产品与过程集成――先进制造模式的共性特征

摘要　阐述了产品技术、过程技术及其集成的概念以及产品与过程集成已经成为先进制造模式的共性特征。同时介绍了美国在产品与过程集成方面所作的努力及取得的成就。
　　关键词　产品技术　过程技术　集成　先进制造　产品与过程集成
　　制造业的发展伴随着永不停歇的技术创新和组织创新，先进制造模式层出不穷，企业创新实践日新月异，推动着一个基于信息技术的制造业的形成。众多先进制造模式中有一个共性的指导原则和特征，这就是产品与过程集成。
　　1　产品与过程的集成是制造业自身规律的体现和要求
　　1.1　制造业的基本内涵是产品加过程
　　产品与过程，以及相应的产品技术和过程技术，是制造业技术的两个基本组成部分。它们分别体现了制造业的两大本质内容――“做什么”和“怎么做”。
　　按照传统的理解，产品技术和过程技术的主体就是“设计”和“工艺”。但比较确切地说，应该是以设计为中心的产品技术和以工艺为核心的过程技术构成了制造业技术。
　　1.2　产品技术的概念提高和扩展了设计的内涵
　　产品技术通常被理解为设计技术，但实际上产品技术不只是具体的设计理论、方法和技巧，更重要的是具体设计前的基于市场和用户的研究，以及新技术发展的应用、经过知识加工形成的关于新产品的策划设想、概念构思和性能规划。基于适应市场经济需要的产品技术的概念，大大提高和扩展了设计技术的内涵。
　　1.3　过程技术的概念完善和扩大了工艺的内涵
　　过程技术通常称为制造技术或生产技术，且按俄文的用法常被理解为工艺(технология)。实际上过程的含义涵盖了把物化前的产品设计和构思制造成物化的具体产品的全过程，因而过程技术不仅仅是制造工艺，还包括制造过程中所用的装备、工具、仪表和组织管理技术以及整个生产过程的构思、规划和设计。针对市场经济的特点，过程技术的概念完善和扩大了工艺技术的内涵。
　　1.4　关于产品与过程的分析是一种有用的手段
　　认识产品技术和过程技术的规律和特点，可以作为理解和评价技术发展特征、分析和统计技术进步动向、比较和区分国家科技发展模式以及指导政府和企业科技投入的重要方法。例如：
　　* 企业越大，一般越倾向于工艺革新、过程创新，实现规模生产，得到规模效应；企业越小，往往越倾向于产品革新、产品创新，灵活推出新产品，得到抢先效益。
　　* 处在产品进入期，要把重心放在产品创新，到了成长期和成熟期，重心转向过程创新，进入生命周期的下降期或衰退期，努力的重心再次转向产品技术。
　　* 定位于标准产品、通用产品的企业必然侧重过程创新；定位于专用产品、定制产品、细分化产品的企业则侧重产品创新，如此等等。
　　1.5　制造业产品与过程关系的发展轨迹
　　纵观制造业发展的历程，在手工制造时代，“做什么”和“怎么做”是一体化的，考虑这两个问题的主体是统一的。后来经过采用机器、发展大规模生产、建造流水线、实施专业化，设计者与制造者脱离，形成在国外称作“抛过墙”的关系格局。这样，在分工提高效率的同时，也带来了许多新问题，而且随着产品的复杂化、多样化，产生了越来越多的矛盾、脱节和对立。于是人们开始致力于弥补这些缺陷。在我国，从朴素的“设计交底”、“设计人员下车间”、“设计制造等七事一贯制”等，提高到在组织管理上实施协同配合、及时调度、同步交叉、加强反馈。但是始终存在着隔阂和分家，甚至哪个为主、哪个更重要的争议时有发生。当今发展的先进制造模式都以集成的思路来处理这一矛盾。其实，不难发现，一些作坊式工场，民营多能小企业，以至大量的立足创新开发的科技型企业，无不以设计与制造的高度融合，产品技术和过程技术的灵活交叉见长：每一个新产品的问世，都是同时解决了“做什么”和“怎么做”的结果。时至今日，在新的基础上普遍实现高层次的融合统一、协调发展，已成为进一步提高制造业水平的迫切要求和必然方向。
　　回顾发展轨迹，不难发现，从 “一体” 经过“分离” ，再走向“集成”，是螺旋式上升的发展。
　　产品与过程的集成，是当今受到普遍重视的方向。虽然在提法上有时用的是设计和工艺、设计和制造、设计和过程、产品和制造的集成等，其实质和确切含义都是产品与过程集成。
　　2　产品与过程集成是先进制造模式的重要特征和方法论
　　2.1　产品与过程的集成不是简单的叠加，其目的不只是缩短周期
　　产品与过程的集成可以体现出三大作用：①协调配合――相互沟通、减少矛盾、减少差错和返工；②缩短周期――早期介入、强化反馈、及早准备、提前完成；③相互提高――互相支撑和加强、了解并充分发挥自身及对方的长处和优势。
　　为使更充分地发挥集成的优势，从产品方面看，应该具备的能力：一是对过程友好的解决方案，如可制造性(Manufacturability);二是无差错设计(Error-free design);三是快速解决问题能力(Quick problem-solving)。而从过程方面看，应该具备的能力：一是依靠设计线索预见的能力(Fore