生产管理知识_制造业生产方式演变及发展概述

制造业生产方式演变 及发展 制造业生产方式演变 及发展 2013年6月哈尔滨2013年6月哈尔滨 ?硕士研究生研究员级高工硕士研究生研究员级高工 ?生产业6S管理审核员生产业6S管理审核员 ?六西格玛黑带大师（MBB）六西格玛黑带大师（MBB） ?全国六西格玛管理推进委员会委员全国六西格玛管理推进委员会委员 ?卓越绩效模式（质量奖）评审员卓越绩效模式（质量奖）评审员 ?6S、精益现场管理资深咨询师6S、精益现场管理资深咨询师 ?技术创新理论（TRIZ）培训师技术创新理论（TRIZ）培训师 ?质量体系（AS9100、TS16949、IRIS等）咨询师质量体系（AS9100、TS16949、IRIS等）咨询师 ?手机手机 李凤霄李凤霄 生产方式演变概述生产方式演变概述 1 生产方式形态及简介生产方式形态及简介 2 生产方式演变的一般规律生产方式演变的一般规律 3 生产方式各形态比较生产方式各形态比较 4 典型生产方式特点介绍典型生产方式特点介绍5 生产方式与生产管理社会化的协同演进生产方式与生产管理社会化的协同演进 6 生产方式演变概述生产方式演变概述 1 2 3 4 5 6 生产方式演变的动力因素生产方式演变的动力因素 科技进步科技进步 经济发展经济发展 效益提高效益提高 推动作用推动作用 拉动作用拉动作用 驱动作用驱动作用 1 生产方式形态及简介生产方式形态及简介 2 3 4 5 6 八种生产方式形态八种生产方式形态 大规模 定制 大规模 定制 快速生产快速生产快速生产快速生产 高质量高质量高质量高质量 生产生产生产生产 作坊生产作坊生产作坊生产作坊生产 流水生产流水生产流水生产流水生产 批量生产批量生产批量生产批量生产 大量生产大量生产大量生产大量生产 工场式生产工场式生产工场式生产工场式生产 八种八种八种八种 八种生产方式形态八种生产方式形态 作坊生产 工场式生产 批量生产 流水生产 作坊生产 工场式生产 批量生产 流水生产 世界经济全球化; 知识-技术-产品的更新周期越来越短; 制造业和服务业逐步一体化;社会 需求多样化和个性化，产品批量越来 越小;实施可持续发展战略 精益生产的核心是消除一切无效劳动和浪费， 它把目标确定在尽善尽美上，通过不断地降低 成本、提高质量、增强生产灵活性、实现无废 品和零库存等手段确保企业在市场竞争中的优 势; ? 同时，精益生产把责任下放到组织结构的各个 层次，采用小组工作法，充分调动全体职工的 积极性和聪明才智，把缺陷和浪费及时地消灭 在每一个岗位。 同时，精益生产把责任下放到组织结构的各个 层次，采用小组工作法，充分调动全体职工的 积极性和聪明才智，把缺陷和浪费及时地消灭 在每一个岗位。 精益生产与日本制造业的兴盛精益生产与日本制造业的兴盛 精益生产模式的发展和特征精益生产模式的发展和特征 在以福特公司为代表的福特制生产组织市场份额下 降、利润率减少时, 日本汽车公司的生产率、市场占 率和利润水平却在不断上升, 并在1980年突破1000万 大关, 成为世界汽车第一制造大国。 1985年美国麻省理工学院的Danie l Ross教授等 资500万美元, 用了近5年的时间对90多家汽车厂进行 考察, 将福特制与丰田生产方式进行了对比分析, 提 精益生产的生产组织概念 。 由于战后日本的资本匮乏以及消费能力有限,建立 福特制生产线并不符合实际。为此, 负责筹建新生产 系的丰田英二和大野耐一认为, 必须将有人字旁的自 化思想渗透到制造工序的每个细微之处, 从而发挥员 的主动性, 提高员工劳动的附加值, 才能创造比欧美 业更高的效率 。 在以福特公司为代表的福特制生产组织市场份额下 降、利润率减少时, 日本汽车公司的生产率、市场占 率和利润水平却在不断上升, 并在1980年突破1000万 大关, 成为世界汽车第一制造大国。 1985年美国麻省理工学院的Danie l Ross教授等 资500万美元, 用了近5年的时间对90多家汽车厂进行 考察, 将福特制与丰田生产方式进行了对比分析, 提 精益生产的生产组织概念 。 由于战后日本的资本匮乏以及消费能力有限,建立 福特制生产线并不符合实际。为此, 负责筹建新生产 系的丰田英二和大野耐一认为, 必须将有人字旁的自 化思想渗透到制造工序的每个细微之处, 从而发挥员 的主动性, 提高员工劳动的附加值, 才能创造比欧美 业更高的效率 。 ? 丰田生产方式是以消除浪费、降低 本为目的, 以准时化( JIT )和自儩 化为支柱, 以改善活动为基础 。 丰田生产方式是以消除浪费、降低 本为目的, 以准时化( JIT )和自儩 化为支柱, 以改善活动为基础 。 三个核心三个核心 及时生产（JIT） 持续改善 等级制分包网络 及时生产（JIT） 持续改善 等级制分包网络 目录目录 福特式生产方式福特式生产方式1 丰田精益生产方式丰田精益生产方式2 敏捷制造敏捷制造3 大规模定制大规模定制 4 我们在这我们在这 敏捷制造(Agile Manufacturing，AM)生产方式敏捷制造(Agile Manufacturing，AM)生产方式 ? 在借鉴日本精益生产方式的基础上，利用信息 技术网络设备，美国发展了一种面向21世纪的 新型生产方式 在借鉴日本精益生产方式的基础上，利用信息 技术网络设备，美国发展了一种面向21世纪的 新型生产方式敏捷制造(Agile Manufacturing，AM)生产模式。敏捷制造是将 柔性生产技术、有技术有知识的劳动力与能够 促进企业内部和企业之间合作的灵活管理集中 在一起，通过采用企业间网络技术，对迅速改 变的市场需求和市场进度作出比起其他制造方 式更灵敏、更快捷的响应。 敏捷制造(Agile Manufacturing，AM)生产模式。敏捷制造是将 柔性生产技术、有技术有知识的劳动力与能够 促进企业内部和企业之间合作的灵活管理集中 在一起，通过采用企业间网络技术，对迅速改 变的市场需求和市场进度作出比起其他制造方 式更灵敏、更快捷的响应。 ? 作为一种现代生产管理模式的敏捷制造则可以 认为是基于以信息技术和柔性智能技术为主导 的先进制造技术和柔性化、虚拟化、动态化的 组织结构，以及先进的管理思想、方法技术， 能全面满足现代生产管理目标要求，尤其是对 市场具有很好的动态适应性和生产管理模式， 与JIT、LP等20世纪末的先进生产管理模式相 比，敏捷制造更具有灵敏、快捷的反应能力。 作为一种现代生产管理模式的敏捷制造则可以 认为是基于以信息技术和柔性智能技术为主导 的先进制造技术和柔性化、虚拟化、动态化的 组织结构，以及先进的管理思想、方法技术， 能全面满足现代生产管理目标要求，尤其是对 市场具有很好的动态适应性和生产管理模式， 与JIT、LP等20世纪末的先进生产管理模式相 比，敏捷制造更具有灵敏、快捷的反应能力。 敏捷制造(Agile Manufacturing，AM)生产方式敏捷制造(Agile Manufacturing，AM)生产方式 敏捷制造的生产技术支撑敏捷制造的生产技术支撑 ? 具有高度柔性的生产设备是创建敏捷制造企业 的必要条件，以具有集成化、智能化、柔性化 特征的先进的制造技术为支撑，建立完全以市 场为导向，按照需求任意批量且快速灵活制造 产品，支持顾客参与生产的生产系统。随着社 会的发展和技术的进步，产品的生命周期越来 越短，并且新产品中知识的含量越来越高，因 此要求企业有很高的柔性和市场应变能力，实 时推出新产品，保证对消费者的需求的快速灵 敏的反应。 具有高度柔性的生产设备是创建敏捷制造企业 的必要条件，以具有集成化、智能化、柔性化 特征的先进的制造技术为支撑，建立完全以市 场为导向，按照需求任意批量且快速灵活制造 产品，支持顾客参与生产的生产系统。随着社 会的发展和技术的进步，产品的生命周期越来 越短，并且新产品中知识的含量越来越高，因 此要求企业有很高的柔性和市场应变能力，实 时推出新产品，保证对消费者的需求的快速灵 敏的反应。 敏捷制造的组织结构敏捷制造的组织结构 ? 推出新产品最快的办法是利用不同公司的资源 和公司内部的各种资源，这就需要企业内部组 织的柔性化和企业间组织的动态联盟，虚拟制 造组织(virtual Manufacturing Organization，VMO)被认为是最理想的方式。 推出新产品最快的办法是利用不同公司的资源 和公司内部的各种资源，这就需要企业内部组 织的柔性化和企业间组织的动态联盟，虚拟制 造组织(virtual Manufacturing Organization，VMO)被认为是最理想的方式。 ? 虚拟制造组织由掌握市场机遇的新产品研制与 开发企业或不具有任何设计制造资源的具有法 人地位的组织或个人发起，通过信息网络选择 合适的核心层、紧密层合作伙伴。 虚拟制造组织由掌握市场机遇的新产品研制与 开发企业或不具有任何设计制造资源的具有法 人地位的组织或个人发起，通过信息网络选择 合适的核心层、紧密层合作伙伴。 ? 基于虚拟公司模式下的企业制造资源与最终产品关系 动态化与模糊化，企业竞争的方式已不是凭借其产品 得市场，而是凭借其制造资源。 基于虚拟公司模式下的企业制造资源与最终产品关系 动态化与模糊化，企业竞争的方式已不是凭借其产品 得市场，而是凭借其制造资源。 ? 传统的企业制造资源与制造系统的关系是固定的、清 的，企业的制造资源对应一个或多个生产系统。 传统的企业制造资源与制造系统的关系是固定的、清 的，企业的制造资源对应一个或多个生产系统。 ? 而在虚拟公司模式中，企业制造资源构成与最终产品 系的动态化与模糊化，动态化描述了虚拟公司不以企 生产能力而以社会需要的产品为导向，随市场机遇而 在;模糊化是企业以组建虚拟公司的需要为导向，通过 虚拟公司来间接实现对社会需要的满足，成员企业与 拟公司存在交叉关系。 而在虚拟公司模式中，企业制造资源构成与最终产品 系的动态化与模糊化，动态化描述了虚拟公司不以企 生产能力而以社会需要的产品为导向，随市场机遇而 在;模糊化是企业以组建虚拟公司的需要为导向，通过 虚拟公司来间接实现对社会需要的满足，成员企业与 拟公司存在交叉关系。 敏捷制造的组织结构敏捷制造的组织结构 敏捷制造的组织结构敏捷制造的组织结构 ? 在美国，虚拟公司将运用国家的工业网络在美国，虚拟公司将运用国家的工业网络全 美工业网络，把综合性工业数据库与服务结合 起来，以便能够使公司集团创建并运作虚拟公 司。 全 美工业网络，把综合性工业数据库与服务结合 起来，以便能够使公司集团创建并运作虚拟公 司。 ? 敏捷制造企业必须具有高度柔性的动态组织结 构，根据产品不同，采取内部团队、外部团队 与其他企业合作或虚拟公司等不同形式，来保 证企业内部信息达到瞬时沟通，又能保证迅速 抓住企业外部的市场，而进一步作出灵敏反应。 敏捷制造企业必须具有高度柔性的动态组织结 构，根据产品不同，采取内部团队、外部团队 与其他企业合作或虚拟公司等不同形式，来保 证企业内部信息达到瞬时沟通，又能保证迅速 抓住企业外部的市场，而进一步作出灵敏反应。 目录目录 福特式生产方式福特式生产方式1 丰田精益生产方式丰田精益生产方式2 敏捷制造敏捷制造3 大规模定制大规模定制 4我们在这我们在这 大规模定制生产方式的形成和特征大规模定制生产方式的形成和特征 ? 由丰田公司所创造的这种精益生产组织, 在20世纪70 代石油危机以后, 被日本其他公司注意并大力学习。 国企业在向精益生产方式转变过程中, 吸收了丰田公 所创造的及时生产、多技能工人团队合作、质量管理 及等级制分包网络等优秀之处, 并在大规模生产的基 上, 利用信息技术的发展, 形成了一种与丰田生产模 有所区别的生产方式, 即大规模定制生产模式, 使得 规模生产与消费者的定制相结合, 实现了以较低的成 向消费者提供定制产品, 既满足大规模生产的要求, 考虑到消费者的个性化需要。 由丰田公司所创造的这种精益生产组织, 在20世纪70 代石油危机以后, 被日本其他公司注意并大力学习。 国企业在向精益生产方式转变过程中, 吸收了丰田公 所创造的及时生产、多技能工人团队合作、质量管理 及等级制分包网络等优秀之处, 并在大规模生产的基 上, 利用信息技术的发展, 形成了一种与丰田生产模 有所区别的生产方式, 即大规模定制生产模式, 使得 规模生产与消费者的定制相结合, 实现了以较低的成 向消费者提供定制产品, 既满足大规模生产的要求, 考虑到消费者的个性化需要。 大规模定制的概念大规模定制的概念 ? 大规模定制生产(Mass Customization ), 是 完全以顾客的需求为中心, 大规模地生产单个 顾客需要的产品和开展相应的企业活动。它是 一种崭新的企业经营管理模式, 试图把大规模 生产的低成本和定制生产以客户为中心这两种 生产模式的优势有机地结合起来, 在不牺牲企 业经济效益的前提下, 了解并满足单个客户的 需求。 大规模定制生产(Mass Customization ), 是 完全以顾客的需求为中心, 大规模地生产单个 顾客需要的产品和开展相应的企业活动。它是 一种崭新的企业经营管理模式, 试图把大规模 生产的低成本和定制生产以客户为中心这两种 生产模式的优势有机地结合起来, 在不牺牲企 业经济效益的前提下, 了解并满足单个客户的 需求。 大规模定制的概念大规模定制的概念 ? 作为一种新的生产方式, 大规模定制生产方式早在 年就由预言家阿文. 托夫勒(Alvin Toffler) 在他的 (未来的冲击(Future Shock) 一书中作出了预告。 作为一种新的生产方式, 大规模定制生产方式早在 年就由预言家阿文. 托夫勒(Alvin Toffler) 在他的 (未来的冲击(Future Shock) 一书中作出了预告。 ? B.Joseph Pine 在1993年对大规模定制的内容进行 了完整的描述。短短几年, 国外许多大公司通过大规 定制方式为顾客提供产品。 B.Joseph Pine 在1993年对大规模定制的内容进行 了完整的描述。短短几年, 国外许多大公司通过大规 定制方式为顾客提供产品。 ? 大规模定制是企业参与竞争的新方法, 是关于企业如 获得成功的一种新的思维模型, 它包括了诸如基于时 的竞争、精益生产和微观销售等流行的管理思想在内 许多精华。 大规模定制是企业参与竞争的新方法, 是关于企业如 获得成功的一种新的思维模型, 它包括了诸如基于时 的竞争、精益生产和微观销售等流行的管理思想在内 许多精华。 大规模定制的概念大规模定制的概念 ? 大规模定制是指一种能够通过过程敏捷性、柔 性和集成来对每一个用户提供个性化设计的产 品或服务的能力。 大规模定制是指一种能够通过过程敏捷性、柔 性和集成来对每一个用户提供个性化设计的产 品或服务的能力。 ? 按这种概念, 大规模定制系统是将顾客的需求 按工业前期的单个来对待, 但按大规模生产的 成本来提供产品或服务, 因此顾客能以批量生 产的成本来购买自己定制的产品 。 按这种概念, 大规模定制系统是将顾客的需求 按工业前期的单个来对待, 但按大规模生产的 成本来提供产品或服务, 因此顾客能以批量生 产的成本来购买自己定制的产品 。 大规模定制的概念大规模定制的概念 ? 对于大规模定制生产来说, 需要解决的关键问 题是既要生产多样化的产品, 又不能因为产品 的多样化而增加额外的成本。也就是说, 大规 模定制所追求的是在低成本基础上的多样化以 及高质量基础上的差异化。 对于大规模定制生产来说, 需要解决的关键问 题是既要生产多样化的产品, 又不能因为产品 的多样化而增加额外的成本。也就是说, 大规 模定制所追求的是在低成本基础上的多样化以 及高质量基础上的差异化。 ? 因此, 大规模定制生产组织首先需要将产品的 内部多样化或复杂程度降低到一定的限度, 减 少由于加工准备而造成的成本增加和时间延长, 实现产品的弹性制造。这一方面需要进行原材 料和零部件的标准化, 另一方面需要增强设备 的通用性。 因此, 大规模定制生产组织首先需要将产品的 内部多样化或复杂程度降低到一定的限度, 减 少由于加工准备而造成的成本增加和时间延长, 实现产品的弹性制造。这一方面需要进行原材 料和零部件的标准化, 另一方面需要增强设备 的通用性。 大规模定制的概念大规模定制的概念 ? 得益于计算机技术的发展, 企业在产品开发时 可以借助CAD系统, 最大限度地进行基本件与 选零件的不同组合, 通过模块化而形成多样化 的产品设计, 包括共享构件模块化、互换构件 模块化、混合模块化以及可组合模块化等, 再 采用程序控制的多功能机床、车床和其他机器, 在标准化材料的基础上进行定制生产。 得益于计算机技术的发展, 企业在产品开发时 可以借助CAD系统, 最大限度地进行基本件与 选零件的不同组合, 通过模块化而形成多样化 的产品设计, 包括共享构件模块化、互换构件 模块化、混合模块化以及可组合模块化等, 再 采用程序控制的多功能机床、车床和其他机器, 在标准化材料的基础上进行定制生产。 大规模定制的概念大规模定制的概念 ? 在精益生产组织基础上发展起来的大规模定制生产, 具体的生产过程、产品研发、管理活动以及产品销售、 零部件外包等方面显然与传统的福特制存在本质上的 别。 在精益生产组织基础上发展起来的大规模定制生产, 具体的生产过程、产品研发、管理活动以及产品销售、 零部件外包等方面显然与传统的福特制存在本质上的 别。 ? 从直接生产过程来看, 福特制严格的简单劳动分工让 位于多技能工人与弹性制造系统相结合的团队协作, 直接生产过程中某些辅助性工作被外包给专业公司或 临时工人。 从直接生产过程来看, 福特制严格的简单劳动分工让 位于多技能工人与弹性制造系统相结合的团队协作, 直接生产过程中某些辅助性工作被外包给专业公司或 临时工人。 ? 职能交叉的团队开发打破了设计、生产、销售等职能 部门的横向隔离关系, 使得技术创新和应用速度大大 加快。 职能交叉的团队开发打破了设计、生产、销售等职能 部门的横向隔离关系, 使得技术创新和应用速度大大 加快。 大规模定制的概念大规模定制的概念 ? 借助于计算机网络技术和集成的ERP系统,决策信息可 以在同一层次实现快速传递、共享, 高层管理者可以 直接通过网络系统掌握作业层的具体情况, 并与作业 层进行直接交流, 传递高层指令,因而大大减少了中间 层的管理活动。 借助于计算机网络技术和集成的ERP系统,决策信息可 以在同一层次实现快速传递、共享, 高层管理者可以 直接通过网络系统掌握作业层的具体情况, 并与作业 层进行直接交流, 传递高层指令,因而大大减少了中间 层的管理活动。 ? 长期合同、相互持股制度等稳定了制造商和供应商之 间的合作关系, 供应商参与企业产品设计和技术创新 使得生产的持续改进成为可能, 也进一步降低产品的 制造成本, 包括产品和零部件的库存成本。 长期合同、相互持股制度等稳定了制造商和供应商之 间的合作关系, 供应商参与企业产品设计和技术创新 使得生产的持续改进成为可能, 也进一步降低产品的 制造成本, 包括产品和零部件的库存成本。 ? 这一切使得生产组织具有更大的弹性应对市场需求的 变化, 并以低成本向市场供应不同数量的多样化产品。 这一切使得生产组织具有更大的弹性应对市场需求的 变化, 并以低成本向市场供应不同数量的多样化产品。 大规模定制生产的特点大规模定制生产的特点 ? 大规模定制生产建立在客户导向基础上 ? 大规模定制生产以客户为导向的特点主要基于两个方面 ? 一方面, 社会生产力的迅速发展, 推动着企业的生产效 率显著提高。企业的生产成本不断下降, 而企业提供的 产品无论是在数量、品种, 还是在质量上都达到前所未 有的水平。随着时间的推移, 在20世纪的最后25年里, 供应商失去了把握住客户的固有优势地位; ? 另一方面, 随着信息技术的发展, 客户搜寻产品的成本 越来越低, 面对众多的选择, 客户变得更加理性和独立。 他们的需求逐渐表现出个性化特征。 ? 为了适应新的竞争形势, 企业必须变产品导向为客户导 向, 通过为客户创造价值实现自身的生存和发展。 大规模定制生产的特点大规模定制生产的特点 ? 大规模定制生产建立在产品标准化和模块化的 基础上 ? 大规模和定制在逻辑上是一对矛盾, 但是通过 标准组件与共享组件的大规模生产和有限量的 定制组件的定制生产, 可以有效地解决两者之 间的矛盾。 ? 具体做法示意过程如图所示。基产品1- 3中标 准组件和共享组件数量较多, 可以组织大规模 生产, 而定制组件数量有限, 可以定制。通过 三种不同类型的组件的有机组合, 可以制造出 分别满足不同客户要求的产品。 大规模定制生产的特点大规模定制生产的特点 大规模定制生产的特点大规模定制生产的特点 ? 大规模定制生产建立在协同作业的基础上 ? 事实上, 大规模定制生产的对象是大批次的、 种类稳定的标准组件与共享组件和小批次、种 类多的定制组件。为了分别确定三种组件的数 量,负责市场需求调研的团队、产品研发团队、 原料采购团队和生产管理团队等必须协同作业。 将客户需要的产品分拆成标准组件、共享组件 和定制组件并将相关信息输入产品数据管理系 统, 进而, 各团队可以依据信息系统所显示的 信息制定产品设计计划、原料采购计划和产品 生产计划等。 大规模定制生产的特点大规模定制生产的特点 ? 大规模定制生产建立在信息共享基础上 ? 为了有效控制生产成本, 大规模定制生产必须 建立在信息共享的基础上。例如, 生产过程中 各管理团队必须将收集到的信息输入共享信息 系统, 如产品数据管理系统, 以达到各团队共 享各种产品设计信息、技术信息及其他相关信 息。通过信息共享进行资源的有效分配, 并最 大限度地实现规模经济和范围经济, 从而达到 降低成本的目的。 基于大规模定制生产的业务流程图基于大规模定制生产的业务流程图 大规模定制生产方式的竟争优势大规模定制生产方式的竟争优势 ? 1、由于采取了多种方式让顾客参与产品的设 因而使产品更加符合消费者的个性化需求. 这 是传统的大规模生产或多品种小批量生产不可 能实现的。因此, 也可以说, 大规模定制生产 是最接近顾客的一种生产方式。 1、由于采取了多种方式让顾客参与产品的设 因而使产品更加符合消费者的个性化需求. 这 是传统的大规模生产或多品种小批量生产不可 能实现的。因此, 也可以说, 大规模定制生产 是最接近顾客的一种生产方式。 ? 2、可大大减少成品库存费用. 由于生产完全 据顾客的定制请求来进行, 因而, 生产出来的 产品都是可销售的产品, 除了必要的在途运输 中的成品之外,几乎不占用成品库存费用. 2、可大大减少成品库存费用. 由于生产完全 据顾客的定制请求来进行, 因而, 生产出来的 产品都是可销售的产品, 除了必要的在途运输 中的成品之外,几乎不占用成品库存费用. 大规模定制生产方式的竟争优势大规模定制生产方式的竟争优势 ? 3 避免了客户因得不到所需要的产品而离开, 或避免了因产品无人问津而不得不惜卖的情况。 在以往的生产方式下, 由于生产基本上或主要 地是根据对市场的预测来进行, 而任何形式和 方法产生的预测结果都不可能准确, 因而总是 存在不能完全满足顾客的需要。而消费者因得 不到所需要的商品而对产品感到失望, 作为销 售者将不得不对商品作降价处理。但在大规模 定制生产方式下, 只要顾客愿意提供自己对产 品的特殊需求, 企业将予以满足。 3 避免了客户因得不到所需要的产品而离开, 或避免了因产品无人问津而不得不惜卖的情况。 在以往的生产方式下, 由于生产基本上或主要 地是根据对市场的预测来进行, 而任何形式和 方法产生的预测结果都不可能准确, 因而总是 存在不能完全满足顾客的需要。而消费者因得 不到所需要的商品而对产品感到失望, 作为销 售者将不得不对商品作降价处理。但在大规模 定制生产方式下, 只要顾客愿意提供自己对产 品的特殊需求, 企业将予以满足。 大规模定制生产方式的竟争优势大规模定制生产方式的竟争优势 ? 4.避免了顾客对产品的抱怨, 因为这是完全按 他或她的意图设计和生产的, 因此顾客的满意 度会提高。 4.避免了顾客对产品的抱怨, 因为这是完全按 他或她的意图设计和生产的, 因此顾客的满意 度会提高。 ? 5.开发中由于采取模块化, 以很低的成本每次 改变一个模块, 大规模开发则有大量重复劳动. 5.开发中由于采取模块化, 以很低的成本每次 改变一个模块, 大规模开发则有大量重复劳动. ? 6. 大多数客户愿意多付钱。6. 大多数客户愿意多付钱。 实现大规模定制的关键技术实现大规模定制的关键技术 ? 涉及大规模定制的技术主要是指生产组织与管理技术和 先进设计与制造技术。 ? 前者主要指敏捷制造、供应链管理、精益生产等; ? 后者主要是指先进制造技术(AMT ) , 即诸如计算机数 控(CNC) 和柔性制造系统(FMS) 、计算机辅助设计 (CAD) 、计算机辅助制造(CAM) 、计算机集成制造 (CIM) 、电子数据交换(EDI)的通讯和网络技术等大规 模定制必不可少的技术。 ? 其中, 面向大批量定制的产品开发设计技术(DFMC) 、 面向大批量定制的管理技术、客户需求分析技术(QFD 等)、可重组的制造系统( RMS) 和面向大批量定制的成 本控制技术等是关键技术 1产品模块化技术1产品模块化技术 ? 面向MC 的开发设计是建立在产品模块化基础上的。对大 规模定制而言, 产品的模块化具有特别重要的意义。 面向MC 的开发设计是建立在产品模块化基础上的。对大 规模定制而言, 产品的模块化具有特别重要的意义。 ? 产品模块化是标准化和规范化的结果, 是实现产品资源 用的基础, 是实现产品配置设计和变型设计的关键。 产品模块化是标准化和规范化的结果, 是实现产品资源 用的基础, 是实现产品配置设计和变型设计的关键。 ? 模块化产品设计方法的原理是, 在对一定范围内的不同 能或相同功能不同性能、不同规格的产品进行功能分析 基础上, 划分并设计出一系列功能模块, 通过模块的选 和组合构成不同的顾客定制的产品, 以满足市场的不同 求。 模块化产品设计方法的原理是, 在对一定范围内的不同 能或相同功能不同性能、不同规格的产品进行功能分析 基础上, 划分并设计出一系列功能模块, 通过模块的选 和组合构成不同的顾客定制的产品, 以满足市场的不同 求。 ? 这是相似性原理在产品功能和结构上的应用, 是一种实 标准化与多样化的有机结合及多品种、小批量与效率统 的标准化方法。 这是相似性原理在产品功能和结构上的应用, 是一种实 标准化与多样化的有机结合及多品种、小批量与效率统 的标准化方法。 1产品模块化技术1产品模块化技术 ? 模块设计过程实质上是一个使各种约束条件得到 满足的过程。 ? 模块模型的创建同样是一个求解满足各种约束的 模型的过程。 ? 模块模型创建过程, 也就是模块的方案设计过程, 将各种约束输入约束求解模型, 求出满足要求的 结构属性和相应的结构参数, 建立参数化模块模 型, 并将其存入参数化模型库。 1产品模块化技术1产品模块化技术 ? 参数化模块模型包括模块实体模型和模块数据模型, 输 入具体的参数即可驱动参数化模块模型产生具体的模块 模型。 参数化模块模型包括模块实体模型和模块数据模型, 输 入具体的参数即可驱动参数化模块模型产生具体的模块 模型。 ? 在创建模块时, 模块划分系统与编码系统按照分级描述、 分级编码, 并一层层查寻已有模块设计, 最后经协商将 新模块纳入模块库。 在创建模块时, 模块划分系统与编码系统按照分级描述、 分级编码, 并一层层查寻已有模块设计, 最后经协商将 新模块纳入模块库。 ? 在整个系统中, 模块的选择是关键,模块的组合是实施目 标的核心。 在整个系统中, 模块的选择是关键,模块的组合是实施目 标的核心。 ? 在进行产品再设计时,首先考虑多方案选择应采用什么形 式的模块, 再考虑模块组合的形式, 最后考虑产品的造 型。 在进行产品再设计时,首先考虑多方案选择应采用什么形 式的模块, 再考虑模块组合的形式, 最后考虑产品的造 型。 2产品变型设计技术2产品变型设计技术 ? 许多产品往往在相同的基本功能和结构的基础 上作一些适当的变型以满足各种用户的不同的 需要, 其基型就称为典型产品。 ? 典型产品往往由企业内部或行业的标准化手册 采用母图的形式予以描述。通过一些参数的修 改或确定, 由母图可以迅速得到新的产品图。 2产品变型设计技术2产品变型设计技术 ? 在机器的部件和组件的结构形状已定的情况下 仅仅使尺寸作或大、或小变动的设计称为变型 设计。 ? 在进行这种设计之前, 一般先要通过调查研究, 做好这类产品对象的系列设计。 ? 设计时, 设计人员根据已知的条件选择结构形 式, 将产品转化为部件, 再把复杂部件转化为 简单零件, 并完成尺寸计算, 然后在系列中选 择相应的零件尺寸。 ? 在这类设计中, 只需要系统地改变尺寸,而零件 和组件仍能重复使用。 2产品变型设计技术2产品变型设计技术 ? 在设计过程中, 不仅对零件采用变型设计方法, 而且对部件这一级引入变型设计方法也是完全 必要的。 ? 它的优点是能重复使用结构合理经过实践检验 的部件, 减少部件的类别和便于信息处理, 使 设计自动化。 ? 另外, 在设计过程中, 要对各种设计方案进行 比较。使用这种变型设计方法, 能提高计算机 辅助设计的效率,减少设计人员的重复设计工作, 满足用户的多样化需求, 而且进一步为以后的 加工合理化提供方便。 2产品变型设计技术2产品变型设计技术 ? 在面向大规模定制的产品开发中, 变型技术发挥了很 的作用。 在面向大规模定制的产品开发中, 变型技术发挥了很 的作用。 ? 一个产品的开发并不是从零开始, 为了减少错误、提 质量、降低开发成本并缩短开发时间,必须充分利用企 业已有的产品信息资源。 一个产品的开发并不是从零开始, 为了减少错误、提 质量、降低开发成本并缩短开发时间,必须充分利用企 业已有的产品信息资源。 ? 开发产品时,在满足要求的前提下要尽量使用企业中已 有的零部件或对零部件进行变型设计。 开发产品时,在满足要求的前提下要尽量使用企业中已 有的零部件或对零部件进行变型设计。 ? 组合产品系统有效地支持了对企业产品信息资源的重 它提供了对企业产品开发设计的支持, 而开发出来的 品经过进一步的标准化和规范化, 可以建立起新的主 品结构加入到组合产品系统中, 丰富了组合产品系统 主产品模型。 组合产品系统有效地支持了对企业产品信息资源的重 它提供了对企业产品开发设计的支持, 而开发出来的 品经过进一步的标准化和规范化, 可以建立起新的主 品结构加入到组合产品系统中, 丰富了组合产品系统 主产品模型。 3产品数据管理技术3产品数据管理技术 ? 产品数据管理(PDM)是产品建模、产品数字化预 装配、产品分类管理和过程管理的集成框架MC 环境下,PDM系统实施的目标为:基于DFMC方法, 建立有效的产品技术资源分类、检索和查询机 制, 标准化、规范化地管理产品设计开发和制 造过程的数据流和工作流, 构造技术和信息化 的DFMC保证体系, 有效重用企业成熟的技术资 源。 3产品数据管理技术3产品数据管理技术 ? 产品数据管理技术对于重用企业设计资源, 缩 短产品开发周期, 以及支持基于WEB 的客户化 定制至关重要, 已有研究成果在企业的应用收 到了巨大的效益。但是, 传统的产品数据管理 技术难以适应大规模定制的需求,不能反应产品 族及其构造单元的功能-原理-结构的映射, 缺 乏产品族及其构造单元的事物特性表的管理, 难以有效支持基于产品族的产品配置设计。 4大规模定制的产品决策及评价技术4大规模定制的产品决策及评价技术 ? DFMC是面向产品族的设计, 其设计结果是可变 型的产品模型。成功产品族的获得需要对客户 需求进行系统分析, 但根据客户的产品需求, 可以得到多种产品配置方案, 在众多配置方案 中选优以及与竞争产品的对比中具有竞争优势 也是需研究的关键技术。 4大规模定制的产品决策及评价技术4大规模定制的产品决策及评价技术 ? 对产品方案评价, 传统上采用经济性评价, 这 也是客户最关心的, 如面向成本的设计( DFC) , 但经济性好的配置往往性能不是最优的, 性能 最优的配置往往价格很高, 导致产品的客户满 意度不高。 ? DFMC 是面向客户的设计, 客户的满意与否是决 定产品竞争力的关键, 必须从客户角度进行产 品的评价。 1 2 3 4 5 生产方式与生产管理社会化的协同演进生产方式与生产管理社会化的协同演进 6 生产方式与生产管理社会化的协同演进生产方式与生产管理社会化的协同演进 ?在福特制生产方式之下, 劳动过程的分工发挥到了极致, 同时大 部分操作都变得更加简单和单调, 处于操作层面的一般工人, 也 和零部件一样成为可以随便调换的劳动力, 大大降低了劳动力的 价值和扩大了劳动的雇用范围。 在福特制生产方式之下, 劳动过程的分工发挥到了极致, 同时大 部分操作都变得更加简单和单调, 处于操作层面的一般工人, 也 和零部件一样成为可以随便调换的劳动力, 大大降低了劳动力的 价值和扩大了劳动的雇用范围。 ?因而, 一般工人完全失去了对生产的控制权, 其生产的节奏和强 度完全取决于管理部门对于生产线速度的安排。这与工场手工业 阶段熟练工人在一定程度上控制产量和节奏存在很多差别。 因而, 一般工人完全失去了对生产的控制权, 其生产的节奏和强 度完全取决于管理部门对于生产线速度的安排。这与工场手工业 阶段熟练工人在一定程度上控制产量和节奏存在很多差别。 ?通过对劳动过程的控制,资本家消除了工人控制产量和生产节奏的 行为, 增强了资本家迫使工人提高工作速度和强度榨取工人剩余 劳动的能力。但是不可否认的是在福特制生产方式中, 生产管理 和协调的职能已经开始出现一定程度的分散化, 单个资本家对于 生产过程的直接管理和控制逐渐让位于各个事业部、职能部门对 于生产过程的安排和协调, 企业内部生产管理的社会化特征初步 显现: 通过对劳动过程的控制,资本家消除了工人控制产量和生产节奏的 行为, 增强了资本家迫使工人提高工作速度和强度榨取工人剩余 劳动的能力。但是不可否认的是在福特制生产方式中, 生产管理 和协调的职能已经开始出现一定程度的分散化, 单个资本家对于 生产过程的直接管理和控制逐渐让位于各个事业部、职能部门对 于生产过程的安排和协调, 企业内部生产管理的社会化特征初步 显现: 生产方式与生产管理社会化的协同演进生产方式与生产管理社会化的协同演进 ? 首先, 企业内部部门之间分工协作程度提高。首先, 企业内部部门之间分工协作程度提高。 ? 随着企业生产规模的不断扩大, 包括企业一体化经营 加强, 整个企业具有多个同时运作的工厂, 每个工厂 有自己的采购、销售和相应的职能活动。这使得原有 协调和监督等管理活动随着不断扩大, 直线职能逐步 解, 某些职能部门演变为直线部门, 直线部门现在扩 为生产、原材料采购、销售、金融、法律、核算和技 等职能部门。 随着企业生产规模的不断扩大, 包括企业一体化经营 加强, 整个企业具有多个同时运作的工厂, 每个工厂 有自己的采购、销售和相应的职能活动。这使得原有 协调和监督等管理活动随着不断扩大, 直线职能逐步 解, 某些职能部门演变为直线部门, 直线部门现在扩 为生产、原材料采购、销售、金融、法律、核算和技 等职能部门。 ? 因此, 管理活动的分工明显深化, 包括承担生产组织 常操作的中层管理活动和对中层管理人员进行考核、 督以及协调的高层管理活动。 因此, 管理活动的分工明显深化, 包括承担生产组织 常操作的中层管理活动和对中层管理人员进行考核、 督以及协调的高层管理活动。 生产方式与生产管理社会化的协同演进生产方式与生产管理社会化的协同演进 ? 其次, 生产管理的职能已经具备了一定的社会化形态。 整个生产组织的稳定运行要求各个职能部门以协调的方 式共同完成, 必须建立跨多个职能部门的工作流程来进 行订单处理、库存管理、资金管理、对产品的开发和设 计进行协调等, 部门之间的相互依赖性十分明显。 其次, 生产管理的职能已经具备了一定的社会化形态。 整个生产组织的稳定运行要求各个职能部门以协调的方 式共同完成, 必须建立跨多个职能部门的工作流程来进 行订单处理、库存管理、资金管理、对产品的开发和设 计进行协调等, 部门之间的相互依赖性十分明显。 ? 管理的社会化发展程度是与企业内部管理的分工程度相 一致的。当然, 在这里生产管理的社会化程度还是相当 有限的, 生产管理的职能还主要集中于各级管理者手中, 一般的操作工人还只是机器的附属, 或者就是执行管理 者指令的机器, 对于生产过程几乎没有任何控制权力。 管理的社会化发展程度是与企业内部管理的分工程度相 一致的。当然, 在这里生产管理的社会化程度还是相当 有限的, 生产管理的职能还主要集中于各级管理者手中, 一般的操作工人还只是机器的附属, 或者就是执行管理 者指令的机器, 对于生产过程几乎没有任何控制权力。 ?丰田生产方式对于作业中浪费的消除