大规模定制生产
主要内容
一、大规模定制生产概述
二、大规模定制的优缺点及分类
三、大规模定制的实施
四、大规模定制下的物流
五、大规模定制下的供应链
六、大规模定制新的研究动向
七、参考文献
一、大规模定制生产概述
(一)大规模定制生产的提出及发展
1970年美国未来学家阿尔文·托夫勒(Alvin Toffler)在《未来的冲击》 (《Future Shock》)一书中提出了一种全新的生产方式的设想:以类似于标准化和大规模生产的成本和时间,提供客户特定需求的产品和服务。1980 年,在其著作《第三次浪潮》(《The Third Wave》) 中提出了一种理想化的生产系统———能满足客户个性化需求的生产系统,称之为“非大量化”,但鉴于当时的信息化程度而难以实现。
1987年,斯坦·戴维斯(Start Davis)在《Future Perfect》一书中预言了一个公司可以在大规模生产的基础上提供客户化的货物,首次将这种生产方式称为“Mass Customization”,即大规模定制(MC),而这种方式能够给公司提供竞争优势。
1993年B·约瑟夫·派恩(B·Joseph Pine II)在《大规模定制:企业竞争的新前沿》一书中写到:“大规模定制的核心是产品品种的多样化和定制化急剧增加,而不相应增加成本;范畴足个性化定制产品的大规模生产:其最大优点是提供战略优势和经济价值。” 其对大规模定制的内容作了完整的描述,详细描述了企业正在进行的这样一场转变,即从大规模生产标准产品转向有效地提供满足单个客户想法和需求的产品和服务。
1996年,Hart和Taylor给大规模定制下了一个操作性的定义,即“大规模定制是采用柔性过程和柔性组织结构以提供多样的(又通常是客户定制的)产品和服务,而这种产品和服务的价格又必须能与标准的大规模的生产相竞争。”
1996年,敏捷制造奠基人Rick Dove 将敏捷(Agility)与大规模定制相结合,表示企业的适应性。
1999年,Pitt、Bertham和Waston以及Duary和Milligan都支持Davis的观点,将大规模定制描述成以大规模生产的成本和时间提供客户化的产品。
(二)大规模定制生产方式形成和发展的客观原因
1. 消费需求多样化和个性化向极限化方向发展是市场基础
2. 先进制造技术、电子商务等技术的发展是物质保证
3. 市场竞争白热化是动力
4. 居民收入增加, 购买力提高是大规模定制生产方式可行
的经济基础
(三)有关大规模定制概念的界定
1.国外学者的界定
尽管人们对大规模定制概念仍然存在一定分歧, 但基本上可分为两类: 一是广义上完全意义上的大规模定制; 二是狭义上的大规模定制, 它将大规模定制视为一个系统。前者的代表人物是Davis 和Pine Ⅱ。Davis 将大规模定制定义为一种可以通过高度灵敏、柔性和集成的过程, 为每个顾客提供个性化设计的产品和服务, 来表达一种在不牺牲规模经济的情况下, 以单件( one- of- a- kind) 产品的制造方法满足顾客个性需求的生产模式。Pine Ⅱ将大规模定制分为四类, 说明他开始倾向于从实用的角度定义大规模定制。许多学者将大规模定制定义为一个系统, 认为其可以利用信息技术、柔性过程和组织结构, 以接近大规模生产的成本提供范围广泛的产品和服务, 满足单个用户的特殊需要 。美国生产与库存控制协会认为, “ 大规模定制是一种创造性的大量生产, 它可以使顾客在一个很大的品种范围内选择自己需要的特定产品, 而且由于采用大量生产方式, 其产品成本非常低。”
2.我国学者的界定
(1)周炳海等对大批量定制的内涵作了如下描述:大批量是指生产产品的批量大, 定制是指按客户需求为客户提供个别的服务, 大批量定制生产是一个综合考虑市场环境影响和产品的客户个性化需求的现代化大批量制造模式。
(2)邵晓峰等认为, 大规模定制是在高效率、大规模生产的基础上, 通过产品结构和制造过程的重组, 运用现代信息技术、新材料技术、柔性技术等一系列高新技术, 以大规模生产的成本和速度, 为单个顾客或小批量、多品种市场定制任意数量产品的一种生产模式。
(3)吕巍等认为, 大规模定制可简单地表述为“大规模生产+ 定制生产”, 是大规模生产与定制生产的有机结合。
(4)吴锡英等认为, 大规模定制生产模式是成组技术( GT) 在信息时代的新模式或新体现 。
(5)祈国宁教授认为,大规模定制(Mass Customization,MC)是一种集企业、客户、供应商、员工和环境于一体,在系统思想指导下,用整体优化的观点,充分利用企业已有的各种资源,在标准技术、现代设计方法、信息技术和先进制造技术的支持下,根据客户的个性化需求,以大批量生产的低成本、高质量和效率提供定制产品和服务的生产方式。它把大规模生产和定制生产这两种生产模式的优势有机地结合起来,同时也体现了对企业问题从顾客角度出发进行思考的一种思维方式。
3.大规模定制的基本思路
MC的基本思路是基于产品族零部件和产品结构的相似性、通用性,利用标准化模块化等方法降低产品的内部多样性。增加顾客可感知的外部多样性,通过产品和过程重组将产品定制生产转化或部分转化为零部件的批量生产,从而迅速向顾客提供低成本、高质量的定制产品。
大规模定制生产方式包括了诸如时间的竞争、精益生产和微观销售等管理思想的精华。其方法模式得到了现代生产、管理、组织、信息、营销等技术平台的支持,因而就有超过以往生产模式的优势,更能适应网络经济和经济技术国际一体化的竞争局面。
4.大规模定制的特征
(1) 以客户需求为导向
在传统的大规模生产方式中,先生产,后销售,因而大规模生产是一种推动型的生产模式;而在大规模定制中,企业以客户提出的个性化需求为起点,因而大规模定制是一种需求拉动型的生产模式。
(2) 以现代信息技术和柔性制造技术为支持
大规模定制经济必须对客户的需求作出快速反应,这要求有现代信息技术作为保障。Internet 网络技术和电子商务的迅速发展,使企业能够快速地获取客户的定单; CAD 系统能够根据在线定单快速设计出符合客户需求的产品;柔性制造系统保证迅速生产出高质量的定制产品。
(3) 以模块化设计、零部件标准化为基础
通过模块化设计、零部件标准化,可以批量生产模块和零部件, 减少定制产品中的定制部分,从而大大缩短产品的交货提前期和减少产品的定制成本。
(4)以质量为前提
定制要求企业的差错率只能为零,因为产品是定制的,客户退回的产品无法像大批量生产的产品一样还可以销售给其他客户。大规模定制企业必须尽最大努力保证产品的质量,以满足消费者的要求。在大规模定制经济中,生产劣质产品的厂商将无法生存。
(5) 以敏捷为标志
在传统的大批量生产方式中,企业与消费者是一对多的关系, 企业以不变应万变。而在大规模定制经济中,企业与消费者是一对一的关系,企业面临的是千变万化的需求,大规模定制企业必须快速满足不同客户的不同需求。因此,大规模定制企业是一种敏捷组织,这种敏捷不仅体现在柔性的生产设备、多技能的人员,而且还表现为组织结构的扁平化和精炼。
(6) 以竞( 争) 合( 作) 的供应链管理为手段
在未来市场经济中,竞争不是企业与企业之间的竞争,而是企业供应链与供应链之间的竞争。大规模定制企业通过与其供应商建立起既竞争又合作的关系,共同来满足客户的需要。
5.大规模定制与大规模生产的区别
企业生产模式的演变
手工作坊式生产阶段
大规模生产阶段
大规模定制生产阶段
持续改进
阶段
大规模生产
大规模定制
管理导向
以产品生产为中心
以顾客需求为中心
生产驱
动模式
根据市场预测安排生产
推动式的生产方式
差异化战略
通过快速反应、提供个性化的产品获取竞争优势
竞争
战略
成本领先战略
通过降低成本、提高生产效率获取竞争优势
差异化战略
通过快速反应、提供个性化的产品获取竞争优势
产品
主要
特征
产品单一
产品开发周期长
产品生命周期长
机器设备专用, 设备调整时间长、调整费用高
产品随客户需求而变
产品开发周期短
产品生命周期短
柔性的机器设备,设备调整时间短、调整费用低
产品工艺
结构方法
标准化
模块化
供应链
以制造为中心
以客户为中心
使用
范围
需求稳定
统一市场
需求动态变化
离散市场
大规模生产供应链信息传输
企
业
1
企
业
2
企
业
3
企
业
4
客户
客户
客户
企业联盟供应链
客户
制造信息
产品
市场信息
大规模定制供应链信息传输
企
业
1
企
业
2
企
业
3
企
业
4
客户
客户
客户
企业联盟供应链
6.大规模定制与敏捷制造的区别
MC与敏捷制造都是为了满足顾客多变的需求,以大批量的效益进行定制产品生产。MC强调的是产品过程的模块化和标准化,而对信息化、网络化的要求不如敏捷制造那么高。二者比较如右图所示:
大规模定制
敏捷制造
强调的重点
首先是成本,其次是时间
首先是时间,其次是成本
对信息、网络的要求
无明确要求
有明确要求
实施策略
对产品和过程进行模块化
利用信息、网络迅速寻找合作伙伴
定制深度
主要通过产品变形和模块组合实现定制
可完全根据客户需求进行定制
优化目标
减少产品的定制部分和过程的定制环节
迅速将最有竞争力的企业集成起来,围绕定制产品的整个过程组成动态联盟
大规模定制和敏捷制造的关系
大规模定制
敏捷制造
产品模块化
企业集成
过程模块化
信息化、网络化
网络化
全球化
模块化
专业化
以大批量的效益进行单件生产
二、大规模定制的优缺点及分类
优势
大规模定制
成本优势
适时供应,适时库存,适时生产使沉淀在库存上的资本占用的很少甚至没有;依靠及
时供应来决定供应量避免了因预测有误而产生的风险,从而减少了库存的浪费;产品
设计采用模块化可以节省新产品开发费用
竞争优势
满足客户个性化需要生产出的差异化产品能够使企业持久地拥有差异化竞争优势
市场优势
通过定制的产品,企业能够预知客户偏好,能够较好地研究市场;在小批量市场中,比柔性较差的竞争对手拥有更强的竞争力,更能扩大自己现有的市场
敏捷优势
能迅速地生产定制产品;能迅速地适应市场、技术、标准和潮流等方面的变化
双赢优势
生产者通过与顾客进行一对一的对话,保持着顾客的各种相关信息,了解顾客的满意程度和要求,可以拥有更多忠实的顾客;顾客从中可以获得更高价值的产品
价格优势
定制的产品更好地满足了客户的需求,对客户来说价值更高,具有溢价效应,企业可以获取更高的利润
销售优势
能够充分考虑统一市场“边缘客户”的需求,从而增加销售量,扩大市场份额
(一)大规模定制的优缺点
1.大规模定制的优势
2.大规模定制存在的不足
在信息系统及先进的生产技术,如FMSCAD/CAM、JIT 和CIMS 等方面需要大量的投入,费用高。
在培养人员,特别是培养多能化的熟练工人和高水平的设计人员方面要增加开支。
管理及协调费用上升,组织工作量加大。
因品种增加而生产批量相对减小,会使生产成本上升,若组织工作不力,或片面追求多品种化,则有可能使成本迅速上升。例如日本一些汽车公司,如丰田、尼桑及马自达等公司由于过分单纯追求多品种化,而使成本大幅上升,不得不宣布削减品种。
(二)大规模定制的分类
派恩二世和吉尔摩提出了4 种不同的定制方法: 合作型定制( Collaborative Customization) 、透明型定制( Transparent Customization ) 、装饰型定制 ( Cosmetic Customization) 和适应性定制( AdaptiveCustomization) 。
合作型定制是指定制企业通过与客户交流, 帮助客户澄清其需要, 准确设计并制造出能够满足客户需要的个性化产品。
透明型定制是指企业为客户提供定制化的商品或服务, 而客户并没有清楚地意识到这些产品和服务是为其定制的, 也就是说客户并没有参与商品的设计过程。这种定制方式适用于定制企业能够预测或简单推断出客户的具体需要的情况。
装饰性定制是指企业以不同的包装把同样的产品提供给不同的客户。这种定制方式适用于客户对产品本身并无什么特殊要求, 但要求包装符合其特定要求的情况。
适应性定制是指企业提供标准化的产品, 但产品是可客户化的( customizable) ,客户可根据自身需要对产品进行调整。
兰普( Lample) 和明滋勃格( Mintzberg) 根据客户改变产品的能力以及定制活动在企业价值链中发生的位置, 提出了5 种策略。第一种策略为纯标准化, 它忽视客户的个性需要, 采用标准化的生产过程, 把标准产品推向市场, 这就是所谓的大规模生产策略。根据定制活动在从设计、制造、装配到销售的价值链中发生的位置, 另外4 种策略分别为: 纯定制( Pure Customization ) 、特制定制( Tailored Customization ) 、定制标准化( Customized Standardizat ion ) 、分割标准化( SegmentedStandardizat ion) 。纯定制是从产品设计始定制; 特制定制是从产品的制造阶段开始定制; 定制标准化是指选择标准化的零部件进行定制装配; 分割标准化指为各细分市场提供不同产品, 也即多样化生产。
Ross按照定制发生点的位置,把定制分为:核心定制(Core Customization)、多样化生产(High Variety Manufacturing)、生产后的定制(Post-product Customization )、大规模销售定制(Mass Retail Customization )以及自定制(Self- customization )。
核心定制发生在设计阶段、多样化生产发生在制造阶段、生产后的定制主要发生在装配阶段、大规模销售定制发生在销售阶段,而自定制则发生在售后阶段。
达夫•阿尔福特( Dave Alford) 等人把汽车业的定制化策略划分为3 种:外形定制( FormCustomizat ion) 、选项定制( Optional Customization) 和核心定制( Core Customizat ion) 。3 种定制方式反映顾客参与设计、装配和销售过程的不同程度。
核心定制是指客户参与汽车的设计过程, 汽车完全按客户的特定需求设计的。选项定制允许客户从各种选项中选择模块, 不改变产品的设计, 定制活动从汽车装配开始。外形定制是指在汽车销售商处进行的定制, 客户要求增加一些新的零部件或变更一些标准件。
祁国宁等人按照客户需求对企业生产的影响程
度的不同, 把大规模定制划分成4种类型:按定单
销售( Sale-to-order) 、按定单装配( Assemble-to-
order) 、按定单制造( Make-to-order) 和按定单设
计( Engineer-to-order) 。
邵晓峰、黄培清、季建华把大规模定制划分为以下4 种类型:
( 1) 设计定制
指根据客户的具体要求, 设计能够满足客户特殊要求的产品。在
这种定制方式中, 开发设计及其下游的活动完全是由客户定单所驱动
的。这种定制方式适用于大型机电设备和船舶等产品的制造。
( 2) 制造定制
指接到客户定单后, 在已有的零部件、模块的基础上进行变型设
计、制造和装配, 最终向客户提供定制产品的生产方式。在这种定制
生产中, 产品的结构设计是固定的, 变型设计及其下游的活动由客户定
单所驱动。大部分机械产品属于此类定制方式。一些软件系统如
MRPⅡ、ERP 等也属于这类定制方式, 软件商根据客户的具体要求,
在标准化的模块上进行二次开发。
( 3) 装配定制
指接到客户定单后, 通过对现有的标准化的零部件和模块进行组
合装配, 向客户提供定制产品的生产方式。在这种定制方式中, 产品
的设计和制造都是固定的, 装配活动及其下游的活动是由客户定单驱
动的。个人计算机是典型的装配定制化的例子。
( 4) 自定制
指产品完全是标准化的产品, 但产品是可客户化的, 客户可从产
品所提供 的众多选项中, 选择当前最符合其需要的一个选项。因此,
在自定制方式中, 产品的设计、制造和装配都是固定的, 不受客户定
单的影响。常见的自定制化产品是计算机应用程序, 客户可通过工具
条、优选菜单、功能模块对软件进行自定制化。
程国平、王克慧、刘晓芬将大规模定制分为以下三种类型:
(1)销售定制化
这种类型的企业, 其产品仍然是标准化的, 但企业以对顾客需求的预
测为基础进行生产, 产品的品种规格很多, 从而给顾客以很大的选择余地。
不仅如此, 顾客在销售环节可更充分地反映自己个性化的需求。销售定
制化是较低级的一种大规模定制类型。
(2)装配定制化
这种类型的企业按顾客的个性化需求来装配和销售产品, 但零部件的
设计和生产仍然是标准化的。也就是说, 企业以对顾客需求的预测为基础
来设计产品及其零部件, 零部件的品种规格很多, 也是按大量生产方式生
产出来的, 但顾客可以在企业所提供的零部件范围内, 按自己的意愿进行
选择, 企业按顾客的要求将产品装配出来, 并按顾客所要求的方式和时间
将产品送到顾客手中。装配定制化是顾客化程度适中的一种大规模定制
类型。
(3)设计定制化
在这种类型的企业中, 顾客参与了产品的设计过程。具体有两种方
式, 一种是顾客对产品设计提出个性化的要求, 由公司按顾客要求设计
产品, 然后组织制造、装配和送货。国外家庭装修,通常设计师按房型
和顾客所提的各种要求来设计装修方案, 可视为这种大规模定制的一
个例子。另一种方式是完全由顾客按自己的意愿设计产品, 企业只是
按顾客的设计组织生产和送货。设计定制化可以说是最彻底地满足
了顾客个性化的需求, 因此是最高级的大规模定制类型。
三、大规模定制的实施
(一)企业采取大规模定制的原因
当前的企业应该采取大规模定制的原因是多方面的。但总的说来采取MC 的原因是为了适应动态多变而又多样化的市场。
市场的多样性,这是当前新市场的静态特性。随着经济发展和市场的日趋饱和,用户对产品的特殊功能和个性化的要求却日益增长,用户不再满足于只是价格便宜却单调无个性的产品,而是要求产品多样化,定制化,同时又要价格便宜。
市场的动态多变性。随着科技的高速发展及经济的不断进步,产品的生命周期大大缩短,企业必须能够快速响应技术的不断更新以及多变的市场需求。否则,残酷的市场竞争很快会将其淘汰。
企业采用大规模定制能够让企业快速开发并生产出多样的、定制的而又便宜的产品,同时又使产品能够容易地快速转型,较好地适应残酷的市场竞争。
(二)关键技术和相关技术
涉及大规模定制的技术主要是指生产组织与管理技术和先进设计与制造技术。前者主要指敏捷制造、供应链管理、精益生产等; 后者主要是指先进制造技术(AMT) , 即诸如计算机数控( CNC) 和柔性制造系统( FMS) 、计算机辅助设计( CAD) 、计算机辅助制造( CAM) 、计算机集成制造( CIM) 、电子数据交换( EDI) 的通讯和网络技术等大规模定制必不可少的技术。其中, 面向大批量定制的产品开发设计技术( DFMC) 、面向大批量定制的管理技术、客户需求分析技术(QFD 等) 、可重组的制造系统( RMS) 和面向大批量定制的成本控制技术等是关键技术 。樊树海等提到的关键技术及相关技术包括标准化技术、模块化设计技术和产品构造器技术, 以及敏捷产品开发、业务过程工程、供应链管理、产品数据管理和信息资源共享技术 。肖田元等对汽车制造业应用大规模定制的关键技术进行了分析 。
(三)大规模定制的实施条件
1.生产者必须具有迅速获取消费者定制需求的能力,这是大规模定制实施的前提
2.企业的产品可大规模定制化,即适合大规模定制,这是企业实施大规模定制的基本条件
3.企业具有敏捷的产品开发和柔性的制造技术,这是大规模定制实施的技术支撑,是大规模定制所要求的核心能力和资源
4.供应链适合大规模定制。大规模定制建立在供应链概念基础上,它的成功取决于企业的供应商、分销商和零售商组成的供应链满足大规模等值战略的意愿意愿和准备情况
5.企业具有与大规模定制生产方式匹配的组织系统,这是大规模定制的决定条件
(四)大规模定制生产的实现方法
1.产品设计阶段
(1)参数化产品设计
企业采用这种方法设计产品, 使产品本身具有许多可供顾客
选择的参数
(2) 模块化产品设计
企业通过零部件和产品模块的组合来满足顾客对产品的个性
化需要
(3)顾客参与式产品设计
具体实现的方法可以采用虚拟现实技术或面向顾客的计算机
辅助订货系统,而且这些系统可以安放在分销商的店铺里,
也可以通过因特网让顾客参与设计
2.零部件制造阶段
(1)制造流程重组
延迟制造是典型的方式之一, 它是指只有到最接近顾客需求
的时间和地点才进行产品多样性生产
(2)模块化参数化生产系统
建立模块化、可插接、可重构的生产线以及快速换模技术
等,都是实现大规模定制生产的重要手段
3.装配阶段
模块化、参数化的装配工具和生产线是装配阶段实
现大规模定制生产的重要手段
4.供应链阶段
大规模定制生产方式可以通过增值储运来实现
5.销售服务阶段
客户化有时是在产品的销售服务阶段完成的, 即将
有些工序放在顾客购买时根据顾客的需要来完成
(五)大规模定制生产的策略研究
1.模块化与延迟策略
大规模定制生产的策略在于:一方面, 在产品设计中
融入模块化( modularization) 设计思想,采用标准化
的模块、零部件,减少定制模块和定制零部件的数量;
另一方面,在制造过程中,采用延迟( postponement )
策略,推迟定制活动开始的时间,尽量采用标准的生
产环节,减少定制环节
模块化设计是指把产品的结构设计成许多相互独立的模块, 各模
块可以容易地装配成不同形式的产品。因此, 模块化设计把产品的多
变性与零部件的标准化有效地结合了起来, 充分利用了规模经济和范
围经济的效应。在产品设计中, 模块化水平越高, 定制产品中模块和
零部件的标准化程度也越高。
延迟策略是指把产品的定制活动推移到供应链的下游进行, 生产
过程中定制活动开始的点称为客户定单分离点( CODP) 。所谓
CODP 是指企业生产活动中由基于预测的库存生产, 转向响应客户需
求的定制生产的转换点。通过延迟CODP, 可以降低制造过程的复杂
程度, 减少供应链的不确定性, 以及降低成品库存, 缩短定制时间。
模块化设计是面向产品结构的设计, 它体现了大规模定制企业充
分利用规模经济的效应; 延迟策略则是面向过程的设计, 是面向大规
模定制的过程重组思想。
据模块化设计和延迟的程度, 可以把大规模定制生产划分为如下
图所示的4种结构,其中,E:设计 M:制造 A:装配 D:销售
C:顾客
Ⅰ
Ⅳ
Ⅱ
Ⅲ
高
低
低
高
延迟
模块化
E
M
A
D
C
E
M
A
D
C
E
M
M
M
A
D
C
E
M
A
M
M
C
D
结构Ⅰ是一种模块化设计水平低, 但延迟程度高的大规模定制方式。
企业在产品总装配时或在销售时考虑客户的定制要求, 这种定制结构
CODP在供应链中较靠后, 产品定制程度低, 定制成本低,定制时间短。
结构Ⅱ是一种模块化水平和延迟程度都很低的大规模定制方式, 企
业根据客户的定单对产品进行设计或制造, 这种定制结构的CODP 在供
应链中较靠前, 产品的定制化程度高, 定制成本高, 定制时间长。
结构Ⅲ是一种模块化水平高, 但延迟程度较低的大规模定制方式。企
业把产品设计成各模块, 各模块可委托给供应商进行制造。企业根据客户
定制的需要, 对各模块进行修改。这种定制结构的CODP 在供应链中较
靠前, 产品定制程度高, 定制成本较高, 定制时间较长。
结构Ⅳ是一种模块化水平和延迟程度都很高的大规模定制方式, 产
品设计模块化, 在装配或销售时考虑客户的定制要求。这种定制结构的
CODP 在供应链中较靠后, 又由于模块的多种组合可满足客户的不同要
求, 因此这种定制方式的定制程度较高, 成本低, 时间短。
2.延迟策略在大规模定制生产中的应用
上图表示了延迟策略在大规模定制生产中的应用。在客户订单分离点CODP以前,生产系统按计划推动生产,主要生产标准零部件及其通用零部件,而在CODP以后,由客户订单拉动生产过程。
3.面向大规模定制的生产管理模型
这种生产管理模式的基本思想是:以模块化设计与延迟区分战略的思想为基础,将定制活动后延;将MRP“拉动式”与JIT“拉动式”的机制集成应用,使计划推动与拉动控制有机结合
在模型中,计划推动阶段是通过主生产计划(MPS)和物料需求计划(MRP)来完成的。通过市场预测,已有订单以及企业经营计划,基于预测对各标准零部件、通用零部件以及常见的定制零部件进行有库存的生产
在订单拉动阶段,当客户订单到达以后,由系统提供的产品配置系统进行产品配置,生成定制产品的定制BOM,最后,由订单装配计划对订单进行分解,下达装配任务和生产任务
大规模定制生产管理模型
客户订单
生产规划
预测
产品转配管理
MRS
产品配置管理
订单BOM
MRP
计划BOM
成品装配计划
车间作业计划
采购作业计划
JIT装配
JIT生产
JIT采购
看板系统
JIT控制
(六)大规模定制生产的制约因素
1.来自顾客个性化需求的挑战
大规模定制是按顾客个人的要求定制生产,因而能很好地满足顾客的个性化需求。但这并不是说客户的每个想法都要得到满足,或者每个现实的要求都要予以实现。对于顾客的个性化需求,企业应仔细考虑,该需求是否在企业限定的可能范围之内?如果不是,就无需实现该需求。如果是,那么是否应该现在就予以实现?如果认为现在就予以实现, 应在设计、制造、装配、销售的哪一环节实现?企业在定制生产时,不要强迫自己做没有把握的事,不能忘记自己的身份和究竟自己擅长些什么。企业要分清满足客户真正需求和一味迎合客户癖好之间的差别,将自身实力与对客户的效果有效结合起来。要学会保持有益的多变,而不是提供过多的选择。
2.大规模定制生产面临的最大挑战是成本和交货提前期
客户的定制要求往往增加了产品的复杂性, 同时也增加了设计和加工的难度, 从而增加产品的成本。如何在满足客户个性化需求的同时, 保持较低的定制成本, 是大规模定制企业需要解决的第一个问题。
在大规模生产方式中, 产品的生产先于需求; 而在大规模定制生产中, 定制是在客户提出需求之后才开始进行的, 因此与大规模生产相比存在着时间上的劣势。如何快速地对客户的定制需要作出反应、及时提供定制化的产品或服务、缩短交货提前期, 是大规模定制企业必须解决的第二大问题。
制约大规模定制的成本和速度的因素来自于多方面。企业设计能力、制造技术、物流管理水平及信息沟通程度等方面的因素都会影响到大规模定制的效率和效益, 这些因素归根结底是技术、组织结构和人员素质的问题。具体归纳如下:
(1)供应链与物流管理
交货提前期长、供应链的反应力差、供应商的地理位置远、与供应商的
合作关系不紧密、供应链集成度低、零部件缺货、库存管理水平低、质
量问题
(2)设计
产品结构复杂、模块化设计不强、未充分考虑可制造性、产品数据管理
水平不高、设计人员对需求了解不够、零部件非标准化
(3)制造
机器设备缺乏柔性、人员缺乏柔性、质量问题、制造流程不合理、生产
能力限制、对设计理解不够
(4)信息沟通
部门信息共享程度低、管理信息系统不完善、与客户缺乏沟通、定制信
息收集不充分、客户定制信息传递不畅、部门之间缺乏沟通、物流供应
不确定
小结:影响大规模定制成功的因素
(1)Giovani Da Silveira 等归纳了影响大规模定制的六方面因素 , 即 客观存在顾客对定制的需求、市场条件必须合适、价值链作好了准备 、相关技术的可获得性好、企业的产品适合定制和知识可以共享等。
(2)罗瑞荣提出要警惕大规模定制的五个陷阱 , 即市场潜力陷阱、信息交流陷阱、生产技术陷阱、物流配送陷阱和替代品陷阱。
(3)邵晓峰等提出了大规模定制生产的制约因素,包括设计、信息沟通、制造和供应链与物流管理, 并指出大规模定制最大的挑战是成本和速度, 认为大规模生产向大规模定制转变应当具备四个条件, 即市场条件、技术条件、管理手段和动力源泉。
(4)周炳海等提出了大批量定制生产的概念框架模型 ,认为大规模定制必须重视技术、策略、人员和支撑系统四个方面。
这些都说明了大规模定制实施的系统性和复杂性, 也说明企业只有具备一定的市场条件和资源能力才能成功实施。
(七)我国企业实现大规模定制的策略
1.转变管理观念,增强市场竞争意识
在大规模定制经济中,企业必须面对顾客个性化、多样化、差异化的需求,同时兼顾差异化战略和成本领先战略,通过更好地满足顾客的特殊需要来扩大市场,通过降低成本来保持适当的利润。实行大规模定制生产模式,企业首先必须真正树立起“顾客是上帝”、“服务至上”的观念
2.提高企业的柔性
柔性生产能力是指制造商能够快速有效生产单一批量的多样化或个性化的定制产品的能力。通过柔性的组织、设备和过程,快速地以大批量生产的成本制造多品种产品。这里的柔性包括组织结构、机器设备和人员的柔性
3.采用面向大规模定制生产的产品设计方法
大规模定制并不是无限的选择,而是通过提供适当数量的标准件,
使之进行成千上万种搭配,满足顾客不同的需要。大规模定制应尽量进
行模块化设计、采用标准化和通用化的零部件,尽量减少定制生产设计
4.利用现代信息技术,支持大规模定制生产
在大规模定制与大批量生产并存的阶段,大规模定制企业是否能够
缩短向顾客提供产品和服务的时间,是能否取得全面竞争优势的关键。
大规模定制企业之间的竞争焦点主要集中在速度上。因此,进行大规模
定制生产,必须投资于更快的信息传输系统。在这方面,Intenet 技术为
大规模定制提供了一种良好的件。我国企业应充分利用Intenet网络,
开展B2B和B2C的电子商务,促进大规模定制生产的发展
5.建立具有快递能力的物流网络
物流环节是电子商务中一个重要组成部分,它将影响大规模定制的竞争力。因此,大规模定制企业应建立起物流配送网络。构建物流配送网络可采用多种策略,如采用第三方物流、自营物流网络、寻找战略合作伙伴等。国家应完善物流基础设施的建设,在政策上支持现代物流业的发展
6.应用先进的生产技术
柔性制造系统( FMS)、计算机集成制造系统( CIMS)、准时生产制( JIT) 、MRPⅡ、成组技术( GT ) 、敏捷制造和CAD/CAM 等适合大规模定制企业使用
四、大规模定制下的物流
(一)大规模定制物流的特征
(1)以客户需求为导向
大规模定制物流旨在充分识别客户的物流需求,并根据需求特征进行市场细分,寻求差别化的物流战略,从而通过对物流功能的重组和物流操作的重构,提供客户化定制物流服务,是一种需求拉动型物流服务模式。
(2)以现代信息技术和物流技术为支持
大规模定制物流要在获得大规模经济效应的同时提供客户化定制物流服务,必须依靠现代信息技术和物流技术,包括电子数据交换、条形码、电子自动订货系统,全球卫星定位系统、地理信息系统、射频技术等。这些技术使企业能采用现金的管理方法如快速反应、有效客户反应、准时制管理、提前运送通知等。
(3)以物流细分为手段
大规模定制物流通过对物流需求的细分,划分出客户群,并根据每个客户群的需求特征确定物流服务水平,从而避免为单个客户定制物流服务水平的复杂性和低效率。
(4)以物流功能模块化、标准化为基础
物流服务功能主要包括运输、保管、包装、装卸∕搬运、配送、流通加工、信息处理等,各个功能可以作为物流服务的模块,并进行标准化。各模块功能的实现可通过自营或外购的方式获得,以每个组织的核心竞争力为依据确定自营功能模块,外购非核心能力的功能模块。在实现标准化的过程中,可以运用标杆瞄准方法,以该功能领域的领先者或竞争对手为标杆,实现物流设施设备、物流操作等的标准化。
(二)大规模定制下的物流管理
大规模定制下的物流管理
准时化采购
准时化生产
准时化配送
M
R
PⅡ
看板管理
柔性化自动化生产技术
人力资源整合
运输资源整合
网络技术、物料代码技术
(三) 大规模定制使物流管理向两个方向深入
由于大规模定制生产方式的引入,要求企业信息传递的更快,生产要更具有柔性,因此企业的物流管理(或称合作)活动向上游供应商、下游用户深入,它是管理职能的向上延伸(如:对供应商的管理)和管理职能向下延伸(如:对定制客户的管理),将供应商、制造商、分销商及用户练成一个整体的模式,如下图所示:
大规模定制下的物流管理就要求核心制造商队对整个物流系统进行计划、协调、运作、控制和优化。物流系统的管理要向两端延伸到供应商和客户,形成企业之间的战略合作伙伴关系。与用户的合作可以及时了解订单的要求,特别是一些个性化的要求,甚至可以与用户一起对订单进行修改,以满足国家或行业的一些具体的技术标准。
供应商的供应商
供应商
定制企业
分销商
用户
定制企业管理职能向下延伸
定制企业管理职能向上延伸
五、大规模定制下的供应链
(一)大规模定制下的供应链管理的特点
1.供应链的驱动模式
在大规模定制模式中,最终产品的生产与销售完全是根据最终
客户的定单来安排的,因此在大规模定制供应链的后阶段,供应链是
市场需求拉动型的,从而减少了供应链中由于需求预测所引起的牛鞭
效应 ;而在供应链的前阶段则是由生产推动的。大规模定制供应链
是以需求拉动为主、推拉相结合的供应链。在大规模定制生产中,供
应链追求的目标在于快速而又低成本地向客户提供定制化的产品,面
向大规模定制的供应链是一种以敏捷为主的、敏捷与精益相结合的精
敏供应链
2.供应链结构的稳定性
由于大规模生产的产品品种单一、稳定,因此供应链节点企业
之间可以保持长期的合作关系。在大规模定制生产中,由于客户需求的
差异性、动态化,使得企业为适应这一需求特点,会选择与自己能力方
面互补的供应商结成联盟。因此供应链结构不稳定,是一个动态联盟型
供应链
3.供应链的敏捷性
大规模定制下的供应链的最大挑战是低成本的快速响应市场需求,
此时的供应链是敏捷供应商,并且是基于Internet的供应链,供应链的
节点企业通过Internet技术相互联接,加速信息在各节点企业之间相互
传递和共享,使从客户订单的获取到定制生产的分配能够快速完成,从
而提高供应链的敏捷性
(二)大规模定制下制造商与供应商的合作策略
根据合作供应商提供产品的类型(通用件或定制件;生产难度高或低),可以将它们与制造商的合作策略分为如下图所示的四类:
产品生产难度
产品定制化程度
定制
通用
低
高
建立伙伴仓库
核心战略伙伴
市场环境竞标
长期稳定合作博弈
对于生产难度低的通用件,一般能够满足生产要求的供应商较多。为加强竞争、压低价格,制造商可每隔一段时间面向整个市场环境进行招标,选择合作供应商;
对于一些生产难度较大的核心通用零部件,为保证产品质量的稳定性,制造商一般会与几家有实力的合作供应商保持长期、稳定的合作博弈关系;
就定制件而言,要求合作供应商具有较高的生产柔性和快速响应能力。即使对于生产难度较低的产品,每次从整个市场上位特定订单选择合作者仍然面临招标成本高、响应速度慢,以及高风险、低默契等众多问题。因此,可通过资格预选建立某定制件的合作供应商库。制造商长期与库内企业保持交流合作,在接到用户订单后再根据具体要求对库内供应商进行选择和调度;
制造商应将生产难度较大的定制件供应商作为核心战略伙伴加以培养。为保证最终产品的质量和交货期,此类供应商不仅需要具有较强的技术实力、生产柔性、响应速度和质量稳定性,而且应长期与制造商报纸站略合作关系,共同实现产品的联合开发、协同设计和协同制造等高端合作形式。
六、大规模定制新的研究动向
(一)Frank T. Piller 和Mitchell M. Tseng 在其所著的《The Customer Centric Enterprise:Advantages in MassCustomization& Personalization》一书中提到六个新的研究方向:
1.与产品及产品结构相关的问题;
2. 顾客交互工具及消费行为;
3.顾客对所制造的产品满意或不满意的驱使因素;
4.在知识管理和信息管理中,将用户纳入价值创造中;
5.在价值链协同中的能力分析和系统工程;
6.在大规模定制系统中价值贡献的量度
(二)其他学者也从不同方面探讨了自己对新的研究方向的见解
首先,大规模定制对管理理论,乃至人们的观念产生何种影响还缺乏深入研究。毛道维、计维斌认为,20 世纪的大规模生产模式在其形成的过程中导致管理“祛魅”和人的“祛魅”,大规模定制模式从本质上要求“返魅”,以恢复人的主动性特质,并将对人力资源管理理论产生影响。另外,大规模定制不能简单地理解为生产制造模式,由于它影响的力度和持续性,可能是企业的长期战略问题,而从战略角度研究大规模定制几乎还是一片空白。
其次,除了硬技术之外,仅从管理技术角度看,也有许多问题尚未解决。如Giovani Da Silveira 等指出,定制层次的评估、服务方面的大规模定制、信息管理、质量控制和监测以及大规模定制产品的可靠性分析等,还存在大量研究课题。
最后,尽管国外有一些案例分析,但深入的实证研究还相当欠缺,需要加强。
七、参考文献
(一)期刊
大规模定制产品敏捷开发的组织管理研究/杨水利/经济管理/2001 年第22期
大规模定制的企业核心竞争力/任翔、王云峰/经济与管理、2004年10月
大规模定制模式下供应链计划调度优化分析/姚建明、周国华/管理科学学报/2003年10月
大规模定制生产模式的竞争优势及其前景/杨国亮/经济管理/2008年5月
基于虚拟企业大规模定制的管理控制/杨水利、李韬奋/经济与管理/2002年
基于延迟技术的大规模定制生产模式/龚本刚、华中生/经济管理/2001年16期
精益生产、敏捷制造、大规模定制和即时顾客化定制比较研究/李静芳/经济与管理/2005年8月
企业大规模定制及其在我国的实施策略/郭龙桃/经济与管理/2003年8月
面向大规模定制的供应链管理:基于“戴尔”的案例分析/汪旭晖/经济与管理/2007年7月
利用延迟制造重塑生产过程/马士华/中外管理导报/2002年4月
我国企业实施大规模定制生产模式的探讨/许民利/经济与管理/2003年18期
21世纪的主流生产模式:大规模定制/邵晓峰、黄培清、季建华/科技与经济/2000年第4期
大规模定制:竞争优势、实现条件和基本策略/周晓东、邹国胜/工业工程/2003年7月第4期
大规模定制的优势与应用研究/张晓宁、蒋栋雷/经营管理
大规模定制生产方式及其竞争优势/周晓东/商业研究/2001年3月
大规模定制生产模式的研究/邵晓峰、黄培清、季建华/工业工程与管理/2001年第2期
企业大规模定制的战略研究/程国平、王可慧、刘晓芬/武汉理工大学学报/2003年4月第2期
大规模定制研究综述/周晓东、邹国胜/计算机集成制造系统—CIMS /2003年12月第12期
(二)博士论文
面向大规模定制的产品族开发设计研究/天津大学/熊立华
基于Internet的大规模定制生产计划系统的研究/武汉理工大学/马玉芳
汽车制造业大批量定制的实施策略研究/华中科技大学/付忠璋
新经济时代的柔性生产方式研究/武汉理工大学/张留建
基于MC的集成化供应链管理的协调与优化/天津大学/李贵春