1、浙江万里学院现代物流学院 外文文献翻译 1 毕业论文外文翻译 译文 协作联网企业:在鞋类价值链的一个试点 资料来源 :国际信息处理联合会 IFIP,制造网络的创新 作者 : Emanuele Carpanzano, Andrea Ballarino 本文介绍了 RTD 挑战和关键技术,主要为了回应消费者的需求导向的高度灵活和网络生产体系。鞋生产可以看作是一个试,点机构以及工厂为生产高定制鞋为例 ,讨论了敏捷均衡生产系统 ,能够整合和配合在鞋业价值链上的不同角色。 1 引言 现如今,制造业正面临着频繁的和不可预知的市场的变化,一方面消费者的需求和期望加大 ,另一面则是全球范围内竞争的扩大。 特别
2、是越来越大的消费者需求,具有高技术含量能够解决生活质量所在水平的产品。此外,要求制造产品应越来越多的高度个性化,有着丰富的舒适性和 /或时尚内容,拥有新的功能,为人类健康和环境的可持续。 因此 ,在生产水平 , 一个新的方法是必需的 ,为了满足这种观点 ,根据新的平衡的制造系统和合作企业 ,它能够遵循市场迅速动力学以及不断变化的消费者态度和期望。 2 鞋类价值链 2.1 鞋类部门 鞋业界代表的“欧洲制造”是欧洲制造的最重要的部门的传统支柱之一。 今天,市场趋势, 讲述了一个 迫切的 消费者,谁是越来越多的寻找新奇,时尚的产品和技术 :鞋类市场是明确要求更多、更高的价值增值需求的产品,在舒适、健
3、康和可持续发展方面。 然而,当想到制鞋业,场景显得非常分散和僵化,不能够充分应对市场的挑战。鞋类价值链是由许多专业知识密集,以及低技术为基础的中小企业构成。制鞋生产的每个阶段都是传统的方法,往往以人为本,沿着鞋类价值链的不同和相反的管理政策,始终面向批次数量和当地的最大化(支柱等, 2003),这是制鞋业最大的特点。 正如其他行业的情况,鞋类行业在日益复杂的经济环境中成员至关重要的时刻:新领域的竞争力 正在面临着一个全球性的情况下,东非和远东的竞争对手,在数量与劳动力成本上拥有无可比拟的优势。 因此,一个巨大的努力是有必要的:主要一方面是引进信息技术和自动化,浙江万里学院现代物流学院 外文文献
4、翻译 2 另一方面将不同的角色和技术整合在一个网络的实时企业合作,要实现一些关键因素来应对每天所面对的挑战 ,面对全球竞争。 2.2 鞋类价值链参与者 如上所述 ,鞋业价值链的特点是有一个强大的碎片组成:鞋产品是由平均有20 件配件,由各个独立的行动者提供不同的材料和生产工艺。鞋是沿着一个复杂的过程,设计和制造。 3 主要关键问题和需要 今天,鞋类行业的特点是 由许多专业和低技术为基础的中小企业。在生产系统和设备自动化水平低:基本上, 60以上的业务和产品附加值以人为本。作为一般的说法,生产过程有三个主要阶段组成:切割,拼接和组装,这往往是难以自动化。所有的步骤,包括操作员、协助机器,在切割和
5、一些装配业务,直接手动执行作业拼接阶。 它可以很容易了解目前以人为本的做法产生了消极影响与远东国家的全球规模的竞争,具有巨大的低成本劳动大军,在成本上,造成像部分或整个生产过程中的非定域现象。 此外,另一个重要的关键问题,在瞬息万变的消费者和零售商的需求和缓慢的响应制造产业链 之间的惯性:今天的时间跨度为充分响应到一个新的市场需求的 2/3 个月召回。要求消费者和零售商都没有参与的“实时”的循环,分销网络被证明是缓慢和无效的。 在产品实现的,大部分企业都是基于 2D 的设计技术和相关产品的生产过程,是老式的,专有的,封闭的解决方案的特点。在构想层面,是一个集成的产品设计能力的数字化工具的缺乏:
6、今天部门合作沿着过程使用不同的,既不是集成的,也不互操作的设计环境,并经常对“试验和样品”的办法它们之间的相互作用的基础。主要缺乏可以在注册的产品信息和订单管理水平:在没有真正的一体化供应链水平。传 统中小企业的生产商和零售商赶上的必要平台,目前还不存在:只有传统解决方案代表了最先进的,勉强能互动,如果在所有。 制造商和材料供应商之间的业务流程,以及制造商和零售商之间的过程(和消费者)今天不能有效或完全解决。缺乏全球性的标准,深入开发和广泛接受,如今也代表着一个主要问题。 事实上,在鞋类部门的标准化过程是运行速度慢,信息和生产数据流:知识是很难在一个全球性的情况下,越来越多的领域意味着失去制造
7、知识结构和整合。 4 鞋业的重大挑战和关键技术 在这种情况下,总是在不断变化构思、设计和实现能力的生产系统 ,生产高附加值的鞋类产品,在所有的工厂水平需要新一代的制造技术,根据新的均浙江万里学院现代物流学院 外文文献翻译 3 衡生产和自动化系统,以建立一个合作企业的网络。 为了实现一个以消费者为导向的高附加值的敏捷生产鞋类,过程中的所有阶段必须重新构思和自动化,以提高当地和全球的灵活性和企业之间的合作,基于协同效应和整合沿着价值链中的步骤,和利用一个基于均衡生产系统的制造方法。 消费者从完成直接订购,通过网络互动的服务,灵活和动态变化的组织架构的整合,整个间的过程从采购和生产开始:小批量。鞋应
8、减少到最低限度之间的采购和生产开始的整个路径在生产中的响应时间。 销售点,设计,企业资源规划( ERP)和产品数据管理( PDM)的环境中,以及生产厂应高度集成的,所以,无论是调度和反馈,从生产订单几乎可以立即完成。 在这样一个方向,主要 RTD 的挑战要面对的处理: 1、分别为应对新的协同设计和自动售货机解决方案,集成的客户和零售商在实时循环:应制定新的专用概念。 2、创新的互联网和信息通信技术的发展为基础的实时分销网络。 3、中小企业的知识融入新技术和改善自己的竞争力。 4、创新的开放式设计,开发和生产解决方案的基础上的新兴技术。 5、开发产品和工艺标准,知识结构和 沿着价值链整合 。 具
9、体来说,为了实现目标,以下关键技术是必要的: 1、新的 ERP, PDM 的工具能够管理单个样本秩序的最低批量的生产订单,以便及时响应要求较低的数量 ; 2、新的解决方案,配合 ERP - PDM 工具,创造一个独特的实时基于互联网的集成制造商,供应商和供应商的网络 ; 3、新的规划和制造执行系统( MES)解决方案能够内向物流和生产的生命周期,小批量的生产订单,调度和管理 ; 4、新的 3D 集成 CAD - CAM 软件工具能够迅速,自动适应产品的设计总是不断变化的消费者的需要 ; 5、新车间的监督 和自动化技术,实现高度灵活的,可重新配置和平衡的生产线 ; 6、新的灵活的操作机器和控制,
10、能够自我适应他们的工作周期,以一个新的不同的产品设计的各种高的。 5 ITIA-CNR 工厂 RTDI 个性化的鞋生产 5.1 消费者的集成和产品订单的灵活性 在工厂方面,消费者的一体化是实现通过专门的设施和测量技术。消费者可以直接订购了一双鞋子的个性化,专门开发的一个销售点( POS)之间的各种型号,颜色,材料的选择。订购信息完成消费者的脚,这是通过扫描装置浙江万里学院现代物流学院 外文文献翻译 4 ( Carpanzano 2006 年),( Chiodi 等, 2006) ,(大规模定制鞋的设计和制造,2004 年)计算几何日期。 作为一个直接后果,与群众生产模式的对比,生产订单反映了客
11、户订单的异质性和不可预测性:每一个都是单一的,与上一次(不同的模式,几何形状,材料,和操作序列)不同。 这种异质性已经由专门开发的工具,拥有动态数据结构,以适应各种具体要求和创新的生产线及制造单元,能够灵活地调整和重新配置管理。 在设计时,为每个消费者处理和 CAD 模块半自动生成特定的 CAD 数据,存储到 PDM 库。这样一个目标,部署了“快速适应功能”三维 CAD 系统,实现合并具体型号款式要求,以及消费 者的脚和生物力学要求的形态,最后一个是独特的鞋样设计。这一阶段的输出是一个完整的 “项目”的鞋和它的所有组件:CAM 模块处理这些数据和生成零件程序,加上有用的信息用于各种机器在工厂一
12、级。 在订单时, ERP 模块(除其他功能)处理新的消费订单,通过网上收集,并生成生产订单。经过工厂的作业调度(厅级),它使常规可见供应链管理( SCM)和 MES 模块,生产阶段或资源分类。 MES 模块调度秩序的信息和对各部门子系统的技术数据是通过 SOAP 消息或通过交互式 Web 服务,也了解物流系统的整体工作路由。 在概念层次上,一个新的秩 序管理和调度理念被提出,对共同分享的概念定位的异构过程,在部署水平,同时,引进和统一的通信协议和数据格式实现对一个主要的互操作性和交换能力系统在同一生产链中的合作。 因此,工厂 ERP 和 PDM 管理架构,灵活地处理像模型,措施,客户和订单生产
13、,经营等概念共同确定,以巩固编织信息网络。在订单处理,这可确保线性和高效率的检索有用的数据和调度。 在车间的水平,部门主管安排本地经营,尊重工厂作业调度,然后再处理订单。切割,制作和外部供应商,主要采取了控制“ PULL”的方法。这更好的补偿了在公司层面上的整体调度困难,促进 异构和单一订单所带来的不确定性因素。缝合实际上是通过整体物流系统调度。 在生产时,在工厂一级的每个子系统发送反馈给 MES 模块,这反过来又通知了 ERP。 SCM 模块收集类似的信息,通过一个交互式的 Web 界面供应商。更新的信息是可见的在所有联网模块: MES,供应链管理(驱动器的工作进度)和POS(告知销售助理,
14、可能的话,消费者)。 这种“数字化”的做法,集成建模者和制造商定制的鞋具有挑战性的任务的材料和零部件供应商的合作,因此,每次经过整个工程的过程中,每个几何形状和组成部分都应当改变。 浙江万里学院现代物流学院 外文文献翻译 5 5.2 均衡生产系统敏 捷的解决方案 作为基本前提,以充分了解定制的鞋生产的影响,应提出以下几个方面的考虑过程中的主要阶段: 1、切割鞋件:这一阶段的主要驱动力是由材料和它的最大化利用。嵌套件最佳布局,根据材料的性质,自然(皮革)或人工合成的,必须优化材料。这大量的对比与单一订单生产(总是在不断变化的几何形状的材料 /颜色组合)推出的异构混合,造成了巨大的复杂性管理 ;
15、2、拼接鞋件:根据具体到每个鞋模型的操作预定义的序列,所有部件缝合在一起。这些行动的性质,深刻地涉及到人的因素,从而减少引进自动化操作本身的优势 ; 3、鞋装配: 这一阶段的主要驱动力是鞋的建筑类型,这意味着以组装最终产品要执行特定的操作顺序(即 20),涉及到最后,上,中,唯一和其他组件。今天,装配生产线是专门构思和减少的产品(通常是一个结构类型)设置平衡,迭代生产系列,采用各种规模。 4、企业内部物流:今天这样的阶段,包括手推车,遏制和移动同一项目的生产批次。这种做法与小引入的复杂性对比高,定单批量生产。 为了有效整合价值链参与者的制造水平,因此,所有工艺步骤沿线部署的实时合作,新的平衡和
16、灵活的生产自动化解决方案的优势最大化。 在规划层面,两个层次级调度架构的构 想:通过高级调度,负责工厂规划,车间调度,负责在每个阶段的生产之间的相互作用,有限能力调度功能开发。这种方法允许创建机制,动态响应和重新组织生产,有能力以应付新收到的订单。 开发先进的嵌套和切割解决方案,结合当前的切割技术,计算机辅助建筑自动的切割件的几何形状从 3D CAD 的总是在不断变化的会议功能。此外,自动件的检测和收集设备进行了部署。这种做法使传统的做法,面向材料的最大化,管理复杂的异构并行生产削减订单。 在车间的水平,灵活和敏捷的装配系统已被部署,目前正在致力于个性化和完全不同的鞋型,同时生产。在 异构的一
17、对订单的角度来看,持续和不可预知的变化,“新”生产的对象,应在生产过程中不停的发送,改变参数,设置机密等。 为了满足这一目标,大会制度是基于一个创新的模块化和可扩展的控制架构,集成了灵活的经营机器能够管理和控制,如果有必要,重新配置,以最大限度地提高生产异质产品。每只鞋沿着从工作到下一步,较短的路线和尊重具体操作周期为每个模型的定义,独立于其他并发订单。一个系统的订单,制作模型完全不同,大小不一,适合和组件,必须共存,最有效的方式产生。鞋业浙江万里学院现代物流学院 外文文献翻译 6 系统,经过不断地自我适应特定的 CAD 几何结构和工作片凸轮参数 由监督与控制系统进行交互,由机器和机器人单元进
18、行的各种操作。 横向到上述阶段,自动化物流系统中起着至关重要的作用,在生产阶段和外部供应商的整合中。系统的核心部分是一个标签框,即容器鞋一双。内部物流系统的主要目的是为了避免任何工作流程中的调度,通过收集和提供“及时”需要的对象框的刚性序列。 为了配合这个目标,企业内部物流是通过天线系统:自动箱连接到四个 I/O塔(切割,拼接,组装和供应商)的仓库,处理,负责所有内部部门服务,使“联想”生产箱及相关的生产生活秩序,因此,这是在整个过程之间可追踪。不同的部件被收集 在箱子里 ,因为他们成为可用了 (从供应商或从仓库 ),然后自动移动盒子在各个阶段。 5、结论 如今鞋类行业在快速动态的市场 ,其特
19、点是消费者不断增长的需求和期望 ,以及强大的产业竞争 ,要求新的生产策略 ,包括整个价值链。 在本文讨论的复杂性和鞋制造业的碎片,确定一个技术差和强烈的以人为本部门的主要不足之处。 RTD 的主要挑战,特别是关键技术的鞋类部门在实时循环,消费者和零售商的整合,引进 IT 和自动化的解决方案,能够与新技术的共轭中小企业知识遗产,并整合不同的价值链。 网络合作企业,能够利用新的组织架构,以及敏捷和 平衡的生产系统,代表一个具体的解决方案放在附加值产品,而不是在成本上竞争的背景下。 浙江万里学院现代物流学院 外文文献翻译 7 外文文献原文 COLLABORATIVE NETWORKED ENTERP
20、RISES: A PILOT CASE IN THE FOOTWEAR VALUE CHAIN Title: Institute of Industrial Technologies and Automation, National Research Council, Milan, Italy Author: Emanuele Carpanzano, Andrea Ballarino Present paper describes major RTD challenges and key technologies in order to respond to the demand for co
21、nsumer oriented highly flexible and networked production systems. Shoe manufacturing is considered as a pilot sector, and a factory for the production of highly customized footwear is discussed as an example of agile and balanced production system, capable of integrating and cooperating with various
22、 actors of the footwear value chain. 1. INTRODUCTION Nowadays, manufacturing industry is facing frequent and unpredictable market changes, respectively imposed by consumer needs and expectations on one side, and by competition enlarged at global scale on the other. In particular there is an increasi
23、ng consumers demand for products with high technogical contents, capable of addressing improved quality of life at all levels. Furthermore, requested manufacturing products shall more and more be highly personalized, endowed with comfort and /or fashion contents, new functionalities, healthy for hum
24、ans and sustainable for the environment. Therefore, at production level, a new approach is needed to meet such perspective, based on new balanced manufacturing systems and on cooperative enterprises, capable of following the rapid market dynamics as well as the continuously changing consumers attitu
25、des and expectations. 2. THE FOOTWEAR VALUE CHAIN 2.1. The footwear sector Footwear sector represents one of the traditional pillars of the “Made in Europe” as one of the most important sectors of European manufacturing. Today, market trends tell about an exigent consumer, who is more and more searc
26、hing for novelties, for stylish products and for technologies: footwear market is 浙江万里学院现代物流学院 外文文献翻译 8 definitively requiring more and higher value added products on demand, in terms of comfort, health and sustainability. However, when considering the shoe manufacturing sector, the scenario appears
27、 extremely fragmented and rigid, not capable to fully respond to market challenges. Footwear value chain is constituted by many specialized knowledge intensive, as well as low technology based SMEs. Each phase of the shoe production is deeply characterized by traditional approaches, often human cent
28、ered, with different and opposite management policies along the footwear value chain, always oriented to batch quantities and local maximization (Pillar et al., 2003). As already happening for other sectors, the Footwear sector is living a crucial season in the increasingly complex economic environm
29、ent: new frontiers of competitiveness are being faced, in a global scenario where east and far east competitors benefit from incomparable advantages in terms of volumes and labor costs. A huge effort is therefore necessary: major introduction of information technology and automation on one side, and
30、 integration among different actors and technologies in a network of real time collaborating enterprises on the other, are some key factors to be achieved to respond to daily challenges, and to face the global competition. 2.2. Footwear value chain actors As mentioned before, the footwear value chai
31、n is characterized by a strong fragmentation: shoe as product is composed by an average of 20 among parts and components, different as for materials and production processes, provided by various independent actors. Shoes are designed and manufactured along a complex process which. 3. MAJOR CRITICAL
32、ISSUES AND NEEDS Today, the footwear sector is characterized by many specialized and low technology based SMEs. Automation level in production systems and equipment is low: basically, more than 60% of the operations and therefore of products added value is human centered. As a general remark, the pr
33、oduction process constituted by three main phases: cutting, stitching and assembling is often hardly automated. All the steps involve an operator, either assisting the machine, as it happens in cutting and in some assembling operations, or directly performing the job manually, as in the stitching ph
34、ase. It can be easily understood how present human based approach negatively 浙江万里学院现代物流学院 外文文献翻译 9 impacts in terms of costs on global scale competition with Far East countries, with huge low cost work force, causing phenomena like delocalization of some or of the whole production process. Furthermo
35、re, another major critical issue can be identified in the inertia between the fast changing consumer and retailer demand and the slow responding manufacturing chain: today the time horizon for fully responding to a new market demand recalls for 2/3 months. Consumers requests and retailers are not in
36、volved in the “real time” loop, and distribution network prove to be slow and ineffective. In product realization, most enterprises are based by 2D design technology and related production process, which characterize as old fashioned, proprietary and closed solutions. At conception level, there is a
37、 lack of digital tools capable of integrated product design: today actors cooperating along process use different - neither integrated nor interoperable-design environments, and often base their interactions on “trial and sample” approaches. Major lacks can be registered at product information and o
38、rder management levels: there is no real integration at supply chain level. Platforms necessary for traditional SME producers and retailers to catch up, do not yet exist: only legacy solutions represent state of the art, barely able to interact, if at all. Business processes between manufacturers an
39、d their material suppliers, as well as processes between manufacturers and retailers (and consumers) are today not effectively or at all addressed. Lack of global standards, deeply developed and widely accepted, nowadays also represents a main issue. In fact, standardization process in footwear sect
40、or is running slowly, both on information and on production data flows: knowledge is difficult to structure and integrate, in a global scenario where growing delocalization implies loosing the manufacturing knowledge. 4. MAJOR RTD CHALLENGES AND KEY TECHNOLOGIES In such a situation, the conception,
41、design and realization of production systems capable to produce always changing high value added shoe products, needs a new generation of manufacturing technologies at all factory levels, in order to build a network of cooperating enterprises, based on new balanced production and automation systems.
42、 To achieve an agile production of consumer oriented high value added footwear, all the phases of the process must be reconceived and automated, to enhance local and global flexibility and cooperation among enterprises, based on synergies and 浙江万里学院现代物流学院 外文文献翻译 10 integration along the steps of the
43、 value chain, and exploiting a manufacturing approach based on balanced production systems. The whole path between purchase and start of production of - small batches of - shoes shall be reduced to a minimum: the revision paradigm recalls for complete integration from direct consumer ordering via we
44、b interactive services, to flexible and dynamically changing organization schemas, up to real time response in production. Point of sales, design, Enterprise Resource Planning (ERP) and Product Data Management (PDM) environments, as well as production plants shall be highly integrated, so that both
45、the dispatching of orders and the feedback from production can be nearly immediate. In such a direction, major RTD challenges to be faced deal with: 1. Integration of customers and retailers in the real time loop: new dedicated concepts shall be developed respectively addressing new co-design and ve
46、nding solutions. 2. Development of innovative internet and ICT based real time distribution networks. 3. Integration of SMEs knowledge into new technologies and improvement of their competitiveness. 4. Development of innovative open design and production solutions based on emerging technologies. 5.
47、Development of standards for products and processes, to structure knowledge and integrate actors along the value chain Specifically, in order to realize the proposed paradigm, the following key technologies are necessary: 1. new ERP-PDM tools capable of managing minimum batch production orders up to
48、 a single sample order, so promptly responding to request for lower quantities; 2. new solutions, cooperating with ERP-PDM tools, to create a unique real time internet based network integrating manufacturers, vendors and suppliers; 3. new planning and Manufacturing Execution System (MES) solutions capable of scheduling and managing inbound logistics and production life cycle according to small batch production orders; 4. new 3D integrated