（企业管理专业论文）面向敏捷制造的柔性可视化建模.pdf

面向敏捷制造的柔性可视化建模 研究生姓名：马军岗 导师姓名：武振业教授 年级：9 8 级 答辩日期：2 0 0 0 年4 月 擅要 r i 随着信息社会的到来，世界经济形势表现为市场国际化和竞争国际化，顾客需 求表现为多品种、小批量。为了适应世界经济形势的变化和顾客需求的变化，提高 企业在全球环境中的生存能力和竞争能力，西方发达国家在深入研究的基础上推出 了敏捷制造战略。我国正由工业时代向知识时代转变，对外实行经济开放政策，逐 步将企业推向世界市场。在这种经济环境下，我国企业面i 瞄的是生存和发展的问趣， 敏捷制造成为企业发展的大势所趋，渐渐被众多企业采用对 本文深入地研究了国内制造业环境及发展状况和国外敏捷制造战略的发展及应 用，在分析国内敏捷制造建模现状和建模方法的基础上结合柔性决策的观点，提出 了适合于目前我国企业现状的两个模型动态联盟伙伴选择模型、企业敏捷性评 价模型。以便企业在实施敏捷制造战略时参考使用为了提高模型的实用性，本文 采用通用的第五代计算机语言v i s u a lb a s i c 建立了模型系统，实现了模型的计算机 化和可视化表达。整个模型系统具有良好的人机界面，为了减少程序的计算量。提 高程序的运行速度，扩展程序的适用对象，模型系统多处采用人的柔性决策能力进 行人机交互，调节决策偏好和决策准则，这一点符合敏捷制造注重人因及柔性决策 有限理性的观点。对于动态联盟伙伴选择模型，本文主要采用属性层次分析法和网 络图论方法进行建模求解，对于企业敏捷性评价模型，本文主要采用属性层次分析 法和堪塑堡盒堡型这进行建模求解。 关健词：敏捷制造丫动态联亟可视化、柔性决策v o nt h ev i s u a lm o d e l i n gm e t h o do f a g i l em a n u f a c t u r i n gs y s t e m m a s t e r s h i pc a n d i d a t e ：j u n g a n gm a g r a d e ：g r a d e9 8 m a s t e r s h i ps u p e r v i s o r ：p r o l z h e n y ew ud a t e ：a p r i l2 0 0 0 a b s t r a c t w i t ht h ea p p e a r a n c eo ft h ei n f o r m a t i o n r e p r e s e n t s m a r k e ti n t e r n a t i o n a l i z a t i o na n d s o c i e t y , t h ee c o n o m i cs i t u a t i o no f t h eg l o b e c o m p e t i t i n gi n t e r n a t i o n a l i z a t i o n ，a n d t h e d e m a n d so fb u y e r sb e c o m et om o r ev a r i e t i e sa n ds m a l lb a t c h f o ra d a p t i n gt ot h e s e c h a n g e s ，b a s e do nt h el u c u b r a t i o no f t h ew e s t e r nc o u n t r i e s ，t h e yp u tf o r w a r dt h ea g i l e m a n u f a c t u r i n gs t r a t a g e m t oi n c r e a s et h e v i a h i l i t y a n dt h e c o m p e t i t i o na b i l i t y o f e n t e r p r i s e s o u rc o u n t r yi sb e c o m i n g f r o mi n d u s t r ye r at ok n o w l e d g ee r aa n do p e n i n g o u re c o n o m yt ot h ew o r l d ，s oo u re n t e r p r i s e sa r ep u s h i n gt ot h ew o r l dm a r k e t u n d e rt h i s s i t u a t i o n ，o u re n t e r p r i s e f a c et ot h e p r o b l e m so fs u r v i v a l a n dd e v e l o p m e n t ，s oa g i l e m a n u f a c t u r n i n gb e c o m e st o t h ed e v e l o p i n gt r e n do fe n t e r p r i s e sa n di su s e db ym o r e e n t e r p r i s e s t h i sp a p e ra n a l y s e st h em a n u f a c t u r i n gs i t u a t i o ni n h o m ea n dt h ew e s t e r na g i l e m a n u f a c t u r i n gt a c t i c b a s e d o nt h er e s e r a c ho ft h es i t u a t i o no fa g i l em a n u f a c t i n g m o d e l i n gi n h o m e ，t h i sp a p e rb r i n g sf o r w a r dt w om o d e l s t oo u re n t e r p r i s e st oa p p l y o n e i st h em o d e lo ft h ed y n a m i ca l l i a n c ec o m p a n i e sc h o o s i n ga n dt h eo t h e ri st h em o d e lo f e v a l u a t i o no ft h ee n t e r p r i s e sa g i l i t y f o ri n c r e a s i n gt h ep r a c t i e a b i l i t yo ft h e s et w o m o d e l s ，t h i sp a p e rs h o w sam o d e ls y s t e mt h a t i sm a d eb yt h ef i f t hc o m p u t e rl a n g u a g e v i s u a lb a s i c t h ew h o l es y s t e mh a st h en i c ei n t e r f a c e st oc o m m u n i c a t ew i t hu s e r s f o r d e e r a s e i n gt h ec a l c u l a t i n ga n di n c r e a s i n gt h es p e e do f t h em o d e ls y s t e m ，h u m a nb e i n g s f l e x i b l ed e c i s i o n - m a k i n ga b i l i t yi su s e di nm a n yp l a c e sw h i c ha c c o r d st ot h ep o i n to f v i e wo f a g i l em a n u f a c t u r i n g k e y w o r d s ：a g i l em a n u f a c t u r i n g ；d y n a m i ca n a l i a n c e ；v i s i b i l i t y ； f l e x i b l ed e c i t i o n - m a k i n g 西南交通大学研究生学位论文第1 页 第一章绪论 1 1 制造业的发展 1 制造业的发展 2 0 0 多年前，以瓦特发明蒸汽机为标志，人类开始了工业化的进程， 蒸汽机提供的巨大能量推动了工业的发展。2 0 世纪初叶，近代制造技术 体系已经渐渐形成。但是由于采用作坊式生产方式，使得生产批量基本以 单件为主，管理处于“经验管理”阶段。1 9 1 1 年，科学管理之父泰勒提 出了以劳动分工为基础的科学管理，2 0 世纪2 0 年代，泰勒制由福特在 其t 型车的生产中得到了充分的实践，福特创造性的建立了用于大量生 产t 型车的专用流水线，这标志着“少品种，大批量”制造模式的诞生， 这种模式又被成为“底特律式自动化”，由于流水线的产生，大大降低了 生产成本和生产时间，提高了劳动生产率，因此这种模式迅速成为了当时 各国纷纷效仿的先进模式。这种模式推动了工业化的进程和世界经济的高 速发展，为社会提供了大量的物质产品，促进了市场经济的形成。 2 大批大量制造模式存在的问题 刚性流水线是大批大量制造模式的最显著特点，也是它的致命所在。 大批大量制造模式的社会背景是社会生产力发展有限，信息技术、通讯技 术与交通运输业比较落后，在全球范围内存在着区域性的卖方市场，社会 生产力方面的主要矛盾是如何提高生产率。由于当时与社会环境相符，使 得这种制造模式被广为效仿，大批大量制造的刚性生产系统曾经被认为是 国家繁荣富强的象征，被作为增强国家经济实力的主要工具，不仅如此， 它还影响到社会结构、经济结构、劳动分工以及教育结构和人们的日常生 活。大批大量制造模式的核心思想是提高生产效率，因而围绕着制造的方 方面面形成了配置企业内部资源和社会资源的刚性系统，这种系统很难进 c h 0 0 1 9 8 2 4 62 0 0 03 西南交通大学研究生学位论文第2 页 行重新配置，不适应市场迅速变化的环境，不能实现制造资源的的动态优 化整合，随着社会的发展，这一矛盾必将阻碍制造业的发展，所以随着社 会的发展，刚性生产必将被淘汰。 3 信息革命 信息社会的到来比预期的要早。许多学者在7 0 年代以前就预言取代 工业社会的将是信息社会。一方面、人类的知识积累到了一定的数量级， 由量变引发了质变，“知识爆炸”足以引发一场革命，另一方面，自2 0 世 纪5 0 年代计算机发明以来，计算机信息处理能力以不可思议的速度增长 着，而且，通信技术也取得了惊人的成就，信息技术的进步足以引发一场 革命。这两方面因素的结合引发了一场可以和“产业革命”相提并论，比 “产业革命”影响更为广泛、程度还要深远的“信息革命”0 1 2 信息革命大大缩短了产品生命周期，增加了市场风险，产品需求向个 性化和多样化方向发展。人们的基本物质需求已经得到满足，物质产品相 当丰富使得人们对产品提出了更高的要求。 4 制造业的展望 由于信息社会的到来，以刚性流水线为标志的大批大量生产不能适应 社会各方面的变化，企业作为社会经济的细胞面对市场形形色色的社会需 求却无法进行生产，顾客是上帝，但是他们的需求使得生产必须是小批量、 多品种，而企业没有能力建立适合各种顾客需求的刚性流水线，因此众多 企业无法为顾客服务，市场出现有需求但供应不足的现象。企业家纷纷陷 入了困惑。 2 0 世纪7 0 年代至8 0 年代，剐性流水线高度发展的美国经济出现了 严重衰退。制造业被企业家和许多经济学家认为是“夕阳工业”【3 l ，从而 不予重视。人们大力鼓吹“反产业化”，认为经济的重心应该放在服务业 上，与其自行制造，不如向低成本的海外供应商进货，再转售赢利。美国 因此经济大幅滑坡。经济的衰退反过来使更多的人转而从事服务业。 制造业是提供人类社会赖以生存的物质方面的基础产业，不仅如此， 制造业还有着更为广泛的社会功能，一个国家人民要想生活的好，必须生 产的好【3 】。因此必须大力发展制造业，那么制造业该如何发展呢? 显丽易 西南交通大学研究生学位论文 第3 页 见，制造业必须向柔性化发展，减少或消除以前的刚性，增加企业的灵活 性，企业的生产应该向单件小批量发展。 1 2 新型制造模式的出现 1 市场环境的变化 信息社会替代了工业社会并且深深地影响了传统制造业：技术和信息 对产品的贡献增大，而劳动和资本的贡献相对减少，产品生命周期缩短， 市场风险增加，产品需求向个性化、多样化方向发展。 同时产业全球化成为不可逆转的趋势。技术进步导致市场范围增长， 运输成本大幅降低，世界贸易制度日趋完善，政府限制渐渐减少，信息技 术高速发展，世界范围内人们的交往增多，地区市场的经济环境和文化环 境变得更加相似，产品生存的地域空间增大，这切造就了一个全球性的 开放式竞争环境，各种生产要素可以便捷的在世界范围内流通，自然禀赋 的重要性不断降低。 因此，制造业赖以生存的市场环境发生了两个显著性的变化：( 1 ) 市 场竞争的程度空前激烈。以顾客多方面需求为中心的市场正取代以企业自 身的生产能力为中心的市场。全球性的、全方位的买方市场开始形成。( 2 ) 全球市场取代区域市场，各种产品的世界性市场迅速取代了过去大量存在 的区域性时常。市场国际化成为不可抗拒的历史潮流。企业必须完成由“生 产导向型”到“市场导向型”的转变【2 】。企业必须生产t q c s e 产品，即 必须缩短生产的周期( t ) ，提高产品的质量( q ) ，降低产品的成本( c ) ， 提高产品的服务质量，降低生产中及生产后产品对环境的污染( e ) 。 2 新型制造模式的出现 8 0 年代后期，美国、西欧、日本等发达国家投入了大量的人力和物 力研究适应世界经济环境变化的新型制造战略，以改变工业化刚性流水线 对国家经济的不良影响，重新振兴制造业。这些研究形成了一些适应全球 经济环境的新思想，提出了一些崭新的制造模式。 西南交遥大学研究生学位论文第4 舞 1 9 8 6 年，美国正式提出并行工程( c e ) 或称间麓工程或生命糯蠲工 程，之惹，并行工程褒备国 ! 譬到了迅速发展和应用。共彳子工程是指在计簋 机技术的支持下，对产品设计、制造和支持过程进行并行静、一体他的设 计和运行的一茅巾系统化的工作模式。实施并行工程璇主要的好处是可以明 显缩短新产品的歼发搦期莘蹿上帝对闽。 1 9 8 9 年，美国麻省理工学院在总结丰田龟产方式基础上掇出了精益 生产模式。精益生产将传统生产的“攘动式”过稷改变成“拉动式”过程， 它的目标是“彻底消除无效劳动和浪费”，黻市场需求按工穿拉动整个生 产过稷，实现企业的“糟简_ 秘淡鼬”，实现最小摩存甚至是“零库存”，最 大限废的据高生产过程翡有效性和经济性。 1 9 9 0 年，翻本、美国、加拿大、澳大利驻、欧共体与欧溯贸易协会 等联合遴行智髓制造系统( i m s 彝全裁劁造系统( h m s ) 的研究。智能 制造系统【4 】是指在制造娩的各个环节以一种高度柔往、高度集成、高度智 携韵方式进行生产的制造篆绕，黪褒取代或延 申制造环境中人的部分脑力 劳动。全能翻造系统潮由若干个全能体组成，每一个全能体楚一个氍独立 又协作的完整的个体，且在每个个体中都含有整个系统的价值和目的。每 个全靛体胃以互裙转换、转送、存麓移磷铁信息及物理对象。 1 9 9 3 年，美隐学翥迈克尔哈簸与您姆新钱辟提出了“众鼗重缀” 袋“企数再造”，弓 起了世界各国企业界的广泛关注。其核心思想是充分 利用信息处理技术的巨大成就，对企鼗传统的娩务流程献根本上加以蘩薪 恩考敷熏裁设计，以获褥成本、质量、服务、速度等当代企业绩效关键指 标的瞒显迸步。 随着柔性制造系统( f m s ) 和计算机集成制造系统( c i m s ) 的发展和 应用，1 9 8 8 年，在美爨晷防部憋支持下，荚图遵周汽车公司( g m ) 在支 持里海大学( l e h i g hu n i v e r s i t y ) 的甄科卡研究所( i s c o c c s i n s i t i t u t e ) 研究熙提啦了敏捷划造的概念。1 9 9 1 筝，美国由国防部、工业界和学术 界联合研究未来制造技术，并完成了2 l 世纪制造企业发展战烙掇戋 6 1 ， 该报告中明确阐述了敏捷制造的概念。1 9 9 2 年美国政府将敏捷制造作为 “2 l 世纪翻造企娃靛战略”以改变其制造业不景气的现状，并想以此振 兴荚国经济，使美国企业界曾一度认为廷“夕阳工韭”的制造泣褥次蓬勃 西南交通大学研究生学位论文 墓j 页 j 暑暑墨置置詈量l 量_ _ _ _ _ l _ i i 发展。简略的说，敏捷制造是一种能够对市场多变的需求( 包括对产品的 需求和对服务的需求) 作出敏捷的反应，从而很好地满足市场需求的制造 方式。敏捷制造系统就是一种依靠现代通讯技术和信息技术，以快速适应 市场变化为根本目的的新型企业系统。 3 敏捷制造，独树一帜 近年来涌现了如此之多的新型制造模式和新型管理方法，它们的内涵 有很多相似之处，它们的思路也是相通的。尽管如此，在众多学说中，敏 捷制造却处于一个十分突出的位置，它是其中最富有创新性、最具有挑战 性和最有价值的。从敏捷制造1 9 8 8 年提出，1 9 9 0 年开始向社会半公开以 来，它在美国企业界的初步实践中已经取得了非常显著的成绩并为世界各 国所效仿，敏捷制造作为一个更为完善和更为系统的、对大批大量制造模 式进行了脱胎换骨的制造模式，覆盖了其它新思想新方法的主要内容，被 公认是美国2 0 世纪9 0 年代经济复苏的主要因素之一。 1 3 我国制造业的发展 我国是一个制造业大国，1 6 亿人口在工业制品方面的需求主要由自 己的制造业提供【1 】。自全面实施改革开放以来，我国制造业已经取得了很 大的发展，形成了一个十分庞大的行业，但是随着改革的进一步深入，我 国制造企业特别是国有企业的经营却日益困难，由于我国正由工业时代向 知识时代过渡，工业时代许多相对落后的生产、管理技术却仍在沿用，当 西方发达国家已经淘汰刚性流水线的时候，我们还在大规模的引进流水 线，但是当今世界经济环境已经发生了根本性的转变，卖方市场已经不复 存在，特别是市场国际化使我们不能再停留在工业化社会，我们自己的制 造模式已经不适合当前的经济环境，我们技术和管理上的落后使我们难于 接受开放式经济形势下的外来冲击，落后必然被动。在某种意义上我国企 业不是要不要或者能不能吸收以敏捷制造为典型代表的新型制造模式，而 是要不要或者能不能在激烈的全球性开放式竞争环境中生存和发展。 我国制造业技术水平目前比较薄弱，网络技术、计算机技术以及管理 西南交通大甓研究生学位论文 第6 页 _ iii iii i 技术都相对落后，所以照搬西方的敏捷制造经验、方法是行不通的，我们 只有立足于现状，再进行改进，我国学术界、产业界和政府有关部门已经 认识到了这一问题的紧迫性，国家8 6 3 高科技科研计划以及国家自然科学 基金科研计划都已经将敏捷制造列为重点研究项目，目的在于提出适合我 国国情、能适用于我国企业的敏捷制造模式。 香港以及国内一些沿海城市的一些企业已经在发展c i m s 的基础上对 敏捷制造模式进行了实验，实验主体主要是一些计算机技术和网络技术比 较发达的企业，它们充分利用现代科学通信技术，在企业内进行组织结构 熏组，组建团队；在企业间实施动态的联合，充分利用小企业的灵活性， 以小搏大，和国外一些大的企业集团竞争，争夺市场，取得了显著的效果。 但是这只是小范围( 地域范围、市场范围) 内的实验，要想在全国范围内 实施敏捷制造，还有待予学术及实验方面的进一步发展。 西南交通大学研究生学位论文第7 页 暑詈詈曼| 曼_ 皇辜_ 皇暑_ _ _ _ _ _ _ _ _ 自_ 簟| _ _ 第二章敏捷制造及动态联盟 2 1 敏捷制造的内涵 1 由实证分析谈起 当今社会以及未来社会，一个企业怎样发挥作用并获得竞争优势， 将主要依赖于它在产品设计、开发、生产和销售方面所作的决策p 1 ，而快 速实现决策的可能性则依赖于有无敏捷制造系统。美国戴尔公司( d e l l ) 的发展是对敏捷制造最有力的肯定。 戴尔在1 9 9 8 中用了8 个月的时间，个人资产从4 3 亿美元上升为7 0 亿美元。戴尔计算机公司在过去三年中，公司销售额从3 4 亿美元上升到 1 2 3 亿美元，利润从l ，4 亿美元增加到94 4 亿美元。1 9 9 0 年以来，令人 着迷的戴尔股票价格上升了2 9 ，6 0 0 ! 戴尔公司年中业绩增长6 0 ，股 票价格上涨了两倍，使财富从4 6 6 亿美元激增至1 2 6 7 亿美元，直逼盖 茨城下。戴尔公司只卖计算机。 生产个人计算机在过去、现在、将来都是一种险恶的生意，产品生 产出来仅仅几个月就会过时，库存每周折旧率为1 ，而戴尔公司却在这 个行业表现出了超强的生命力。两年前，北卡罗来纳州夏洛特第一联合银 行资本市场部经理彼得莫依察针对市场部的现状提出了两个头痛的问 题：“我们需要在任何指定的时间，在2 4 小时之内交付5 0 台计算机，但 是分销商做不到”，“联合包装运输公司运货来，采购员打开箱子，把机器 拿出来，打上标签，编上地址，装上我们的软件，仅这一项一年就可节省 5 0 万美元。”戴尔公司成功的解决了他们的问题，既为他们快速提供了计 算机，又为他们节省了费用。一家资产为6 4 0 亿美元的英国银行的信息部 主任戴维贝纳龙原先用清一色的i b m 产品，有一次他需要3 0 0 台计算机， 他请戴尔公司报价，结果戴尔公司报价比该银行以前任何分销商的报价都 低，贝纳龙把订单给了戴尔公司。1 9 9 7 年夏天，贝纳龙决定把银行计算 嚣涛交遥大学研究生学位论文第8 受 詈i i i i i i i 糟糍鼻曾皇曹l 机全面更新，他要购买2 7 0 0 台奔腾1 1 个人计算机和8 0 0 台服务器，i b m 、 惠普公司、戴尔公司都参加了竞争，i b m 由于价格竞争不过丽退蹴了，患 普公司与戴尔公司报价不相上下，僚惠普公司分销商哭能把订货送至银行 总部，而簸尔公司可黻把安装好的梳器送到银行4 5 0 个支行，荇菇不增瓣 费用，这可班为篼纳宠节省7 5 万美元，掰黻戴尔公霹得到了订擎。 可戳看出，戴尔公镯竞争能主要特点是产品价格低、生产产品封阕 短、黢务速度快、服务鼹到。戴尔公司之联潋能够提供低徐使魏产品，快 速、金瑟靛服务燕困鸯它采羯熬是敏捷制迭模式，宅利曩动态联慰与外郝 企韭为满足鬏客嚣求以协议进盼联合，从恧充分剥熙了它钤部的资源以快 速完残订单。在销售方嚣，它没有采用中间亵 i i i 是采用直销方式，从丽避 免了中闯巍对埝搀的提高，因露傈涎了p c 的低价位。戴尔公司以顾客需 求为器向进霉生产，它已经成为敏捷制造的先行者，帮助确定整个商业活 动的寒来。由于戴尔公司根据顾客订单进行生产，从而没有成品库存；由 予有许多动态联盟公司的帮助，戴尔公司能保证产品的快速生产，保证服 务的迅速与周到。戴尔公司以动态联盟方式完成了几倍甚至几十倍予自身 熊力的任务。 在戴尔公司，觅论最终用户是通避电话述是计算机黼络或传统联系 方式，只要戴尔公司接收到订单，5 个工作日之内一定把完全由腊户自融 定制的计算机送副用户手中。当戴尔公司接到用户订单以后，其所有相关 信息妲刻被分解成具体零部件象产信息并随都通过其瘫大的计算杌两络传 输到各地的合作伙伴信怠库，在那墼零部件通过 l ：量生产翡方式被迅速稍 造出来，生产一旦完成，产晶立掰遥_ i 窭戴尔公司酶动态联蕴饮律联邦茯运 送到距离甭户最近酌戴尔公司分部掰在缝，在撬趣懿飞辊垢，来叁毯界务 穗的飞梳携带着不弱厂家生产豳来携零舔件露时农这器降落，瑟有零部传 经过霪耨缀合被一怒送往戴尔分部装配流水线，这时完全峦用户囊己定铡 瓣计舞橇裁匙瑗7 ，马上，这些被最终印上“d e l l ”囊标的产品遗过联邦 浃运旋壹接遴往客户手巾。所鸯这一切过程仅爨要5 个工作融，薅恩如果 鼷客鸯特残藉求豹落，还可以续短为鼹个甚至一个工 乍日】。 2 敏捷制造的内涵 西南交通大学研究生学位论文第9 页 鼍詈量| 置鼍曹- i i i 敏捷制造的基本思想就是通过把动态灵活的虚拟组织机构和管理机 构、先进的柔性生产技术、高素质的人员三者进行全方位的集成，从而使 企业能够从容应付快速变化和不可预测的市场需求，获得长期的经济效益 和长期的竞争优势。 敏捷制造作为一种先进的制造、管理模式，它在企业内部避免了由 于企业规模过大而造成的内部不经济，它在企业问追求网络经济而并非西 方工业化时代和后工业化时代的规模经济和范围经济阳】。规模经济就是由 于扩大企业规模而带来单项或少品种产品的经济效益。范围经济就是由于 多品种、小批量生产而带来的满足不同顾客、不同需求的多种产品的经济 效益之和。而网络经济则发挥倍乘效用，通过不同地域企业间相关资源的 组合而将产品成本降到最低，产品进入市场的时间缩减到最短，企业可以 完成自身根本无能力完成的任务。 敏捷制造强调适度运用各种先进制造技术，如c i m s 、f m s 等，它同 时强调综合运用各种先进管理手段，如j i t 、著行工程等。敏捷制造之所 以强调适度运用先进制造技术是因为它并不追求全面的自动化，而是强调 技术革新与管理革新的结合与平衡，它以“人本主义”为对待员工的指导 思想，注重员工积极性的发挥、员工知识的积累、员工知识的运用与工作 中的创新，针对具体的任务，将员工组建成任务型团队，团队中的工作人 员可以来自本企业，也可以来自于联盟企业，可以在同一地点、同一时间 进行工作，也可以在不同地点、不同时间以虚拟合作方式进行工作，团队 中的人员被充分授权去完成任务。由于团队中的员工有自主决策权，他们 可以决定自己以何种方式进行工作，他们接到的只是任务，而完成任务的 方法、步骤则需要团队的集体智慧、知识去思考、去创造，工作的同时， 也是企业及员工知识积累的过程，也是员工素质提高的过程。在企业间， 敏捷制造采用动态联盟的方式集成和调用分配在不同地理位置的有用资 源，通过多个企业的能力组合来抓住稍纵即逝的市场机会，实现共赢 ( w i n w i n ) 。戴尔公司如果没有它的联盟公司联邦快运的协作，它就不可 能在5 天之内将产品生产出来并交到客户的手中。敏捷制造强调扁平化的 组织结构，减少中间管理层，高层人员可以直接对团队进行指导和交流， 团队可以直接得到高层领导授权的信息，以便于团队进行完成任务时的决 i i 葺昌暑昌i 暑鲁宣暑置暑i 暑置i i | 宣皇葺鼻皇宣蕾暑| 皇i 置瞄掌薯皇_ i e c h o o l9 8 2 4 62 0 0 03 西南交通大学研究生学位论文第l o 页 策。无论是扁平化组织结构中团队与高层领导的交流和信息传递，还是动 态联盟企业间的合作，都必须有一个信息传递和交流的技术基础企业 内的网络和企业间的网络。戴尔公司之所以可以和联盟企业进行协调的并 行工作，之所以可以迅速调动遍布世界各地的工厂，都依赖于它强大的网 络通讯系统，而世界上目前还没有统一的网络商务系统和企业网络协议。 戴尔公司的优势就在于此，它从一开始就很注重发展企业网络，它与联盟 企业已经建立了统一的网络协议和网络系统，在各大公司都在为以自己企 业为主的网络系统的统一而争论不休时，戴尔公司已经通过网络实现了利 润的成倍增长，这也是戴尔公司成功实现敏捷制造的原因之一。通过统一 的网络系统和网络协议以及网络商务系统，企业间可以方便地实现虚拟开 发、虚拟生产、虚拟营销。 2 2 企业敏捷化变革 1 敏捷化企业的特征 为了在2 l 世纪的世界市场环境中生存和发展，企业必须向敏捷方向 发展，必须提高敏捷化反应能力。敏捷化企业主要有以下的特征： ( 1 ) 在企业间资源配置和合作方式上，以非股权式的协议结合替代 传统的收购和兼并方式。以技术合作为核心、以协议形式组成的动态联盟 使企业间知识、信息多向水平流动，克服了传统实力强的企业向实力弱的 企业单向知识、信息传输的不足 9 ； ( 2 ) 开放、动态的组织观念。企业网络组织没有固定的边界，以自 愿原则形成，一个企业可以同时加入几个动态联盟组织，联盟组织网络有 高度的柔性和敏捷性，易于解散和重组，以分布式方式运行，以协调方式 工作，任务完成，则联盟组织解体； ( 3 ) 自主平等的组织原则。联盟组织结构松散，成员只关心合作项 目并以自己的方式完成分配的项目，在共同合作的项目上，互通有无，取 长补短，权利平等，利益均沾，联盟企业在某一领域内合作，在其它领域 西南交通大学研究生学位论文第1 1 页 _ - ， ii i 日e * 内有可能竞争； ( 4 ) 以现代通讯与网络技术为基础设施和根本手段。现代社会，信 息已经成为资源而不仅仅是决策的依据，敏捷企业要想充分开发、利用信 息资源，就必须全面建立有效的信息网，并重新构造企业的组织结构和经 营活动。 2 企业敏捷化变革 企业敏捷化变革的实质就是指企业为了迎接社会信息化、全球经济一 体化带来的机遇和挑战，积极利用现代科学技术的成果，特别是利用现代 信息技术、通信技术和先进制造技术的成果，实现对传统的、基于物质和 能量资源的企业的组织模式进行彻底的变革，促使企业充分认识信息资源 的重要性，提高企业开发、创造、生产和管理信息产品的能力，以适应生 产要素资源全球化，市场竞争国际化的要求，提高企业的敏捷化反应能力 ，增强企业生存和发展的能力。 为实现企业的敏捷化变革，企业要破除传统的组织模式，建立适应知 识和信息资源生产经营的，有扁平化的、柔性化的组织结构： ( 1 ) 在外部合作方式上，建立以非股权联合为手段，以技术合作为 内容，以伙伴关系为纽带，以全球资源为背景，以全球市场为依托，以利 益共享为目标，以信息、通信网络设施为基础的动态网络联盟组织； ( 2 ) 在企业组织内部的协作和协调方面，建立以顾客满意为宗旨， 以市场需求为导向，以“项目”或“任务”的生产作业流程为组织基础， 以价值链为纽带，以充分授予生产作业基层决策权力为准则，以团队为基 本组织单元的动态、灵活、高效、敏捷的生产作业组织方式； ( 3 ) 重新构造企业内与产权密切相关的权利授受制度和利益分配制 度，同时重新构造与其它企业组织进行非股权合作时的权利分配制度。 在敏捷化企业重构中： ( 1 ) 要对企业业务流程进行再设计，以满足团队作业的要求，敏捷 化生产方式中企业经营目标由原来的强调效率、成本、控制转变为讲究创 新与速度、服务与质量，企业要构建以活动为基础，以团队为单元，以流 程为依据，以价值链为核心的企业组织体系； 西南交通大学研究生学位论文第1 2 页 ( 2 ) 对企业组织结构进行再构造，由传统的金字塔到扁平化的组织 结构。企业员工素质的提高使得他们可以被授予更多的权利，从而无需集 中的专门决策机构，信息技术通过降低获取信息的成本费用，扩大信息分 布来改变组织刚性，信息技术可以使高层管理人员直接与基层操作人员“接 触”，指挥生产，免去了中间管理层的中介作用，另外，信息技术可以将 决策所需要的信息传递给基层作业人员，让他们自己作出决策； ( 3 ) 经营思想，管理制度的再思考。信息化社会中，由于知识与信 息资源的可分性、共享性和重复使用，企业必须具有开放型、外向型的组 织结构，从而要求企业由过去依赖于固定资本物质转变为依赖对人力资源 的开发，强调顺应人性，回归人本。在面向业务流程的组织体系中工作， 要求员工在动机、态度、技能、知识和工作实践方面作出改变。企业应该 先从改变个人意识做起，转变思维模式和思维方法，进而改变企业经营思 想、管理制度以及企业体制，并由此改变组织行为。对组织变革重在组织 文化、企业文化的改变； ( 4 ) 对企业生存发展能力进行再建设。企业要想具有长期生存发展 能力就必须建立自己的核心能力，重新构造企业经营模式，培养高层主管 运用集体智慧探索未来、塑造未来的能力，成为通过构想创造自己未来的 “先行者”，企业应重新培育控制、驾驭新过程、新模式、新资源的管理 能力，培育资源共享、并行作业、自我表决、团队协调的能力； ( 5 ) 对企业生产要素资源进行再配置。在信息化经济时代，由于知 识与信息成为比资本、土地和劳动力更为重要的资源，使得资源配置发生 了根本性的变化，知识与信息资源可分性、共享性、可扩散性和重复使用 性使得资源独占不复存在，企业资源配置已经扩展到了企业外部，资源的 共享使得资源利用产生倍乘效用，敏捷制造以动态联盟或称虚拟组织来实 现对企业要素资源的优化配置和有效利用； ( 6 ) 对企业权利关系的再分配，一是与财产所有关系相联系的权利， 二是与管理过程中所处职位相关的权利。企业员工可以以知识产权换取股 权，以工作高绩效获取奖励等多种方式参与企业剩余的分配，由于员工素 质的提高，自主管理能力不断增强，从而他们可以被授予更多的决策权。 企业财产与经营管理权以及剩余索取权又开始重新合一，财产权力与职位 嚣南交通大学研究生学位论文第1 3 页 权力得到有机协调，从而使得传统企业中委托代理关系的缺陷得以克服， 受王成为众馥圭入，毽髓謇我控潮、鑫我管理，无矮蕊螯，较缝7 “谂搬” 和“搭便车”的行为，消除了代理成本和约束成本的上涨。 敏捷德企数波该建擒裘“越歇韪”静墓熬主，跨越不嗣职裁耱部f 1 分 界线，将传统的纵向控制变成作业流稷中各项活动的横向协调。c i 础 2 3 敏捷制造企业的反应模式 1 敏捷制造的管联思想和技术环境 当今常瑟戳其俊邃携变他遽度淘汰了无数鼹不上枣绣抉擎翡企妲， 企业阅的竞争日趋激烈，竞争已经不仅仪局限在产品的生产数豢、产品的 生产品释、产l l 鑫熬生产逮发上，露愚在予金监文凭、企渡管瀵露怒秘方法 畈及企业核心能力的建设上，因为只有这些才能保证企业可以长期地生产 爨瀵是蹶容器求熬t q c s e 产瑟，缳涯金藏长麓懿生食力。垒煦隽了窝敏捷 化方向发展，必须建立适合于团队协同并行工作的企业文化、管理体制和 方法、羧零支撵舔壤，搽矮加强入受素漾熬建浚，毽逶一定不链富强黪遑 求技术的先进，只有技术褥管理跟不上只能叫做自动化，仅有先进的管理 方法瑟技术圭鞭苓上粼楚企鼗豢缀，只蠢技术等管理攘缝合才轭达到企业 敏捷化的目的u “。 金监敏捷他豹管理是想包瑟： ( 1 )针对分解的项目( 任务) 快速实现组织的莺缎，组建工作霞甑， 爨敬可以建立在众业内部，也可以跨众北建立； ( 2 )为完成项目逸祥合适的企监，组建渤态联箍，建立合作关系， 楚分利震可以获褥的最低成本的资源； ( 3 )戳“入零主义”对待众监员王，对员工进行港湄窝挎续教育。 企业敏捷性技术支撑环境大体包括； ( 1 )潴络避诫技术：与联慧企鼗统一弼终蔼务蛰议耧稻终逶嘏秘浚， 以便在网络上进行共同的虚拟开发、虚拟制造、虚拟罄销； ( 2 )纛掇设诗窝纛j 骞 辅遥技术：在进簿壤撅没诗秘瘥羧翻造辩，动 西南交通大学研究生学位论文第1 4 页 态联盟的各企业共同建立的管理中心对团队间的协调是十分重要的，中心 还要集合各联盟企业一些技术人员对数据进行统一的管理和授权，以免技 术成果被窃取； 顾客需求辩识与建立企业目标 对需求、企业竞争力进行评价 上 选择联盟伙伴 土 膳骤仓q p 其同律寺管理粹制中心 j r 联盟企 ，建立硬目及项目分配。 业中的 上上上 协 共同资 源 i 企业all 企半b【l 企业ni 调 上上 f 上 l 上l 、 r i舟 l 企业项目分解成任务，以任务组建团队，确定任务所需团队 周 团队经授权后制定作业计划 0 、 团队协同并行工作 图2 - 1企业敏捷化反应模式 西南交通大学研究生学位论文第1 5 页 ( 3 )面向任务组建团队的的技术：这种管理技术来自于多次的实践， 不同的企业文化和企业环境会有所不同，另外它以员工的高素质为基础： ( 4 )计算机辅助技术，如c a d 、c a p p 等； ( 5 )集成制造技术，如c m i s 。 2 企业敏捷化反应模式 企业敏捷化反应包括辨识顾客需求建立企业目标、企业敏捷化建设、 企业敏捷化合作三个部分。其反应模式如图2 - 1 所示。 企业敏捷化反应模式的具体实现过程如下： ( 1 ) 企业对市场进行分析和预测并确定企业的长期目标； ( 2 ) 企业对顾客需求进行分析：对多种顾客需求结合企业目前已有 的和可获得的技术和资源进行评价，分析企业的竞争力，首先进行可行性 分析，也就是看企业有无足够人力、物力、精力来实现顾客需求，其次分 析新工程与现有工程之间是否存在冲突，再次是根据工程经济效益确定工 程优先级，在分析和评价时一定要给企业预留“结构余量”，以防止突发 事件； ( 3 ) 选择可实现的顾客需求； ( 4 )以平等互利和自愿的原则选择动态联盟伙伴； ( 5 ) 动态联盟企业以各自的尖端人才和高层主管荚同建立管理控制 中心，中心一方面协调企业间的团队工作，二是解决合作中的冲突问题， 三是对技术、数据进行保密性控制，对企业间共享资源进行授权； ( 6 ) 建立项耳以及将项目分解成子项目并在企业间进行分配，通过 管理控制中心的协调，尽量让每个企业都去做自己擅长的工作，不擅长的 由其它互补型企业去做，技术、产品开发方面的项目由各企业调用各自的 人才组建团队来完成； ( 7 ) 各联盟企业将分配到的项目再分解成任务，针对任务组建团队 并确定各任务所需团队数量，在组建团队时可以调用联盟企业中可以获取 的资源和人才，也就是说团队可以建立在企业内部，也可以建立在企业之 间并以虚拟运作方式进行工作，企业间资源可以共享，具体由管理控制中 心进行协调，对工程的分解如图2 - 2 所示； 西南交通大学研究生学位论文第1 6 页 图2 - 2 工程一任务分解图 ( 8 ) 对团队进行充分授权，团队在被授权后充分利用集体员工的 智慧，自行决策，制定作业计划； ( 9 ) 团队间协同并行工作。 在整个过程中，管理控制中心不断协调团队及企业间冲突，控制整 体进度，由于强大的计算机网络，使得中心对作业层团队可以直接进行控 制，作业层也可以根据网络上其他团队的信息调整作业计划，以便按时完 成任务，各团队不但了解自身的任务，也了解整个动态联盟的任务及其他 团队的任务。 2 4 动态联盟敏捷制造的理想组织形式 1 动态联盟的涵义 敏捷制造企业在内部组织形式上表现为以团队为单元的扁平化组织结 构，在外部组织形式上表现为企业间的动态联盟或称虚拟企业。动态联盟 是敏捷制造的理想组织形式，能够充分发挥小企业的灵活性，通过小企业 西南交通大学研究生学位论文第1 7 页 的联合，实现并赶超大企业的规模效应。 动态联盟是指两个或者两个以上的独立经济实体之间，在一定的时间 和范围内，为了共同开发、生产一种或者几种满足市场需求的新科技产品， 并最终将共同的新成果推入市场而形成的一种暂时的组织联盟形式，它是 一种动态的网络组织结构，如图2 - 3 所示。 企业n 企 企业l 辩。、，l7 7 业4 趱企业业4 ：；i 仝企业 图2 - 3 动态联盟网络组织结构图 企业2 3 动态联盟是针对顾客或者说是市场需求而组成的，动态联盟组织的 核心资源是来自于各个合作企业的知识和信息，因而动态联盟公司中工作 的主要成员都是来自各个合作伙伴企业的高级专门人才，这些人才不仅拥 有一流的技术，而且具有良好的经营管理能力，自律性高，自主决策能力 强，相互之间信任程度高，合作意识好，协调容易，实际上他们是活跃在 生产第一线和科技创新前沿的突击队，成立动态联盟公司可以大大降低交 易成本和代理费用“。 2 动态联盟公司的优越性及基本特征 当市场机遇出现时，一个企业本身往往不具备抓住机遇的所有技术和 资源，它必须求助于其它企业，组建动态联盟来完成几倍，甚至于几十倍 于自身能力的任务。利用动态联盟，一个根本没有任何实体资源的公司只 依靠它的技术和知识就能集结多方面的能力和资源，从而快速提供产品和 服务。利用虚拟运作机理，每个企业可以只从事自己擅长的工作，而将自 己难于胜任或者自己完成效率差的工作分包给其它联盟企业。动态联盟概 括起来主要有以下几方面的优越性： 西南交通大学研究生学位论文第1 8 页 ( 1 ) 敏锐地把握市场机遇，及时满足顾客需求； ( 2 ) 快速聚集经营资源，全力推动技术创新； ( 3 ) 有效地缩减了交易费用，降低了经营风险。 动态联盟的主要特征总结如下： ( 1 ) 非股权的联合方式； ( 2 ) 以技术合作为群体纽带； ( 3 ) 以“共赢、共享”为合作意识； ( 4 ) 开放、动态的组织观念； ( 5 ) 自主、平等的组织原则； ( 6 ) 以计算机化为前提； ( 7 ) 以任务来彼此联系，克服了时间地理限制； ( 8 ) 需求拉动的面向任务的管理。 2 5 虚拟制造敏捷制造的关键技术 1 虚拟制造的涵义 虚拟公司( 动态联盟) 是若干企业围绕特定市场机遇的共同利益来 组建的，为了减小风险，在其运行之前，必须分析动态联盟的组合是否最 优，能否协调工作，以及分析动态联盟运行后的效益和风险。为了实现这 些分析和评估，就必须把虚拟公司映射为虚拟制造系统，通过虚拟制造系 统的仿真实验来观察结果，所以说，虚拟制造技术既是敏捷制造中的一个 关键技术，又是实现敏捷制造的一个重要手段。虚拟制造就是利用计算机 支撑技术对所有必需的生产和制造活动进行全面建模和仿真【“l ，在产品 设计阶段就可以把产品的制造过程、工艺设计、生产和作业计划、生产调 度、库存管理以及成本核算和零部件采购等生产活动用计算机加以模拟， 以便预先全面确定产品设计和生产过程的合理性，它不仅可以建模和仿真 企业现在的活动，还可以建模和仿真未来企业的设备布置、物流系统，因 而可以对新产品设计、制造乃至生产设备引进、资源重组、外部资源利用 等各个方面进行模拟，大大节约新产品开发费用，减少开发风险、缩短开 c h o o l9 8 2 4 62 ( 啪3 西南交通大学研究生学位论文第1 9 页 发周期。 2 虚拟制造系统 虚拟制造系