制造模式是指企業(yè)體制、經(jīng)營、管理、生產(chǎn)組織和技術(shù)系統(tǒng)的形態(tài)和運(yùn)作的模式。從更廣義的角度看，制造模式就是一種有關(guān)制造過程和制造系統(tǒng)建立和運(yùn)行的哲理和指導(dǎo)思想。

制造過程的運(yùn)行、制造系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)以及制造系統(tǒng)的優(yōu)化管理與控制等均受到制造模式的制約，必須遵循制造模式確定的規(guī)律。因此，對(duì)制造模式進(jìn)行深入研究，為制造系統(tǒng)建立先進(jìn)的制造模式具有重要意義。

制造是一個(gè)減熵、增加信息含量的過程，企業(yè)是一個(gè)復(fù)雜、非線性、大動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)，在企業(yè)內(nèi)動(dòng)態(tài)地流通著勞務(wù)流、資金流、物料流、信息流和能量流等資源。在社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境和企業(yè)體制、生產(chǎn)組織和技術(shù)系統(tǒng)中，依靠科技、依靠人的決策和技術(shù)創(chuàng)造能力、依靠信息的減熵支撐，經(jīng)營、管理上述各種資源，以獲取企業(yè)投入的優(yōu)化增值和利潤(rùn)，是建立企業(yè)先進(jìn)制造模式的目標(biāo)。

國內(nèi)外眾多的經(jīng)驗(yàn)表明，以提高制造業(yè)產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力為目標(biāo)的技術(shù)進(jìn)步與企業(yè)改造工程的成功實(shí)施，不僅僅是技術(shù)問題，先進(jìn)的制造技術(shù)必須在與之相匹配的制造模式里運(yùn)作才能發(fā)揮作用。舉例來說，一個(gè)企業(yè)要采用CAD/CAM并獲得實(shí)效，就需要對(duì)企業(yè)現(xiàn)有的生產(chǎn)組織和運(yùn)作方式進(jìn)行調(diào)整，而實(shí)踐證明這是不容易的，需要時(shí)間和努力才能獲得進(jìn)展?？傊?，技術(shù)和技術(shù)運(yùn)作的模式需互相匹配并共同進(jìn)步。

回顧歷史，制造模式總是與生產(chǎn)發(fā)展水平及市場(chǎng)需求相聯(lián)系的。在手工業(yè)生產(chǎn)時(shí)代，是手工作坊制造模式，其特點(diǎn)是產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、加工、裝配和檢驗(yàn)基本上都由個(gè)人完成，這種制造模式靈活性好，但效率低，難以完成大批量產(chǎn)品的生產(chǎn)。從19世紀(jì)中葉到20世紀(jì)中葉大量生產(chǎn)模式在制造業(yè)中占主導(dǎo)地位近百年，這種模式通過勞動(dòng)分工實(shí)現(xiàn)作業(yè)專業(yè)化，在機(jī)械化和電氣化技術(shù)支持下，大大提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低了產(chǎn)品成本，有力地推動(dòng)了制造業(yè)的發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步。20世紀(jì)后半葉特別是后30年，生產(chǎn)需求朝多樣化方向發(fā)展且競(jìng)爭(zhēng)加劇，迫使產(chǎn)品生產(chǎn)朝多品種、變批量，短生產(chǎn)周期方向演變，傳統(tǒng)的大量生產(chǎn)正在被更先進(jìn)的生產(chǎn)模式所代替。這些先進(jìn)制造模式的主要特點(diǎn)是：需求啟動(dòng)，依靠科技進(jìn)步，企業(yè)合作，柔性制造，生產(chǎn)組織精干，企業(yè)管理體制先進(jìn)，注重環(huán)保。近些年國外先后提出的計(jì)算機(jī)集成制造、精益生產(chǎn)和敏捷制造等就是先進(jìn)生產(chǎn)模式的典型代表。

近十幾年來，由于制造工程技術(shù)與科學(xué)的迅速發(fā)展和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的變革，為了使企業(yè)更具有競(jìng)爭(zhēng)力，制造模式的研究應(yīng)用日益重要。

制造模式是指企業(yè)體制、經(jīng)營、管理、生產(chǎn)組織和技術(shù)系統(tǒng)的形態(tài)和運(yùn)作模式。

(一)精良生產(chǎn)(LP)與獨(dú)立制造島(AMI)

20世紀(jì)90年代美國麻省理工學(xué)院(MIT)提出精良生產(chǎn)(LP)概念。它的特征是：(1)重視客戶需求，以最快的速度和適宜的價(jià)格提供質(zhì)量?jī)?yōu)良的適銷新產(chǎn)品去占領(lǐng)市場(chǎng)，并向客戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。(2)重視人的作用，強(qiáng)調(diào)一專多能，推行小組自治工作制，賦予每個(gè)工段有一定的獨(dú)立自主權(quán)，運(yùn)行企業(yè)文化。(3)精簡(jiǎn)一切生產(chǎn)中不創(chuàng)造價(jià)值的工作，減少管理層次，精簡(jiǎn)組織結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)化產(chǎn)品開發(fā)過程和生產(chǎn)過程，減少非生產(chǎn)費(fèi)用，強(qiáng)調(diào)一體化質(zhì)量保證。(4)精益求精、持續(xù)不斷的改進(jìn)生產(chǎn)、降低成本、零廢品、零庫存和產(chǎn)品品種多樣化。

獨(dú)立制造島是張曙教授根據(jù)在引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)的同時(shí)，必須改革生產(chǎn)組織的角度提出新的生產(chǎn)模式。獨(dú)立制造島的技術(shù)構(gòu)思是：以GT為基礎(chǔ)，以NC機(jī)床為核心，強(qiáng)調(diào)信息流的自動(dòng)化和以人為中心的生產(chǎn)模式，它的特征是：組織、人員和技術(shù)三者的有機(jī)集成，面向車間、權(quán)力下放、綜合治理，并以獲取經(jīng)濟(jì)效益為主要目標(biāo)。AMI是發(fā)展中國家走向工廠自動(dòng)化的重要途徑，它的推廣對(duì)中國機(jī)械制造業(yè)轉(zhuǎn)向市場(chǎng)機(jī)制，參與國際競(jìng)爭(zhēng)意義重大。

(二)敏捷制造與虛擬制造

美國通用汽車公司與里海大學(xué)于1988年提出了敏捷制造(AM)，AM是在不可預(yù)測(cè)的持續(xù)變化的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中取得繁榮成長(zhǎng)，并具有能對(duì)客戶需求的產(chǎn)品和服務(wù)驅(qū)動(dòng)市場(chǎng)做出迅速響應(yīng)的生產(chǎn)模式。AM的特征是：(1)制造資源的集成性，企業(yè)間聯(lián)作集成。充分發(fā)揮各企業(yè)的長(zhǎng)處，針對(duì)限定市場(chǎng)的目標(biāo)要求共同合作完成任務(wù)。(2)具有需求響應(yīng)的快捷性和高度的制造柔性。制造柔性是指制造企業(yè)對(duì)市場(chǎng)要求迅速轉(zhuǎn)產(chǎn)和能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品多品種變批量的快速制造。(3)充分發(fā)揮人的作用，不斷提高企業(yè)職工素質(zhì)和教育水平，優(yōu)化人機(jī)功能分配。

虛擬制造(VM)是國際上提出的新概念。VM與AM聯(lián)系密切。VM的特征是：當(dāng)市場(chǎng)新的機(jī)遇出現(xiàn)時(shí)，組織幾個(gè)有關(guān)公司聯(lián)作，把不同的公司，不同地點(diǎn)的工廠或車間重新組織協(xié)調(diào)工作。在運(yùn)行之前必須分析組合是否最優(yōu)，能否協(xié)調(diào)運(yùn)行，以及投產(chǎn)后的效益和風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，這種聯(lián)作公司稱虛擬公司。虛擬公司在一定的環(huán)境和條件下通過虛擬制造系統(tǒng)運(yùn)行，包括物理基礎(chǔ)、法律保障、社會(huì)環(huán)境和信息技術(shù)。因此研究開發(fā)虛擬制造技術(shù)(VMT)和虛擬制造系統(tǒng)(VMS)意義重大，美國稱AM為21世紀(jì)制造業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略。

(三)集成制造與智能制造

美國哈林頓博士在“計(jì)算機(jī)和集成制造”一書中提出計(jì)算機(jī)和集成制造(CIM)的概念。集成制造的核心內(nèi)容是：制造企業(yè)從市場(chǎng)預(yù)測(cè)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工制造、經(jīng)營管理直至售后服務(wù)是一個(gè)不可分割的整體，需要統(tǒng)籌考慮。整個(gè)制造過程的實(shí)質(zhì)是信息采集、傳遞和加工過程，最終生產(chǎn)的產(chǎn)品可看作是信息的物質(zhì)表現(xiàn)。集成是CIM的核心，這種集成不僅是物的集成，更主要的是以信息集成為特征的技術(shù)集成和功能集成，計(jì)算機(jī)是集成的工具，計(jì)算機(jī)和輔助各單元技術(shù)是集成的基礎(chǔ)，信息交換是橋梁，信息共享是關(guān)鍵。集成的目的在于制造企業(yè)組織結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式的合理化和最優(yōu)化，以提高企業(yè)對(duì)市場(chǎng)變化的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度，并追求最高整體效益和長(zhǎng)期效益。

智能制造(IM)是美國出版研究IM和IMS書籍中首先提出的。它的特征是：在制造工業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)的高度柔性與高度集成的方式，通過計(jì)算機(jī)和模擬人類專家的智能活動(dòng)，進(jìn)行分析、判斷、推理、構(gòu)思和決策，旨在取代或延伸制造環(huán)境中人的部分腦力勞動(dòng)，并對(duì)人類專家的制造智能進(jìn)行收集、存儲(chǔ)、完善、共享、繼承與發(fā)展。