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篇1

關鍵詞：產(chǎn)業(yè)生態(tài)化；理論綜述；展望

中圖分類號：F062.9 文獻識別碼：A 文章編號：1001-828X（2015）011-000-04

產(chǎn)業(yè)生態(tài)化是一種新型的產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式，它遵循生態(tài)學原理與經(jīng)濟規(guī)律來指導產(chǎn)業(yè)實踐，構建合理的產(chǎn)業(yè)結構，促進產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)低碳循環(huán)的新型產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式，是一種實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)之間發(fā)展高度耦合、產(chǎn)業(yè)與自然發(fā)展動態(tài)平衡、產(chǎn)業(yè)與社會發(fā)展逐漸協(xié)調的過程。當前，我國已進入工業(yè)化加速發(fā)展時期，隨著資源環(huán)境約束的不斷加劇，產(chǎn)業(yè)生態(tài)化日益凸顯其重要地位和作用，成為人們關注的焦點與重點研究課題，因此，梳理國內外產(chǎn)業(yè)生態(tài)化理論研究動態(tài)，探討產(chǎn)業(yè)生態(tài)化理論存在的缺陷和困境，找到產(chǎn)業(yè)生態(tài)化發(fā)展的可行路徑，對于我國貫徹落實科學發(fā)展觀，促進產(chǎn)業(yè)結構的優(yōu)化升級、推動經(jīng)濟快速增長和生態(tài)文明建設具有重要的理論意義與現(xiàn)實

意義。

一、國外研究回顧

（一）關于產(chǎn)業(yè)生態(tài)化思想的起源

產(chǎn)業(yè)生態(tài)化思想的起源最早是起源于馬克思的生態(tài)經(jīng)濟思想，這是從源頭追溯的。當然，在馬克思的著作中并沒有指出生態(tài)經(jīng)濟、產(chǎn)業(yè)生態(tài)學或循環(huán)經(jīng)濟等這些明確的概念，但他在著作中提到了與生態(tài)經(jīng)濟、循環(huán)經(jīng)濟等相關的理論，被后代看作是產(chǎn)業(yè)生態(tài)化思想的源頭。馬克思在《資本論》、《經(jīng)濟學批判大綱》等著作中多次將生物學概念即“物質代謝”運用到人類社會領域，并且還將“循環(huán)”概念創(chuàng)造性的運用于產(chǎn)業(yè)，“我們指的是生產(chǎn)排泄物，即所謂的生產(chǎn)廢料再轉化為同一個產(chǎn)業(yè)部門或另一個產(chǎn)業(yè)部門的新的生產(chǎn)要素；這是這樣一個過程，通過這個過程，這種所謂的排泄物就再回到生產(chǎn)從而消費的循環(huán)中。”“這些廢料本身才重新成為商業(yè)的對象，從而成為新的生產(chǎn)要素。”[1]同時，馬克思當時還進行了深入論述，認為通過先進的科技處理工業(yè)廢料，使工業(yè)廢料循環(huán)利用，不僅能大大節(jié)省資源，還能減少排放物對環(huán)境的污染，這是生態(tài)思想的體現(xiàn)。“化學工業(yè)提供了廢物利用的最顯著的例子。它不僅發(fā)現(xiàn)新的方法來利用本工業(yè)的廢料，而且還利用其他工業(yè)的各種各樣的廢料，例如，把以前幾乎毫無用處的煤焦油，變?yōu)楸桨啡玖希缂t染料（茜素），近來甚至把它變成藥品。”[1]從馬克思的論述中可以看出，馬克思認為構建的產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)其實是要達到廢物的再利用，這一思想在當時具有先進性，也是后世生態(tài)化的源泉，與后世產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)模式生態(tài)化主張資源的循環(huán)再利用的思想是同出一轍的。

進入二十世紀，社會經(jīng)濟得到了快速發(fā)展，科學技術也日新月異，科技在推動物質文明進步的同時也帶來了一些負面影響，如造成自然資源的短缺，自然環(huán)境不斷惡化等，由此生態(tài)問題受到了人們的關注。學者從不同的角度對此進行了反思，有學者從“物質循環(huán)”角度入手研究。1966年，受馮?貝塔朗菲提出的開放系統(tǒng)理論的啟發(fā)，美國經(jīng)濟學家肯尼斯?博爾丁年提出“宇宙飛船經(jīng)濟”理論，他認為當今的世界經(jīng)濟系統(tǒng)是一個宇宙飛船式的封閉循環(huán)系統(tǒng)，經(jīng)濟發(fā)展不能超出自然的承載閥值，合理的發(fā)展模式應該是對自然資源的循環(huán)利用。同時，他還指出，“不論未來社會如何，它將不得不生活于一個資源極其有限的‘宇宙飛船地球’之中，它不得不開發(fā)出一個循環(huán)的或者說閉環(huán)的物質經(jīng)濟。”[2]“這個循環(huán)生態(tài)系統(tǒng)能夠通過消耗能量而不斷地進行物質再生產(chǎn)。”[3]在他們的研究推動下，循環(huán)經(jīng)濟思想開始出現(xiàn)。

（二）產(chǎn)業(yè)生態(tài)學基礎研究

對產(chǎn)業(yè)生態(tài)化的研究，國外學者對產(chǎn)業(yè)生態(tài)化發(fā)展這一概念和過程沒有進行單獨研究，但是對產(chǎn)業(yè)生態(tài)學基礎研究和應用研究給予了廣泛關注，并取得了一定成果。真正意義上的產(chǎn)業(yè)生態(tài)思想，是由美國科學家羅伯特?弗羅什和尼古拉斯?蓋洛普提出的。1989年他們在《可持續(xù)工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略》的文章中指出，“工業(yè)可以運用新的生產(chǎn)方式來大大減少對環(huán)境的影響”。[4]同時，他們提出了“產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)”（the Industrial Ecosystem）概念，并且他還認為在產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)建構中能夠運用自然界的能力傳遞、物質循環(huán)等生態(tài)原理，目的是促進產(chǎn)業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。從這開始，產(chǎn)業(yè)生態(tài)學研究受到了廣泛重視并得到了快速發(fā)展。

1991年，耶魯大學的Thomas Graedle出版了《產(chǎn)業(yè)生態(tài)學》著作，他認為生態(tài)系統(tǒng)與產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)之間具有相似性，并對此進行了深入研究，認為產(chǎn)業(yè)生態(tài)學“是從產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的角度評估和降低產(chǎn)業(yè)活動的環(huán)境影響的科學。”[5]同時他還和阿倫比一起深入研究，得出了產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的三級進化理論[6]。1995年，國際機電與電子工程師協(xié)會（ IEEE）在《可持續(xù)發(fā)展與產(chǎn)業(yè)生態(tài)學白皮書》中，對產(chǎn)業(yè)生態(tài)學理論進行了界定，認為產(chǎn)業(yè)生態(tài)學理論是一門研究產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)與自然系統(tǒng)相互關系的交叉學科研究。[7]1997年，瑞士著名產(chǎn)業(yè)生態(tài)學專訪記者S. Erkman（1997）也論述了產(chǎn)業(yè)生態(tài)學，他對產(chǎn)業(yè)生態(tài)學的評價是非常精辟的，他認為產(chǎn)業(yè)生態(tài)學包含兩個概念即污染控制與清潔生產(chǎn)，產(chǎn)業(yè)生態(tài)學是將兩者結合起來的一種新的實踐活動，是兩者的有機結合。[8] Micah D. Lowen thal （1998）等人的研究認為，產(chǎn)業(yè)生態(tài)學是立足于生態(tài)學基礎之上的，運用生態(tài)學中的一些工具、原則等對產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)進行分析，包括系統(tǒng)物質、能量和信息流動對社會和環(huán)境的影響。[9]隨后，Desrchers，Andrews等學者提出產(chǎn)業(yè)共生概念，認為產(chǎn)業(yè)生態(tài)學研究應將其研究視角從生態(tài)產(chǎn)業(yè)園擴展到區(qū)域或者更大范圍。[10]從此，學界越來越重視產(chǎn)業(yè)生態(tài)學研究，大大拓展了產(chǎn)業(yè)生態(tài)學的研究范圍，為現(xiàn)在的產(chǎn)業(yè)生態(tài)化理論研究奠定了深厚的基礎。

（三）產(chǎn)業(yè)生態(tài)學應用研究

20世紀90年代，可持續(xù)發(fā)展思想日益深入人心，學界紛紛開展產(chǎn)業(yè)生態(tài)化的實際應用和實踐方法探索。1990年，國際環(huán)境毒理學與化學學會提出“生命周期評價”概念，認為生命周期評價是對工業(yè)產(chǎn)品整個生命周期的環(huán)境影響進行的一種全面審視和評價。隨后，美國環(huán)保局（EPA）在“生命周期評價”基礎上提出了“生態(tài)設計”理念，提出這一理念，目的是讓企業(yè)在設計產(chǎn)品和改進工藝時考慮環(huán)境因素，既追求產(chǎn)品的經(jīng)濟效益，同時又要考慮環(huán)境效益，最佳效果是達到兩者的結合。此外，Arun J. Basu等人還在此基礎上進行了深入研究，將產(chǎn)業(yè)生態(tài)學理論與潔凈生產(chǎn)理論結合起來。[11] Cabezash等人則進行了產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的模擬生態(tài)與技術實驗，并進一步指出產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)是一個“廣義食物網(wǎng)”。[12]生態(tài)工業(yè)園區(qū)（Eco-Industry，EIP）的概念是20世紀90年代初，以美國康奈爾大學Lowe和Warren等為首的一些學者提出來的，他們認為生態(tài)工業(yè)園的實質就是企業(yè)之間相互合作，企業(yè)與自然環(huán)境之間的良性互動，企業(yè)成員間保持較高的合作和互動積極性是生態(tài)工業(yè)園效率的保證，且每個生態(tài)工業(yè)園都要結合實際構建一整套資源再生體系，用作園區(qū)運轉的基礎支撐。[13]從此以后，學界對產(chǎn)業(yè)生態(tài)學研究多集中在產(chǎn)業(yè)生態(tài)學的應用方面，關注的焦點在于建設生態(tài)產(chǎn)業(yè)園，主要包括生態(tài)產(chǎn)業(yè)園的能量傳遞與物質循環(huán)等方面。

二、國內研究現(xiàn)狀

（一）產(chǎn)業(yè)生態(tài)化基礎研究

西方產(chǎn)業(yè)生態(tài)學理論于20世紀90年代初被引入我國后，國內學界提出了各種“產(chǎn)業(yè)生態(tài)化”的概念和內涵，劉則淵（1994）等人在《產(chǎn)業(yè)生態(tài)化與我國經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展道路》一文中對產(chǎn)業(yè)生態(tài)化內涵進行了深入研究，他們認為產(chǎn)業(yè)生態(tài)化是立足于大生態(tài)系統(tǒng)物質、能源的總交換過程中來把握產(chǎn)業(yè)活動對自然資源的消耗和對環(huán)境的影響的，目的是促進大生態(tài)系統(tǒng)的持續(xù)、健康發(fā)展。并把產(chǎn)業(yè)生態(tài)化分為三個方面：農(nóng)業(yè)生態(tài)化、工業(yè)生態(tài)化、第三產(chǎn)業(yè)生

態(tài)化。[14]

黃志斌（2000）從系統(tǒng)角度出發(fā)，認為產(chǎn)業(yè)生態(tài)化是依據(jù)生態(tài)學、產(chǎn)業(yè)生態(tài)學與系統(tǒng)學的原理，合理優(yōu)化產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的各個組成部分，以建立高效率、低消耗、無污染的產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的過程。[15]厲無畏（2002）從目的的角度指出，產(chǎn)業(yè)生態(tài)化是產(chǎn)業(yè)結合自然生態(tài)的有機循環(huán)原理所建立的發(fā)展模式，在不同企業(yè)、產(chǎn)業(yè)之間形成生態(tài)鏈，目的是減少廢棄物排放，較少對環(huán)境的污染、破壞，從而提高經(jīng)濟發(fā)展規(guī)模與質量。[16]樊海林（2004）從企業(yè)層面將產(chǎn)業(yè)生態(tài)化分為廣義和狹義的產(chǎn)業(yè)生態(tài)化。廣義的產(chǎn)業(yè)生態(tài)化是指企業(yè)優(yōu)化資源生產(chǎn)效率，以達到削弱污染環(huán)境的目的，這是理念和原則層次的產(chǎn)業(yè)生態(tài)化。狹義的產(chǎn)業(yè)生態(tài)化主要指企業(yè)模仿自然生態(tài)系統(tǒng)實現(xiàn)物質和能量的循環(huán)利用。[16]陳柳欽（2006）認為，產(chǎn)業(yè)生態(tài)化是一種實踐手段，目的是倡導一種全新的、一體化的循環(huán)模式。[17]孟祥林認為，產(chǎn)業(yè)生態(tài)化并不是說只關注生態(tài)環(huán)境的保護，而是要尋求生態(tài)環(huán)境保護與經(jīng)濟發(fā)展之間的契合點，達到兩者的平衡。[18]吳松強（2009）從產(chǎn)業(yè)集聚角度研究產(chǎn)業(yè)生態(tài)化，提出了集群生態(tài)化的概念，并結合循環(huán)經(jīng)濟要求探討了產(chǎn)業(yè)集群生態(tài)化基本特征。[19]袁增偉（2004）則認為產(chǎn)業(yè)生態(tài)化是建構一種企業(yè)與企業(yè)之間合作關系的網(wǎng)絡系統(tǒng)，目的是提高企業(yè)的資源利用效率和生態(tài)效率。他同時還提出了產(chǎn)業(yè)共生系統(tǒng)的三級框架，主要依據(jù)的是社會環(huán)境可行性分析、經(jīng)濟可行性分析與技術可行性分析。[20] 2007年，刁曉純通過探測性因子分析檢驗，解釋了結構柔性、環(huán)境和諧和價值增值組成產(chǎn)業(yè)共生系統(tǒng)的實施效果。[21]

（二）產(chǎn)業(yè)生態(tài)化應用研究

國內學界不僅對產(chǎn)業(yè)生態(tài)學的內涵、概念等進行了研究，還對產(chǎn)業(yè)生態(tài)學的應用及具體實踐進行了研究。如黃志斌（2000）提出應用科斯定理使環(huán)境資本產(chǎn)權化，用財稅政策謀求環(huán)境系統(tǒng)無害化的解決對策。[22]耿餛通過分析蘇南地區(qū)產(chǎn)業(yè)集群的現(xiàn)狀，指出政府、企業(yè)及行業(yè)協(xié)會如何構建產(chǎn)業(yè)共生網(wǎng)絡的具體路徑。[23]王純新、于渤等立足于方法論，尋求企業(yè)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)生態(tài)化的工具，提出了科學可行的工業(yè)生態(tài)工程的分析工具。[24]彭少麟、陸宏芳等人以廣東區(qū)域產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)為研究對象，通過分析研究對象，對產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的資源消耗、內部循環(huán)、產(chǎn)出交換、廢棄排放等經(jīng)濟界面進行了實證分析，構建了區(qū)域產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)能值分析指標體系。[25]張福慶、胡海勝也是研究具體對象，以鄱陽湖生態(tài)區(qū)經(jīng)濟為對象，構建了區(qū)域經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)生態(tài)化耦合評價模型及其指標體系，并建立了具體的指標評價體系，確定了指標權重和序參量上下限，這一研究為區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展提供了參考經(jīng)驗。[26]國內學界對產(chǎn)業(yè)生態(tài)化應用與實踐的研究關注的很多，取得了很多成果，如空間、數(shù)量、結構和序理層次上的生態(tài)工藝設計和生態(tài)系統(tǒng)耦合的工程生態(tài)學。[27]還有學者拓展了產(chǎn)業(yè)生態(tài)化的研究，在企業(yè)之間構建生態(tài)化信息網(wǎng)絡、生態(tài)化供應鏈，把企業(yè)間密切聯(lián)系起來。我國不僅進行產(chǎn)業(yè)生態(tài)學的理論研究，還對產(chǎn)業(yè)生態(tài)化進行了實踐探索，大力發(fā)展生態(tài)經(jīng)濟，并在國家產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略中融入了產(chǎn)業(yè)生態(tài)化發(fā)展理念，還在中觀層次的區(qū)域生態(tài)產(chǎn)業(yè)園布局和建設以及微觀層面的企業(yè)清潔生產(chǎn)和技術生態(tài)化實踐中進行應用，取得了不錯的效果，對生態(tài)環(huán)境的保護起到了積極作用。

三、國內外研究評述及展望

縱觀國內外學界研究現(xiàn)狀，可以發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)業(yè)生態(tài)化的研究主要有以下主要特點：

（一）產(chǎn)業(yè)生態(tài)化概念各異，內涵實質統(tǒng)一

目前，對于產(chǎn)業(yè)生態(tài)化內涵的界定比較龐雜，學者們各持己見，缺乏統(tǒng)一的、權威的、標準化的定義。我國學者提出的產(chǎn)業(yè)生態(tài)化概念是立足于產(chǎn)業(yè)生態(tài)學的基礎之上的，可以看看作是產(chǎn)業(yè)生態(tài)的動詞化。學者界定產(chǎn)業(yè)生態(tài)化的內涵時是從不同的角度入手的，所以得出的內涵存在差異，如“目的論”、“過程論”“系統(tǒng)論”等角度。雖然對產(chǎn)業(yè)生態(tài)化的內涵界定不同，但有著一個共同的本質，即在研究產(chǎn)業(yè)生態(tài)化時對生態(tài)的理解還停留在表層，有的學者側重的生態(tài)環(huán)保方面，有的學者側重的是生態(tài)學中的物質、能量閉合循環(huán)之意，而很少有人針對于產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的生態(tài)屬性，以生態(tài)學及系統(tǒng)學來審視產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)及其與外部環(huán)境之間的生態(tài)演化關系，把生態(tài)化作為一種和諧共生的產(chǎn)業(yè)發(fā)展理念來看待。因此，大多學者的產(chǎn)業(yè)生態(tài)化研究陷入了強調如何“師法自然”來建構產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)內清潔生產(chǎn)體系及物質能量循環(huán)體系的固定研究框架，這是單從生產(chǎn)技術角度來考慮產(chǎn)業(yè)與自然的協(xié)調發(fā)展關系的，也即是說認為產(chǎn)業(yè)生態(tài)化的目的是節(jié)約資源、減少污染或者是實施清潔生產(chǎn)、循環(huán)生產(chǎn)的過程，其實質就是轉變產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)方式。

（二）產(chǎn)業(yè)生態(tài)化理論創(chuàng)新展望

從現(xiàn)有的學界對產(chǎn)業(yè)生態(tài)化的研究文獻梳理中，可以看出目前對產(chǎn)業(yè)生態(tài)化的理論研究還處在表面，有待進一步深入。國外關于產(chǎn)業(yè)生態(tài)化的研究成果很少。國內學界對產(chǎn)業(yè)生態(tài)化的研究主要停留在對產(chǎn)業(yè)生態(tài)化的內涵、特征、路徑等方面，還沒有涉足產(chǎn)業(yè)生態(tài)化發(fā)展的目標體系、動力機制及評價體系等方面的詳細研究，也即是說對產(chǎn)業(yè)生態(tài)化的研究缺乏完整的理論框架。另外，已有研究主要從產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)體系的技術和技術耦合角度尋找產(chǎn)業(yè)與自然協(xié)調發(fā)展路徑，僅僅關注通過生態(tài)設計、清潔生產(chǎn)、循環(huán)生產(chǎn)等各種手段實施產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)生態(tài)化轉型。還沒有從整體角度探析產(chǎn)業(yè)生態(tài)化發(fā)展的路徑，也即是說沒有將產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)與整個社會經(jīng)濟系統(tǒng)綜合起來進行研究。只有從整體角度對產(chǎn)業(yè)生態(tài)化進行研究，才能協(xié)調各方面。因此，立足于現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)生態(tài)化理論研究，從整體性與系統(tǒng)性角度入手對產(chǎn)業(yè)生態(tài)化進行更深層的研究，顯得非常必要。

綜上可見，以往產(chǎn)業(yè)生態(tài)化研究主要強調如何“師法自然”，采用的形式主要是在產(chǎn)而已系統(tǒng)內建設清潔生產(chǎn)體系及物質能量循環(huán)體系，減少產(chǎn)業(yè)的廢棄物，進而實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)與自然協(xié)調發(fā)展，而忽視了產(chǎn)業(yè)之間、產(chǎn)業(yè)與資源環(huán)境及社會之間的生態(tài)關系及它們的生態(tài)演化規(guī)律，沒有將產(chǎn)業(yè)內部各部分間的協(xié)調發(fā)展、產(chǎn)業(yè)與社會發(fā)展之間的相互影響看做是一個辯證統(tǒng)一的整體，也即是說沒有從整體性、系統(tǒng)性角度來探究。另外，在產(chǎn)業(yè)生態(tài)化發(fā)展實現(xiàn)路徑的研究上專注于微觀的生產(chǎn)領域，偏重技術方法，忽略了研究產(chǎn)業(yè)發(fā)展與資源環(huán)境及社會發(fā)展要求不相吻合的結構性矛盾及產(chǎn)業(yè)組織間的共生合作問題，從而割裂了宏觀、中觀與微觀之間的有機聯(lián)系，缺乏對產(chǎn)業(yè)生態(tài)化路徑的綜合考量和系統(tǒng)探析。

其實，如果從系統(tǒng)和系統(tǒng)環(huán)境角度來看，產(chǎn)業(yè)的外部環(huán)境不只是我們通常所說的自然資源環(huán)境因素，還涉及到影響產(chǎn)業(yè)發(fā)展的各種社會因素。所以從這來看，產(chǎn)業(yè)生態(tài)化內涵大大拓展了，不僅包括產(chǎn)而已與自然的和諧發(fā)展，還包括產(chǎn)業(yè)與社會發(fā)展的協(xié)調。另外，考慮到產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的結構、功能、組織方式與自然生態(tài)系統(tǒng)的結構、功能、生態(tài)有機體組織方式有著極其相似的內在機理和一致的質態(tài)屬性，除了物質、能量的流動、轉化問題我們可以“師法自然”外，產(chǎn)業(yè)生態(tài)化系統(tǒng)中的產(chǎn)業(yè)結構調整、產(chǎn)業(yè)組織方式等都可以運用產(chǎn)業(yè)生態(tài)學研究中沒有運用的生態(tài)學原理進行研究，進而豐富和完善產(chǎn)業(yè)生態(tài)化研究。因此，針對產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)明顯的生態(tài)特性，根據(jù)生態(tài)學理論與生態(tài)化思維范式將傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)化理論的產(chǎn)業(yè)與自然協(xié)調發(fā)展內涵拓展到產(chǎn)業(yè)自身協(xié)調發(fā)展、產(chǎn)業(yè)與自然、社會協(xié)調發(fā)展的范疇，并在此基礎上，全面探索產(chǎn)業(yè)生態(tài)化發(fā)展的目標體系、動力機制和實現(xiàn)路徑，建構出一個較為完整的產(chǎn)業(yè)生態(tài)化理論體系，用以指導產(chǎn)業(yè)自身協(xié)調發(fā)展、產(chǎn)業(yè)與自然協(xié)調發(fā)展、產(chǎn)業(yè)與社會協(xié)調發(fā)展問題，也是今后產(chǎn)業(yè)生態(tài)化研究的重點。

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篇2

隨著經(jīng)濟全球化進程的不斷推進，我國市場經(jīng)濟也得到了迅速發(fā)展，制造企業(yè)之間的競爭也日益激烈。因此，有效提高企業(yè)的核心競爭力就顯得尤為重要，其在制造企業(yè)發(fā)展和運營中占據(jù)著及其重要的地位。基于此，本文筆者將著重對生產(chǎn)計劃管理的一般概念簡要介紹，對影響當前制造企業(yè)生產(chǎn)計劃管理的諸多問題進行剖析和解讀，并針對性地提出相應的改進措施，以期促進我國制造企業(yè)更好、更快發(fā)展。

關鍵詞：

生產(chǎn)計劃管理；有效性；措施

0引言

生產(chǎn)計劃管理是以蓋勒普MES與生產(chǎn)計劃管理的相關理論為指導，根據(jù)工廠的實際運營狀況，有計劃、有目的的對其進行生產(chǎn)管理的一種模式，同時也是一項科學管理的綜合性管理方式，以實現(xiàn)公司的生產(chǎn)經(jīng)營目標為最終目的。而從當今制造業(yè)市場呈現(xiàn)出的一系列問題來看，制造公司要想在國際市場競爭中占據(jù)一席之地，就要迎合時展的潮流，不斷更新管理觀念，清晰市場定位與市場風向，生產(chǎn)計劃管理則是新時期企業(yè)管理的有力武器。

1生產(chǎn)計劃管理概述

生產(chǎn)技術管理可分為廣義和狹義兩個概念。從廣義概念分析，生產(chǎn)計劃管理以企業(yè)的整個生產(chǎn)系統(tǒng)為對象，涵蓋產(chǎn)品制造相關的各個環(huán)節(jié)；從狹義概念分析，生產(chǎn)計劃管理是以產(chǎn)品生產(chǎn)的基本過程為對象，其中包括生產(chǎn)過程的組織、生產(chǎn)能力核定、生產(chǎn)計劃于生產(chǎn)作業(yè)計劃的制定和實行一級生產(chǎn)調度工作等。

2制造企業(yè)生產(chǎn)計劃管理現(xiàn)狀與問題

（1）投產(chǎn)時間滯后、生產(chǎn)加工周期無法保證。

訂購單位是企業(yè)生產(chǎn)的保障，也是產(chǎn)品生產(chǎn)的前提和基礎。只有企業(yè)與訂購單位簽署了合法的協(xié)議或合同之后，企業(yè)才會開始對產(chǎn)品進行生產(chǎn)。但是受多重因素的制約，合同的簽訂需要經(jīng)歷一個及其漫長的時間，這在一定程度上使得企業(yè)投產(chǎn)時間滯后。在投產(chǎn)初期，就可能會已經(jīng)減慢了產(chǎn)品生產(chǎn)的進程，即使采取增加工人數(shù)量，延長工作時間等措施，也難以保證產(chǎn)品的生產(chǎn)；加之基礎數(shù)據(jù)不足，生產(chǎn)效率不高，監(jiān)管力度不夠等因素影響，這使得制造企業(yè)生產(chǎn)部門陷入混亂和疲乏，在企業(yè)關系中常處于被動的局面。

（2）生產(chǎn)計劃管理流程不規(guī)范、獎懲不分明。

事實證明，制造企業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)不健全、缺乏嚴格的獎懲制度、員工工作積極性沒有被充分帶動起來等因素會致使其工作效率低下，業(yè)績不突出。在處理問題事件時，部分企業(yè)內部缺乏明確的管理措施，處理手段也較為隨意，不同的管理者也會相應給出不同的方案，最終處理結果的差異化導致員工態(tài)度散漫，直接影響了制造企業(yè)的健康發(fā)展。

（3）信息不共享，數(shù)據(jù)到處找；庫存堆得高，資金占不少。

部分制造企業(yè)缺乏公共的交流平臺，各部門之間互不往來，導致信息阻塞與隔斷，投資生產(chǎn)部和物資供給部沒有實現(xiàn)良好的信息共享，這直接阻礙了產(chǎn)品生產(chǎn)的順利進行。眾所周知，產(chǎn)品生產(chǎn)是一個及其復雜的過程，需要多個部門和多個環(huán)節(jié)的共同配合，要求較高的團隊協(xié)作性。而現(xiàn)今制造公司的各個部門都在“閉門造車”，部門之間的工作銜接極易出現(xiàn)問題。

3制造企業(yè)提升生產(chǎn)計劃管理有效性的措施

（1）加強生產(chǎn)計劃管理基礎建設。

強化制造企業(yè)基礎建設管理，要對基礎信息和數(shù)據(jù)進行搜集、整理，全面準確地掌握制造企業(yè)的基礎數(shù)據(jù)和信息，確保信息的流暢性和完整性。而且還要具體掌握各個單位成員的基礎管理、物資管理、數(shù)據(jù)管理、設備管理、合同管理等情況，清晰明確各單位的職能和功能，幫助管理部門優(yōu)化管理系統(tǒng)，對企業(yè)的產(chǎn)品效率提升、物資準備、質量保障等各個因素進行確定，為產(chǎn)品生產(chǎn)建立良好的環(huán)境，進而促進今后產(chǎn)品生產(chǎn)有條不紊的運營。

（2）實施準時化生產(chǎn)計劃。

產(chǎn)品完成的質量和時間都是提升制造企業(yè)競爭力的重要武器，更是市場運行的基本保障。因此，制造企業(yè)應該對此予以高度的重視，盡快確立科學系統(tǒng)的準時化方案，迎合市場發(fā)展的潮流，滿足訂購方的最先需求。對此，制造企業(yè)可以優(yōu)先采取“取料制”，這也就是說，產(chǎn)品生產(chǎn)不可再按照單一模式進行，每道工序之間也無需保證高度的一致性，即使前一道工序沒有完成，制造企業(yè)也可以按照市場生產(chǎn)經(jīng)驗和公司生產(chǎn)預算開始后一道工序，只要保證兩道工序訂單要求的一致性即可。采用這種生產(chǎn)措施，既可以解決時間滯后問題，又以科學合理的管理體制為導向，達到了省工、省料、省時的目的，為制造企業(yè)發(fā)展注入了全新的活力。

（3）強化企業(yè)生產(chǎn)計劃執(zhí)行管理。

要真正實現(xiàn)強化企業(yè)生產(chǎn)計劃管理，就要從管理工作的三個方面進行著手：第一，牢抓生產(chǎn)環(huán)節(jié)。生產(chǎn)車間應該根據(jù)企業(yè)確立的生產(chǎn)計劃和生產(chǎn)任務進行，當天的任務當天完成，切不可拖泥帶水，因為一點工作的拖延就會攪亂整個生產(chǎn)秩序。因此，監(jiān)管部門應加大監(jiān)管力度，使其成為一種制度保障；第二，實時掌控生產(chǎn)進度。技術部門要與監(jiān)管部門通力合作，對影響工作進度的問題進行及時排查，確保生產(chǎn)有效有序進行；第三，加強企業(yè)對生產(chǎn)的控制力，杜絕窩工、消極怠工現(xiàn)象的發(fā)生。

（4）運用先進的信息化技術。

制造企業(yè)要善于利用現(xiàn)今的科學技術，采用ERP系統(tǒng)為企業(yè)制定嚴謹準確地生產(chǎn)數(shù)據(jù)，減少人力勞動造成的誤差；以科學技術代替腦力勞動，增加對機器設備的投資，減少對不必要的閑置人員的投資，為企業(yè)發(fā)展提供堅實的基礎和保障。

（5）在企業(yè)內部開展精益管理工程。

企業(yè)要追求創(chuàng)新理念，鼓勵員工不斷創(chuàng)新，不斷進步，提高員工的工作熱情；以精益理念為導向，減少成本投入，增大產(chǎn)品輸出，加快產(chǎn)品生產(chǎn)進程，保證產(chǎn)品兼具質量與效率；同時，企業(yè)應盡快展開精益管理工程，加大對管理部門的建設和投入，為自身發(fā)展增添生機與動力。

4結語

綜上所述，生產(chǎn)計劃管理在促進制造企業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展張起到不可估量的作用，企業(yè)要以生產(chǎn)管理作為一項有效的契機，強化管理，努力改善當今生產(chǎn)計劃管理中存在的問題；不斷更新自身的管理理念，引進先進的科學技術，進而實現(xiàn)飛速發(fā)展，為未來的良好運營提供堅實的理論基礎和重要保障。

作者：劉言哲 單位：山東科技大學

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篇3

關鍵詞：企業(yè)資源計劃（ERP）；流程重組（BPR）；

Abstract: This paper summarizes the status quo of the X-elevator company's ERP as well as the problems encountered and challenges; the contract manufacturing process has been redesigned as an example, given the reference example of an enterprise implementation of ERP and BPR. Hope to provide reference for customization elevator companies for manufacturing enterprises, especially at present is not very comprehensive systems management with.Key words: enterprise resource planning (ERP); process reengineering (BPR)

中圖分類號：TU857文獻標識碼： A 文章編號：2095-2104（2012）04-0020-02

1、問題的提出

我國目前約2000多家企業(yè)實施ERP，據(jù)部分統(tǒng)計，ERP系統(tǒng)應用中，按期按預算成功實施占10%-20%;沒有實現(xiàn)或部分實現(xiàn)占30%-40%;失敗的占50%。在實施成功的10%-20%中大多為外資企業(yè)。這些數(shù)字表明國內企業(yè)在實施應用ERP系統(tǒng)中存在著很多誤區(qū)，如何實施ERP才能成功，已成為非常迫切的一個問題。

X電梯公司5年前啟動ERP項目，2年后陸續(xù)有產(chǎn)品開始上線，首次上線比例約10%，當前上線比例達到80%。

準備上ERP時，傳統(tǒng)靠手工操作的業(yè)務流程與系統(tǒng)化的操作流程的矛盾成為主要問題，尤其是各項業(yè)務逐步全面上線后，這些問題越發(fā)突出。

2、X電梯公司沒上系統(tǒng)前的情況

X公司為了獲得更大的競爭優(yōu)勢，通過業(yè)務實踐，在沒有ERP系統(tǒng)時已經(jīng)做到了行業(yè)領先的交貨期，如圖1；

在合同處理流程中，圖4是該廠上ERP前合同生產(chǎn)流程，按時間先后的不同，一般分為4種計劃, 如圖2。

生產(chǎn)計劃的制定是根據(jù)有效合同，提前4周（離交貨期）制定，此計劃是粗略的計劃，準確度50%。對于采購周期比較長的原料，此時要申報采購。

包裝計劃提前2周制定，根據(jù)與客戶付款確認的情況進行，同時與供應商進行信息的溝通，說明公司在什么時候需要什么材料，但此時不向供應商下采購訂單。包裝計劃的準確度可以達到90%。

發(fā)貨計劃提前1周制定，發(fā)貨計劃要對客戶付款情況和交貨期做確認，然后在此基礎上制定采購計劃，故此計劃要100%準確。

以上三種計劃都是每天更新，在動態(tài)的變化之中。

3、流程改造前后的生產(chǎn)流程對照

圖4是 X公司上ERP前合同生產(chǎn)流程，圖3是上ERP后的合同生產(chǎn)流程；從確認交貨期到發(fā)運10個工作日即可。

流程分析：之前的流程從表面來看，合同生效是整個計劃流程的觸發(fā)器，實施了客戶需求拉動生產(chǎn)，因為沒有需求就不會編制生產(chǎn)計劃。公司對財務風險是規(guī)避的，公司有一個原則，就是對顧客付款沒有實足的把握則不納入生產(chǎn)計劃（盡管在簽訂合同時已付30%定金）、款項沒有付清即使電梯制造完成也不發(fā)貨。但是盡管如此，也不能保證生產(chǎn)的穩(wěn)定性，因為客戶的要求不停地在變，比如對于交貨期、土建情況。因此也會造成成品庫存。

圖3 合同生產(chǎn)流程(改造后)

圖 4 X電梯上ERP前合同生產(chǎn)流程

劃的生產(chǎn)內容是真實反映了顧客要求的。但是需求的不確定性和變動性加劇了計劃的制定難度，哪怕顧客已經(jīng)為他們所購買的產(chǎn)品付出了定金。

要達到穩(wěn)定和效率的計劃流程再造目標，關鍵是要處理好客戶的需求，因為從以前的流程來看，重復的工作集中在與客戶確認交貨期、付款等情況上，而流程再造就是要消除這種重復。但是，客戶需求是一個外部變量，既是企業(yè)所有流程的目的（滿足客戶需求），也是企業(yè)希望能掌握的。

在流程的開始，客戶表現(xiàn)了比較多的主動性，因為是他們的需求并且是以合同形式確定下來的需求觸發(fā)了生產(chǎn)計劃的編制。但是在接下來的過程中，客戶便轉為了被動，制造部的人員需要反復的與之進行諸如交貨期、付款等情況的確認。正是客戶的這種被動性造成了計劃制定的困難，因為制定人員要隨時通過電話、傳真這些方式來檢查他們的需求是否已經(jīng)發(fā)生了改變，例如土建情況的變化不能使電梯在原先預定的日期完成安裝。但是，客戶是可以一直保持主動的，因為他們畢竟在簽定合同時就付了30%的定金。定金成為了一個約束客戶購買行為的因素，他們會主動關心他們所購買產(chǎn)品的生產(chǎn)情況。

所以，計劃的流程應該與客戶的購買流程整合起來。在這個再造過程中，可以看到信息技術的重要性，信息技術是流程再造的必要條件。利用網(wǎng)絡技術是再造的重點，企業(yè)需要建立一個完善的內部網(wǎng)，并與互聯(lián)網(wǎng)進行連接。再造后的生產(chǎn)計劃制定流程。從確認交貨期到發(fā)運僅10個工作日；從車間開工到發(fā)運僅6個工作日；

對于再造后的流程，有幾點說明：

（1）首先要建立自己的網(wǎng)絡系統(tǒng)，將全球各地的分公司和總公司連起來，各個子數(shù)據(jù)網(wǎng)絡要能夠互通。要實現(xiàn)內部局域網(wǎng)與外部互聯(lián)網(wǎng)的連接，這樣客戶才能在互聯(lián)網(wǎng)上查詢。

（2）當客戶與公司簽訂項目合同以后，將客戶的訂單信息輸入系統(tǒng)。這些信息也在公司的網(wǎng)站上開放給客戶適當查詢。客戶可通過網(wǎng)絡查詢自己項目的生產(chǎn)信息，如自己所訂購的產(chǎn)品處于哪個階段或者生產(chǎn)中、已完成生產(chǎn)。如客戶想要變更，客戶就可提出申請，這變動信息立即會得到更新。

（3）每天在編制生產(chǎn)計劃時，首先查詢訂單數(shù)據(jù)庫，看客戶的要求是否發(fā)生改變。如變化，則修改計劃，并及時傳達到車間；如顧客需求的變化已經(jīng)無法在現(xiàn)有的計劃中進行修改（如產(chǎn)品已經(jīng)投入生產(chǎn)），那么計劃修訂失敗。

上述計劃流程的再造，把客戶的購買流程也納入進來，客戶從最初的需求提出、合同簽訂到生產(chǎn)計劃、產(chǎn)品的發(fā)運都參與到公司的流程中來，而這里只展現(xiàn)了在制定生產(chǎn)計劃這一個環(huán)節(jié)。再造后的流程顯然要比現(xiàn)有的流程簡易得多，消除了重復、多余的活動。由于客戶的參與程度提高，效率明顯提高。

4、結論與展望

本文的主要工作是對ERP系統(tǒng)在X公司合同處理流程的應用方面進行分析。主要工作包括：

1），結合客戶服務流程，提出了流程改進的思路和模型。對如何進行業(yè)務流程重組。

2），結合電梯企業(yè)實際與客戶的關系、以及及時響應客戶需求的水平。為電梯企業(yè)進行自身評價及持續(xù)改善提供了理論依據(jù)。

3），電梯制的是典型的按訂單生產(chǎn)的企業(yè)，物流系統(tǒng)應根據(jù)其自身的特點，制定業(yè)務流程的重組方案以及相應的信息系統(tǒng)規(guī)劃。從而改善客戶的響應。

因本人理論功底有限，沒有對系統(tǒng)管理工作中發(fā)現(xiàn)的其他問題進行深入研究，以后可以圍繞客戶服務為中心，對其他方面更深層次進行討論。

參考文獻

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關鍵詞：物料拉動；安全庫存；叫料頻率；AGV配送

中圖分類號：F273 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2012）29-0040-04

1 概述

近年來市場的需求越來越多變和個性化，許多適用于大批量制造的剛性生產(chǎn)線正在被逐步改造為小批量多品種的柔性生產(chǎn)線，因此要求企業(yè)內部建立起高效、快速的物流系統(tǒng)與現(xiàn)代生產(chǎn)制造系統(tǒng)相適。但國內企業(yè)的生產(chǎn)物流狀況普遍比較落后，還處于粗放的拉動配送階段，生產(chǎn)線的高效率和現(xiàn)場物流的繁雜、低效已經(jīng)成為制約企業(yè)快速發(fā)展的瓶頸。本文主要圍繞建立一個高效的物料拉動式配送系統(tǒng)，在正確的時間以正確的方式送需要數(shù)量的物料到所需的產(chǎn)線工位。

2 物料配送方式簡介

無論是20世紀60年代美國IBM公司奧列基博士（Dr.JosePhA.Orlic）提出的物料需求計劃（Material Requirement Planning，MRP），還是20世紀90年代美國著名IT咨詢公司Gariner Grou PInc提出的企業(yè)資源計劃系統(tǒng)（Enterprise?Resources?Planning?System，ERP），這些系統(tǒng)都只是強調企業(yè)之間的大物流配送，并且基本思想都是準備一定量的庫存，按照提前期長短區(qū)別各物料下達訂單的優(yōu)先級，從而保證在生產(chǎn)需要時所有物料都能配套備齊，從根本上來說這些都是一種“推動式”的物料配送方式。直到準時生產(chǎn)（Just In Time， JIT）的出現(xiàn)，生產(chǎn)線物料配送方式才發(fā)生了根本變化。但現(xiàn)在國內僅有的理論研究也主要以定性描述為主，定量研究只是集中在配送路徑和配送目標的選擇上，對如何確定配送周期和配送規(guī)則的研究卻很少。在實踐中，倉庫給生產(chǎn)線送貨的頻率都是憑經(jīng)驗獲得，因此并未達到準時送貨和減少物流成本的目標。本文將提出基于看板的生產(chǎn)線物料拉動式配送系統(tǒng)，其關鍵參數(shù)及配送邏輯都是嚴格的計算得出。

3 拉動式物料配送介紹

3.1 “看板”簡介

看板（Kanban）是豐田生產(chǎn)方式（Toyota Production System，TPS）的一大支柱JIT（Jist In Time）的實現(xiàn)工具，看板的啟示是從美國的超級市場得來的。看板是傳遞信號的工具，它可以是某種“板”，一種揭示牌，一張卡片，也可以是一種信號。看板供應是拉動式準時供應的重要方式之一。將準時化要求向上游延伸到供應商處，即用戶廠家以看板作為準時化要貨指令，供應商按照看板指令實施生產(chǎn)或運輸；所供應的外協(xié)件不進入用戶的倉庫存儲，直接轉運至用戶生產(chǎn)線消耗點。看板是用來控制生產(chǎn)現(xiàn)場的生產(chǎn)排程工具。具體而言，是一張卡片，卡片的形式隨不同的企業(yè)而有差別。看板上的信息通常包括零件號碼、產(chǎn)品名稱、制造編號、容器形式、容器容量、看板編號、移送地點和零件外觀等。準時化生產(chǎn)方式與看板管理是密不可分的。

3.2 “推動式”與“拉動式”

“推動式”物流系統(tǒng)進行生產(chǎn)控制就是要保證各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的物流輸入和輸出都按計劃要求按時完成。但是由于各類因素的干擾，外部需求經(jīng)常波動，內部運行也時有異常事件發(fā)生，各種提前期的預測也不盡準確，造成“計劃變化滯后”的情況，各車間、工序之間的數(shù)量和品種都難以銜接，交貨期難以如期實現(xiàn)。為了解決這些矛盾，通常采用調整修改計劃、設置安全庫存、加班加點、加強調度控制力度、增加計算機輔助管理系統(tǒng)等措施。與此對應，要發(fā)生相關的庫存費用、人工費用、管理費用和投資。

從最終產(chǎn)品裝配出發(fā)，由下游工序反向來啟動上游的生產(chǎn)和運輸。每個車間和工序都是“顧客”，按當時的需要提出需求指令；前序車間和工序成為“供應商”，按顧客的需求指令進行生產(chǎn)和供應，沒有需求就不進行作業(yè)，實行“領料制”。需求信息流逆向拉動物流，這種方式稱為“拉動式”。它以外部市場獨立需求為源點，拉動相關物料需求的生產(chǎn)和供應。生產(chǎn)系統(tǒng)中的上下游、前后工序之間形成供應商-顧客關系，下游和后工序“顧客”需要什么，上游和前工序“供應商”就“準時化”提供什么，物流過程精益化，市場需求導向的理念在拉動式物流中得到充分體現(xiàn)。

二者最主要的區(qū)別在于：在“推動式”生產(chǎn)中，一個加工工序按照已制定好的生產(chǎn)計劃和排序對某一種生產(chǎn)物料加工完后，該種物料被“推”向下一個工序，然后再按照此工序已制定好的生產(chǎn)計劃和排序進行加工，依此類推，該種物料被一步步從上游工序“推”向下游工序。而在“拉動式”生產(chǎn)中，上游工序的生產(chǎn)只按照由下游工序傳遞來的生產(chǎn)量、生產(chǎn)種類和排序等指令進行生產(chǎn)，生產(chǎn)被下游工序“拉”動進行。“推動式”生產(chǎn)是以系統(tǒng)性的生產(chǎn)計劃為中心的生產(chǎn)管理方式，對于生產(chǎn)的運行，起著重要的計劃和協(xié)調作用。而“拉動式”生產(chǎn)則注重生產(chǎn)現(xiàn)場的管理，以滿足現(xiàn)場的需要和解決現(xiàn)場存在的問題為中心。

4 拉動式物料配送系統(tǒng)的建立

豐田生產(chǎn)方式強調“生產(chǎn)現(xiàn)場的一切改善都是從需求出發(fā)”，因此我們首先分析C公司的改善需求。從表1每日停線損失分析得知C公司每天的停線損失有50%以上都是因物料異常引起；公司主管及客戶也對生產(chǎn)現(xiàn)場的物料及作業(yè)提出了更高的要求：除特殊物料外皆不能在現(xiàn)場拆包裝以減少污染和提高裝配效率，物料必須標識清楚并在正確工位，倉庫送料要平準化，降低產(chǎn)線物料庫存，現(xiàn)場不能有混料現(xiàn)象。

4.2 物料配送系統(tǒng)所需要的基礎資料

經(jīng)以上分析，我們計劃在C公司推行物料拉動式配送系統(tǒng)，直接從倉庫備好物料送到產(chǎn)線各工位。該系統(tǒng)所需要的基礎資料有：物料基本信息，包括產(chǎn)品BOM、各工位物料用量；物料標識的建立，共分3種物料標識；物料配送工具準化（主要是物料容器）；物料上線流程IT化；物料配送過程設置，包括送料邏輯、安全庫存等。

4.3 物料配送基礎資料準備

4.3.1 物料信息數(shù)據(jù)采集。通過工藝及生產(chǎn)相關人員建立起物料基礎數(shù)，以后有新集種則自動按照該模式建立物料信息。該信息采集的前提是工藝部門要有完整的工藝流程及標準的產(chǎn)品物料信息BOM（Bill Of Material，物料清單），并且生產(chǎn)現(xiàn)場嚴格按照工藝流程排布工位。

物料卡用于倉庫對原物料進行地址管理；送料單用于標識車間組裝單元和加工單元的需要生產(chǎn)物料的地址管理；物料標識貼在盛放生產(chǎn)物料的容器上，上面有需要該物料的產(chǎn)線工位地址，不同模組的物料標識顏色不同。其中的送料單相當于一張看板，后面會詳細講解它的作用。

4.3.3 物料容器標準化。我們的生產(chǎn)現(xiàn)場雖然也有物料容器，但是對容器的使用方法卻仍然沒有規(guī)范，在操作效果上，實質僅僅是切換了容器而已。這種光切換而不進行管理的做法會對今后的物流管理接口和軟件的標準化帶來障礙和浪費。

（1）對于小尺寸的物料（如螺釗、螺母、螺栓等），在節(jié)拍（或單元配送時間）中消耗量大，但所需容器又小，一律選用尺寸較小的塑料盒上線，倉管員在倉庫拆好包裝，按需要數(shù)量放入料盒。

（2）對于體積較大的物料，選用較大尺寸的塑料周轉箱（400×600×140型、400×300×140型），以滿足單元時間的配送。

（3）對于過于龐大的物料，我們設計了專門的物料周轉車進行配送，這其中需要考慮料車的通用性。

（4）對于特殊物料，如防靜電要求高或PE盤裝的精密物料，建議原包裝方式上線。

7 物料配送系統(tǒng)未來展望

近年來隨著用工成本的不斷上漲，減人增效的需求也越來越強。從物流配送的準確與時效性和生產(chǎn)效率提升的角度出發(fā)，推行AGV自動配送小車將勢在必行。

參考文獻

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一般情況，含鉬的廢催化劑、生產(chǎn)鉬酸銨的廢水、廢鉬金屬制品及其生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢料都是鉬資源二次利用的主要材料。

1.焙燒一堿浸法

對于在廢催化劑中以硫化物存在的鉬，一般采用焙燒浸出工藝。這種工藝，也因浸出劑的不同而有所差別。焙燒—NaOH浸出法，焙燒—Na2CO3浸出法，焙燒—氨水和NHNO浸出法是目前焙燒—堿浸法中常用的三種鉬資源回收工藝方法。焙燒一堿浸法在焙燒過程不需要添加其他試劑，操作簡單，對焙燒設備腐蝕較小，對環(huán)境影響小，是鉬回收率較高的回收工藝，但是過程中溫度不宜過高，不然會導致鉬的揮發(fā)，降低有效回收率。

2.焙燒一水浸法

采用碳酸鈉、Na2O2等作為添加試劑，與粉碎的廢催化劑混合焙燒，將產(chǎn)物與水中混合攪拌浸出過濾，進行酸處理得到鉬酸，再焙燒得到MoO3。這種方法優(yōu)點是在過程中可以直接缺鉬的氧化物，媒介為水有效的控制了成本。但是與此同時由于添加試劑，從而加速了對設備的腐蝕，對環(huán)境污染也有影響。

3.加壓浸出一萃取法

加壓堿浸一萃取工藝，由于它對鉬的萃取率高達99%以上，也被廣泛應用。主要方法是將鋁基鉬鈷廢催化劑（球磨后）和水、Na2CO3一起混合制成礦漿，在壓釜內進行升溫進行充足反應并過濾，浸出液進行酸化處理，在用N235作萃取劑，經(jīng)3級萃取，以取得高效的回收率。

4.活性炭吸附提純法

炭吸附法是一種對重要金屬提純和集中的工藝，活性炭吸附提純法大多在鉬酸鈉的提純上，并有著不錯的效果。

5.溶劑萃取法

釩貴重金屬常存在于含鉬廢催化劑中，為獲得釩貴重金屬，溶劑萃取法受到青睞。近些年，分離鉬和釩等其他金屬的溶劑萃取法得到了許多研究人員研究開發(fā)。

二、鉬資源行業(yè)的發(fā)展

我國鉬的冶煉和鉬冶煉廠興建，要追述到五十年代末，在之后的發(fā)展中，對鉬冶金行業(yè)逐漸開始向深加工靠攏。到了八十年代，由于技術和設備的引進，經(jīng)過不斷的發(fā)展，我國鉬行業(yè)也形成了開采、冶煉、加工完整的鉬行業(yè)體系，適應了國內外對鉬制品的需求。近些年，我國鉬產(chǎn)量穩(wěn)定發(fā)展平穩(wěn)上升。在2012年的年產(chǎn)量比2011年增長16.93%。我國也逐漸成為鉬產(chǎn)品消費大國。據(jù)國際鉬協(xié)（IMOA）統(tǒng)計，我國2012年鉬消費已經(jīng)達到83098噸，位居首位。我國政府也就礦產(chǎn)資源優(yōu)勢利用情況，自2007年6月18日起對鉬進行統(tǒng)一管理，實施出口配額許可證，每年定期公布鉬的出口總量，2014年鉬和鉬制品的第一批出口額為25146噸，占全年鉬總配額的70%。此外，我國政府已經(jīng)將鉬納入稀有金屬指令性生產(chǎn)計劃中，2011年鉬精礦（含鉬45%）指令性生產(chǎn)計劃20萬噸。

三、對鉬行業(yè)的展望期許

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關鍵詞：單元化生產(chǎn)；團隊績效；指標體系；權重

一、背景研究

單元化生產(chǎn)方式的興起源于上世紀30年代，歐美式的單元化生產(chǎn)基于斯﹒帕﹒米特洛凡諾夫提出的成組技術理論，并于90年代盛行于日本，豐田、索尼、松下等公司先后引入這種生產(chǎn)方式。新世紀以來，制造型企業(yè)不斷尋求新的新的組織方式和管理方式以適應競爭激烈的市場環(huán)境，團隊生產(chǎn)的組織方式被廣泛采用。

本研究所提出的單元化生產(chǎn)團隊比較側重于歐美式單元化生產(chǎn)的概念：“將工廠的機器按照產(chǎn)品單元進行劃分的物理形式上的分組，每個生產(chǎn)單元要能夠生產(chǎn)一族需要相似的機器、工具、器具模型及固定裝置的零部件，這些零部件可以在一個單元內完成從原材料加工到完工的全部生產(chǎn)過程”①。

二、基于層次分析法的生產(chǎn)團隊績效要素權重的確定

1、構建單元化生產(chǎn)團隊績效指標要素層次結構模型

研究通過綜合國內外關于生產(chǎn)員工、固定團隊和生產(chǎn)部門等績效測評指標體系的研究結果的基礎上，增加新的指標、修訂原有指標、調整相關指標，并結合單元化生產(chǎn)團隊績效測評的特性和各指標間的隸屬層級關系最終構建單元化生產(chǎn)團隊績效指標要素遞階層次模型，如圖1所示：

生產(chǎn)效率指標要素包含產(chǎn)值成本率、生產(chǎn)計劃按時完成率和設備產(chǎn)出率三個方面。其中產(chǎn)值成本率反映了團隊的生產(chǎn)效率；生產(chǎn)計劃按時完成率表明了團隊對計劃任務的完成度和完成效率；設備產(chǎn)出率反映了團隊對機器的使用率。

團隊的生產(chǎn)質量包含產(chǎn)品合格率和產(chǎn)品返工率兩項子指標。產(chǎn)品合格率是產(chǎn)品質量的重要體現(xiàn)，產(chǎn)品合格率越高，整體生產(chǎn)質量則越高；產(chǎn)品返工率越高則表明團隊在一定的生產(chǎn)時間內所能加工的產(chǎn)品數(shù)量降低，影響團隊績效。

生產(chǎn)安全方面，研究機械制造企業(yè)安全績效考核指標研究，結合生產(chǎn)團隊的特性，提取單元化生產(chǎn)團隊績效生產(chǎn)安全指標要素：生產(chǎn)安全事故發(fā)生次數(shù)和生產(chǎn)安全落實程度。

工作態(tài)度反映了團隊成員對團隊工作的敬業(yè)和奉獻精神，良好的工作態(tài)度是獲得優(yōu)良團隊績效的前提條件。研究設計和提取出單元化生產(chǎn)團隊績效考核的工作態(tài)度指標和出勤率指標。

工作滿意度是指生產(chǎn)團隊成員對其工作環(huán)境或工作本身的情感反應，員工的離職意向員工滿意度是呈負相關；整體滿意度則是指員工綜合各方面因素考量后，對團隊或企業(yè)的滿意度大小。

2、建立判斷矩陣

本文根據(jù)單元化生產(chǎn)團隊的生產(chǎn)特點設計了生產(chǎn)團隊績效因素重要性測評量表，量表為5點李克特量表，每個指標要素的重要性分為非常重要、比較重要、一般重要、不太重要和不重要五個等級，對應分值為5分、4分、3分、2分和1分。每個指標的相對重要性由所有測評者對同一個指標的測評分數(shù)進行加權平均。每個指標的相對重要性由所有測評者對同一個指標的測評分數(shù)進行加權平均，通過下列公式計算得出：

四、總結

研究在總結和歸納大量的相關研究文獻的基礎上，構建單元化生產(chǎn)團隊績效評價指標體系，共包含生產(chǎn)效率、生產(chǎn)安全、生產(chǎn)質量、工作態(tài)度和工作滿意度5個準則層要素及下屬產(chǎn)值成本率、產(chǎn)品合格率、生產(chǎn)安全事故發(fā)生次數(shù)、出勤率和離職率等13個指標層要素，并以此建立單元化生產(chǎn)團隊績效指標要素結構層次模型。運用層次分析法，構建指標要素的重要性判斷矩陣，通過AHP軟件分析最終確定各項指標的權重值，為團隊績效考核工作奠定基礎。（作者單位：東華大學）

注解

①Brusse.Bongaerts.Wyns et al.A Conceptual Framework for Holonic Manufacturing： Identification of Manufacturing Holons[J].Journal of Manufacturing Systems.1999.18（l）：36.

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論文關鍵詞：生產(chǎn)調度系統(tǒng)，系統(tǒng)集成，生產(chǎn)不確定性

0引言

在生產(chǎn)過程中，很多企業(yè)實際加工時間占總加工時間不到15％，而有85％以上的時間用于等待、搬運和排隊。以機械加工為例，15％的加工時間里，切削時間僅占30％，其余70％的時間用于零件裝夾及定位、及用于換刀具、測量、機床調整、消除屑末等，多數(shù)機器90％的時間處于閑置狀態(tài)[l]。因此，科學的生產(chǎn)調度系統(tǒng)模式就是要降低企業(yè)85%不增值的部分和優(yōu)化生產(chǎn)過程，建立合理的生產(chǎn)調度模型，尋找有效的調度方法，改進生產(chǎn)調度方案，設計適宜的計劃調度系統(tǒng)。傳統(tǒng)的手段如降低庫存、裁減雇員、精簡機構、增加加工設備等已經(jīng)達到了極限，不可能再有較多的進展，進一步的成本縮減可轉向企業(yè)內外資源的合理配置和高效利用[2]。作業(yè)車間調度問題的研究于1950年展開，國內外對于生產(chǎn)調度問題的諸多研究可以歸結為兩個方面：生產(chǎn)調度問題的建模和生產(chǎn)調度問題算法設計與分析[3]。雖然對車間調度領域的研究已有六十多年的歷史，但至今尚未形成一套較為完備的系統(tǒng)理論和方法，加強生產(chǎn)調度系統(tǒng)理論和應用的深入研究非常必要。

生產(chǎn)管理通常分為三個階段：生產(chǎn)計劃、生產(chǎn)調度和生產(chǎn)控制系統(tǒng)集成，其中生產(chǎn)調度是生產(chǎn)管理領域內的關鍵環(huán)節(jié)。調度與很多其它經(jīng)營管理活動有關，如生產(chǎn)計劃的可行性分析、銷售部門接受訂單的提前期、生產(chǎn)線的人力調配、設備保養(yǎng)維修、物料采購供應計劃等。而實際生產(chǎn)過程中，車間生產(chǎn)調度過程是一個多元化管理模式，需要敏捷響應和反饋，要求在宏觀上規(guī)劃生產(chǎn)，微觀上調控生產(chǎn)。科學合理的生產(chǎn)調度在滿足客戶要求和生產(chǎn)任務的前提下，依據(jù)生產(chǎn)過程獲得準確信息，充分合理的利用與配置加工過程的各種制造資源、高效低耗地使用生產(chǎn)資源、合理安排加工工件的順序、均衡設備負荷和生產(chǎn)、提高設備利用率、縮短換工裝和物料準備時間、降低生產(chǎn)和人工成本、優(yōu)化生產(chǎn)過程。生產(chǎn)調度圍繞企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營目標，對企業(yè)生產(chǎn)活動進行有效組織、指揮、控制和調節(jié)，根據(jù)生產(chǎn)目標和約束，為每個加工對象確定具體的加工路徑、時間、機器和操作等，根據(jù)市場需求變化和產(chǎn)品訂貨，及時調整生產(chǎn)結構，及時應對和解決生產(chǎn)中的各種矛盾和問題，以保證整個生產(chǎn)經(jīng)營活動的正常進行，保證在合適的時間，將合適數(shù)量和合格質量的物料輸送到合適的地點，由已確定的人員進行加工，最后生產(chǎn)出滿足客戶需求的產(chǎn)品。因此，及時準確地生產(chǎn)調度對生產(chǎn)系統(tǒng)的高效運行有著重要地影響。

1生產(chǎn)調度的分類、影響因素及優(yōu)化模型

1.1 生產(chǎn)調度的分類

在不同的制造資源、約束條件、生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)形式和管理方法下，生產(chǎn)調度問題的目標、調度策略也不同。任何優(yōu)化模型都包含優(yōu)化目標和約束條件，生產(chǎn)計劃優(yōu)化也不例外，但是約束計劃的因素很多，為全面地考慮優(yōu)化模型中的約束因素，需要對其進行分類，就對象而言，有模糊調度、離散事件和連續(xù)事件調度、靜態(tài)和動態(tài)調度等；就調度方法而言，有Gantt圖、分支定界、動態(tài)規(guī)劃、規(guī)則調度和仿真等；就調度優(yōu)化目標而言，有正規(guī)性能指標和非正規(guī)性能指標，如生產(chǎn)成本、提前/延遲(E/T)指標等。就調度加工系統(tǒng)的復雜度而言，可分為單機、多臺并行機、流水車間調度和作業(yè)車間調度[4-7]。

1.2 生產(chǎn)調度的影響因素

現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)多、協(xié)作關系復雜、生產(chǎn)連續(xù)性強、情況變化快，某一局部發(fā)生故障，或某一措施沒有按期實現(xiàn)，往往會波及整個生產(chǎn)系統(tǒng)的運行。由于調度問題的復雜性和生產(chǎn)環(huán)境的動態(tài)性系統(tǒng)集成，必須將資源、約束、規(guī)模和方法等因素綜合考慮來研究。在這種更新速度快、生產(chǎn)系統(tǒng)穩(wěn)定性差且復雜多變的制造環(huán)境下，企業(yè)不僅僅要求能生產(chǎn)出質量高、性能優(yōu)良的產(chǎn)品，而且還需要快速生產(chǎn)出市場所需求的產(chǎn)品，更要能夠快速、準確地應對生產(chǎn)過程中頻繁發(fā)生的各種擾動，這顯然要求整個生產(chǎn)系統(tǒng)對生產(chǎn)過程中的控制更嚴格、更有效、更有柔性。任何產(chǎn)品生產(chǎn)的直接因素從空間上看分別來自用戶要求、企業(yè)自身生產(chǎn)狀況和供應商的供貨狀況等方面，它們對生產(chǎn)計劃的約束通過施加到企業(yè)內部的影響體現(xiàn)出來。

首先，用戶一般提出交貨期、數(shù)量、質量、規(guī)格、交貨方式等要求。交貨期和數(shù)量直接約束生產(chǎn)企業(yè)計劃，質量和規(guī)格通過設計部門轉化為加工工藝要求，工藝部門進一步將加工工藝轉化為加工次序和加工時間。用戶需求對計劃的約束體現(xiàn)在交貨期、加工次序、加工時間、運輸設備、運輸次序等方面；其次，供應商對企業(yè)計劃的約束主要是物料供貨時間（物料到達企業(yè)的時間，包括物料的出廠時間和運輸時間等）；最后，計劃在企業(yè)內受到人力、資金、設備、庫存、后勤保障（水、電、煤、氣等）的約束，其中設備主要包括運輸設備、工具工裝、加工設備、場地等，工序負荷平衡、生產(chǎn)模式、現(xiàn)場實績等非結構化約束，加上變化的工作條件，需要頻繁地進行重調度。

大多數(shù)的研究對約束問題考慮不是很周全，建模時也對真實環(huán)境進行了大量的簡化，因此，車間調度系統(tǒng)應用到實際生產(chǎn)中時很容易碰上“計劃趕不上變化”的困境。

1.3 生產(chǎn)調度的優(yōu)化模型

在車間生產(chǎn)調度中，生產(chǎn)計劃調度的任務是根據(jù)生產(chǎn)目標和約束，為每一個加工對象確定具體的加工路徑、時間、制造設備資源和操作等，以保證車間制造系統(tǒng)的某一性能指標達到最優(yōu)，具有靜態(tài)特性。生產(chǎn)調度的優(yōu)化模型如式（1）所示，

（1）

式中，為加工對象的生產(chǎn)計劃；為企業(yè)收益，為加工成本；為加工該加工對象的時間，人員，設備等生產(chǎn)條件，為企業(yè)所擁有的加工條件等內部約束條件；為生產(chǎn)出產(chǎn)品的質量，數(shù)量等，為用戶所提出的產(chǎn)品質量、數(shù)量等外部約束條件。

在理論研究中，生產(chǎn)調度問題常被稱為排序問題、資源分配問題或組織優(yōu)化問題。當然，調度不只是排序，還需要根據(jù)排序結果確定各個任務的開始時間和結束時間系統(tǒng)集成，并使約束得到滿足，同時使車間制造系統(tǒng)的性能達到最優(yōu)或次優(yōu)。這些特點決定了生產(chǎn)調度高復雜性、動態(tài)隨機性、突發(fā)性、多目標性、多約束性、多資源相互協(xié)調、非線性、目標可變性、大規(guī)模性和多極小性等特點，并且多數(shù)調度問題求解過程是NP(Non-deterministicPolynomial)問題，它的計算量隨問題的規(guī)模呈指數(shù)增長。這導致生產(chǎn)調度要綜合平衡這些條件自己的矛盾與沖突。多目標車間調度最終得到的解是一個解集，如何從解集中選出一個最優(yōu)妥協(xié)解作為實施方案，使企業(yè)制定出合適的作業(yè)生產(chǎn)計劃。生產(chǎn)調度問題作為現(xiàn)代制造系統(tǒng)的一個研究熱點，由于系統(tǒng)建模方法的多樣性，以及問題的側重點不同，調度方法和研究對象也明顯不同。

2傳統(tǒng)生產(chǎn)調度體統(tǒng)下的生產(chǎn)問題

實際的生產(chǎn)系統(tǒng)是一個動態(tài)生產(chǎn)環(huán)境，存在著大量不確定性因素，往往會導致計劃、調度與控制脫節(jié)，不能有效協(xié)調和均衡的生產(chǎn)，造成企業(yè)成本增加和效益下降。傳統(tǒng)生產(chǎn)調度系統(tǒng)作用下的車間實際生產(chǎn)加工現(xiàn)場，雖然每個待加工的工件都被分配到指定的加工設備，并按照開始時已經(jīng)規(guī)劃好的調度方案進行加工。但由于實際生產(chǎn)情況復雜多變，生產(chǎn)現(xiàn)場工件到達時間隨機性和制造過程中隨機發(fā)生的擾動使得實際生產(chǎn)出現(xiàn)了與原調度方案的偏離，加工現(xiàn)場作業(yè)流程混亂，導致生產(chǎn)系統(tǒng)不能再按照原有的生產(chǎn)計劃正常運行。為了保證生產(chǎn)順利進行，這就要調整某些零件的加工順序，而改變任何一道工序的順序都可能會影響后面所有工序的加工順序，導致作業(yè)計劃要重排。在這些問題還沒得到解決的同時，還要求實現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)周期短、制造成本低和相應市場變化能力迅速等目標，這些都要求中小型制造企業(yè)的調度系統(tǒng)具有良好的動態(tài)性和實現(xiàn)能力。因此，現(xiàn)有的落后生產(chǎn)計劃管理模式不僅難以滿足生產(chǎn)要求，也嚴重影響著公司的成本管理，造成公司效益提高緩慢，競爭力不強。具體體現(xiàn)如下：

2.1 當前制造業(yè)企業(yè)生產(chǎn)調度體系弊端在生產(chǎn)中的體現(xiàn)。（1）主觀與經(jīng)驗性。在組織生產(chǎn)時，經(jīng)常出現(xiàn)工藝流程、工時定額不完善等情況。生產(chǎn)計劃與調度嚴重依賴管理者的經(jīng)驗、技巧，基礎數(shù)據(jù)精確度低，缺乏科學的理論基礎和現(xiàn)代管理理論的支撐，沒有一個全面細致到位的科學調度安排。計劃的及時性、均衡性、應變性差，造成在實際生產(chǎn)過程中，調度頻繁，生產(chǎn)效率低下等不良現(xiàn)象。（2）拖期嚴重。工序流程周轉不暢、產(chǎn)品生產(chǎn)周期不能滿足客戶訂單要求的交貨期系統(tǒng)集成，零部件的制造周期不能滿足裝配要求的交付期，并且各零件的加工狀態(tài)無法追蹤，生產(chǎn)過程的進度不能動態(tài)反映，嚴重影響了公司的信譽和市場競爭力。（3）生產(chǎn)調度系統(tǒng)未能與庫存管理系統(tǒng)進行有效集成、無法查看即時的生產(chǎn)現(xiàn)場信息或庫存情況。生產(chǎn)發(fā)生變化時計劃調整困難，響應速度慢，不能滿足快速響應的要求。倉庫擺放大量零部件和半成品，可裝配現(xiàn)場仍頻繁缺件，庫存的零部件不是產(chǎn)品裝配所需的零部件。（4）生產(chǎn)計劃未能充分進行資源的平衡。一方面，部分設備能力不能滿足生產(chǎn)需求，成為加工的瓶頸，而部分設備卻有能力富余；另一方面，計劃調度人員僅僅根據(jù)所主管的型號安排計劃，沒有考慮到生產(chǎn)能力的平衡，使整個生產(chǎn)過程時緊時松，人員和機器不能達到很好的利用。

2.2 現(xiàn)行調度在企業(yè)實際生產(chǎn)中的缺陷表現(xiàn)在：(1)延遲性。生產(chǎn)車間的實時動態(tài)變化，統(tǒng)計數(shù)據(jù)不能夠及時地反饋到調度部門，在時間上存在很大的滯后性。調度人員對數(shù)據(jù)手工分析，進而產(chǎn)生調度指令，時間上又有了一段延遲，信息處理和反饋速度慢。由于信息滯后，生產(chǎn)調度人員難以及時、全面地掌握生產(chǎn)信息，增加了對生產(chǎn)異常情況的處理難度，嚴重制約了生產(chǎn)正常進行。對車間缺乏有效的生產(chǎn)監(jiān)控機制（包括生產(chǎn)計劃監(jiān)控、零件進度監(jiān)控與產(chǎn)品或訂單進度監(jiān)控等），很難對生產(chǎn)進度實現(xiàn)有效管控，超差品常常得不到及時補救與處理。目前，調度管理基本上是采用反饋控制，該法是根據(jù)實際執(zhí)行結果的反饋信息來調節(jié)和控制生產(chǎn)系統(tǒng)行為，具有時滯性，缺乏靈活性和適應性。(2)不準確性。在調度管理工作中，從數(shù)據(jù)的匯總、傳遞、分析到指令的下達等工作，基本采用手工處理，且難以達到優(yōu)化的目的。由于人工采集的信息數(shù)據(jù)具有不可靠性和不完整性，一方面容易造成決策者錯誤決策，另一方面不能向客戶反映生產(chǎn)進度情況系統(tǒng)集成，降低了生產(chǎn)的透明度。(3)調度低效率。由于系統(tǒng)本身的復雜和非線性行為、隨時間變化的行為、信息集成的因素等原因，造成了車間信息客觀上的不確定和復雜性，輕重緩急得不到合理安排，優(yōu)先級的零件得不到及時安排，關鍵、瓶頸設備得不到合理使用，造成資源浪費；難加工、周期長的零件不能按期完成，拖延產(chǎn)品齊套時間，影響交期。生產(chǎn)過程的脫期任務變?yōu)榫o急任務，導致計劃頻頻變更、生產(chǎn)系統(tǒng)運作效率低下。不能用數(shù)字說話，達不到科學管理的要求。沒有考慮到人力資源的重要性，沒有引入人工激勵機制，沒有將人工的心理因素引入到生產(chǎn)調度，從而在一定程度上導致了企業(yè)的效率不高。（4）缺乏全局性和科學性。由于調度人員的智力、經(jīng)驗和處理能力的限制導致調度缺乏全局性和科學有效性，造成生產(chǎn)計劃和生產(chǎn)安排及生產(chǎn)工序之間不協(xié)調、物流不暢，生產(chǎn)缺料和車間在制品大的情況同時存在。

2.3 生產(chǎn)計劃和調度系統(tǒng)信息不完備。（1）信息的缺乏。信息的不統(tǒng)一、不完整、不及時等諸多問題已經(jīng)影響到企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營，造成整個生產(chǎn)系統(tǒng)處于應急的狀態(tài)，原材料不能按時到位，延長了交貨期，有時貨物不能按時送達；生產(chǎn)現(xiàn)場的管理混亂，原材料和半成品堆放隨意，影響生產(chǎn)車間的對外形象。(2)信息的復雜性。這主要取決于人們處理大量信息的能力，如分類、簡約等來獲取有用的信息。（3）生產(chǎn)調度軟件的問題。由于目前的智能調度系統(tǒng)并不能真實反映實際生產(chǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)的不確定性，而現(xiàn)實生產(chǎn)中的不可預測擾動經(jīng)常導致智能算法的最優(yōu)解決方案并不能很好執(zhí)行。如果按照這些算法進行生產(chǎn)計劃的安排，會造成正反饋的累積效應，使得計劃越來越脫離實際。

2.4 生產(chǎn)調度系統(tǒng)中的失控。實際生產(chǎn)過程中，會遇到各種各樣的情況，有局部的，也有整體的；有內部的，也有外部的；有工藝方面的，也有設備方面的；有主觀因素，也有客觀因素。這些問題一旦出現(xiàn)，小則造成生產(chǎn)被動，大則造成生產(chǎn)過程中斷，計劃難于完成。我國工業(yè)雖已形成較為完整的生產(chǎn)體系，但技術裝備和管理水平仍然比較落后，尤為突出的是由于缺乏生產(chǎn)計劃造成宏觀生產(chǎn)失控，以及調度系統(tǒng)不完善導致實時監(jiān)控紊亂等方面的問題。

2.5 綜合管理能力弱。管理基礎薄弱系統(tǒng)集成，生產(chǎn)管理基礎數(shù)據(jù)相對較少，缺乏科學的管理方法和工具是大多數(shù)制造企業(yè)亟待解決的問題。目前大多數(shù)制造企業(yè)仍然采用制度化管理，這種層次過多、劃分過細的組織結構造成信息的上傳下達緩慢。部門間分割管理，造成調度計劃協(xié)調困難甚至相互矛盾，難以實現(xiàn)企業(yè)的全局最優(yōu)。不符合現(xiàn)在靈活、快速、多變的生產(chǎn)制造特點，難以快速響應市場變化。同時各管理層各自編制的計劃之間經(jīng)常存在矛盾沖突，當產(chǎn)品到達現(xiàn)場時才進行解決，經(jīng)常產(chǎn)生連鎖不良反應。

2.6 部門間缺乏有效溝通。多個生產(chǎn)計劃之間缺乏協(xié)商，在實施過程中經(jīng)常互相沖突。各型號產(chǎn)品在定計劃時，相關資源處于空閑狀態(tài)，表面上看，產(chǎn)品交貨節(jié)點可以保證，但是，由于各型號產(chǎn)品是同一時間內引用了相同的生產(chǎn)資源，在實際生產(chǎn)中，各產(chǎn)品會相互沖突，互相占用資源，生產(chǎn)節(jié)點無法保證。傳統(tǒng)生產(chǎn)過程中，在工藝設計階段人們關心的是加工方法的選擇，加工順序的確定，以及以手冊和經(jīng)驗為依據(jù)的工藝參數(shù)的確定等純技術設計，而不關心生產(chǎn)計劃調度的內容和生產(chǎn)車間的實際狀態(tài)。同理，在生產(chǎn)計劃和調度過程中，人們把注意力放在生產(chǎn)進度和資源分配，而不考慮工藝過程和工序設計的細節(jié)問題。以卡萊橡膠制品有限公司為例，由于生產(chǎn)車間環(huán)境的變化，大約有30%的工藝加工計劃在實施時需更改，這些更改往往只由調度人員進行，沒有專業(yè)工藝人員參加，勢必造成加工質量與加工效率的下降。在實際的生產(chǎn)過程中，過長的計劃凍結期也會帶來較大的負面影響：設備故障、人為操作失誤、物料供應短缺、工藝流程過長等因素使得部分半成品被迫離線，而過長的計劃凍結期會造成生產(chǎn)線旁半成品的大量累積，導致整個計劃不能按時完成，延誤了其它產(chǎn)品的生產(chǎn)。半成品的大量離線積壓系統(tǒng)集成，會造成轉運過程中不必要的質量損失和成本損失，也會造成部分產(chǎn)能的空閑累積。另外，在生產(chǎn)作業(yè)計劃和實際作業(yè)之間存在偏差，還有需求變化、預測不準、庫存控制指標不合理、外協(xié)計劃未落實、生產(chǎn)作業(yè)計劃銜接失誤、設備維修計劃失誤等。

2.7 企業(yè)中存在信息化孤島。企業(yè)在調度管理時，自動化設備的加工信息不能與電腦建立關聯(lián)。由于缺乏準確、及時的企業(yè)數(shù)據(jù)和狀況分析，導致調度管理失職。在傳統(tǒng)生產(chǎn)中，降低產(chǎn)品成本主要通過批量優(yōu)勢來實現(xiàn)，但隨著用戶對產(chǎn)品需求的快速變化，不是按照產(chǎn)能生產(chǎn)、而是按照客戶需求生產(chǎn)，用戶要求制造企業(yè)提供質量高、成本低、交貨準時和多樣化的產(chǎn)品。因而自動化孤島模式已經(jīng)不再適應現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)要求。目前制造業(yè)，特別是機械工業(yè)中生產(chǎn)調度和過程優(yōu)化控制相互脫節(jié)，在過程控制和管理信息系統(tǒng)之間存在著“信息鴻溝”，割裂了流程企業(yè)經(jīng)營管理與生產(chǎn)控制。顯而易見，關鍵是如何選擇實時關系數(shù)據(jù)庫，使企業(yè)中大大小小的“自動化孤島”、“信息化孤島”的信息能夠流暢地進入數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。生產(chǎn)調度方式已經(jīng)不滿足現(xiàn)代生產(chǎn)的需求，現(xiàn)行生產(chǎn)調度的優(yōu)劣評估目前沒有一個明確的評價系統(tǒng)。

3系統(tǒng)集成視角下的生產(chǎn)調度方法及其改進

生產(chǎn)調度問題同時也受到工廠管理方法的影響，在不同的管理方法下，調度問題的優(yōu)化目標、優(yōu)化策略及其優(yōu)化數(shù)學模型均不同，幾乎每一個生產(chǎn)環(huán)境都是唯一的，很難用一個生產(chǎn)環(huán)境的調度方案，去解決另一個生產(chǎn)環(huán)境的生產(chǎn)調度。一旦求解的問題改變，相應的問題建模方法和調度軟件就要改變，而原先的算法也不再適用，必須重新?lián)Q用新的方法建立數(shù)學模型和求解優(yōu)化，即缺乏較為通用的建模方法和優(yōu)化算法。由此可以看出，系統(tǒng)的“適應性”和“實用性”是目前企業(yè)計劃調度系統(tǒng)的瓶頸所在。與此同時，由于各種隨機因素，如機器故障、操作工人的熟練程度、環(huán)境參數(shù)等影響，只能得到加工時間的一個大概數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)的可能變化范圍，很少能獲得精確的加工時間。因此，將加工時間按模糊數(shù)處理更加符合生產(chǎn)實際，更能保證調度的可行性。

國內外企業(yè)界己把注意力轉移到節(jié)能降耗、少投入多產(chǎn)出的高效生產(chǎn)模式上。即集直接數(shù)字控制、監(jiān)控優(yōu)化、生產(chǎn)調度、經(jīng)營決策等功能于一體的綜合自動化模式(CIPS)。其核心問題是充分發(fā)揮信息在生產(chǎn)指揮調度中的輔助決策作用，有利于從更大范圍更高層次上優(yōu)化資源的配置，從而提高企業(yè)的社會經(jīng)濟效益。由于生產(chǎn)環(huán)境的動態(tài)性系統(tǒng)集成，生產(chǎn)領域知識的多樣性，調度問題的復雜性，必須將人、數(shù)學方法和信息技術結合起來進行生產(chǎn)領域管理調度問題的研究。近20年來，國際生產(chǎn)工程學會(CIRP)曾總結了40種先進的制造模式，無論哪一種制造模式都是以優(yōu)化的生產(chǎn)調度為基礎的[8]。盡管調度方法逐漸走向復雜化和多元化，但是它們基本上可以歸結為4種類型：基于運籌學的方法、啟發(fā)式調度方法、基于仿真的方法和基于人工智能的方法。規(guī)則調度法是根據(jù)人們在生產(chǎn)實踐中所總結、提煉出的很多行之有效的經(jīng)驗和規(guī)則(通常稱其為調度規(guī)則)來決定下一步操作的調度方法。Panwalker等人總結了113個啟發(fā)式調度規(guī)則，將其分為簡單規(guī)則、復合規(guī)則、啟發(fā)式規(guī)則，并對各規(guī)則的適應情況做了總結[9]。隨著分布式人工智能的發(fā)展，特別是多Agent技術在生產(chǎn)調度領域的應用，促使基于多Agent技術的生產(chǎn)調度系統(tǒng)研究成為了生產(chǎn)調度領域中的一個重要的研究方向。目前有關車間調度問題的較高效算法的研究與設計仍是整個生產(chǎn)調度領域的重要研究內容。迄今雖然有些新算法產(chǎn)生，但其性能還有待進一步研究和驗證。現(xiàn)有的研究生產(chǎn)調度的方法主要有OPT(優(yōu)化生產(chǎn)技術)；PFS(過程流調度)；SCM(供應鏈管理)等。由于調度問題涉及面廣、因素復雜，單純的運籌學方法、隨機優(yōu)化方法，離散事件仿真和人工智能方法等，尚不能對調度問題進行全面而有效的求解。實際生產(chǎn)當中，企業(yè)生產(chǎn)調度問題不只是針對某幾臺設備，而是生產(chǎn)全過程，需要構建起覆蓋整個企業(yè)生產(chǎn)過程的、簡單有效的全流程級動態(tài)調度模型。在過去幾十年中，通常和其他的方法結合使用，人們將許多算法應用于調度領域，但是人們使用各種調度算法需要特定的應用環(huán)境，判斷何種算法適合何種環(huán)境是一個很有現(xiàn)實意義的問題。

在現(xiàn)實生產(chǎn)環(huán)境中，生產(chǎn)任務的種類、批量、加工設備、工裝狀況和任務進度等因素千變萬化，針對不同的加工環(huán)境，車間調度系統(tǒng)應能快速地選擇或組合相應的調度模型和算法。實際上在計劃與調度過程中，影響系統(tǒng)決策的不確定性因素廣泛存在。在確定性假設下得到的最優(yōu)計劃和調度在實際生產(chǎn)過程中由于不確定因素的影響往往變?yōu)榇蝺?yōu)，甚至不可行，但不確定條件下的計劃與調度優(yōu)化仍然沒有得到充分的解決和實際應用。車間生產(chǎn)調度問題的復雜性和現(xiàn)實生產(chǎn)對優(yōu)化調度的應用需求，促使從事現(xiàn)代制造研究人員提出很多解決方法，從而推動車間生產(chǎn)調度理論與實踐的發(fā)展。實際生產(chǎn)中，各種工藝約束，資源約束，生產(chǎn)能力約束等平行存在，這就需要對生產(chǎn)作業(yè)進行合理的調度安排。而一個好的調度安排需要一個好的優(yōu)化調度算法。以往車間調度系統(tǒng)只能適應某個具體車間環(huán)境且只能得到時間最短、設備負荷平衡一般的調度方案，這將嚴重影響企業(yè)的發(fā)展。生產(chǎn)計劃與調度面臨的難題包括不確定性的描述與求解、計算復雜性、基礎數(shù)據(jù)采集、調度模型及其解算方法等。從已有的研究看系統(tǒng)集成，最優(yōu)化方法雖然可以得到“最優(yōu)解”，但單獨應用優(yōu)化模型無法考慮各種影響因素，難以反映制造的本質特征和動態(tài)運行過程，影響了模型及解的可信性、有效性，而仿真方法、啟發(fā)式規(guī)則、人工智能以及遺傳算法等具有計算效率高、適應性強等優(yōu)點，在生產(chǎn)計劃與調度研究中得到重視。因此，難有一個包羅萬象的、普遍適用的調度策略、調度模型和算法。

綜上所述，雖然對車間調度領域的研究已有六十多年的歷史，但是至今仍未形成一套完備的系統(tǒng)理論和方法。主要存在的問題如下：

（1）將算法進一步的實用化。現(xiàn)在許多的研究只注重算法本身，而將算法廣泛地運用到實際中真正解決實際問題，且能給企業(yè)帶來巨大效益的應用成果卻少之又少，因此如何綜合應用現(xiàn)有優(yōu)化算法，真正的提高車間調度的信息化水平有待于進一步的研究。由于實際調度問題的高度復雜性和現(xiàn)有計算條件的局限性決定了不可能把實際調度中所有影響因素都納入考慮之中，NFL（No Free Lunch theorem）定理表明不存在萬能的適用于任何問題的優(yōu)化算法，因此探索各算法的適用范圍也是一件重要的研究工作。建立系統(tǒng)的算法框架有利于該領域的發(fā)展，并揚長避短發(fā)展混合型算法，從而提高算法的性能。

（2）進一步確保解的次優(yōu)性。總的來說，生產(chǎn)調度問題的研究方法主要有精確算法和近似算法。前者只能解決小規(guī)模的車間調度問題，雖然已有不少的改進，但是距離實用還有一段較大的距離。近似算法由于能在合理的時間產(chǎn)生比較滿意的解，而被廣泛應用于實際調度中，但是往往對解的次優(yōu)性不能評估，所以解的次優(yōu)性的保障及定量評估問題也是下一步要解決的問題。

（3）探索新的調度算法。針對于現(xiàn)有生產(chǎn)調度算法所存在的局限性，應與生物工程及應用數(shù)學等交叉學科相結合，探索新的實用算法。系統(tǒng)、全面、合理的生產(chǎn)調度方法，己經(jīng)成為先進制造技術實踐的基礎和關鍵。

4不確定條件下的生產(chǎn)調度策略及評價指標

4.1 不確定條件下的生產(chǎn)調度策略

針對不確定條件下的生產(chǎn)調度策略問題，近年來出現(xiàn)了一些新方法用來解決NP難題，目前已經(jīng)形成了以下策略。

（1）并行或分布策略。為適合不同車間控制結構與高度復雜問題的需要，不少學者利用并行或分布策略來解決車間調度問題。如用多智能體結構的分布式?jīng)Q策方法對柔性加工系統(tǒng)(FMS)進行動態(tài)調度。

（2）分解與成組策略。利用分解生產(chǎn)計劃或成組技術的調度策略，可以大大降低問題的計算復雜性和規(guī)模，求得調度問題的較優(yōu)解，同時優(yōu)化系統(tǒng)的一些性能指標。

（3）人機交互策略。大量的研究成果表明：人機協(xié)同交互的策略可以減少系統(tǒng)的搜索空間，可在有限時間、背景知識條件下解決困難的問題。交互反應式調度的主要優(yōu)點是：在交互反應排產(chǎn)之前，通過智能算法(如GA、PSO和ANN等)得到最優(yōu)調度計劃；一旦最優(yōu)排產(chǎn)計劃出現(xiàn)紊亂和擾動時，可通過交互反應系統(tǒng)集成，進行快速修復，使得調度方案能夠快速適應變化。采用基于多智能體系統(tǒng)(MAS)的混合方法是解決模型的準確性、實用性和求解可行性的有效途徑。

（4）動態(tài)重調度策略。預測控制是上世紀70 年代后期產(chǎn)生的一類新型的計算機控制算法，其基礎是3 個基本原理：預測模型、滾動優(yōu)化和反饋校正。其與其他傳統(tǒng)最優(yōu)控制的根本區(qū)別在于，在預測控制中優(yōu)化不是一次離線進行，而是反復在線進行。不是用一個對全局相同的優(yōu)化性能指標，而是在每一時刻有一個相對于該時刻的優(yōu)化性能指標。它放棄了全局最優(yōu)的概念，通過在向優(yōu)化每個滾動區(qū)間，使系統(tǒng)在此區(qū)間內達到最優(yōu)，通過滾動而得到較為滿意的控制結果。這使預測控制在工業(yè)過程控制中取得了廣泛的應用。這一思想同樣可以用于生產(chǎn)調度系統(tǒng)中。方劍等針對Job-shop 調度問題，提出了基于工件的滾動調度的方法[10]。張純剛等運用基于預測控制的滾動優(yōu)化的思想，對機器人路徑進行規(guī)劃[11]。把這種思想用于生產(chǎn)調度，主要的研究內容在于怎樣確定滾動窗口，以及怎樣進行再調度以保證生產(chǎn)的連續(xù)性。車間制造過程的隨時性和不確定性需要不斷地進行重調度，以處理突發(fā)的事件。基于目前的研究，對于動態(tài)調度的具體策略有：周期調度，連續(xù)調度，事件驅動調度，周期與事件驅動混合調度，周期與連續(xù)調度混合的策略等[12]。因此發(fā)展重調度和在線調度系統(tǒng)，建立具有魯棒性的動態(tài)集成模型有現(xiàn)實意義。

（5）生產(chǎn)計劃、調度與監(jiān)控集成策略。生產(chǎn)計劃與調度的集成研究具有全局優(yōu)化的特征，也符合先進制造模式的思想，同時提高了生產(chǎn)系統(tǒng)的柔性。全局調度與局部控制相結合：生產(chǎn)調度管理系統(tǒng)必須在宏觀上把握生產(chǎn)的全過程，又必須對每一個車間和裝置的具體生產(chǎn)作出指導，以保證生產(chǎn)的優(yōu)質高效。傳統(tǒng)生產(chǎn)作業(yè)計劃、調度和控制三者是相互獨立的，將三者結合的集成研究具有全局優(yōu)化的特征，符合先進制造模式的思想，是目前研究領域中的熱點問題。

（6）異地生產(chǎn)調度策略。作為敏捷制造模式的關鍵技術之一，異地生產(chǎn)調度策略也成為近期的研究熱點，具有比較廣闊的應用前景。

（7）生產(chǎn)調度工作要以預防為主、以生產(chǎn)進度計劃為依據(jù)，這是生產(chǎn)調度工作的基本原則。生產(chǎn)調度工作的靈活性必須服從計劃的原則性，要圍繞完成計劃任務來開展調度業(yè)務。貫徹預防為主的原則，就是要抓好生產(chǎn)前的準備工作，避免各種不協(xié)調的現(xiàn)象產(chǎn)生。在組織生產(chǎn)過程中，不僅要抓配套保證需要系統(tǒng)集成，還要抓原輔料保證需要，防止只抓出產(chǎn)不抓投入，抓后不抓前的做法。通過對生產(chǎn)系統(tǒng)內、外部條件的觀察、調查、預測和分析，預測生產(chǎn)系統(tǒng)可能出現(xiàn)的結果，將預測結果與期望結果進行比較，對可能存在的偏差或隱患提前采取處理措施，以獲得預期的生產(chǎn)結果。生產(chǎn)調度工作要從實際出發(fā)，要經(jīng)常深入生產(chǎn)第一線，掌握第一手資料，及時了解和準確地掌握生產(chǎn)活動中千變萬化的情況，摸清客觀規(guī)律，深入細致地分析研究問題。把調度的生產(chǎn)指令規(guī)范化、具體化，使調度工作有計劃性、合理性、預見性，保證生產(chǎn)調度的各環(huán)節(jié)緊密銜接。加強生產(chǎn)調度管理，建立上下貫通、左右協(xié)調、集中統(tǒng)一、靈活高效的生產(chǎn)調度系統(tǒng)，及時了解、掌握生產(chǎn)進度，研究分析影響生產(chǎn)的各種因素，采取相應對策，是保證企業(yè)安全穩(wěn)定生產(chǎn)的關鍵。因此生產(chǎn)調度就要及時了解掌握各類影響因素，組織有關部門、有關人員處理解決這些不平衡因素，消除隱患，來保證生產(chǎn)長周期安全運行，保證生產(chǎn)計劃按要求實現(xiàn)。

（8）完善成本預算。企業(yè)成本控制的一個重要方面就是全面實行成本預算管理，包括預算編制、預算實施、預算差異分析、事后對標管理、經(jīng)濟活動分析等。實踐中的預算可以時刻生產(chǎn)進行差異分析，有效的加強對管理薄弱環(huán)節(jié)的控制，充分的提高生產(chǎn)設備的利用率及減少變動成本的浪費，從總體上降低生產(chǎn)成本。建立健全專門的預算管理機構，加強企業(yè)各部門間的信息溝通和相互約束，加強對預算執(zhí)行情況的監(jiān)督與考核，并對預算中不合理的地方做出調整，根據(jù)部門對預算的執(zhí)行情況，把成本管理的責、權、利落實到每個職工，將成本指標與工作績效掛鉤，嚴格考核、獎罰系統(tǒng)集成，通過預算管理的全過程來激發(fā)員工。

4.2 生產(chǎn)調度系統(tǒng)評價指標

企業(yè)生產(chǎn)調度方案評估系統(tǒng)，是面向制造企業(yè)，結合企業(yè)的生產(chǎn)特點、生產(chǎn)訂單、生產(chǎn)工藝和基礎數(shù)據(jù)等信息，構建的智能決策系統(tǒng)。計劃實施評價是計劃目標與其實現(xiàn)情況的檢查、對比和分析。實際的生產(chǎn)往往對一個調度問題有多個方面的優(yōu)化目標，在生產(chǎn)過程中這些目標之間可能發(fā)生沖突，導致調度方案無法產(chǎn)生符合預期的優(yōu)化效果。多個目標常常是交織在一起，需要用一種優(yōu)化算法來找到幾個目標的平衡點，這樣就更增加了調度算法的復雜性，也增加了生產(chǎn)調度評估的難度。企業(yè)實際生產(chǎn)環(huán)境差異性很大，基于不同的考慮，對于不同的生產(chǎn)方式，企業(yè)生產(chǎn)調度評估的側重點不同。比如有的側重于效率，有的側重于客戶的滿意度。因此程序不應該一成不變的設定評定指標，而應根據(jù)實際情況的需要，由專家靈活的選擇。不同企業(yè)的制造執(zhí)行系統(tǒng)是不同的，實際的生產(chǎn)過程千差萬別，系統(tǒng)中機器配置和資源、調度目標、調度策略均多種多樣，一個企業(yè)在不同市場形勢下的調度問題也可能大相徑庭。計劃實施過程中的所有不確定因素，會使計劃的實際與預期的目標相偏離。而提高對環(huán)境的響應能力最根本的是制造系統(tǒng)要將自身的資源進行合理快速的重構，通過內部變化來適應外部環(huán)境的變化。實施評價是一種反饋行為，它可以為計劃的調整或者新計劃的編制提供依據(jù)和經(jīng)驗。有必要定期把計劃的實際執(zhí)行結果與原始目標比較，作出系統(tǒng)、客觀的評價。計劃實施的評價可以在計劃的過去、現(xiàn)在和將來之間建立起認識的橋梁，增強制造系統(tǒng)適應市場的變化能力，它是制造業(yè)策略的目標。

生產(chǎn)調度系統(tǒng)評價指標體系如表1所示。每方面又各自包含多項評估指標，較為全面的概括了生產(chǎn)調度方案評估的摘要有：

(1)驗證先進合理的生產(chǎn)調度算法。通過優(yōu)化調度算法，優(yōu)化生產(chǎn)指標參數(shù)。

(2)為生產(chǎn)決策提供重要依據(jù)。生產(chǎn)調度系統(tǒng)可以為生產(chǎn)相關部門提供基本數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)是進行生產(chǎn)決策的基礎。良好的生產(chǎn)作業(yè)排序方案是編制生產(chǎn)作業(yè)計劃的重要依據(jù)。同時，生產(chǎn)調度方案的順利實施要靠生產(chǎn)、供應、工藝等部門的密切協(xié)作來完成。

(3)提高生產(chǎn)管理水平。生產(chǎn)調度系統(tǒng)中數(shù)據(jù)庫及其管理模塊的建立，促進了生產(chǎn)相關數(shù)據(jù)的規(guī)范化，對生產(chǎn)設備、產(chǎn)品、零件、加工工藝等實行有效管理，為整個生產(chǎn)管理系統(tǒng)的建立與運行提供條件。

5結論及展望

適應市場的變化需要制造業(yè)在向多品種、小批量的生產(chǎn)模式轉變，在這種模式下車間級的組織與控制方式對其生產(chǎn)調度要求更高，因此需要一個先進適用的調度系統(tǒng)，通過計算機進行準確的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)集成，對于下達的生產(chǎn)任務進行一定程度上的智能優(yōu)化調度，最大程度地減少生產(chǎn)過程中的非增值時間。車間生產(chǎn)調度系統(tǒng)的研究已經(jīng)成為一個提高車間生產(chǎn)效率、提高企業(yè)競爭力的關鍵技術。其發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

(1)集成化。車間生產(chǎn)調度系統(tǒng)與工藝系統(tǒng)等其他系統(tǒng)的集成已經(jīng)是車間生產(chǎn)發(fā)展驅使的必然結果，發(fā)展方向是計劃調度控制一體化集成。只有將調度和控制綜合考慮，實現(xiàn)信息與功能的集成，才能形成一個適應生產(chǎn)環(huán)境不確定性和市場需求多變性的全局優(yōu)化的高質量、高柔性、高效益的智能生產(chǎn)系統(tǒng)。因此，調度系統(tǒng)應能與現(xiàn)有企業(yè)的信息基礎結構進行通信和信息交換，并作為信息基礎結構的一部分，這也是生產(chǎn)調度理論和方法的研究方向之一。信息化則可以在很大程度上使現(xiàn)有管理方式規(guī)范化，增加管理的透明度、增強各部門之間的溝通，使企業(yè)信息流、資金流、物流暢通無阻。調度層在CIMS結構中占有很大的比重，涉及生產(chǎn)進行的各個方面，其是承上啟下、維持生產(chǎn)進行的中間環(huán)節(jié)。

(2)動態(tài)化。在加工過程遇到擾動和故障時，調度方法能根據(jù)系統(tǒng)的狀態(tài)修改原定的加工順序和調度系統(tǒng)的所有資源，使系統(tǒng)持續(xù)地、優(yōu)化地運行；生產(chǎn)計劃的安排基于實時能力信息和生產(chǎn)資源，能獲取實時生產(chǎn)和調度信息，企業(yè)資源利用得到優(yōu)化。對生產(chǎn)異常進行動態(tài)調度，系統(tǒng)每發(fā)一組指令，都要在當前的模型環(huán)境下運行這些調度指令，預測其后果，在不發(fā)生沖突并有利于調度目標的情況下，才能執(zhí)行調度指令，保證生產(chǎn)能夠在異常情況下也能夠得以正常的運行。如果動態(tài)調度結果影響到下游分廠的生產(chǎn)，應及時將本分廠的調度結果通知給下分廠，下分廠即可對本廠的作業(yè)計劃進行調整，保證生產(chǎn)的順暢進行。進行動態(tài)調度時要在原有模型環(huán)境的基礎上進行，減少大范圍調整造成的生產(chǎn)混亂的局面。通過將動態(tài)多變的復雜生產(chǎn)調度與控制問題，轉化為分散到各個決策節(jié)點上的局部決策問題，由于局部決策相對與全局決策規(guī)模小，借助于節(jié)點間的協(xié)調、合作實現(xiàn)制造系統(tǒng)的整體調度與控制功能。

(3)高效智能化。尋找新的調度算法，該算法應該快速、高效地找到大規(guī)模調度問題的最優(yōu)或次優(yōu)解，并能對找到的解進行評估。其中，混合車間調度算法是當前和未來的研究熱點之一。車間生產(chǎn)調度系統(tǒng)的算法正在朝著人工智能技術方向發(fā)展，如遺傳算法、蟻群算法及模擬退火算法等。智能化的計算機具有學習功能，可以從舊有調度案例中獲取調度規(guī)則用于指導工作系統(tǒng)集成，從而避開無法綜合考慮所有影響因素的難題。由于MAS能夠充分體現(xiàn)人類的社會智能，對開放、動態(tài)的現(xiàn)實環(huán)境具有良好的靈活性和適應性，因此MAS理論受到重視并迅速發(fā)展，在制造領域(如車間資源配置、生產(chǎn)調度與控制、生產(chǎn)管理決策等)獲得越來越多的應用。

(4)柔性化。在傳統(tǒng)的車間調度問題的研究中，僅考慮每一工件具有唯一確定加工工藝路線的情況。隨著加工技術、自動化技術的發(fā)展，特別是FMS的出現(xiàn)，工件加工工藝路線必須唯一確定的傳統(tǒng)限制己被突破，工件具有多個可選擇的加工路線，即路徑柔性己成為生產(chǎn)的實際需求。車間生產(chǎn)調度系統(tǒng)正在由單目標優(yōu)化向多目標優(yōu)化發(fā)展，使車間調度更貼近實際車間的情況。

(5)排程可視化、最優(yōu)化、精準化。在生產(chǎn)能力負荷范圍內避免拖期及無辜等待時間，對計劃變更能做出快速的響應。排程系統(tǒng)為柔性的，滿足生產(chǎn)組織的靈活性，支持插單功能，同時也支持數(shù)據(jù)的自動調整與修正等。提升計劃的精確度及效率，建立高精度的未來生產(chǎn)計劃，實現(xiàn)可視化和目標管理，以分鐘的精度建立。工廠的每一臺機器設備或者每位工作人員從明天到未來的生產(chǎn)計劃，并且導出可行的生產(chǎn)指令。

隨著生產(chǎn)調度研究的深入及調度算法與生產(chǎn)實踐的進一步相結合，生產(chǎn)調度研究已經(jīng)從理論探索轉移到實際應用階段。目前，在基礎數(shù)據(jù)的制定和規(guī)范方面做了大量的工作，如物料的編碼管理等，為企業(yè)進一步的信息化集成奠定了良好的規(guī)范化基礎，促進企業(yè)向現(xiàn)代企業(yè)模式的轉變，為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供動力。將信息技術與現(xiàn)代管理技術、工業(yè)過程控制技術等相結合，通過信息化帶動工業(yè)化進而取得企業(yè)的進步和發(fā)展將是企業(yè)的必由之路。大規(guī)模動態(tài)復雜生產(chǎn)調度系統(tǒng)是未來研究中的一個熱點與難點，對于生產(chǎn)調度問題這一具有NP-Hard特性的研究，隨著應用數(shù)學方法的發(fā)展，必然朝著集成化、動態(tài)實用化、多目標化、高度優(yōu)化方向深入。

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篇8

關鍵詞：建筑信息化；裝配式建筑；RFID技術；BIM技術

1 裝配式建筑發(fā)展現(xiàn)狀

在國家政策引導下，各地區(qū)也紛紛出臺獎勵性政策。北京計劃用3年時間實現(xiàn)裝配式住宅試點項目達100萬m2，2013 年全市住宅產(chǎn)業(yè)化實現(xiàn)100萬m2以上，并對采用裝配式結構的開發(fā)商獎勵3% 的建筑面積；上海出臺的法規(guī)指出整體裝配式住宅示范項目，對預制裝配率達到25% 及以上的，補貼100 元/m2；河北、安徽、重慶等省市通過規(guī)劃產(chǎn)業(yè)化住宅面積和比例推廣建筑產(chǎn)業(yè)化。

大規(guī)模的建造裝配式住宅將需要大量的預制構件，預制構件廠和施工現(xiàn)場對構件的管理都需要更有效的方法來對構件的生產(chǎn)過程，運輸過程，安裝過程的進行管理。

2 RFID技術

RFID即無線射頻識別技術，是一種非接觸式自動識別技術。其利用無線射頻信號的電磁感應或電磁傳播的空間稱合實現(xiàn)對被標識物體的自動識別。RFID系統(tǒng)因應用不同，其組成也會有所不同，建筑中用的FRID系統(tǒng)主要由射頻標簽、讀寫器、FRID中間件、應用系統(tǒng)軟件4部分組成。給每個標簽一個編碼，這個編碼是唯一性的，這個編碼代表這個構件的身份，如同人的身份證編號一樣。應用時，射頻標簽被放入構件內部；利用讀寫器是對射頻標簽進行信息讀寫，兩者之間不用直接接觸，進而完成對標簽存儲的數(shù)據(jù)的獲取。然后將這些信息傳給中間件和應用系統(tǒng)軟件實現(xiàn)了信息的解碼、識別和管理。

3 RFID在裝配式建筑構件生產(chǎn)管理的模式

一個項目的構件有上萬個，構件廠會制定生產(chǎn)的進度計劃可是在工程項目的實際實施過程中，由于各種不確定原因的影響，常常使工程項目實際的施工進度與計劃的施工進度產(chǎn)生偏差。如果這種偏差得不到及時的調整和糾正，必然會對項目施工進度目標的完成造成很大的影響。造成工期延誤，構件生產(chǎn)過多，資源的嚴重浪費。并且裝配式住宅的預制構件都是體積大，重量很沉，不易搬運的混凝土塊，放在庫房不易查找，且部分外形尺寸接近很難分辨，要想準確無誤的識別每一個構件，保障生產(chǎn)計劃準確完成，構件準確及時運送到施工現(xiàn)場成，利用RFID進行管理。

3.1 電子標簽制作

電子標簽如果在構件表明就容易在運輸和施工過程中的對被破壞，為了避免被破壞將電子標簽植入混凝土中。這樣也使得電子標簽的使用環(huán)境非常惡劣，鋼筋對射頻信號有一定的干擾性，標簽在混凝土的埋入隨深度增加而讀取衰減，蒸汽養(yǎng)護時混凝土預制構件內部溫度可能會達到50～60℃，也對RFID系統(tǒng)的使用產(chǎn)生影響，還有標簽要防水。只有選擇了合適的電子標簽才能很好的進行讀取信息、識別構件、信息管理等等工作。

高頻標簽的讀取距離在普通環(huán)境下可以滿足工作的需要，但是植入混凝土中之后讀取距離衰減非常大，而且對數(shù)據(jù)讀取的穩(wěn)定性也產(chǎn)生了一定的影響。所以就使用超高頻標簽。對在無封裝標簽和兩層封裝的標簽讀取距離衰減比較大，一層封裝的標簽讀取距離衰減比較小。普通的標簽衰減大，防水標簽和抗金屬標簽讀取距離比較大，而且數(shù)據(jù)讀取的穩(wěn)定性較好。因此最適用于預制混凝土構件識別和信息管理的是超高頻標簽、有一層封裝的標簽、防水抗金屬的標簽。

3.2 構件編碼命名

構件編碼體系采用的是五層十六位的編碼體系，具體見表1.1.

表1.1 構件編碼體系格式

構件代碼 構件編號 項目代碼 位置屬性 數(shù)量編號

字母 數(shù)字 字母 數(shù)字 數(shù)字

X1 X2 X3 Y1 Y2 Y3 X4 X5 X6 Y4 Y5Y6 Y7 Y8 Y9 Y10

（1）X1 X2 X3，位于編碼的第一位到第三位，采用大寫的英文字母，表示項目中某一預制構件實體。命名時參照《混凝土結構施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構造詳圖》中構件的編號代碼表示.如果預制構件拼音的首字母只有兩個字符，則X3位用0代替。

（2）Y1 Y2 Y3，位于編碼的第四位到第六位，采用阿拉伯數(shù)字表示，用以表示構件在構件庫中編號，建立構件庫每種構件由001開始命名。

（3）X4 X5 X6，位于編碼的第七位到第九位，采用大寫英文字母，用以表示工程項目的代碼，相互獨立的不同項目。可以取項目名的首字母。

（4）Y4Y5 Y6Y7，位于編碼第十到第十三位，用阿拉伯數(shù)字表示，表示構件所處位置，指預制構件所在羨慕的樓號和層數(shù)。如0101為一號樓一層

（5）Y8 Y9Y10，位于編碼第十四位到第十六位，用阿拉伯數(shù)字表示，表示擁有相同功能、相同屬性構件在這棟樓的的數(shù)量編號。

混凝土預制構件編碼體系隨著項目類型和構件形式的不同是可以進一步進行優(yōu)化的。但是不管怎么優(yōu)化一定要做到唯一性

3.3 RFID在預制廠管理模式

將生產(chǎn)的全部任務輸入RFID的管理信息系統(tǒng)。構件廠與施工單位進行溝通確定施工進度計劃，預制廠就可以根據(jù)自身情況，任務要求和施工進度計劃的總體考慮作出生產(chǎn)進度計劃。根據(jù)生產(chǎn)計劃完成每天的構件數(shù)量，減少了生產(chǎn)的錯誤。這樣即可以滿足施工現(xiàn)場需要，又不會造成大量的庫房堆積。

在RFID管理信息系統(tǒng)中建立倉庫的地形圖，在入庫時將構件所放位置輸入到基于RFID管理信息系統(tǒng)，通過此系統(tǒng)，管理人員可以不必到現(xiàn)場就可以知道構件的倉儲情況，不用經(jīng)常到倉庫盤點倉。通過這個倉儲管理系統(tǒng)，管理人員可以合理的安排生產(chǎn)進度，避免造成生產(chǎn)不足或是生產(chǎn)過量的問題。這樣在構件出貨時可以容易的找到。流程優(yōu)化后如圖1和圖2。

圖1 構件入庫流程圖

圖2 構件出廠流程圖

3.4 RFID在施工現(xiàn)場管理模式

將在倉庫的管理方法用在施工現(xiàn)場。預制構件運輸?shù)浆F(xiàn)場后，先通過RFID的管理信息系統(tǒng)核對信息，然后將構件送到吊裝位置放置，準備吊裝（如圖3）。流程圖這樣做可以做到要安裝一個構件就進現(xiàn)場一個構件，這樣可以減少在施工現(xiàn)在的二次搬運，減少人力物力的浪費。也不需要占用施工現(xiàn)場的庫房。對于一些庫房緊張的施工現(xiàn)場解決了很大的問題，這樣節(jié)約了施工現(xiàn)在的庫房管理人員，和構件的存放費用。

圖3 構件進入現(xiàn)場流程圖

4 結語

現(xiàn)在國內正新興BIM技術，如果將BIM與RFID的信息技術系統(tǒng)結合將更有利于對裝配式建筑的構件的管理。使工程各階段、各參與方能夠及時進行工程信息的共享和交流。對推進我國的建筑信息化發(fā)展起到積極的作用。

參考文獻

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篇9

關鍵詞：項目；進度；現(xiàn)狀；趨勢

中圖分類號：TU7 文獻標識碼：A

一、項目進度管理的現(xiàn)狀

（一）施工進度計劃

施工進度計劃是規(guī)定主要施工準備工作和主體工程的開工、竣工和投產(chǎn)發(fā)揮效益等工期、施工程序和施工強度的技術性文件，是施工組織設計的中心內容，它要保證建設工程按合同規(guī)定的期限交付使用。施工中的其他工作必須圍繞著并適應施工進度計劃的要求安排。

施工進度計劃編制方法包括：關鍵日期表、甘特圖、關鍵路線法，此外，后來還陸續(xù)提出了一些新的網(wǎng)絡技術，如GERT（Graphical Evaluation and Review Technique，圖示評審技術），VERT（Venture Evaluation and Review Technique，風險評審技術）等。很顯然，采用以上幾種不同的進度計劃方法本身所需的時間和費用是不同的。關鍵日期表編制時間最短，費用最低。甘特圖所需時間要長一些，費用也高一些。CPM要把每個活動都加以分析，如活動數(shù)目較多，還需用計算機求出總工期和關鍵路線，因此花費的時間和費用將更多。PERT法可以說是制訂項目進度計劃方法中最復雜的一種，所以花費時間和費用也最多。

（二）項目進度控制

由于項目計劃只是根據(jù)預測而對未來作出的安排,因此,在項目進行過程中,必須不斷監(jiān)控項目的進程以確保每項工作都能按進度計劃進行;同時,必須不斷掌控計劃的實施狀況,并將實際情況與計劃進行對比分析,必要時采取有效措施,使項目按預定的進度目標進行,避免工期的拖延,這一過程稱之為進度控制。項目進度控制應遵循動態(tài)控制,系統(tǒng),彈性原理,為了收集反映項目進度實際狀況的信息,通常采用日常觀測和定期觀測的方法,對項目進展狀況進行觀測。由于各種因素的影響,項目進度計劃的變化是絕對的,進度控制的核心問題就是能根據(jù)項目的實際進展情況,不斷地進行進度計劃的更新。

項目進度的檢查方法主要是對比法,有利用橫道圖比較法、曲線比較法(包括實際進度前鋒線比較法,S形曲線比較法,香蕉形曲線比較法)、列表比較法等,即將經(jīng)過整理的實際進度的數(shù)據(jù)與計劃進度的數(shù)據(jù)相比較,從而發(fā)現(xiàn)是否出現(xiàn)偏差和偏差的大小。若偏差較小,可在分析其產(chǎn)生原因的基礎上采取有效的措施,使偏差得以解決,繼續(xù)執(zhí)行原計劃;若偏差較大,經(jīng)過努力不能按原計劃實現(xiàn)時,則要考慮對計劃進行必要的調整,即適當延長工期或改變施工方案。

在工程項目進展的過程中，不同時間、不同施工階段形成不同形式的工程量的過程，也有不同的進度失控原因和條件。因此進度控制途徑包括以下幾方面：（1）突出關鍵線路。堅持抓關鍵線路作為最基本的工作方法，作為組織管理的基本點，并以此作為牽制各項工作的重心。（2）加強配置生產(chǎn)要素管理。配置生產(chǎn)要素包括：勞動力、資金、材料、設備等，并對其進行存量、流量、流向分部的調查、匯總、分析、預測和控制。合理地配置生產(chǎn)要素是提高施工效率

二、工程項目管理的信息化趨勢

伴隨著Internet走進千家萬戶，以及知識經(jīng)濟時代的到來，項目管理的信息化已成必然趨勢。作為當今更新最快的電腦技術和網(wǎng)絡技術在企業(yè)經(jīng)營管理中普及應用的速度令人吃驚，而且呈加速發(fā)展的態(tài)勢。這給項目管理帶來很多新的特點，在信息高速膨脹的今天，項目管理越來越依賴于電腦手段，其競爭從某種意義上講已成為信息戰(zhàn)。21世紀的主導經(jīng)濟、知識經(jīng)濟已經(jīng)來臨，與之相應的項目管理也將成為一個熱門前沿領域。這時先進管理手段――電腦又發(fā)揮了不可替代的作用。目前西方發(fā)達國家的一些項目管理公司已經(jīng)在項目管理中運用了計算機網(wǎng)絡技術，開始實現(xiàn)了項目管理網(wǎng)絡化、虛擬化。另外，許多項目管理公司也開始大量使用項目管理軟件進行項目管理，同時還從事項目管理軟件的開發(fā)研究工作。種種跡象表明21世紀的項目管理將更多的依靠電腦技術和網(wǎng)絡技術，新世紀的項目管理必將成為信息化管理。現(xiàn)以PRIMAVERA 公司的P3 軟件為例分析其在進度管理中的應用。

（一）進度計劃的編制

（1）建立工程的統(tǒng)一代碼系統(tǒng)

在計劃編制前，首先要建立相對完整的統(tǒng)一編碼體系，制定一套相互協(xié)調、符合邏輯的編碼系統(tǒng)以及恰當?shù)木幋a原則，是 P3 應用和項目管理的需要。確定作業(yè)分解結構（WBS-Work Breakdown Structure）確定組織分解結構（OBS- Organization Breakdown Structure）確定資源（RES- Resource）編碼。

（2）計劃編制

各項目通常要編制四個層次的進度計劃。①項目總進度計劃：用橫道圖方式反映整個項目的主要裝置和單項工程的綜合進度關系，約束其下各層次的進度計劃，是供項目決策層使用的計劃，一般每月一次。②裝置主進度計劃：分別按裝置編制反映施工中的里程碑和主要活動的進度計劃，其內容及進度對上要符合項目總進度計劃的要求，對下要約束各層次的計劃，供決策層與管理層使用。③單元進度計劃:該計劃應與項目的工作分解結構一致，供管理層與操作層使用。④詳細執(zhí)行計劃：對資源分配做出具體詳細的計劃，供操作層使用。 以上四個層次的進度計劃是根據(jù)進度綜合控制的要求提出的，在項目實施過程中還需要編制其他計劃，如項目年度計劃，月進度計劃，三周滾動計劃等。

（3）計劃審查

為了增強計劃可行性及合理性，需對生成的施工進度計劃進行全面、細致的審查，主要包括以下幾個方面的內容：①作業(yè)分解及其編碼是否合理、適用，能否滿足各級管理部門的需要，工序劃分是否便于進度統(tǒng)計與分析。②施工進度計劃是否符合各控制點及合同規(guī)定的時間要求，主要資源能否及時到位。③邏輯關系是否正確、合理。

（4）加載資源

（5）落實責任人

（6）建立目標計劃

目標計劃主要用于分析工程在進展過程中是否偏離了原定計劃目標，偏離多少，據(jù)此進一步分析原因，指定相應糾偏措施等。

（二）分析調整

在生產(chǎn)計劃會上找出產(chǎn)生新的關鍵線路的原因并加以分析。以關鍵線路為計劃調整目標，由生產(chǎn)、技術、材料、預算等部門以費用最低為原則進行計劃的調整，盡量在單項生產(chǎn)任務中完成調整工作。對于調整單項生產(chǎn)任務難度較大的項目（多為客觀原因造成），將調整范圍擴大到一項或多項緊后工作中，將各項工作一起調整，將客觀原因盡量轉化為可調節(jié)的主觀原因，直到將關鍵線路調整到與原計劃關鍵線路相一致。由于在調整過程中，網(wǎng)絡圖一直隨著調整而變化，因此這時下一步的生產(chǎn)計劃網(wǎng)絡圖編制工作也已經(jīng)完成，并且下一步計劃中的工作重點也已明確。生產(chǎn)調度人員可按新計劃和重點工作合理調度，以保證計劃的完成。

三、工程進度管理的研究展望

（一）對工程進度偏差的預測方法的研究

目前對工程進度偏差的研究主要集中在工期延誤方面的研究，而對提前完成進度與質量目標保障的關系研究較少，并未全面分析與界定工程進度偏差。對于影響工程進度的因素分析多為事后的定性分析，缺乏對工程進度偏差的合理估計、預測與評估，難以實現(xiàn)在工程項目開始之初即采用相應的管理措施保障工程項目達到預期目標。目前，對于工程進度偏差的預警機制研究尚未成熟，應當作為工程進度控制研究的方向之一。

（二）進度、成本、質量三者之間的多目標優(yōu)化研究

目前國內外針對工程進度優(yōu)化的研究重點集中在進度、成本兩者的優(yōu)化中，其目的在于求出與工程最低成本相對應的最優(yōu)工期，以及在規(guī)定工期的條件下工程的最低成本，而對如何實現(xiàn)兼顧項目管理三要素的優(yōu)化研究較少。在考慮三個因素的相互制約關系時，目前往往僅考慮了兩兩之間的關系，尚未對系統(tǒng)的關系進行全面綜合的分析，無法實現(xiàn)工程進度的全局優(yōu)化。但也有學者開始針對這一問題展開研究，在向最終實現(xiàn)工程進度的全局優(yōu)化方向努力。

（三）從全生命周期角度對工程進度控制的研究

進度控制方法目前主要是在某些確定性或不確定性的假設下，結合相應的智能方法來建立控制模型，解決進度過程中的某一控制節(jié)點問題，缺乏從全生命周期的角度來解決不同時間段內的進度控制問題，從而使得工程進度控制的研究出現(xiàn)了“頭痛醫(yī)頭、腳痛醫(yī)腳”的解決局部問題的局面。現(xiàn)在有學者試圖從全生命周期的角度開展工程進度控制的研究，以期不僅能夠實現(xiàn)動態(tài)控制，較好地保障從各個源頭實現(xiàn)對工程進度的全面掌控。

參考文獻

篇10

企業(yè)資源計劃；制造執(zhí)行系統(tǒng)；煙草企業(yè)；流程再造

兩家煙草企業(yè)實現(xiàn)合并重組后，與新成立的中心公司發(fā)生異地的業(yè)務往來。本論文利用業(yè)務流程再造思想及ERP與MES理論在企業(yè)做需求分析，為其進行流程重新設計。在本文中論述了ERP與MES在實際管理活動中的劃分與集成。兩者相結合在管理流程中的應用，解決在整體的管理流程中存在的制約發(fā)展的問題，成為異地的煙草企業(yè)重組后總公司與各分廠實現(xiàn)業(yè)務管理信息化的主要手段，是高集成度的信息化系統(tǒng)。有效的集成將實現(xiàn)企業(yè)物流、資金流、信息流進行一體化管理，實現(xiàn)企業(yè)業(yè)務暢通、管理高效、降低成本，使合并重組后的煙草企業(yè)得到快速發(fā)展。

闡明ERP與MES兩者共同為企業(yè)提供一個完整的企業(yè)信息化體系，實現(xiàn)橫向覆蓋產(chǎn)、供、銷以及財務、人事、設備維護等各個環(huán)節(jié)，縱向支持從底層的生產(chǎn)設備、生產(chǎn)線及物料控制系統(tǒng)，一直向上延伸到企業(yè)的最高決策層。

1.背景和目的

國家煙草專賣局姜成康局長講過：“煙草行業(yè)發(fā)展到現(xiàn)在，面臨的最大風險不是來自外部，而是來自內部的經(jīng)營管理。”當前中國煙草行業(yè)進入了新的發(fā)展階段，面臨著新形勢、新任務，挑戰(zhàn)和機遇并存。只有更加重視自主創(chuàng)新，中國煙草才能實現(xiàn)安全發(fā)展、節(jié)約發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展。企業(yè)之間的聯(lián)合重組如火如荼，競爭異常激烈，而一個煙草制造企業(yè)要想提高自身競爭力，只有加強管理、不斷創(chuàng)新。

自主創(chuàng)新是科技發(fā)展的靈魂，是增強整體競爭力的核心，是應對未來挑戰(zhàn)的重大選擇，是統(tǒng)領未來、建設創(chuàng)新型企業(yè)的戰(zhàn)略主線和根本途徑。只有擁有強大的自主創(chuàng)新能力，運用現(xiàn)代信息技術，把先進的管理理念和方法引入到管理流程中，提高管理效率和水平，促進管理創(chuàng)新。

信息化建設作為支持企業(yè)滿足新形勢下競爭優(yōu)勢的手段，涉及面非常廣，幾乎包含了企業(yè)的所有資源，即包括人力資源、財務等重點職能管理領域，又覆蓋產(chǎn)、供、銷等企業(yè)全部生產(chǎn)經(jīng)營業(yè)務領域，以橫向貫通、縱向穿越的思路為指導實現(xiàn)企業(yè)全面信息化建設來保障業(yè)務的實時反饋與控制、以及管理的提升與飛躍。

企業(yè)資源計劃（ERP）、制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）是信息化建設中的核心。

ERP支持企業(yè)的總體目標，是滿足企業(yè)內部銷售、生產(chǎn)、采購、財務、成本、制造資源、物料需求、倉儲等業(yè)務要求的信息化系統(tǒng)，實現(xiàn)對企業(yè)物流、資金流、信息流進行一體化管理。ERP強調統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫，在信息集成的基礎上，實現(xiàn)全企業(yè)范圍的有效管理，它滿足多個管理層次的信息需求，覆蓋公司的主要業(yè)務，可有效地協(xié)調廣泛分布的業(yè)務單位，發(fā)揮整體優(yōu)勢，達到公司資金管理統(tǒng)一、銷售管理統(tǒng)一、采購管理。同時ERP為公司與省市煙草公司、國家局之間的業(yè)務關聯(lián)提供快速、方便、直接的處理手段。

2.相關研究綜述

企業(yè)資源計劃（ERP）。企業(yè)資源計劃（ERP）是通過信息技術等手段，實現(xiàn)企業(yè)內、外部資源的共享和協(xié)同，使得各部門、各業(yè)務流程無縫平滑地銜接，從而提高管理的效率和業(yè)務的精確度，降低成本，提高企業(yè)的盈利能力和綜合競爭力，促進經(jīng)濟效益的全面提高。

企業(yè)全面信息化體系建設，其主要目的是要幫助企業(yè)進行快速正確的決策，從而使得企業(yè)能夠在正確的軌道上高效地運轉。但是，企業(yè)每天所需進行決策的內容是多樣的。有的是純技術的決策，比如烘后葉絲、膨后梗絲、膨脹煙絲、薄片絲、殘煙絲的摻兌比例等。有的是技術與經(jīng)營管理相結合的決策，比如詳細排產(chǎn)時決定不同產(chǎn)品生產(chǎn)的先后次序，此時可能既要考慮生產(chǎn)的技術約束，同時還要考慮合同的交貨期及生產(chǎn)成本等等。還有的決策是純管理或經(jīng)營的決策，比如資金的運作、市場的運用等。正是由于決策的內容和性質不同，從而導致了對于不同決策所需要的反應速度及考慮的因素就有很大的不同。

企業(yè)資源計劃管理系統(tǒng)（ERP）與企業(yè)間的資源管理系統(tǒng)，是整個信息系統(tǒng)的最高層次，其處理的是企業(yè)級的事務，比如銷售預測、生產(chǎn)計劃、總體產(chǎn)能平衡、財務結算等等，同時又牽涉到上、下游的伙伴。需要企業(yè)人、財、物各方面的信息，而且需要的信息量多且復雜。

制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）。制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）是處于計劃層和車間層操作控制系統(tǒng)（SFC）之間的執(zhí)行層，它通過控制包括物料、設備、人員、流程指令和設施在內的所有工廠資源來提高制造競爭力。MES作為面向制造過程的系統(tǒng)，在公司信息化系統(tǒng)中起到了信息集線器（Information Hub）的作用，它相當于一個通訊工具，為其它應用系統(tǒng)提供控制層的實時數(shù)據(jù)。

自動化管控系統(tǒng)。自動化管控系統(tǒng)為信息化建設的底層結構.包括制絲管控系統(tǒng)、卷包數(shù)據(jù)采集與集控系統(tǒng)、物流管控系統(tǒng)、動力能源管控系統(tǒng)。

卷接包數(shù)據(jù)采集與集控系統(tǒng)是聯(lián)系卷接包底層自動化與MES系統(tǒng)的樞紐，通過其與底層自動化的全面集成，提高管理部門與生產(chǎn)執(zhí)行部門之間的協(xié)同工作能力，保證生產(chǎn)全過程的協(xié)調運轉，改善車間的生產(chǎn)管理水平，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的快速反應與敏捷制造。

卷接包數(shù)據(jù)采集與集控系統(tǒng)其主要適用對象是卷接包車間和相關職能部門的管理人員，該系統(tǒng)應能夠實現(xiàn)卷包車間各類設備的數(shù)據(jù)采集功能、數(shù)據(jù)存儲功能、現(xiàn)場管理功能、機臺呼叫功能、現(xiàn)場作業(yè)查詢，同時集成相關的其它系統(tǒng)。

需要采集數(shù)據(jù)的設備和系統(tǒng)：卷煙機組、包裝機組、卷接包連接裝置、裝封箱機組、濾棒成型機組、卷包除塵系統(tǒng)、條煙輸送系統(tǒng)、風力送絲系統(tǒng)、濾嘴發(fā)射機組及濾棒接收裝置、箱裝煙缺條檢測系統(tǒng)、卷包及濾棒成型質檢儀器設備、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、成品庫、輔料庫、濾棒庫等物流自動化系統(tǒng)。

實現(xiàn)卷接包工序各種設備現(xiàn)場數(shù)據(jù)的全面、準確、實時采集；實現(xiàn)現(xiàn)場管理的信息化，規(guī)范和強化現(xiàn)場管理；以數(shù)據(jù)采集為基礎，搭建一個車間級的生產(chǎn)指揮調度中心，通過對設備運行情況、生產(chǎn)過程、產(chǎn)品質量的實時監(jiān)控與分析、科學實時對生產(chǎn)進行指揮調度，確保生產(chǎn)的有序和可控；根據(jù)需要中控室人員可以直接對現(xiàn)場輔助設備進行遠程集中控制；實現(xiàn)與MES系統(tǒng)等企業(yè)信息系統(tǒng)以及各相關自動化系統(tǒng)的全面數(shù)據(jù)集成，最終實現(xiàn)制造過程數(shù)字化的總體目標。

數(shù)據(jù)集成應該接受MES下達的生產(chǎn)計劃，將其下達到機組，將生產(chǎn)情況實時反饋給MES。向MES提供設備運行狀態(tài)數(shù)據(jù)，設備維護管理數(shù)據(jù)，產(chǎn)品質量數(shù)據(jù)，其它實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)與視頻監(jiān)控系統(tǒng)、物流管控、制絲、動力能源管控系統(tǒng)的全面集成。

3.業(yè)務流程再造的理論及應用研究

提升競爭力。在國際國內煙草企業(yè)競爭日益激烈、大企業(yè)兼并小企業(yè)，聯(lián)合重組廣泛得到實現(xiàn)的形勢下，要想提高自身競爭力，只有加強管理、不斷創(chuàng)新。而提高信息化水平，應用企業(yè)資源計劃（ERP）和制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）是建設中的核心。它幫助企業(yè)進行快速正確的決策，從而使得企業(yè)能夠高效地運轉，實現(xiàn)又好又快發(fā)展。

解決制約發(fā)展因素。在煙草企業(yè)的管理流程中，有制約并阻礙企業(yè)快速發(fā)展的現(xiàn)狀，以生產(chǎn)流程為例，分析不合理原因，找出影響工作效率的因素，引出流程再造思想。以管理流程為改造對象，以管理信息系統(tǒng)為技術平臺，對企業(yè)管理流程進行根本性的思考和分析，產(chǎn)生出更為有價值的結果，以此實現(xiàn)管理流程徹底的重新設計，從而獲得企業(yè)績效的巨大改善。

提高運營效率，開拓發(fā)展空間。異地的兩廠經(jīng)過合并重組后，其地理位置的不便決定了企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營數(shù)據(jù)分散在各個不同的業(yè)務環(huán)節(jié)，缺少一個統(tǒng)一的手段來獲取這些數(shù)據(jù)，也缺少一個統(tǒng)一的平臺來展示數(shù)據(jù)分析的結果，自然也無法為企業(yè)的決策者提供統(tǒng)一的企業(yè)數(shù)據(jù)視圖，更無從談起科學決策和有效執(zhí)行力。以公司為主體進行信息化建設勢在必行，進而達到系統(tǒng)集成、資源配置與信息共享。建設公司數(shù)據(jù)中心，實現(xiàn)數(shù)據(jù)集成和信息共享。

分析流程建設需求，建立統(tǒng)一的信息管理平臺，實現(xiàn)核心業(yè)務集中統(tǒng)一管理，即統(tǒng)一財務、統(tǒng)一物流、統(tǒng)一銷售、統(tǒng)一生產(chǎn)計劃、統(tǒng)一研發(fā)，提高對多點生產(chǎn)的管控能力；建設數(shù)據(jù)中心，實現(xiàn)系統(tǒng)集成、資源整合、信息共享，與國家局各商業(yè)公司實現(xiàn)信息互聯(lián)互通；引入現(xiàn)代企業(yè)管理思想、理念，優(yōu)化業(yè)務流程，使企業(yè)物流、資金流、信息流和工作流有機集成，提升企業(yè)管理水平。

基于ERP與MES的煙草企業(yè)流程設計。基于ERP與MES，為某煙草企業(yè)進行流程重新設計與分析。企業(yè)全面信息化體系建設，其主要目的是要幫助企業(yè)進行快速正確的決策。ERP與企業(yè)間的資源管理系統(tǒng)，是整個信息系統(tǒng)的最高層次，其處理的是企業(yè)級的事務，需要企業(yè)人、財、物各方面的信息，而且需要的信息量多且復雜。MES是處于計劃層和車間層操作控制系統(tǒng)（SFC）之間的執(zhí)行層，它通過控制包括物料、設備、人員、流程指令和設施在內的所有工廠資源來提高制造競爭力，為其它應用系統(tǒng)提供控制層的實時數(shù)據(jù)。在這章里，詳細闡述了基于ERP與MES的流程與應用系統(tǒng)的界面與集成。

4.結論與展望

煙草企業(yè)只有高度重視信息化建設，實現(xiàn)產(chǎn)、銷、存等經(jīng)營過程的信息化管理，達到核心業(yè)務集中統(tǒng)一管理，實現(xiàn)所有應用系統(tǒng)集成、資源整合、信息共享，優(yōu)化業(yè)務流程，使企業(yè)物流、資金流、信息流和工作流有機集成，才能提升企業(yè)管理水平。

ERP、MES是信息化建設的核心，也是異地的煙草企業(yè)重組后總公司與各分廠實現(xiàn)業(yè)務管理信息化的主要手段，是高集成度的信息化系統(tǒng)。兩者通過有效地集成將實現(xiàn)企業(yè)物流、資金流、信息流進行一體化管理的系統(tǒng)，實現(xiàn)企業(yè)管理的高效，競爭實力的提升。

[1]張 佐，謝 棟，吳秋峰等.一般生產(chǎn)調度問題的統(tǒng)一結構[J].清華大學學報（自然科學版），1997.37