定制規(guī)模化原理及實(shí)現(xiàn)方法研究

宋新

摘 要：隨著個(gè)性化定制需求的日益升級(jí)，如何將定制制造與規(guī)模化生產(chǎn)巧妙的融合連接成了新的研究方向。簡(jiǎn)要地介紹了定制規(guī)模化的由來(lái)，闡述了定制規(guī)模化的內(nèi)涵及基本原理，重點(diǎn)研究了從互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、制造技術(shù)和柔性化制造系統(tǒng)3個(gè)方面實(shí)現(xiàn)定制規(guī)模化的具體方法。

關(guān)鍵詞：定制規(guī)模化；模塊化；相似性；柔性化

中圖分類號(hào)：F27文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2017.19.027

1 引言

自從上世紀(jì)90年代以來(lái)，大規(guī)模定制生產(chǎn)模式以其低成本滿足消費(fèi)者個(gè)性化需求的方式已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于家具、汽車、家電等行業(yè)。然而，伴隨著互聯(lián)網(wǎng)新一代信息技術(shù)的普及應(yīng)用，進(jìn)而激發(fā)了消費(fèi)者對(duì)個(gè)性化需求的不斷升級(jí)。與此同時(shí)，現(xiàn)代企業(yè)處于當(dāng)前相對(duì)惡劣的經(jīng)營(yíng)環(huán)境下，要面臨的是如何才能以最低的生產(chǎn)成本為消費(fèi)者提供更具個(gè)性化的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。因此，定制化的高成本低效率如何能夠有效地嫁接于規(guī)模化生產(chǎn)成為關(guān)鍵問(wèn)題所在。本文就將著眼于此，重點(diǎn)闡述規(guī)模化定制的一種分支——“定制規(guī)模化”的原理以及實(shí)現(xiàn)途徑和方法，以期對(duì)現(xiàn)代制造企業(yè)有所啟發(fā)。

2 “定制規(guī)模化”的提出

長(zhǎng)久以來(lái)，許多國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)大規(guī)模定制進(jìn)行了多方位的研究和探索。TSENG等人（1997）提出，在大規(guī)模定制系統(tǒng)中，企業(yè)可以通過(guò)將在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和生產(chǎn)計(jì)劃等方面存在著的大量相似性進(jìn)行科學(xué)地優(yōu)化，從而使制造系統(tǒng)的復(fù)雜性降低。吳錫英等人（2001）認(rèn)為，成組技術(shù)是指大數(shù)據(jù)時(shí)代應(yīng)用于大規(guī)模定制生產(chǎn)模式中的新技術(shù)。JIAO等人（2004）提出可以從設(shè)計(jì)可定制性、過(guò)程可定制性和客戶感知的定制價(jià)值三個(gè)方面來(lái)判斷產(chǎn)品是否可以具有可定制性。直到王建正等人（2014）首次提出了定制規(guī)模化的概念，他們將定制規(guī)模化和大規(guī)模定制化，看作是大規(guī)模定制的兩個(gè)不同的過(guò)程，提出了大規(guī)模定制的平衡模型，并闡述了定制規(guī)模化的方法和關(guān)鍵技術(shù)。本文將在此基礎(chǔ)上，將定制規(guī)模化視為一種“需求拉動(dòng)式”的供應(yīng)鏈優(yōu)化模式，研究這一偏向定制生產(chǎn)的模式是如何兼顧規(guī)模化生產(chǎn)，滿足于企業(yè)，服務(wù)于大眾的。

3 定制規(guī)模化的原理分析

3.1 定制規(guī)模化的概述

“定制規(guī)模化”是指企業(yè)以消費(fèi)者個(gè)性化訂單為驅(qū)動(dòng)，搜索訂單中具有相同或相似性的模塊和零部件，進(jìn)行規(guī)模化生產(chǎn)以及相互間的組配，既滿足消費(fèi)者個(gè)性化的需求，又能獲得規(guī)模經(jīng)濟(jì)帶來(lái)的利益。

從供應(yīng)鏈的角度，定制規(guī)模化可以被視為一種“需求拉動(dòng)式”供應(yīng)鏈的優(yōu)化模式，即定制模式吸收了大規(guī)模生產(chǎn)模式的優(yōu)勢(shì)，在產(chǎn)品的訂單、研發(fā)和設(shè)計(jì)階段就按照顧客的個(gè)性化需求以定制生產(chǎn)的方式進(jìn)行，與此同時(shí)，在個(gè)性化產(chǎn)品之間的尋求其中的相同和相似性，發(fā)展產(chǎn)品族以及零部件規(guī)模生產(chǎn)，通過(guò)模塊化獲得規(guī)模經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，成為既能滿足消費(fèi)者個(gè)性化需求，又能讓企業(yè)獲得盈利的重要模式。

3.2 定制規(guī)模化的基本原理

3.2.1 相似性原理

定制規(guī)模化的關(guān)鍵是識(shí)別和利用大量不同產(chǎn)品和過(guò)程中的相似性。這些產(chǎn)品和過(guò)程中的相似性主要體現(xiàn)在幾何相似性、結(jié)構(gòu)相似性、功能相似性和過(guò)程相似性，制造企業(yè)需要通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化和系列化等方法來(lái)識(shí)別和挖掘這些相似性，從而減少產(chǎn)品的內(nèi)部多樣化，同時(shí)提高零部件和生產(chǎn)過(guò)程的可重用性。

3.2.2 重用性原理

在定制產(chǎn)品的零部件和生產(chǎn)過(guò)程中存在著大量可重新組合和可重復(fù)使用的單元。制造企業(yè)可以借助標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化和系列化等方法，將這些可重復(fù)使用的單元和模塊以及生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行充分的組合和重復(fù)使用，這樣就可以將定制產(chǎn)品的生產(chǎn)問(wèn)題全部或部分轉(zhuǎn)化為針對(duì)可重用模塊的批量生產(chǎn)，從中獲取規(guī)模化的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，降低生產(chǎn)成本，加快生產(chǎn)出個(gè)性化產(chǎn)品的速度。

4 實(shí)現(xiàn)定制規(guī)模化的途徑及方法

4.1 借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和營(yíng)銷手段，為消費(fèi)者開(kāi)發(fā)能夠釋放定制需求的設(shè)計(jì)平臺(tái)

借助互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)和多種營(yíng)銷手段，構(gòu)建企業(yè)高效敏捷的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)平臺(tái)，是偏向定制型生產(chǎn)企業(yè)能否快速響應(yīng)市場(chǎng)變化和滿足客戶個(gè)性化需求的核心能力之一。

4.1.1 “一對(duì)一”定制平臺(tái)

所謂“一對(duì)一”定制平臺(tái)就是企業(yè)搭建一個(gè)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，為消費(fèi)者提供一系列定制軟件，供消費(fèi)者在平臺(tái)上對(duì)產(chǎn)品細(xì)節(jié)提出個(gè)性化要求，隨后，企業(yè)再在平臺(tái)的后端整合訂單，優(yōu)化排程，利用柔性化生產(chǎn)系統(tǒng)完成規(guī)模化生產(chǎn)。國(guó)內(nèi)著名的從事西裝定制的紅領(lǐng)集團(tuán)就先后在國(guó)外推出“酷特智能C2M西裝定制平臺(tái)”，在國(guó)內(nèi)推出“魔幻工廠”的APP，消費(fèi)者通過(guò) “魔幻工廠”對(duì)服裝的款式、顏色和布料等進(jìn)行挑選，甚至還可以在APP上進(jìn)行模擬修改，完成個(gè)體設(shè)計(jì)之后進(jìn)行保存，最后再到門店進(jìn)行實(shí)際的量體裁衣。此款“魔幻工廠”中幾乎囊括了所有的設(shè)計(jì)流行元素、款式數(shù)據(jù)和工藝數(shù)據(jù)，可以進(jìn)行的排列組合數(shù)量可達(dá)到百萬(wàn)億，這個(gè)數(shù)字基本可以覆蓋掉所有的個(gè)性戶需求的可能性了。

4.1.2 眾創(chuàng)定制

“眾創(chuàng)定制”，顧名思義就是廣大群眾借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)平臺(tái)，可以參與到企業(yè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的全過(guò)程，匯聚大眾的需求與智慧，形成獨(dú)特的定制產(chǎn)品。此種方式通過(guò)給產(chǎn)品用戶帶來(lái)全新的參與體驗(yàn)，在獲得最直接的用戶反饋信息的同時(shí)，也能逐漸將產(chǎn)品用戶培養(yǎng)成產(chǎn)品和品牌的“粉絲”，形成具有高忠誠(chéng)度和穩(wěn)定需求的“粉絲經(jīng)濟(jì)”。知名的“小米”手機(jī)邀請(qǐng)“米粉”參與手機(jī)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)和海爾推出的“天鉑空調(diào)”等都出自眾創(chuàng)定制模式。

4.1.3 模塊組合定制

模塊組合定制模式是指企業(yè)為消費(fèi)者提供幾種功能型模塊和外觀模塊，讓消費(fèi)者自由組配生成個(gè)性化產(chǎn)品，再進(jìn)行規(guī)模化生產(chǎn)。此類形式消費(fèi)者只能在企業(yè)給定的模塊之間進(jìn)行排列組合，個(gè)性化定制的自由度受限，但卻能夠幫助企業(yè)擴(kuò)大規(guī)模化的收益，所以，是很多汽車企業(yè)和家電企業(yè)首選的方式。例如，福特汽車的互聯(lián)網(wǎng)定制以及TCL借助京東平臺(tái)推出的“任性調(diào)”定制空調(diào)，都屬于此類模式。

4.2 利用多種技術(shù)手段，擴(kuò)大零部件生產(chǎn)及最終產(chǎn)品的規(guī)模化優(yōu)勢(shì)

4.2.1 產(chǎn)品族

產(chǎn)品族是指共享通用技術(shù)并定位于相關(guān)聯(lián)市場(chǎng)應(yīng)用的一族產(chǎn)品，是外部顧客需求和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品聚類，滿足不同的細(xì)分市場(chǎng)和迅速變化的市場(chǎng)需求。

在開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)產(chǎn)品的階段，就要有意識(shí)的考慮到能否將產(chǎn)品擴(kuò)展為一個(gè)系列或是一族群的規(guī)模，因?yàn)楫a(chǎn)品族的規(guī)模優(yōu)勢(shì)可以轉(zhuǎn)化為族內(nèi)產(chǎn)品采用標(biāo)準(zhǔn)或相近的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)才生產(chǎn)，進(jìn)而可以優(yōu)選標(biāo)準(zhǔn)或模塊化的零部件，在擴(kuò)大相同相似零部件的生產(chǎn)采購(gòu)規(guī)模的同時(shí)，也擴(kuò)展了用戶的群體規(guī)模，將規(guī)模化優(yōu)勢(shì)釋放到最大程度。

4.2.2 模塊化

在一般機(jī)械類產(chǎn)品中，有70%的功能部件間存在著結(jié)構(gòu)和功能上的相似性。正是這些存在于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、形狀和過(guò)程之中的相似性，才成為了產(chǎn)品可以模塊化細(xì)分的基礎(chǔ)。而現(xiàn)實(shí)中的大多數(shù)定制化產(chǎn)品的個(gè)性化并非來(lái)自于零部件等內(nèi)部因素的個(gè)性化，因?yàn)樵诹悴考⒃牧弦约吧a(chǎn)工藝過(guò)程中存在的過(guò)多的和不必要的種類和細(xì)分，這將不會(huì)被顧客所了解和察覺(jué)，但卻嚴(yán)重影響了產(chǎn)品的成本、質(zhì)量和交貨期。因此，體現(xiàn)個(gè)性化的最好方式就是通過(guò)內(nèi)部多樣性的最小化來(lái)實(shí)現(xiàn)外部多樣性的最大化，而模塊化就是減少產(chǎn)品內(nèi)部多樣化最好的方式之一。

4.2.3 成組技術(shù)

成組技術(shù)是把企業(yè)生產(chǎn)的各種產(chǎn)品和組成產(chǎn)品的各種零部件，按結(jié)構(gòu)和工藝上的相似性原理進(jìn)行分類編組，并以組為對(duì)象組織和管理生產(chǎn)的運(yùn)作。它打破了產(chǎn)品之間的界限，將產(chǎn)品間在功能、結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)周期等方面具有相同和相似性特點(diǎn)的零部件進(jìn)行分類集中，批量生產(chǎn)，促使定制生產(chǎn)的規(guī)模化得以擴(kuò)大，從而獲得成本優(yōu)勢(shì)。值得注意的是，只有具備一定柔性化的生產(chǎn)線和加工設(shè)備才能夠采用成組技術(shù)，其柔性化主要體現(xiàn)在通過(guò)可調(diào)性和可重構(gòu)性，來(lái)完成相似工件的制造，并以可靈活轉(zhuǎn)換的方式滿足定制產(chǎn)品的規(guī)模化生產(chǎn)。

4.3 依托柔性化生產(chǎn)制造系統(tǒng)，獲取生產(chǎn)過(guò)程中的規(guī)模優(yōu)勢(shì)

定制規(guī)模化模式要求企業(yè)必須具備柔性的生產(chǎn)制造能力，它主要通過(guò)企業(yè)柔性制造系統(tǒng)與虛擬企業(yè)的有效整合及采用柔性管理來(lái)實(shí)現(xiàn)。柔性制造系統(tǒng)是由數(shù)控加工設(shè)備、物料運(yùn)儲(chǔ)裝置和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)等組成的自動(dòng)化制造系統(tǒng)，是一種高效率、高精度和高柔性的加工系統(tǒng)，能根據(jù)加工任務(wù)或生產(chǎn)環(huán)境的變化迅速進(jìn)行調(diào)整，以適宜于多品種、中小批量的生產(chǎn)。虛擬企業(yè)是一種基于Internet的企業(yè)聯(lián)盟式的制造模式，通過(guò)供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)將合作企業(yè)連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、裝配、銷售和服務(wù)，進(jìn)行有效的控制和管理，提高企業(yè)的工作效率、縮短產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期及提升企業(yè)的柔性制造能力。

曾經(jīng)的豐田JIT生產(chǎn)，現(xiàn)在的紅領(lǐng)定制規(guī)模化生產(chǎn)都是經(jīng)典案例。紅領(lǐng)認(rèn)為“定制規(guī)模化”的關(guān)鍵在于構(gòu)建一個(gè)準(zhǔn)確又高效的柔性化制造系統(tǒng)。于是，研發(fā)了一套簡(jiǎn)單實(shí)用的“坐標(biāo)量體法”，消費(fèi)者借助APP頁(yè)面展示出的一個(gè)3D模型，進(jìn)行款式顏色等細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)，之后，“酷特智能系統(tǒng)”會(huì)將客戶訂單信息處理后進(jìn)行生產(chǎn)排程。根據(jù)數(shù)據(jù)建模，紅領(lǐng)的智能工廠能夠在其流水線上按照客戶個(gè)性化的要求完成大規(guī)模工業(yè)化的生產(chǎn)，絕對(duì)做到“一人一版，一衣一款”，而這一切卻只需要1分鐘。在紅領(lǐng)的個(gè)性化定制車間里，存在著類似豐田JIT的工作景象：每一位工人要完成的每一件衣服的制作都是具有不同的要求，這些不同的要求是通過(guò)工人掃描電子標(biāo)簽來(lái)獲取的，顯示終端上面有詳細(xì)的工藝標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)信息，工人們必須嚴(yán)格按照顯示要求完成每一件服裝的縫制工作。紅領(lǐng)的做法再次讓業(yè)界看到一套智能化柔性生產(chǎn)制造系統(tǒng)才是實(shí)現(xiàn)定制規(guī)模化的核心所在。

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