制造及其系统的革新与管理的进步摘要：从制造业面临的形势剖析出发，介绍了先进制造策略、技术、制造系统与系统管理的最新研究成就。并指出在打造现代企业规范中，制造策略、产品研发、品质保障和优化动作是3个增强竞争优势的基本技术。
关键字：革新；制造；策略；系统；管理1、形势与制造策略在当代制造业的进步中，同时存在两大趋势：一方面是制造业面临重重困难；其次制造革新活动方兴未艾，孕育着重大突破［1～3］。从困难方面讲，主要存在四大问题［1］：一是商品的饱和和劣化，不少商品，如家用电器、汽车、钢铁等供大于求，部分生产能力闲置，如日本工厂的生产能力借助率只有74%；二是工业空洞现象推进着制造产业的转移，一些行业被迫从发达国家向进步中国家转移。比如，1993年日本的制造业中国外制造生产的彩电为74%，微波炉为64%，网站收录机为50%；三是职业吸引力飞速减少。如日本年轻一代称制造为“3K”职业，出色的工程师与生产一线工人后继乏人，将难于支撑一线生产；四是环境恶化到危及人类存活，资源的不合理用，威胁着人类的进步。今天的能源消耗是1990年的6倍，自然资源拥有量可用时间大大缩短，如天然气和石油仅可用50年，铀可用75年，煤可用200年。灾害增多，环境污染到了非治理不可的程度。从其次讲，制造正在从革新中走向光明的将来。从1988年开始，经10年实践证明了以灵捷制造为代表的制造的生产与管理策略革新的正确性。从90年代以来针对产品研发、水平控制与保证和生产一线的改革，以制造革新的科学理论、办法和工具支持的商品抗劣化和新兴产业的出现；以水平工程等技术为支撑的全制造保证和基于约束理论的最佳化生产技术与系统，与一线生产组织管理与技术的现代化与强化使企业可能扭转劣化趋势。同时，基于现代物理、化学与生物学成就的重大制造办法、技术、系统的革新，将革新从18世纪工业革命以来的世界记录。“珍惜改革开放20年，为国内制造业的进步争得历史性的机会与进步时间”这是海内外学者、专家和教授的一同心声。纵览古今中外的制造历史，一个先进而有竞争优势的制造业是国家经济进步和实力增强的基础。大家应尽快统一认识，拟定先进可行的规划，以制造革新为突破口，振兴与进步国内的制造业。以下结合大家的研究进行有关的讨论。
1.灵捷制造——先进制造的核心策略及其进步
虽然灵捷制造策略已为国内愈加多的人知道，但因为对其核心思想的理解不一，尚未形成共识，使工业界，经济与管理界及企业对它的借助举棋不定。多年的研究使大家对该策略的研究集中于2点：
1)美国的意图是到2006年为止，它的侧重面是通过组织与管理的改革和已有先进技术的应用达成制造模式从“很多生产”向“多品种变批量”的灵捷化生产模式转变。在2006年将来，把它打造在革新了的商品系统与装备基础上，进步适应21世纪的新品制造。为此目前要加紧制造革新。
2)灵捷制造的核心思想是：以人为中心，调动与发挥人的主观能动性与革新性；充分借助信息和已有些信息技术；打造角逐——合作机制推进的Team组织与管理互联网；对需要变化达成迅速反应制造；坚持可持续进步的不断改进和革新［2～6］。
目前的问题是对灵捷制造揭示的共性问题认识不足，传统制造模式的惯性运动依旧强烈，如对表1所示的美国制造生产规模的演变不知道，依旧根据传统的观念行事。又如，一谈到制造，不少人只一味沉迷规模生产，而不考虑客户市场的需要，丢开商品劣化控制的革新，因此不可以从本质上抓住国内当代制造的重点。如美国在近20年，其新品产值贡献率已达到国内生产总值的52%左右，而国内1997年才5.9%。显然商品的改革是中国制造工业振兴与进步的重大重点和当务之急。表1美国主要生产模式的演变［2～10］时期过去
目前
以后
模式很多生产，丰田生产方法或精益生产灵捷制造高级灵捷制造，即新一代制造 为了进步新一代制造，从90年代中将来，美国政府与工业界联合投资了很多制造革新项目：总经费百万USD的项目，如： 总经费亿USD的项目，如： ATP 因为推行灵捷制造策略，促进美国经济从90年代起呈现“赤字—平衡—节余”的变化。
2.基于灵捷性的制造革新 从世界范围看，它们主要表目前：①商品设计、制造原理与办法革新的科学理论、办法与工具；②迅速反应制造技术；③全寿命经济学与本钱工程；④新一代制造机器与工模具的革新；⑤可重组制造系统的革新；⑥水平控制与全制造保证；⑦组织与管理的革新；⑧最佳生产技术。 而这类革新中，观念的革新是先导，如TCS观念的打造与落实。第二，是看准项目，集中人力物力进行革新。
3.经济可承受性研究
防务策略的转变和投资的矛盾，促进决策层提出这一问题。大家对它进行了定性、定量的研究和应用，它是对价值工程的拓展。
1)西方各国已采取的提升经济可承受性的手段：
对国防工业进行策略改组，打造军民一体化的国防工业基础；
改革国防采办管理，提升采办效益；
优化进步策略，开发减少本钱的技术，大力使用减少成本的办法。
2)国内研究经济可承受性的贡献。
全方位概念了经济可承受性。经济可承受性是通过各有关范围的规划与协同，对研究对象的投资与效益、功能与本钱成本进行系统剖析、规划、改进、革新，旨在提升研究对象价值和投资效能及控制投资的思想办法和社会技术办法。 A＝IV I＝B/K V＝F/C式中：A—经济可承受性；I—项目投资/经费；V—价值；B—投资的效益/收益；K—投资效益系数，K为实数，期望K＞1；F—商品/装备功能/性能；C—本钱。从这肯定义与模型可知：
①经济承受能力不是常数，它与投资和价值有关联，是可变的。
②可以从投资效益，投资效益系数，功能和达成功能的本钱几方面发挥主动性和创造性提升A。它将推进宏/微观投资决策和DFX技术的进步。
③投资的决策和经费的应用是一个复杂的问题，只有通过投资和价值剖析，科学地规划、设计、推行、评价、改进和优化的一系列工业工程办法，才可以用好管好投资，促进技术革新。
3)在科研管理中的决策与评价的应用。
经济可承受性已应用于项目决策的研究中，比如，在X项目决策中应用后，该项目的研制工作按期结束，低于计划投资并达到了预期的成效和功能。其中A的原因在决策中成为主要的指标，其网站权重达0.75。除此之外，可以象价值工程一样，把它应用于微观的剖析与决策，预计将推进DFA的进步。2、迅速重组制造系统1.产生的依据与概念
1） 背景
为适应“多品种变批量”生产需要，制造系统应能随商品的进化与改革迅速重排与重组。
经济可承受性需要少/无投资的可重复借助的制造系统。
制造技术解法的改革需要制造系统有可调整，可变动的制造过程，制造功能和制造能力。
需要打造迅速重组制造系统的支持条件，如：机床设施可移动性安装的原理与办法、水平与设施问题的可诊断性等。
环境保护需要可持续进步。
2） 概念
一种能按市场需要变化，以重排、重复借助、改革元素或子系统方法可迅速调整制造过程，功能和生产能力的可变集合的制造系统。
2.科学基础与主要特点
1） 科学基础
工作流的变流理论。
制造系统的建模、规划和仿真设计。
模块化的机床及其系统的设计。
开放系统结构原则与系统靠谱性测度新理论。
商品进化与改革的生物化规律及遗传算法。
水平跟踪与问题诊断。
迅速生产装备。
全寿命经济学。
2） 主要特点
可变性对商品、制造技术和过程的进化与改革的响应能力。
模块化基于功能、结构、过程和生产能力的有限基本可重组单元/元素的组合。
可集成性新装置或新模块的可嵌套性及其规则。
可诊断性对商品的水平与设施及过程运行靠谱性的可跟踪和可溯源性。
订货化可按订单驱动。
经济可承受性价值与投资的综合优化。
灵捷性强竞争优势与可获利的能力。
迅速化短的响应时间。
3.系统管理科学的进步 在本世纪20年代以前，工业工程与管理科学是统称“科学管理”的学科。将来两者有所侧重，并列进步。工业工程进步为美国五大工程之一，管理成为管理科学与工程管理，但到今天仍相互关联。
1. 科学化是管理职员的根本职责
1) 把社会科学与自然科学一体化是管理科学化的过程。
马克思在其经济学——哲学原稿中指出：“自然科学往后将会把人类的科学总结在我们的下面，正好似关于人类的科学把自然科学总结在自己下面一样。这将成为一门科学，大家称这种自然科学与社会科学成为一门科学的过程为自然科学与社会科学的一体化。”2) 自然科学与社会科学是一条不可以打断、分割的链条，管理工作应该是适应这种统一。
德国著名的物理学家觉得：“科学是内在的整体，它被分解为单独的整体不是取决于事物的本身，而是取决于人类认识能力的局限性，事实上存在着从物理到化学，通过生物学和人类学到社会学的连续链条，这是任何一处都不可以被打断的链条。”
3) 打造自组织机制是管理科学化的重点。
德国著名物理学家哈根指出：“一个系统从无序转化为有序的重点并不在于系统是平衡和非平衡，也不在于离平稳态有多远，而是由组成系统的各子系统，在肯定条件下，通过它们之间的非线性，互相协同和合作，自发产生稳定的有序结构，这就是自组织结构。”
管理工作的根本目的是打造起角逐——合作的非线性突变机制，使组织成为更高有序性的结构。
2. 当今管理职员面临的挑战
远见卓识，富于革新精神，有经营策略头脑和战术推行能力，擅长团结人是大家年代呼唤的一大量社会主义市场经济的管理家和企业家的特点。他们面临的挑战有：
1) 将来形成于今天，有哪些样的明天，在非常大程度上取决于今天的决策者的决策。他们应该是：
① 有常识与洞察力，远见卓识，擅长从实质出发进行决策的。
② 能组建一支有效的队伍和能适应变化的组织模式。
③ 能打造进步的经营策略使组织/企业永葆强的竞争优势。
④ 能通过教育与培训计划，使不同层次的职员适应新技术和年代变化的新需要，提升他们的竞争优势。
2) 变化是机会，变化是革新的源泉。革新是不断寻求新技术、新科学、新理论、新办法/新工艺、新管理机制与规范和不断自组化的革新。
3) 角逐策略、方案的制定、推行程序的设计和对推行成效的准确准时信息的获得与评价，对将来的改进和预测。
比如，某机床厂因为追求无竞争优势的高新品而投入巨额贷款，使企业频于灭亡。××上马决策中市场需要的草率估计是致使企业建成之日就是市场角逐失败者的根源。因此，管理职员应该有正确的决策理论与办法指导，了解现在正在干什么市场与外部环境有哪些变化和现在应该干什么
4)提升思维能力是提升竞争优势的最重要条件。管理职员，尤其是高层管理职员应该有思维的敏捷性、超前性、革新性和求实精神。
3.不同年代的管理特点
不同年代的管理特点见表2。
从表2大家可以得到以下结论：表2从世界范围看不同年代的管理特点年代特点数目年代
水平年代
多元化年代
和谐年代市场需要与
客户期望是不是买得起，追求价格低是不是愿买，追求水平好追求能否准时买到多元化的产品个性化。通过互联网把生产者与买家联系起来，买家参与生产设计、制造装配过程，逐步形成生产者与买家融合关系价值取向，
目的策略、
方案．以数目求价值
．规模经济型
．减少单件本钱
．环境服从生产
．尽快进步解决温
饱与短缺问题．以水平
求价值
．速度型经济
．关心环
境降低
污染
．提升舒
适性与
满足感
．生产与
进步并
重，争取富裕
水平．以便捷、迅速反
应的合作，求价值
．实惠快
捷型经济
．恢复生
态环境，
创造好的生活环境
．提升舒适性，关心
可持续进步．以客户的个别需要与品味满足为目的的订货化取代很多生产单一品种，推行多品种变批量制造。
．合理制造与消费型的常识经济
．产业间协调进步的合理制造
．虚拟商场，中间商消失，
生产者与买家直接联系
．是可持续进步的绿色制造管理和组织机械智能化流水线生产方法
．等级式组织基于NC的程序控制智能化
．班组式塔形组织管理．由JIT与LP向灵捷制造过渡
．互联网管理Team组织形式．模块化生产的高级灵捷制造方法，如RMS与NGM
．国际/全球化互联网、可任意扩展或缩短的动态网盟组织，互联网资源配置与合作管理．重视进步策略．注意提升水平与市场反馈
．按JIT方法或LP方法运行．注意多元化与准时供货．脑力劳动型劳动者为主，
企业成为互联网中分子，可任意组合互联网，
以常识和创意为核心的高附加价值商品与服务人力资源管
理与需要．分解技术，细化分工，
加大控制
．较低素质的人力
．人劳动的强化，侧重某一方面．很多裁员
．职业培训提升素质
．组织重
新就业．技术革新
．高素质人才
．组织革新强化培训与继续教育．新技术进步和互联网的飞速扩展冲击，使大家工作环境与内容彻底改变
．需要提升素质、多面手
．终身教育 1)正确认识形势，珍惜难得的机会与时间，尽快规划与启动制造革新工程是进步经济和增强国力的根本性问题。
2)在打造现代制造企业中，策略、产品研发、水平的全保证与革新和强化生产一线的改进是制造企业革新，增强竞争优势的核心问题。 参考文献：［1］K Hitomi. Mfg. Systems Engineering ［M］. London: Tolyor and Framcis Ltd, 1996.
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