现代工业工程技术与先进制造模式的关系

0 前言

    制造业是经济与社会发展的物质基础。为了紧跟时代的发展，许多国家竞相研究先进制造技术、先进制造模式，虽然取得了一定成绩，但实际效果并不如人意，巨额投资与实际效果极不相称。究其原因，人们仅仅是从技术上改进了制造模式，而忽视了人与组织的主导作用。实践证明，在发展经济和工业生产各领域，科学技术和管理技术是推动生产力发展的两个并驾齐驱的关键性因素。而工业工程正是在探索科学技术与管理相结合的背景下诞生的。笔者将先进制造模式与工业工程技术联系起来，综合论述了它们的关系。

1 先进制造模式的概念与类型

1.1 先进制造模式的定义

    随着各种先进制造模式AMM（advanced manufacturingmode）的不断涌现，有些专家和学者已对AMM 进行了研究，给出了不同的定义：

    定义1：AMM 是指“作用于制造系统的具有相似特点的一类先进方式方法的总称”；

    定义2：AMM 是指“在生产制造过程中，依据不同的制造环境，通过有效的组织各种制造要素形成的，可以在特定环境中达到良好制造效果的先进生产方法”；

    定义3：AMM 是采用先进制造技术的生产组织和技术系统的形态和运作的方式。它以获取生产有效性为首要目标，以制造资源快速有效集成为基本原则，以人- 组织- 技术相互结合为实施途径，使制造系统获得精益、敏捷、优质与高效的特征，适应市场变化对时间、品质、成本、服务和环境的新要求。

    笔者认为，AMM 与先进制造技术AM T（advancedmanufacturing technology）是先进制造系统的两个不同概念。上述定义1 和2 都未对AMM与AM T 加以区别。定义1 把“方式”与“方法”都放到了“模式”这一层次上，内涵减小；定义2 的AMM 内涵扩大，给出了AMM 的定义应有利于制造系统的分析、设计、实施与改善。定义3 说明了AMM 的本质特征。AMM 的出现是与AM T 密切相关的。AM T 是实现AMM 的基础。AM T 立足于技术，强调功能的发挥；AMM 偏重于管理，强调环境、战略的协同。

1.2 先进制造模式的类型与特征

    根据国际生产工程学会的统计，国外发达国家所涌现的先进制造模式多达34 种。其中许多技术如CAD、CAPP、CAE、CAM 和DFM 等也被纳入到模式之中。考虑到AMM 应用的普遍性和收益性，表1 简要地列出15 种AMM 的类型及其特征。

2 现代工业工程技术的类型和

    特点制造系统的技术结构分为宏观结构和微观结构，本文主要研究宏观结构中的工业工程（ IE）技术。IE 是一个包括多种学科知识和技术的复杂体系，其本质在于综合运用这些知识和技术。在这个复杂体系中，表2 列出了常用的15 种IE 技术。

3 先进制造模式与工业工程技

    术的关系人们对于制造技术与工业工程技术IET（in-dustry engineering technology）的联系与区别是比较清楚的。既然把制造模式与制造技术看作两个不同的概念，就应研究AMM 与IET 的关系。

    由于AMM 的动态性、继承性和重叠性导致了各种AMM 的关联性，而IET 在应用上本身也具有普遍性，因此，它们已不再是过去那样一种技术只应用于一项模式、一项模式只利用一种技术的一对一的关系，而是演变为一种相互渗透、相互交叉和多对多的模式，其交叉互用的关系如图1 所示。

    下面简要说明图1 中的几项关系。

    a）在柔性制造模式中应用设施规划与物流分析技术，对其物流的运储环节中物流的搬运、移动、贮存和控制各个环节分别进行研究，按照物料搬运原则，选择合理的搬运方法，同时根据物料的特性和需求时间选择合适的储存位置，以便于控制和节省搬运时间，从而达到压缩库存的目的；

    b）考虑到精益生产强调向管理要效益，最大限度地调动人的积极性，以及人力资源本身具有的支配性、自控性、成长性和社会性等特征，应将人因工程技术引入到精益生产中，协调人- 机- 环境之间的关系，使系统和谐、流畅的运行；

    c）将人力资源开发技术与创新技术引入敏捷制造中，满足敏捷制造对企业整体创新性的要求，使企业更具“敏捷性”，对用户需求、个性化设定和市场变化，做出全方位快速响应；

    d）利用工程经济分析、安全工程、品质控制、成本控制和价值工程等技术可以对各制造模式所应用的系统进行全面的研究、改进，使各模式能更好地与其应用的系统配套运行，达到提高品质和降低成本的目的。

    因此，解决先进制造系统中的各种问题，诸如如何分析企业现状，确定发展战略；如何依靠科技进步，提高效率和效益；如何提高管理水平，适应两个市场竞争的要求等，均是各项IET 的用武之地。

    IET 将为实现AMM 提供更具体、更工程化、更科学化的方法和手段，优化利用企业内外的各种资源，确保企业不断提高效益。

4 结论

    IET 为AMM 的成功实施提供了有力的技术支持；AMM 对IET 的发展提出了新的研究课题，要求IET 更多地融入计算机技术、仿真技术和信息技术等方面的内容。二者相互促进，共同发展。

    因此，大力推广应用AM T 和IET，重视AMM 的研究与应用，促进AM T 和IET 与各种AMM 的集成与融合，必将使先进制造系统获得更有效、更满意的运行效果。