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    1、引 言

    当今世界已进入网络、知识和高新技术为代表并以满足消费者需求为核心的信息经济时代，随着科学技术的进步和社会经济的发展，市场竞争日趋激烈，产品寿命周期缩短，更新换代加快，社会消费水平不断提高，需求逐步多样化、个性化，新的经营环境和新的生产技术，要求企业实现技术、生产、管理上的不断创新，因而“柔性”发展战略，就在世界发达工业国家应运而生。

    所谓“柔性”发展战略，是指企业的制造技术、生产方式、管理模式均实现柔性化，即柔性制造、柔性生产、柔性管理。

    2、柔性制造

    20世纪60年代以后，世界市场对产品多样化的需求和对产品交货期越来越短的要求，使得制造企业必须改变旧有的批量生产方式，代之以应变能力强、能很快适应生产新产品的生产方式。70年代初期，出现的计算机数控技术（CNC），只要对软件做一些必要的修改，就可以适应一种新的要求，而过去的硬件数控系统要做某些改变或增加一些功能，则要重新进行设计，同时，工业机器人和自动上下料机构、交换工作台、自动换刀装置也都有了很大发展，于是出现了自动化程度更高、柔性更强的柔性制造单元（FMC）；又由于自动编程技术和计算机通讯技术的发展而出现了一台大型计算机控制若干台机床或由中央计算机控制若干台CNC机床的计算机直接控制系统（DNC）；70年代末80年代初，随着计算机辅助管理、物料自动搬运、刀具管理和计算机网络、数据库的发展以及CAD/CAM技术、成组技术（GT）、工业机器人等技术的成熟，更加系统化、规模化的柔性制造系统（FMS）就出现了；随着计算机集成制造系统（CIMS）技术的发展，柔性制造技术（FMS）又有了新的发展，它已跳出了传统概念的局限，被定义为在广义上的可编程的控制系统，具有处理高层次分布数据的能力和自动的物流，使CLM得以在车间实施，从而实现小批量、高效率的柔性制造，以适应不同产品生命周期的动态变化。

    柔性制造的定义，国际上没有统一的标准，美国国家标准是：由一个传输系统联系起来的一些设备、传输装置把工件放在其联结装置上送到各加工设备，使工件加工准确、迅速和自动化，中央计算机控制机床和传输系统、柔性制造系统可以同时加工几种不同的零件。国际生产工程研究协会的标准是：柔性制造系统是一个自动化的生产制造系统，在最少人参与下，能够生产任何范围的产品族，系统的柔性通常受到系统设计时所考虑的产品族的限制。我国国家军用标准是：柔性制造系统是由数控加工设备、物件运输装置和计算机控制系统组成的自动化制造系统，它包括多个柔性制造单元，能根据制造任务或生产环境的变化而迅速进行调整，适用于多品种、中小批量生产。

    综上所述，柔性制造，是由信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成，能灵活、迅速地适应加工对象变换的自动化机械制造系统，英文缩写为FMS。

    柔性制造，从应用领域来划分，可分为：

    （1）机器柔性。当要生产一系列不同类型的产品时，机器随着产品变化而加工不同零件的能力。

    （2）工艺柔性。工艺流程不变时，自身适应产品或原材料变化的能力；制造系统内为适应产品或原材料变化而改变相应工艺的能力。

    （3）产品柔性。产品更新或完全换型，系统能够非常经济、迅速地生产出新产品的能力；产品更新后，对老产品有用特性的继承能力和兼容能力。

    （4）维修柔性。通过多种途径寻找、解决故障，使生产正常进行的能力。

    （5）生产能力柔性。生产量改变时，技术装备系统能够经济运行的能力。

    （6）扩展柔性。生产需要时，易于扩展系统结构，增加模块，构成更大技术装备系统的能力。

    （7）运行柔性。用不同的机器、原材料、工艺流程生产一系列产品的能力和同样的产品以不同工序加工的能力。

    柔性制造的主要技术有：计算机辅助设计与制造技术；模糊控制技术；人工智能、专家系统及智能传感器技术；人工神经网络技术。柔性制造的主要装备有：数控机床、加工中心、工业机器人、计算机以及相应的仓储物流系统。柔性制造推动了信息技术与机械加工技术的一体化。

    目前，在世界流行的柔性制造有以下四种类型：

    （1）柔性制造系统（FMS）。是由若干数控设备、物料运输装置和计算机控制系统组成的并能根据制造任务和生产品种变化而迅速进行调整的自动化制造系统。目前，常见的组成，通常是包括4台或更多台的全自动数控机床，由集中的控制系统及物料搬运系统连接起来，可在不停机的情况下实现多品种、中小批量的加工及管理。FMS在全世界范围内，已是一种成熟的技术，并已在工业部门得到较为广泛的应用。

    （2）柔性制造单元（FMC）。是由1～2台加工中心、工业机器人、数控机床及物料运送存储设备构成，其特点是实现单机柔性化及自动化，具有适应多品种产品的灵活性。FMC已进入普及阶段。

    （3）柔性制造线（FML）。是处于单一或少品种大批量非柔性自动线与中小批量多品种FMS之间的生产线。其加工设备可以是通用的加工中心、CNC机床，也可以是专用机床或 NC专用机床，对物料搬运系统柔性的要求低于FMS，但生产效率更高。其特点是实现生产线柔性化及自动化。FML技术已日臻成熟，已进入实用阶段。

    （4）柔性制造工厂（FMF）。是将多条FMS连接起来，配以自动化主体仓库，用计算机系统进行联系，是从订货、设计、加工、装配、检验、运送至发货的完整FMS。它是将产品开发、制造及经营管理的自动化连成一个整体，以信息流控制物质流的智能制造系统（IMS），其特点是实现工厂柔性化及自动化。FMF是自动化生产的最高水平，是世界上最先进的自动化应用技术，目前真正全面实现的企业并不多。

    目前，柔性制造的实际推行应用情况是：美国、日本、前苏联、德国等发达国家，在 60年代末至70年代初，先后开展柔性制造技术及装备的研制工作，1976年，日本法纳科公司展开了由加工中心和工业机器人组成的柔性制造单元（FMC）研究，20世纪80年代，柔性制造得到迅速发展，主要应用于飞机、汽车制造业，80年代中期，世界主要飞机公司几乎都应用了柔性制造系统。我国航空工业，在一些主机企业，虽然也有数控车间或数控设备，但整体上仍然是以机械加工和手工操作为主的传统机械化、半机械化制造技术，与国际制造业的技术差距还是很大的，这也正是制约我国航空工业快速发展的主因。

    3、柔性生产

    柔性生产，是指主要依靠有高度柔性的以计算机数控机床为主的制造设备来实现多品种、小批量的生产方式。生产方式，一般是指企业整体活动方式，包括所有制造过程与经营管理过程。柔性生产的概念，是1965年，英国的Molins公司首次提出的，它是在柔性制造的基础上，为适应市场需求多变和市场竞争激烈而产生的市场导向型的按需生产的先进生产方式，其优点是增强制造企业的灵活性和应变能力，缩短产品生产周期，提高设备利用率和员工劳动生产率，改善产品质量，因此，是一种具有旺盛需求和强大生命力的生产模式。

    目前，世界上比较流行的柔性生产主要有以下几种方式：

    （1）精益生产（LP）。是美国提出的，其特点是以简化组织和强调人的能动性为核心，力求低消耗、高效率、零库存，杜绝一切浪费，其基本前提是为满足用户的高质量产品需求。

    （2）并行工程（CE）。也是美国提出的，其特点是对产品开发及其相关过程以组成多功能协同小组工作来进行，并在产品设计阶段就集成考虑生产制造、销售服务过程的适应性要求。

    （3）敏捷制造（AM）。也是美国提出的，其特点是注重适应各种变化的快速要求，以动态多变的组织结构和充分发挥技术、组织人员的高度柔性集成为主导。

    （4）智能制造（第一代IM，第二代CLM或HIM），是分别由日本和德国提出的，其特点是强调柔性化生产中人因的决定作用，这是以提高决策化为目的并在整个制造过程中贯穿智能活动。

    （5）精益—敏捷—柔性生产。是我国学者在全面吸收精益生产、敏捷生产、柔性生产的精髓基础上提出的，其特点是强调资源快速集成。

    柔性生产比之传统的刚性生产方式有明显的优点，下面以最为有效的精益生产为例，加以比较：

  4、柔性管理

    随着柔性制造和柔性生产的兴起，企业的传统管理已不能适应需求，于是柔性管理开始流行。所谓柔性管理，就是在企业管理中，强调在自动化生产条件下，充分发挥人的主观能动作用，一切管理思想、原理、原则、目标、方针、政策、方式、方法、组织和手段等都要因地制宜、因人制宜，不能僵化不变，要最大限度来满足用户的不同需求，增强企业对多变环境的适应能力和竞争能力。

    目前，发达的工业国家，在推行柔性管理中比较行之有效的组织形式是扁平化管理。所谓扁平化管理，是相对于现行科层制的传统管理而言的。传统的科层制管理，企业自上而下是由一个以许多职能科室为单位组成的金字塔型的管理系统，而扁平化管理正好与此相反，是把金字塔式的管理系统压缩成扁平式的管理系统，因此，扁平化管理，是指企业在提高管理者素质的基础上，充分利用计算机和网络技术，增加管理幅度，减少管理层次，使金字塔式的科层管理压缩为扁平化的柔性管理。

    柔性管理与科层管理的利弊对比。

    科层管理的弊端：

    （1）由于企业组织是围绕着职能机构建立的，其运作更多依赖于企业最高主管的决策和部门协作，因而容易造成信息传递失真，使企业决策灵敏度降低。

    （2）企业对外界的环境变化反应迟缓，决策缓慢。

    （3）由于权力过度集中，需要高层对中层各部门协调，加之部门太多，分工太细，责任划分不清，因而效率低。

    （4）由于职能部门林立，专业化和独立性使企业难以应对市场竞争和客户需求变化带来的经营危机。

    （5）由于部门和层次多，机构庞大，职责不清，人浮于事，办事互相扯皮，人力资源大量浪费，生产成本高。

    扁平化管理的优势。

    （1）减少甚至消除由于管理层职能部门之间、上下左右沟通的困难而使信息传递的失真。

    （2）由于决策下移，便于管理者准确把握市场动态和企业下层情况，从而使决策迅速准确。

    （3）由于团队代替科室，管理的中间层大幅压缩，可以真正做到精简机构、清除冗员，彻底消除职能部门的相互扯皮而形成的内耗，企业轻装上阵，可以最大限度地节约人力、时间和物资资源，因而可极大的提高效率和降低成本。

科层制管理结构                        扁平化管理架构

    科层制管理与扁平化管理的根本区别在于，前者是上层决策、中层管理、基层执行，因而缓慢、迟钝、滞后、低效，后者是决策、管理、执行融为一体，因而敏捷、灵活、快速、高效。

    扁平化管理的组织架构模式：企业组织不是以职能为单位而是按工作流程、产品型号、工程项目为单位组成一个个动态的知识团队，在企业经理层的直接领导下，通过自我管理和独挡一面的工作，使企业围绕着用户需求，按企业规章制度有序运转。

    扁平化管理的要求：（1）企业机构是按工作流程、产品型号、工程项目而不是按部门职能设置，突破传统的部门界限；（2）改变金字塔的等级机构，取消中间层次，实现纵向层次的扁平化；（3）决策中心下移，管理任务委托到更低的操作层次，底层管理和决策权限加大；（4）组成团队的成员要求高素质、专家化、知识互补；（5）团队领导者要使团队内部成员互相信任、有效沟通、有效激励、有效合作，并以身作则，才能打造并领导好学习型、协作型、创新型、竞争型的知识团队。

    5、战略措施

    综上所述，柔性”战略具有明显的优势，是当今发达工业国家制造业、特别是航空、汽车工业，广为推行的有效战略，因而，也正是我国航空工业可持续发展的长期战略选择，为此，建议采取有效措施，结合航空工业的主辅分离和军调改制工作，作出全面规划，分步实施：

    （1）先在航空主机企业，通过大规模技术改造，逐步以柔性制造取代传统机械制造，用自动化生产取代半机械化生产。各企业可根据自己的产品结构和技术条件，由低到高，先易后难，先简后繁，逐步实现柔性制造系统（FMS）、柔性制造单元（FMC）、柔性制造线（FML）、柔性制造工厂（FMF）的柔性制造目标，同时，在机器柔性、工艺柔性、产品柔性、维修柔性、生产能力柔性、扩展柔性，运行柔性等各领域应用柔性制造技术。

    （2）转变生产方式，用柔性生产取代传统生产，特别是应用精益生产取代传统的粗放生产方式，因为柔性生产可在大幅提升航空产品和汽车产品生产的核心竞争力上发挥突破性作用。世界上德、英、法、美等国，早在80年代中期开始，就已在飞机和汽车生产中广泛应用柔性生产方式。在国内，上海通用汽车公司，也已拥有国内第一条国际先进水平的柔性生产线，柔性生产已涵盖冲压、车身、油漆、总装、发动机、变速箱等动力总成制造全过程，他们可在同一条线上同时生产四种不同平台的车型产品，不仅如此，他们还把柔性生产系统延伸到各主要零部件供应商，可以使零部件直接送到自己的生产线工位立即装配，因而省去库存。他们的柔性生产目标是：通过企业自身和上下游供应和销售IT系统实现100％按经销商的订单生产、销售并零库存，从T订单到整车下线的生产周期平均10-14天。柔性生产所打造的企业核心竞争力，正是上海通用能够成为我国汽车龙头企业领军地位的奥秘。由此可见，我国航空工业的飞机和汽车生产也只有走柔性生产之路才能站在市场竞争的前沿，立于不败之地。

    （3）世界经验表明，柔性制造和柔性生产，只有在柔性管理的企业中才能充分发挥其优势和取得良好的效果。为此，我国航空工业也应用扁平化管理取代传统的科层制管理模式。其实，在我们的生活中，早已有了扁平化管理的行业了，只是我们没有发现它的普遍意义，例如，交响乐队和医院就是运用扁平化管理的成功典范。一个交响乐队，几百名音乐家在一个乐队指挥下，按照一张乐谱就能演奏出宏伟美妙的音乐。同样，一家医院，所有医学专家包括主治医师、X光师、营养师、护理师等和其他工作人员，根据对患者诊断结果和治疗方案，围绕一个共同的使命进行疾病的治疗和护理。如果按照传统的科层制管理模式，一个乐队指挥显然是指挥不了那么多演奏家组成的庞大乐队的，医院在没有总师、处长、科长的层层领导下，也是显然无法使那么多的医护人员有序的共同为患者治疗护理的。然而，乐队和医院都做到了，这就是因为扁平化管理，每个人都是专家，一个萝卜一个坑”的知识团队的魅力所在。为此，航空工业企业在推行柔性制造和柔性生产的同时，也应推行柔性管理，即进行企业组织结构的重大改革，用扁平化管理取代科层制管理，其方法和途径是：减少管理层次，扩宽管理幅度，适度分权，决策下移，指挥灵活，由纵变横，按产品型号、品种或业务流程或工程项目设置知识团队，每个团队内，根据业务需要配备各类专业人员（开发、设计、工艺、供应、生产、营销、储运、维修、核算等），在团队负责人的统一领导下，按照工作流程和规章制度，各自为主，相互配合，各负其责，为了一个共同的目标（满足用户需求）而有序工作。团队是紧密型与松散型相结合，根据产品结构和工程项目的变化而组合。在实施扁平化管理模式时，要求人员素质极大的提高，业务流程和规章制度非常的严密和是，从领导到成员，每人都是本行专家，具有高度责任感和敬业协作精神，真正以人为本，充分发挥人的积极性，团队的每个成员既是决策者，又是管理者，也是执行者。

    （4）推行“柔性”发展战略，企业应做好以下相关的储备工作：（A）思想准备。柔性”发展战略的实施，关系到企业生产技术和企业管理全方位的创新和改革，企业的生产经营环境和员工的切身利益，都会发生重大变化，比如员工数量大幅减少而素质却要求大幅提高，因此，从上到下，必须做好思想政治工作，特别是领导干部，要认清这一战略转变，对企业长远发展和提高社会生产力的深远意义，从而坚定信心，实现战略目标；（B）技术准备。柔性制造，要求企业由现在的半机械化生产向自动化生产过渡，因此，必须有扎实的技术基础和技术创新，要把当前世界先进的制造技术移植到企业来；（C）资金准备。技术改造，需要投入大量资金，但这是一笔非常值得的投资资金，因为“柔性”发展战略，可给企业带来低成本、高效率的投资回报，比如：人力成本可大幅降低，产品生产周期可大幅缩短，新品试制可加速，品种和批量可适应多变的市场需求，高劳动效率和低管理费用使企业利润大幅增长等；（D）组织准备。柔性管理要求改变传统的金字塔职能管理模式，比如，要用严密的规章程序取代“文山会海”；（E）人员准备。柔性管理，强调以人为本，要求管理人员，从上到下，人人都是专家，是智能管理，因此，要求企业做好培训工作，而且必须随着企业发展和产品更新、技术进步，实行同步动态培训，以便源源不断的为企业提供高素质员工。