先进制造业 剖析“制造业先进制造模式”以及如何运用?(一)



 何为先进制造模式?

  制造模式是指企业体制、经营、治理、生产组织和技术系统的形态和运作模式。先进制造模式是指在生产制造过程中,依据不同的制造环境,通过有效地组织各种制造要素形成的,可以在特定环境中达到良好制造效果的先进生产方法。这种方法已经形成规范的概念、哲理和结构,可以供其他企业依据不同的环境条件,针对不同的制造目标采用。典型的先进制造模式包括:计算机集成制造系统(CIMS)、敏捷制造(AM)、精益生产(LP)、快速响应制造系统(RMS)等。

  先进制造模式特点有哪些?

 先进制造业 剖析“制造业先进制造模式”以及如何运用?(一)
  从先进制造模式的哲理、管理的角度看,先进制造模式具有以下特点:具有并行性、集成性、柔性、智能性、快速反应性、动态适应性、人机一体性等特点。随着科学技术的飞速发展和市场竞争日益激烈,越来越多的制造企业开始将大量的人力、财力和物力投入到先进的制造技术和先进的制造模式的研究和实施策略之中。先进的制造业是将物料、能源、设备、资金、技术、信息和人力等制造资源通过先进的制造技术、先进的治理技术和先进的制造过程转变成人类需求产品的行业。行业追求的目标是:高质量、高效率、高柔性、低成本、低劳动力、低消耗、品种多和规格全的产品。

  制造生产模式是制造业为了提高产品质量、市场竞争力、生产规模和生产速度,以完成特定的生产任务而采取的一种有效的生产方式和一定的生产组织形式。制造生产模式具有鲜明的时代性。现代先进制造生产模式是从传统的制造生产模式中发展、深化和逐步创新的过程而来。工业化时代的福特大批量生产模式是以提供廉价的产品为主要目的;信息化时代的柔性生产模式、精益生产模式、敏捷制造模式等是以快速满足顾客的多样化需求为主要目的;未来发展趋势是知识化时代的绿色制造生产模式,它是以产品的整个生命周期中有利于环境保护减少能源消耗为主要目的。

  在传统制造技术逐步向现代高新技术发展、渗透、交汇和演变的过程中,形成了先进制造技术的同时,出现了一系列先进制造模式。根据国际生产工程学会(CIRP)近10年的统计,发达国家所涌现的先进制造系统和先进制造生产模式就多达33种。发达国家制造业企业,特别是跨国公司和创新型中小企业已广泛采用了一些新的制造模式和制造系统,如:柔性制造系统(FMS);计算机集成制造系统(CIMS);精益生产模式(LP);清洁生产模式(CP);高效快速重组生产系统;虚拟制造模式(VM)等。目前,正在开发下一代制造和生产模式,如:并行工程和协同制造(HM)、生物制造(BM)、网络化制造和下一代制造系统(NGMS)等。

 制造模式发展历程是怎样的?

  “一个国家要生活得好,必须生产得好”。这是美国麻省理工学院(MIT)的“工业生产率委员会”在80年代末期对美国经济究衰退原因和振兴对策的的一个研究结论。制造业在整个国民经济中占有相当重要的地位,制造企业的发展状况直接影响着一个国家综合国力的强弱,国家竞争力的基础是经济竞争力,经济竞争力决定于企业的竞争力,而企业竞争力直接体现为产品的竞争力。纵观制造业的发展历程,可以看到一个有趣的现象,制造模式似乎“返朴归真”了。从工业化革命初期的“单件小批量生产”发展到目前流行的“小批量多品种生产”、“个性定制生产”。不过,类似的制造模式中蕴含的制造技术却大大地不同。

  在工业化革命初期,随着分工理论的发展,开始出现了制造企业。不过此时的制造模式主要以“单件小批量生产”为主,其主要原因在于零件不能标准化、计量器具也不统一,所以产品基本上是世无仅有,每件产品都不是完全相同。如著名的庞阿尔·勒瓦瑟机床公司(P&L公司)在欧洲上流社会中享有声望,它可以按每一位贵族的要求设计制造汽车,而且从来就没有制作过两辆完全相同的汽车。由于是手工制作,成本极高,但P&L公司拥有世界上最好的工匠,这是令所有竞争对手都望尘莫及的优势。当然,这严重影响了生产效率的提高。提高生产效率成为制造企业首要解决的问题,解决这一问题整整花费了一个世纪多的时间。19世纪初期,E.Whitney提出的“互换性”概念,倡导了零部件标准化。19世纪中期,Oliver Evons把传送带引入制造系统。19世纪末期,F.Taylor提出“科学管理”理论,创造性地提出了生产效率原则。20世纪20年代,Henry Ford开创了机械自动流水线生产,出现了“少品种大批大量生产”的模式,又称为底特律式自动化,成为各国纷纷仿效的制造生产模式。

  制造业开始了第一次生产模式的转换。这种新的生产模式主要特征是:少品种大批大量生产、塔形多层次的垂直领导和严格的产品节拍控制。其市场特征与少品种单件小批生产模式相同,都是卖方市场。刚性生产线大大提高了生产效率,从而降低了产品成本,但这是以损失产品的多样性为代价的。到20世纪50年代,大批量的生产方式达到了顶峰。但是第二次世界大战以后,社会进入了一个市场需求向多样化发展的新阶段,相应地要求工业生产向多品种、小批量的方向发展,单品种、大批量的流水生产方式的弱点就日渐明显了。为了顺应这样的时代要求,由日本丰田汽车公司首创的精益生产(Lean Product)方式,作为多品种、小批量混合生产条件下的高质量、低消耗进行生产的方式在实践中摸索、创造出来了。

  

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