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基于网络协作的制造集群资源集成化配置模型及实现

时间:2022-10-21 09:20:05 来源:网友投稿

摘要:在分析多核型制造企业集群网络资源配置模式的基础上,运用集成的思想,研究了基于网络协作的多核制造集群资源的集成化多层次配置模型和三维动态配置过程,以此促进制造集群网络的演进与网络协作关系的改善。

关键词:多核;集群网络资源;集成化配置

在多核型制造企业集群网络中,资源的获取和配置既具有整体性,又具有层次性。网络内多层次结构的特殊性决定了构建集群网络整体竞争优势需要借助于网络资源的优化配置。集成可以认为是一种构造系统的理念,也是解决复杂系统问题,提高系统整体功能的综合方法。而制造资源集成的目的在于获得更大的生产有效性。因此,集成化在多核型集群网络资源多层次配置过程中起着至关重要的作用,它既可以使集群网络中的各种资源要素通过网络内的竞争,不断寻求和发挥自身的优势,又可以与网络内其他资源进行整合,构建多核型制造企业集群网络的区域竞争优势。

一、 多核型制造企业集群网络的运行基础

多核型制造企业集群网络的运行基础主要体现在如下几个方面:

1. 网络成员具有同质同构性。随着市场竞争的日益激烈,企业的发展阻力越来越大,很多企业在市场机制下被逐步淘汰,或成为行业中龙头企业的附庸。随着这种趋势的发展,很多中小型企业为了获得生存和发展的空间,只能在行业内选定某些标杆企业作为自己的目标,并从多角度努力,尽可能适应竞争环境的需要而持续发展。经历这样一种相对较长时间的产业演化之后,区域集群中企业个体的相似性越来越明显。相对传统的离散型制造模式而言,多核型制造企业集群网络与之存在明显的差异,构成多核型制造企业集群网络的企业由于互相模仿、投资相同的产业、抢占相似的市场等原因,导致其具有相同的性质、相同的企业结构、获得相似的业务与市场需求,甚至连企业规模都极具相似性。因此,企业之间尤其在资源共享方面有更好的兼容性。造成这种局面是与集群网络发展演化过程有关系的,随着企业不断的发展,市场竞争的加剧会促使企业不断改变生产方式和研发目标,而获利和市场趋同致使很多相似的企业会集中资源进行某些集中的制造,进而就形成了多核型制造企业集群网络。

2. 网络成员具有相似的资源禀赋和市场。多核型制造企业集群网络中,企业都处于相对集中的地理区域,因此,特定区域所具有的资源禀赋对集群网络中的每一个企业而言都是相似的。而由区域经济状况决定的人工成本、劳动力来源也非常接近,这使得它们在成品的加工、销售等方面,也都具有极其相似的特点。

3. 网络成员都基于某一特定的产业。首先,要构成一个相对集聚的网络,企业之间一定存在业务上的往来,如供应链的上下游企业、业务的外包商与出包方、因并购或成长而形成集团公司的母子企业等等,它们在产业属性上会具有相似性。也只有彼此都属于同一个特定产业之中,企业之间的资源、信息、设备等才有可能共享,才能更加深入的形成合作关系,进而促使网络形式更加紧密、稳固和持久。

4. 网络成员的协调性会明显优于离散型企业制造模式。在多核型制造企业集群网络中,企业之间是经历过竞争、合作,再竞争、再合作过程后才逐步沉淀下来形成的集群网络结构,他们都对企业之间各种合作状态的优劣有较为全面的认识和更深的理解,也正是集群网络结构明显优于离散结构的效率,才能够促使原本互不合作的离散型企业在经过多次磨合之后逐步形成集群网络结构。

二、 集群网络资源集成化配置的多维度多层次结构

在网络化制造模式下,制造业面临的是开放的市场、资源、技术和人员的竞争,各个企业的制造资源已经不再是封闭的、隐秘的,它需要让更多企业知道它具备什么样的制造能力,拥有什么样的资源,便于企业之间构成企业联盟,共同赢取和完成订单。网络源配置的集成化结构是一种出现在学术、方法、职能和技术层次上的,以用户为基础的,以配置主体为中心,以配置对象、配置手段和配置方法等为维线,形成的一个相互关联、相互作用的复合多维结构。多核型集群网络资源集成化配置是一种协调性较强,涉及范围比较广的组织活动。主要是集群网络资源在网络内部企业之间的协调和集成,并使这些资源能够按照“物有所值、恰到好处”的原则创造性地分配给集群网络中的各个企业,按照一定原则和资源分布的特性实现网络资源在逻辑上集中、物理上分散、网络上集约、性质上分类、配置上分层的一种调配方式。从集群网络集成和网络资源配置的角度来看,该网络资源配置是一个多维的层次结构(如图1所示)。

从构成集群网络资源集成化配置体系的层次结构条件来看,集群网络资源的配置一定是存在资源配置主体的,它对集群网络的整体运营起着核心的指导作用,会影响整个网络在资源配置过程中的效果及效率。实现集群网络运行效果和效率的资源配置主体则主要由两部分构成,一是形成集群网络的多核型中小企业,这是集群网络发挥网络集群效应的主体部分,同时也是网络运行和资源消耗的主要物理单元;二是存在于集群网络中的各类服务机构,如对集群发展起着指导意义的政府职能组织、高校、科研院所、专门的管理咨询公司等等。它们对多核型制造企业集群网络的发展方向、运营效率、资源筹集和使用、协作收益分配等协调与影响起着关键作用。因此,集群网络资源配置体系是资源配置活动的前提,是资源在集群网络中构成资源之间关系的内在纽带,也是影响和决定资源配置效率的关键因素。资源配置体系主要包括存在于集群网络中的网络资源,配置网络资源所采用的方法和实现该过程所借助的各种配置手段。

三、 集群网络资源集成化多层次配置模型

在图1中所展现的多维层次结构中,资源配置主要依靠网络资源集成化多层次配置模型实现配置功能。而该配置模型主要包括三个层次:

最高层是集成层,也就是最终形成集群网络集成的框架层;

其次是中间层,它是介于网络集成与资源源代码之间的过渡层,它可以使离散的企业资源、信息等通过该层的技术转换实现方便记录、容易识别、利于配置和及时使用等功能。主要包括配置主体、资源分类、配置方法和配置手段四个方面。

第三个层次则是集群网络资源集成化多层次配置模型的单元层,它是支持中间层的物理单元,也是按照中间层的功能进行分类的。其中,资源配置主体的主要作用是对网络中的资源分类进行识别、初筛选、归类、记录、编码,再借助基础平台硬件等网络资源的配置方法,依靠不同的配置手段优化集群网络资源的配置效率。在资源配置初始阶段,资源分类是很重要的环节,主要是从集成的角度考虑对集群网络中的各类资源进行分类,如原材料资源、技术资源、信息资源、人力资源、固定资产闲置资源等等;配置方法主要是指实现资源集成化配置的硬件方法,如网络技术、电子邮件、其他借助于互联网实现的沟通方法;而配置手段则是在配置方法的基础之上,集群网络中企业之间进行资源调配、重组等契约式的操作方法。

这三个层次构建了网络资源集成化多层次配置模型的基本框架(如图2所示)。

四、 集群网络资源集成化三维动态配置过程

网络资源集成化配置是一项复杂的系统工程,它融合了资源信息的收集、处理、加工、转化、分配和利用等环节。因此,从改善网络资源利用效率的角度来讲是一种创造性资源重组的融合过程,在各种资源集成配置要素的结合过程中注入了创造性的思维。在该配置模式中首先要将集成配置的基础因素如网络资源、技术支持和信息加工与转换等模块进行集成,这是实现网络资源集成化配置的关键步骤。经过前期的初始集成化配置之后,需要从资源共享、管理协同和服务机构协助的角度进一步实现网络资源的集成化配置。最后则是在前述两个集成化配置步骤的基础上,实现集群网络集成化资源配置的运作优化。集群网络资源集成化三维动态配置模式如图3所示。

在集群网络资源集成化三维动态配置模式中,网络资源要借助资源共享才能发挥优势,技术支持要起到管理协同的效果才能确保资源的有效利用,而信息加工除了要依赖于正确和有用的信息来源之外,服务机构所承担的信息发布、嫁接与有效转换等过程所发挥的功能均起着重要的作用。

五、 集群网络资源集成化配置的实现

从上述的资源配置的集成化模型来看,在实现网络资源集成化配置的过程中,需要分别从基础服务平台子系统、资源集成子系统、技术集成子系统、企业协同子系统、服务机构子系统五个模块来搭建和实现集群网络资源的集成化配置系统。

首先,是集群网络基础服务平台子系统。该子系统在整个集群网络集成化资源配置的过程中起着关键的作用,它是现实集群网络集成化运作的基本条件。集群网络内部企业之间资源流动性所借助的手段,如通讯网络、交通设施、资源移植所依靠的外部力量、相应的物流配套设施等等;企业之间各类信息的发布和获取所依靠的基本途径,如网络、电子邮件、公告板、社会网络关系、政府招投标公函发布途径等等都是集群网络集成化资源配置的基础服务平台。这些基础服务平台子系统在多核型集群网络资源集成化配置中充当着重要的角色,是实现网络资源集成化配置的重要环节。

其次,是集群网络资源集成子系统。过程集成有横向和纵向两个方面,横向表现为平行或并行过程之间的集成,纵向表现为上下游过程之间或时间上先后过程之间的集成。同样,资源集成也包括资源的横向集成和资源的纵向集成两个维度,它们的良好结合才能全面实现网络资源集成子系统的功能。从实现功能的侧重点来看,资源的纵向集成主要是识别资源的类别,给资源编码,并借助于传统的资源目录、线索深入到资源的全面介绍,并通过基础服务平台子系统查询到如何可以获取该类资源,获取资源所需发生的成本以及预期获得的收益等等。而资源的横向集成则是依靠基础服务平台提供的资源搜索引擎对企业所需要的各类资源进行分布式资源信息抓取,并以特殊的定义方式和统一的格式将庞大而分散的企业资源信息转换为网络资源库的资源信息存量,最后经过比较和分析,在平台资源库中实现终端的企业资源和集中的网络资源的有效集成。

再次,是集群网络技术集成子系统。从网络资源集成化配置实现的功能来看,技术集成子系统也是该集成化配置系统一个必不可少的子系统。实现网络资源集成化配置的主要技术工具有:企业业务分类建模工具、企业资源分类工具、各类原始数据标准化编码工具、资源交换和资源的定向配置实现的工具等等。在这些混杂的资源识别、交换和配置过程中,要确定好整个集成化配置过程所涉及的子模块,再利用现代计算机技术进行设计开发,并不断调试,确保网络资源集成化配置过程中各个环节子系统技术能够顺利对接。

第四,是集群网络中各企业之间的协同子系统。区域性网络化制造系统就是一种在一定的地域范围内的网络化集成制造系统。在集群网络资源集成化配置过程中,资源最初的供给者是某一特定产业集群中的企业,最后的利用者也是同一集群中的企业,因此,网络资源集成化配置过程实际上是通过一个中间的复杂转换过程,这个过程涵盖的内容较多,本文可以用一个资源信息加工图代表,使企业资源在网络中得到合理的配置,以期得到进一步的优化利用。其实现过程可简单示意如图4所示。

在整个网络资源集成化配置活动中,资源的集成信息加工平台采用的是统一的入口,进入资源信息加工程序之后,则主要使用过程代理的方法来完成资源配置的集成,将集群网络中各个企业相连的配置过程逻辑进行系统封装,建立资源信息加工过程库对资源信息收集、资源信息筛选、资源信息编码、资源信息发布、资源信息交换、资源信息洽谈、资源信息配置等过程的统一管理。并将该系列活动过程划分为多个子过程,实现集群网络集成配置过程的并行和共享。作为网络成员的企业则使用可视化的图形界面进入此平台对资源进行跟踪浏览,做出相应的资源代理决策。借助此平台,网络成员也可以自由交流和共享资源,该平台也没有明显的职能界限和准入障碍,并以此实现对网络资源集成化配置过程进行设计、在线监控和调整,实现配置过程的可重构性、可驱动性、可操作性和可视性。在功能层,该子系统则可以通过外部接口与其他辅助信息服务机构相连,实现资源集成的互动互助功能。因此,集群网络集成化企业协同子系统突破了传统企业间合作的形式,实现了集群网络的中小企业动态联盟。

最后,是服务机构子系统。该子系统与前面几个子系统有本质的差异,它是唯一可以游离于集群网络资源集成化配置框架之外的子系统。该子系统的作用主要体现在从宏观角度规划集群网络的发展方向,提供(下转第117页)集成化配置的政策性引导和支持,甚至是通过行政手段干预的方式协助集群网络资源配置活动的具体执行。另外,部分服务机构如高校、科研院所、管理咨询公司等也可以竞标、合作等方式参与到集群网络资源配置的可行性研究、资源配置执行的监管、集成化配置效果的评估等方面的工作中来。为进一步改良多核型制造企业集群网络资源集成化配置提供更加科学和有效的方法提供指导。

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6. 冯绍军,陈禹六.过程集成的设计和实施框架.计算机集成制造系统,2001,7(5):1-5.

基金项目:广东省软科学研究计划项目(项目号:2010 B070300076);广东省高校优秀青年创新人才培养计划资助项目(项目号:WYM10064);广东省哲学社会科学“十一五”规划学科共建项目(项目号:08GE-10);广东省自然科学基金项目(项目号:8451063101000405);佛山市社科规划项目(项目号:10-J25);华南师范大学南海校区2009年度科研项目(项目号:NHKY09020)资助。

作者简介:左小明,华南师范大学管理学院讲师,暨南大学博士; 李诗田(通讯作者),华南师范大学管理学院讲师,博士。

收稿日期:2010-12-05。