一、管理信息的全面集成：制造资源计划（MRPⅡ）
制造资源计划（manufacturing resourcesplanning，MRPII），是指企业对其生产系统和经营活动建立一种计划模型，并通过利用该模型把企业的制造资源和经营任务的需求进行平衡，从而保证企业目标的实现。这里的企业制造资源既包括企业生产系统的内部资源要素，如生产设备、人力资源、生产能源等，以及生产系统的非结构化要素和相应的管理体制，也包括与生产系统发生联系的企业内部和外部资源，如产品销售和原料供应的市场资源、企业筹集资金的财政资源、企业产品开发能力和工艺加工水平的技术资源等。MRPⅡ运行可以伴随生产系统的实时运作，即时反映系统运行的状态，辅助管理者进行决策、指挥和控制。因此，MRPⅡ的运行体现了一个动态信息系统的特性。
1．MRPⅡ的产生与应用情况
闭环MRP系统的出现，使生产活动方面的各种子系统得到了统一。但这还不够，因为在企业的管理中，生产管理只是一个方面，它所涉及的仅仅是物流，而与物流密切相关的还有资金流。这在许多企业中是由财会人员另行管理的，这就造成了数据的重复录入与存贮，甚至造成数据的不一致性。于是，在20世纪80年代，人们把生产、财务、销售、工程技术、采购等各个子系统集成为一个一体化的系统，并称为制造资源计划系统，英文缩写还是MRP，为了区别物流需求计划（亦缩写为MRP）而记为MRPⅡ。
2．MRPⅡ的功能特点
作为一个实时动态的生产计划和控制系统，MRPⅡ以主生产计划（main production system，MPS）为界，其下面的物料需求计划（material requirements planning，MRP）、生产进度计划（OS）、能力需求计测（CRP）等都需要动态运行，不断调整更新。所以，任何一个生产系统，只要有一个订货，就可以产生一个MRPII运行需求，并进行资源与任务的协调、管理。对于一个品种多、批量小的生产系统，MRPⅡ的使用更有价值。而对于一个大批量、产品规格化的生产系统，可以借助生产线的节推、标准的间隔期与生产周期标准来进行生产控制。
3．MRPⅡ的原理
MRPⅡ的基本思想就是把企业作为一个有机整体，从整体最优的角度出发，通过运用科学方法对企业各种制造资源和产、供、销、财各个环节进行有效的计划、组织和控制，使它们得以协调发展，并充分地发挥作用。
4．MRPⅡ的发展——企业资源计划（ERP）
随着计算机网络技术的迅猛发展，统一的国际市场已经形成。针对国际化的销售和采购市场、以及金球的供应链环境，企业MRPⅡ面临着需求的挑战，由于MRPⅡ系统仅仅包括制造资源，而不包括面向供应链管理的概念，因此，无法满足企业对资源全面管理的要求。在这种环境下，MRPⅡ逐渐发展成为新一代的企业资源计划，（enterprise resource planningERP）。
ERP是指建立在信息技术基础上，以系统化的管理思想，为企业决策层及员工提供决策运行手段的管理平台。ERP系统集信息技术与先进的管理思想于一身，成为现代企业的运行摸式，反映时代对企业合理调配资源、最大化地创造社会财富的要求，并成为企业在信息时代生存和发展的基石。
ERP是对MRPH的发展。MRP是物料需求计划的简称，是20世纪60年代发展起来的一种计算物料需求量和需求时间的系统。70年代发展成闭环MRP，物料需求、人力需求、车间采购计划构成一个闭环系统，这时的MRP才成为生产计划与控制系统。80年代，形成制造资源计划，也就是MRPⅡ。
但是MRPⅡ仅能管理企业内部的物流和资源流。随着全球经济一体化的加速，企业与其外部环境的关系越来越密切，MRPⅡ已不能满足需要。以MRPII为基础发展起来的ERP理念逐渐推开。ERP把原来的制造资源计划拓展为围绕市场需求而建立的企业内外部资源计划系统。ERP给出了新的结构，把客户需求和企业内部的经营活动以及供应商的资源融合到一起，体现了完全按用户需求为中心的经营思想。
ERP的发展建立在管理技术与计算机技术的发展基础上，它的核心仍然是MRPⅡ。因为ERP的基本构架和基本逻辑与MRP II相比没有本质上的改变。首先，ERP不是面向非制造业的，其功能均是以制造过程为中心；其次，MRPⅡ的核心是MRP，MRP体现了制造业的通用模式。因此，ERP并不是对MRPⅡ的否定，而是对MRPII的发展。
5．ERP／MRPⅡ的实施与选型
任何一个MRPⅡ要在企业获得成功，取得效益，最重要的是要落实到MRPII的实施和应用上。软件供应商在系统的实施过程中要派有经验的专业人员进行现场指导和培讲，为企业培养系统的二次开发力量，这里我们不作详述。企业也要制订一套切实可行的实施方案，指导数据准备、编码、操作和实际运行。在具体的实施过程中应该注意以下问题：
（1）在系统实施之前，要对企业现有组织机构、人员安排、生产工艺过程、管理方法和技术方面的不足进行系统分析，并提出改进方案，即企业流程再造工程。
（2）为系统运行创造良好的运行环境。创造一个开放式的系统环境以适应不同的应用集成，减少培训费用。同时应用软件也要具有很强的移植性，用户可以自由选择适合的产品并推广使用。
（3）在系统实施过程中，企业领导要积极参与。领导的决策直接影响到系统实施的投入，并且系统实施需要各部门的统一规划，领导要起协调、指挥的作用；另外企业领导要对系统项目进行科学严谨的进度计划管理。
（4）企业一线管理人员要认识到自己是系统的真正主人，发挥主动性、创造性以积极配合、参与系统的实施。
二、计算机集成制造系统（CIMS）
1．计算机集成制造系统发展概况
（1）计算机集成制造（computer integrated manufacturing，CIM）的初始概念。20世纪50年代出现了数字计算机及与其相关的新技术，并将之初步应用于制造业，导致数控机床的产生，接着陆续出现各种计算机辅助技术，如CAD（计算机辅助设计凡CAM（计算机辅助管理）等。60年代早期随着制造业系统方法、概念的萌生，人们进而认识到计算机不仅可以使整个系统的每个生产环节实现颇具柔性的自动化，而且还具有把制造过程，（产品设计、生产计划与控制、生产过程等等）的每一步集成为一个系统的潜力，以及对整个系统的运行加以优化。这样，在60年代后期，制造业的系统方法概念上升为计算机集成制造概念。1969年，CIM系统的初始概念以模型来描述。
（2）以人和管理为核心的CIM概念的发展。从20世纪70年代直至90年代初期，工业发达国家付出极大努力，将制造业的系统观点及CIM系统的概念和技术加以发展，并付诸实践，以期获得CIM的潜在效益。然而，世界上只有少数几个公司在实施中取得示范性的潜在效益，大多数公司几乎都失败了。人们逐渐认识到，制造企业缺乏足够的合格工程师，人们进一步发现，CIMS技术对于忽视人力资源要素造成的影响特别敏感。
ISO标准（Tcl84／SC5／WGl，1992年）提出：CIM是把人及其经营知识和能力与信息技术、制造技术综合应用，以提高制造企业的生产率和灵活性。由此，将一个企业所有的人员、功能、信息和组织方面集成为一个整体。显然，ISO标准关于CIM的定义，将人及其能力与技术并重。
在20世纪90年代，人们基于这一新的认识，产生了制造系统运作的新观点，即培养并使用制造业的人的能力，进而开发和提供制造技术，以这样的方法来支持那些人的能力。这意味着放弃传统的做法，即先开发和提供制造技术，然后利用人的能力来支持技术。这也意味着ClM概念从以技术为中心转向以管理为中心。
人力资源要素对制造企业实施CIMS技术的成败起着关键作用，这一认识导致人们对初始的CIM系统概念的再思考。需要将主要在一个公司内进行技术运作的GIM系统概念扩展到作为集成制造企业的公司。不仅进行技术的运作，也进行管理运作，特别强调面向人力资源的管理运作。扩展的CIM系统概念由CASA/SME公布的“制造企业论图”来描述。该图共分六层，中心第一层为顾客，第二层为人、小组和组织，这表明企业全部活动围绕顾客的需要来进行，而完成这一目标的关键要素是人、小组和组织，这体现了现代企业管理思想的重大变化。
2．计算机集成制造系统的组成及功能
一个制造企业从功能上看，可以简单地分为设计、制造和经营管理三个方面。由于产品质量对于制造企业来说十分重要，因此也把质量保证系统作为企业功能主要方面之一。为了实现上述企业功能的集成，还需要一个支撑环境包括计算机网络数据库和集成方法系统技术。根据CIMS的功能，CIMS通常由管理信息分系统、工程设计分系统、制造自动化分系统、质量保证分系统以及计算机网络和数据库分系统等六个部分有机地集成起来。
（1）管理信息分系统（CIMS/MIS）。它是企业在管理领域中应用计算机系统的总称。CIMS环境下的管理信息分系统是以CIM为指导思想并在其制造环境下建立的管理信息分系统，它相当于神经中枢，指挥并控制各个部分有条不紊地工作。MIS与CIMS中的其他分系统存在着必要的信息交换接口。
（2）工程设计分系统（CIMS/EDS）。其目的是使产品开发能够高效、优质、自动地进行。它是CIMS中的一个核心分系统，包括CAD、CAPP、CAM、CAE和NCP等子系统，即通常所说的CAD/CAE/CAPP/CAM系统集成。
（3）制造自动化分系统（CIMS/MAS）。从CIMS体系结构来看，制造自动化分系统，属于AMRF（automated manufacturing researchfacility）五级递阶控制模型中车间及其以下部分；从CIMS功能系统结构来看，制造自动化分系统是ClMS中信息流和物料流的结合点，是CIMS最终产生效益的聚集地；从CIMS的信息流来看，制造自动化分系统涉及产品的制造、装配、检验等环节的信息处理和集成。制造自动化分系统一般包括五个子系统：制造设备子系统、物料运输与存储子系统、能量流子系统、制造信息子系统、制造过程生产计划调度与控制子系统。
（4）质量保证分系统（CIMS/CAQ）。其主要是采集、存储、评价与处理存在于设计制造过程中与质量有关的信息，从而进行一系列的质量决策和控制，有效保证质量并促进质量的提高。CIMS／CAQ的组织结构分为规划层、管理层和执行层三层，其功能有质量监测与数据采集、质量评价、质量决策、质量控制与跟踪等。
（5）数据管理分系统（CIMS/DBS）。它管理整个CIMS的数据，实现数据的集成和共享。它利网络分系统都是CIMS，环境中的重要支撑系统，也是CIMS信息集成的关键。四个功能分系统的数据都在一个结构合理的数据库系统中进行存储，并通过计算机网络提供的系统互通能力将物理上分布的不同功能分系统中的数据联系起来，达到信息交换和共享。
（6）网络分系统（CIMS/NETS）。它传递CIMS各个分系统之间和内部的稍息，实现CIMS的数据传递和系统通信功能。只有通过计算机网络系统，才能完成动态控制和管理的各功能分系统的互联，实现信息传输和交流，使互联系统共享工程资源数据库和存储空间。
3．计算机集成制造系统应用的条件
CIMS系统是企业经营过程、人的作用发挥和新技术的应用三方面集成的产物。因此，CIMS的实施要点也要从以下几个方面来考虑：
（1）要改造原有的经营模式、体制和组织，以适应市场竞争的需要，因为CIMS是多技术支持条件下的一种新的经营模式。
（2）在企业经营模式、体制和组织的改造过程中，对于人的因素要给予充分的重视，并妥善处理，因为其中涉及了人的知识水平、技能和观念。
（3）CIMS的实施是一个复杂的系统工程，整个的实施过程必须有正确的方法论指导和规范化的实施步骤，以减少盲目性和不必要的疏漏。
三、准时化（JIT）生产方式
1．JIT的基本原理
在JIT（just in time）生产方式倡导以前，世界汽车生产企业包括丰田公司均采取福特式的“总动员生产方式”，即一半时间人员和设备、流水线等待零件，另一半时间等零件一运到，全体人员总动员，紧急生产产品。这种方式造成了生产过程中的物流不合理现象，尤以库存积压和短缺为特征，生产线或者不开机，或者开机后就大量生产，因而导致了严重的资源浪费。丰田公司的JIT采取的是多品种、小批量、短周期的生产方式，实现了消除库存、优化生产物流、减少浪费的目的。
JIT生产方式基本思想可概括为“在需要的时候；按需要的量生产所需的产品”，也就是通过生产的计划和控制及库存的管理，追求一种无库存，或库存达到最小的生产系统。JIT生产方式的核心是追求一种无库存的生产系统，或使库存达到最小的生产系统。为此而开发了包括“看板”在内的一系列具体方法，并逐渐形成了一套独其特色的生产经营体系。JIT生产方式以准时生产为出发点，首先暴露出生产过量和其他方面的浪费，然后对设备、人员等进行淘汰、调整，达到降低成本、简化计划和提高控制的目的。在生产现场控制技术方面，JIT的基本原则是在正确的时间，生产正确数量的零件或产品，即时生产。它将传统生产过程中前道工序向后道工序送货，改为后道工序根据“看板”向前道工序取货，看板系统是JIT生产现场控制技术的核心，但JIT不仅仅是看板管理。
2．JIT的特点
JIT生产方式的基本特点可以概括为下述三个方面：
（1）生产流程化。生产流程化即按生产汽车所需的工序从最后一个工序开始往前推，确定前面一个工序的类别，并依次恰当安排生产流程，根据流程与每个环节所需库存数量和时间先后顺序来安排库存和组织物流，尽量减少物资在生产现场的停滞与搬运，让物资在生产流程上毫无阻碍地流动。
（2）生产均衡化。生产均衡化是实现适时适量生产的前提条件。所谓生产的均衡化，是指装配线在向前工序领取零部件时应均衡地使用各种零部件，生产各种产品。为此，在制订生产计划时就必须加以考虑，然后将其体现于产品生产顺序计划之中。在制造阶段，均衡化通过专用设备通用化和制定标准作业来实现。所谓专用设备通用化，是指通过在专用设备上增加一些工具夹的方法使之能够加工多种不同的产品。标准作业是指将作业节拍内一个作业人员所应担当的一系列作业内容标准化。
（3）资源配置合理化。资源配置合理化是实现降低成本目标的最终途径。具体指在生产线内外，所有的设备、人员和零部件都得到最合理的调配和分派，在最需要的时候以最及时的方式到位。
从设备而言，设备包括相关模具实现快速装换调整，例如，丰田公司发明并采用的设备快速装换调整的方法是SMED法。丰田公司所有大中型设备的装换调整操作均能够在10分钟之内完成，这为“多品种、小批量”的均衡化生产奠定了基础。
3．看板管理系统
（1）JIT与看板管理。在实现JIT生产中，最重要的管理工具是看板，看板是用来控制生产现场的生产流程工具。具体而言，它是一张卡片，卡片的形式随不同的企业而有差别。看板上的信息通常包括零件号码、产品名称、制造编号、容器形式、容器容量、看板编号、移送地点和零件外观等
（2）看板的功锯。JIT生产方式中，看板的功能如下：
①生产以及运送的工作指令。看板中记载着生产量、时间、方法、顺序以及运送量、运送时间、运送目的地、放置场所、搬运工具等信息，从装配工序逐次向前工序追溯，在装配线将所使用的零部件上所带的看板取下，以此再去前工序领取。“后工序领取”以及“JIT生产”就是这样通过看板来实现的。
②防止过量生产和过量运送。看板必须按照既定的运用规则来使用。其中一条规则是：“没有看板不能生产，也不能运送。”根据这一规则，看板数量减少，则生产量也相应减少。由于看板所表示的只是必要的量，因此通过看板的运用能够做到自动防止过量生产以及适量运送。
③进行“目视管理”的工具。看板的另一条运用规则是，“看板必须在实物上存放”，“前工序按照看板取下的顺序进行生产”。根据这一规则，作业现场的管理人员对生产的优先顺序能够一目了然，易于管理。通过看板就可知道后工序的作业进展情况、库存情况等。
④改善的工具。在JIT生产方式中，通过不断减少看板数量来减少在制品的中间储存。在一般情况下，如果在制品库存量较大，即使设备出现故障、不良品数目增加，也不会影响到后工序的生产，所以容易把这些问题掩盖起来，而且即使有人员过剩，也不易察觉。根据看板的运用规则之一“不能把不良品送往后工序”，后工序所需得不到满足，就会造成全线停工，由此可立即使问题暴露，从而必须立即采取改善措施来解决问题。这样通过改善活动不仅使问题得到了解决，也使生产线的“体质”不断增强，带来了生产率的提高。JIT生产方式的目标是要最终实现无库存生产系统，而看板提供了一个朝着这个方向迈进的工具。
4．看板管理应遵循的基本原则
（1）后工序只有在必要的时候，才向前工序领取必要数量的零部件：需要彻底改变现有流程和方法。
（2）前工序应该只生产足够的数量，以补充被后工序领取的零件：在前两条原则下，生产系统自然结合为输送带式系统，生产时间达到平衡。
（3）不良品不送往后工序：后工序没有库存，后工序一旦发现次品必须停止生产，找到此品送回前工序。
（4）看板的使用数目应该尽量减小：看板的数量，代表零件的最大库存量。
（5）应该使用看板以适应小幅度需求变动：计划的变更经由市场的需求和生产的紧急状况，依照看板取下的数目自然产生。