并行工程

1988年, 美国国防分析研究所（IDA）以武器生产为背景, 对传统的生产模式进行了分析,首次系统化地提出了并行工程的概念。几年来，并行工程在美国及西方许多国家十分盛行，已成为制造自动化的一个热点。

　　90年代是信息时代，更确切地说是知识的时代。大量新知识的产生，促使新知识的应用的更迭周期越来越短，技术的发展越来越快。如何利用这些技术提供的可能性，抓住用户心理，加速新产品的构思及概念的形成，并以最短的时间开发出高质量及价格能被用户接受的产品，已成为市场竞争的焦点。而这一焦点的核心是产品的上市时间。并行工程作为加速新产品开发过程的综合手段迅速获得了推广，并行工程已成为90年代制造企业在竞争中赢得生存和发展的重要手段。

　　并行工程是集成地、并行地设计产品及相关过程, 包括制造过程和支持过程的系统化方法。这种方法要求开发人员在设计一开始就考虑产品整个生命周期从概念形成到产品报废处理的所有因素，包括质量、成本、进度计划和用户要求，而不是已经做到哪一步，再考虑下一步怎么走。 

 
利用并行工程生产的波音777客机图片
 
　　传统的产品开发模式为功能部门制，信息共享存在障碍；串行的流程，设计早期不能全面考虑产品生命周期中的各种因素；以基于图纸的手工设计为主，设计表达存在二义性，缺少先进的计算机平台，不足以支持协同化产品开发。全球化大市场的形成，要求企业必须改变经营策略：提高产品开发能力、增强市场开拓能力，但传统的产品开发模式已不能满足激烈的市场竞争要求，因而提出了并行工程的思想。并行工程是一种企业组织、管理和运行的先进设计、制造模式；是采用多学科团队和并行过程的集成化产品开发模式。它把传统的制造技术与计算机技术、系统工程技术和自动化技术相结合，在产品开发的早期阶段全面考虑产品生命周期中的各种因素，力争使产品开发能够一次获得成功。从而缩短产品开发周期、提高产品质量、降低产品成本、增强市场竞争能力。一些著名的企业通过实施并行工程取得了显著效益，如波音(Boeing)、洛克希德(Lockheed)、雷诺(Renauld)、通用电力(GE)等。

　　传统产品开发过程信息流向单一、固定，以信息集成为特征的CIMS可以支持、满足这种产品开发模式的需求。并行产品的设计过程是并发式的，信息流向是多方向的。只有支持过程集成的CIMS才能满足并行产品开发的需求。

　　并行工程具有以下特点：
　　●强调团队工作（Team work）精神和工作方式；
　　●强调设计过程的并行性；
　　●强调设计过程的系统性；
　　●强调设计过程的快速“短”反馈；
　　利用并行工程对改造传统产业有重要作用，并将对提高我国企业新产品开发能力、增强其竞争力具有深远的意义。

1988，美国通用汽车公司（GM）与里海大学共同提出了一种新的制造企业战略――敏捷制造，并很快引起人们的注意。1991年美国Iacocca研究所主持召开了21世纪发展战略讨论会，历时半年形成了一份著名报告，提出了敏捷制造企业的基本概念。美国人希望敏捷制造会使美国的制造业于2006年以前重新恢复其在制造业中的领导地位。

　　目前，敏捷制造（AM）还没有公认的定义。美国敏捷制造概念的提出者将AM定义为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的产品和服务驱动的市场作出迅速响应的能力。

　　21世纪即将来临，毫无疑问，技术的发展及市场的竞争，将沿着20世纪90年代展开的道路前进，危机与机遇并存。一方面随着技术发展速度的加快，生活水平的提高，人们对新产品不断增加的追求，将给企业提供空前的机遇；另一方面随着技术装备及工具软件的日新月异，开发周期越来越短，有同样加工能力的企业日益增多，竞争将更加激烈。竞争使得产品生产的批量越来越小，过去适宜大批量生产的刚性生产线，越来越不适应新的形势。一个企业将原有的刚性生产线改成柔性生产线，或能迅速将企业的组织及装备重组，以对市场机遇作出敏捷反应，源源不断地生产出用户所需求的“个性化”产品。而当一旦发现单独不能作出敏捷反应时，能够通过信息高速公路的工厂子网和其他企业进行合作，从组织跨专业的开发组到动态联合公司，来对机遇作出快速响应。这就是敏捷制造。

　　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之间和企业内部灵活的管理三者有机地集成，实现总体最佳化，对千变万化的市场作出快速响应。

　　敏捷制造将是21世纪制造企业的新模式。敏捷制造提出的时间还很短，尚未形成一个公认的系统框架。

　　敏捷制造企业的特点：
　　●能抓住瞬息即逝的机遇，快速推出高性能、高可靠性及价格能被顾客接受的新产品；
　　●通过可重组的、模块化的加工单元，实现快速生产新产品及各种各样的变型产品，从而使生产小批量、高性能产品能达到与大批量生产同样的效益，达到同一产品的价格和生产批量无关；
　　●按订单组织生产，以合适的价格生产顾客的订制产品或顾客个性化产品；
　　●不强调全能，而强调企业间的动态合作；
　　●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；
　　●将具有创新能力和经验的员工看成是企业的主要财富，而把对员工的培养和再教育作为企业长期投资行为；
　　●与用户建立一种崭新的“战略依存关系”，强调用户参与制造的全过程。

　　敏捷制造企业较并行工程阶段的制造企业有了进一步的发展，更强调企业结盟。CIMS要有效地支持敏捷制造，从运行来说，必须发展一种高鲁棒性的集成技术，可以在不中断系统的情况下，修改软件系统。对企业外，发展建立在网络基础上的集成技术，包括异地组建动态联合公司、异地设计、异地制造等有关的集成技术，在信息高速公路中建立工厂子网，乃至全球企业网，作为系统集成的主要工具。