现代工业工程方法教材课件

第三部分第三部分现代工业工程技术与方法现代工业工程技术与方法江志斌江志斌 博士合创辉煌管理技术有限公司内容提要内容提要 Contentsvv现代工业工程新思维现代工业工程新思维vv工业工程与新的生产模式工业工程与新的生产模式vv现代工业工程方法与技术现代工业工程方法与技术Industrial Engineering and Management,SJTU合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程新思维现代工业工程新思维现代工业工程的所处的环境变化现代工业工程的所处的环境变化现代工业工程技术与方法体系现代工业工程技术与方法体系现代工业工程的创新思维现代工业工程的创新思维合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程新思维环境变化现代工业工程新思维环境变化v信息技术改变了人类的生活；v知识成为重要的制造资源；v需求呈现个性化、多样化；v市场多变、快变；v全球经济一体化，必须参与世界竞争；v企业生存关键-核心能力、快速响应能力；v合作与竞争并存成为趋势。合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程新思维环境变化现代工业工程新思维环境变化v作坊式生产v批量生产(早期工业化生产)v大规模流水线生产(刚性自动化)v柔性自动化(FMS,CIMS)v先进制造方式制造方式的演变传统的工业工程是面向刚性制造系统、单（少）品种大规模生产方式的。随着环境得变化和生产方式的变革，必须“随机应变”。合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程新思维环境变化现代工业工程新思维环境变化生产方式变革生产方式变革生产方式生产方式生产方式生产方式单（少）品种大批量多品种小批量、大规模定制产品策略产品策略产品策略产品策略价格低廉；实用耐久；满足个性化需求；快速响应市场变化；生产策略生产策略生产策略生产策略职能分工；生产规模；标准产品；柔性制造；快速产品创新；并行工作方式；组织方式组织方式组织方式组织方式多层次递解控制结构；固定组织扁平组织结构；自组织、自主管理动态团队；合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程创新体系-单元技术方法技术方法vv先进设计技术先进设计技术先进设计技术先进设计技术：质量功能部署（QFD），防错设计、健壮性设计；计算机辅助设施规划；DOE;vv先进生产管理技术先进生产管理技术先进生产管理技术先进生产管理技术：成组技术(GT)，看板系统(Kanban System)，物料需求计划（MRP），TOC；5s生产管理；ASP；自适应生产控制；智能调度技术；vv先进质量管理：先进质量管理：先进质量管理：先进质量管理：统计质量控制；零缺陷质量管理；6质量管理；vv建模与仿真技术建模与仿真技术建模与仿真技术建模与仿真技术：企业建模与集成技术（GRAI/GIM方法、KADS方法、IFIP方法、CIMOSA方法、IDEF方法、ARIS体系结构、PERA方法与TOVE方法）、工作流建模技术；离散事件动态系统建模技术；面向对象建模技术；合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程创新体系-系统技术与方法系统技术与方法v 先进在制造系统先进在制造系统先进在制造系统先进在制造系统柔性制造系统(FMS)虚拟制造(Virtual Manufacturing)灵捷制造（Agile manufacturing）计 算 机 集 成 制 造(Computer Integrated Manufacturing System,简称CIMS)智能制造(Intelligent Manufacturing)全能制造系统(Holonic Manufacturing System，简称HMS)网络化制造(Dispersed Network Manufacturing)单元制造系统(Cell Manufacturing)生物制造(Bionic manufacturing)多代理制造(Multi-agent manufacturing)分形制造系统（Fractal Manufacturing System）可重构制造系统(Re-configurable Manufacturing System)合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程创新体系-系统层系统层vv企业管理系统企业管理系统企业管理系统企业管理系统质量管理：全面质量管理(Total Quality Management,简称TQM)产品开发管理：并行工程(Current Engineering,简称CE)企 业 流 程 管 理：业 务 流 程 再 造(Business Process Reengineering,简称BPR)；企业资源与生产管理：JIT、ERP、CRM、SCM;vv企业形态企业形态企业形态企业形态精益企业(Lean Enterprise)扩展企业(Extend Enterprise)分型公司(Fractal Company)虚拟企业(Virtual Enterprise)数字工厂(Digital Factory)光速企业（Company at Light Speed)企业动态联盟（Enterprise Dynamic Alliance)合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程创新体系-系统层系统层v组织形态：虚拟组织(Virtual Organization)基于团队的组织（Team-based Organization）适应性组织（Adaptive organization）快速循环组织（Fast-cycle organization）学习型组织(Learning Organization)水平性或者基于过程的组织（Horizontal or Process-based organization）网络组织(Network Organization）合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程创新体系-新理念新理念v静态到动态；v时不变到时变；v线性到非线性；v局部到整体；v单一到多元；v现实到虚拟；v内部到外部；v专能到多能；合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程创新体系-新理念新理念vIE的“I”新诠释：I Integration：集成工程技术与管理技术；I Information：应用信息系统；I Intelligence：发挥高度的智能；I Interaction：发挥协调沟通与团队精神；I Idea：具有创新思维；International：具有国际化的心胸及视野合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程创新体系-新理念新理念v现代工业工程师的新任务集成系统的设计者及管理者；长期计划的制定者；多元化经营的构想者；多专长人力资源管理的促成者；高阶层决策的顾问；合创辉煌管理技术有限公司工业工程与新的生产模式工业工程与新的生产模式-JITJIT诞生于丰田公司，并在诞生于丰田公司，并在20世纪世纪70年代，由丰田汽年代，由丰田汽车公司的大野耐一借此将丰田的交货期和产品质量车公司的大野耐一借此将丰田的交货期和产品质量提高到了全球领先的地位，这充分展示了提高到了全球领先的地位，这充分展示了JIT的力量，的力量，也引发了后继对也引发了后继对JIT为代表的精益生产的研究和探讨为代表的精益生产的研究和探讨。JIT诞生的历史背景诞生的历史背景合创辉煌管理技术有限公司工业工程与新的生产模式工业工程与新的生产模式-JIT丰田公司的藤尾长将浪费定义丰田公司的藤尾长将浪费定义为：除对生产不可缺少的最小为：除对生产不可缺少的最小数量的设备、原材料、零部件数量的设备、原材料、零部件和工人（工作时间）外的任何和工人（工作时间）外的任何东西。东西。1.消除浪费消除浪费2.尊重员工尊重员工JIT提倡的是一种提倡的是一种“不断改进不断改进”的思想，需要集思广益，的思想，需要集思广益，需要员工的百分百参与，主动发现问题，并采取积极的改需要员工的百分百参与，主动发现问题，并采取积极的改进措施进措施。JIT2个个基本原则基本原则付出劳动而没有创造出附加价值，或者不能适时收到劳动成果，甚至不仅不创造附加价值，反而把已创造的价值损坏掉，这就是精益生产所指的无效劳动和浪费。合创辉煌管理技术有限公司工业工程与新的生产模式工业工程与新的生产模式-JIT7 7种可被消除的主要类型的浪费种可被消除的主要类型的浪费浪浪浪浪 费费费费后后后后 果果果果(1)(1)过剩生产的浪费；过剩生产的浪费；面积、运输、资金和利息支出的面积、运输、资金和利息支出的浪费浪费(2)(2)库存的浪费；库存的浪费；资金积压、在制品的管理和维护；资金积压、在制品的管理和维护；(3)(3)运输的浪费；运输的浪费；不产生附加值；不产生附加值；(4)(4)等待时间的浪费等待时间的浪费劳力的浪费、劳动组织不合理劳力的浪费、劳动组织不合理(5)(5)工序的浪费；工序的浪费；纯作业、无附加值但必须的作业、纯作业、无附加值但必须的作业、无效劳动；无效劳动；(6)(6)动作的浪费；动作的浪费；工时、工具、设备等的浪费；工时、工具、设备等的浪费；(7)(7)产品缺陷的浪费产品缺陷的浪费流入市场，造成用户索赔、退货、流入市场，造成用户索赔、退货、信誉的损失信誉的损失浪费浪费合创辉煌管理技术有限公司工业工程与新的生产模式工业工程与新的生产模式-JIT 1.适时适量生产适时适量生产 2.弹性作业人数弹性作业人数 指将所需要的零件只以所需要的数量正好在需要的时间指将所需要的零件只以所需要的数量正好在需要的时间送到生产现场。送到生产现场。v传统的人员配置都是采用传统的人员配置都是采用“定员制定员制”；v而而JITJIT采用的是一种采用的是一种“精简人精简人”的方法，根据生产量的的方法，根据生产量的变动，弹性的增减各生产线的作业人数，以及尽量用较变动，弹性的增减各生产线的作业人数，以及尽量用较少的人力完成较多的生产。少的人力完成较多的生产。JITJIT的两个基本手段的两个基本手段合创辉煌管理技术有限公司工业工程与新的生产模式工业工程与新的生产模式-JIT传统的生产方式，可以定义为一种传统的生产方式，可以定义为一种“推动推动”的方的方式。计划部门根据市场需求，对于最终产品的生式。计划部门根据市场需求，对于最终产品的生产进行分解，将相应的生产任务和提前期传达给产进行分解，将相应的生产任务和提前期传达给各个生产部门，最后细化为每个零件的投入产出各个生产部门，最后细化为每个零件的投入产出计划和相应的订购计划。计划和相应的订购计划。传统的传统的“推动推动”生产方式生产方式合创辉煌管理技术有限公司工业工程与新的生产模式工业工程与新的生产模式-JITv 首先，推动式生产方式不能满足首先，推动式生产方式不能满足“适时适时”生产的需要；生产的需要；v 其次，由于推动式生产方式的复杂性以及各种不确定因其次，由于推动式生产方式的复杂性以及各种不确定因素，必须保有相当水平的安全库存。素，必须保有相当水平的安全库存。库存水平高将掩盖很多管理问题库存水平高将掩盖很多管理问题“推动推动”生产方式的缺陷生产方式的缺陷库存是库存是库存是库存是“万万万万恶之源恶之源恶之源恶之源”库存库存废料废料供应商供应商过失过失订单处订单处理延迟理延迟改变改变 顺序顺序决策决策 迟缓迟缓工程设工程设计重复计重复在制品在制品堆积堆积检查检查 延迟延迟文件文件 延迟延迟合创辉煌管理技术有限公司工业工程与新的生产模式工业工程与新的生产模式-JITv所谓所谓“拉动拉动”方式：方式：就是指一切从市场出发，根据市场就是指一切从市场出发，根据市场需求来组装产品，借此拉动前面工序的零部件加工。需求来组装产品，借此拉动前面工序的零部件加工。v每个生产部门、工序都根据后向部门以及工序的需求来每个生产部门、工序都根据后向部门以及工序的需求来完成生产制造，同时向前向部门和工序发出生产指令。完成生产制造，同时向前向部门和工序发出生产指令。v在在“拉动拉动”方式中，计划部门只制定最终产品计划，其方式中，计划部门只制定最终产品计划，其他部门和工序的生产是按照后向部门和工序的生产指令来他部门和工序的生产是按照后向部门和工序的生产指令来进行的。进行的。JIT方式提出了方式提出了“拉动拉动”式的生产方式式的生产方式合创辉煌管理技术有限公司工业工程与新的生产模式工业工程与新的生产模式-JIT保证拉动生产模式运运作两种手段：生产同步化和生产均衡化保证拉动生产模式运运作两种手段：生产同步化和生产均衡化 生产同步化生产同步化生产同步化生产同步化是保证生产各个工序和部门间的速度协调，是保证生产各个工序和部门间的速度协调，以保证减小在制品库存以保证减小在制品库存。核心思想是采用核心思想是采用“一个流一个流”模模式的方式，而具体采用的方法主要是设备和人员的重新式的方式，而具体采用的方法主要是设备和人员的重新配备、后工序领取以及确定生产节拍等。配备、后工序领取以及确定生产节拍等。“一个流一个流”模式的定义：模式的定义：将作业场地、人员设备（作业台）合理配置，使将作业场地、人员设备（作业台）合理配置，使产品在生产时，每个工序最多只有一个在制品或成品，从生产开始到完成产品在生产时，每个工序最多只有一个在制品或成品，从生产开始到完成之前，没有在制品放置场地和入箱包装的作业。之前，没有在制品放置场地和入箱包装的作业。设备和人员配置：设备和人员配置：为避免大量的在制品库存，为避免大量的在制品库存，JITJIT采用了垂直布置，同时一采用了垂直布置，同时一般在布置时考虑具体前后工序，最大范围地减少中间搬运。般在布置时考虑具体前后工序，最大范围地减少中间搬运。JITJIT需要借助需要借助平衡生产节拍平衡生产节拍，来保证企业的生产能力与需求相适应，同时不来保证企业的生产能力与需求相适应，同时不产生生产线某个环节不符合节拍，过快或慢等现象，避免产生产品积压或产生生产线某个环节不符合节拍，过快或慢等现象，避免产生产品积压或者生产线停顿等。者生产线停顿等。生产同步化生产同步化 合创辉煌管理技术有限公司工业工程与新的生产模式工业工程与新的生产模式-JIT所谓均衡化所谓均衡化所谓均衡化所谓均衡化，是指企业采购、制造以及配送的整个过程都与市场需求相是指企业采购、制造以及配送的整个过程都与市场需求相符合，采用均衡化意味着最终供货与需求相适应，同时从需求开始进行符合，采用均衡化意味着最终供货与需求相适应，同时从需求开始进行拉动，总装配线在向前工序领取零部件时应均衡的使用各种零部件，生拉动，总装配线在向前工序领取零部件时应均衡的使用各种零部件，生产各种产品。产各种产品。生产均衡化生产均衡化 举例：举例：将一周或一日的生产将一周或一日的生产量按分秒时间进行平均，所量按分秒时间进行平均，所有生产流程都按此来组织生有生产流程都按此来组织生产，这样一条流水线上每个产，这样一条流水线上每个作业环节上的单位必须完成作业环节上的单位必须完成多少何种作业就有了标准定多少何种作业就有了标准定额，所在环节都按照标准定额，所在环节都按照标准定额组织生产，因此要按此生额组织生产，因此要按此生产定额均衡的组织物质的供产定额均衡的组织物质的供应、安排物品的流动。应、安排物品的流动。合创辉煌管理技术有限公司工业工程与新的生产模式工业工程与新的生产模式-JITJIT引入看板管理工具作为信号系统引入看板管理工具作为信号系统看板看板“Kanban”，在在JIT中这是一个信号系统，用于在工序以及部门甚至企中这是一个信号系统，用于在工序以及部门甚至企业间传递生产以及运输的信号。看板有很多种形式，通常可以使用卡片、业间传递生产以及运输的信号。看板有很多种形式，通常可以使用卡片、标志杆或者容器。标志杆或者容器。JITJIT的管理工具：看板的管理工具：看板后道工序前道工序前道工序空料箱W满料箱P在制品存放地（前道工序）空料箱W空料箱P满料箱W满料箱P合创辉煌管理技术有限公司工业工程与新的生产模式工业工程与新的生产模式-JIT1)1)没有看板不能生产，也不能搬运没有看板不能生产，也不能搬运2)2)看板只能来自后工序；看板只能来自后工序；3)3)前工序只能取走生产的部分；前工序只能取走生产的部分；4)4)前工序只能按照收到看板的顺序进行生产；前工序只能按照收到看板的顺序进行生产；5)5)看板必须与实物在一起；看板必须与实物在一起；6)6)不能把劣质品送到后工序。不能把劣质品送到后工序。看板的使用准则看板的使用准则看板的使用优点看板的使用优点1)1)准确、及时的传送工作指令；准确、及时的传送工作指令；2)2)保证保证“适时适量适时适量”；3)3)“所见即所得所见即所得”；4)4)可以辅助进行生产改善。可以辅助进行生产改善。合创辉煌管理技术有限公司工业工程与新的生产模式工业工程与新的生产模式-AM美国通用汽车公司美国通用汽车公司(GM)和里海和里海(Leigh)大学的雅柯卡大学的雅柯卡(Iacocca)研究所提出了研究所提出了21世纪制造企业战略的报告。报世纪制造企业战略的报告。报告中最重要的两个结论：告中最重要的两个结论：报告建议构造一个全新的竞争系统，并提出了一个崭新的工报告建议构造一个全新的竞争系统，并提出了一个崭新的工业生产模式业生产模式以动态联盟为基础的敏捷竞争模式，敏捷制以动态联盟为基础的敏捷竞争模式，敏捷制造的概念首次出现。造的概念首次出现。1992年美国政府将敏捷制造这种全新的年美国政府将敏捷制造这种全新的制造模式作为制造模式作为21世纪制造企业的战略。世纪制造企业的战略。(1)影响企业生存、发展的共性问题是目前竞争环境的变化影响企业生存、发展的共性问题是目前竞争环境的变化太快而我们企业自我调整、适应的速度跟不上；太快而我们企业自我调整、适应的速度跟不上；(2)依靠对现有大规模生产模式和系统的逐步改进和完善是依靠对现有大规模生产模式和系统的逐步改进和完善是不能实现重振美国制造业雄风的目标。不能实现重振美国制造业雄风的目标。敏捷制造的起源敏捷制造的起源合创辉煌管理技术有限公司工业工程与新的生产模式工业工程与新的生产模式-AM敏捷制造敏捷制造(Agile Manufacturing,AM)，指能在不可预测的持续指能在不可预测的持续变化的竞争环境中使企业繁荣和成长，并具有面对由顾客需求变化的竞争环境中使企业繁荣和成长，并具有面对由顾客需求的产品和服务驱动的市场作出迅速响应的能力。的产品和服务驱动的市场作出迅速响应的能力。制造敏捷性制造敏捷性是是指在由客户个指在由客户个性化需求驱动性化需求驱动的动态市场环的动态市场环境中能够快速境中能够快速予以响应，创予以响应，创造机会的一种造机会的一种能力，其包含能力，其包含四个核心概念。四个核心概念。敏捷性的核心概念敏捷性的核心概念 敏捷制造的内涵敏捷制造的内涵合创辉煌管理技术有限公司工业工程与新的生产模式工业工程与新的生产模式-AM敏捷制造强调将柔性的、先进的、实用的制造技术，熟练掌握生产技能的、敏捷制造强调将柔性的、先进的、实用的制造技术，熟练掌握生产技能的、高素质的劳动者以及企业内部、企业之间以及外部客户灵活的管理三者有高素质的劳动者以及企业内部、企业之间以及外部客户灵活的管理三者有机的集成，实现总体最佳化，对千变万化的市场做出快速响应。机的集成，实现总体最佳化，对千变万化的市场做出快速响应。1)1)能能抓抓住住瞬瞬息息即即逝逝的的机机遇遇，快快速速推推出出高高性性能能、高高可可靠靠性性及及价价格格能能被被顾顾客客接受的新产品；接受的新产品；2)2)通通过过可可重重组组的的、模模块块化化的的加加工工单单元元，实实现现快快速速生生产产新新产产品品及及各各种种各各样样的的变变型型产产品品，从从而而使使生生产产小小批批量量、高高性性能能产产品品能能达达到到大大批批量量生生产产同同样样的效益，达到同一产品的价格和生产批量无关；的效益，达到同一产品的价格和生产批量无关；3)3)按按订订单单组组织织生生产产，以以合合适适的的价价格格生生产产顾顾客客的的订订制制产产品品或或顾顾客客个个性性化化产产品；品；4)4)不强调全能，而强调企业间的动态合作；不强调全能，而强调企业间的动态合作；5)5)建立一种能充分调动员工积极性的环境，保持企业持续的创新能力；建立一种能充分调动员工积极性的环境，保持企业持续的创新能力；6)6)将将具具有有创创新新能能力力和和经经验验的的员员工工看看成成企企业业的的主主要要财财富富，而而把把对对员员工工的的培培养和再教育作为企业的长期投资行为；养和再教育作为企业的长期投资行为；7)7)与用户建立一种崭新的与用户建立一种崭新的“战略依存关系战略依存关系”，强调用户参与制造的全过，强调用户参与制造的全过程程。敏捷制造企业的特征敏捷制造企业的特征合创辉煌管理技术有限公司工业工程与新的生产模式工业工程与新的生产模式-AM向敏捷制造转变的方法以及敏捷战略可以建立在四种类型的工具之上：向敏捷制造转变的方法以及敏捷战略可以建立在四种类型的工具之上：v识别企业环境的工具识别企业环境的工具(环境扰动指示器环境扰动指示器ETI)ETI)；v识识别别企企业业当当前前敏敏捷捷能能力力的的工工具具(敏敏捷捷能能力力指指示示器器ACI)ACI)；v评评估估当当前前业业务务环环境境下下的的敏敏捷捷表表现现的的工工具具(敏敏捷捷表表现指示器现指示器API)API)；v制定敏捷标准，识别最佳策略的工具。制定敏捷标准，识别最佳策略的工具。向敏捷制造转变的方法向敏捷制造转变的方法合创辉煌管理技术有限公司工业工程与新的生产模式工业工程与新的生产模式-AM实现敏捷制造的路线实现敏捷制造的路线 合创辉煌管理技术有限公司工业工程与新的生产模式工业工程与新的生产模式-AM企企业业的的价价值值链链其其实实是是一一条条知知识识链链。企企业业知知识识分分为为隐隐性性知知识识（指指企企业业的的产产品品说说明明书书、产产品品标标准准等）和显性知识等）和显性知识（包括员工头脑中的意会知识和物化于机器、设备上的知识）两种。包括员工头脑中的意会知识和物化于机器、设备上的知识）两种。企业核心能力培育与开发战略企业核心能力培育与开发战略首先，企业必须能够识别自身的核心能力；其次，是能够将这些能力转变为新的工艺过程、首先，企业必须能够识别自身的核心能力；其次，是能够将这些能力转变为新的工艺过程、产品和服务；最后，要善于从成功和失败中学习和吸收经验，从而改善现有的能力并开发出产品和服务；最后，要善于从成功和失败中学习和吸收经验，从而改善现有的能力并开发出新的能力。新的能力。动态联盟战略动态联盟战略虚拟企业结构是由多个企业基于市场机遇而结成的动态联盟，通过企业间和企业内部的动态虚拟企业结构是由多个企业基于市场机遇而结成的动态联盟，通过企业间和企业内部的动态合作，使企业能够从容应对快速变化和不可预测的市场需求，获得企业的长期竞争优势。合作，使企业能够从容应对快速变化和不可预测的市场需求，获得企业的长期竞争优势。小而精发展战略小而精发展战略制造业发展战略应从规模经济转向范围经济，追求小而精及企业灵活重组。追求的结果不是制造业发展战略应从规模经济转向范围经济，追求小而精及企业灵活重组。追求的结果不是单位成本的降低，而是产品功能的提高，顾客要求的满足，资源的充分利用，最后迅速反映单位成本的降低，而是产品功能的提高，顾客要求的满足，资源的充分利用，最后迅速反映市场的变化来提高企业的效果。市场的变化来提高企业的效果。基于企业知识开发的发展战略基于企业知识开发的发展战略敏捷制造企业的发展战略敏捷制造企业的发展战略合创辉煌管理技术有限公司工业工程与新的生产模式工业工程与新的生产模式-AMCIM技术借助于计算机软件，综合运用现代管理技术、制造技术、信息技术、自技术借助于计算机软件，综合运用现代管理技术、制造技术、信息技术、自动化技术、系统工程技术等，将企业生产全过程中关于人、技术、经营管理三要动化技术、系统工程技术等，将企业生产全过程中关于人、技术、经营管理三要素及信息流、物流有机的集成并优化运营，以实现产品高质、低耗、上市快，从素及信息流、物流有机的集成并优化运营，以实现产品高质、低耗、上市快，从而为企业赢得市场竞争。它为实现敏捷制造的集成环境打下了坚实的基础，是敏而为企业赢得市场竞争。它为实现敏捷制造的集成环境打下了坚实的基础，是敏捷制造的基础技术。捷制造的基础技术。以集成和网络为基础的制造离不开信息的交流，交流的前提是有统一的规则，即以集成和网络为基础的制造离不开信息的交流，交流的前提是有统一的规则，即标准化工作。执行电子数据交换标准、产品数据交换标准以及超文本数据交换标标准化工作。执行电子数据交换标准、产品数据交换标准以及超文本数据交换标准等，是进入国际合作大环境，参加跨国动态联盟的前提。准等，是进入国际合作大环境，参加跨国动态联盟的前提。敏捷制造通过动态联盟和虚拟制造技术来实现，因而对产品经营过程进行建模和敏捷制造通过动态联盟和虚拟制造技术来实现，因而对产品经营过程进行建模和仿真，采用基于仿真的产品设计和制造技术是十分必要的。仿真，采用基于仿真的产品设计和制造技术是十分必要的。基础技术基础技术CIM技术技术统一技术统一技术标准化技术标准化技术虚拟技术虚拟技术模拟和仿真技术模拟和仿真技术实现敏捷制造的关键技术实现敏捷制造的关键技术合创辉煌管理技术有限公司工业工程与新的生产模式工业工程与新的生产模式-AM通通过过组组成成多多学学科科跨跨职职能能的的产产品品开开发发小小组组协协同同工工作作，利利用用各各种种计计算算机机辅辅助助工工具具等等手手段段，使使产产品品开开发发的的各各阶阶段段既既有有一一定定的的时时序序又又能能并并行行。使使产产品品开开发发的的早早期期就就能能及及时时发发现现产产品品开开发发过过程程中中的的问问题题，从从而而缩缩短短开开发发周周期期，降降低低成成本本，增增强强对对市市场场的的响响应应敏捷度。敏捷度。能够有效支持企业业务流程重组、业务过程集成、项目管理和群组协同工作的工作能够有效支持企业业务流程重组、业务过程集成、项目管理和群组协同工作的工作流管理技术对于实施动态联盟具有重要的支持作用。工作流管理系统还可以作为企流管理技术对于实施动态联盟具有重要的支持作用。工作流管理系统还可以作为企业间信息集成的使能工具，基于业间信息集成的使能工具，基于WEB的工作流管理系统可以为企业灵活的组建动态的工作流管理系统可以为企业灵活的组建动态联盟和实现信息交换发挥重要作用。联盟和实现信息交换发挥重要作用。此外，集成框架技术、集成平台技术、数据库技术、决策支持系统、人机工程、人此外，集成框架技术、集成平台技术、数据库技术、决策支持系统、人机工程、人工智能等也都是支持敏捷制造和动态联盟的重要技术。工智能等也都是支持敏捷制造和动态联盟的重要技术。过程技术过程技术工作流管理技术工作流管理技术协同技术协同技术并行工程技术并行工程技术实现敏捷制造的关键技术实现敏捷制造的关键技术合创辉煌管理技术有限公司工业工程与新的生产模式工业工程与新的生产模式-AM敏捷制造的实现形式即动态联盟或称虚拟企业敏捷制造的实现形式即动态联盟或称虚拟企业(Virtual Enterprise,Virtual Enterprise,VE)VE)。虚拟企业是一些相互独立的企业的暂时组合，目的是快速的开发世虚拟企业是一些相互独立的企业的暂时组合，目的是快速的开发世界范围内变化迅速的生产机会。界范围内变化迅速的生产机会。组织动态性；突出成员核心能力；目标单一；反映敏捷性；存在短暂性；组织动态性；突出成员核心能力；目标单一；反映敏捷性；存在短暂性；以网络技术为硬件支撑；强调团队精神和系统协同性；新型的产权关系；以网络技术为硬件支撑；强调团队精神和系统协同性；新型的产权关系；真正作到以客户为中心；文化上的整合。真正作到以客户为中心；文化上的整合。虚拟企业的类型：虚拟企业的类型：1)根根据据虚虚拟拟企企业业整整合合的的目目的的可可以以划划分分为为基基于于项项目目的的虚虚拟拟企企业业，基基于于产产品品的的虚拟企业和基于服务的虚拟企业三种；虚拟企业和基于服务的虚拟企业三种；2)从从虚虚拟拟企企业业持持续续时时间间的的长长短短可可以以划划分分为为临临时时性性虚虚拟拟企企业业和和较较长长期期虚虚拟拟企企业；业；3)垄断性虚拟企业和开放的虚拟企业或竞争式的虚拟企业；垄断性虚拟企业和开放的虚拟企业或竞争式的虚拟企业；4)家长式虚拟企业和民主联盟式虚拟企业家长式虚拟企业和民主联盟式虚拟企业。AMAM的实现形式：虚拟企业的实现形式：虚拟企业虚拟企业的特征虚拟企业的特征合创辉煌管理技术有限公司工业工程与新的生产模式工业工程与新的生产模式-AM能够大大提高产品创新的速度和成功率；能够有效资源整能够大大提高产品创新的速度和成功率；能够有效资源整合、提高规模经济效益；能够避免或减少经营风险；能够合、提高规模经济效益；能够避免或减少经营风险；能够有效的巩固和开拓市场。有效的巩固和开拓市场。虚拟企业实现的障碍及对策虚拟企业实现的障碍及对策v 文文化化沟沟通通障障碍碍；管管理理与与控控制制的的障障碍碍；网网络络信信息息技技术术瓶瓶颈颈；组组织织结结构构创创新新障障碍碍；分分配配激激励励困困难难；人人才才问问题题；税税务务会会计计问问题题；法法律律监监督督健健全问题全问题v 采取的对策：积极谋求合作形式的升级，跟上全球网络经济的步采取的对策：积极谋求合作形式的升级，跟上全球网络经济的步伐；培育和提高自己的核心能力至关重要；加强信息化改造；培养高伐；培育和提高自己的核心能力至关重要；加强信息化改造；培养高素质的综合性知识型人才；建立虚拟企业的中介结构和健全相应的法素质的综合性知识型人才；建立虚拟企业的中介结构和健全相应的法律和规章。律和规章。AMAM的实现形式：虚拟企业的实现形式：虚拟企业VE的优势的优势合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程方法与技术现代工业工程方法与技术-BPRBPRv业务流程重组BPRv约束理论TOCv离散事件动态系统建模v计算机辅助工业工程合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程方法与技术现代工业工程方法与技术-BPRBPR1993 年，年，Michael Hammer 和和James Champy在在“Reengineering The Corporation”一书中对一书中对BPR这样定义：这样定义：企业流程再造是对企业的业务流程作根本性的思考和彻底重企业流程再造是对企业的业务流程作根本性的思考和彻底重建，其目的是在成本、质量、服务和速度等方面取得显著的建，其目的是在成本、质量、服务和速度等方面取得显著的改善，使企业能最大限度地适应以改善，使企业能最大限度地适应以“顾客顾客(Customer)Customer)，竞争竞争(Competition)Competition)，变化变化(Change)”Change)”为特征的现代企业经营环境。为特征的现代企业经营环境。以企业过程为核心明确了以企业过程为核心明确了BPR考虑和改造的对象是企业过程，考虑和改造的对象是企业过程，从根本上打破了传统职能分工理论的基础，这是企业流程再从根本上打破了传统职能分工理论的基础，这是企业流程再造理论的精髓。实施造理论的精髓。实施BPRBPR，就是要有全局的思想，从整体上确就是要有全局的思想，从整体上确认企业的作业流程，追求全局最优，而不是个别最优。认企业的作业流程，追求全局最优，而不是个别最优。BPRBPR的内涵和特征的内涵和特征合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程方法与技术现代工业工程方法与技术-BPRBPR将将BPR的实施结构设想成一种多层次的立体形式，即整个的实施结构设想成一种多层次的立体形式，即整个BPR实施体系由实施体系由观念重建、流程重建和组织重建三个层次构成，以流程重建为主导观念重建、流程重建和组织重建三个层次构成，以流程重建为主导(如下如下图图)，每个层次内部又有各自相应的步骤，各层次彼此关联。，每个层次内部又有各自相应的步骤，各层次彼此关联。BPR实施体系结构图实施体系结构图 BPRBPR的实施策略的实施策略旧旧旧旧系系系系统统统统观念重建观念重建组织重建组织重建流程重建；流程重建；面向职能面向职能面向流程面向流程新新新新系系系系统统统统合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程方法与技术现代工业工程方法与技术-BPRBPR（1）BPR的观念重建的观念重建：组建组建BPR小组；前期准备工作；设置小组；前期准备工作；设置合理目标。合理目标。（2）BPR的流程重建的流程重建：业务流程分析与诊断；业务流程的业务流程分析与诊断；业务流程的再设计；业务流程重组的实施。再设计；业务流程重组的实施。（3）BPR的组织重建的组织重建：提供制度上的保证，并追求不断改提供制度上的保证，并追求不断改进。评估进。评估BPR 实施的效果，与事先确定的绩效目标进行对实施的效果，与事先确定的绩效目标进行对照，评价是否达到既定目标、流程信息管理的效率如何等。照，评价是否达到既定目标、流程信息管理的效率如何等。BPRBPR的实施策略的实施策略合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程方法与技术现代工业工程方法与技术-BPRBPR“关键成功因素关键成功因素(Key Success Factors KSF)”是影响是影响BPR成败的至关重成败的至关重要的要素。要的要素。核心管理层的优先关注；核心管理层的优先关注；企业的战略导向；企业的战略导向；可度量的目标；可度量的目标；可行的实施方法；可行的实施方法；BPR 是一个过程；是一个过程；BPR应得到持续的资金支持；应得到持续的资金支持；组织为流程而定组织为流程而定,而不是流程为组织而定；而不是流程为组织而定；将客户与供应商纳入业务流程的范围；将客户与供应商纳入业务流程的范围；重组的一致性重组的一致性优于方法的完善性；优于方法的完善性；关键成功因素关键成功因素关键成功因素关键成功因素BPRBPR的基本原则和关键成功因素的基本原则和关键成功因素合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程方法与技术现代工业工程方法与技术-BPRBPRBPI，即企业流程改进即企业流程改进(Business Process Improvement)是指对企业流程是指对企业流程的持续改进方法。的持续改进方法。BPR与与BPI具有以下共同的特性：具有以下共同的特性：强调客户满意 对企业的价值观进行改造在组织中降低决策的层级 高层管理人员的参与使用业绩改进的度量手段 关注于业务流程强调团队合作 信息技术是对流程进行根本性改变，成功重组的关键。信息信息技术是对流程进行根本性改变，成功重组的关键。信息技术不但有助于流程自动化和机械化的实施，更重要的是它技术不但有助于流程自动化和机械化的实施，更重要的是它能够根本地彻底地重新设计流程。能够根本地彻底地重新设计流程。BPR与与BPI（企业流程改进）企业流程改进）BPR与与IT技术技术BPRBPR与其它体系的集成与其它体系的集成合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程方法与技术现代工业工程方法与技术-BPRBPR知识管理与核心业务流程必须要实现有机结合，信息的创造、共享与再利知识管理与核心业务流程必须要实现有机结合，信息的创造、共享与再利用不是在真空中发生的，信息的收集与再利用只有与特定的业务流程密切用不是在真空中发生的，信息的收集与再利用只有与特定的业务流程密切联系才能有效地发挥作用。联系才能有效地发挥作用。TQM和和BPR都十分注重组织的交叉功能。但是，都十分注重组织的交叉功能。但是，TQM 注重的是增量型注重的是增量型改变和渐近的过程改善；而改变和渐近的过程改善；而BPR则追求的是彻底的重新设计和戏剧性的则追求的是彻底的重新设计和戏剧性的过程改善。过程改善。BPR以流程为导向进行企业组织管理的全面创新，其遵循的基本原则有：以流程为导向进行企业组织管理的全面创新，其遵循的基本原则有：(1)集成原则，即将分散在各个原来职能部门的作业集成为一个工作流程集成原则，即将分散在各个原来职能部门的作业集成为一个工作流程以提高效率；以提高效率；(2)并行原则，即尽可能地以并行方式处理作业；并行原则，即尽可能地以并行方式处理作业；(3)扁平扁平原则，即组织扁平化以促进组织内部的信息交流和意见沟通。原则，即组织扁平化以促进组织内部的信息交流和意见沟通。BPR与组织结构与组织结构 BPR 与与TQM（全面质量管理）全面质量管理）BPR与与KM（知识管理）知识管理）BPRBPR与其它体系的集成与其它体系的集成合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程方法与技术现代工业工程方法与技术-BPRBPR二者的共性主要体现在：将提升顾客的满意度作为最终目标；强调打破系二者的共性主要体现在：将提升顾客的满意度作为最终目标；强调打破系统的原有结构，主张对系统进行彻底地变革创新；要求摆脱现行系统，从统的原有结构，主张对系统进行彻底地变革创新；要求摆脱现行系统，从零开始，展开系统功能分析，通过功能明确、功能筛选、功能优化和功能零开始，展开系统功能分析，通过功能明确、功能筛选、功能优化和功能重组，建立新系统，实现系统效率（或价值）的突变；主张以人为本，开重组，建立新系统，实现系统效率（或价值）的突变；主张以人为本，开发人力资源，发挥集体智慧或团体协作精神；要求建立集约的信息系统，发人力资源，发挥集体智慧或团体协作精神；要求建立集约的信息系统，以确保变革、创新取得显著的成果；使用项目小组方式进行工作。以确保变革、创新取得显著的成果；使用项目小组方式进行工作。系统工程是基于系统科学的思想与方法，针对企业组织和管理的各个过程、系统工程是基于系统科学的思想与方法，针对企业组织和管理的各个过程、各个环节、因素和各种资源进行全面考虑、综合运用、统筹安排、总体优各个环节、因素和各种资源进行全面考虑、综合运用、统筹安排、总体优化的管理工程方法，是系统工程理论与方法在企业管理领域的应用。业务化的管理工程方法，是系统工程理论与方法在企业管理领域的应用。业务重组是当前管理创新思想的一种代表，它的思想与实践方法为实施管理系重组是当前管理创新思想的一种代表，它的思想与实践方法为实施管理系统工程提供一种可行的操作模式。统工程提供一种可行的操作模式。BPR 与与VE（价值工程）价值工程）BPR与系统工程与系统工程BPRBPR与其它体系的集成与其它体系的集成合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程方法与技术现代工业工程方法与技术-BPRBPRv我们要结合自己的国情，开展具有中国特色的业我们要结合自己的国情，开展具有中国特色的业流程再造：流程再造：1)1)围绕核心生产能力来进行业务流程再造；核心生产能力是围绕核心生产能力来进行业务流程再造；核心生产能力是指提供企业在特定经营中竞争能力和优势的多方面技能；指提供企业在特定经营中竞争能力和优势的多方面技能；2)2)加强信息技术与人力资源的开发和利用；加强信息技术与人力资源的开发和利用；3)3)以顾客为出发点进行流程再造，一切为了顾客以顾客为出发点进行流程再造，一切为了顾客,一切方便一切方便顾客顾客,这是流程再造的出发点和归宿。这是流程再造的出发点和归宿。4)4)按流程再造的观点改进组织机构。按流程再造的观点改进组织机构。关于关于BPRBPR在中国应用的思考在中国应用的思考合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程方法与技术现代工业工程方法与技术-BPMBPMPM是一种以规范化的构造端到端的卓越业务流程为中心，以持续的提高是一种以规范化的构造端到端的卓越业务流程为中心，以持续的提高组织业务绩效为目的的系统化方法。组织业务绩效为目的的系统化方法。PM将将BPR定义中的彻底性、根本性定义中的彻底性、根本性融进了规范化、系统化中，指出不一定全是彻底的重新设计业务流程，融进了规范化、系统化中，指出不一定全是彻底的重新设计业务流程，而是应该规范的对流程进行设计，需要进行重新设计的就进行重新设计，而是应该规范的对流程进行设计，需要进行重新设计的就进行重新设计，而不需要的改进即可。而不需要的改进即可。构造卓越的业务流程。构造卓越的业务流程。PM保证了一个组织的业务流程是经过精心的设计，保证了一个组织的业务流程是经过精心的设计，并且这种设计可以不断的持续下去，使流程本身可以保持永不落伍。构并且这种设计可以不断的持续下去，使流程本身可以保持永不落伍。构造卓越的业务流程是流程管理的本质，是流程管理的根本目的。造卓越的业务流程是流程管理的本质，是流程管理的根本目的。流程管理与原有流程管理与原有BPR管理思想最根本的不同在于流程管理并不要求对所管理思想最根本的不同在于流程管理并不要求对所有的流程进行再造。它以下三个层面：规范流程、优化流程和再造流程。有的流程进行再造。它以下三个层面：规范流程、优化流程和再造流程。流程管理（流程管理（Process Management）的定义的定义流程管理（流程管理（Process Management）的本质的本质流程管理（流程管理（Process Management）的层面的层面BPMBPM的基本概念的基本概念合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程方法与技术现代工业工程方法与技术-BPMBPM流程管理的组织结构流程管理的组织结构合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程方法与技术现代工业工程方法与技术-BPMBPMPM与与ERP的关系：的关系：一个一个ERP项目的成项目的成功实施，首先应该做的就是创建卓越的功实施，首先应该做的就是创建卓越的业务流程，然后才是安装业务流程，然后才是安装ERP软件来支软件来支持这些流程。持这些流程。PM与供应链管理的关系：与供应链管理的关系：供应链实际供应链实际上就是一个跨企业的业务流程，随着网上就是一个跨企业的业务流程，随着网络技术的迅猛发展，虚拟企业会不断涌络技术的迅猛发展，虚拟企业会不断涌现，流程管理的外延必将不断扩大。现，流程管理的外延必将不断扩大。PM与电子商务的关系：与电子商务的关系：只有通过流程管只有通过流程管理，使流程变的表现优秀，才能使整合理，使流程变的表现优秀，才能使整合进流程的供应商和客户对公司的业绩进进流程的供应商和客户对公司的业绩进步发挥更大的作用。步发挥更大的作用。BPMBPM与其他绩效提升项目的关系与其他绩效提升项目的关系合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程方法与技术现代工业工程方法与技术-BPMBPM1.)流流程程图图法法(Flow Charts)：该该方方法法遵遵循循ANSI标标准准，优优点点是是可可理理解解性性好好，但但同同时时存存在在不不确确定定性性太太大大，无无法法清清楚楚界界定定流流程程界界限限等等缺缺点点，特特别别是是在在流流程程图图中中的输入、输出不能模型化，可能会失去流程的细节信息；的输入、输出不能模型化，可能会失去流程的细节信息；2.)角角色色行行为为图图RAD(Role Activity Diagram)：特特别别擅擅长长强强调调流流程程中中角角色色职职责责。此此方方法法的的主主要要不不足足之之处处在在于于不不具具有有模模型型分分解解的的能能力力，无无法法支支持持深深入入的的流流程程描描述；述；3.)IDEF模模型型系系列列：IDEF0(ICAM DEFinition Language)，及及由由此此改改造造而而成成的的用用于于信信息息分分析析的的IDEF1，用用于于动动态态分分析析的的IDEF2，用用于于流流程程分分析析的的IDEF3；4.)事事件件过过程程链链EPC(Event-Process Chains)模模型型：借借鉴鉴了了实实体体关关系系(ER)模模型型和和数数据据流流图图(DFD)等等方方法法，通通过过引引入入组组织织和和信信息息建建模模元元素素，生生产产拓拓展展的的时时间间驱驱动动过过程程链链，使使得得与与业业务务流流程程有有关关的的各各个个方方面面的的信信息息能能够够在在一一个个模模型型中中被被描述；描述；5.)Petri网模型：网模型：该模型在描述并发、冲突、同步等行为现象上具有优势。该模型在描述并发、冲突、同步等行为现象上具有优势。但如用来进行流程建模，还需要从组织因素表达、模型分析等方面进行必要但如用来进行流程建模，还需要从组织因素表达、模型分析等方面进行必要的补充和探索。的补充和探索。流程描述的若干方法流程描述的若干方法合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程方法与技术现代工业工程方法与技术-BPMBPM1)主主体体不不清清责责任任意意识识、流流程程意意识识虽虽然然建建立立了了，但但落落实实不不足足；流流程程和和业业务务有有脱脱节节；有有时时流流程程成成为为部部门门之之间间推推卸卸责任的借口；责任的借口；2)2)流流程程过过细细大大多多数数流流程程过过细细，没没有有分分级级概概念念，不不利利于于监监控控和和维维护护；过过细细的的同同时时又又不不能能穷穷举举，描描述述过过粗粗，不不能能有效解决实际问题；有效解决实际问题；3)审审批批烦烦琐琐环环节节多多，时时间间长长，反反映映速速度度慢慢，不不利利于于企企业竞争力提高业竞争力提高；4)4)推动不足推动不足推动力量单一，主要来自流程管理部门；推动力量单一，主要来自流程管理部门；流程接口人不稳定，对流程管理理念、方法、工具等缺流程接口人不稳定，对流程管理理念、方法、工具等缺少系统培训等。少系统培训等。企业流程管理中的常见问题企业流程管理中的常见问题合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程方法与技术现代工业工程方法与技术-TOCTOC什么是什么是TOCTOC？v约束理论（Theory of Constraints，简称TOC）是戈德拉特博士EliyahuM.Goldratt）在他的优化生产技术（Optimized Production Technology，简称OPT）的基础上发展起来的。vTOC是一种在能力管理和现场作业管理方面的哲理，把重点放在瓶颈工序上，保证瓶颈工序不发生停工待料提高瓶颈工作中心的利用率，从而得到最大的有效产出。v根据不同的产品结构类型、工艺流程和物料流动的总体请况，设定管理的控制点。v约束是多方面的，有市场、物料、能力、工作流程、资金、管理体制，员工行为等，其中，市场、物料和能力是主要的约束。根据市场的约束制订物料的初步生产规划，同步地用能力约束修订，生成主生产计划.合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程方法与技术现代工业工程方法与技术-TOCTOC1)重要的是平衡物流，不是平衡能力；重要的是平衡物流，不是平衡能力；2)非瓶非瓶颈资源的利用率是由系源的利用率是由系统的其它的其它约束条件决定的，而不是由其本身能束条件决定的，而不是由其本身能力决定的；力决定的；3)让一一项资源充分开源充分开动运运转起来同使起来同使该项资源源带来效益不是同一一个涵来效益不是同一一个涵义；4)瓶瓶颈资源源损失一小失一小时相当于整个系相当于整个系统损失一小失一小时，而且是无法，而且是无法补救的；救的；5)想方想方设法在非瓶法在非瓶颈资源上源上节约下一小下一小时以提高生以提高生产率只是一种幻想，非瓶率只是一种幻想，非瓶颈资源不源不应满负荷工作；荷工作；6)产量和量和库存量是由瓶存量是由瓶颈资源决定的；源决定的；为保保证瓶瓶颈资源源负荷荷饱满并保并保证企企业的的产出，在瓶出，在瓶颈工序和工序和总装配装配线前前应有供有供缓冲用的物料冲用的物料储备。瓶。瓶颈工序前工序前可用拉式作可用拉式作业，其后可用推式作，其后可用推式作业。7)传送批量可以不等于甚至多数情况是不送批量可以不等于甚至多数情况是不应等于加工批量；等于加工批量；8)批量是根据批量是根据实际情况情况动态变化的，而不是固定不化的，而不是固定不变的；加工批量的；加工批量应当是一当是一个个变数；数；9)只有同只有同时考考虑到系到系统所有的所有的约束条件后才能决定加工件束条件后才能决定加工件计划划进度的度的优先先级。提前期只是排提前期只是排进度的度的结果。果。TOC基本原则基本原则合创辉煌管理技术有限公司现代工业工程方法与技术现代工业工程方法与技术-TOCTOC实现企业的最终目标实现企业的最终目标赚取利润，TOC特别强调以下三条途径：(1)增加产销率(Throughput,T)；(2)减少库存(Inventory,I)；(3)减少运行费(Operating Expense,OE)。衡量企业能否赚钱通常采用以下三个指标：衡量企业能否赚钱通常采用以下三个指标：净利润(Net Profit，NP)；投资收益率(Return on Investment,ROI)；现金流量(Cash Flow,CF)。按照OPT的观点，在生产系统中作业指标有