工业工程在国内企业,尤其是大型企业的应用研究,作为一个具有很强的理论和实际意义的课题,被推到前所未有的显要位置。下面是我为大家整理的工业工程系研究 毕业 论文,供大家参考。
任务导向工业工程实践研究
1实践过程
小组成员进入企业生产现场实地观察、观测、搜集与企业相关的文档资料,并多次与企业相关部门负责人讨论,通过与企业生产现场6S管理的标准做对比(例如生产现场作业地面和容器货架的标准要求:地面物品摆放时应有定位、标识,地面应无污染、无积水、无油污、无卫生死角、无杂物、主干通道畅通,标志线清晰、区域划分合理,区域线与标识清晰无剥落、安全警示区划分清晰并有明显的警示标志、容器、货架本身标识明确,无过期及残余标识等、容器、货架无破损及严重变形等),发现生产现场生产线工位器具定置以及生产线功能区域划分等方面存在很大的问题,因此企业生产现场成为我们的重要目标,经过反复研究最终我们把调查对象锁定在生产现场的中层领导和生产现场基层工作人员。
1.1基层工作人员调查
根据对企业负责人的访谈,我们发现生产现场存在问题具有代表性的有以下几个部门,机加车间、装配车间、连杆车间、动力处和物流处。我们小组分别针对这几个重点部门,并且运用工业工程基础、精益生产、统计学的相关知识,设计了6S管理问题调查问卷。对调查问卷做出以下要求:问卷设计的方面有整理、整顿、清扫、素养、办公室清洁和安全。对于整理方面,主要从作业场所、休息区和物品摆放情况展开;整顿方面,从物品的定位、标识问题进行调查;清扫重点从作业场所、设备完好情况、通道线、周转车、周转器具和动力总成出库、零部件入库进行;素养,主要从工作人员的着装、个人行为习惯、休息室的环境和工作人员食堂就餐环境就行调查;办公室清洁从工作室的固定物品摆放情况、文件资料的摆放以及室内的卫生等进行;而安全问题主要从工作人员的 安全 教育 知识掌握情况进行调查。问卷设计内容,一部分是属于被调查者能够直接回答比较浅显的内容;另一部分是需要被调查者经过仔细思考才能得到的内容,这部分的问卷设计就是符合5W2H的应用 方法 。之后分别对五个典型部门的生产现场基层工作人员进行问卷调查,成功发放调查问卷,并对问卷进行统计汇总,与企业生产现场6S管理的标准做对比。
1.2企业相关负责人调查
对现场工作人员展开问卷调查的同时,我们小组成员对机加车间、装配车间、连杆车间、动力处和物流处五个典型部门相关负责人进行了交谈。通过交谈,了解企业生产现场管理中存在的问题:上级任务下达的及时性、基层工作人员完成作业的有效性之间存在的矛盾,生产现场管理政策执行力度不到位,管理制度不完善、检查部门之间的互检性差、作业现场无效劳动人员普遍存在,生产无计划以及物料浪费严重等。并依据企业相关文件资料介绍,更深层次的发现问题,以便提出高质量的解决对策。
2 总结
本次调研达到了6S管理改善管理的目的,企业在实施改进 措施 时取得了一定的效果。这次实践提高了学生的 社会实践 能力,增强了运用知识解决实际问题的能力,有利于对理论知识的转化和拓展。
神经人因实验工业工程论文
一神经人因实验在工业工程学科中的应用
Kim等将影响生产系统的因素主要分为四大类,即人的因素、技术因素、结构因素和任务因素,并认为其中人的因素处于系统中四大因素之首的地位。当今的生产系统要能在新的复杂环境下进行有效决策和响应,应当对人的因素投入更多新的研究技术。这其中就包括神经人因实验的技术。神经人因实验以其能深入人的大脑思维和身体的生理反应层面所表现出的优势在工业工程领域备受瞩目。目前,各国学者在尝试运用神经人因实验来研究工业工程学科中的各项主题,神经人因学的提出者Parasuraman将神经人因实验的发展方向主要归纳为:多任务下脑力负荷的研究、个体认知差异的研究等。工业工程学科的实验教学与研究正由过去主要运用传统的行为学的研究方法向主要运用现代的神经人因实验的研究方法转变。
1神经人因实验在多任务脑力负荷研究中的应用
脑力负荷,是指工作者为达到作业标准而付出的注意力大小,其影响因素包括工作任务量的大小、工作时间要求、工作者素质和能力要求、工作者工作意愿以及工作环境和由环境引发的工作情绪等。在当今高度现代化的生产中,生产人员从过去大部分需要自己手工操作机器设备到现在更多地是监控自动化系统的运行。分布式的大型生产系统要求监控者管理更多的机器设备,各种工作任务以并行的方式将各种信息传送给高级的人机交互集成系统,人机交互集成系统将信息融合后以各种通道的方式呈现给监控者。在这种分布式的多任务并行处理的生产模式中,监控者需要监控大量的机器设备,感知和分析各种类型的数据信息,其脑力负荷较过去成倍增长,传统的行为学实验已经难以对多任务下的平行加工进行研究,而神经人因实验恰能对由过去经典的聚焦型注意转向分散型注意的多任务下脑力负荷进行有效测量。神经人因实验针对工作者在多任务监控过程中涉及到的对多种工作信息的自动感知、选择性注意以及敏捷操控,能够有效度量同时应对多项工作任务的脑力负荷。近年来,在工业工程的人的因素研究领域中,北京航空航天大学的人机与环境工程系运用神经人因实验系统地开展了多模式飞行模拟任务下飞行员的脑力负荷测量与评价。实验人员使用脑电的事件相关电位实验技术,选取听觉失匹配负波脑电成分为实验指标,采用oddball的神经人因实验范式,将听觉失匹配理论用于飞行员的脑力负荷评价中,在9种模式的飞行模拟任务条件下进行飞行员的脑力负荷测量,通过让被试者完成模拟飞行任务的同时,测试非注意条件下飞行员的听觉失匹配指标,得到脑力负荷与脑电的听觉失匹配负波同向变化的规律,为飞机座舱显示界面的设计提供了依据。除了航空领域,神经人因实验也能应用于道路交通、船舶航行、高危行业工作人员的脑力负荷度量。
2神经人因实验在个体认知差异研究中的应用
工业工程学科的主要任务是要对生产及服务系统中的人、机器、物料、环境和信息进行整体设计、评价和优化,在这些过程中,个体认知差异在感觉、动作和情绪过程中形成对各项任务的胜任力和局限性,由此产生的人的不同行为作用于技术系统和环境系统,最终影响整个系统的工作绩效。Karwowski从“人—技术—环境”3个系统之间的关系出发,认为人的不同行为是整个系统工作的核心,因此个体认知的差异是工业工程研究的重点。由于过去受实验技术条件的限制,对于人体认知的差异只能从外在行为学观察的角度进行实验。随着对被试的无损伤的神经测量技术的进步,神经人因实验现在能在大脑思维的层面从人的内在生理数据采集出发,进行基于人的生理与心理分析的个体认知差异实验。近年来,众多学者开始引入神经人因实验的技术,针对个体认知差异开展工作过程中个体和群体的心理与行为反应规律的研究。浙江大学神经工业工程团队通过采用神经人因实验中的事件相关电位技术,进行工作人员对安全标志信号词的感知和评价的神经过程实验。研究发现:人对安全标志信号词的处理过程分为早期感知和信息评价两个阶段,安全标志信号词的主观风险感知存在差异,不同的安全标志信号词能够传递不同的风险信息,人对安全标志信号词的认识会受到情绪的影响。这些研究结果为安全管理中的安全培训、安全标志信号词的设计及使用提供了依据。神经人因实验将在 系统安全 、产品可用性、职业安全等领域的个体认知差异研究方面有着广泛的应用前景。
二神经人因实验实例神经人因实验的过程
一般分为实验前的实验设计、实验实施和实验后的数据处理和分析。相较于以往的工业工程实验,神经人因实验的不同之处在于:在实验前的设计阶段,要根据实验目的选取合适的神经实验技术,比如事件相关电位技术、生物反馈技术、眼动技术、功能性核磁共振技术、脑磁技术、近红外脑成像技术等。在明确了具体的神经实验技术后,采用相应的实验范式设计实验,比如go-nogo范式、oddball范式、等概率范式、n-back范式等。在实验过程中,需要严格按照神经实验的国际规范开展神经人因实验。实验后要根据神经实验的统计分析方法进行神经测试数据的统计分析,在此基础上进行讨论并得出神经人因实验的结论。下面以笔者开展的一例关于船舶数字化界面测试的神经人因实验来展现神经人因实验的一般过程和方法。该实验使用真实的海洋工程船拖缆机的自动化控制界面作为刺激材料,通过模拟拖缆机的现实工况,让被试者在执行监控拖缆机卷筒转速变化任务的同时,感知自动化控制界面中的事故报警信号的变化,通过认知神经实验测试应急人员对事故报警信号的反应能力,从大脑思维的层面直接揭示船舶操作人员在事故信号变化下的应急反应机理。
1实验前准备
参考神经人因实验中关于视觉失匹配的论文,实验被试的数量分布在8~12名。本实验选择12名健康人员参加实验(6位男性,6位女性,年龄24~30岁,平均年龄25.5岁,均为右利手),所有被试者实验前24h内未曾服用镇静催眠药物或者精神活性类物质。均向每位参加实验人员支付了被试费(20元/h)。每位被试均具有正常的视觉敏锐度和正常的色彩分辨力。本实验遵守《赫尔辛基宣言》,每位被试在实验前均签署了实验信息的知情同意书。被试在充分理解实验内容和进行练习后进行正式实验。实验刺激材料由E-Prime0软件编写和呈现,刺激材料采用的是海洋工程船拖缆机的自动化控制界面,显示于19寸液晶 显示器 中央。所有刺激材料的大小、亮度、对比度等指标一致。在实验刺激材料中,界面中央的数字表示拖缆机在正常工作情况下的卷筒速度为7.5m/min,界面两侧的图形符号代表拖缆机的系统压力报警信号,正常状态下为绿色,形成实验的标准刺激。异常报警时为红色,形成实验的偏差刺激。界面中的报警信号有5种类型的变化,分别为颜色、持续时间、朝向、形状和大小的不同变化。5种类型刺激融入一个完整的oddball实验范式中,在同一实验环境下测试这5种类型刺激变化下被试者的视觉失匹配指标。
2实验过程
实验在隔音、光线事宜和电磁屏蔽的房间中进行,被试者取舒适坐位,距离显示器1m。被试者被要求注视屏幕中的拖缆机控制界面。界面中央为拖缆机在工作情况下的卷筒速度,正常状态下为7.5m/min,超过允许的速度范围后,要求被试者尽快和尽可能准确地进行相应的反应动作,规则为:当速度由7.5增大为7.9时按键盘“Z”键,当速度由7.5减小为7.1时按键盘“/”键。这一工作任务代表拖缆机的监控者对卷筒工作速度的实时调整。在实验的过程中,被试者被要求专心完成拖缆机卷筒速度的监控工作,忽视界面两侧系统压力报警信号的变化。界面中央数字的变化与两侧报警信号的变化无关联性。通过这一设定,形成对报警信号的非注意,真正做到对任务不相关的刺激材料变化的视觉失匹配的检测。实验包括3个块(Block),每个块开始的前15个刺激为标准刺激,以形成一个记忆模板。每个块之间有一个休息过程,中间休息的过程由屏幕中的休息提示呈现,被试休息好后,按空格键继续。整个实验用于记录和分析的标准刺激有450个,每种类型的偏差刺激各有90个。整个实验大约用时18min。
3实验后数据处理和分析
使用脑电分析软件对实验数据进行离线分析。首先对原始脑电数据进行DC校正,然后进行脑电预览,拒绝具有明显漂移或杂质的脑电数据。接着去除眼电对 其它 导联数据的影响。然后进行脑电分段,分析时程为刺激后400ms,基线为刺激前100ms。接着进行基线校正,然后去除伪迹,波幅大于±100μV者被视为伪迹去除。接着分别对标准刺激和各类偏差刺激的脑电进行分类叠加平均,然后进行20Hz无相移低通数字滤波,最后将偏差刺激与标准刺激相减,得到视觉失匹配脑电波形(时间窗口:150~200ms)。统计分析时采用SPSS17.0统计软件对视觉失匹配数据采用重复测量方差分析,因素分别为视觉失匹配类型(颜色、朝向、持续时间、形状、大小)×大脑半球(左、右)。可采用Greenhouse-Geisser法进行校正。分别列出了五种视觉失匹配的均值、标准误差和95%置信区间。描述性统计结果显示,视觉失匹配脑电波幅由大到小排列依次为:朝向偏差引起的失匹配、形状偏差引起的失匹配、颜色偏差引起的失匹配、持续时间偏差引起的失匹配和大小偏差引起的失匹配。根据球形检验(Mauchly’sTestofSphericity)的统计结果,Mauchly的W=0.451,Sig.=0.592,表示各组间的方差矩阵接近相等,故接受球形假设,应接受“SphericityAssumed”的分析结果:各类型视觉失匹配脑电数据的重复测量结果之间的差异显著(F=193,p<0.05);大脑左右半球间的差异不显著(F=336,p>0.05);“视觉失匹配类型”与“大脑半球”的交互作用差异不显著(F=1.296,p>0.05)。根据实验的重复测量方差分析结果和脑电图(见图1),五种类型的视觉失匹配的主效应差异显著。实验结果说明采用oddball实验范式在同一个刺激序列中,不同类型的自动化控制界面的报警信号分别成功诱发出相应的视觉失匹配脑电波;各种类型的视觉失匹配之间的差异显著,视觉失匹配脑电波幅由大到小排列依次为:朝向偏差引起的失匹配、形状偏差引起的失匹配、颜色偏差引起的失匹配、持续时间偏差引起的失匹配和大小偏差引起的失匹配。2D脑电电位分布图可看出,视觉失匹配在人脑的颞枕区最为明显。根据实验结果,可以指导设计人员在设计自动化控制界面时,优先选用视觉失匹配强的信号作为自动化控制界面的安全报警信号,以提高安全报警信号的感知效果,从而提升人—机系统的应急反应能力。
三结语
神经人因实验以其能深入探究生产作业中人的生理和心理的技术优势而在第三代工业工程的实验教学中占据重要地位。相较于以往工业工程以行为观察和问卷调查为主要手段的实验技术,神经人因实验不仅能有效将人的认知过程与行为过程相分离,避免认知与行为两者在实验测度上互相混淆,而且能研究工作中的人的内隐行为,解除人类内部认知过程的黑箱,通过神经人因实验揭示生产信息加工中各环节内隐行为的认知机理。因此,神经认知实验借助最新的神经测量技术手段和设备,突破过去工业工程实验教学的局限,满足第三代工业工程的教学与研究要求。随着当今生产自动化的程度日益提高,人机系统中的人的因素逐渐成为系统优化的瓶颈,随之而来的是人的注意力分散、警戒水平下降、人误概率增加等一系列问题凸现。神经人因实验能有效进行多任务下脑力负荷、个体认知差异等研究,揭示上述问题形成的机理,提供测度和评价指标,为改进和优化薄弱的人的因素提供客观依据。神经人因实验有其自身独特的研究方法和过程。本文通过一例具体的关于船舶数字化界面测试的神经人因实验展现了该类实验的实验范式选择、实验数据采集与分析等一般过程和方法。
本科生培养模式下工业工程论文
1国内外工业工程本科生培养模式对比
1.1国外工业工程专业本科生培养模式
美国佐治亚理工学院在1924年建立了工业与系统工程系。他们认为,在当今信息社会中,传统的工业工程专业技术已经不能满足现代制造业和服务信息系统等企业的分析、设计和改善等多方面需求,只有借助计算机技术才能更好地发展工业工程技术。通过调整工业工程本科生的培养模式,更好地为社会提供具有复杂系统的监测控制和优化能力的工业工程师。该校重点培养学生的专业技术,开设众多具有特色的专业课程,其中包括:基础统计方法学、工程经济学、质量工程、随机制造与服务系统、仿真系统、供应链建模概论、工业工程建模、工程优化、健康系统概念、人机集成系统设计、物流学、技术预测与评价、机器人与自动化数据采集应用等课程。英国诺丁汉大学的工业工程专业主要开设制造工程和管理专业有关课程,他们致力于培养制造和管理工程师,使之能够通过生产和管理等措施达到降低生产成本、改进产品质量和提高生产率的目标,从而保持并提高企业的竞争力。第一学年主要安排制造工程和管理的基础课程以及分析方法的课程。第二学年制造工程领域的课程包括基于制造的设计模块,自动化模块和制造过程模块;管理领域的课程主要有工业关系模块,质量工程模块以及商业会计模块。在第三学年,学校安排了广泛的选修课程,使学生可以根据各自的 兴趣 爱好 选择所修课程。而在第四学年,诺丁汉大学加强了实践教学,通过与众多企业建立合作关系,为学生安排与本专业相关的实践活动,对实际研究项目进行调研、分析和答辩,进一步培养学生应用专业理论知识解决实际问题的能力。
1.2国内工业工程专业本科生培养模式
上海交通大学的工业工程专业设置在工科院系,学生具有扎实的专业技术,有较好的工科基础,不仅掌握工程专业技术还掌握计算机、管理和工业工程专门技术,是社会急需的既懂技术又擅长管理的复合型专业技术人才,主要研究方向包括:
(1)生产与服务系统工程;
(2)现代物流工程;
(3)生产与服务系统规划、设计与控制;
(4)质量与可靠性工程。但是,学校安排的实践课程和去企业实习课程少,学生动手实践能力不足。天津大学工业工程专业隶属于管理学院,这种模式的专业基础为管理学、管理经济学、系统工程学、运筹学和一门工程学科(以机械工程为主)。本科毕业生需掌握工作研究、生产计划与控制、先进制造系统、物流工程、质量管理与控制、工程经济学、成本控制、人因工程和管理信息系统等工业工程专业知识和技能,成绩合格毕业授予管理学学士学位。其专业培养目标是旨在培养具有管理学、经济学和系统工程理论与方法的坚实基础,懂得自然科学和社会科学的基本理论,拥有扎实的专业工程技术。
主修课程:管理学、 市场营销 学、运筹学、应用统计学、经济学、企业 财务管理 、会计学、管理信息系统、经济法、工程经济学、系统分析、机械设计基础、现代制造技术、基础工业工程、质量管理、成本控制、生产计划与控制、精益生产、物流工程、可靠性工程、人机工程学、实验设计、制造系统仿真、工业工程应用与实践等。由此可见,学校基础课程比例高,而专业工程类课程比例较少。
由上述典型高校工业工程培养模式可知,我国高校工业工程专业的课程设置中管理类课程所占比重较高,而国外高校的工业工程专业课程安排大多以工程学科内容为主,管理类内容为辅。从专业实践能力来看,美国高校的工业工程专业更注重培养学生的实践动手能力。许多学校都安排了与机械有关的工厂实习和实际项目研究等方面的学习,使学生有机会获得生产第一线的基础 经验 ,不仅为以后工作打下了良好的基础,也使学生对所学专业内容有了具体的认识,对以后学习工作都有很大帮助。学习最终是为了投入实践,我国的工业工程专业也应该进一步加强学生实践能力的培养,真正做到理论与实践相结合,为国家和社会培养出优秀的工业工程专业人才。
2对国内高校的几点教学建议
根据各大高校的调查研究,我国现存教学方案存在以下不足: 教学方法 古板;教学实践环节薄弱;课程结构不合理;学生学习目标不明确。针对以上不足,现提出以下改革建议:(1)大力推行以学生为主体的启发式教学,改变学生思维模式。在国外经济发达国家,实行以学生为中心的启发式教学,以启发学生的思维为核心,促进他们生动活泼地学习,而我国采取的是以教师为中心的灌输式教学。启发式教学的特点是调动学生的主动性,启发学生独立思考,发展学生的 逻辑思维 能力。美国本科教育采取启发式互动教学方法,教师提问,学生分组讨论。只有每个学生都积极地进行讨论,才能真正参加到学习过程中。他们把学生在课堂上的活跃度作为平时考核很重要的一部分;
(2)将课程设计作为考核科目,锻炼动手能力。首先,手的操作不仅可以促进视觉、触觉、感知能力的发展,还可以增加身体协调性。其次,通过动手设计,可以掌握其产品原理和方法,对理论的理解更加深刻。再次,通过具体的实践操作把知识从课堂延伸到具体研究项目的执行、完成,为未来的学习、工作做好准备;
(3)实施开放式教学,完善课程结构。开放式教学的核心是学生自主探究,主动参与学习到过程中,突出展现了学生的主观能动性。教师在教学过程中不只是注重学习内容,重要的是从学生的实际需求和兴趣爱好出发,让学生选择所学内容,培养积极价值观。目前,开放式教学主要采用案例教学、项目教学和模拟教学等多种开放性的教学方法。案例教学法,一般来源于真实的生活环境,通过相似的组织结构、人员关系与时间,运用同样的资源约束、竞争压力、数据和信息,从总体战略的角度出发,培养学生的政策观点和解决实际问题的能力。
项目教学法,由学校和企业合作组成小组,深入实践第一线,在解决实际问题的同时,学习如何运用已有的知识,在实际操作中获取解决问题的能力。模拟教学法是计算机虚拟现实技术的使用,通过模拟企业实际的情况以及所面临的市场环境的复杂流动,来制定相应的营销策略,以培养学生解决问题的能力。在国外,一些知名大学几乎没有统一教材,学生也没有统一的课本。
教师总是想方设法地挑选最新的、最有发展前途的、就业率最好的内容来进行教学。毫无疑问,不局限于教材、注重实践能力培养的开放式教学更容易培养出适合社会需要的人才;(4)加大工厂实习力度,明确学习目标。注重理论教育的高校,很多学生不知道所学习的知识到底可以用在何处,以致最后渐渐失去了兴趣,没有了学习目标和学习动力。学校可以结合学生的就业,有针对性地选择典型的行业和企业,尝试建立校外实习基地。在学习过程中引导学生对企业生产经营中存在的实际问题进行分析,提出改革方案,实现校企共赢。
3结语
通过对国内外高校工业工程本科专业人才培养模式的对比研究,从而了解到国内外在工业工程专业人才培养上存在课程设计、培养目标等方面的差异,找出我国高校现存的工业工程专业人才培养模式的不足之处。从而调整现有工业工程专业的培养计划,不断优化培养方案,为制定和完善符合现代工业工程发展的专业人才培养模式提供参考。
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页 ~ 产业组织理论(Theory of Industrial Organization),在英国及其他欧洲国家又称产业经济学,是国际上公认的相对独立的应用经济学科,是国外经济学核心课程之一,也是近年来经济学最活跃、成果最丰富的领域之一。 产业组织理论是从微观经济学中分化发展出来的一门相对独立的经济学科,微观经济学是它的理论基础。不过,产业组织学虽然是一门实用性很强的经济学科,但在近10多年的发展过程中,它又有了自己的理论和方法,成为一门相当理论化的学科。(注:参阅Tirole,J.,1988,The Theory of Industrial Organization,Cambridge,MA:MIT Press,pp.1~10。中译本参阅〔法〕J.泰勒尔著,张维迎校译,1997,《产业组织理论》,北京:中国人民大学出版社,pp.1~20。)关于产业组织学的学科范围在主流经济学界意见也是基本一致的,1996年牛津大学出版社曾出版过一部由阿宁德亚·森(Anindya Sen)主编的《产业组织学论文集》,汇集了19篇产业组织学领域的名作,森在导言中指出:“产业组织学(IO)的定义可以较宽,包括企业理论、规制、反垄断政策、合同理论以及组织理论的某些内容”。(注:参见Sen,A.,1996,Introduction to Industrial Organization,1[st]ed.,Delhi:Oxford University Press。)简单地说,产业经济学以市场与企业为研究对象,从市场角度研究企业行为或从企业角度研究市场结构。 在西方,产业组织理论的发展不仅使自己的理论体系日臻完善,而且还影响了其他经济学科的产生与发展,如规制经济学(Regulation economics)就是在产业组织理论的基础上发展起来的,一些应用性微观经济学科如劳动经济学、国际贸易学、比较经济体制也从产业经济学的发展中受益良多,此外,与产业经济学联系较多的工商管理学科中的市场营销学、公司治理结构、公司理财学、企业战略等领域也深受其影响。(注:想进一步对此了解的读者可参阅马广奇,“产业经济学在西方的发展及其在我国的构建”,《外国经济与管理》,2000年第10期。) 一、产业组织理论的结构主义观点 如果追根溯源,一般认为马歇尔(A.Marshall)的新古典经济学是产业组织理论的源头,其后如20世纪前半叶的斯拉法(P.Sraffa)、张伯伦(Chamberlin)、琼·罗宾逊(J.Robinson)的垄断竞争理论,以及克拉克(J.M.Clark)的“有效竞争理论”都对产业组织理论的产生起了推动作用,但当时的产业组织理论还处于萌芽阶段,目前比较一致的看法是,产业组织理论产生于美国,作为一种理论体系产生于20世纪30年代,距今已有70年的历史。产业组织学作为一门独立的学科出现是伴随着上个世纪大型制造业公司的大量涌现,与新古典微观经济理论在解释垄断或不完全竞争问题上的失败分不开的。 产业组织理论体系是20世纪30年代以后在美国以哈佛大学为中心,以梅森(Mason)和贝恩(J.Bain)为主要代表形成的,理论界称为哈佛学派。哈佛学派的主要贡献是建立了完整的SCP理论范式,(注:所谓SCP是Structure(市场结构)-Conduct(市场行为)-Performance(市场绩效)的简称,哈佛学派认为结构、行为、绩效之间存在着因果关系,即市场结构决定企业行为,企业行为决定市场运行的经济绩效,所以,为了获得理想的市场绩效,最重要的是通过公共政策来调整不合理的市场结构。)这一范式的最初形式是贝恩(1956)的市场结构、市场绩效两段论范式。贝恩编写的著名教科书《产业组织论》(1959)的出版标志着产业组织理论的基本形成,(注:参见Bain,J.S.,1959,Industrial Organization,New York:Harvard University Press;Bain,J.S.,1956,Barriers to New Competition,New York:Harvard University Press.)并在其后的20年间成为国外许多著名大学本科生和研究生课程的主要学习内容,影响了整整一代学者和决策者。这一阶段产业组织理论的主要研究成果集中在海弗里鲍尔(R.Heflebower)和斯托金(G.Stocking)主编的《产业组织与公共政策论文集》中。至于现代主流产业组织理论中流行的SCP三段论范式则是由谢勒(Scherer)在贝恩两段论的基础上发展而成的(谢勒在1970年出版了《产业市场结构和市场绩效》)。SCP范式的形成标志着产业组织理论体系的初步成熟,产业组织学因此而成为一门相对独立的经济学科。那时,哈佛大学成了产业经济学的研究中心,哈佛学派的产业组织理论也理所当然地成为产业经济学的主流学派,但哈佛学派的组织理论具有经验主义的性质,强调经验性的产业研究,缺乏坚实的理论基础和系统的理论分析。哈佛学派的结构主义观点对战后以美国为首的西方发达国家反垄断政策的开展与强化都曾产生过重大影响,日本著名的产业组织理论权威马场正雄就将自己的主要理论称为“反垄断的经济学”。 二、SCP范式的衰落 自60年代以来,SCP分析范式成为理论界和经济界讨论与批评的热点,这些批评主要来自芝加哥大学的经济学家们,包括施蒂格勒(J.Stigler)、德姆塞兹(H.Demsetz)、波斯纳(R.Posner)等人,正是在这一批判的过程中,芝加哥学派崛起,并逐渐取得了主流派地位,其代表人物施蒂格勒还由于其对产业组织理论的开创性研究而被授予1982年诺贝尔经济学奖。(注:瑞典皇家科学院在斯蒂格勒的获奖公告中指出:“斯蒂格勒为市场运行的研究和产业结构的分析作出了重大贡献,他的成就使他成为市场和产业结构运用研究领域(产业组织)的学术带头人”。引自马广奇,2000,10。)芝加哥学派继承了奈特(F.Knight)以来芝加哥大学传统的经济自由主义思想和社会达尔文主义,认为市场竞争过程就是市场力量自由发挥作用的过程,是一个“生存检验”的过程。(注:关于产业组织的芝加哥学派理论的评述可参见夏大尉,“西方产业组织流派:方法论与基本观点”,载于于立主编,《产业经济学理论与问题研究》,经济管理出版社,2000版,pp.10~17,及苏东水主编《产业经济学》一书第4章第3节的有关内容,高等教育出版社,2000年版。)该学派在理论上皈依新古典经济理论,坚信瓦尔拉均衡和自由竞争理论依然有效,厂商行为是厂商预期的函数,政府无需干预。1966年施蒂格勒的名著《产业组织》(注:Stigler,G.J.,1968,The Organization of Industry,Illinois:Irvin Press.中译本见〔美〕J.施蒂格勒,潘振民译,1996,《产业组织与政府管制》,上海:上海三联书店。)一书问世,标志着芝加哥学派理论上的成熟。该学派特别注重市场结构和效率的关系,而不像结构主义者那样只关心竞争的程度,故被理论界称为效率主义者。 在芝加哥学派形成的过程中,以芝加哥大学法学院波斯纳为代表的学者们作出了特殊的贡献。法学家与经济学院和商学院的经济学家们共同合作,应用价格理论对反托拉斯法展开了深入的研究,不仅推动了美国反托拉斯政策的重大转变,而且推动了新兴边缘学科——法学经济学的诞生。芝加哥学派对产业组织理论研究的另一重要贡献是施蒂格勒、德姆塞兹和佩尔兹曼(S.Peltzman)等人对政府产业规制的分析,这一分析的结果是开创了经济学一个新的研究领域——规制经济学。 作为对传统的SCP范式的批判,鲍莫尔(W.J.Baumol)、帕恩查(J.C.Panzar)和韦利格(R.D.Willig)等人在芝加哥学派产业组织理论的基础上于1982年合作出版了《可竞争市场与产业机构理论》一书,系统阐述了所谓的“可竞争市场理论”(Theory of Contestable Markets)。该理论以完全可竞争市场和沉没成本(sunk cost)等概念为中心,来推导可持续的、有效率的产业组织的基本态势及其内生的形成过程,对贝恩的进入壁垒理论提出了强烈批评,认为问题不在于是否存在进入壁垒,而在于是否存在人为的进入壁垒,这一理论对80年代鲍莫尔(1982)提出的“进退无障碍理论”(Contestability Theory,又译“可竞争性理论”)有很大影响。在政策上该学派主张政府的竞争政策与其重视市场结构,倒不如说更应该重视是否存在充分的潜在竞争压力,而确保潜在竞争压力存在的关键是要尽可能地降低沉没成本。(注:参见〔美〕约翰·伊特韦尔主编:《新帕尔格雷夫经济学大词典》(第2卷),经济科学出版社,1996年版,第867~872页。) 与哈佛学派相同,芝加哥学派对美国反托拉斯活动和政府管制政策也产生了深远的影响,该学派的许多经济学家都曾在里根政府的司法部反托拉斯局、联邦贸易委员会等重要部门担任要职,直接参与反垄断商业活动的司法实践。 SCP范式的衰落是多种原因的综合结果,一方面该范式缺乏深刻而又明确的理论基础,正是由于“旧产业组织学”与30年代就被普遍接受的微观经济学理论不能很好地融合以及它对大型企业的成长与行为和日益突出的产业集中趋势缺乏解释能力,才导致70年代后期SCP范式在产业组织理论中的地位不断衰落;(注:J.卡布尔:“导论与概览:产业经济学的发展近况”,载J.卡布尔主编(于立、王旬译),《产业经济学前沿问题》,中国税务出版社,2000版,第4页。)另一方面,人们在实践中无法发现那种稳定的具有普遍意义的模型关系,导致对统计结果的解释自相矛盾。还有就是博弈论(Game Theory)的广泛运用,企业在市场中的策略性行为以及企业内部代理人的策略性行为,为博弈论的应用提供了广泛的机会,如斯宾塞(Spence)、萨洛普(Salop)、泰勒尔都在这方面取得了重要的研究成果,预示了产业经济学的发展方向。(注:参见Spence,A.M.,1977,Entry,Capacity,Investment and Oligopolistic Pricing,Bell Journal of Economics,8,pp.534~544.Salop,S.C.,1979,Strategic Entry Deterrence,American Economic Review Papers and Proceedings,69,pp.335~358.)最为重要的是,SCP范式的衰落正是产业组织理论迅速发展的结果。 在20世纪70年代以后,产业组织理论的研究引起了越来越多的世界一流理论经济学家们的注意和兴趣。他们不断地加入研究的行列,极大地弥补了产业组织理论研究主要来源于经验研究,缺乏理论基础的缺陷。尤其是博弈论的应用,“使产业组织学成为70年代中期以来经济学中最富生机、最激动人心的领域”。(注:J.卡布尔,“导论与概览:产业经济学的发展近况”,载J.卡布尔主编,《产业经济学前沿问题》,第2页,英文版见Cable,John(ed.),1994,Current Issues in Industrial Economics,New York,Macmillan.)西方产业组织理论经过几十年的发展,已成为研究对象明确、内容丰富、体系完整、应用性强的相对独立的微观经济学科。 三、产业组织理论的修正与发展 20世纪70年代以来,由于可竞争市场理论、交易费用理论和博弈论等新理论、新方法的引入,产业组织理论研究的理论基础、分析手段和研究重点等发生了实质性的突破,大大推动了产业组织理论的发展。 产业组织理论的发展一方面沿着SCP范式的方向发展成为“新产业组织学”。新产业组织理论在研究方向上不再强调市场结构,而是突出市场行为,将市场的初始条件及企业行为看作是一种外生力量,而市场结构则被看作内生变量,并且不存在反馈线路,寻求将产业组织理论与新古典微观经济学进行更加紧密的结合。在研究方法上,80年代前后,以泰勒尔、克瑞普斯等人为代表的经济学家将博弈论引入产业组织理论的研究领域,用博弈论的分析方法对整个产业组织学的理论体系进行了改造,逐渐形成了“新产业组织学”的理论体系。新产业组织理论的特点可以归纳为三个主要方面:从重视市场结构的研究转向重视市场行为的研究,即由“结构主义”转向“行为主义”;突破了传统产业组织理论单向、静态的研究框架,建立了双向的、动态的研究框架;博弈论的引入。 另一方面是近年来崛起的以科斯(R.H.Coase)等人的交易费用理论为基础,从制度角度研究经济问题的“新制度产业经济学”,也被称之为“后SCP流派”,其代表人物有科斯、诺斯(North)、威廉姆森(O.E.Williamson)、阿尔钦(Alchian)等人。(注:这方面的成果主要体现在威廉姆森(O.E.Williamson)的著作之中,可参见Williamson,O.E.,1985,The Economic Institutions of Capitalism,New York:Free Press.Williamson.O.E.,1989,Transaction Cost Economics,in Schmalensee R.,and Willig,R.D.,(eds.)Handbook of Industrial Organization,Amsterdam,North-Holland:Elsevier Science Publishers.)该学派组织理论的主要特点在于它引入交易费用理论,对交易费用经济学的理论体系、基本假说、研究方法和研究范围作了系统的阐述,彻底改变了只从技术角度考察企业和只从垄断竞争角度考察市场的传统观念,为企业行为的研究提供了全新的理论视角,对产业组织的深化起了直接的推动作用。如果说主流产业组织理论注重产业组织之间的关系的话,新制度经济学则将研究重点深入到企业内部,从企业(公司)内部产权结构和组织结构的变化来分析企业行为的变异及其对市场运作绩效的影响。 产业组织的新奥地利学派在理论上的成就,是建立在门格尔(Carl Menger)、庞巴维克(Eugen Von Bohnbawark)始创的奥地利经济学派的传统思想和方法之上的。新奥地利学派注重个体行为的逻辑分析,在理解市场时着重过程分析,而不是新古典主义的均衡分析,其研究目标是从个人效用和行为到价格的非线性因果传递,而不是为人熟知的新古典主义数学函数的相互决定,与哈佛学派、芝加哥学派在基础理论上的区别构成了新奥学派的最主要特征。针对新古典学派通过均衡对市场进行分析,把经济学当作客观的科学并模仿物理学的分析方法来构筑经济理论模型的分析方法,新奥学派对此进行了批评。他们从主观主义的立场出发,把经济学看作是不同于自然科学的“人类行为科学”的一个领域,认为自然科学研究对象的自然现象通常存在某种规律性,可以用数学模型来表示,还可以通过实验来验证,而经济规律是通过对一些不言而喻的公理进行逻辑推论而发现的,历史事实是由多种因素发生作用的复合结果,因此难以用来检验经济理论。所以该学派极力否定作为经济分析工具的现代数学方法,主张经济现象应运用人类行为科学的方法,按“人类行为是实现其目的的合理行为”这一公理,通过语言进行阐述。(注:参见哈耶克,1982年,《知识的虚伪》,《现代国外经济学论文选》第2辑,北京:商务印书馆。)新奥产业组织理论的基础是奈特式的不确定性概念,新奥学派从不完全信息出发,把竞争性的市场过程理解为分散的知识、信息的发现和利用过程,而市场不均衡就是因为存在着未被发现的信息或信息不完全而造成的决策失误所导致的利润机会的丧失。 在政策上,新奥地利学派对传统的哈佛学派的反垄断政策基本持批判态度,强烈反对政府干预,认为政府的信息也是不完全的。哈佛学派建立在SCP分析框架基础上的反垄断政策着眼于形成和维护竞争的市场结构,而市场结构又由市场集中度、产品差别化、进入壁垒所决定,新奥学派认为,市场竞争源于企业家的创新精神,只要确保自由的进入机会,就能形成充分的竞争压力,惟一能真正成为进入壁垒的就是政府的进入规制政策和行政垄断。因此最有效的促进竞争的政策首先应该是废除那些过时的规制政策和不必要的行政垄断,实行自由放任政策。新奥学派认为,社会福利的提高源于生产效率而非哈佛学派强调的配置效率,只要不是依赖行政干预,垄断企业实际上是生存下来的最有效率的企业,这导致新奥学派对大规模的企业组织持宽容的态度,认为市场竞争过程本来就是淘汰低效率企业的过程,反对企业分割、禁止兼并的结构主义政策主张。(注:对产业组织新奥地利学派理论的进一步评述可参考于立主编,《产业经济学理论与问题研究》,经济管理出版社,2000年版,第17~23页。) 这一阶段的代表作是泰勒尔(法国)1988年出版的《产业组织理论》,这是近10年来国外大学最具权威性的产业组织学教科书。此外,1987年《产业经济学杂志》以特刊形式出版的一期论文集和1990年由威廉姆森主编出版的《产业组织学论文集》,以及1994年由英国威尔士大学教授卡布尔主编出版的《产业经济学前沿问题》,这些著作包括了产业经济学的经典文献、“新产业组织学”的代表作及“芝加哥学派”和“新制度经济学”的一些成果,基本上反映了整个80年代西方产业经济学各个流派取得的最新进展。 更加注重对产业组织理论政策含义的研究也是其发展的一个新特点。浏览近年来西方学术界关于产业组织研究的文献,可以发现,有相当一部分是探讨公共经济政策中有争议的问题,如兼并与效率的关系问题、掠夺性定价问题、反托拉斯法是否有利于竞争等问题。(注:参见Hay,D.,Morris,D.,1991,Industrial Economics and Organization,1[at]ed,Oxford:Oxford University Press.) 四、西方产业组织理论的研究方法与工具的演进 20世纪产业组织理论的长足发展集中体现在其研究方法的巨大变化上,分析方法的变化带来的是产业组织理论研究深度的推进和广度的拓展,产业组织理论上的诸多创新在很大程度上得益于研究方法的演变,研究方法的演进甚至在某种意义上体现了产业经济学的发展脉络。经济学的研究方法取决于它所研究的内容和对象,单一的方法难以满足各个领域的需要,所以产业经济学的研究方法是一个研究方法的集合,包括实证方法和规范分析、定性分析与定量分析、静态分析和动态分析、统计分析和比较分析、博弈分析法和结构分析法以及系统动力学方法等。 实证方法是产业组织理论最基本的分析方法,它在整个产业组织学的方法论集合中居于核心地位,实证研究又分为理论研究和经验研究两部分。就方法论而言,产业经济学也是一门具有强烈规范经济学色彩的应用经济学,在有关理论的研究分析中,其有关判断或结论的得出都是以一定的价值观标准为前提的。 产业组织学中的经验性规律,大多是综合应用静态和动态分析方法的结果,静态分析常被称为横断面分析,虽然一般而言静态分析是动态分析的起点和基础,但产业组织学研究进行的主要是动态分析和时间序列分析。产业组织学中有许多研究成果是通过大量的统计分析总结出来的,归纳一般规律需要运用统计分析方法,而在研究具体国家产业问题时又往往需要运用比较分析的方法,与相应国家或地区的产业状态进行比较。 结构主义的分析方法十分重视产业结构和市场结构,认为系统的行为是由系统的结构所决定的,所以十分注重研究产业与产业之间的关系结构以及产业内各企业相互作用的关系结构,并由此结构出发研究整个产业的整体行为。 系统动力学方法是通过分析社会经济系统内部各变量之间的反馈结构关系来研究整个系统整体行为的理论。系统动力学认为系统的行为是由系统的结构所决定的,这一点与结构主义分析方法一致。系统动力学进一步指出,系统的结构是动态反馈结构,可用控制论的方法来研究,所以系统动力学尤其注重各经济变量之间的动态反馈结构,而对变量的精确度要求不高,因此特别适合于像产业经济这种许多方面难以定量的复杂系统的研究。国外已有许多学者运用系统动力学的方法来研究产业组织、产业结构等诸多产业经济对象,取得了令人满意的结果。 从时间上看,20世纪50年代案例分析是产业经济学最主要的研究方法,哈佛学派和芝加哥学派都曾广泛使用,并且取得了许多重大的研究成果。案例法特别适用于无法精确定量分析的实际的复杂经济事例,非常有助于揭示出普遍经济规律在不同的实际环境中表现出的不同形式,有助于培养经济研究人员对实际经济事务中所蕴涵的经济规律的敏感性。 20世纪60年代以后,经济计量学方法成为产业经济学的主要研究方法,是产业经济学转入实证以后采用的主要方法,目前仍是主要的实证研究方法。“60年代中后期,随着在经济计量学方法方面受过良好训练的(或匆匆武装起来的)新一代学者的出现,也由于电子计算机和经济计量学软件的迅速普及,利用结构—绩效模式横断面数据进行回归分析,一时间几乎成为产业组织问题研究的时尚”。(注:J.卡布尔,“导论与概览:产业经济学的发展近况”,载J.卡布尔主编:《产业经济学前沿问题》,中国税务出版社,2000年版,第3页。)总之,这一时期研究的基本脉络是运用案例研究和计量分析来建立和验证SCP范式及其内在的逻辑关系。 五、博弈论在产业组织理论中的运用 产业组织理论是应用博弈论方法较早的一个领域,特别是在寡头垄断、不完全竞争市场的定价、企业兼并、反垄断规制等领域。博弈论方法是20世纪70年代以后产业经济学的主要研究方法,可以说,产业组织经济学过去几年来在理论方面的重大进展都是由于博弈论的广泛运用而取得的,同时,博弈论及机制设计、不完全合同理论的应用也使得产业组织经济学的理论基础大大加强。如果说经济计量学方法主要适合于实证研究的话,那么博弈论方法则主要适用于理论分析,80年代以法国学者泰勒尔为代表的西方学者就应用博弈论分析的方法对整个产业组织理论体系进行了再造。博弈论被引入产业经济理论的分析中,意味着那种过去认为只能依靠市场实现的瓦尔拉斯均衡现在可以通过组织内部结构调整等来解决市场问题。理性预期学派为这一客观事实提供了理论上的支持,企业行为不仅仅取决于市场结构,还取决于企业对自己的行为可能引致的其他企业反应行为的预期,即企业的行为是其心理预期的函数。用博弈论的术语来说,企业的行为是各个企业所共同拥有的信息结构或判断概率的函数,这些突破性的进展使产业组织理论对现实经济中厂商的行为有更强的解释力。 现在博弈论已成为产业组织研究中占主导地位的研究工具,常用于研究寡头垄断、不完全市场的定价、企业兼并、反垄断规制等问题,也正是由于博弈论的应用,才使产业经济学成为经济学中进展最为迅速的领域之一,并吸引了一大批一流经济学家投身其中,“我们开始找到一个对丰富多彩的行为的某些方面进行处理的理论方法……我们现在有了能从策略性行为和信息方面对种种现象给出解释的理论模型,这些现象包括:价格战、不真实广告、限制性定价、各种默契合作与合谋、讨价还价的破裂与协议的延误、担保和服务合同的作用、寡头垄断企业选择的定价方式、供货商与顾客之间的合同性质、各种交易制度的采用等,对这些现象的解释在5年前几乎是无法得到的……”。(注:Roberts,D.J.,1987,Battles for Market Share:Incomplete Information Aggressive Pricing and Competitive Dynamics,in Bewley,T.(ed.),Advances in Economic Theory,Fifth World Congress,Cambridge:Cambridge University Press,p.157.) 但也有人从另外一个角度来看待这个问题,谢勒(Scherer)就认为“‘新产业经济学’的成绩被大大高估了……现在人们普遍认识到,我们需要基于坚实的实证研究,包括定性的和定量的两个方面……”。(注:Scherer,F.M.,1988,The Economics of Market Dominance,Basil Blackwell:Oxford,in International Journal of Industrial Organization,6,pp.517~518.)施马兰西(Schmalensee)也同意这种看法:我们对许多古典问题的认识,包括进入障碍和卡特尔稳定性问题,有了很大的提高,但同时我们也应看到博弈论方法在分析不完全竞争方面的两个不足:首先在不完全信息条件下,即使简单的多阶段博弈也有多重精炼贝叶斯—纳什均衡,但如何处理精炼贝叶斯—纳什均衡的一般方法尚不清楚,而且认为具有有限理性的人能够解决实际生活中面临的复杂的多阶段博弈问题这种假设,也似乎把理性原则推得过远了;其次,大量使用的非合作博弈模型的多重均衡结果对假设的细微变化都很敏感,使得均衡非常脆弱,对博弈论模型的检验也变得相当困难,博弈论模型的预测看上去很微妙,但往往难以检验,这样除非博弈论分析能够得出令人信服的一般性预测或者被能做到这一点的其他理论所取代,否则就应相信,产业经济学中最重要的成果主要来自于实证研究,只有实证研究才能揭示出哪些理论模型是“空盒子”,哪些理论模型具有广泛的应用性。(注:Schmalensee,1988,Industrial Economics:An Overview,Economic Journal,98,pp.675~676.)这样,自20世纪90年代以来,产业组织理论又进入新的快速发展时期,“产业组织学家们又转向依靠实证研究来解决分歧、填补漏洞和提炼思想”(注:J.卡布尔,“导论与概览:产业经济学的发展近况”,载J.卡布尔主编:《产业经济学前沿问题》,中国税务出版社,2000年版,第7页。),过去截然区分理论研究者和实证研究者的界线消失了,实证研究者越来越愿意吸纳和利用经济学理论和经济计量学方法的新成果,实证研究的技术和手段整体上都具有更高的水准,理论研究者也比过去更多地接触实际,实际数据更加准确并且更易于获得。所以,伴随着理论层次上对博弈论的广泛重视,案例研究方法继续受到青睐,其重要性相对提高,但横断面回归分析有所衰落。(注:J.卡布尔,“导论与概览:产业经济学的发展近况”,载J.卡布尔主编:《产业经济学前沿问题》,中国税务出版社,2000年版,第11页。)除了非合作博弈论仍将在产业组织理论中扮演主要的角色外,网络博弈和合作—非合作混合博弈将日益渗透到产业组织的分析中。 普拉特(Plott)的实验方法(experimental method)和80年代得到很大发展并被广泛应用到宏观
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