大国工业体系下，柔性制造是促进我国产业升级换代的主流方向之一。

今年年初的新冠病毒疫情，对国内的经济生活造成了很大影响。疫情防控刻不容缓，防控物资的紧缺成了一个严重的制约因素。

其中，医用防护口罩的短缺在全国成为普遍现象。据相关资料统计，在2019年底也就是疫情爆发前，我国的防护口罩日生产能力大约是2000万只，这个数量显然不能满足国内14亿人口的应急需求。

经过各方努力，口罩的产能在短短两个月的时间急剧扩大。国家发改委在2020年3月2日发布的数据显示，2月29日，包括普通口罩、医用口罩在内，全国口罩日产能达到1.1亿只，是疫情爆发初期的5.5倍。

口罩 （图|新华社）

特殊时期，在各地政府及时有效地协调下，除了传统的口罩生产商以外，以富士康、上汽通用五菱、比亚迪、长盈精密为代表的众多制造企业纷纷加入口罩生产行列。

我们看到，实现转产口罩的企业有纸尿裤、汽车、机器人等等领域。全国各地因地制宜，充分利用现有厂房、设备，让这些企业在极短时间内完成口罩生产线的投产运营，实现全国口罩产能爆炸式扩张，这其中，既有政府强有力的政策支持作用，也有强大工业体系的支撑，是从政府到企业，通力合作的结果，也是一个国家柔性制造能力和数字化基础实力的体现。而柔性制造方式的广泛应用，同样功不可没。

柔性制造，或者叫柔性生产，通俗地理解，就是制造体系“万金油”。当然，柔性制造的概念并不只是这么简单，而转产也不是“全民大炼钢铁”，而是有严格的、科学的工艺和流程，产品质量必须符合国家标准。

柔性制造的概念起源于英国，上个世纪60年代，英国莫利斯（Molins）公司首次根据柔性制造系统（Flexible Manufacturing System）的概念，研制了“系统24”。

其主要设备是六台模块化结构的多工序数控机床，目标是在无人看管条件下，实现昼夜24小时连续加工，用以满足当时日益增长的连续且不同的生产要求。

起初美国福特汽车公司传统的生产线适应的是单一品种的大规模生产，而柔性生产适应的是多品种不同规格不同要求的规模生产。

柔性制造系统的定义是：由数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统组成的自动化制造系统，它包括多个柔性制造单一，能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整，适用于多品种、中小批量生产 。 

这里的“ 柔性” 有两重意思。

一重意思是“外部柔性”，也就是产品外部要求变化后生产线能够适应完全不同的新产品的需求。

另一重意思是“内部柔性”，也就是系统适应自身内部变化的能力，在出现干扰、故障时，系统仍然能够维持原本正常状态下的生产效率。“柔性制造”和丰田公司的“精益生产”一样，同样是工业管理领域的一个重大发明，是一种管理思想，具有深刻的哲学内涵。

柔性制造，绝不仅仅是机械化+计算机，绝不简单等同于自动化。

首先，从设计理念上，柔性制造就是一种“变”与“不变”的有机结合。和中国传统的道家思想相通，以不变应万变也是以变化应万变，不变的是系统设备本身，变化的是工艺流程和模块的不同组合。

深刻理解这种哲学思想，才能设计出真正的柔性制造系统，甚至柔性管理体系。

其次，柔性制造是一个全社会的系统工程，而不只是一套设备、一条生产线的事情。柔性制造既包括生产线的柔性，也包括原材料、零部件的柔性应用，这就涉及到供应链的柔性。另外还包括需求端的柔性、物流交付的柔性。

第三，柔性制造系统必须与时俱进，与当代最前沿的科技相结合。柔性制造概念提出之初，一般是由6台或8台数控机床（加工中心）组成。

1976年，日本发那科公司提出了由加工中心和工业机器人组成柔性制造单元。而上个世纪80年代，开始出现了早期的“无人工厂”，而现代的柔性制造工厂，需要包括计算机辅助设计（CAD/CAM），计算机集成制造系统(CIMS)，以及自动化立体仓库，形成用计算机系统打通订货、设计、加工、装配、检验、运送至发货全流程的系统。

而本世纪以来，大数据、人工智能技术运用到柔性制造系统中，将柔性制造推向了一个新的高度，可以更好地满足个性化定制需求，并催生了“工业4.0”的概念。

传统的柔性制造更多偏重在生产环节，而工业4.0更多是从需求端出发，强调小批量、定制化、快速反应、敏捷生产。

例如，医用防护口罩的主要材料是熔喷无纺布，其原料是聚丙烯。聚丙烯虽然是一种常见的塑料树脂，但是用于熔喷法工艺，需要非常高的熔体流动指数（MFR，一般在400、800甚至1200）和比较窄的分子量分布。

比如石化厂家平时生产的聚丙烯是工业用而非医用的，所以对于石化厂来说，转产口罩所需的聚丙烯，生产工艺上的改变并不容易，各种生产参数需要摸索。这考验了各石化厂家的柔性生产能力和管理水平。本次疫情对石化行业的柔性制造系统发展有实质性的促进作用。

技术进步从来都是市场导向的。疫情面前，生产车间的人群密集场所是容易产生相互间的传染的，同时，公共卫生应急响应下的人员流动受限制也使得企业复工遇到了“用工难”，因此，自动化生产的柔性制造系统就显得格外重要，必然得到快速发展。

大国工业体系下，柔性制造是促进我国产业升级换代的主流方向之一。日益剧烈的市场竞争和不断创新的科技发展推动着当代企业生产方法的革命，精益生产、并行工程等概念相继提出，与柔性制造理论相辅相成。

这些革命性的生产思想同样也是以“柔性”作为其哲学思想的。柔性制造，已经成为我国制造业强国的重要手段，同时柔性思想也在服务业中开始得到应用。

编辑：李佳琪

（本文刊登于《科技与金融》杂志2020年4月刊，如需转载，请注明来源：科技与金融杂志。否则，将追究相关责任。）