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时间：2020年04月20日
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工厂管理运营视角来看：物流路线
视角：物流路线(flow line)要从运营的立场应用工厂物理学的方法来研究制造管理问题，我们必须选择一个观察制造系统的基本视角。如果没有这一视角，环境差异将会模糊潜在的共性特征从而无法建立其制造科学。
原因在于即使我们采用了运营的视角，并忽略低层的产品和工艺的差异，制造环境仍然由于工艺结构(process structure)的不同而存在巨大的变化，工艺结构即是物料流经工厂的方式。例如，化工厂的连续流程特性与定制机加车间中单件加工的环境必然表现迥1 尽管这个分类出现在一本讲制造的书中可能是第一次，但是它们却并不是前所未有的。
组成中世纪文科教育基础的三学科，语法(基本准则)、逻辑(推理的关系)和修辞(融合前两者)，实际上与我们这个结构是相通的。异，因而也相应的表现出不同的管理场景来。Hayes 和 Wheelwrigh(1979)依据工艺结构的不同将制造环境分为四类(见图 0.2)，
总结如下：
1. 加工车间(Job shops)。通过工厂内变化的工艺路线加工多种小批量的产品。工厂中物流错综复杂，设备安装调试频繁，制造环境更多地体现出一种项目性工作而非节奏性工作的氛围。例如一座商业印刷厂，它的每道工序都有独特要求，因此一般都会是加工车间的模式。
2. 间断流水线(Disconnected flow lines)。通过有限数量的既定工艺路线(如厂内的通道)生产批量产品。虽然各条加工路线互不相同，流水线上的各个工站之间却并不是由一个节奏化的物料搬运系统来连接的，因此工站之间可能会积压在制品库存。工业生产中大多数的制造系统都与间断流水线有着某种程度的相似性。例如，重型设备(如油槽车)制造商通常会采用一条设计完善的装配线，但由于每个工站的加工范围和复杂性的不同，通常不会在工站之间建立存在自动化的节拍搬运设施。
3. 连续流水线(Connected flow lines)。这是因享利·福特而著称的经典移动装配线。通过一条由设定了速度的物料搬运系统连接的刚性路线加工和装配产品。汽车生产是一个应用连续流水线的典型例子，汽车框架沿着移动装配线在安装不同构件的工站之间移动。虽然这类系统为人熟知并且有着历史意义，但在工业生产中自动装配线事实上远不如间断流水线普遍。
4. 连续流程(Continuous flow processes)。流程性产品(食品、化工产品、石油、装饰性材料、玻璃制品、绝缘制品等)沿着一个固定的工艺路线流动。很多食品加工企业，比如糖的冶炼厂，利用流程性工艺来实现高效率和产品的同质性。
这些制造环境适用不同类型的产品。因为加工车间具有最大的柔性，它非常适合小批量、高度定制化的产品。然而，加工车间在单位成本上并不是很有效率，所以在大批量生产时不会采用。因此，大部分离散型零部件制造厂或多或少都采用了某种形式的流水线生产。多大程度上采用自动化或设定产线速度的流水线则取决于产品的批量以及必要的资本投资在期望的经济生命周期中是否物有所值。在流程性产品的生产中，类似的决策何时应当从台式机批量生产转向到连续流程。表 0.2 列出了一个经常被引用的将工艺结构与产品类型联系到一起的产品工艺矩阵(product process matrix)。
表中反映的一个基本信息是批量越大的产品越倾向于匹配流更为平滑的工艺结构。这表明了制造环境的适当与否取决于产品在它生命周期中所处的阶段。通常，新开发的产品在它的起步阶段总是以小批量生产，并且常常需要进行设计上的修改，这使得它们与加工车间环境所提供的柔性相适应。
当产品发展到其成长期和成熟期，这时的产量适合于更加有效的(间断)流水线。如果产品发展成熟，成为大批量生产的产品(而非退出市场)时，则适合更加标准化的生产线，这时自动化装配线或流程流水线可能更为合适。
这种变化可以看作一个产品在其生命周期中从图 0.2 的工艺流程矩阵中沿其对角线从左上到右下方移动。尽管产品的工艺矩阵在区分工艺结构以及它们与产品要求的关系时很有用，但它只展现了全景的一部分。如果制造战略只是区分产品的类型以及从这样一个矩阵中选择恰当工艺流程这样简单的话，我们就不会需要制造科学(或者经过高度培训的生产经理)了。
但是，正如我们已经强调过的，如今的顾客要求企业同时实现以下这些条件：多样化，低价格，高质量和快速交货。摆在现代制造企业面前的一个主要挑战就是在持续质量改进的氛围中，怎样构造生产环境使其在保持小批量加工车间的柔性和产品多样化潜力的同时，获得大批量生产线的速度和低成本。在本书中，我们选择以间断流水线上的离散零件生产作为我们的研究视角。我们这样做一部分原因在于这样的制造环境在工业生产中是最普遍的。
此外，这种物流路线的视角使我们能够识别更加条理的物流路线并且在加工车间的环境下改进生产效率。最后，物流路线在离散零件生产与连续流程加工之间建立起一种逻辑联系，使我们得以从连续系统中获得灵感以平滑物料流和改进成本效益。这样，间断流水线的视角将作为一个基础，在此之上我们将构建一个可以在很大范围的制造环境中用于解决问题的框架。
(文章来源：工厂物理学 作者是(美)霍普 斯皮尔曼 )
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