生產(chǎn)環(huán)境的變遷

生產(chǎn)環(huán)境的變遷企業(yè)的生產(chǎn)目標(biāo)、生產(chǎn)組織結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)方式和方法，都必須適應(yīng)生產(chǎn)的環(huán)境和市場需求的變化。在當(dāng)今以多樣化為特點(diǎn)的市場需求條件下，生產(chǎn)組織方式和方法顯得更為重要，并日益復(fù)雜化。在猛烈的國內(nèi)國際市場競爭的環(huán)境中，加強(qiáng)生產(chǎn)組織和治理是完善和改進(jìn)工業(yè)企業(yè)治理的重要課題之一。第一節(jié)概述一、多品種小批量生產(chǎn)的特點(diǎn)一度被當(dāng)作六七十年代特點(diǎn)的小品種大批量生產(chǎn)方式，進(jìn)入80年代后己是時(shí)過境遷，今非昔比。隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步，人們生活條件的不斷改善，消費(fèi)者的價(jià)值觀念變化專門快，消費(fèi)需求多樣化，個(gè)人對(duì)新奇商品的占有欲與日俱增，從而引起產(chǎn)品的壽命周期相應(yīng)縮短。為了適應(yīng)這種市場需求多變的環(huán)境，專門多制造廠家競相推出一些生產(chǎn)間隔短，而生產(chǎn)數(shù)量又少的產(chǎn)品，這一生產(chǎn)方式稱之為“多品種小批量生產(chǎn)”、“批量生產(chǎn)”、或者“多樣化生產(chǎn)”，即要緊是按訂貨進(jìn)行生產(chǎn)。與大量生產(chǎn)所不同的是，在多品種小批量生產(chǎn)中，生產(chǎn)各種產(chǎn)品的流程互不相似而顯得錯(cuò)綜復(fù)雜，從而增加了企業(yè)生產(chǎn)治理的難度。多品種小批量生產(chǎn)具有以下的特點(diǎn)：（1）產(chǎn)品種類的多樣化；（2）生產(chǎn)過程的變動(dòng)性；（3）生產(chǎn)設(shè)備的復(fù)雜化；（4）外界條件的不確定性；（5）生產(chǎn)打算和作業(yè)打算的困難性；（6）生產(chǎn)的實(shí)施及其操縱的動(dòng)態(tài)性。二、多品種小批量生產(chǎn)的有效途徑為適應(yīng)上述特點(diǎn)，在組織多品種小批量生產(chǎn)時(shí)，必須要采取一系列的組織技術(shù)措施，也確實(shí)是要改變以大量生產(chǎn)力特點(diǎn)的傳統(tǒng)治理方法，采納與多品種小批量生產(chǎn)特點(diǎn)相適應(yīng)的現(xiàn)代生產(chǎn)治理方法。因此，這并不排斥在新環(huán)境下，吸取傳統(tǒng)治理方法中仍有效的體會(huì)和方法。依照實(shí)踐的體會(huì)，解決多品種小批量生產(chǎn)的有效途徑，可列出以下幾個(gè)要緊方面：（一）工業(yè)工程。工業(yè)工程（IndustriaIEngineering，IE）是生產(chǎn)組織和治理的傳統(tǒng)方法論，其要緊理論基礎(chǔ)是F.w.泰勒（Taylor）有關(guān)科學(xué)管理方面的開拓性論著。工業(yè)工程的要緊原則是標(biāo)準(zhǔn)化、簡單化和專業(yè)化，而標(biāo)準(zhǔn)化尤為重要。在多品種小批量生產(chǎn)中，標(biāo)準(zhǔn)化在以下幾個(gè)方面發(fā)揮作用：（1）產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化；（2）零件標(biāo)準(zhǔn)化；（3）材料標(biāo)準(zhǔn)化；（4）工藝流程標(biāo)準(zhǔn)化。通過上述的標(biāo)準(zhǔn)化工作，能夠明顯地簡化產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)組織和打算工作，從而能夠壓縮生產(chǎn)周期，加速新產(chǎn)品的開發(fā)和出產(chǎn)，降低成本。（二）成組技術(shù)。成組技術(shù)（GroupTechnology，GT）是依照產(chǎn)品零件結(jié)構(gòu)和工藝上的相似性，將零件劃分成組，然后按零件組進(jìn)行生產(chǎn)預(yù)備和加工，在多品種小批量生產(chǎn)的條件下，按成批或大批量生產(chǎn)的方式組織生產(chǎn)，從而大大縮短生產(chǎn)預(yù)備周期，提高了生產(chǎn)效率，降低了成本。（三）以零部件為中心的生產(chǎn)系統(tǒng)。多樣化產(chǎn)品盡管性能和外觀各異，然而常常含有一些相同的零部件，即借用件。這些零部件不是按每個(gè)定單組織生產(chǎn)，而是將所有訂單所需的各種相同零部件運(yùn)算出來，匯總出每個(gè)生產(chǎn)周期，以及每種零部件的總需求量，然后按各種零件的最佳經(jīng)濟(jì)批量組織生產(chǎn)。為此，要進(jìn)行一系列的數(shù)據(jù)處理工作，即零件展開、物資打算、短缺零件的生產(chǎn)指令、裝配作業(yè)打算、交貨期操縱、生產(chǎn)進(jìn)度查詢，以及其他治理和業(yè)務(wù)工作，都由一臺(tái)中心運(yùn)算機(jī)準(zhǔn)確及時(shí)地來完成，該運(yùn)算機(jī)以聯(lián)機(jī)、實(shí)時(shí)方式同各個(gè)業(yè)務(wù)部門的遠(yuǎn)程終端進(jìn)行聯(lián)系，及時(shí)下達(dá)作業(yè)指令井收集反饋信息。（四）聯(lián)機(jī)生產(chǎn)治理。聯(lián)機(jī)生產(chǎn)治理的特點(diǎn)是，在每一工作地設(shè)置終端，并按聯(lián)機(jī)方式使之與一臺(tái)操縱運(yùn)算機(jī)交流信息。如此，在所有工作地的各種生產(chǎn)數(shù)據(jù)邊產(chǎn)生邊聚攏，隨后輸送到操縱中心，由操縱運(yùn)算機(jī)進(jìn)行快速數(shù)據(jù)處理，以便制訂有關(guān)以后生產(chǎn)活動(dòng)的新作業(yè)打算并送回到各個(gè)工作地。（五）柔性制造系統(tǒng)。這種生產(chǎn)系統(tǒng)特點(diǎn)是適應(yīng)生產(chǎn)品種變換頻繁的要求，設(shè)備和整個(gè)生產(chǎn)線具備應(yīng)變的靈活性，一樣都由數(shù)控機(jī)床、加工中心、自動(dòng)運(yùn)輸小車、立體倉庫等高度自動(dòng)化的設(shè)備和裝置所組成。（六）物料需求打算和制造資源打算。這類打算系統(tǒng)的差不多任務(wù)在于：依照最終產(chǎn)品主生產(chǎn)打算，利用最終產(chǎn)品主數(shù)據(jù)文件和庫存文件上的信息，運(yùn)算零件構(gòu)成表中各種零件的需要量，并確定這些零件的準(zhǔn)確需要時(shí)刻。隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和生產(chǎn)組織及治理的改進(jìn)，能夠?qū)⑸鲜龈黜?xiàng)組織技術(shù)加以綜合地運(yùn)用，進(jìn)而使事實(shí)上現(xiàn)電子運(yùn)算機(jī)化，即當(dāng)今正在進(jìn)展的、更能適應(yīng)多品種小批量生產(chǎn)特點(diǎn)的運(yùn)算機(jī)集成制造系統(tǒng)。第二節(jié)市場需求的變化一、產(chǎn)品更新?lián)Q代加快由于科學(xué)技術(shù)的飛速進(jìn)展、市場競爭的日益加劇，工業(yè)產(chǎn)品的更新?lián)Q代正往常所未有的規(guī)模和態(tài)勢向前進(jìn)展。有人估量，近三十年顯現(xiàn)的新技術(shù)、新產(chǎn)品，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了過去兩千年的總和。依照各個(gè)時(shí)期一些代表性產(chǎn)品的更新速度與變化情形分析，一個(gè)新產(chǎn)品從構(gòu)思、設(shè)計(jì)、試制到商業(yè)性投產(chǎn)，在19世紀(jì)大約要花70年左右的時(shí)刻；在20世紀(jì)的兩次世界大戰(zhàn)期間縮短為40年；戰(zhàn)后到60年代中期縮短為20年；到70年代后則縮短為5—10年；現(xiàn)在只要花3年或更短的時(shí)刻。工業(yè)產(chǎn)品更新的加速，是同新的科學(xué)技術(shù)成果迅速轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力分不開的。同時(shí)，各種新技術(shù)、新發(fā)明的應(yīng)用周期也愈來愈短。上世紀(jì)蒸汽技術(shù)從理論到產(chǎn)品開發(fā)大約花了80年；電動(dòng)機(jī)通過65年；通過50年；而戰(zhàn)后電視機(jī)的出現(xiàn)只通過了12年；原子彈間世只通過了6年；晶體管的應(yīng)用只花了3年；激光器僅僅用了1年時(shí)刻。能夠如此說，現(xiàn)在某種標(biāo)志著一個(gè)時(shí)代的革新性技術(shù)剛剛確立，新一代的技術(shù)革新又萌芽了。科學(xué)技術(shù)的迅速突破，必定加速產(chǎn)品的更新?lián)Q代。據(jù)統(tǒng)計(jì)，美國機(jī)械產(chǎn)品每隔20年全部更新一輪；電子產(chǎn)品每10年更新一輪；宇航產(chǎn)品每10年更新一輪半。在美國的食品中，70％是近10年開發(fā)的新產(chǎn)品；醫(yī)藥品有50％是近5年研制的，這些數(shù)字是指全部產(chǎn)品而言，其中某些產(chǎn)品的更新速度更快。就微型電子運(yùn)算機(jī)來說，1971年末，英特爾公司最先研制出字長為4位的微處理器、并組裝成世界上第一臺(tái)微機(jī)以后，各廠家競相研制。其字長從4位到8位，16位，近年來又進(jìn)展到32位。差不多每隔兩年就有一次重要的技術(shù)突破。如此的更新和進(jìn)展速度，確實(shí)令人震動(dòng)。二、產(chǎn)品壽命周期縮短產(chǎn)品壽命周期一樣要經(jīng)歷投入（設(shè)計(jì)開發(fā)、開始投入市場）、成長（不斷改進(jìn)工藝在市場上逐步為用戶所了解和承認(rèn)）、成熟（大量生產(chǎn)銷售）、衰退（逐步為新產(chǎn)品所取代）四個(gè)時(shí)期。在過去，設(shè)計(jì)周期和生產(chǎn)周期是分離的并相繼顯現(xiàn)的。一個(gè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)在進(jìn)入生產(chǎn)之前要通過試驗(yàn)驗(yàn)證。在產(chǎn)品大量生產(chǎn)之前，要用相當(dāng)多的時(shí)刻來確定生產(chǎn)方法，一旦產(chǎn)品在市場上得以確立，生產(chǎn)者就期盼在該產(chǎn)品被淘汰前的若干年內(nèi)，能有較高的需求量。因?yàn)樵S多年穩(wěn)固的高需求，可使在生產(chǎn)早期和工藝開發(fā)時(shí)耗費(fèi)的成本得以補(bǔ)償，如圖1—1所示。圖1—1產(chǎn)品壽命周期中的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)時(shí)期（傳統(tǒng)）當(dāng)今生產(chǎn)環(huán)境中的困難是，生產(chǎn)不能再期望有一個(gè)若干年穩(wěn)固的高需求量。這是因?yàn)?，產(chǎn)品的再設(shè)計(jì)不斷地發(fā)生，產(chǎn)品在市場上的有效壽命常常遇到融入了最新設(shè)計(jì)特點(diǎn)的改進(jìn)品種的沖擊。此外，由于競爭的壓力，企業(yè)必須努力將自己的產(chǎn)品在越來越短的時(shí)刻內(nèi)推到市場上。所有這些都意味著，生產(chǎn)必須置于有充分靈活性的工藝之上，以便迅速適應(yīng)新的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，而不蒙受龐大的工藝引入缺失。否則，處于壽命周期中如此短暫的峰巔時(shí)期的產(chǎn)品所獲得的收益，無法補(bǔ)償在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工藝開發(fā)時(shí)期所付出的龐大成本。由于產(chǎn)品壽命周期的縮短，制造企業(yè)不可能再花費(fèi)龐大的投資去開發(fā)專用的生產(chǎn)設(shè)備，因?yàn)樵谏a(chǎn)設(shè)施投資收回往常，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)就有可能改變，如圖1—2所示。三、中國的賣方市場向買方市場轉(zhuǎn)化長期以來，我國實(shí)行的是集中的打算經(jīng)濟(jì)體制，企業(yè)的生產(chǎn)任務(wù)由國家指令性打算規(guī)定，原材料由國家按打算調(diào)撥，企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品由國家供銷部門統(tǒng)購包銷。國家實(shí)現(xiàn)以產(chǎn)定銷，生產(chǎn)什么就供應(yīng)什么，整個(gè)經(jīng)濟(jì)以短缺為特點(diǎn)，產(chǎn)品供不應(yīng)求，形成了以賣方市場為主的供求關(guān)系，即所謂“皇帝的女兒不愁嫁”。由于沒有競爭機(jī)制，造成產(chǎn)品幾十年一貫制，質(zhì)量低、成本高、技術(shù)進(jìn)步慢的僵化體制。隨著改革開放的深化，由傳統(tǒng)的打算經(jīng)濟(jì)體制向社會(huì)主義市圖1—2產(chǎn)品的壽命周期（現(xiàn)代）場經(jīng)濟(jì)體制轉(zhuǎn)化，在供求關(guān)系上必定要由賣方市場向買方市場轉(zhuǎn)化，從以產(chǎn)定銷向以銷定產(chǎn)的方向轉(zhuǎn)變，這是一項(xiàng)全然性的改革，必定要改變?nèi)藗兊膫鹘y(tǒng)觀念和生產(chǎn)經(jīng)營治理的方式和方法，使其適應(yīng)社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)體制的需要。兩種市場，就有兩種截然不同的銷售觀念。在賣方市場下是以產(chǎn)品生產(chǎn)為中心；而在買方市場下，則是以滿足需要為中心，其特點(diǎn)如圖1—3所示。圖1—3兩種不同銷售觀念的比較市場營銷觀念的理論基礎(chǔ)是“消費(fèi)者主權(quán)論”，即決定生產(chǎn)何種產(chǎn)品的主權(quán)，不在生產(chǎn)者，也不在政府，而在于消費(fèi)者。在生產(chǎn)者和消費(fèi)者的關(guān)系上，消費(fèi)者是起支配作用的一方，生產(chǎn)者應(yīng)當(dāng)依照消費(fèi)者的意愿和偏好來安排生產(chǎn)。生產(chǎn)者只要生產(chǎn)出消費(fèi)者所需要的產(chǎn)品，就不僅可增加消費(fèi)者的福利，而且也可使自己獲得利潤。否則他們的產(chǎn)品就沒有銷路，這確實(shí)是買方市場的特點(diǎn)。因此能夠說，在賣方占支配地位供不應(yīng)求的市場上，專門難有真正的消費(fèi)者主權(quán)。隨著商品經(jīng)濟(jì)的進(jìn)展，用戶對(duì)商品市場的要求不斷提高，大致經(jīng)歷了下述四個(gè)時(shí)期：（1）有什么就買什么；（2）需要什么買什么；（3）喜愛什么買什么；（4）想買什么買什么。為了更好地了解和有效地滿足顧客的需求，企業(yè)必須要進(jìn)行市場調(diào)研和推測，了解市場的需要及其變化趨勢。在現(xiàn)代社會(huì)中，企業(yè)能否及時(shí)把握市場動(dòng)態(tài)信息，這是一項(xiàng)至關(guān)重要的工作。有人曾說：管好一個(gè)企業(yè)，確實(shí)是要管好它的以后，而管好它的以后，就意味著管好信息。由于市場環(huán)境變化多端，企業(yè)對(duì)信息的需要在數(shù)量和質(zhì)量上都空前地增加，其緣故有：（1）市場范疇的擴(kuò)大，即從地點(diǎn)到全國，從國內(nèi)到國際；（2）消費(fèi)者收入的增加和需求選擇性的加強(qiáng)；（3）國內(nèi)外市場競爭的日益激化；（4）市場營銷環(huán)境的變化越來越快。因此，由賣方市場向買方市場的轉(zhuǎn)化，既給企業(yè)帶來了機(jī)遇，也給企業(yè)造成了威逼。在當(dāng)代猛烈競爭的市場上，產(chǎn)品日新月異，企業(yè)要想持久地占領(lǐng)市場，光靠原有產(chǎn)品是絕對(duì)不行的，必須不斷更新?lián)Q代、推陳出新，以適應(yīng)不斷變化的市場需求和科學(xué)技術(shù)進(jìn)展以及產(chǎn)品壽命周期日益縮短的趨勢，否則，就難免在競爭中敗北。當(dāng)前我國許多產(chǎn)品市場疲軟、銷路不暢，緣故因此是多方面的，但產(chǎn)品幾年甚至幾十年不變，未嘗不是一個(gè)重要的緣故。而西方的企業(yè)在競爭壓力之下，都不惜代價(jià)，爭相開發(fā)新產(chǎn)品。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前美國企業(yè)的利潤中，有50％來自近十年內(nèi)推出的新產(chǎn)品。由此可見，開發(fā)新產(chǎn)品是占據(jù)市場的重要途徑。第三節(jié)制造業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)展一、制造業(yè)自動(dòng)化的進(jìn)展時(shí)期新事物產(chǎn)生于舊事物之中，不斷積存起來的知識(shí)、體會(huì)引起了生產(chǎn)質(zhì)的變化，引起新的發(fā)明，這是不可逆轉(zhuǎn)的進(jìn)展規(guī)律。因此，在展望以后，作出推測，制訂進(jìn)展遠(yuǎn)景規(guī)劃之前，必須要回憶過去，分析現(xiàn)狀，研究制造業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)展歷史，確定其技術(shù)進(jìn)步的方向。從第一臺(tái)靠模車削自動(dòng)機(jī)床問世以來，制造業(yè)自動(dòng)化技術(shù)經(jīng)歷了四個(gè)發(fā)展時(shí)期（見表1-1）。表1-1生產(chǎn)自動(dòng)化的時(shí)期階段特征舉例年代機(jī)械化機(jī)器代替人力車床1775點(diǎn)自動(dòng)化對(duì)機(jī)器的自動(dòng)操縱替代了人為的操縱NC/CNC1960自動(dòng)化孤島在部分生產(chǎn)過程治理的局部環(huán)境中，點(diǎn)自動(dòng)化的綜合應(yīng)用MRP-IIFMSCAD/CAM1970運(yùn)算機(jī)一體化生產(chǎn)以運(yùn)算機(jī)綜合應(yīng)用為基礎(chǔ)的自動(dòng)化和對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)的全部服務(wù)業(yè)進(jìn)行治理的決策支持系統(tǒng)自動(dòng)化的和自動(dòng)化的工廠1990二、機(jī)械化尋求以更好的方式來生產(chǎn)零部件，是自動(dòng)化的要緊驅(qū)動(dòng)力。工業(yè)革命的產(chǎn)生，與大規(guī)模地以機(jī)械替代人力有關(guān)。人力的替代是機(jī)械化時(shí)期的差不多特征，而機(jī)械化是人的四肢活動(dòng)的延伸。在本世紀(jì)初的幾十年中，F(xiàn).w.泰勒等人介紹了許多有助于作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化的技術(shù)以及生產(chǎn)作業(yè)方法。泰勒以作業(yè)生產(chǎn)治理（工業(yè)工程）之父而聞名。他的方法是將生產(chǎn)作業(yè)系統(tǒng)地劃分成越來越小的組成部分。然后，集中力量依次改進(jìn)每一部分。如此的方法，促進(jìn)了機(jī)械化和后來的專門操作的自動(dòng)化。1920年美國福特汽車公司按泰勒方法，裝備了第一批自動(dòng)生產(chǎn)線，使勞動(dòng)生產(chǎn)率提高了10倍，而汽車成本卻降低了40％。在這一時(shí)期，機(jī)床進(jìn)展經(jīng)歷的路徑是：手工操作的萬能機(jī)床→萬能的半自動(dòng)和自動(dòng)機(jī)→專門化的和專用的半自動(dòng)機(jī)和自動(dòng)機(jī)→組合機(jī)床→由組合機(jī)床組成的自動(dòng)流水線→由萬能自動(dòng)機(jī)組成的自動(dòng)生產(chǎn)線→半自動(dòng)機(jī)→綜合的自動(dòng)線和由其組成的自動(dòng)機(jī)工廠。第一時(shí)期的特點(diǎn)是以機(jī)電裝置為基礎(chǔ)的自動(dòng)化。自動(dòng)機(jī)工廠、自動(dòng)車間、綜合自動(dòng)生產(chǎn)線的應(yīng)用。使勞動(dòng)生產(chǎn)率增長5—10倍，使成本降低了50—70％。但這些裝置只能用于某一種零件（產(chǎn)品）的大量生產(chǎn)，或用于零件種類不太多的大批生產(chǎn)中。自動(dòng)線、自動(dòng)機(jī)工廠一樣是為特定的產(chǎn)品生產(chǎn)而設(shè)計(jì)的，建設(shè)周期一樣要4—5年時(shí)刻，而且一次性投資大，成本專門高，投資回收期在8年或8年以上。從新產(chǎn)品開發(fā)起、自動(dòng)線建立，到它們的規(guī)定服務(wù)期為止，可能需要15年以上。因此，利用這類設(shè)備生產(chǎn)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，必須是長期穩(wěn)固不變的。所以，在自動(dòng)化進(jìn)展的這一時(shí)期，在單件或成批生產(chǎn)中，一樣仍連續(xù)使用手工操作的萬能設(shè)備。如此，就顯現(xiàn)了在大量生產(chǎn)中高效設(shè)備與靈活性的矛盾，以及在單件小批生產(chǎn)中靈活性與低效率之間的矛盾?？茖W(xué)技術(shù)進(jìn)步要求提高生產(chǎn)的靈活性，使其能適應(yīng)加速產(chǎn)品更新?lián)Q代和市場需求多樣化的特點(diǎn)。因此，必須查找既能提高生產(chǎn)的靈活性又能達(dá)到高效率的新途徑。三、點(diǎn)自動(dòng)化50—60年代，隨著工廠對(duì)操縱技術(shù)的引進(jìn)，一些人控機(jī)器被數(shù)控和運(yùn)算機(jī)操縱所取代。例如，一般機(jī)床被數(shù)控（NC）和運(yùn)算機(jī)操縱（CNC）機(jī)床所取代。數(shù)控加工是一種可編程的由數(shù)、字符和符號(hào)來實(shí)施操縱的自動(dòng)過程。在NC中，為某一特定工件或工作，要設(shè)計(jì)數(shù)字形式的程序指令。當(dāng)工作發(fā)生變化時(shí)，這些程序指令也要相應(yīng)地加以改變。因此，這種可依照不同的工作進(jìn)行指令變換的功能，使得NC具有專門大的柔性。因?yàn)榫幹埔粋€(gè)新程序，要比在生產(chǎn)設(shè)備上作一番變動(dòng)容易得多。這種柔性正是以運(yùn)算機(jī)為基礎(chǔ)的自動(dòng)化或“軟”自動(dòng)化的特點(diǎn)?！败洝蹦莻€(gè)同，揭示了如此一個(gè)事實(shí)，即設(shè)備在程序或軟件的操縱之下運(yùn)行。因此，硬自動(dòng)化（即以設(shè)備更換或調(diào)整為基礎(chǔ)的）和軟自動(dòng)化存在著明顯的差別。硬自動(dòng)化專門不靈活，軟自動(dòng)化卻專門靈活。在硬自動(dòng)化系統(tǒng)中，機(jī)器的構(gòu)造決定了可行的操作，若產(chǎn)品范疇改變了，或要求新的操作，那么除非對(duì)設(shè)備進(jìn)行廣泛的再構(gòu)造，否則是不能適應(yīng)這些變化和要求的。早期的自動(dòng)化方法是硬自動(dòng)化的典型，如傳送帶式的自動(dòng)線。這種裝備是為特定的產(chǎn)品或零件加工而設(shè)計(jì)的，它們是指定在大量生產(chǎn)環(huán)境中運(yùn)行的專用設(shè)備。而NC和CNC機(jī)床能夠通過改變程序半自動(dòng)地加工各種各樣的零部件，同時(shí)可經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行小批量生產(chǎn)。運(yùn)算機(jī)應(yīng)用不僅涉及到生產(chǎn)過程本身，事實(shí)上，運(yùn)算機(jī)最早是應(yīng)用在工廠的治理領(lǐng)域，例如工資發(fā)放、生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)、成本核算等事務(wù)流程的運(yùn)算機(jī)化，在這些方面，由于應(yīng)用了運(yùn)算機(jī)，促進(jìn)了手工操作的自動(dòng)化，局部提高了管理勞動(dòng)的效率，在單項(xiàng)事務(wù)處理應(yīng)用基礎(chǔ)上，進(jìn)展了局部系統(tǒng)的應(yīng)用。例如，第一個(gè)物料需求打算系統(tǒng)（MRP）的產(chǎn)生。那個(gè)系統(tǒng)將物料加工憑單與描述產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫和存貨狀況聯(lián)系起來，以便實(shí)現(xiàn)物料需求打算功能的啟動(dòng)化。生產(chǎn)過程本身的自動(dòng)化，僅僅是整個(gè)生產(chǎn)過程的一小部分，有大量的工作還處于手工操作狀態(tài)，因此產(chǎn)生了勞動(dòng)生產(chǎn)率增長與機(jī)器生產(chǎn)率提高相脫離的矛盾。在傳統(tǒng)生產(chǎn)組織條件下，從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到成品出廠的整個(gè)生產(chǎn)過程中，零件在車間只占產(chǎn)品全部制造周期的1％（見圖1—4），而在機(jī)床上加工時(shí)刻只占零件在生產(chǎn)車間全部時(shí)刻的5％。因此提高機(jī)器的工作效率，對(duì)縮短整個(gè)生產(chǎn)周期沒有明顯的作用。圖1—4從產(chǎn)品開發(fā)到成品出產(chǎn)的生產(chǎn)周期不同時(shí)期所占時(shí)刻上述情形說明，為了縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，必須全面地改造生產(chǎn)過程各個(gè)環(huán)節(jié)的工作。假如生產(chǎn)自動(dòng)化的進(jìn)展，僅僅涉及到一臺(tái)單獨(dú)的機(jī)器，或者組織內(nèi)一個(gè)獨(dú)立的功能，就稱為點(diǎn)自動(dòng)化。點(diǎn)自動(dòng)化沒有采納使這些點(diǎn)聯(lián)結(jié)起來，或使它們與其他點(diǎn)接近的措施，它只能在個(gè)別點(diǎn)上產(chǎn)生高效率。假如沒有相關(guān)點(diǎn)的緊密配合，它本身的效率提高也會(huì)受到專門大的阻礙。到70年代，由于采納了功能更強(qiáng)的運(yùn)算機(jī)，有可能處理更大、更復(fù)雜的課題，這就導(dǎo)致了點(diǎn)自動(dòng)化擴(kuò)展成為更接近于一體化的自動(dòng)化孤島。四、自動(dòng)化孤島自動(dòng)化孤島描畫了工廠內(nèi)部自動(dòng)化的一體化子系統(tǒng)。點(diǎn)自動(dòng)化中最初的點(diǎn)解法得以擴(kuò)展，能夠處理附屬的和鄰近的功能。如此的功能擴(kuò)展的實(shí)例包括生產(chǎn)治理系統(tǒng)的顯現(xiàn)，如制造資源打算系統(tǒng)（MRPⅡ）。MRPⅡ促進(jìn)了物料加工和庫存系統(tǒng)、柔性制造系統(tǒng)（FMs）和各種運(yùn)算機(jī)輔助工程系統(tǒng)的一體化。產(chǎn)生物料需求打算最初的點(diǎn)解法，擴(kuò)展成MRPⅡ系統(tǒng)，這些系統(tǒng)有一套對(duì)制造工廠的全部生產(chǎn)過程和存貨治理功能進(jìn)行治理的模塊。而且，這些系統(tǒng)差不多上圍繞著公共數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)建立起來的。在生產(chǎn)過程中，如柔性生產(chǎn)系統(tǒng)和直截了當(dāng)?shù)臄?shù)控（DNC）等的進(jìn)展，確實(shí)是將點(diǎn)自動(dòng)化綜合成自動(dòng)化孤島的實(shí)例。例如，DNC將生產(chǎn)系統(tǒng)的許多機(jī)器，通過直截了當(dāng)通訊聯(lián)系，組成受一臺(tái)單獨(dú)的運(yùn)算機(jī)實(shí)時(shí)操縱的系統(tǒng)。在那個(gè)系統(tǒng)中，單個(gè)的機(jī)器是NC或CNC機(jī)器，從DNC運(yùn)算機(jī)到單個(gè)機(jī)器的操縱器，都裝有控制特定零部件加工的程序。表1-2例舉了運(yùn)算機(jī)在生產(chǎn)中誚用的各個(gè)自動(dòng)化孤島表1-2運(yùn)算機(jī)在生產(chǎn)中的應(yīng)用（自動(dòng)化孤島）形式層次間接應(yīng)用直截了當(dāng)應(yīng)用管理控制層宏觀打算模型核算系統(tǒng)生產(chǎn)治理系統(tǒng)運(yùn)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)運(yùn)算機(jī)輔助倉貯直截了當(dāng)數(shù)控柔性生產(chǎn)系統(tǒng)自動(dòng)化倉庫和補(bǔ)償系統(tǒng)操作層運(yùn)算機(jī)輔助加工打算運(yùn)算機(jī)輔助工作測量運(yùn)算機(jī)輔助NC編程運(yùn)算機(jī)輔助檢測運(yùn)算機(jī)數(shù)控以運(yùn)算機(jī)為主的自動(dòng)裝配機(jī)器機(jī)器人自動(dòng)化孤島是運(yùn)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMs）的一個(gè)子系統(tǒng)。從系統(tǒng)工程的角度看，整個(gè)企業(yè)是一個(gè)多級(jí)的復(fù)雜調(diào)劑回路，獨(dú)立孤島則是企業(yè)總體結(jié)構(gòu)的一個(gè)局部閉環(huán)調(diào)劑回路。從系統(tǒng)調(diào)劑原理可知，局部閉環(huán)回路具有內(nèi)部反饋、信息流程短捷、輸入輸出的信息少、能夠顯著提高系統(tǒng)的性能，是復(fù)雜系統(tǒng)穩(wěn)固運(yùn)行的重要前提，它不僅能對(duì)來自上級(jí)回路的輸入值作出快速響應(yīng)，還能對(duì)內(nèi)部的干擾迅速采取補(bǔ)償措施，這種分布式的單元化的系統(tǒng)，具有信息反饋快，自我調(diào)劑能力強(qiáng)的特點(diǎn)，能及時(shí)處理系統(tǒng)中發(fā)生的各種問題。自動(dòng)化抓島為CIMS進(jìn)展制造了條件，但在我國現(xiàn)有條件下，由于人力、資金、設(shè)備、治理基礎(chǔ)工作等諸緣故。目前，在較大范疇開展CIMs建設(shè)還不具備條件，因此將建立各個(gè)自動(dòng)化孤島為第一步，不失為一種投資少、見效快的做法。但從長遠(yuǎn)來看，企業(yè)的目標(biāo)不是追求單一功能和某一局部的優(yōu)化，而是功能集成和系統(tǒng)優(yōu)化。因此企業(yè)在自動(dòng)化孤島開發(fā)中，必須在CIMS總體規(guī)劃指導(dǎo)下進(jìn)行，逐步地進(jìn)展。因此，企業(yè)搞自動(dòng)化，必須要從底層，從基礎(chǔ)單元做起。例如在進(jìn)展FMS時(shí)，假如其中的單機(jī)都用不行，柔性生產(chǎn)系統(tǒng)全然無法實(shí)現(xiàn)，而從整體上看，不搞CIMs的系統(tǒng)，集成便是空談；假如沒有總體規(guī)劃，不進(jìn)展集成技術(shù)，那么子系統(tǒng)的應(yīng)用成效是存局限性的，只有把子系統(tǒng)置于CIMS的環(huán)境下，才能充分發(fā)揮子系統(tǒng)的效益，而且才能達(dá)到系統(tǒng)的整體優(yōu)化。五、運(yùn)算機(jī)一體化制造系統(tǒng)（CIMs）CIMS是運(yùn)用系統(tǒng)工程的整體優(yōu)化觀點(diǎn)，將現(xiàn)代信息技術(shù)與生產(chǎn)技術(shù)結(jié)合起來，從信息技術(shù)和組織上，將生產(chǎn)全過程的各個(gè)工作系統(tǒng)和信息系統(tǒng)連接起來，以便有效地提高企業(yè)對(duì)市場需求的響應(yīng)能力和生產(chǎn)率，從而保證企業(yè)的生存和進(jìn)展。那個(gè)定義中，包含了CIMS的要緊目標(biāo)：提高企業(yè)對(duì)市場需求的響應(yīng)能力，強(qiáng)調(diào)了對(duì)企業(yè)系統(tǒng)的整體考慮（包括系統(tǒng)分析和系統(tǒng)設(shè)計(jì)），指出了差不多技術(shù)要素及其特點(diǎn)，即信息技術(shù)與生產(chǎn)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。從CIMS的這些差不多要素，能夠得出進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)：人作為信息技術(shù)和生產(chǎn)技術(shù)的組織者、決策者和操縱執(zhí)行者，具有首要的核心的作用。人才的培養(yǎng)和各級(jí)人員素養(yǎng)和意識(shí)的提高，決定著CIM的成敗。此外還應(yīng)考慮，為了使信息技術(shù)與生產(chǎn)技術(shù)合理有效地結(jié)合，以取得最佳的成效，必須在充分重視信息技術(shù)的同時(shí)，認(rèn)真研究生產(chǎn)組織和治理的調(diào)整和生產(chǎn)流程的合理化及優(yōu)化，認(rèn)真研究信息技術(shù)與生產(chǎn)系統(tǒng)的合理銜接。綜上所述能夠看出，關(guān)系CIMS成敗的四個(gè)制約因素是：產(chǎn)品、技術(shù)、組織和人才。其中，產(chǎn)品是企業(yè)對(duì)市場需求響應(yīng)的表達(dá)，是目標(biāo)。而技術(shù)、組織和人才，則是制約CIMS的三種不可缺少的決定因素。國外有許多實(shí)踐體會(huì)說明，CIM項(xiàng)國的失敗，往往是只單純考慮技術(shù)因素而忽視其他重要因素而引起的，沒有真正認(rèn)識(shí)到CIMS是一個(gè)集社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)為一體的綜合性系統(tǒng)。近年來，國外有人提出CIMS的三大支柱是：硬件（Hardware）、軟件（Software）和人（Humanware）。也有人認(rèn)為，CIMS的真正關(guān)鍵不在運(yùn)算機(jī)（Computer），而在于人（Human），因此應(yīng)稱CIMs為“HIM”（HumanIntegratedManutacturingsystem）即以“人”為核心的集成制造系統(tǒng)。所有這些，都從不同方面反映了人們隨著不斷的實(shí)踐，對(duì)CIMS認(rèn)識(shí)的深化。與自動(dòng)化孤島相比，CIMs將會(huì)給企業(yè)帶來更多的效益，依照有關(guān)資料分析，在合理應(yīng)用CIMS的情形下，將會(huì)帶來如下效益：（一）提高機(jī)器的利用率。由于工件搬運(yùn)和刀具裝卸效率低，許多數(shù)控機(jī)床運(yùn)行利用率僅在50％左右或更低。而柔性制造系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了工件搬運(yùn)及刀具裝卸自動(dòng)化，其設(shè)備利用率可高達(dá)85％。（二）降低直截了當(dāng)和間接勞動(dòng)強(qiáng)度。CIMS有較高利用率和較大的生產(chǎn)率，單位產(chǎn)量的直截了當(dāng)和間接勞動(dòng)量比其他可供選擇的方法要低。在CIMS的操作中，6—10臺(tái)機(jī)床的勞動(dòng)量能夠分配給3—4名工人。而在許多單獨(dú)數(shù)控機(jī)床的操作中，每臺(tái)機(jī)床都須配備一名工人。因此，CIMS中分配到每臺(tái)機(jī)床上的直截了當(dāng)勞動(dòng)量的比例就低。CIMS中的間接勞動(dòng)，比用自動(dòng)搬運(yùn)原料的單件生產(chǎn)車間及用人工搬運(yùn)工件的傳統(tǒng)批量生產(chǎn)要少。（三）縮短制造過程時(shí)刻。許多工件需要通過幾個(gè)不同的加工中心分批地加工。在每個(gè)加工中心都有安裝時(shí)刻和等待時(shí)刻。用CIMs系統(tǒng)，一條線上的相鄰工作臺(tái)之間，非操作時(shí)刻急劇減少。而且在CIMS的操作中，安裝時(shí)刻可減到最少。因?yàn)樵贑IMS操作中，刀具是脫離生產(chǎn)線預(yù)裝，而工件在運(yùn)送平臺(tái)上的裝卸，也能夠脫離系統(tǒng)單獨(dú)運(yùn)行。CIMS的這些功能，使得加工過程的時(shí)刻大為縮短。（四）加工中使用設(shè)備較少。在柔性生產(chǎn)系統(tǒng)中，一臺(tái)柔性加工設(shè)備可完成多道工序。因此，加工中使用設(shè)備較少，工藝路線和加工時(shí)刻均可縮短。（五）生產(chǎn)打算的可調(diào)性，在CIMs運(yùn)行中，安裝工件不需要停機(jī)。當(dāng)工件送入系統(tǒng)中時(shí)，運(yùn)算機(jī)系統(tǒng)把它運(yùn)到預(yù)備好的機(jī)床上。唯獨(dú)的要求是必須提早將加工專門工件所需工具裝備好工作臺(tái)。這種操作方法給系統(tǒng)變動(dòng)生產(chǎn)打算以專門大的靈活性。以上這些成效直截了當(dāng)表現(xiàn)在產(chǎn)品成本的降低、生產(chǎn)周期的縮短和產(chǎn)品質(zhì)量的提高等直截了當(dāng)經(jīng)濟(jì)效益上。打算機(jī)集成制造系統(tǒng)的實(shí)施，還能夠帶來一系列重要的、間接的、不可定量運(yùn)算的成效，如：提高企業(yè)的市場競爭能力、提高顧客的中意度、保證均衡生產(chǎn)、加快產(chǎn)品的更新?lián)Q代、交貨期準(zhǔn)時(shí)、改善企業(yè)形象、提高人員素養(yǎng)、改善人員結(jié)構(gòu)和職員的工作氣氛等。因此，開發(fā)和實(shí)施運(yùn)算機(jī)集成制造系統(tǒng)，已成為現(xiàn)代企業(yè)進(jìn)展的一項(xiàng)重要的戰(zhàn)略任務(wù)。第四節(jié)我國傳統(tǒng)生產(chǎn)治理模式的更新一、我國傳統(tǒng)的生產(chǎn)治理模式的弊端在傳統(tǒng)的集中打算經(jīng)濟(jì)體制下，我國的國有大中型企業(yè)，由于沒有獨(dú)立的自主經(jīng)營權(quán)，企業(yè)實(shí)際上只是一個(gè)生產(chǎn)車間，這種企業(yè)存在著以下的要緊弊端。（一）職能的單一性。企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)是一個(gè)循環(huán)過程，它從搜集市場信息、確定經(jīng)營目標(biāo)和經(jīng)營戰(zhàn)略開始，然后進(jìn)人一輩子產(chǎn)過程，生產(chǎn)出產(chǎn)品和勞務(wù)，繼而把這些產(chǎn)品和勞務(wù)投入市場，通過價(jià)值形式進(jìn)行等價(jià)交換，分配與反饋，再開始進(jìn)入新一輪的生產(chǎn)經(jīng)營循環(huán)。在打算經(jīng)濟(jì)體制下，企業(yè)整個(gè)生產(chǎn)經(jīng)營循環(huán)的絕大部分經(jīng)營活動(dòng)，均由上級(jí)主管部門決定，由上級(jí)統(tǒng)一確定生產(chǎn)經(jīng)營的范疇和目標(biāo)及任務(wù)；統(tǒng)一分配人力、物力、財(cái)力資源；統(tǒng)一銷售企業(yè)產(chǎn)品；統(tǒng)一收繳企業(yè)所實(shí)現(xiàn)的利潤；統(tǒng)一支付職工工資及撥付經(jīng)批準(zhǔn)的企業(yè)各項(xiàng)預(yù)算支出。企業(yè)在整個(gè)生產(chǎn)經(jīng)營循環(huán)中，只承擔(dān)生產(chǎn)技術(shù)轉(zhuǎn)換這一職能，即運(yùn)用上級(jí)分配給的勞動(dòng)力和生產(chǎn)資料生產(chǎn)產(chǎn)品。因此只起生產(chǎn)車間的作用。（二）對(duì)上級(jí)主管部門的依附性。企業(yè)是一個(gè)獨(dú)立的經(jīng)濟(jì)實(shí)體。它在生產(chǎn)經(jīng)營方面必須有獨(dú)立自主權(quán)，其核心是生產(chǎn)經(jīng)營方面的決策權(quán)、生產(chǎn)資料的支配權(quán)、人事工資的調(diào)配權(quán)等。它要獨(dú)立核算，自負(fù)盈虧，成為獨(dú)立的經(jīng)濟(jì)法人。但在打算經(jīng)濟(jì)體制下，我國的國有企業(yè)是上級(jí)主管部門的附屬物，企業(yè)行為的差不多特點(diǎn)是對(duì)上級(jí)“等、靠、要”：等上級(jí)安排打算；靠上級(jí)提供生產(chǎn)條件；要上級(jí)給錢、給料、給人、給任務(wù)。企業(yè)行為的差不多指導(dǎo)思想是盡可能從上級(jí)爭取較寬松的條件；以便順利完成上級(jí)規(guī)定的打算任務(wù)；企業(yè)行為的活動(dòng)軌跡是以主管部門為軸心運(yùn)轉(zhuǎn)的。（三