Введение
Гибкость используется как атрибут различных типов систем. В области проектирования инженерных систем это относится к конструкциям, которые могут адаптироваться при возникновении внешних изменений. Гибкость определяется по-разному во многих областях техники, архитектуры, биологии, экономики и т. д. В контексте инженерного проектирования гибкость можно определить как способность системы реагировать на потенциальные внутренние или внешние изменения, влияющие на ее доставку стоимости, своевременно и экономически эффективно. Таким образом, гибкость для инженерной системы - это легкость, с которой система может реагировать на неопределенность таким образом, чтобы поддерживать или увеличивать ее доставку стоимости. Неопределенность является ключевым элементом в определении гибкости. Неопределенность может создавать как риски, так и возможности в системе, и именно с наличием неопределенности гибкость становится ценной.
Гибкая система производства
Гибкость особенно тщательно изучена для производственных систем. Для науки о производстве были определены одиннадцать различных классов гибкости [Browne, 1984], [Sethi и Sethi, 1990]: Гибкость машины Различные типы операций, которые может выполнять машина. Гибкость обработки материалов Способность перемещать продукты в пределах производственного объекта. Гибкость эксплуатации Возможность производить продукт различными способами. Гибкость процесса - набор продуктов, которые система может производить. Гибкость продукта Возможность добавления новых продуктов в систему. Гибкость маршрутизации Различные маршруты (через машины и мастерские), которые могут быть использованы для производства продукта в системе. Гибкость объема - это возможность выгодно увеличить или уменьшить объем выпускаемой мощности существующей системы. На уровне фирмы это способность фирмы работать прибыльно на разных уровнях производства. Компании часто используют гибкость объема в качестве ориентира для оценки своей производительности по сравнению с конкурентами. Гибкость расширения Способность наращивать мощность системы. Гибкость программы Способность автоматически запускать систему. Гибкость производства Количество продуктов, которые система может производить в настоящее время. Гибкость рынка Способность системы адаптироваться к требованиям рынка. Эти определения дают результаты в текущих условиях системы и что никакие крупные установки не проводились или инвестиции не были сделаны (за исключением гибкости расширения). Многие из типов гибкости связаны друг с другом; увеличение одного типа гибкости также увеличивает другой. Но в некоторых случаях необходимы компромиссы между двумя типами гибкости.
Machine flexibility The different operation types that a machine can perform. Material handling flexibility The ability to move the products within a manufacturing facility. Operation flexibility The ability to produce a product in different ways. Process flexibility The set of products that the system can produce. Product flexibility The ability to add new products in the system. Routing flexibility The different routes (through machines and workshops) that can be used to produce a product in the system. Volume flexibility The ease to profitably increase or decrease the output of an existing system. At firm level, it is the ability of a firm to operate profitably at different output levels. Firms often use volume flexibility as a benchmark to assess their performance vis à vis their competitors. Expansion flexibility The ability to build out the capacity of a system. Program flexibility The ability to run a system automatically. Production flexibility The number of products a system currently can produce. Market flexibility The ability of the system to adapt to market demands. These definitions yield under current conditions of the system and that no major setups are conducted or investments are made (except expansion flexibility). Many of the flexibility types are linked to each other; increasing one flexibility type also increases another. But in some cases tradeoffs between two flexibility types are needed.