考慮環(huán)境要求的制造系統柔性測度及其改善方法.pdf

1、不斷加劇的市場競爭、產品的多樣化和顧客化迫使企業(yè)逐漸從傳統的高度標準化產品的大規(guī)模生產向顧客化產品的小批量生產轉移。在此情勢下，剛性的生產設備通常難以再發(fā)揮出高效率。高的投資效率要求制造設備能夠快速的從一種產品轉移到另一種產品的生產而無須大的設備重組，資源重組或設備更換。企業(yè)為了應對不斷加劇的市場競爭、多樣化和顧客化的產品需求，急切地需要找到一種有效的途徑來提高自身的柔性。 然而，制造系統的柔性不僅取決于系統本身的結構，還取決于

2、其所處的環(huán)境?，F有的關于改善系統制造柔性的方法的研究或者是將柔性視為系統自身的固有屬性，與環(huán)境無關，從而這類研究得到的改善方法容易失去與現實的相關性；或者是通過系統面對環(huán)境不確定性時的表現針對每個具體的例子提出改善措施，卻由于其沒有考慮系統結構而得不到具有普適意義的柔性改善方法。本文將系統結構和主要的環(huán)境要求結合，研究制造系統和供應鏈的柔性改善問題，其中著重研究過程柔性的改善問題。本文考慮的環(huán)境要求包括兩類：一類是產品結構(Billof

3、Material，BOM)約束，一類是產品需求特征。將系統結構和主要的環(huán)境要求結合來研究制造系統的柔性改善方法能克服上述缺陷。 本文主要研究環(huán)境要求(包括產品結構約束和產品需求特征)對制造系統或供應鏈的過程柔性測度和改善方法的影響，并提出考慮環(huán)境要求的過程柔性測度和改善方法。本文研究的意義在于同時綜合系統結構本身的特征和外部環(huán)境要求，提出一套較為完善的過程柔性測度指標和柔性改善指導規(guī)則，解決上述問題。 本文從第一章到第六

4、章的內容安排如下： 第一章回顧了目前關于制造系統和供應鏈中的柔性測度及其改善方法的相關研究現狀，說明了本文的研究內容和研究意義。 第二章和第三章考慮了產品結構約束對制造系統中過程柔性的影響，提出考慮產品結構約束的過程柔性改善規(guī)則。其中，第二章提出了一種考慮產品結構約束的制造系統過程柔性測度方法。在產品結構約束下，具有多條裝配線的制造系統的過程柔性應分為兩個層次：裝配線層次和系統層次。兩個層次的過程柔性分別解釋為面臨內部或

5、外部環(huán)境變化時生產能力在不同零部件/產品之間可轉移程度的大小。對于每個層次的過程柔性，本章提出了測度方法。該測度方法為分析過程柔性的結構特性和提出柔性改善的指導規(guī)則提供了基礎。 第三章對兩個層次的過程柔性分別分析了其結構特性，并提出了柔性改善的指導規(guī)則。結構特性是指關于何種裝配線和系統結構具有更高柔性的特性。結構特性的分析以過程柔性的測度方法為基礎，指導規(guī)則以對結構特性的分析為基礎。指導規(guī)則能幫助管理者在不需要太多計算量的前提下

6、做出有效的柔性投資決策。 第四章和第五章考慮了需求特征對制造系統和供應鏈過程柔性的影響。其中，第四章研究了需求特征對制造系統過程柔性的影響，并提出考慮需求特征(包括需求變異性和需求之間的相關性)的過程柔性測度方法?；谔岢龅倪^程柔性測度，本章還提出了通過增加一條鏈來改善一般制造系統的過程柔性的指導規(guī)則。 第五章研究了考慮需求特征的供應鏈過程柔性測度問題。針對現有的過程柔性測度方法，本章指出了其中由于沒有考慮需求特征而導致

7、的問題，并提出了一個新的供應鏈過程柔性測度。該供應鏈過程柔性測度值與供應鏈所處的需求分布有關。 第六章總結本文的工作，歸納本文的主要創(chuàng)新點，指出目前本文研究的局限，并根據已取得的研究結果對未來進一步研究的問題進行思考。 本文工作的主要創(chuàng)新點如下： (1)提出了考慮環(huán)境要求時改善制造系統柔性的一系列指導規(guī)則。這些指導規(guī)則能夠使得管理者不需要通過復雜的計算就能找出改善柔性的滿意途徑，做出有效的柔性投資決策。