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1、第第5章现代制造管理章现代制造管理技术与系统技术与系统第第5章章 现代制造管理技术与现代制造管理技术与系统系统51 概概 述述 制造系统管理指的是将企业中的人、财、物、制造系统管理指的是将企业中的人、财、物、工作过程环境等视为相互联系、相互作用的工作过程环境等视为相互联系、相互作用的有机整体；把分散的、局部的思维方式上升有机整体；把分散的、局部的思维方式上升到系统的、全面的到系统的、全面的 研究方式；把定性的思考方式提高到定性和研究方式；把定性的思考方式提高到定性和定量相结合的研究方式；通过对多定量相结合的研究方式；通过对多 种方案进行分析比较，求得整个制造过程的种方案进行分析比较，求得整个制
2、造过程的最优化。最优化。先进制造系统的管理技术涉及制造系统先进制造系统的管理技术涉及制造系统的组织及管理模式、先进科学的管理技的组织及管理模式、先进科学的管理技术和现代制造系统，其主要观点和特色术和现代制造系统，其主要观点和特色体现在以下几个方面：体现在以下几个方面：(1)人是企业一切活动的主体人是企业一切活动的主体(2)计算机与信息管理系统是企业信息集计算机与信息管理系统是企业信息集成的基础成的基础(3)高效率与高柔性是现代制造系统的标高效率与高柔性是现代制造系统的标志志(4)精减机构、消除浪费是高效益企业的精减机构、消除浪费是高效益企业的根本根本(5)人与环境的和谐共存是当代制造的目人与环
3、境的和谐共存是当代制造的目标标5.2.1并行工程并行工程产生背景产生背景 一方面各企业都非常注重对技术的革新与改进，另一方面各企业都非常注重对技术的革新与改进，另一方面企业开始在现代制造过程的组织结构上重新一方面企业开始在现代制造过程的组织结构上重新考虑其合理性，这促使现代制造的组织结构不断的考虑其合理性，这促使现代制造的组织结构不断的进行变化，所有这一切探索与研究，目的只有一个：进行变化，所有这一切探索与研究，目的只有一个：使企业对市场的需要和变化反应更灵活、更快速，使企业对市场的需要和变化反应更灵活、更快速，力争达到对产品的设计和开发速度最快、产品质量力争达到对产品的设计和开发速度最快、产
4、品质量最高，从而能以最低的成本和合理的价格参与市场最高，从而能以最低的成本和合理的价格参与市场竞争。竞争。5.2科学的生产管理技术科学的生产管理技术并行工程的定义：并行工程的定义：1988年美国国家防御分析研究所（年美国国家防御分析研究所（IDAInstitute of Defense Analyze）完整地提出了并行工程）完整地提出了并行工程（CEConcurrent Engineering）的概念，即）的概念，即“并行工程是集成地、并行地设计产品及其相关过程并行工程是集成地、并行地设计产品及其相关过程（包括制造过程和支持过程）的系统（包括制造过程和支持过程）的系统方法方法。这种方。这种方法
5、要求产品开发人员在一开始就考虑产品整个生命法要求产品开发人员在一开始就考虑产品整个生命周期中从概念形成到产品报废的所有因素，包括质周期中从概念形成到产品报废的所有因素，包括质量、成本、进度计划和用户要求。量、成本、进度计划和用户要求。另一定义是国际生产工程学会另一定义是国际生产工程学会(CIRP)执行成执行成员、瑞典皇家工学院员、瑞典皇家工学院GSohlenius教授教授1992年在年在CIRP年会上所作的大会主题报告年会上所作的大会主题报告“并行工程并行工程”中的定义：中的定义：“并行工程指的是一并行工程指的是一种工作模式，即在产品开发和生产全过程中种工作模式，即在产品开发和生产全过程中涉及
6、的各种各样的行为被集成在一起，并且涉及的各种各样的行为被集成在一起，并且尽可能并行起来尽可能并行起来(而不是串行而不是串行)统筹考虑和实统筹考虑和实施施”。并行工程是一种哲理、一种系统工程方法，也并行工程是一种哲理、一种系统工程方法，也是一种工作模式。并行工程的主要目的是使产是一种工作模式。并行工程的主要目的是使产品的开发周期缩短，产品质量提高，产品成本品的开发周期缩短，产品质量提高，产品成本降低，服务质量优，企业竞争力提高。降低，服务质量优，企业竞争力提高。并行工程中并行工程中“并行并行”的概念主要是指在设计阶的概念主要是指在设计阶段将有关产品研制周期的各部门的工程技术人段将有关产品研制周期
7、的各部门的工程技术人员集中起来，共同设计产品及其他有关过程，员集中起来，共同设计产品及其他有关过程，并对产品性能和有关过程进行计算机仿真、分并对产品性能和有关过程进行计算机仿真、分析和评估，提出改进意见，以取得最优的结果。析和评估，提出改进意见，以取得最优的结果。通过通过“集成并行集成并行”力争实现产品设计的优化，力争实现产品设计的优化，并使整个产品开发过程优化。并使整个产品开发过程优化。并行工程的运行机理要点并行工程的运行机理要点以人为中心，重视人与人之间工作的协同性，要求工作人员要以人为中心，重视人与人之间工作的协同性，要求工作人员要有良好的团队协作精神，尤其要注意产品开发的早期概念设计阶
8、有良好的团队协作精神，尤其要注意产品开发的早期概念设计阶段的并行协调；段的并行协调；要求产品的设计及其他有关过程的设计要并行的进行，要成为要求产品的设计及其他有关过程的设计要并行的进行，要成为一个整体来运行，不可相互独立，互不沟通；一个整体来运行，不可相互独立，互不沟通；强调所有设计工作要在生产开始前完成，要求同时进行产品及强调所有设计工作要在生产开始前完成，要求同时进行产品及其下游过程的设计，而不是设计产品的同时执行生产过程；其下游过程的设计，而不是设计产品的同时执行生产过程；对产品开发生产的相关过程进行不断的改善；对产品开发生产的相关过程进行不断的改善；不能随意取消一个完整的工程过程中任何
9、一个必要阶段；不能随意取消一个完整的工程过程中任何一个必要阶段；并行工程还包括产品的美观性、可装配性、耐用性以及产品报并行工程还包括产品的美观性、可装配性、耐用性以及产品报废后的可处理性，其目的是优化设计；废后的可处理性，其目的是优化设计；以市场需求为导向，视客户为上帝；以市场需求为导向，视客户为上帝；重视信息的交流及知识重视信息的交流及知识的开发利用；的开发利用；目标具有一定的确定性。目标具有一定的确定性。3.并行工程的运行特性并行工程的运行特性并行工程从本质上讲是一种以信息论、控制论、系统并行工程从本质上讲是一种以信息论、控制论、系统论为理论基础，能高效处理复杂系统的管理方法。与论为理论基
10、础，能高效处理复杂系统的管理方法。与传统工程相比，并行工程的优势体现在几个方面：传统工程相比，并行工程的优势体现在几个方面：首先，并行工程在产品设计阶段就已考虑到产品的有首先，并行工程在产品设计阶段就已考虑到产品的有关制造问题，故而产品质量较好；关制造问题，故而产品质量较好；其次，并行工程由于在设计阶段就从多方面考虑了生其次，并行工程由于在设计阶段就从多方面考虑了生产各阶段司能出现的问题，产品浪费少，故生产成本产各阶段司能出现的问题，产品浪费少，故生产成本较低；较低；再者，在生产的柔性化方面，并行工程具有的特有优再者，在生产的柔性化方面，并行工程具有的特有优势使得它可以适用于小批量、多品种的生
11、产，因而在势使得它可以适用于小批量、多品种的生产，因而在当今产品更新不断加快的竞争环境中，并行工程更适当今产品更新不断加快的竞争环境中，并行工程更适用于新产品的开发、生产的柔性化。用于新产品的开发、生产的柔性化。并行性；整体性；协作性；集成性并行性；整体性；协作性；集成性4.并行工程的体系结构并行工程的体系结构5.2.2质量保证体系质量保证体系所谓质量就是客户对一个产品所谓质量就是客户对一个产品(包括相关的服务包括相关的服务)满满足程度的度量。足程度的度量。当今时代，影响企业竞争力的五大要素是适用的功当今时代，影响企业竞争力的五大要素是适用的功能能F(function)、短的交货期、短的交货期
12、T(time to market)、产、产品质量品质量Q(quality)、优良的服务、优良的服务S(service)、合理、合理的成本的成本C(cost)。产品质量产品质量(Q)和服务质量和服务质量(S)是在这些要素中直接与是在这些要素中直接与质量有关的要素，而产品的价格和成本质量有关的要素，而产品的价格和成本(c)是间接是间接与质量有关的要素。一般来说质量愈高，成本也愈与质量有关的要素。一般来说质量愈高，成本也愈高；质量差，则成本也低。而适用的功能高；质量差，则成本也低。而适用的功能(F)和产和产品的品种是产品质量好坏的一种体现方式，交货期品的品种是产品质量好坏的一种体现方式，交货期(T)
13、又是服务质量的体现形式归根结底，体现企业又是服务质量的体现形式归根结底，体现企业竞争力的五大要素均与质量有关。竞争力的五大要素均与质量有关。现代质量保证体系现代质量保证体系质量保证体系是一个复杂系统，它主要是由质量管理学、质量控制学及其他一些政策法规、企业质量文化等组成，要实现质量保证需从管理、技术、人员和政策法规等方面着手，从管理方面控制质量成为质量管理学，主要技术就是全面质量控制(TQC，亦称全面质量管理)。5.2.3作业成本管理作业成本管理作业成本计算的原理作业成本计算的原理 通常产品成本分直接费用和制造费用两部分，通常产品成本分直接费用和制造费用两部分，直接费用包括直接材料和直接人工费
14、用，制直接费用包括直接材料和直接人工费用，制造费用是指折旧费、水电费、物料消耗费用、造费用是指折旧费、水电费、物料消耗费用、间接人工费用等除直接费用以外的所有生产间接人工费用等除直接费用以外的所有生产成本。成本。作业成本计算的基本原理是产出消耗作业、作业成本计算的基本原理是产出消耗作业、企业消耗资源。企业消耗资源。在计算产品成本时，将核算对象由产品转为在计算产品成本时，将核算对象由产品转为作业，即将直接费用分配到作业，再由作业作业，即将直接费用分配到作业，再由作业成本动因追踪到产品成本的形成的整个过程成本动因追踪到产品成本的形成的整个过程积累，最终得出产品成本。也就是说，作业积累，最终得出产品
15、成本。也就是说，作业是导致花费直接费用的直接原因，作业耗用是导致花费直接费用的直接原因，作业耗用直接费用的过程意味着成本发生，然后通过直接费用的过程意味着成本发生，然后通过作业的运行再形成具有价值的产出。作业的运行再形成具有价值的产出。5.2.4供应链管理供应链管理供应链供应链(supply chain)是现代物流活动中的是现代物流活动中的核心过程和主线。现代市场经济中，物流系核心过程和主线。现代市场经济中，物流系统中的供应、分配和销售渠道及过程是一个统中的供应、分配和销售渠道及过程是一个不可分割的整体，包含了所有参加供应、分不可分割的整体，包含了所有参加供应、分配和销售过程的企业。配和销售过
16、程的企业。供应链管理供应链管理(supply chain management)是一种对物料是一种对物料供应采购到生产经营系统，再流向最终消费地的整个过供应采购到生产经营系统，再流向最终消费地的整个过程进行规划、组织、协调与控制的一种活动。程进行规划、组织、协调与控制的一种活动。供应链管理具有的显著特点是：供应链管理具有的显著特点是：1)面向市场、立足物流。面向市场、立足物流。供应链的核心是储运及销售，其管理目的是调整存储及供应链的核心是储运及销售，其管理目的是调整存储及各物流系统中的关系，以实现具体的经营目标。各物流系统中的关系，以实现具体的经营目标。2)快捷、平衡和协调。快捷、平衡和协调。
17、供应链管理技术重视生产者、供应者和消费者间的相互供应链管理技术重视生产者、供应者和消费者间的相互关系协调，并以信息技术为工具，快捷地协调和处理总关系协调，并以信息技术为工具，快捷地协调和处理总物流成本物流成本(从愿材料到最终产品的费用从愿材料到最终产品的费用)与客户服务水平与客户服务水平间的关系。间的关系。3)管理与控制一体化。供应链管理技术提倡管理与控制管理与控制一体化。供应链管理技术提倡管理与控制一体化，提供通用化和实用化的物流管理方法，把供应一体化，提供通用化和实用化的物流管理方法，把供应链中的各个职能部门有机地结合起来最大限度地发挥出链中的各个职能部门有机地结合起来最大限度地发挥出供应
18、链整体的力量，从而达到供应链各节点企业都赢利供应链整体的力量，从而达到供应链各节点企业都赢利的目的。的目的。5.2.5物流系统管理物流系统管理物流系统管理的概念物流系统管理的概念 物流系统是指在一定的时间和空间里，由所物流系统是指在一定的时间和空间里，由所需运转的原材料、零部件、半成品、成品等需运转的原材料、零部件、半成品、成品等物流，通过包括加工设备、搬运和装卸机械、物流，通过包括加工设备、搬运和装卸机械、运输工具、仓储等相关设施，由所从事人员运输工具、仓储等相关设施，由所从事人员以及相关信息等若干相互依赖和制约的要素以及相关信息等若干相互依赖和制约的要素所构成的具有特定功能的有机整体和动态
19、过所构成的具有特定功能的有机整体和动态过程。程。物流系统的基本活动包括物料加工、包装、物流系统的基本活动包括物料加工、包装、装卸、搬运、运输、存储、配送以及物流信装卸、搬运、运输、存储、配送以及物流信息处理等。息处理等。5.2.6以人为本的团队管理以人为本的团队管理1.以人为本的思想内涵：以人为本的思想内涵：以人为本思想强调承认人的本性、尊重人、关心人、以人为本思想强调承认人的本性、尊重人、关心人、培养人和使用人，我国儒家思想的核心就是培养人和使用人，我国儒家思想的核心就是“以人以人为本为本”。以人为本思想有两方面的含义：一是根据客户需要以人为本思想有两方面的含义：一是根据客户需要进行生产，生
20、产的目的是为满足人的需要；一是产进行生产，生产的目的是为满足人的需要；一是产品从开发研制到生产销售等各个不同的阶段均是以品从开发研制到生产销售等各个不同的阶段均是以劳动者为根本，产品的整个生命过程均依靠人来进劳动者为根本，产品的整个生命过程均依靠人来进行，在此过程中，还强调促进人的积极性和创造性行，在此过程中，还强调促进人的积极性和创造性的发挥，促进人自身的全面发展。的发挥，促进人自身的全面发展。2.团队管理团队管理（1）团队）团队是将具有各种不同专业知识的是将具有各种不同专业知识的人联合起来，并与复杂技术相集成的一个基人联合起来，并与复杂技术相集成的一个基本组织结构单元，团队里包括了来自市场
21、、本组织结构单元，团队里包括了来自市场、设计、工艺、生产技术与设备、制造、采购、设计、工艺、生产技术与设备、制造、采购、销售、维修、服务等部门的人员，有时还包销售、维修、服务等部门的人员，有时还包括客户、供应商成协作厂的代表等，可以说括客户、供应商成协作厂的代表等，可以说只要与产品全生命周期有关的，而且对该产只要与产品全生命周期有关的，而且对该产品的本次设计有影响的人员都需参加，并任品的本次设计有影响的人员都需参加，并任命团队领导，负责产品开发工作。命团队领导，负责产品开发工作。团队的实质团队的实质就是对个人能力的一种集成，就是对个人能力的一种集成，是将有限可塑性的人与复杂技术集成基本组是将有
22、限可塑性的人与复杂技术集成基本组织单元。企业之所以采用产品开发团队的工织单元。企业之所以采用产品开发团队的工作方式是因为这样可使企业能直接面对目标，作方式是因为这样可使企业能直接面对目标，能在产品设计时及早考虑产品的可制造性、能在产品设计时及早考虑产品的可制造性、可装配性、可检验性等，同时也大大提高了可装配性、可检验性等，同时也大大提高了产品全生命周期各阶段人员之间的信息交流产品全生命周期各阶段人员之间的信息交流与合作，便于控制和激励企业员工，使以人与合作，便于控制和激励企业员工，使以人为本思想得以真正体现。为本思想得以真正体现。（2）团队的管理方法）团队的管理方法团队领导代表的是一种在特定条
23、件下向目标迈进的行为或力量，是团队管理的核心。领导具有定义角色，还要有参与意识。团队要有激励措施团队内部建立相互信任关系。团队管理还要注意成员之间沟通与协调。(3)团队管理的优点团队管理的优点1)团队组织的高柔性和应变能力的敏捷性团队组织的高柔性和应变能力的敏捷性。2)团队为学习和创新提供了良好的环境团队为学习和创新提供了良好的环境。3)团队管理以并行方式集成每一个人的全部知识团队管理以并行方式集成每一个人的全部知识和技能，故表现出很强的创新能力和很高的工作和技能，故表现出很强的创新能力和很高的工作效率，尤其在新产品开发中表现尤为明显。效率，尤其在新产品开发中表现尤为明显。5.3先进制造模式先
24、进制造模式精益生产精益生产敏捷制造敏捷制造绿色制造绿色制造精益生产是什么？精益生产是一种以最大限度地减少运营成本为主要目标的生产方式精少而精，不投入多余生产要素，只在适当时间生产必要的产品益所有经营活动有益有效，具有经 济性 特特 点点消除一切浪费追求精益求精和不断改善去掉一切不增值的岗位核心：精简核心：精简LP对大量生产方式的优越性1.所需人力资源最多可降至1/22.新产品开发周期最低可减至1/2或2/33.生产过程的在制品库存最低可减至1/104.工厂占用空间最低可减至1/25.成品库存最低可减至1/46.产品质量可大幅度提高30%LP的体系结构成组技术（GT）全面质量管理（TQM）准时生产（JIT)