网络化制造

1.网络化制造主要理论的研究

从目前己了解到的技术来看，以因特网为代表的网络技术将是21世纪对制造业影响最大的技术。网络技术将全面和深刻地影响制造业，产生一系列的新技术、新设备和新方法，将对产品从设计、制造到销售及售后服务的各个环节产生巨大影响。网络化制造模式下，制造企业不再是单独参与市场竞争，而是凭借其核心竞争力参与到整个产品生命周期的不同环节，形成一种相互协作优势互补的动态联盟，以低成本、高效率、高质量的生产方式参与市场竞争。

1.1网络化制造的范式理论

经济学理论主要分析网络化制造的主要经济效应并对网络化制造的交易费用进行研究，研究网络化协作制造的合作共赢和利益分配机制，研究网络化制造中机会主义倾向的防范和企业信誉机制问题，研究网络经济中中介存在的必要性和网络化制造中的新型中介，为网络制造集成平台提供理论依据和指导。

网络化制造范式的定义是以美国科学家托马斯·库恩(hTomasKulm)提出的科学技术的范式(Paradigm)的概念为基础，范式的概念类似于系统，即大系统中有小系统，大范式中有小范式。如果说从制造业本身看网络化制造范式是一种新的范式，那么从经济的范畴看，则由于因特网的出现和发展，正在出现一种新的经济范式—网络经济范式。因此，网络化制造与传统制造模式有很大的不同，需采用一种新的范式（paragim）来理解网络化制造中的问题。

从传统制造到网络化制造是一种范式的转变，新的范式需要新的理论和战略指导，需要运用新的方法。图1-1描述了网络化制造的基本理论体系框架。网络化制造战略和方法是关于实施网络化制造系统和应用网络化制造技术的战略和方法。站在战略与理论的高度来指导企业的网络化进程和技术层面与应用层面的实施可以起到事半功倍的作用。网络化制造中最重要的是转变企业的观念，网络化制造强调合作、互惠互利和共同进化，强调合作式竞争、优势互补。

图1-1 网络化制造的基本理论方法体系框架

网络化制造的基本理论方法体系可以分为战略与理论层、技术(平台和工具)层和应用层三个层次。

战略和理论层主要是网络化制造的理论和实施战略，包括网络化制造的思想和实施战略，以及网络化制造的理论基础，以便更有效地实施网络化制造。

网络化制造是一个正在发展之中的制造模式，其理论还很不完善。网络化制造中的理论涉及到经济学、系统科学和心理学原理等。从经济学的角度，如何深刻认识网络化制造的优势并在实施中充分加以利用；如何运用经济学原理指导网络化制造的开展，如企业间的合作共赢策略、网络化制造联盟的利益分配机制、机会主义倾向的防范及网络化制造中的新型中介等。从系统科学的角度，如何应用网络化制造的正反馈机制。从仿生学的角度，如何运用生物进化机制加速网络化制造模式的发展；如何运用网络化制造中企业之间的共生关系营造一个良好的网络生态环境，从而有利于企业间协同竞争、共同发展。

技术层主要研究企业群网络化制造中的共性技术问题，如网络化制造的集成平台、网络化制造中企业协同建模方法和工具、网络化协同设计和协同制造的方法和工具等。网络化制造的集成平台是网络化制造的基础构件，面向所有的制造企业，主要起集成的作用。

应用层主要研究企业进行网络化制造的应用和实施方法问题。网络化制造的应用层包括网络化协同设计、网络化协同加工、电子商务、网络化信息管理、网络化知识管理、网络化供应链管理、网络化制造的实施等。

从目前的情况来看，网络化制造的研究主要集中在对技术层和应用层的研

究，而对战略与理论层的研究、特别是对网络化制造的理论研究则较少见。网络化制造是一种正在发展之中的制造模式，其理论还很不完善。网络经济这一新的经济形态，制造企业需要用新的眼光、从新的角度、依据新的理论、采用新的方法来指导网络化制造模式的形成和发展，研究和制订企业的网络化制造战略，通过利用网络技术，进行企业内和企业间、企业和用户间信息和知识的集成，开辟新的生存和发展渠道和空间，提高企业的创新能力，提高效率，降低成本。

以因特网为代表的网络技术对社会、文化、经济等己经产生并继续产生着越来越大的影响。网络化制造范式具有全球化、虚拟化、开放化、直接化和智能化等特征，强调协作和创新，注重产品个性和服务。网络化制造范式的出现对我国制造业的发展既是机遇更是挑战。提出了在信息有序化的基础上实现导航和集成、进而实现企业间的协同和资源共享的网络化制造的基本战略，建立了网络化制造基本理论方法的三层体系框架。

1.2 网络化制造的经济学理论

网络化制造是网络经济的重要组成部分。网络经济与传统经济有很大不同，并且利用因特网能使传统制造业降低各种成本。为了深刻认识网络化制造的经济价值，有必要对网络化制造的经济学原理进行研究和探讨。研究与网络化制造有关的经济学原理，对于指导网络化制造有重要意义。

网络化制造的经济效应主要有:直接经济、注意力经济、规模经济、范围经济、距离经济和互联经济等。

表1-1对网络化制造中的各种经济效应进行了比较。这些效应由于网络的发展而使其得到了很大的发展。图1-2对网络化制造中的几种经济效应的关系作了简要分析。企业利用物理空间与网络空间之间的距离，提供个性化的产品和服务能吸引更多的注意力，从而扩大注意力经济效应；企业获得了更多的注意力，增加了与其他企业合作的可能性，更易于与其他企业合作，使互补的资源得到更充分的共享利用，从而获得更大的互联经济性:企业间通过网络互连使交易成本降低，获得直接经济效应；企业间互连性的提高，相似件的比例增加、市场的扩大，促进专业化分工的发展，更易于达到规模经济，同时也更容易实现产品的多样化，使企业资源得到更充分合理的利用，实现范围经济性。

表1-1 网络化制造中的各种经济效应的比较

图1-2 网络化制造中的各种经济效应的关系

1.3 网络化制造的仿生学理论

现代企业间的关系越来越紧密，既竞争又协同，既不断相互兼并又不断分化，企业间联系既有稳定性的特点又有暂时性的特点。在网络环境下更是如此。网络化制造具有生物组织的特性如开放性和自组织，因而可以用仿生学模型来进行描述并借鉴生物学原理指导网络化制造的开展。研究网络化制造模式的超循环进化机制和基于网络企业群体的协同进化机制。

生物体与环境组成生物生态系统。生态系统是生物群落及其赖以生存的无机环境的整体。生命是有机体与环境进行物质、能量和信息交换的过程。生物的环境包含两个方面:

(l)生物环境:在同一物理环境中与其它生物之间所形成的关系网: