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《合弄及其在制造领域中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、1999年3月系统工程理论与实践第3期 a合弄及其在制造领域中的应用唐任仲 狄瑞坤(浙江大学生产工程研究所,浙江杭州310027)摘要 首先讨论介绍了合弄及合弄结构的基本概念和原理.然后分析研究了合弄系统的功能特点和基本特性.最后,将合弄概念及合弄系统理论应用于制造系统设计.关键词 合弄 合弄结构 合弄制造系统 制造系统HolonwithApplicationinManufacturingTANGRenzhongDIRuikun(InstituteforProductionEngineering,ZhejiangUniversity,Hangzhou310027)Abstrac
2、tThebasicconceptsandprinciplesofholonandholarchyarefirstintroduced.Then,thefunctionandbehaviourofholonicsystemsareinvestigated.Finally,holonicconceptsandholonicsystemtheoryareappliedtomanufacturingsystemdesign.Keywordsholon;holarchy;holonicmanufacturingsystem;manufacturingsystem0 引言1967年,匈牙利
3、记者Koestler在研究考察社会组织和生物组织中的层次结构关系时,提出了开放式系[1]统(OpenHierarchicalSystem)理论,其核心思想主要体现在他所创造发明的新词合弄(Holon)及其相关概念上.尽管直至几年前他的理论还几乎无人问津,但是近几年来却得到了广泛的应用,特别是在企业组织结构设计理论和制造系统理论等领域.本文将在全面讨论介绍合弄及其相关概念的基础上,研究探讨其在制造系统理论领域中的应用.1 合弄及其基本属性为了能形象地引入和描述合弄及其相关概念,我们先看个实验,设有两个装配工装配同一种机器,该机器由1000个零件组成.尽管两人在装配过程中,都由于经
4、常受到随机干扰的影响而导致装配工作要重新开始,但是因为采用了不同的装配方法而产生了截然不同的结果.第一个装配工采用的是一个零件接着一个零件地装配的办法,就象拼马赛克地板一样,每当有干扰影响的时候,他都必须把只装好了一部分的机器放下来,结果该机器就全散了,下一次又必须从第一个零件开始起重新装配.第二个装配工则采用了不同的方法,他先是按10个零件一组,将它们组装成一个个独立的小部件,然后再继续按10个小部件一组,将它们组装成一个个更大的独立部件,最后再将这些更大的独立部件组装成完整的机器.这样,当他受到干扰影响而不得不把尚未装好的部件放下来时,他最多只浪费9步工作,而第一个装配工在
5、最坏的情况下则将浪费999步工作.从这个实验可以发现,从简单系统演变成复杂系统,如果有一个稳定的中间形式,那么其演变速度要比没有时要快得多.利用稳定的中间形式所得到的复杂系统将具有分层形式.a收稿日期:1997207224基金项目:国家自然科学基金(项目编号:59605021)及浙江大学曹光彪高科技计划资助项目©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.68系统工程理论与实践1999年3月对生物组织和社会组织的形式及其演变过程进行分析考察,我们将发现,它们都具有分层的和稳定的[2]中间形式.例如,
6、生物组织中的细胞器、细胞、器官和生物体,社会组织中的人、家庭、氏族和部落,等等.[3]在这种分层组织结构形式中,最为含混的是“部分”和“整体”的含义及关系问题.我们常说的“部分”,意思是某个局部的、不完整的东西,它本身是不能独立存在的.我们所说的“整体”,则被认为是某种本身是完整的、不需要进一步说明的东西.但是,绝对意义上的“整体”和“部分”在任何情况下是不存在的.上述分层组织结构中的成员同时兼备整体和部分的特征,就其下层而言是自律的整体,就其上层而言则又是非独立的部分.为了描述现实生活中所存在的这种“子2整体”或“子2系统”,Koestler创造发明了一个新词holon,它是
7、由希腊文holos=whole加后缀2on=part构成的,将其译成‘合弄’,既是音译又是意译.‘合’可以解释为全,即whole;‘弄’,弄堂、小巷,可以解释为(城市的)部分,即part.一个合弄可以是另一个合弄的一部分,同时又可以包含其它一些合弄,形成一个合弄系统.这种系统又称为合弄结构(Holarchy),其拓扑结构形态如图1所示,它具有自相似的拓扑结构形式.合弄结构的拓扑关系和ö或功能模式由固定的规则确定,而合弄的具体行为则是根据柔性的策略决定的.图1 合弄及合弄结构任何一个合弄既具有
