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随着全球化市场竞争的加剧、产品复杂性的提高和产品交货期的不断缩短,近年来各类先进的制造模式不断涌现。生产单元作为一种重要的先进制造模式,其在缩短制造周期、节约生产面积、避免库存积压、提高设备利用率等方面具有显著优势。然而,生产单元所处制造环境具有动态性、复杂性和随机性的特点,使得生产单元在面对混流产品变化、生产批量变化、设备瓶颈变化时表现出柔性不足、反应较慢及对异常情况应付能力差,严重影响制造系统的综合性能和效益。如何针对动态制造环境,提升生产单元组织柔性,是急需解决的关键问题。本文针对生产单元的特点,进行了动态制造环境下的组织柔性仿真研究,对复杂的制造过程进行了动态模拟,并提出了各类基于人员主动性的生产策略,为提高生产单元组织柔性提供了一套科学和量化的应用方案。论文的主要内容包括:①从生产单元特点、结构出发研究生产单元制造环境,分析动态制造环境的类型,识别了订单变量、资源变量、工艺变量、设备状态变量、产品特性、交货期、人员变量七种关键动态制造环境变量并对其做了详细的分析,阐述了动态制造环境变量对生产单元的影响。通过本文的分析使生产单元动态制造环境变量体系化,为研究不确定环境下生产单元组织柔性和绩效奠定了理论基础。②从组织柔性内涵、组织结构与组织的特点等方面介绍了生产单元组织,识别了组织结构、组织稳定性、组织行为、组织个体、组织学习能力和人机关系六种组织柔性构成要素;从组织柔性出发探索了其评价方法,并对动态制造环境下的生产单元组织柔性量化。③基于离散系统建模原理构建了动态制造环境下生产单元组织柔性仿真模型,包括人人合作和人机合作两种模型;在仿真模型的基础上开发了动态制造环境下生产单元组织柔性仿真平台,可以模拟不同动态制造环境下多种组织策略下的生产。④以某摩托车生产单元为工程背景设计了一系列实验在仿真平台上进行模拟,比较多种动态制造环境下不同生产团队、生产模式和合作方式(人人、人机合作)下生产单元综合绩效,为提高生产单元制造效率和组织柔性提供策略。