1 “信息化”的形势
20世纪90年代以来,信息化的浪潮正在全球范围内掀起一场深刻的产业革命和社会结构大变革,各国为此都先后推出了新的发展战略。1995年9月我国在制订“九五”计划之时,已正式提出了“加快国民经济信息化进程”的战略任务。1996年1月,国务院“信息化工作领导小组”成立。“九五”计划的实施,使我国以信息技术为代表的高新技术产业开始迅速崛起;CAD/CIMS应用工程的示范作用也已经明显展现。因此,2000年,国家在起草“十五”计划时,进一步把信息化提到了一个很高的战略地位,强调要以信息化带动工业化,实现生产力的跨越式发展,科技部并提出了“十五”国家科技攻关计划“制造业信息化工程”重大项目。深圳市在2002年的政府工作报告中还具体提出要改造提升钟表、家具、玩具、服装等8个传统产业,投入29亿元,重点实施80个技改项目,并建立电子检测、服装、钟表、家具等四大公共技术服务平台。
制造业曾一度被称为“夕阳”工业。美国在20世纪70-80年代因忽视制造业的发展而在国际竞争中受到过沉重的打击。进入90年代以后,从老布什到克林顿政府为扭转局面,推出了振兴美国制造也的一系列举措。克林顿还提出要“促进先进技术的发展”。而采用信息技术,走信息化道路,则是形成“先进制造技术(Advanced Manufacturing Technology,AMT)”的决定性要素。AMT因不断吸取其他学科前沿成果而已发展成为一门交叉学科---制造科学,并进入高技术的领域。
江泽民同志在十六大报告中,庄重宣告要在本世纪头二十年,集中力量全面建设惠及十几亿人口的更高水平的小康社会。为此,提出必须抓好关系国民生计的八大任务,“走新型工业化道路”被列入其中的第一项任务。虽然我国在上世纪末已基本实现了工业化,制造业也已经在世界排名第4位。但是,众多制造业的“工业化”程度还很低。衡量一国是否实现了“工业化”,国际上有三个重要的结构性指标:第一,农业产值占GDP的比重必须降到15%以下;第二,;农业就业人数占全部就业人数的的比重降到20%以下;第三,城镇人口上升到60%以上。按照2001年的统计,我国的上述第一项指标刚刚下降到15%,但第二项指标还高达50%,第三项指标则达不到40%。所以,我国工业化才达到中等成熟程度。
在过去的几年中,我国的一些家具企业虽然在采用CAD手段、利用CNC加工中心以及实现信息化管理方面已小试牛刀,但其成效还未真正显现出来。我们或许有更多的家具企业还在为市场的多样化需求和价格大战搞得焦头烂额,甚至到了江郎才尽的地步。如何以信息化带动工业化,使企业能占领市场的制高点?信息化的实质是什么?这是他们急需了解的。
2 “信息化”的实质
信息,通俗一点讲,是人们通过感官感知并传入到大脑的外界事物及其变化。人们在提取了信息之后,再经过大脑的加工,包括利用脑中已积累的知识和汲取的新知识加以比对,信息就有可能转变成新的知识。多种能够反映事物形态、内在规律和其他事物联系等各种条件、关系的信息,已与能源、材料一起,被列为当今世界的三大资源。今天,信息能被列为一大资源,让人们可以利用它创造更多的财富,离不开现代信息技术的成熟和广泛应用。而“信息化”的目的,就是利用现代信息技术,使多种加工后的信息即时,准确地“指哪到哪”,从而在多个领域、多个层次上去促进社会生产力的发展。
只有当信息的多种表现形态,如数据、文本、声音、图像实现了数字化,以及信息的提供、交流、传播、利用和管理实现了网络化、即时化,人类社会才获得了从物质型经济向信息型经济转变的条件,人类的多种经济活动也才不断加深了对信息资源的依赖程度。
因为有了光纤通信技术、交互式网络技术、多媒体技术和计算机技术的支持,全球性的信息互联网络(即信息高速公路)——因特网终于建成;多种形态的信息,现在也都实现了数字化。而这一切,仅仅发生在上世纪90年代之后。我国“信息化”的起步并不晚,但信息经济的成长速度与工业经济相比,说高达十倍都不为过。所以,如果我们不抓紧,一部小心就会被人家抛下很远。
当前,国人对“信息高速高路”带来工作和生活的崭新变化,已经深有体会。对于信息经数字化处理后的高保真性、可压缩性和可编辑性,多少有些了解。但对数字化带来的一场“制造革命”,可能就知之甚少了。
现在我们都知道,处理信息离不开电脑,而电脑的原名是“数字计算机”。所以电脑只认识数字,而且只认识二进制的两个基本数字0和1。各种信息的表现形态如文字、声音和图像等,也被称作信息的载体或“代码”。将代码转换成二进制代数0和1的过程,就是人们常说的“数字化”过程,亦称“编码”的过程(此时信息就成了“数据”)。信息要经过“编码”,才能输入电脑。而从电脑输出时,又必须经过“译码”,还原成人们能感知的信息形态。请不要小看这0和1!电脑不仅可以用它来进行任何复杂的计算,而且其速度和精度是人脑远不能及的。只要有数学公式、数学模型,电脑都能飞速地给出准确的结果来。这些有用的公式和数学模型还可以“固化”在电脑的芯片里。0和1不仅可以作运算,它还具有可以对事物进行逻辑判断和控制的特,发明二进制计算机的阿塔纳索夫因此还设计了“与”、“或”、“非”门电路,与二进制脉冲电路一起构成了现代数字计算机的基础。
电脑强大的计算能力和逻辑推演能力,可以做许许多多1+1>2的事情。它虽然只知道“逢二进一”,但这是最基本的逻辑思维法则。中国古代《易经》中的八卦图,早已提示了这个推断事物因果关系的法则。只不过八卦图中用“—”代表阳,用“--”代表阴,相当于波尔代数中的1和0。八卦中的(分别代表地、雷、水、泽、山、火、风和天),等同于用3个比特(bit,表示信息量的最小单位,即二进制的“位”)排出的8个二进制的数:000、001、010、011、100、101、110、111(对应于十进制的0-7)。八卦图被人用来占卜,但是常人为什么还是做不到“料事如神”呢?因为人无法在“一瞬间”去做成百上千个方案的对比,也无法做完成千上万个运算步骤,更不要说能够“万无一失”,但电脑都能做得到(当前最先进计算机的运算速度可以达到35.9万 亿次/秒)。当然,计算机也不是万能的。目前来看,对于感性的(非逻辑性的)思维,对于不少编码的经验类知识,电脑还难以适从。我们利用电脑的前提是,任何类型的信息必须都是“编码”的,或者说是可“数字化”的。所以,“数字化”才是“信息化”的祖宗,没有“数字化”就谈不上“信息化”。文字、声音和图像类信息的数字化问题,并不是轻易就能实现的,需要攻克技术的许多难关。所以,最后一个数字电视的难关,直到1990年才由美国通用仪器公司攻克。人类才真正迎来了文字、声音、图像可交混传输的“互动式多媒体”时代,也迎来了“数字化”的春天。正如江泽民同志当时所指出的:“电子产业的巨大发展,电子信息技术的广泛应用,正在把世界推进到一个所谓信息经济时代。”
如今,人类已步入信息经济时代,我们就应该学会用“信息化”的眼光来寻找利用信息资源的新机遇。例如,目前国内制造业普遍遇到的一个难题是“消费需求日趋主体化、个性化和多样化,一个变化迅速且难以预测的买方市场已经形成,而传统的规模化生产方式已不能适应这种新的市场变化趋势。”怎么办?如果我们仍然以传统工业化的思想(甚至还夹带农业时代的思想)来面对这个问题,我们将会无所适从,只能听天由命。而如果用信息化的眼光来寻找新的结合点,我们就会发现一片新的天地。下面以两个具体问题谈谈信息化的解决思路。
问题一:在生产要素中,时间是唯一不会带来增值的成本。据调查,诸如服装之类的产品,劳动成本只占总成本的10%左右,而时间成本要占到30%。在西方机电类制造业中,纯粹的加工和装配时间,有的甚至只占整个生产过程所需时间的2%,原材料和制成品的运输时间占5%,其余93%的时间是生产准备的时间。这也许是比较极端的统计。但如果我们的家具企业也对生产准备时间与加工装配的有效操作时间作一番统计比较,同样会发现前者所占的比例相当高。有个别厂家在听了作者的提醒后,发现果然如此,特别是他们正在为应对市场需求的变化,准备按多品种小批量方式组织生产,而这样生产准备所占用的时间更会大大增加,成本就将难以控制。为此,他们提出了每天排产的行动计划,并实行了“生产物料配送”。效果倒是很明显,但因未能采用电脑排产,不得不增加3名统计员,天天上夜班做次日的排产计划表。这样带来的问题是,人太劳累,而且易出差错。
问题二:面对市场的个性化、多样化需求和市场变化的不确定性,家具企业如果仍按主观预测和按经济批量去面向库存组织生产,必然造成库存的大量积压。这个问题现在已经越来越严重,许多企业对此感到束手无策,一筹莫展。但是,如果我们到电脑里去开一个与自己工厂一模一样的“影子工厂”行不行呢?先去做一次从设计到制造的全过程演练,把工厂开发的所有市场需要的产品都先“设计制造”出来,并存放在“影子工厂”的仓库里行不行?现在的信息技术已经可以告诉你说“行!”去年我们曾到德国柏丽(nobilia)厨具公司在北京的专卖店里去问过,他们公司的电脑里存有上千个已被“影子工厂”设计和制造过的单元柜体,而且拉手以及柜里的配置还可任意调换。所以他们到世界上任何一个城市里去销售厨房家具,都能让当地的客户获得满意的选择。从中国地区的销售情况来看,经常遇到的品种需求仅200个(单元柜体)左右。
这就是“信息化”带来的虚拟制造技术,也称为“灵境技术”。此时,产品信息与产品实物之间的等价性已经完全建立了起来。也就是说,一旦我们掌握了某种产品的全部信息,就可以在任何时候、任何地方准确无误地将该种产品制造出来。如果不是急需,人们宁可贮存产品信息,而不会去贮存大量的产品实物,当然,如果需要时,又怎样高效率、低成本地制造出来,这是另一个与“信息化”以及与“先进制造技术”密切相关的话题了,这将在下一讲里展开。