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先进制造系统：社会化特征趋势

摘要：20世纪60年代以来，随着社会的发展以及相关的技术，提出了许多先进制造系统（AMSS）和模式，以及它们。引起了众多研究者的关注。在制造、信息和管理领域。然而现有的研究主要集中在每一个AMS的具体理论研究，以及横向比较。这些AMSS的差异和演化并不显著。此外，大多数现有的研究试图实现混凝土技术的实施与探讨这些AMSS与因素之间的关系相对较少。因此，本文旨在解决这一问题，并简要回顾了AMSS的发展历程。其次，建立了三视图模型来分析AMSS的演化和社会化特征。研究发现，制造资源共享能力、价值创造载体、价值计量准则、价值链与企业的构成协作与用户参与制造都在走向社会化。至关重要的是AMSS的演进和发展也应适应这一点为了实现更好的共享有限的资源和有效的价值增值。

关键词：先进制造系统（AMS）；社会化；服务；资源共享；价值创造；用户参与；云制造

引言：近年来，随着制造业的快速发展，信息和管理技术，制造业的社会环境发生了很大的变化，如全球市场竞争日益加剧，客户多样化响应这种变化的环境，制造业和相关企业越来越关注敏捷、网络化、面向服务、绿色、社会化和其他制造特性（Kastalli和Loy 2013；RuSuko 2007；Ciin）。等。2006）。因此，这些综合要素，包括时间、质量、成本、服务、环境、灵活性、知识等。2006），逐渐成为制造企业提高企业核心竞争力保持可持续发展的关键要素。为了在激烈的竞争中生存环境，制造企业将需要重大创新，主要体现在提高企业信息化程度（2011）；廉李2012）。制造业的范式企业信息化包括以下五个阶段：（a）取代纯手工操作的自动化设备；（b）组成刚性的各种自动化设备自动化生产线（沪2013），（c）自动化企业整体生产过程将出现介绍制造执行系统（HU 2013），（尤加特等。2009），（d）自动化覆盖生产系统（即，柔性或可重构制造系统）企业的业务系统是不可预测的，高频市场变化（陈2001），（KORN等）。1999）和（e）信息集成和资源共享在不同行业和企业之间的推广以满足个性化定制的需求（胡）2013）。推进企业信息化，克服企业信息化20世纪60年代以来，许多先进制造系统（AMSS）应运而生。例如柔性制造系统（FMS）（Chan）2001）可重构制造系统（RMS）（Koren）等。1999）计算机集成制造（CIM）（Kalpakjian和施密德2006），精益生产（LP），虚拟制造业（Bremer和EvsHeimm 2000），并行工程、可持续制造、敏捷制造（AM）（桑切斯和NAGI 2001），虚拟企业/动态联盟，网络化制造（NM）（Mitsuishi和长庚1999）绿色制造、产品服务体系（PSS）/工业PSS（IPS2）（Meier等）。2010）制造网格（MGET）（TAO等）。2011），如Fig.所示，人群采购（Cubices）（恩里克和费尔南多2012）、云制造（CMFG）（TAO和张2011）等。1。特别是近20年来的发展，随着企业从信息和流程整合向企业整合的转变。2007）显著突破了理论、关键技术这些AMSS的原型平台。此外，许多现有的相关工作已逐渐成为企业的应用。AMSS作为一门典型的跨学科研究方向引起了众多研究者的关注。在制造、信息和管理领域。这个现有的研究主要集中在每个AMS的具体理论研究上。既然具体不同地区和不同地区AMSS的要求时代是多样化的，纵向研究的重点是每个AMS是不同的。例如，FM的相关作品RMS注重利用模块化资源实现提高系统的灵活性和可重构性（Mehrabi等）2002）。CIM系统的研究主要是实现制造过程的信息集成（陈和王2013）。参考AM，相关作品目的利用并行工程和动态联盟实现制造敏捷性（Gunasekaran和优素福2002）。欧盟绿色制造与可持续制造研究——以制造业为例对环境友好（DePesiSE等）。2012）。然而，这些AMSS的概念和支持技术的研究进展并不独立于每个。其他。AMSS的差异与演化过程没有详细阐述。同时，现有的研究大多是从技术角度出发，针对具体问题进行技术实施。例如，它覆盖了系统结构和技术系统（WiSth和VoGelHeisher 2012；沈等）。2007）具体技术的实现和应用（如RFID等）。2013；Fabian等人。2012、无线传感器Kyusakov等。2013，多智能体Sin人。2007；方等人。2013，机器人学马克里斯等。2012；Bi等。2010等）制造业资源调度与分配（SIDICIC等）。2011；陈等。2010；蒂瓦里等人。2010、泽巴勒斯2010）服务流程管理、物流与供应链管理（Hameri）2011；李2011；尤利鲁和科布扎鲁2005；许等。2012；ViyyasasavAT等。2012）系统平台的构建、运行和维护（Valilai和HousMand 2013）；尼希诺等。2012；黄等人。2013）等在向服务型企业转型的过程中介绍外包、大众采购的思想，以及云技术具有显著的社会特性，这些AMS逐步受到影响。从透视社会及其发展AMSS与社会因素的关系几乎没有报道，以及社会因素的影响这些AMSS的演化。因此，本文的目的是描述这些AMSS的演化过程，并揭示它们之间的关系。在这些AMSS与社会因素之间。这些AMSS的发展历程首先在《简报》中进行了研究。“AMSS”发展历程综述从资源共享的程度和范围，在AMSS的“三视图演化分析模型”中，对这些AMSS的三视图演化分析进行了价值创造和用户参与度分析。两个这些AMSS的发展历程和三视图分析显示了其发展和演变趋势。AMSS的显著社会化特征。

AMSS发展历程概述

制造业在现代社会的发展中起着非常重要的作用。与制造模式从工艺生产、大规模生产到大规模定制和个性化（HU 2013）的演变过程，这些AMSS得到了极大的推动。并影响了相关制造技术、管理技术和经济进步。图1在不同技术和驱动因素的推动下，显示了这些AMSS的发展过程，以及企业竞争因素的变化。20世纪60年代以前，随着早期的引进和使用工厂自动化技术及相关自动化生产设备，制造车间已逐步转变为刚性自动化生产线从原工艺生产手册车间。它有帮助制造企业降低成本大规模生产实现规模经济（胡）2013）。从20世纪60年代到80年代，由于富裕消费者的增加，制造企业无法满足大规模定制的需求，而不依赖于大规模生产。随着先进的管理和制造技术的发展，计算机应用技术（如：成组技术（GT）、计算机辅助设计（CAD）等，一些AMSS已经被提出并被广泛使用，例如这些AMSS促进了企业的信息和过程集成，使制造商满足定制需求，保证产品。具有更好的灵活性和更短的时间，并有助于质量从大批量生产向大规模生产转变定制。自90年代初以来，AM的出现（桑切斯）和NAGI 2001）促使制造企业进入企业整合的组织模式。在不断增长的个性化需求环境下，计算机网络技术（CNT）、供应链管理（SCM）等相关技术已经开发出来。迅速地。它们增强了制造业的敏捷性、全球化和智能化。此外，可持续发展受到越来越多的关注和一些。AMSS（例如，绿色制造、RMS和全球制造（GM））被提出和发展。基于这些AMSS、制造企业已经开始关注为客户提供更好的服务和更友好的环境。这一时期见证了大规模定制的快速发展，目的是实现范围经济（沪2013）。

尤其是在第二十一世纪，已经有强烈的为支持综合服务化在制造工业，由于面向服务的架构（SOA）（kyusakov等人。2013）和互联网的东西（物联网）（atzori等人。2010）已经把远期与上升的工装裤先进的计算技术（例如，网格和云计算）和物流产业。它也会带来新的创新”的企业信息化级同步推出的PSS / ips2，mgrid，C sourcing，和CMfg。同时，AMSS服务化也可能提高社会整合，共享和使用的各种制造资源的能力（(MRsamp;Cs)）。在到秩序“个性化，这些AMSs有有助于给从“范式”的私人化（胡2013）。从以上分析和总结的图1，它可以包括，协会开发的要求，出现和应用先进的技术的变化，用户市场需求和经济因子在不同的时代，确定的开发和发展方向的AMSS和他们的模式。AMSS的演化过程是什么样子的受技术、需求和社会环境的变化驱动？此外，还有什么特点？可以从进化过程中找到什么？为了这些本文从以下三个维度建立了AMSS的三视图演化分析模型：资源共享的范围、价值创造与程度用户参与。

观点1：资源共享的程度和范围

就制造业和服务业而言，资源共享仍是追求效率的关键和有效利用可用资源的竞争日益激烈（Samaddar等）。2005）。它可以调节平衡分散的制造资源能力，避免资源利用率低。信息岛制造效率。本文所涉及的共享资源主要包括两个部分，即生产相关资源和产品相关资源。前者包括原材料半成品、制造设备、相关设计以及制造软件/应用系统或工具，以及数据（例如，需求信息、产品结构数据信息和过程信息）。后者包括软以及在运输、销售、维护和维修、回收和生命终结过程中所涉及的硬资源。一个产品的处理，以及涉及的知识和知识资源。从程度和角度资源共享的范围，自20世纪60年代以来，AMSS已经走了通过以下三个阶段。

阶段1：企业内部的资源共享

企业内部资源共享的阶段是制造企业信息化的初始阶段。通过AN中的信息集成技术企业、企业努力实现高效利用合作经营有限的内部资源。从而有助于企业节约资源预算。采购，降低生产成本，缩短生产周期循环，并以更大的灵活性响应客户的需求。在这个阶段，一些制造模式和实现资源目标的制度应运而生企业内部的共享。典型代表是FMS、CIMS和RMS。例如，FMS被称为制造系统，其目的在于增加品种和体积组合。根据生产制造的零件/产品产品多样化、低成本、短化的要求循环（Chan-2001），并吸收大规模变化。在一个FMS，有一定的灵活性（主要包括机器）灵活性和路由灵活性，允许系统在变化的情况下作出反应，无论是预测的还是未预料到的。FMS的主要优点是它在管理资源方面具有更高的灵活性来制造新产品。减少零部件库存，提高劳动生产率和机器效率。FMS可以实现资源在不同类型和数量的零件/产品之间共享在企业内部。发现FMS的最佳应用在生产小批量的产品，像那些来自大量生产。

CIM系统是一种利用计算机来管理和控制整个制造过程的方法。（Kalpakjian和施密德2006）。通过信息通过使用其子系统（例如，计算机辅助设计（CAD），计算机辅助）来实现计算机的过程集成。工程（CAE），计算机辅助制造（CAM），计算机辅助工艺设计（CAPP），计算机辅助质量保证（CAQ）、生产计划与控制（PPC）、企业资源计划（ERP）等，制造业可以更高效，更容易出错。其主要优点是能够创建自动化的制造过程，并实现资源、信息，以及企业内部的过程共享。此外，作为基于FMS的模块化制造资源的进一步开发，RMS是一种设计方案。使其结构和硬件发生快速变化软件组件，以便在响应部分内快速调整其生产能力和功能。突然市场或内在系统的变化（科伦等）。1999）。核心理念是用现有的优势实现更多以及企业内部的可用资源，这是一种企业内部高水平的资源共享。

阶段2：企业间的资源共享

在企业间的资源共享阶段全球竞争和定制需求的情景，制造敏捷性变得越来越重要企业的生存。然而，仅共享资源企业本身不足以提供敏捷对快速变化的市场需求作出反应。与网络的快速普及与改进企业信息化建设中的制造企业开始关注和实现资源共享和业务与其他企业合作。例如，AM（桑切斯和NaGi 2001）是一个术语。描述一个具有快速反应能力的企业以客户需求和市场变化同时控制成本和质量。两个最重要的使能成为敏捷制造企业的因素有：（1）互联网的发展和制造支持技术使营销人员、设计师和生产人员来自不同的企业或组织分享他们的软资源和知识（例如零件的共同数据库）以及产品、生产能力和问题的数据；（2）并行工程、虚拟企业、动态技术等技术的发展和应用联盟，允许不同的企业分享他们的硬件资源。换言之，上述两个核心因素是企业间MRS与CS的共享。特别是，作为AM的具体实现，虚拟企业或动态联盟指的是临时性的。为了更好地响应和解决特定的市场机会而共同创建的企业联盟。它是由许多不同的企业组成的。计算机网络技术与网络通信技术。它旨在促进收集和共享技能，制造资源或能力迅速，企业间广泛、协调。此外，还有其他一些典型的制造术语作为通用汽车，NM，应用服务提供商（ASP）（姚等）。2010）全球供应链管理（焦等）。2006），还提出了企业间的资源共享是共同的目标。例如，ASP是中小型企业（SMES），其主要业务是在线托管服务。他们提供自己的应用程序或解决方案。对于特定行业的消费者购买后特定软件许可证或与其他软件合作供应商（姚等）。2010）。这些都是基本的和初级的。利用ASP实现企业间资源共享在一个特定行业中，称为垂直ASPS。此外，与特定行业的垂直ASPS相比，一些横向ASPs能值日益增加并试图提供标准应用程序很少或没有定制的各个行业的消费者（姚等）。2010）。介绍下一阶段的产业间资源共享跨地区。

第3阶段：跨行业和跨部门的资源共享

区域跨行业、跨行业资源共享阶段区域是企业联盟概念的扩展和合作。在这一阶段，制造企业以服务的形式促进不同行业、不同地区的MRS与CS的整合。为了例如，长江三角洲有产业集群。中国珠江三角洲汽车工业集群在美国底特律等，因此，导致更多。制造业社会化的重要特征具有个性化需求。典型制造业支持资源共享目标的模式与体系行业和跨地区是PSS/IPS2，SOM（例如，MGRID和CMFG）和基于众包的制造业。简要介绍和总结如下跟随。例如，PSS（Meier等）。2010）提出企业提供两种产品的一体化包装为客户提供不同比重的服务，显然，PSS的客户可以分布在不同的企业、行业和地区，以及产品和PSS中提到的服务也跨企业、行业和区域。IPS2源于PSS的概念，它是付费的。重视工业产品的使用生产或辅助生产。作为整合工业产品和生产相关的服务主要提供完成工业的能力涵盖整个生命周期活动的生产产品（Me

资料编号：[3280]