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《燕山大学》 2007年 博士论文
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基于先进制造技术的制造业生产流程再造研究

周荣辅  
【摘要】: 制造业在我国经济发展中占有举足轻重的作用,各种先进制造技术的广泛应用促进了制造业的发展,提高了制造企业的总体水平。但同时我们也要看到先进制造技术还未能完全达到预期效果,其中很重要的一个原因就是原有的生产流程与先进制造技术的不匹配。因此,如何在先进制造技术日益普及的环境下对生产流程实施再造,是一个值得深入研究的问题。本文依据业务流程再造理论、系统工程方法论,对制造企业的生产流程如何在先进制造技术环境下,并依靠先进制造技术进行再造做了研究。具体包括以下内容。 基于先进制造技术的生产流程再造,首先需要研究先进制造技术与生产流程的相互关系。为此,在借鉴他人对先进制造技术分类的基础上,对先进制造技术重新进行了分类;确定了从四个方面来反映生产流程的特征,并将生产流程分为订单审核、车间顺序生产、车间制造三个子流程;分析了不同种类的先进制造技术对生产流程的作用机理,并提出了先进制造技术与生产流程协同度的概念,给出了协同度的具体计算方法。 生产流程的模型抽象是生产流程再造的前提,因为没有流程的模型描述就难以发现生产流程中存在的问题。本文在对各种建模方法进行比较研究的基础上,确定了将IDEF0与Petri网相结合的集成建模方法,并对生产流程所包括的三个流程进行了模型描述。 在对生产流程模型描述的基础上,本文提出了基于Petri网关联矩阵进行生产流程再造的方法。即依靠先进制造技术来处理Petri网关系矩阵所蕴含的活动间的关系,从而实现生产流程再造目标的目的。 生产流程再造是一个系统工程,其成功实施还需要组织变革的支持。本文在分析生产流程再造与组织变革关系的基础上,设计了适合再造后生产流程的新型组织结构,并对新型组织结构的特征及相应运行机制进行了研究,同时对适宜的企业文化类型进行了研究。 对生产流程的再造效果进行科学的评价,是检查再造方案效果以便于今后继续再造的重要一步。本文依据基于时间竞争对生产流程的要求和先进制造技术与生产流程协同性的要求,构建了评价生产流程再造效果的指标体系。在对各种评价方法进行比较研究的基础上,根据生产流程再造效果评价的特点和要求,确定了用灰聚类分析法来评价生产流程的再造效果,并给出了评价模型。 最后,本文以某汽车轮毂制造企业为例,在对该企业的生产流程进行调查分析的基础上,运用前面的研究结论,提出了该公司的生产流程再造方案,并预测了再造方案实施后相关指标数值的变化,对再造效果进行了综合评价,结果表明本文所提出的再造方法是可行的。 本文将先进制造技术与生产流程再造相结合,研究成果对指导制造企业科学地进行生产流程再造,最大程度地保证先进制造技术与生产流程相匹配,具有较强的现实意义,也丰富了业务流程再造的理论内容。


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