铁路运输精益生产与“模块化”思想

赫尔伯特·西蒙(H.Simon，1962)最早提出“模块化”(modularity)的概念，最初仅仪用于技术设计领域。其后很长时期内“模块化”的概念并没有受到人们的莆视，直到20世纪80年代，随着市场扰动加剧和产品复杂性的不断增强，模块化组织的优势逐渐显现，应用范围不断拓宽，引起经济学界、管理学界的广泛关注。

IBM System/360的设计被认为是真正模块化的(Baldwin&Clark，1997)，它被设计成许多的部件(即：模块)。这些模块相互独立地生产和设计，但当它们组合在一起时，能够一起工作得天衣无缝。“模块化”思想在电脑产业设计和生产中的成功运用，充分展尔了“模块化”的魅力。如今，模块化的思想已经形成了巨大的冲击力，越来越多的产业开始探索本产业的“模块化之路”。不仅制造业(如：汽车制造业)显现出模块化的趋势，服务业也呈现了模块化的浪潮(如：金融业)。铁路运输是一个复杂的生产系统，多生产要素投入，多运输产品产出构成了铁路运输生产活动的基本技术特征。铁路运输生产的最终产品是“空间位移服务”，最终产品无法储存，且铁路运输生产与消费具有同时发生的特性，要求各个作业环节紧密链接。运输生产链条的时效性要求较高。在这样一个最终产品为无形产品，生产过程相对复杂的产业中能否引入模块化思想，构建并形成模块化生产结构和组织结构?

一、“模块化”的定义及特征

模块化，从字面上理解，它是“将事物分解为模块、分工”的意思。“模块”是指通过模块化分解后形成的具有相对独立性的子系统。通过对IBM Systrm/360这一经典模块化系统的回归，我们可以清楚地知道：模块、模块化的内涵是远远超越其字面含义的。在许多文献中，不同的作者对这两个概念有着不同的解释，各种解释之间存在一定的差别。本文认为，IBM System/360作为模块化研究的经典案例，是对模块、模块化的最佳诊释，因此，模块、模块化的定义应该在分析它的基础上形成。

本文认为模块化系统中的模块主要具有以下特征：第一，模块是可组合的独立单元。这里有两个关键词，一是独立；另一个是可组合。模块是系统的组成部分，模块可以组合成新系统，也可以从系统中分离、拆卸和更换。不能从系统中分离出来的单元，不能算是真正的模块。第二，模块具有确定的功能。“模块”并不是一个不能再细分的简单生产环节，而是一种半独立性的、半自律性的子系统。第三，模块是一种“标准”的单元。从
IBM System/360的演进过程来看，IBM Systrm/360与以往的计算机设计相比最大的进步在于其可置换性和可兼容性。而这两大优势正是模块通用性的体现，它是通过其接口的标准化或通用化实现的。第四，模块具有能够组合成系统的接口(Interface)。模块组合后才会形成模块化的系统，进而发挥模块化的优势。系统是一个有序的整体，各模块既有相对独立的功能，又互有联系。因此，模块应具有传递功能，拥有组成系统的接口(输入、输出)结构。

有了模块的定义，接下来可以推出模块化的定义：模块化是一个将系统进行分解和整合的动态过程。同模块一样，模块化也表现出一些明显的特征：第一，模块化的过程不仅需要将系统分解为模块，同时也要考虑将分解后的模块如何再整合为系统。因此，模块化的过程需要事先确定系统分解、组合模块的原则。第二，模块化的设计要求设计者把握系统的整体特性，并在把握整体特性的基础上设计显明规则(可见信息)。第三，模块化的设计需要具有一定的前瞻性。以避免无谓的成本损失。第四，模块化是一个动态的过程。一个模块化的系统不仅有其形成、完善和成熟的过程，而且还有其老化和更新的过程：由于新技术的不断出现和市场需求的多变性，已建立的模块系统中的某些模块会因老化而被淘汰。另外，任何一种系统都会有其寿命周期，当原有的模块系统仅靠修修补补不能适应技术发展及市场需求时.则应及时进行更新。所以，建立了一个模块化系统后，及时进行调整与更新，才能充分发挥模块化的优势。

二、铁路运输系统中构建“模块化”的基础和优势

铁路运愉是一个复杂的生产系统。多生产要素投入，多运输产品产出构成了铁路运输生产活动的基本技术特征。以我国的铁路生产系统为例，从铁路生产系统内部看，车、机、工、电、辆、客、货等生产作业单元之间的关系错综复杂，天然存在众多的“接口”，“接口”管理协调的效果直接关系到运输资源运用的使用效率、生产流程的顺畅、以及客货运输产品的数量和质量。提高“接口”管理协调的质量，需要作业功能与责任的细分与明确，这恰恰与“模块化”的内在要求相吻合。另一方面，在铁路生产系统内，车、机、工、电、辆等专业化生产作业单元己经存在，它们构成了铁路运输系统内部分工的基础，该模式已经被我国铁路运输企业长期实践运用并传承下来了，这使得铁路运输系统天然地具有了模块分解的基础。因此，可以说铁路产业作为提供无形产品的复杂生产系统拥有构建模块化生产结构、组织结构的基础条件。此外，从理论上分析将模块化的思想运用于铁路生产领域，其优势至少可以表现在以下兰个方面：

第一，构建模决化结构将有助于提高铁路生产系统的生产效率。众所周知，铁路生产系统非常复杂，而模块化是解决复杂系统问题的一种行之有效的方法。铁路运输系统是一个由车、机、工、电、辆、人等要素组成的一个庞大系统，具有开放性、非线性、随机性及随时问动态变化等基本特征。在铁路运输生产系统内部.单一作业模块内或多种作业间的关系复杂，组成较长的生产链条按部门分，铁路运输系统可分为车务、机务、工务、电务车辆、客运和货运七大系统，各系统作为整个生产链中的一个环节、一道工序，既相互独立，又相互关联，为生产运输产品提供相应的服务。按经营管理层次分，我国的铁路运输系统自上而下依次是铁道部，铁路局(集团公司)、基层站段，处于各个层次的组织拥有不同的权力与职责，各层次组织的绩效直接决定着铁路运输系统的整体效率。多生产要素投入，多层次的管理体制及由铁路生产特性所生成的多部门的生产体系，无疑都在加剧铁路运输系统的复杂性。

第二，模块化有助于在铁路生产系统内部形成有效的协调机制。与其它生产系统相比，铁路运输生产系统具有特殊性，主要表现在：(1)铁路运输生产系统的产品是客货位移服务，运输产品的生产与消费是同一过程，无形的运输中间产品和最终产品都不能存储和调拨；(2)铁路运输复杂和庞大的生产系统分布在广大的地理空间上，运输生产过程需要协调分布在广阔空间上的各种运输资源；(3)铁路运输生产过程参与部门多，管理跨度大，各个业务环节间的关系复杂，存在一定数量的“结合部”。铁路生产系统的特殊性使得铁路运输生产过程更需要拥有有效的协调机制，通过有效协调机制的建立，拉动车、机、工、电、辆等部门的生产要素紧密有序衔接，减少整个系统中的无效环节、提高效率。

模块化是一个将系统进行分解和整合的动态过程。在复杂系统模块化的过程中，以明确区分可见信息和隐含信息为基础，建立相应的显明规则和隐含规则。显明规则对于整个系统来说是无人不知的，具有最高权威，系统内部的任何生产活动都不能与之背离，都受到显明规则约束，因而各个模块可以在明确的“共同规则”的协调下“工作得天衣无缝”。另一方面，在具体生产过程中，各模块直接掌握隐含信息，被赋予制定相关隐含规则的权利后，内部开展的一〔作是相对独立的，不必与其他模块进行协调，可以从整体上降低协调范围和难度。因此，对铁路运输系统而言，模块化的系统结构，将有助于形成一种有效的协调机制。

第三，模块化可以有效降低铁路生产过程中的不确定性。铁路运输生产过程会遇到环境不确定性、市场不确定性、生产系统复杂导致的不确定性等诸多不确定性。与生产系统复杂导致的不确定性不同，环境及市场的不确定性往往是系统本身难以控制的。铁路生产系统复杂导致的不确定性具体是指，在铁路运输生产过程中，车、机、工、电、辆等多〔种联合作业，每一工种作业又分解为若干操作，单一作业内部或多种作业间的关系复杂，组成的生产链条较长.复杂的铁路生产系统中任何一点产生的不确定性都有叮能打乱按图行车的运输生产，对生产过程产生不利影响。

模块化结构在明晰各模块在系统中的地位、作用和功能信息的基础上，形成标准化的“接口”信息。这些标准化的“接口”信息实际上是系统对各模块输出的中间产品的质量、数量提出可量化的具体要求。有助于教促各模块主动消除模块内部生产过程中的不确定性。通过构建模块化的系统结构，铁路运输系统可以将系统风险分解到各个模块中，从而降低了生产过程不确定性对系统整体的影响。在一定程度上可以降低由于铁路生产系统复杂性导致的不确定性。

三、乌鲁木齐铁路局精益生产实践：初显模块化趋势

铁路运输系统是一个庞大而复杂的系统，这是行业实践者和理论研究者的共识。经济学研究希望能从资源配置的角度出发对这个复杂系统进行解剖，寻找并分析行业效率提高的路径，运输经济学的研究正沿着这个方向不断取得进步。另一方面，行业实践者们也在积极探索各种路径，运用多种经济学、管理学方法来提高行业实际的生产管理水平。乌鲁木齐铁路局(简称乌局)目前正在深入推行的精益生产实践活动，就是将精益管理的思想引入铁路生产领域有益尝试。

表1. 乌局2003年-2006年主要运输指标完成情况

2002年，原哈密铁路分局率先将精益生产的理念引人铁路生产领域，逐步推行并最终建立了适合分局运输特点的精益管理体系，有效地完成了分局“保安全、保畅通、保交口”的既定运输生产目标，大大提高了分局的运输能力和经济效益。2005年3月18日，铁道部撤销铁路分局，实现了路局直管站段的经营模式。随后不久.在铁道部的主导下，各个铁路局积极推行管内生产力布局调整，大规模合并车、机、工、电、辆等生产站段。这些举措为乌鲁木齐铁路局在更大范围内推行运输精益生产创造了有利条件。一方面，路局直管站段，管理层次的减少使得路局可以在较少阻力的情况下较顺利推行精益生产制；另一方面，合并站段调整生产力布局，有利于运输组织在空间结构上合理化，提高了运输资源的使用效率，为精益生产绩效的实现奠定了基础。2006年1月19日，乌局在全局范围内印发了《乌鲁木齐铁路局运输组织精益生产实施办法》，正式宜布在全局范围内推行精益生产制。表1描述了乌局2003年-2006年一些主要运输指标的完成情况，这些运输指标的改善充分说明，随着精益生产制的深入推进，该运输企业的整体生产效率已大幅度提高。

四、总结

模块化的过程不仅需要将系统分解为模块，同时也要考虑将分解后的模块如何再整合为系统。乌局推行精益生产的过程中，通过建立相应的制度体系，来保障各个生产单元的有序衔接和协作。乌局持续推进的制度完善过程也恰好从另一个方面呈现出该企业致力于生产组织模块化重组的趋势。乌局通过制定出台一系列的“精益生产实施办法”来规范具体的精益生产实践活动。首先，各个层次(调度所、站区、各站段)的“精益生产实施办法”明确规定路局、站区及各生产站段在精益管理推进过程中的地位及职责，这些“精益生产实施办法”具有明确告知的效果。一方面为精益生产活动的深入开展建立了基本的实施制度；另一方面，该办法也对局属各单位推行梢益生产活动提出了具体的要求，在一定程度上促使各部门都能各司其职。其次，调度所、站区及各站段建立了精益生产月度分析会制度，为各个模块建立了信息沟通的渠道。有助于及时收集并反馈精益生产的信息。最后，各个层次的精益生产实施办法中都详细制定了考核标准，使得精益生产实践的结果可以“量化考核”。使得各个作业模块的精益生产实践的效果拥有了统一的衡量标准，具有了可比性。实际上，不同层次的“精益生产制度”是建立在区分“可见信息”和“隐含信息”基础之上的，不同层级的生产组织掌握着不同的专业信息，将不同层次规则的制定权利进行相应的分配在很大程度上保障了精益管理的顺利推行。

伴随着乌局精益生产制的不断深入，该企业的生产组织体系及制度体系的构建必然呈现出更加明显的模块化趋势。这些具体的行业实践活动正从一个侧面折射出铁路生产系统内部己经出现了构建模块化系统结构的趋势。同时证明了铁路生产系统不仅具备系统模块化的基础，而且具备一定优势。■（责编：Catherine）

转载：感谢您对网站平台的认可，以及对我们原创作品以及文章的青睐，非常欢迎各位朋友分享到个人站长或者朋友圈，但转载请说明文章出处。