【正文】 產(chǎn)與運(yùn)作管理中的應(yīng)用。 本章學(xué)習(xí)的內(nèi)容： 制造業(yè)中的技術(shù) 服務(wù)業(yè)中的技術(shù) 管理中的信息科學(xué) 向世界級(jí)水平邁進(jìn) 第 8章 生產(chǎn)與作業(yè)管理中的現(xiàn)代化技術(shù) 一、制造業(yè)中的技術(shù) ? 信息科學(xué)提供的技術(shù)工具 —— 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（ CAD）、計(jì)算機(jī)輔助制造（ CAM）、柔性制造系統(tǒng)（ FMS）、計(jì)算機(jī)集成制造（ CIM）、監(jiān)測系統(tǒng)、自動(dòng)儲(chǔ)存與檢索系統(tǒng)（ ASRS），以及自動(dòng)制導(dǎo)車（ AGV） ? 電子信息流 —— 最終成為信息的電子信息流正是將設(shè)備聯(lián)系在一起的通訊交流方式，也正是這種電子信息流才使自動(dòng)化操作能夠代替人工操作。信息技術(shù)影響著整個(gè)制造過程的各個(gè)方面。 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)輔助制造 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（ CAD） ——交互地利用計(jì)算機(jī)來繪制工程圖 CAD的巨大作用 ——縮短產(chǎn)品開發(fā)周期；控制、分析和調(diào)節(jié)復(fù)雜設(shè)計(jì)的速度與難易程度；部門間信息的準(zhǔn)確傳遞等。 電子信息交流標(biāo)準(zhǔn) ——產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息的交流標(biāo)準(zhǔn)化。實(shí)現(xiàn)了廠商之間能用標(biāo)準(zhǔn)的格式來傳遞三維的產(chǎn)品信息，從而能夠進(jìn)行國際交流。 計(jì)算機(jī)輔助制造 ——用專門的計(jì)算機(jī)程序來引導(dǎo)和控制生產(chǎn)設(shè)備。 CAD/CAM——當(dāng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)信息被譯為計(jì)算機(jī)輔助制造命令時(shí)，這兩種技術(shù)共同的結(jié)果稱為 CAD/CAM。 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)輔助制造的優(yōu)點(diǎn) 提高了產(chǎn)品質(zhì)量 縮短了設(shè)計(jì)所需要的時(shí)間 降低了生產(chǎn)成本 可以獲得大量數(shù)據(jù)資料 使制造業(yè)的生產(chǎn)水平上升到新高度 數(shù)字控制的三個(gè)階段 數(shù)控機(jī)器 ——一般裝有一個(gè)磁帶并能被電子化控制（而不是人工控制或機(jī)械控制）的機(jī)器。它通過儲(chǔ)存在磁帶中編寫好的計(jì)算機(jī)程序來實(shí)現(xiàn)電子化控制。 計(jì)算機(jī)數(shù)控機(jī)器 ——有著自己的微機(jī)和存儲(chǔ)器來儲(chǔ)存計(jì)算機(jī)程序的機(jī)器。這種機(jī)器的程序儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器中，可直接在機(jī)器上用相關(guān)計(jì)算機(jī)語言編寫程序?qū)崿F(xiàn)控制。 直接數(shù)控機(jī)器 ——直接數(shù)控機(jī)器與一個(gè)中央計(jì)算機(jī)連接，中央計(jì)算機(jī)能將必要的信號(hào)傳送到直接數(shù)控型機(jī)器的存儲(chǔ)器中實(shí)現(xiàn)控制 過程控制 過程控制 ——利用信息技術(shù)來監(jiān)督、控制一個(gè)物理加工過程，這些過程符合通常關(guān)于 連續(xù)過程 的定義。 過程控制的功能 ——測量紙張的含水量及厚度；決定和控制溫度、壓力和數(shù)量。廣泛應(yīng)用于煉油業(yè)、石油加工、水泥、鋼鐵等連續(xù)性作業(yè)當(dāng)中。 過程控制的典型操作方式 ——通過傳感器以模擬方式按一定時(shí)間間隔采集資料；結(jié)果轉(zhuǎn)為數(shù)字信號(hào)傳遞到計(jì)算機(jī)中；計(jì)算機(jī)程序閱讀數(shù)據(jù)并做分析；最后的結(jié)果以多種形式表示（打印、裝置信號(hào)、報(bào)警器、控制圖表） 監(jiān)測系統(tǒng) 監(jiān)測系統(tǒng) ——攝象機(jī)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合。 應(yīng)用范圍 ——主要應(yīng)用于檢驗(yàn)產(chǎn)品。它能夠代替人工觀測檢驗(yàn)而得到廣泛使用。 機(jī)器人 機(jī)器人 ——當(dāng)一個(gè)機(jī)器已相當(dāng)靈活，可以握住、移動(dòng)甚至抓住物品時(shí)，一般稱為機(jī)器人。它們并不是像人一樣的機(jī)器，而只是一些機(jī)械性工具，它的半導(dǎo)體芯片中儲(chǔ)存著一些電子脈沖用來啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)或者開關(guān)。當(dāng)人們?cè)谏a(chǎn)線上安裝了機(jī)器人之后，它們通常的任務(wù)是在各個(gè)機(jī)器之間傳送生產(chǎn)材料。 利用機(jī)器人來完成一些特殊的任務(wù)往往是非常有效的。 自動(dòng)儲(chǔ)存與檢索系統(tǒng) 自動(dòng)儲(chǔ)存與檢索系統(tǒng) ——計(jì)算機(jī)管理與控制倉庫的系統(tǒng)。 自動(dòng)儲(chǔ)存與檢索系統(tǒng)可以在倉庫內(nèi)的指定地點(diǎn)，自動(dòng)存入或運(yùn)出貨物。通常應(yīng)用于零售業(yè)的分銷過程中。 自動(dòng)制導(dǎo)車 自動(dòng)制導(dǎo)車 ——電子引導(dǎo)并控制的貨車。 在制造業(yè)領(lǐng)域用來運(yùn)送零部件和機(jī)器設(shè)備，也可在辦公室里用來發(fā)送信件或者在醫(yī)院、監(jiān)獄中用來送飯。 柔性制造系統(tǒng) 柔性制造系統(tǒng)（ FMS） ——將機(jī)器與各種由計(jì)算機(jī)控制的原材料加工處理設(shè)備都置于計(jì)算機(jī)的控制之下。機(jī)器與原材料加工設(shè)備可以有各種類型，每種工作的設(shè)備安裝和工具變換都是在自動(dòng)控制下完成的。 這些設(shè)備與車間之間由一個(gè)中央計(jì)算機(jī)相聯(lián)系，它為每一個(gè)生產(chǎn)線上的工作下達(dá)指令，并傳達(dá)到相應(yīng)的車間或每個(gè)車間。 見 P175圖 計(jì)算機(jī)集成制造 計(jì)算機(jī)集成制造 ——計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助制造和柔性制造系統(tǒng)與自動(dòng)儲(chǔ)存和檢索系統(tǒng)和自動(dòng)制導(dǎo)車聯(lián)系在一起的系統(tǒng)。 在一個(gè)計(jì)算機(jī)集成制造的環(huán)境里，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（ CAD）終端里初始設(shè)計(jì)的一點(diǎn)改變，會(huì)在幾分鐘內(nèi)引起生產(chǎn)的零部件發(fā)生變化。 計(jì)算機(jī)集成制造圖解 生產(chǎn)與運(yùn)作管理 高層管理 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) 中央計(jì)算機(jī) 計(jì)算機(jī)輔助制造 自動(dòng)存儲(chǔ)和檢索系統(tǒng) 機(jī)器人 和自動(dòng)制導(dǎo)車 決定生產(chǎn)什么樣的產(chǎn)品 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助制造和柔性制造系統(tǒng)與自動(dòng)儲(chǔ)存和檢索系統(tǒng)和自動(dòng)制導(dǎo)車聯(lián)系在一起。 柔性制造系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)集成制造的推廣 柔性制造系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)集成制造使小規(guī)模、多樣化與大規(guī)模、品種少這兩種生產(chǎn)方式之間的區(qū)別減少了。信息技術(shù)以使柔性制造系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)集成制造具有相當(dāng)?shù)撵`活性，并且不斷擴(kuò)展，包括日益擴(kuò)大的生產(chǎn)規(guī)模的變化幅度。 P176圖 ——不同的生產(chǎn)過程導(dǎo)致不同的產(chǎn)品規(guī)模與品種的搭配，隨著柔性制造系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)集成制造的推廣，不同生產(chǎn)方案之間將有更多的交迭。 表 ——制造業(yè)技術(shù)的重大創(chuàng)新。 不同的生產(chǎn)方案之間將有更多的交迭 ?總目標(biāo)設(shè)計(jì) ?自動(dòng)工具變換 ?數(shù)控 計(jì)算機(jī)集成制造 ? 柔性制造 系統(tǒng) 專用自動(dòng)設(shè)備 柔性 （低產(chǎn)量、多品種） 有限柔性 （高產(chǎn)量、少品種） 商品或零部件的品種 少 多 高 低 產(chǎn)品或零部件的產(chǎn)量 二、服務(wù)業(yè)中的技術(shù) 計(jì)算機(jī)的應(yīng)用并不僅僅局限于制造業(yè)，在服務(wù)業(yè)也有著廣泛應(yīng)用。其應(yīng)用方式是多種多樣的，從汽車修理店的診斷設(shè)備，到醫(yī)院的血液、尿樣檢驗(yàn)設(shè)備，到旅館業(yè)電子登記、電子鑰匙系統(tǒng)，直到提供膝蓋更換所需的改進(jìn)材料，都可以使用計(jì)算機(jī)。見 P177《 世界上最快的服裝制造商 》 的實(shí)例 技術(shù)對(duì)服務(wù)業(yè)影響舉例 服務(wù)業(yè) 舉例 金融服務(wù) 記賬卡，電子化資金劃撥，自動(dòng)柜員機(jī) 教育 多媒體演示，網(wǎng)絡(luò)辦公，圖書館目錄系統(tǒng) 飯店和食品業(yè) 付款掃描儀，無線下單系統(tǒng)，電子收款系統(tǒng) 傳播 電子出版，語音郵件，交互式電視 運(yùn)輸 自動(dòng)收費(fèi)室，航天飛機(jī)，衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng) 醫(yī)療保健 病人監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，在線醫(yī)療信息系統(tǒng) …... 三、管理中的信息科學(xué) 信息科學(xué)在生產(chǎn)與作業(yè)管理的另外一些領(lǐng)域中也有應(yīng)用 ——事物處理系統(tǒng)、管理信息系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)（見下圖） 車間報(bào)告 車間工作指令 倉庫存貨 倉庫收貨 質(zhì)量 采購 生產(chǎn)制造控制 物料控制 生產(chǎn)制造與物料管理 決策支持系統(tǒng)。運(yùn)用線性規(guī)劃、預(yù)測等模型化技術(shù)來操作。 管理信息系統(tǒng)。提供計(jì)劃、工作方法和反饋報(bào)告。 事物處理系統(tǒng)。提供信息報(bào)表、收集材料和發(fā)送信息。 事務(wù)處理 事務(wù)處理系統(tǒng) ——處理工廠內(nèi)部或工廠之間眾多事務(wù)、交易的系統(tǒng)。 當(dāng)傳統(tǒng)的事務(wù)從書面文字系統(tǒng)演變成用計(jì)算機(jī)加工、儲(chǔ)存的過程時(shí)，就有了一個(gè)計(jì)算機(jī)的事務(wù)處理系統(tǒng)。 自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng) ——完成把資料（不是用二進(jìn)制方法發(fā)出的資料）向電子信號(hào)形式的轉(zhuǎn)換過程。（條形碼、無線電頻率、銀行支票上的標(biāo)志等都屬于自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)） 管理信息系統(tǒng)（ MIS） 管理信息系統(tǒng) ——由人和計(jì)算機(jī)組成的能進(jìn)行信息采集、整理、加工、保存、維護(hù)和使用的系統(tǒng)。并以信息的形式將處理的結(jié)果傳遞給管理者。 管理信息系統(tǒng)具有預(yù)測和控制的能力，而僅能是支持決策，并不能進(jìn)行決策。 管理信息系統(tǒng)主要支持結(jié)構(gòu)化決策問題。 決策支持系統(tǒng)（ DSS） 決策支持系統(tǒng) ——是一種以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的工具，應(yīng)用決策科學(xué)及其有關(guān)的各種理論和方法輔助決策者進(jìn)行決策的信息系統(tǒng)。是一門涉及到計(jì)算機(jī)科學(xué)、管理科學(xué)、人工智能技術(shù)、心理學(xué)等多種學(xué)科的新學(xué)科。 DSS功能 ——能運(yùn)用經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、概率統(tǒng)計(jì)與管理科學(xué)的理論和方法，在計(jì)算機(jī)內(nèi)組成標(biāo)準(zhǔn)的模型庫、方法庫，并與數(shù)據(jù)庫相結(jié)合，通過用戶接口，以人 —機(jī)對(duì)話的形式，通過提供背景材料、協(xié)助明確問題、修改完善模型、列舉可能方案、進(jìn)行分析比較等方式輔助管理決策。 決策支持系統(tǒng)主要支持半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化的決策問題。 人工智能 人工智能（ AI） ——屬于計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域，目標(biāo)是發(fā)展有思想的（看、聽、走、說和感覺）計(jì)算機(jī)。 專家系統(tǒng)、模糊邏輯和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)這三種工具可以說是人工智能領(lǐng)域的一部分。 專家系統(tǒng) 專家系統(tǒng)（ ES） ——能模仿人的邏輯思維并像人類專家一樣解決問題。它是基于知識(shí)和推理機(jī)制來解決某個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的復(fù)雜問題。 ES實(shí)現(xiàn)原理 ——首先專家系統(tǒng)通過交互過程接受用戶問題，然后運(yùn)用知識(shí)庫中的知識(shí)進(jìn)行推理，直至導(dǎo)出問題的解。 知識(shí)庫 ——存放特定領(lǐng)域?qū)＜业闹R(shí)和技術(shù)。包括兩個(gè)部分：事實(shí)庫（如果 A是緊急訂貨）和規(guī)則庫（ IF任務(wù) I是緊急訂貨，AND任務(wù) I是出口任務(wù)， THEN任務(wù) I按最優(yōu)先安排計(jì)劃。）。其信息必須由專家進(jìn)行周期性的更新。 推理機(jī) ——是一組程序，它針對(duì)用戶問題去處理知識(shí)庫（規(guī)則和事實(shí)）。 專家系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn) 決策比真正的專家要迅速。 不需要專家在場，卻可以在系統(tǒng)安排下享用專家的知識(shí)。 在連續(xù)性上與人類專家一樣，甚至超越他們。 使人類專家可以有時(shí)間做別的工作。 可以用于眾多非專家人員的教育和培訓(xùn)，以傳播專業(yè)知識(shí)。 P180表 ——列出了生產(chǎn)與運(yùn)作管理中的專家系統(tǒng)。 模糊邏輯 模糊邏輯 ——用來處理近視值、影響力以及其他不完全或模糊性的資料。（使用專家系統(tǒng)時(shí)許多決策并不明確，這時(shí)簡單的是或不是的這種回答是不夠的，可以采用模糊邏輯）。 模糊邏輯的應(yīng)用 ——可以引用模糊原則來處理一些模糊性的事情（“如果太熱，就減少燃料”，“如果攪拌不均勻或者太潮濕，那就讓攪拌時(shí)間更長一點(diǎn)”）。 模糊邏輯現(xiàn)在已被寫入計(jì)算機(jī)程序來生產(chǎn)水泥或鋼材。 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) ——以人腦為模型，由互相聯(lián)結(jié)的單元組成的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。可以自行識(shí)別模式和程序并解決相關(guān)的問題。 對(duì)于作業(yè)經(jīng)理，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)最大的優(yōu)點(diǎn)在于它們具備學(xué)習(xí)的能力，因此可以用來識(shí)別異常的模型。例如，控制圖表中循環(huán)情況和發(fā)展趨勢。 由于這種獨(dú)特的學(xué)習(xí)和辨別模式的能力，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為真實(shí)世界里的過程控制提供了真實(shí)的、有價(jià)值的信息。 四、向世界級(jí)水平邁進(jìn) 世界級(jí)水平的企業(yè)與眾不同之處，不僅在于能迅速采用最先進(jìn)的技術(shù)，而且能夠戰(zhàn)略性地使用技術(shù)。 世界級(jí)水平的企業(yè)利用技術(shù)實(shí)現(xiàn)企業(yè)長期的戰(zhàn)略目標(biāo)。 世界級(jí)水平的企業(yè)要確信自己有充足的資金和人力資源來使新技術(shù)發(fā)揮作用。