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1、大规模定制的制造柔性□汤向东(广东女子职业技术学院广东·广州511450)摘要为了适应市场的变化,大规模定制必然要改变传统的大批量生产企业的制造系统。因此,大规模定制对制造系统提出了一定的要求。即企业必须具有柔性的制造系统。关键词大规模定制柔性制造柔性中图分类号:F273文献标识码:A文章编号:1672-8149(2006)06-069-02为了快速满足客户个性化产品的需求,大规模定制的生产模式增加模块,构成一个更大系统的能力。取代了传统的大批量生产模式,以大批量生产的成本和速度,向客户(7)运行柔性:利用不同机器、材料、工艺流程来生产一系列产品提
2、供个性化的产品。为了适应市场的变化,大规模定制必然要改变的能力和同样的产品,换用不同工序加工的能力。传统的大批量生产企业的制造系统,以抓住市场机遇快速重组制造二、制造柔性系统。定制的产品通常要求制造系统具有一定的专用性,但是,市场1.制造柔性的含义需求的变化又希望制造系统具有一定的通用性,因此,大规模定制对(1)制造柔性是指制造系统及系统元件对产品多样性和系统内制造系统提出了一定的要求。即企业必须具有柔性的制造系统。外各种变化及不确定性的适应能力。一、柔性(2)系统内部的变化包括机床故障、动态变化的加工时间和工件1.柔性的含义队列长度、不同的产品混
3、合比、加工废品和人员缺勤等。柔性可以表述为两个方面:(3)外部不确定性包括原材料短缺、紧急订单、原材料和产品的(1)第一方面是系统适应外部环境变化的能力,可用系统满足新价格波动、竞争对手的决策和客户喜好的变化,还包括技术进步和新产品要求的程度来衡量。的组织管理原则等。(2)第二方面是系统适应内部变化的能力,可用在有干扰(如机2.三种最基本的制造柔性器出现故障)情况下,系统的生产率与无干扰情况下的生产率期望值(1)范围柔性:指系统输出可以在某个范围内变化的能力,可变之比来衡量。范围越大,柔性越高。例如在满足获取相应利润的前提下,生产批量2.传统的刚性
4、自动化生产线如能随市场需求作动态变化,则系统具有批量柔性。柔性是相对于刚性而言的,传统的刚性自动化生产线主要实现(2)反应柔性:指通过对系统转换过程作必要的调整以响应系统单一品种的大量生产。其特点如下:内外各种可能变化的容易程度,表现在时间和成本方面所需的开销,(1)优点:生产率很高,设备利用率也很高,单件产品的成本低。这种开销越大,柔性越高。例如产品改变时,必须更换相应的刀、夹(2)缺点:价格昂贵,且只能加工一个或几个相类似的零件,难以具及控制程序,显然具有多种加工能力的加工中心比普通机床更容应付多品种中小批量的生产。易实现所需调整,因而具有更高
5、的机器柔性,它是一种反应柔性。随着适应市场动态变化的生产即大规模定制取代了大批量生(3)状态柔性:指在系统输入或内部状态发生变化时,系统仍能满产,一个制造自动化系统的生产能力和竞争能力在很大程度上取决足给定的约束并实现转换的能力,反映了系统抵抗干扰维持原有功能于它是否能在很短的开发周期内,生产出较低成本、较高质量的不同的能力,也可看作系统对状态变化的敏感程度,这种抗干扰能力越好,品种产品的能力即柔性。敏感度越低,则系统柔性越高。例如机床出现故障时,可通过调度将工3.柔性主要包括:件安排到别的机床,从而以不同的路径完成工件加工,这种路径即是一(1)机
6、器柔性:当要求生产一系列不同类型的产品时,机器随产种状态柔性。品变化而加工不同零件的难易程度。(2)工艺柔性:一是工艺流程不变时自身适应产品或原材料变化三、面向大规模定制的制造柔性技术的能力;二是制造系统内为适应产品或原材料变化而改变相应工艺大规模定制系统的首要目标是具有柔性和快速响应能力,这一目的难易程度。标的实现以低成本和满足质量要求为约束条件。适合大规模定制制造(3)产品柔性:一是产品更新或完全转向后,系统能够非常经济系统中的关键制造柔性技术有以下几项:和迅速地生产出新产品的能力;二是产品更新后,对老产品有用特性1.制造系统模块化的继承能力和
7、兼容能力。与模块化的产品设计相似,模块化的生产单元具有标准接口,良(4)维护柔性:采用多种方式查询、处理故障,保障生产正常进行好的可替换性。当用户需求变化或出现意外故障时,可以通过模块的能力。间的替换满足动态的需求变化,使制造系统具有柔性和快速响应能(5)生产能力柔性:当生产量改变,系统也能经济地运行的能力。力,从而满足大规模定制的要求。对于根据订货而组织生产的制造系统,这一点尤为重要。模块化制造系统的关键问题是模块之间,包括硬件接口和信息(6)扩展柔性:当生产需要的时候,可以很容易地扩展系统结构,接口。如果构造模块之间的接口是标准的,那么,就可以
8、把来自不同当代经理人CONTEMPORARYMANAGER2006·669供应商的设备集成到一个制造系统中。控制系统必须与
