式和战略计划。1991年,美国里海大学的几位教授首次提出了敏捷制造的概念。他们认为影响企业生存、发展的共性问题是:目前竞争环境的变化太快而我们企业自我调整、适应的速度跟不上,而依靠对现有大规模生产模式和系统的逐步改进和完善是不能解决根本问题的。
敏捷化思想的出发点是是基于对未来产品和市场发展的分析:随着人们生活水平的不断提高,对产品的需求和评价标准将从质量、功能的角度转为最大客户满意,资源保护,污染控制等等;产品市场总的发展趋势将从当今的标准化和大批量到未来的多元化和个人化。如1小时照片冲印和立等可取的配眼镜服务就是我们今天能看到的敏捷制造的范例,不久,我们一定可以看到为个人印刷的报纸,为个人出版的广告等更多个体化的产品和服务。因此对制造技术提出了新的要求,要求产品成本与产品类型和数量无关,和产品发展多元化,个体化相应的是未来产品的利润和成本结构也将发生变化。在大批量生产占据主要地位的今天,决定产品成本和利润的主要是制造过程中的各种消耗,特别是人的工资消耗。在上面分析的产品结构逐步向多元化、个体化变化的基础上,敏捷制造认为,在未来的新生产模式下,决定产品成本、产品利润和竞争能力的主要因素是开发、生产该产品所需的知识的价值而不是材料,设备或劳动力。
敏捷制造指导思想是:充分利用信息时代的通讯工具和通信环境,为某一产品的快速开发,在一些制造企业之间建立一个动态联盟,各联盟企业之间加强合作和知识、信息、技术资源共享,充分发挥各自
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【参考文献】
[1]王勤谟.敏捷制造与虚拟企业[J].中国机械工程,1997.8(4).
[2]朱恒,何汉武等.虚拟制造系统建模与仿真[J].中国机械工程,1996.7(3).[3]王润孝.先进制造技术导论,2004.4.
[责任编辑:王静]
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