（工商管理专业论文）通信电源产品大规模定制的优化探讨.pdf

0 6 2 0 2 5 4 6 7 谢国辉 通信电源产品大规模定制的优化探讨 摘要 大规模定制是一种先进的生产模式，它将定制生产和大规模生产这两种相互 对立的生产方式有机结合起来，在满足客户个性化需求的同时，保持较低的生产 成本和较短的交货提前期。本文以大规模定制为研究对象，首先分析了这种模式 下的产品开发管理的关键技术和生产管理的关键技术，作为研究通信电源行业大 规模定制模式应用，以及e 企业深化大规模定制模式的参考。 本文分析了在通信电源行业采用大规模定制方式取得的成功。特别是e 企业 把m r p i i 和j i t 结合起来，应用延迟技术进行生产，采用典型的大规模定制的运 营模式，取得了行业的领导地位。 e 公司所在行业在客户的垄断下，激烈的价格竞争影响了大规模定制生 产模式作用的发挥，产品开发多年来围绕降成本展开，忽视了多样化客户的需求， 导致e 公司产品开发模式和开发的产品都不能适应客户的多样化要求j 在交货期 竞争中处于劣势。 为改善交货期，e 公司将非标需求纳入产品族和产品平台规划中，改变单一产 品的规划和开发方式，进行深入的标准化和模块化，并构建配置系统，提高快速 反应能力。 在介绍e 公司产品深入模块化中，提出了一种配电功能模块化的方法， 并指出了该功能单元的零部件进一步标准化的方法。 在介绍e 公司的面向大规模定制的产品数据管理方法时，提出了一个没有 p d m 支持下，在制造b o m 中建立g b o m 的方法和实例，以及一种位号法和通用工艺 文件结合的方法和实例，解决大规模定制产品生产的工艺指导问题。 在配置系统的实现中，本文提出了一个基于固定码位法下实现大规模定制产 品编码的方法，即将产品族编码作为分类码，增加4 位流水号的1 2 位编码方式。 本文提出了一个利用通用软件独立开发配置系统的方法和实例。这个配置系 统在没有p d m 支持下，集成e r p 接口控制功能，基于制造环境下的g b o m ，实现大 规模定制b o m 的自动创建，位号自动分配；1 2 位编码应用等功能。本文对配置系 统的实施过程和实施方式作了介绍，为深入探讨配置系统的实现方式提供了参考。 关键词：大规模定制，通信电源，管理模式，产品族，模块化，信息编码，配置 设计 中图分类号：c 9 3 9 0 6 2 0 2 5 4 6 7 谢国辉通信电源产品大规模定制的优化探讨 a b s t r a c t m a s sc u s t o m i z a t i o ni sa l la d v a n c e dm o d eo fp r o d u c t i o n , i tc o m b i n et h et w o o p p o s i t ep a t t e r n s ，c u s t o m i z a t i o np r o d u c t i o na n dm a s sp r o d u c t i o nt o g e t h e r ，t om e e t i n d i v i d u a lc u s t o m e r sn e e dw h i l em a i n t a i n i n gl o wp r o d u c t i o nc o s t sa n df a s t d e l i v e r yt i m e f o rt h es t u d yo fm a s sc u s t o m i z a t i o n ，f i r s t l y t h i sp a p e ra n a l y z et h e k e yt e c h n o l o g yo fp r o d u c td e v e l o p m e n tm a n a g e m e n ta n dp r o d u c t i o nm a n a g e m e n tb a s e o nt h em a s sc u s t o m i z a t i o n ，t h e nt h ea n a l y s i si st h eb a s eo ft h es t u d yo fc o m m u n i c a t i o n d cp o w e ri n d u s t r ya p p l i c a t i o no fm a s sc u s t o m i z a t i o n , a sw e l la st h er e f e r e n c eo f d e e p e nt h ep a t t e r n so fm a s sc u s t o m i z a t i o nu s ei nec o m p a n y t h i sp a p e ra n a l y z e st h es u c c e s si nt h ec o m m u n i c a t i o nd c p o w e ri n d u s t r y u s ew i t hm a s sc u s t o m i z a t i o n e s p e c i a l l yec o m p a n yc o m b i n et h e m r p i ia n dj i tt o g e t h e r , u s e w i t h p o s t p o n et e c h n o l o g y ，t h e s et y p i c a l m a s s c u s t o m i z a t i o no p e r a t i o nm a n a g e m e n th e l pi ta c h i e v e di n d u s t r yl e a d e r s h i p e c o m p a n yi sl o c a t e di nt h ec l i e n t sm o n o p o l yi n d u s t r i e s ， t h ei n t e n s ep r i c ec o m p e t i t i o ni m p a c t st h ee x e r t i o no fm a s sc u s t o m i z a t i o n t h e p r o d u c td e v e l o p m e n th a s l a s tf o rm a n yy e a r sa r o u n dt h ec o s tr e d u c t i o n ，t h e d i v e r s i t yo fc u s t o m e rn e e d sh a sb e e ni g n o r e d ，a sar e s u l t e d ， ec o m p a n yp r o d u c t d e v e l o p m e n tp a t t e na n dp r o d u c t sc a l ln o tm e e tt h ec u s t o m e r sn e e d ，c o m p e t i t i o ni nt h e d e l i v e r yi sad i i s a d v a n t a g e i no r d e rt oi m p r o v ed e l i v e r yt i m e ，ec o m p a n yt a k e s n o n s t a n d a r dr e q u i r e m e n t si n t ot h ep r o d u c tf a m i l ya n dp r o d u c tp l a t f o r mp l a n n i n g ， c h a n g et h ep l a n n i n ga n dt h ed e v e l o p m e n tm e t h o d st h a to n l yf o c u so nt h es i n g l e p r o d u c t ，d e v e l o p m e n tt h ep r o d u c t w i t hi n - d e p t hs t a n d a r d i z a t i o na n dm o d u l a r i z a t i o n , a n db u i l dc o n f i g u r a t i o ns y s t e mt oe n h a n c et h er a p i dr e s p o n s ec a p a b i l i t y w h e ni n t r o d u c e di n d e p t hm o d u l a r i z a t i o n o fn l ep r o d u c t s ，am o d u l l a r i z a t i o n m e t h o do fd i s t r i b u t i o nf u n c t i o nm o d u l ei sf i s tp r e s e n t e d ，a n das t a n d a r d i z a t i o n m e t h o do ft h ep a r t so ft h em o d u l ei sp o i n t e do u ti na d v a n c ea tt h es a m et i m e i ni n t r o d u c i n gt h ep r o d u c td a t am a n a g e m e n tm e t h o do fec o m p a n yi nm a s s c u s t o m i z a t i o n ，t h ep a p e rp u tf o r w a r dac r e a t i o ng b o mm e t h o d sa n de x a m p l e si nt h e m a n u f a c t u r i n gb o m w i t h o u tp d ms u p p o r t ，a sw e l la sal o c a t i o nn u m b e ri d e n t i f y m e t h o d s a n de x a m p l e s ，t os o l v em a s sc u s t o m i z a t i o n p r o d u c t i o ng u i d a n c ep r o b l e m c o m b i n a t i o nw i t hac o m m o np r o c e s sd o c u m e n t a t i o n i nt h ec o n f i g u r a t i o no fs y s t e mi n t r o d u c t i o n , t h i sp a p e r 2 0 6 2 0 2 5 4 6 7 谢困辉 通信电源产品大规模定制的优化探讨 p r e s e n t sac o d i n gm e t h o db a s e do nf i x e d b i tc o d et or e a l i z et h em a s sc u s t o m i z a t i o n p r o d u c tc o d i n g ，t h a ti su s i n g t h e p r o d u c tf a m i l yc o d ea sc l a s s i f i c a t i o np a r t a n i n c r e a s eo f4b i ta st h es e r i a ln u m b e r ，t o t a l12b i tc o d em e t h o d s t h i sp a p e rp r e s e n t sa i li n d e p e n d e n td e v e l o p m e n tc o n f i g u r a t i o ns y s t e mm e t h o d s a n ds a m p l e ，u s i n gt h eac o m m o ns o f t w a r e d e v e l o p e d t h i sc o n f i g u r a t i o ns y s t e mi n t h ea b s e n c eo fp d m s y s t e m ss u p p o r t ，i n t e g r a t e de r pi n t e r f a c ec o n t r o lf u n c t i o n s ，b a s e d o nt h em a n u f a c t u r i n ge n v i r o n m e n tg b o m ，t oa c h i e v em a s sc u s t o m i z a t i o na u t o m a t i c b o m c r e a t i o n ，i d e n t i f yl o c a t i o nn u m b e ra u t o m a t i cd i s t r i b u t i o n ，12 - b i tp r o d u c tc o d e c r e a t i o nf u n c t i o n s i nt h i sp a p e r ，t h ei m p l e m e n t a t i o no ft h ec o n f i g u r a t i o ns y s t e ma n d i m p l e m e n t a t i o np r o c e s sw a si n t r o d u c e d ，i no r d e rt op r o v i d ear e f e r e n c et ot h eo n ew h o e x p l o r e i nd e p t hi ni m p l e m e n t a t i o np r o c e s so ft h ec o n f i g u r e s y s t e m k e yw o r d s ：m a s sc u s t o m i z a t i o n ，c o m m u n i c a t i o nd cp o w e r , m a n a g e m e n tm o d e ， p r o d u c tf a m i l y ，m o d u l a r i z a t i o n ，i n f o r m a t i o nc o d e ，c o n f i g u r a t i o nd e s i g n c h i n e s eb o o kc l a s s i f i c a t i o nc o d e ：c 9 3 9 3 0 6 2 0 2 5 4 6 7 谢国辉通信电源产品夫规模定制的优化探讨 1 导论 1 1 研究背景 1 1 1 通信电源行业新的竞争环境 电信业务在9 0 年代以来，取得了巨大发展，从而带动了通信电源产品的发展。 通信电源在9 0 年代从相控电源过渡到高频开关电源，借助电信业务的大发展，步 入其成长期，发展到现在的成熟期。 高频开关电源从其诞生起，就采用了模块化的方式。而业界采取的a t o 制造 方式，非常符合大规模定制的特点。e 公司更进一步，采用m r p i i 技术、j i t 技术 和延迟技术，因此在9 5 年起步生产高频开关电源后，经过5 年发展，取得了行业 领导地位。 而近5 年来，竞争的环境发生了新的变化。 电信设备市场，处于主导地位的是具有寡头垄断特点的电信、移动和新联通 三大集团。近5 年来，联通( 旧联通) 为先，移动后来居上，电信紧跟其后，纷 纷采用全国集中采购的模式，充分发挥这三大寡头的定价影响力，压榨电信设备 制造商的利润空间。2 0 0 8 年电信c d m a 首期8 0 0 亿投资招标的乱象就是一个极好 的佐证。这场投标，参与竞争各方纷纷报出“地板价、“0 价 、“负价”，成为电 信建设历史上最引人瞩目的一次采购事件，竞争几乎达到无序的状态。通信电源 在这样的市场环境之下，其毛利率低于电子设备平均毛利水平。 通信电源市场的高度集中，不等于需求多样性的消失。相反，在产品利润极 低的条件下，仍然需要满足用户多样性的要求。 电信建设因其网络经济的特点，对交货期有着严格的要求。网络建设模式要 求尽早的全网互联互通。全网的建设一般是并行同步开展。建设的同期性导致对 设备的集中订货，这种突然、并发性的短交货期需求，对于设备制造厂是一个挑 战。 通信电源的核心技术历经十多年的发展，已经发展成熟。技术门槛大幅降低。 行业大大小小的厂家达1 0 0 多家，其中最大的4 家占有市场7 0 。竞争没有因为 集中而减少。由于技术同质化，几乎没有成功的差异化竞争案例。 总的来说，通信电源企业是在价格、交货期的激烈竞争下，同时需要兼顾全 国范围不同地区的不同需求，在艰难的环境中挣扎发展。 e 公司采用撇脂设计的方式应对价格竞争，但无法兼顾产品的多样性和交货期 竞争。过往的成功方式遇到新的问题，需要进一步优化。 4 0 6 2 0 2 5 4 6 7 谢国辉通信电源产品大规模定制的优化探讨 1 1 2 大规模定制深入思考 大规模定制是在9 0 年代提出的一种企业管理模式。1 9 9 3 年j o s e p hp i n e 发 表的大规模定制：企业竞争的新前沿专著，阐述和论证了这种模式，是企业 在取得规模效益的同时，应对产品多样化、个性化要求的有效手段。大规模定制 作为一种有别于大规模生产的管理模式，自那以后引发了广泛、深入的理论技术 研究和实践探索。 大规模定制是一种企业的范式，与企业许多现代的管理模式相互交织，相互 作用。与大规模定制密切相关的管理范畴，有产品族和产品平台的研发、模块化、 面向全生命周期的设计、m r p i i 与j i t 的结合、延迟技术、柔性制造、紧密的企 业协同等。这些技术单独的应用，还不足以称为一个管理范式。作为一个管理范 式，应该是这些技术的有机的综合运用。 p i n e 将这种范式作为应对市场扰动的方式之一进行阐述，其本质是以客户为 中心，建立有竞争力的产品和服务价值链。在这个意义上，p i n e 更强调一个企业 的过程能力，强调企业为构建这个面向大规模定制的过程能力而必须的组织变革。 产品生命周期缩短，层出不穷的品种，使企业永远处于一个动荡的环境之中，而 企业得以获得低成本的应对能力，恰恰是相对稳定的企业过程。过程能力生命周 期，比产品生命周期更长，但其演变，必然围绕最有效率地实现客户价值展开。 观察众多对大规模定制的研究，进一步展开这一思想的不多。而大多研究都仅仅 是在大规模定制模式内涵的细化的范畴之中。 如果以最有效率实现客户价值的企业过程为视角来考察e 公司过去的管理范 式，可以发现e 企业的大规模定制的模式并没有彻底确立。e 企业所应用的种种 管理手段都是为了快速、积极响应市场而展开，无意中与规模定制的要求相吻合。 然而十多年来，企业运营指导思想，都是在规模生产的指导之下。这就值得深入 思考，应对当前恶劣的竞争环境，产品和管理需要寻找新的突破。 1 2 选题意义 如上所述，在新的竞争条件下，e 公司原有的模式陷入困境。如果要优化现有 管理模式，必须首先分析清楚大规模定制方式的相关理论，在理论支撑的条件下 重新确立大规模定制的管理模式：其次，结合企业和行业的实际情况，探讨大规 模定制实施过程中的种种问题，给出解决方法和探索的方向，无疑有利提升了企 业的运作水平。 这些探讨基于现实的实践而提出，对遇到类似问题的企业，无疑具有借鉴意 义。 。 0 6 2 0 2 5 4 6 7 谢困辉 通信电源产品大规模定制的优化探讨 大规模定制在我国开展的理论研究较多，但深入的实践分析研究很少，本论 文深入的实践分析对理论的深化研究也具有重要意义。 1 3 研究内容 本论文分析与大规模定制相关的关键技术，尤其是其中的产品开发技术、生 产技术，回顾我国在大规模定制下的实证研究情况，以这些理论为视角分析企业 在大规模定制的生产方式实践中面临的新问题，特别是其中的产品开发的技术问 题、价格竞争对产品的影响，以及产品交付的问题。为解决企业的新问题，基于 企业的实际情况，探讨产品开发的优化，生产管理的优化。从企业应对大规模定 制深层次问题的分析中也可以发现，企业的管理模式叩待确立，以打破职能壁垒， 快速响应市场。研究的内容如图1 - 1 所示。 图1 - 1 论文的研究框架 1 4 创新之处 本论文采用理论分析和实践探索相结合的方式，探讨大规模定制优化的相关 问题。在已有的文献中，深入刨析大规模定制的实施问题，以及就实施问题进行 理论探讨很少，本论文可以说是这一方面的补充。 本论文探讨的是在有限的条件下进行的大规模定制方式的实践，与众多论文 探讨理想情况下理论应用不同，现实遇到新问题而必须以实践创新的方式解决。 本论文这些创新实践也具有理论参考价值。 具体来说，实践创新有以下几方面： 6 0 6 2 0 2 5 4 6 7 谢国辉通信电源产品火规模定制的优化探讨 在实现产品深入模块化中，本文提出了一种配电功能模块化的方法， 并定义了其构成，以及在通信电源系统中的应用。并指出了该功能单 元的零部件进一步标准化的方法。 受企业信息系统所限，无p d m 支持下，在制造b o m 的环境中构建g b o m 方法的探讨。 在无法构建p b o m 的条件下，采用通用文档加位号定义的方式解决大规 模定制的加工指导的问题。这是结合产品特点，灵活应用e r p 系统的 创新案例。 采用固定码位法的创新编码方式，在企业已有e r p 的条件下，解决大 规模定制的编码设计问题。 在没有p d m 和专业配置软件支撑的条件下，通过应用通用软件独立开 发配置系统，解决e r p ( o r a c l e1 1 i ) 的数据接口问题，并解决软件系 统的实施问题，这是一个企业的重大实践，为企业全面实施配置系统 积累了经验。 1 5 论文结构 本论文采用先理论介绍，接着分析企业存在的问题，再针对问题介绍实践中 的解决方法的方式组织论文。 本论文从第二章对大规模定制的理论展开深入探讨，着重分析了产品族规划 技术，面向产品生命周期的数据组织技术，产品配置技术，大规模定制的生产技 术，这些都是实施产品大规模定制必须解决的主要理论问题。第三章深入分析企 业困境，以及需要解决的突出问题；第四章结合大规模定制的理论探讨，介绍已 经实施的方案，并就实施中的问题进行进一步探讨，给出解决问题的方向。 7 ) ) ) ) ) 1 2 3 4 5lkk 0 6 2 0 2 5 4 6 7 谢国辉通信电源产品大规模定制的优化探讨 2 文献综述 在讨论企业的实践时，有必要对关于大规模定制模式、产品设计技术，以及 目前企业的应用实践的相关研究作一回顾分析。 2 1 大规模定制模式的研究 个性化、多元化市场需求不断兴盛和发展，围绕着这个特征而展开的多品种、 短周期、低价格的竞争，是企业多年来所面临的竞争环境。 j o e s p hp i n e 于1 9 9 3 年发表的专著m a s sc u s t o m i z a tio n ：t h en e w f r o n t i e ri nb u s i n e s sc o m p e t i t i o n 大规模定制：企业竞争的新前沿 ，在分析应对市场扰动的众多企业实践后，归纳出一个行之有效的企业范式，即 大规模定制的范式。自此，中外学者围绕这个领域展开了众多的研究。 2 1 1 大规模定制的概念 简单来说，大规模定制是一种现代的管理模式。它是指以大规模生产的效率 和成本，提供满足客户个性化需要的产品和服务的管理过程。 这个管理过程，主要体现企业通过过程的敏捷性、制造的柔性和规模性，从 而获得范围经济的能力。 大规模定制同时也是一种技术，以信息技术为支撑，实现产品或服务的柔性， 以规模生产的成本满足客户个性化的需求。 2 1 2 大规模定制模式的特征 大规模定制管理模式具有以下特点： ( 1 ) 以客户为中心 企业为客户的个性化需要提供定制的产品或服务。个体的不同需求促使产 品的多样化。企业间的竞争使市场不断细分，新产品层出不穷。同时客户从了解、 购买到获得产品全过程都期望获得便捷、个性化的服务。大规模定制模式关注产 品诞生、生产j 交付、使用、维护全过程，并以现代技术手段来组织内部的过程， 使之具有足够的柔性，以尽可能满足客户的个性化需求，从而实现其价值。企业 以让客户满意为最高的追求目标之一。这有别于大规模生产仅仅关注产品的制造 效率，以内部成本控制为导向，从而追求内部过程的稳定性。 ( 2 ) 规模效应与定制的平衡 企业在满足客户个性化需求的同时，是以大规模制造的效率和成本为基础的。 满足个性化需求越多，需求量越大。众多的个体需求的集中，达到经济规模。大 8 0 6 2 0 2 5 4 6 7 谢困辉通信电源产品大规模定制的优化探讨 规模定制模式的研发和制造，抽取产品公共部分，或者构建产品制造过程中相对 统一的过程，从而获得大批量制造的成本优势，同时满足个性化要求，以实现范 围经济，达到规模效应与定制的平衡。定制的多样性与规模的经济性达致平衡， 始终是这个模式本质特征。 ( 3 ) 以信息技术为支撑 大规模定制需要解决的关键问题之一是巨量的个性需求的信息如何转变为产 品的制造信息，同时要求有足够快的响应速度。完全靠人手处理需求，这是原始 的定制生产模式。大规模定制需要一个强大的企业信息系统协助信息的处理。 ( 4 ) 柔性制造 企业的制造过程，需要适应制造不同的产品，而不增加成本。多品种的 制造，产品是不断变化的，而制造过程需要具有足够的柔性，以适应这个变化。 产品的变化意味着物料的变化，以及制造工艺的变化，制造柔性需要解决的关键 问题，是灵活的计划方式，以及多技能的制造团队组建，敏捷的供应链管理。与 大规模制造不同，制造团队是一个学习型的组织，能够充分发挥主观能动性，需 要持续的训练投入，而大规模制造并不着重人力的培养，将人当工具对待。 2 1 3 大规模定制模式的分类 大规模定制的分类有多种，这里仅仅从定制产生在价值链中不同位置来分 类。 当今的企业自觉不自觉都会根据竞争和客户的需要，在产品的设计、制造、 销售的某个环节，做出适应客户要求的改变。事实上那些大规模定制的企业，大 多数都采用大规模生产和定制的混合模式，即会根据库存大批量生产通用、模块 化的零部件，然后根据客户订单形成定制化的最终产品。这个大批量生产和定制 生产的分离点2 3 5 3 n 朝，即是c o d p ( c u s t o m e ro r d e rd i s c o u p l i n gp o i n t ) 。 c o d p 在企业价值链不同的位置，大规模生产分成不同的类型。 厂 臣亟亟互亟溯锢厂 | 供| j 多沈 至困l 客l 回v 二j 亟口l 户l 曰慝娄一h ud 研= 二二五至五二二 u 图2 - 1c o d p 在企业过程的不同位置 9 0 6 2 0 2 5 4 6 7 谢围辉通信电源产品人规模定制的优化探讨 ( 1 ) 按订单销售( s a l e t o o r d e r ，s t o ) 企业根据订单销售量出库，按成品库存生产，。c o d p 在销售或交付环节，见 图2 - 1 。这基本是一种大规模生产方式。定制可以在交付地点、包装形式、配置 不同附件等反面。 ( 2 ) 按订单装配( a s s e m b l e t o - o r d e r 。a t o ) 企业根据订单将已有的不同的标准部件组装交付，零部件按库存生产。c o d p 在装配环节。这是一种比较常见的大规模定制方式，例如d e l l 的网络定制销售模 式。这种模式的经济性在于零部件的规模生产，不同的功能需求定制组装不同的 零部件。因此也十分适合企业市场。通信电源行业发展到高频开关电源，行业也 大多采用这种方式。 ( 3 ) 按订单制造( m a k e t o - o r d e r ，m t 0 ) 企业根据订单在标准产品基础上进行变形设计、重新制造、装配并交付，只 能备原材料库存。c o d p 在制造环节。在企业市场这种模式比较常见，变形设计不 至于有过大的开发投入，制造过程变化很大，考验企业的制造柔性。 ( 4 ) 按订单设计( e n g i n e e r t o o r d e r ，e t o ) 企业根据订单的特殊要求重新进行产品设计，重新制造再交付。c o d p 在设计 环节。这基本是一种定制制造方式。 从图2 1 可以看出，随着c o d p 向左移动，企业的定制工作逐渐增多，也越来 越贴近客户需要，但零部件越来越专用，生产批量也减小，企业制造也逐渐变得 困难，企业的规模效应下降。c o d p 就是大规模定制的规模效应与定制的平衡点。 目前大多数企业采用的都是按订单装配和按订单生产的混合方式，e 企业的通信 电源也是采用这种制造方式。 2 2 大规模定制的产品设计技术研究 大规模定制要在定制的基础上实现低成本，产品设计是关键。有学者指出， 产品8 0 的成本由设计决定。因此，许多学者对产品设计技术进行了广泛而深入 的研究。本文就其中的产品平台和产品族开发、产品模块化技术、产品数据的组 织以及产品配置的实现方式展开讨论。 2 2 1 面向产品平台和产品族的开发 2 2 1 1 产品族模型开发 产品族是共享相同技术并且具有相关市场应用的一族产品的总和。它是利用 有限的开发、制造资源来经济地发展产品多样性的方法h 1 。 与单一市场设计单一产品不同，产品族是以一定范围的市场为出发点，用一 l o 0 6 2 0 2 5 4 6 7 谢国辉通信电源产品大规模定制的优化探讨 系列产品来满足。而这个系列产品，是以一个核心技术平台为基础而开发出来。 设计的本质，是追求使用相同或相似的零部件，来构成产品族。这样，产品的外 在多样性和内在共同性得以统一，从而实现经济性。 公理设计 模块化设计 。、映射f 夕 v 1 ，k d f x 成组技术 功锯原驴 并行工程 ，l 吣 标准化 、，1 合理化工程 “一一映射乒一 矿形 f 价值分析 环境约束 旦l 旦旦殳旦巴业坐卫旦业旦业： 盱酵型妙堂。量蝣旷堕受畛晗多：彳匣萝垣嗲陋菖一 图4 - 1 2 通信电源机柜的配电空间位号 。 4 4 基于企业信息系统限制条件下的配置系统功能开发 本文2 2 4 节讨论了配置系统技术的构成、配置设计理论基础以及配置实现 的实践问题。配置系统的实现是一个成熟的技术，但其实施应与企业的环境、产 品的特点相适应。 4 4 1 配置系统的架构设计 配置系统方案的选择 配置系统的实现方式有三种，基于专用的配置软件进行开发、基于p d m 的配 置模块进行开发、基于通用软件独立开发。 基于配置专业软件和基于p d m 配置模块的开发，功能较为全面。特别是基于 p d m 的配置开发，g b o m 是上可以集成管理产品的多视图，以及规则表、产品文档 和工艺文档n 7 1 ，使配置系统的设计更加完整、规范，可靠性更高。 e 公司的现实情况是没有实施p d m 系统，以前也没有产品应用过配置系统。没 有现成的方案。 整个公司的产品品种较多，选择配置软件和p d m 的配置模块都是一笔大投入， 在公司还没有确立大规模定制管理模式前，投入产出比受到怀疑。 0 6 2 0 2 5 4 6 7 谢困辉通信 乜源产品人规模定制的优化探讨 基于公司信息系统的复杂性，配置系统全面实施一般都要相当长的时间，如 果实施需要1 2 年，而一个产品的生命期平均不过3 年，配罱系统的实施可能未 见到效益，产品已经切换。 基于以上的考虑，通用软件独立丌发相对灵活，可以针对小范围产品实施。 而电源产品配置规则简单，软件开发难度不大。 因此，配置系统采用通用软件独立开发，并且仅仅针对通信电源产品。 如果全公司要实施配置系统，这个提f i i j v , j 探索，可以积累经验。 配置系统的功能构成 配置系统主要功能如下： ( 1 ) 根据产品族g b o m 及决策表，构建产品的配置模型，建立推理机。 ( 2 ) 通过问卷获取客户订单信息，自动生成产品的m b o m ( 3 ) m b o m 自动导入e r p ，并自动创建工艺流程、分配项目位号 ( 4 ) 配置系统自动生成报价 配置系统基于w e b ，采用j 2 e e 标准技术体系，以框架开发和组件开发为基本 丌发模式，以b s 为基础结构，支持i n t e r n e t 的访问。 e r p 接口部分采用o r a c l ee b s 套件标准体系结构进行丌发。 系统的总体结构如图4 1 3 所示，系统采用b s 构架，所有本系统的相关用户， 都可以通过i n t e r n e t n z r a n e t 访问本系统，浏览信息以及进行业务处理。并和 e r p 数据库连接。 哟一壤 外毒甩户 鬯睦 图4 1 3 配置系统的总体结构 6 9 0 6 2 0 2 5 4 6 7 谢固辉通信电源产品人规模定制的优化探讨 与e r p 接口的处理 配置系统与e r p 接口的处理蓝图如图4 - 1 4 所示。 图4 - 1 4 配置系统与e r p 接口蓝图 配置系统在e r p 中自动创建m b o m 和工艺路线。新的m b o m 根据g b o m 生成，e r p 的工艺路线是参照g b o m 中的标准配置系统，直接拷贝而来。因为柔性配置生成的 系统，其加工过程和工时耗费虽不能每次重新核准，但不会偏离标准配置太远。 配置系统仅仅需要提供新代码给合同管理环节，通过e r po m 模块，驱动生产， 产生车间任务令或采购任务令。标准配置系统的车间任务令是由加工计划自动生 成的，但新创立的肥o m 不参与计划运算，无法自动生成车间任务令。这是通用软 件独立开发配置系统的缺陷。 配置系统调用e r p 的功能，生成产品的成本和目录价。 4 4 2 产品数据逻辑关系的处理 推理机的设计 2 2 4 2 节充分探讨了推理机配置设计的常见方法，通信电源产品的配置规 则不算复杂，并且基于项目人力的限制，主要采用基于规则的产品配置技术。基 于规则的配置设计直观、自然、精确，虽然刚性强、可扩展性差，维护困难，但 实施最容易，符合项目的要求。 规则的归纳 配置系统根据产品特点，归纳了5 种类型规则： ( 1 ) 默认值规则 0 6 2 0 2 5 4 6 7 谢国辉 通信电源产品大规模定制的优化探讨 根据问卷输入的结果直接可以确定选项的规则。这是最简单的规 则。例如附件的确定中，是否需要顶盖的问题所使用的规则。 ( 2 ) 基于兼容任务表赋值的规则 问卷的输入中，具有多种选项，选项间相互冲突，需要查表确定 结果，但不需经过公式运算的规则。 ( 3 ) 基于公式赋值规则 根据问卷输入的结果，经过运算而直接决定相关物料的选择和数 量的规则。例如，根据市电输入路数和交流输出路数，推出输入空开的 数量和大小。大部分规则都属于这种形式。 ( 4 ) 基于公式比较规则 选择限值判断的规则。例如整流模块可选数量有限制，当输入数 量超过限制，立即报错。 ( 5 ) 应用a p i 进行表达的规则 适用于复杂的规则，例如位号推理等。 软件根据上述5 种规则形式，规定了结构化的记录方式和运算形式，便于 不同产品的规则开发，也便于不同开发人员的继承。 合同对产品配置的要求，都是使用自然语言来表述的。而企业制造使用的 b o m 。规则的作用，是将自然语言的产品需求信息，转换成企业生产使用的b o m 。 这种转变的方式需要考虑输入者对产品理解的程度，以及配置产生的效率。e 企业的配置系统设计构想，是让并不十分了解产品内在构成的销售人员，也能借 助配置工具，完成一个系统的选配，并及时获得报价。 转换的关键是配置系统的输入表述是否足够简单易懂。 e 公司采用的是问卷的方式来处理。用自然语言提出问题，操作者进行回答并 输入信息。问题设计的难易程度来自合同信息的归纳。 以下是问题的举例： 电源系统是否发往中国以外地区? 电源系统的外形尺寸： 提供产品族可选的尺寸供选择。 交流输入的形式： 提供5 种方式供选择。 ( 1 ) 3 w + n + p e 。相电压2 2 0 v1 路市电手动输入 ( 2 ) 3 w + n + p e ，相电压2 2 0 v2 路市电手动输入 ( 3 ) 3 w + n + p e ，相电压2 2 0 v2 路市电自动输入 ( 4 ) 3 w + n + p e ，相电压1 l o v1 路市电手动输入 0 6 2 0 2 5 4 6 7 谢国辉通信电源产品大规模定制的优化探讨 ( 5 ) 3 w + n + p e ，相电压1 i o v2 路市电手动输入 直流负载下电输出： 分别提供空开和熔断器的容量和路数供选择。 上述问题具有一定的专业性，但这种专业性是行业内的基础知识。但表述的 方式不同时，理解也会存在一定的问题。目前开发出来的配置工具，在公司内部 人员使用已经没有问题，推广到销售员还有困难。主要是问卷问题的直观性不够。 界面中如果能附加输入选项形象的说明，例如附上图形说明交流的输入方式，易 用性更强。这是配置系统输入界面的优化问题。 4 4 3 产品编码的创新应用 产品编码是将产品信息转化为计算机和人工易于识别和处理的符号体系的过 程。配置系统在e r p 中需要新创建m b o m ，同时也新创建定制产品的编码，用于对 定制产品的识别。这个过程是在配置系统内自动生成的。 文献 3 5 8 对企业信息编码有深入的讨论，文献 6 1 0 探讨了大规模定制 的产品编码的基本要求，提出标识码与分类码相结合的柔性复合码平行结构。一 个产品的编码例子如图4 - 1 5 所示。 固定码位柔性码位 固定码位 柔性玛位 lill 资湃类别码粗分类码特征码 资海类别码流水号 互 亘 巫 互 亘 1 分英码 l标识码i - - - - - _ 纠_ - - - 卅 图4 - 1 5 一个标识码与分类码相结合的柔性复合码平行结构编码实例 这种编码分为分类码和标识码两段，分类码也有柔性码位，以表达产品或零 部件的特征，标识码引入资源类别码以便多个排队序列取得流水号。标识码已经 唯一标识对象，不存在与某一分类码耦合的要求。分类码用于独立的分类作用， 是便于信息识别而存在的。这称为平行结构。 这种编码方法好处是非常明显的： ( 1 ) 柔性码位的存在，使编码可以随对象的复杂程度而变化，而对简单的 对象又不至于空余码位而发生冗余。 ( 2 ) 大规模定制所需要大量的编码空间很容易通过柔性的码位变动得到满 足 0 6 2 0 2 5 4 6 7 谢图辉通信电源产品人规模定制的优化探讨 ( 3 ) 超出现存分类，未来不确定的编码需求也容易满足。 ( 4 ) 便于识别对象。 对于大规模定制产品的编码，先以产品族的类作唯一编码，定制产品的编码 根据类编码进行实例化而得到。具体做法是将产品族的编码作为定制产品族的资 源类别码，订单号作为标识码的流水号。如图4 1 6 所示。 资派类别码 粗分类码特征码瓷源类别码流水号 亘 亟 j 搿匠圈匣尹甲 产品族的标识码作订单号作为 为定制产品的资湃流水号 图4 - 1 6 大规模定制产品的复合编码方式 上述编码方案是一个比较好的方案。但也存在不足： 多段柔性码段的使用，编码的长度随对象不同而变化。生产过程不能完全杜 绝人工操作，人工操作时需要理解熟悉编码，在实际中有困难；识别码和分类码 分开，以及多段柔性码，也为信息系统编码的处理增加难度。 相比较而言固定码位编码虽有冗余问题、灵活性不足，在一个企业的产品空 间有限时，不失为一个简单的方法。 e 公司的编码方式如下： 固定4 位码表示分类。分类定义由公司统一规定，预留一定码位为未来扩展。 固定4 位码为流水号，作为同一分类的对象标识。如图4 - 1 7 所示。 固定码位 固定码位 分类码流水号 ，0 1 。一、，。o o o - 、 l 0 1 0 7 ll 0 0 0 1 1 、_ - - - _ - - _ _ _ _ _ - _ _ - _ 一、_ _ _ - - _ - _ _ - _ - - _ _ _ _ _ 一 图4 - 1 7e 公司的编码方式 这种编码非常简单，十分方便生产操作，以至于在生产过程中，大家可以凭 记忆直至用编码沟通。如果采用前述复合编码方式，这是不可能的。 但这种方式下大规模定制产品的编码遇到很大问题。如果大规模定制产品仍 然采用这种8 位结构，必然导致产生新分类，新的分类与原产品族不一致，不利 于规则的一致性。如不新产生分类，同一产品族内的产品又区分不开。其次，8 为编码规则已经规定采用数字，4 为流水号不足以应付定制产品的多样性。 为此需要突破8 位编码方式。e 公司的大规模定制产品的编码采用1 2 位，其 0 6 2 0 2 5 4 6 7 谢国辉通信电源产品大规模定制的优化探讨 构成如图4 一1 8 所示。 固定码位 固定码位 分类码 流水号 产品族编码| 们0 7 | l 0 0 0 1 、_ _ _ _ _ _ - _ _ - _ _ 一- _ - _ - 。h - 。o 。_ 一 奎磬差耋铡 ：亘固( 一二0 0 0 1 1 产品编码l 夕 产品族编码作为大规模 图4 - 1 8 固定码位的大规模定制编码方式 编码的方法，是将产品族的8 位编码直接作为大规模定制产品的分类码，增 加4 位流水号用作对象标识。同时流水号允许采用字