先进制造模式及其管理技术复习用

李宗刚

先进制造系统2023/1/191概述先进制造模式的运作123先进制造模式及其支撑环境4先进制造模式的管理技术第五章先进制造模式及其管理技术2先进制造模式及其管理技术概述13先进制造模式——应用和推广先进制造技术的制造模式称为先进制造模式。制造模式——一种制造哲理，具体表现为生产系统和管理方式的集成，它支持制造企业的发展战略，包括了与一定的社会生产力发展水平相适应的企业体制、经营、生产组织和技术系统的形态和运作方式的总和，是应用和推广制造技术的组织形式。一、基本概念制造模式＝组织形式4技术与需求驱动——二、先进制造模式产生的时代背景企业必须具有新的制造模式信息技术改变了人类的生活，需求呈现个性化、多样化市场多变、快变，全球经济一体化，必须参与世界竞争信息技术与网络技术使得异地制造、合作制造、24小时不间断制造成为可能，合作与竞争并存成为趋势企业生存的关键——核心能力、快速响应能力5适应新型市场环境的制造企业新特征——快速生产出市场需要产品的生产的瓶颈是快速产品创新能力（设计、生产、销售、服务）决定产品成本和利润的主要因素是新产品中所含知识及创新的价值新的资源利用方式——异地资源利用新的企业——学习型企业新的竞争方式——培养核心能力、合作先进制造技术＋先进制造模式＝学习型企业6企业制造模式变革企业组织结构的变革——金字塔式的多层生产管理结构向分布式扁平化的网络结构转变；固定组织形式向动态、自主管理的团队化组织形式转变工作方式的变革——传统顺序工作方式向并行工作方式转变制造系统中人的地位的变革——以技术为中心转向以人为中心企业经营理念的变革——质量品牌战略，社会责任和人本文化意识企业竞争关系的变革——纯竞争转向动态结盟式的合作三、先进制造模式的新思想专业化分工与科学递阶层次控制的传统管理方式的重大变革7四、企业制造模式的演进手工与单件生产——基本特征作坊式的生产，生产者就是作坊主；通用机床，产品可靠性和一致性差；生产成本高，效率低；工厂组织结构松散，管理层次简单。机器与大批量生产——互换性技术、生产系统中的传送带、科学管理、汽车装配自动流水线产品设计、制造与管理的标准化和专业化生产装配线和专用设备纵向一体化的塔型多层管理体制，实现厂内自制8制造系统集成与大量定制生产——T/C/Q/S，高效、敏捷、集成柔性自动化与多品种生产——市场的多变性、用户的个性化、产品品种多样化、生产动态化刚性自动化的工序分散，生产节拍固定，顺序流水线生产柔性自动化的工序集中，生产节拍可变，非顺序的物料输送，高效灵活，低成本个性化需求、以顾客为中心、以服务取胜、

信息高度集成、拉式生产；精良生产；敏捷制造；并行工程；成组技术虚拟制造；绿色制造；独立岛制造；智能制造先进制造模式9LeanProduction（LP）精益生产AgileManufacturing（AM）

敏捷制造VirtualManufacturing（VM）

虚拟制造IntelligentManufacturing（IM）

智能制造BionicManufacturing（BM）

生物制造Clean(Green)Manufacturing（GM）

绿色制造DisperseNetworkManufacturing（DNM）

分散化网络制造先进制造模式10先进制造造模式及及其支撑撑环境211一、制造造模式的的层次性性技术方法法层(MethodandTechnologyLevel)一些相对对独立的的技术方方法系统方法法层(SystematicMethodLevel)强调方法法和技术术的综合合集成哲理层(PhilosophicLevel)强调的是是一种思思想，一一种理念念12先进制造造技术和和先进制制造模式式是两个个不同的的概念。。但在实实际中它它们经常常被混淆淆。从研研究对象象上，先先进制造造技术主主要包括括三类：：设计技术术、制造造技术和和管理技技术。1、技术方方法层先进加工工工序中中的物流流技术——工业智各种先进制造技术——加工自动化及设备，材料加工工艺技术，少无切削加工技术，超精密加工技术，超高速加工技术，特种加工技术，可装配性工艺及装配自动化，检测自动化及在线质量控制，物流系统及辅助过程自动化。（1）制造技技术13针对生产产系统的的工程设设计技术术——计算机辅辅助设计计(ComputerAidedDesign,CAD)，计算机机辅助工工程(ComputerAidedEngineering,CAE)，计算机机辅助工工艺设计计(ComputerAidedProcessPlanning,CAPP)，面向X设计(DesignFor““X”,DFx),可靠性设设计，健健壮设计计，优化化设计，，精度设设计，反反求工程程技术，，快速原原型设计计，疲劳劳设计等等。（2）设计技技术按照生产产管理的的功能模模块，针针对不同同的管理理职能有有不同的的具体管管理技术术和方法法。（3）管理技术术14生产计划和和控制中的的管理技术术——看板系统(KanbanSystem)，物料需求求计划（MRP）等。产品设计与与开发中的的管理技术术——成组技术(GT)，质量功能能部署（QFD）等。（3）管理技术术组织管理技技术——企业集成与与建模管理理技术——IDEF方法、工作作流建模技技术等。质量管理技技术——质量功能环环（QualityCircle），ISO9000质量认证系系列，统计计质量控制制等。信息交流上上的管理技技术——各种计算机机通讯技术术，电子数数据交换技技术(ElectronicDataInterchange,EDI)，产品代码码识别技术术等。152、系统方法法层各种独立的的技术和方方法经过充充分发展后后，可以形形成一套系统技术。对此将其其分为制造系统、、生产管理理系统。（1）制造系统统成型的先进进制造系统统主要有：：柔性制造系系统(FMS)虚拟制造(VirtualManufacturing)敏捷制造（（Agilemanufacturing）计算机集成成制造(ComputerIntegratedManufacturingSystem,CIMS)绿色制造(GreenManufacturing)16再制造(AgainManufacturing)智能制造(IntelligentManufacturing)全息制造系系统/全能制造系系统(HolonicManufacturingSystem)分散化网络络制造(DispersedNetworkManufacturing)单元制造系系统(CellManufacturing)生物制造(Bionicmanufacturing)多代理制造造(Multi-agentmanufacturing)分形制造系系统（FractalManufacturingSystem）可重构制造造系统(Re-configurableManufacturingSystem)（1）制造系统统17（2）生产管理理系统质量管理——全面质量管管理(TotalQualityManagement,TQM)产品开发管管理——并行工程(CurrentEngineering,CE)企业流程管管理——商业流程再再造(BusinessProcessReengineering，BPR)在生产管理理系统上，，除了各种种专门负责责某一方面面的系统管管理方法以以外，还有有综合的负负责专门的的职能管理理的生产管管理系统，，主要有：：后勤供应链链管理——计算机辅助助后勤支持持系统(ComputerAidedLogisticsSupportSystem，CALSS)供应链管理理(SupplyChainManagement,SCM)快速反应系系统(QuickResponseSystem)18注重于企业业中人因集集成管理——以人为中心心的生产系系统（AnthropocentricProductionSystems，APS)计算机集成成人机制造造（ComputerIntegratedMan—MachineManufacturing—CIM3）（2）生产管理理系统偏重于生产产管理的系系统管理——准时制制造造（JITManufacturing）独立制造岛岛(Islandmanufacturing,IM)基于作业的的管理（ActivityBasedManagement，ABM）精益-敏捷-柔性生产(Lean-Agile-FlexibleManufacturing,LAF)制造资源规规划(ManufacturingResourcesPlanning,MRPII)19先进制造的的作用——精益生产是是生产发展展史上的转转折点特点——全面性，准准确性对应的系统统方法——精益生产、、准时化制制造、全面面质量管理理、全面制制造管理等等。3.哲理层层（1）精益化制制造哲理先进制造中中的作用——深刻分析出出21世纪制造所所面临的挑挑战，制定定了应付的的战略。特点——变化性，时时间性对应的系统统方法——敏捷制造、、快速响应应制造、虚虚拟组织、、虚拟企业业、扩展企企业、网络络制造等。。（2）敏捷化制制造哲理20（3）智能化制制造哲理（4）分散网络络化制造哲哲理先进制造中中的作用——智能化是先先进制造发发展的基础础。特点——自动化，柔柔性，智能能性，系统统性，适应应性对应的系统统方法——柔性制造系系统、计算算机集成制制造系统、、智能制造造系统、、敏捷－精精简－柔性性生产系统统、集成人人机制造等等。先进制造中中的作用——分散化网络络制造是未未来制造的的一种必然然趋势，它它是未来制制造模式和和生产模式式的基本形形态。特点——分布性，虚虚拟性，并并行性，，自组织性性等。对应的系统统方法——虚拟制造、、数字工厂厂、多代理理制造、分分散化网络络制造、自自主性分散散化制造、、单元制造造、分形制制造、全息息/全能制造系系统、生物物制造中的的细胞、独独立制造岛岛等。21（5）社会化制制造哲理先进制造中中的作用——社会化制造造是制造的的一个必然然发展方向向，它是制制造的核心心之一。特点——环境协调性性，文化协协调性，地地域协调性性，人本主主义对应的系统统方法——绿色制造、、再制造、、基于不同同文化的制制造模式、、基于地域域和人种特特性相互协协调的生产产，以人为为中心的生生产系统、、基于思考考方式的制制造模式等等。22二、先进制制造模式的的集成关系系先进制造模模式按照其其哲理层分分为敏捷制制造、精益益生产、智智能制造、、分散网络络化制造和和社会性制制造五类，，其相互之之间可形成成集约化的的关联特性性。五种典型先进制造模式之间的集成关系快速变化的市场环境敏捷制造战略网络制造组织网络状的结构和运行网络中节点的运行网络制造精益生产智能制造社会化发展方向不断发展的人类需求社会化制造生态、文化的制造环境基于人和制造的制造过程相应的制造基础、手段和理论23制造战略——敏捷制造战略略基本组织形式式——网络化制造基础支柱——精益生产和智智能集成制造造制造的发展方方向——社会化制造1、主要结论21世纪制造模式式的集成结构构模型242、21世纪制造模式式的集成结构构模型现今的生产竞竞争环境被人人们称为超竞争环境，这种环境的的特点是企业业创新所带来来的竞争优势势只能维持很很短的时间。。现代制造模模式借助信息技术，来适应和主主导快速变化化的市场条件件。将这种基基于信息时代代特点、适应应信息时代要要求的制造模模式称为21世纪制造。25信息时时代快快速变变化的的环境境决定定了21世纪制造的的目标标战略略，即充充分利利用信信息网网络技技术对对于超超竞争争环境境中的的各种种变化化做出出快速速的反反应;企业具具有敏敏捷竞竞争力力战略略的实实施已已经不不可能能通过过通常常的集中式式、层层级式式的制制造组组织形形式来完成成，而而必须须由新的网网络组组织形形式来实现现；新的网网络组组织形形式继继承了了原来来的制制造组组织的的特点点，在在此基基础上上构成成了21世纪制制造模模式的的集成成结构构模型型。26网络化制造社会化制造敏捷制造精益生产智能制造21世纪制造21世纪制造模式的集成结构模型271950年，日日本丰丰田汽汽车公公司总总裁丰田英英二和副总总裁大野耐耐一等一行行人考考察了了美国国底持持律的的福特特公司司的轿轿车厂厂。当当时这这个厂厂每天天能生生产7000辆轿车车，比比丰田田公司司13年的轿轿车累累计产产量还还要多多。三、典典型的的先进进制造造模式式之一一——精益生生产考察结结论：：大量生生产方方式不不适合合日本本1、精益益生产产的产产生背背景28大量生生产方方式不不适合合日本本规模经经济法法则面面临考考验战后的的日本本经济济萧条条，缺缺少资资金和和外汇汇。不不可能能花费费大量量外汇汇去购购买美美国的的技术术和设设备，，也不不可能能花巨巨资去去建福福特那那样的的工厂厂。日本的的经济济和技技术基基础与与美国国相距距甚远远。日本当当时还还面临临着需需求不不足的的困难难，他他们所所期望望的生生产量量仅为为美国国的几几十分分之一一。“规规模经经济””法则则在这里里面临临着考考验。。原因在在于——根据日日本国国情，，丰田英英二和和大野野耐一一等人提提出了了解决决问题题的方方法，，形成成了完完整的的丰田生生产方方式——准时制制生产产方式式，使日日本的的汽车车工业业在1980年一举举超过过了美美国。。当时时产量量达到到了1300万辆/年，占占世界界汽车车总量量30％以上上。29不同点(原)制造模式准时制制造模式生产方式1.方式不同推动式拉动式2.方法不同用过量在制品保均衡生产指令是作业计划白夜班间无间隔后工序驱动，不积压看板生产，计划指导白夜班间隔四小时3.物流组织不同单一品种，大批量送货制，工序间运输工具是小车多品种配套小批量取货，工序间运输工具是滑道劳动组织1.人机结合方式不同一人一机，人工负荷率27％一人多机，人工负荷率65％以上2.平面布置不同一字型U型等3.协同作业不同上下工序间联合松散下工序驱动上工序4.劳动定额的内容不同机动时间＋手动时间手动时间，不包括机动时间30不同点(原)制造模式准时制制造模式管理体制1.生产工人地位不同工人找人解决问题各类人员到场服务2.车间主任地位不同车间围绕科室转，科室服务不主动以车间主任为首，科室围绕车间现场提供准时优质服务3.车间现场地位不同没有形成以现场为中心的体制以现场为中心，维修人员现场屯驻，工具直送工位集配管理4.考核方法不同各科都考核车间，所有责任都落实到车间，车间无考核权a.车间对提供必备条件和服务的科室有权考核b.车间的工作成果是考核科室依据，形成车间为核心的利益共同体31不同点(原)制造模式准时制制造模式质量管理1.管理的范围不同只注重主体工序把主体工序拓展到环节工序和辅助工序，实行全过程管理2.管理的重点不同以检察员的专检为主贯彻以生产工人自控为主，以预防为主的方针3.管理的地位不同管理地位不明确是企业管理的重点现场文明管理1.内容不同只抓现场文明卫生和安全生产除现场文明卫生和安全生产之外，重点抓人、时间、空间结合的整体优化2.方法不同靠专职人员监督检查为主要手段的管理方法管理者现场指导，开展不间断的5S活动和定置管理，强调以提高人的素养为主的管理方法32结论：：LP必将成成为二二十一一世纪纪标准准的生生产体体系美国为为重新新夺回回其在在汽车车工业业的龙龙头地地位，，于1985确立了了“国际际汽车车研究究计划划”，，由麻省省理工工学院院牵头头，历历时5年，对对全世世界90多家汽汽车公公司进进行了了大量量的对对比、、分析析和研研究，，于1992年出版版了名名为《改变世世界的的机器器》一书，，该书书中，，首次次将丰田生生产方方式称称为精精益生生产（（LeanProduction）。精，即即少而而精，，不投投入多多余的的生产产要素素，只只是在在适当当的时时间生生产必必要数数量的的市场场急需需产品品（或或下道道工序序急需需的产产品））；益益，即即所有有经营营活动动都要要有益益有效效，具具有经经济效效益。。33核心思思想：：精简简2、精益益生产产的概概念及及其内内涵（1）精益益生产产概念念精益生生产是是一种种有效效地运运用现现代先先进制制造技技术和和管理理技术术成就就，从从整体体优化化出发发，满满足社社会需需求，，发挥挥人的的因素素，有有效配配置和和合理理使用用企业业资源源，优优化组组合产产品形形成全全过程程的诸诸要素素，以必要要的劳劳动，，在必必要的的时间间，按按必要要的数数量，，生产产必要要的零零部件件，杜绝绝超量量生产产，消消除无无效劳劳动和和浪费费，降降低成成本、、提高高产品品质量量，用用最少少的投投入，，实现现最大大的产产出，，最大大限度度地为企业业谋求求效益益的新新型生生产方方式。34（2）精益益生产产的内内涵精益生生产方方式既既是一一种以以最大大限度度地减减少企企业生生产所所占用用的资资源和和降低低企业业管理理和运运营成成本为为主要要目标标的生生产方方式，，又是是一种种理念念、一一种文文化；；精益益生生产产的的实质质是是管管理理过过程程，包包括括人人事事组组织织管管理理的的优优化化，，大大力力精精简简中中间间管管理理层层，，进进行行组组织织扁扁平平化化改改革革，，减减少少非非直直接接生生产产人人员员；；推行行生生产产均均衡衡化化、、同同步步化化，，实实现现零库库存存与柔柔性性生生产产；；推行行全全生生产产过过程程（（包包括括供供应应链链））的的质质量量保保证证体体系系，，实实现现零缺缺陷陷；减少少和和降降低低任任何何环环节节上上的的浪浪费费，，实实现现零浪浪费费；实现现拉动动式式准准时时化化生生产产方方式式，以以最最优优品品质质、、最最低低成成本本和和最最高高效效率率对对市市场场需需求求作作出出最最迅迅速速的的响响应应。。35综合合精精益益生生产产的的内内涵涵，，其其追追求求☆零零库库存存☆零零浪浪费费☆零零缺缺陷陷☆零零故故障障☆零零停停滞滞5项“零零””目标标生产产过过剩剩不必必要要的的动动作作等待待不必必要要的的搬搬运运零零件件过度度加加工工多余余库库存存缺陷陷、、返返工工36（3）精精益益生生产产V.S大批批量量生生产产项目大量生产方式精益生产优化范围资源，内部管理大生产系统看待库存是必要的是万恶之源业务观严格分工和控制相互协作，流程精简质量观次品是必然的零缺陷人附属于岗位强调能动性、协调37以用用户户为为““上上帝帝””为用用户户提提供供适适销销对对路路的的产产品品、、适适宜宜的的价价格格、、优优良良的的质质量量、、快快速速的的交交货货和和优优质质的的服服务务。。以““人人””为为中中心心充分分发发挥挥人人员员的的创创造造性性和和积积极极性性；；扩大大雇雇员员及及其其小小组组的的独独立立自自主主权权；；培养养职职工工成成为为多多面面手手；；采用用并并行行工工作作方方式式以工工作作团团队队（（TeamWork）的的形形式式进进行行产产品品开开发发。。3、精精益益生生产产的的特特点点38以精精简简为为手手段段精简简企企业业组组织织结结构构精简简工工作作环环节节采用用柔柔性性加加工工设设备备，，减减少少直直接接劳劳动动力力库存存应应大大幅幅减减少少，，实实现现““零零库库存存””采用用成成组组流流水水线线JIT供货货方方式式适时时、、适适量量地地供供应应合合适适的的零零部部件件。。“零零缺缺陷陷””工工作作目目标标“DoItRightTheFirstTime””————““第一一次次就就把把事事情情做做对对””。。394、精精益益生生产产的的体体系系结结构构全员现场5S活动·观念革新·全员改善活动准时化生产JIT全面质量管理TQM成组技术GT精益工厂挑战5项零极限目标405S是“整整理理、、整整顿顿、、清清洁洁、、清清扫扫、、素素养养””这5个词词的的日日语语罗罗马马拼拼音音的的缩缩写写。。即即：：Seiri――整理理Seiton――整顿顿Seiso――清洁洁Seiketsu――标准准化化作作业业Shitsuke――技能能和和道道德德的的培培养养（1）全全员员参参与与的的5S现场场管管理理1）5S的概概念念———41整理理———1）有有用用与与无无用用物物品品的的判判定定；；2）判判定定后后处处理理；；3）建建立立一一套套无无用用物物品品的的废废弃弃程程序序（（如如申申请请、、提提交交、、审审批批程程序序））。。整顿顿———对整整理理后后现现场场留留下下的的物物品品进进行行科科学学合合理理的的布布置置和和摆摆放放。。整整顿顿后后可可以以使使工工作作场场所所布布置置井井然然有有序序一一目目了了然然。。减减少少找找寻寻物物品品的的时时间间。。清扫扫———保持现场场设备、、工具、、物品及及环境的的整齐清清洁。清洁——是指维持持整理、、整顿、、清扫之之后的现现场以及及设备的的完美状状态。素养——指每位员员工应养养成良好好的生活活和工作作习惯自自觉遵守守规章制制度，工工作积极极主动。。42要保持生生产场地地环境优优雅，机机械设备备干净明明亮、工工位器具具摆放有有序，文文件、资资料各归归其位、、易于查查找。这这样才能能激发人人们的工工作热情情，减少少事故的的发生率率，保证证安全、、提升产产品的质质量和企企业的竞竞争力。。5S现场管理理不仅是是为了整整理清扫扫，而是是让员工工在每天天的整理理、整顿顿、清扫扫、清洁洁中逐渐渐培养一一种习惯惯或素养养，自觉觉维护和和管理生生产现场场。2）5S的内涵——433）5S在现场管管理中的的作用——（1）提高工工作效率率。（2）保证质质量。（3）保证安安全。（4）预防为为主（5）使工作作环境整整洁、有有序。不良的现现场管理理会导致致企业在在资金、、场所时时间等资资源方面面的浪费费；破坏正常常的工作作秩序，，影响员员工的工工作积极极性；有损企业业形象；；低下的工工作效率率、工作作质量和和产品质质量等。。返回44（2）准时化化生产JustInTime适品·适量·适时对不起我现在不需要我没地方方放置請收下吧吧减少库存存消除浪费费451）传统生生产方式式与JIT生产方式式的比较较传统方式式——由计划部部门根据据市场需需求，计计算出每每种零部部件的需需要量和和需求时时间，并并向各工工序同时时下达生生产（订订货）指指令。各各工序按按生产计计划开工工生产，，并将生生产出来来的零部部件推送送到下一一道工序序，但对对下一道道工序当当时是否否需要这这些零部部件并不不考虑。。这种方方式被称称为“推动式式”生产产组织与与控制方方式。物料流与与信息流流分离物料流46传统方式式存在的的问题——由于工序序间缺少少必要的的信息沟沟通，往往往造成成中间产产品过多多或过早早的生产产，造成成中间产产品的大大量积压压。如果市场场需求发发生变化化，企业业通过修修改生产产计划来来改变生生产很困困难。47JIT生产方式式——为了能够够在必要要的时刻刻，按必必要的数数量，生生产必要要的产品品，准时时化生产产采用了了一种独独特的生生产组织织与控制制方式，，即“拉动式式”生产产组织与与控制方方式。“拉动式式”生产产中，生生产计划划部门只只把生产产计划下下达到最最后一道道工序。。最后一一道工序序对其上上游工序序提出物物料需求求，上游游工序根根据需求求开始生生产。最最后工序序只在必必要的时时间到前前一工序序领取必必要数量量的必要要零部件件，前一一工序在在零部件件被领走走后，立立即开始始生产和和领走部部分的种种类、数数量相同同的零部部件。这这样依次次类推，，直到最最前工序序。物料流与与信息流流相结合合48

传统生产方式JIT生产方式控制系统推动式拉动式物流状况上游加工，下游接收下游向上游提出要求信息流状况工序与计划部门之间工序与工序之间物流与信息流的联系分隔结合控制结果容易造成中间产品的积压真正做到“适时、适量、适物”传统生产产方式与与JIT生产方式式的比较较492）JIT的实现方方法JIT生产同步化弹性作业人数生产均衡化质量保证50生产过程同步化合理布置设备制定合理生产节拍后工序领取流程缩短作业更换时间生产过程程同步化化——理想状态态是“一一个流””生产，，即只有有一个工工件在各各道工序序间流动动，上下下工序紧紧密衔接接，无在在制品库库存，生生产过程程永远流流动，无无停工待待料。设备按工工件加工工工艺顺顺序布置置成相互互衔接的的生产线线。缩短停机机或不停停机更换换刀具夹夹具、模模具的时时间和作作业更换换后调整整、检查查等所需需时间。。后面工序序需要时时到前面面的工序序领取所所需工件件，前面面工序只只按被领领走的数数量和品品种进行行生产生产线上上前后出出产两个个相同制制品的时时间间隔隔。51生产过程程均衡化化——不同规格格、品种种的零件件/产品出产产量在一一天中要要平衡。。这样有有利于车车间生产产负荷的的均衡化化。1）制定合合理生产产计划，，控制产产品投产产顺序。。2）专用设设备通用用化，在在专用设设备上增增加工夹夹具以加加工多种种不同的的零部件件或产成成品。3）制定标标准作业业、合理理操作顺顺序和操操作规范范。52弹性作业业人数确确定——根据每月月生产量量的变化化，相应应地增减减生产中中的作业业人数，，排除多多余人员员，使人人员达到到最少，，从而降降低成本本。1）适当的的设备配配置。2）培养训训练有素素、具有有多种技技能的操操作人员员，即““多面手手”。3）制定或或改善标标准作业业组合。。53质量保证证——提高质量量和降低低成本是是JIT生产的双双赢新观观念。1）在源头头预防或或探测差差错，使使设备和和生产线线能够自自检不良良产品，，一旦发发现异常常可以停停止设备备运行。。2）生产一一线操作作人员发发现产品品或设备备问题，，可自行行停止生生产。54看板（KanBan）：看板是用用于传递递生产信信息进行行生产与与库存控控制的工工具3）JIT的控制手手段——看板控制制看板种类类：领料看板板和生产产看板领料看板板——用于指挥挥零件在在前后两两道工序序之间移移动。生产看板板——用于指挥挥工作地地的生产产，它规规定了所所生产的的零件及及其数量量。适用条件件：在生产同同步化、、生产均均衡化的的前提下下发挥作作用。如如采用混混流生产产、标准准化作业业、合理理布置设设备等。。前工序

车间

工位零件号，零件名称。后工序

车间

工位数量发行张数

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机床零件号，零件名称，生产数量。55准时化采购购是实现准准时化生产产的重要保保障。4）JIT的准时化采采购伙伴式供应应商关系——利益共享，，风险共担担大家好才是是真的好供应商选择择企业与供应应商之间建建立基于网网络的生产产计划与控控制系统返回56（3）成组技术术（GroupTechnology——GT）随着市场竞竞争日益激激烈，产品品更新换代代越来越快快，多品种、中中小批生产产方式成为为生产的主主流，约占75%—80%。1）成组技术术产生的背背景多品种、中中小批量生生产中存在在的问题批量法则——在大批量生生产中，采采用专用、、高效和自自动化的生生产设备，，可以获得得高的生产产率，低的的生产成本本，短的生生产周期；；而多品种种、小批量量生产则相相反。机床利用率率——例：CA6140车床，最大大加工直径径φ400，实际加工工90％以上工工件直径不不足100mm，机床利用用率极低。。57成组技术一一种针对规规模生产方方式组织中中、小批量量产品生产产的先进制制造技术5％95％调整、装夹、对刀、检测等切削30％70％加工时间运输与等待时间制造周期加工时间制造周期——在多品种、、中小批量量生产中，，加工时间间仅占生产产时间的约约5％，其余95％均为周转转等待时间间；加工时时间中真正正进行切削削的时间不不足30%。多品种、中中小批量生生产中存在在的问题58——二次相似性结构（形状、尺寸、精度…）材料（材质、毛坯、热处理…）工艺（加工方法、加工设备…）一次相似性机械零件之之间存在相相似性2）GT的理论基础础59机械产品中中各类零件件出现有明明显的规律律性标准件复杂件相似件20～25%70%5～10%零件复杂程度零件出现频数机械产品中中不同复杂杂程度零件件分布规律律正是由于70%左右的零件件属于相似似件，构成成实施成组组技术的客客观基础。。60一般性定义义——GT是一门先进进的生产技技术和管理理科学，研研究如何识识别和和发发掘生产活活动中有关关事物的相相似性，并并充分利用用它，即把把相似的问问题分类成成组，寻求求解决这一一组问题的的相对统一一的最优方方案。机械制造领领域中定义义——将多种零件件（部件或或产品）按按其相似性性分类成组组，并以这这些零件组组（部件组组或产品组组）为基础础组织生产产，实现多多品种、中中小批量生生产的产品品设计、制制造工艺和和生产管理理的合理化化。GT被认为是一一种“制造造哲理（ManufacturingPhilosophy）”，是是现代制造造技术的一一个重要理理论基础。。3）GT定义61成组技术基本原理产品部件零件零件组ABCA1A2A3B1B2C1C2C3C4将多种零件件按其相似似性分类成成组，人为为扩大生产产批量重复使用原原则：资资源重复使使用，降低低生产成本本；作业熟熟练程度增增加，提高高生产率。。4）GT工作原理62哲理战略层层制造模式式四、典型的的先进制造造模式之二二——敏捷制造敏捷制造是是由美国里里海大学的的几位教授授在美国国国防部制定定21世纪制造业业发展而支支持的一项项研究计划划支持下提提出的。该该计划始于于1991年，有100多家公司参参加，由通通用汽车公公司、波音音公司、IBM、德州仪器器公司、AT＆T、摩托罗拉拉等13家著名大公公司和国防防部代表共共20人组成了核核心研究队队伍。此项项研究历时时三年，于于1994年底提出了了《21世纪制造企企业战略》。该报告提提出了既能能体现国防防部与工业业界各自的的特殊利益益，又能获获取他们共共同利益的的一种新的的生产方式式，即敏捷捷制造。敏捷制造从从本质而言言是一种全新的制造造哲理，它的提出出在世界范范围内的工工业界产生生了巨大的的反响。1、敏捷制造造的产生63ASME主办的《机械工程》杂志将AM定义为“AM就是指制造造系统在满满足低成本本和高质量量的同时，，对变幻莫莫测的市场场需求的快快速反应””，因此其敏捷捷性应表现现在以下四四个方面：：对市场的快快速反应能能力和竞争争力柔性——以同样的设设备与人员员生产不同同产品或实实现不同目目标的能力力快速——以最短的时时间执行任任务的能力力企业策略上上的敏捷性性企业日常运运行的敏捷捷性2、敏捷制造造的定义64敏捷制造的的目的可概概括为：““将柔性生生产技术，，有技术、、有知识的的劳动力与与能够促进进企业内部部和企业之之间合作的的灵活管理理（三要素素）集成在在一起，通通过所建立立的共同基基础结构，，对迅速改改变的市场场需求和市市场实际做做出快速响响应”。从这一目标标中可以看看出，敏捷捷制造包括括三个要素：：生产技术术、管理和和人力资源源。3、敏捷制造造的三要素素65具有高度柔性的的生产设备备是创建敏捷捷制造企业业的必要条条件（但不不是充分条条件）。在产品开发发和制造过过程中，能能运用计算算机能力和和制造过程程的知识基基础，用数数字计算方方法设计复复杂产品；；可靠地模模拟产品的的特性和状状态，精确确地模拟产品制制造过程。敏捷制造企企业是一种种高度集成成的组织。。信息在制制造、工程程、市场研研究、采购购、财务、、仓储、销销售、研究究等部门之之间以及敏敏捷制造企企业与其供供应厂家之之间连续流流动。把企业中分分散的各个个部门集中中在一起，，靠的是严严密的通用数据交交换标准、坚固的““组件”（（许多人能能够同时使使用同一文文件的软件件）、宽带带通信信道道（传递需需要交换的的大量信息息）。1）敏捷制造造的三要素素之一——生产技术66敏捷制造在在管理上所所提出的最最创新思想想之一是“虚拟公司司”。敏捷制造企企业应具有有组织上的柔柔性。先进工业业产品及服服务必须要要投入到瞬瞬息万变的的世界市场场上去参与与竞争；产产品的设计计、制造、、分配、服服务将由分分布在世界界各地的资资源（公司司、人才、、设备、物物料等）来来完成2）敏捷制造造的三要素素之二——管理技术3）敏捷制造造的三要素素之三——人力资源敏捷制造强强调在动态态竞争的环环境中，关键的因素素是人力资资源。柔性生产技技术和柔性性管理要使使敏捷制造造企业的人人员能够实现他们自自己提出的的发明和合合理化建议议。没有一个一一成不变的的原则来指指导此类企企业的运行行。唯一可可行的长期期指导原则则，是提供供必要的物物质资源和和组织资源源，支持人员的的创造性和和主动性。674、敏敏捷捷制制造造的的关关键键技技术术一个个跨跨企企业业、、跨跨行行业业、、跨跨地地域域的的信信息息技技术术框框架架响应应来来自自不不同同市市场场的的不不同同挑挑战战，，支支持持动动态态联联盟盟的的运运行行；；实现现异异构构分分布布环环境境下下多多功功能能小小组组（（Team）内内和和多多功功能能小小组组间间的的异异地地合合作作（（设设计计、、加加工工、、物物流流供供应应等等等等））。。一个个支支工作流控制系统是在多功能小组内和多功能小组间进行协同工作和全局优化应用集成和过程优化的重要工具。它包含集成化产品的数据模型定义和过程模型定义；产品开发过程中的产品数据管理（版本控制）、动态资源管理和开发过程管理（工作流管理）；以及必要的安全措施和分布系统的集中管理等。68供应应链链管管理理系系统统和和企企业业资资源源管管理理系系统统现行行的的企业业信信息息集集成成的的主主要要手手段段是是通通过过MRPII和ERP的实实施施来来完完成成的的。在在企企业业的的组组织织和和运运行行模模式式转转向向敏敏捷捷企企业业和和动动态态联联盟盟时时，，满满足足多多功功能能小小组组开开展展并并行行设设计计的的需需要要，，迅迅速速重重构构企企业业资资源源以以便便和和供供应应链链管管理理系系统统相相配配合合，，支持持动动态态联联盟盟的的系系统统工工作作和和资资源源优优化化目目标标。供应应链链管管理理系系统统则则重重在在支支持持企企业业间间的的资资源源共共享享和和信信息息集集成成。它它可可以以支支持持不不同同企企业业在在以以动动态态联联盟盟方方式式工工作作过过程程中中对对各各个个企企业业的的资资源源进进行行统统一一的的管管理理和和调调度度。。ERP主要要处处理理企企业业内内部部的的资资源源管管理理和和计计划划安安排排，供供应应链链管管理理系系统统则则以以企企业业间间的的资资源源关关系系和和优优化化利利用用为为目目标标，，是是支支持持动动态态联联盟盟的的关关键键技技术术和和主主要要工工具具。。69各类类设设备备、、工工艺艺过过程程和和车车间间调调度度的的敏敏捷捷化化为更更大大地地提提高高企企业业的的敏敏捷捷性性，，必必须须提提高高企企业业各各个个活活动动环环节节的的敏敏捷捷性性。。即即敏捷捷的的人人用用敏敏捷捷的的设设备备，，通通过过敏敏捷捷的的过过程程制制造造敏敏捷捷的的产产品品。有关关敏敏捷捷设设备备和和敏敏捷捷过过程程的的研研究究和和应应用用将将是是敏敏捷捷制制造造环环境境下下新新的的设设计计理理论论和和加加工工方方法法研研究究的的重重要要组组成成部部分分。。敏捷捷性性的的评评价价体体系系敏捷捷性性的的评评价价可可归归纳纳为为四四个个指指标标———时间间、、成成本本、、健健壮壮性性和和自自适适应应范范围围。可变变能能力力：：