傳統(tǒng)地理解,人們一般將“制造”理解為產(chǎn)品的機(jī)械工藝過程或機(jī)械加工過程。例如著名的Longman詞典對(duì)“制造”(Manufacture)的解釋為“通過機(jī)器進(jìn)行(產(chǎn)品)制作或生產(chǎn),特別是適用于大批量”。
隨著人類生產(chǎn)力的發(fā)展,“制造”的概念和內(nèi)涵在“范圍”和“過程”兩個(gè)方面大大拓展。范圍方面,制造涉及的工業(yè)領(lǐng)域遠(yuǎn)非局限于機(jī)械制造,包括了機(jī)械、電子、化工、輕工、食品和軍工等國(guó)民經(jīng)濟(jì)的大量行業(yè)。制造業(yè)已被定義為將可用資源(包括物料、能源等)通過相應(yīng)過程、轉(zhuǎn)化為可供人們使用和利用的工業(yè)品或生活消費(fèi)品的產(chǎn)業(yè)。過程方面,制造不是僅指具體的工藝過程,而是包括市場(chǎng)分析、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)工藝過程、裝配檢驗(yàn)和銷售服務(wù)等產(chǎn)品整個(gè)生命周期過程,如國(guó)際生產(chǎn)工程學(xué)會(huì)1990年給“制造”下的定義是:制造是一個(gè)涉及制造工業(yè)中產(chǎn)品設(shè)計(jì)、物料選擇、生產(chǎn)計(jì)劃、生產(chǎn)過程、質(zhì)量保證、經(jīng)營(yíng)管理、市場(chǎng)銷售和服務(wù)的一系列相關(guān)活動(dòng)和工作的總稱。
綜上所述,目前對(duì)制造有兩種理解,一是通常的制造概念,指產(chǎn)品的“制作過程”或稱為“小制造概念”,如機(jī)械加工過程;另一個(gè)是廣義制造概念,包括產(chǎn)品整個(gè)生命周期過程,又稱為“大制造概念”。實(shí)際應(yīng)用中,兩者皆在使用,其概念范圍視具體情況而定。
“自動(dòng)化(Automation)”是美國(guó)人D.S.Harder于1936年提出的。當(dāng)時(shí)他在通用汽車公司工作,他認(rèn)為在一個(gè)生產(chǎn)過程中,機(jī)器之間的零件轉(zhuǎn)移不用人去搬運(yùn)就是“自動(dòng)化”。這實(shí)質(zhì)是早期制造自動(dòng)化的概念。
制造自動(dòng)化(以下簡(jiǎn)稱自動(dòng)化)的概念是一個(gè)動(dòng)態(tài)發(fā)展過程。過去,人們對(duì)自動(dòng)化的理解或者說自動(dòng)化的功能目標(biāo)是以機(jī)械的動(dòng)作代替人力操作,自動(dòng)地完成特定的作業(yè)。這實(shí)質(zhì)上是自動(dòng)化代替人的體力勞動(dòng)的觀點(diǎn)。后來隨著電子和信息技術(shù)的發(fā)展,特別是隨著計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)和廣泛應(yīng)用,自動(dòng)化的概念已擴(kuò)展為用機(jī)器(包括計(jì)算機(jī))不僅代替人的體力勞動(dòng)而且還代替或輔助腦力勞動(dòng),以自動(dòng)地完成特定的作業(yè)。
今天看來自動(dòng)化的上述概念也還不完善。把自動(dòng)化的功能目標(biāo)看成是用機(jī)器代替人的體力勞動(dòng)或腦力勞動(dòng)是比較狹窄的理解。這種理解甚至在某種程度上阻礙了自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,例如,有人就認(rèn)為,中國(guó)人多,搞自動(dòng)化沒有很大的必要。
今天,制造自動(dòng)化已遠(yuǎn)遠(yuǎn)突破了上述傳統(tǒng)的概念,具有更加寬廣和深刻的內(nèi)涵。制造自動(dòng)化的廣義內(nèi)涵至少包括以下幾點(diǎn):
(1) 在形式方面,制造自動(dòng)化有三個(gè)方面的含義:
.代替人的體力勞動(dòng)。
.代替或輔助人的腦力勞動(dòng)。
.制造系統(tǒng)中人、機(jī)及整個(gè)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)、管理、控制和優(yōu)化。
(2) 在功能方面,制造自動(dòng)化代替人的體力勞動(dòng)或腦力勞動(dòng)僅僅是制造自動(dòng)化功能目標(biāo)體系的一部分。制造自動(dòng)化的功能目標(biāo)是多方面的,已形成一個(gè)有機(jī)體系。此體系可用如圖1所示的功能目標(biāo)模型描述。此功能目標(biāo)模型簡(jiǎn)稱TQCSE模型,其中T表示時(shí)間(Time),Q表示質(zhì)量(Quality),C表示成本(Cost),S表示服務(wù)(Service),E表示環(huán)境友善性(Environment)。
TQCSE模型中的T有兩方面的含義,一是指采用自動(dòng)化技術(shù),能縮短產(chǎn)品制造周期,產(chǎn)品上市快;二是提高生產(chǎn)率。Q的含義是采用自動(dòng)化系統(tǒng),能提高和保證產(chǎn)品質(zhì)量。C的含義是采用自動(dòng)化技術(shù)能有效地降低成本,提高經(jīng)濟(jì)效益。S也有兩方面的含義,一是利用自動(dòng)化技術(shù),更好地做好市場(chǎng)服務(wù)工作;二是利用自動(dòng)化技術(shù),替代或減輕制造人員的體力和腦力勞動(dòng),直接為制造人員服務(wù)。E的含義是制造自動(dòng)化應(yīng)該有利于充分利用資源,減少廢棄物和環(huán)境污染,有利于實(shí)現(xiàn)綠色制造。
TQCSE模型還表明,T、Q、C、S、E是相互關(guān)聯(lián)的,它們構(gòu)成了一個(gè)制造自動(dòng)化功能目標(biāo)的有機(jī)體系。
(3) 在范圍方面,制造自動(dòng)化不僅涉及到具體生產(chǎn)制造過程,而是涉及產(chǎn)品生命周期所有過程。
制造自動(dòng)化是一個(gè)動(dòng)態(tài)概念,有著十分廣泛和深刻的內(nèi)涵。目前制造自動(dòng)化技術(shù)的研究非?;钴S,主要表現(xiàn)在制造系統(tǒng)中的集成技術(shù)和系統(tǒng)技術(shù)、人機(jī)一體化制造系統(tǒng)、制造單元技術(shù)、制造過程的計(jì)劃和調(diào)度、柔性制造技術(shù)和適應(yīng)現(xiàn)代生產(chǎn)模式的制造環(huán)境的研究方面。制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)可用“六化”簡(jiǎn)要描述,即制造全球化、制造敏捷化、制造網(wǎng)絡(luò)化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。
來源:中國(guó)工業(yè)設(shè)備網(wǎng)