大规模定制生产1

大规模定制生产大规模定制生产 1 大规模定制的发展大规模定制的发展 20 世纪 70 年代开始发展的数控加工中心 柔性制造系统 FMS 集成制 造系统 CIMS 组成技术等柔性自动化制造技术的发展 在一定程度上适应 了客户对产品的个性化需求 在技术上和经济上都取得过辉煌的历史 但是 随着社会的进步和技术的发展以及动态多变的市场和信息社会到来 这些生产 模式还不能完全适应新的市场竞争要求 新的市场要求我们不但能提供优质的 满足用户特殊需求的产品 而且必须做到快速 及时和低成本 这就突出了生 产批量虽小 但生产率要高 质量要好 成本要低的矛盾 怎么样解决这个生 产矛盾 并且继承和吸收其它的先进技术和生产组织方式 已受到制造业界的 普遍关注 大规模定制 MC 是试图将大批量生产的速度和成本同时定制的满 足客户的个性化需求结合起来的一种新型生产模式 就国外而言 美 欧 日等一些工业化发达的国家的学术界正兴起一股研 究大规模定制的热潮 从企业经营方式 产品设计 生产制造流程以及销售和 服务等不同的角度研究了大规模定制实施的方法和组织机制 从这几年西方管 理类学术期刊上发表的有关论文中可以明显的看出这种趋势 很多国际著名的 大公司如 惠普 HP 公司 丰田 Toyata 公司 IBM Motorola 等也都 采用了各种不同的方法实现大规模定制 以提高国际竞争力 就国内而言 国家 863 CIMS 计划中首次列出了这方面的课题 从 1993 年 开始就对大规模定制进行了跟踪研究 并结合我国企业状况进行了大量调查 国家自然科学基金委员会 NSFC 从 1995 年下半年起 组织有关专家深入讨 论 先进制造技术基础 优先领域的研究战略 以知道我国 九五 期间直到 2010 年先进制造技术的发展 相关论文已有多篇 但是总的来看 我国在这方 面的研究起步较晚 大规模定制生产模式将逐步替代统治了制造业近一个世纪的大规模生产方 式 成为 21 世纪的主流生产模式 二 大规模定制的定义 二 大规模定制的定义 我国学者祈国宁教授认为 大规模定制是一种集企业 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 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 三 大规模定制的基本思想 三 大规模定制的基本思想 大规模定制的基本思想在于通过产品结构和制造流程的重构 运用现代化的信息技术 新材料技术 柔性制造技术等一系列高新技术 把产品的定制生产问题全部或者部分转化 为批量生产 以大规模生产的成本和速度 为单个客户或小批量多品种市场定制任意数量 的产品 四 大规模定制的分类 四 大规模定制的分类 把大规模定制分为按订单销售 Sale To Order 按订单装配 Assemble to Order 按订单制造 Make to Order 和按订单设计 Engineer to Order 四种类型 如下图 这种分类方法已经被学术界和企业界普遍接受采用 按订单销售按订单销售又可称为按库存生产 Make to Stock 这是一种大批量生产方式 在 这种生产方式中 只有销售活动是由客户订货驱动的 企业通过客户订单分离点 CODP 位置往后移动而减少现有产品的成品库存 按订单装配按订单装配是指企业接到客户定单后 将企业中已有的零部件经过再配置后向客户提 供定制产品的生产方式 如模块化的汽车 个人计算机等 在这种生产方式中 装配活动 及其下游的活动是由客户订货驱动的 企业通过客户订单分离点 CODP 位置往后移动 而减少现有产品零部件和模块库存 按订单制造按订单制造是指接到客户定单后 在已有零部件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 大部分机械产品属于此类生产方式 在这种生产方 式中 客户订单分离点 CODP 位于产品的生产阶段 变型设计及其下游的活动是由客 户订货驱动的 按订单设计按订单设计是指根据客户定单中的特殊需求 重新设计能满足特殊需求的新零部件或 整个产品 客户订单分离点 CODP 位于产品的开发设计阶段 较少的通用原材料和零 部件不受客户订单的影响 产品的开发设计及原材料供应 生产 运输都由客户订单驱动 企业在接到客户订单后 按照订单的具体要求 设计能够满足客户特殊要求的定制化产品 从供应商的选择 原材料的要求 设计过程 制造过程以及成品交付等等都由客户订单决 定 5 大规模定制的核心能力 大规模定制的核心能力 大规模定制企业的核心能力表现为其能够低成本 高效率地为顾客提供充分的商品空 间 从而最终满足顾客的个性化需求的能力上 在满足客户个体需求上 传统的定制企业 完全做得到 但传统的定制生产模式除小型工艺品外 只能生产有限品种的产品 企业的 产品定位建立在有限数量的极个别的顾客需求上 因此传统定制企业存在规模相对较些 产品有限 生产周期长 成品成本高 质量不稳定等一系列问题 与传统的定制生产相比 大规模生产为顾客低成本 高效率地提供了大量的商品 但对顾客日益扩大的多样化 个 性化需求不能适应 经济 科技的发展 社会的进步 基本商品的充盈 推进了顾客的个 性化需求 商品基本功能的满足 已不再是顾客的第一需求 张扬个性的需要成为制约商 品选择的重要因素 因此大规模生产的理念和规范化产品的定位难以适应市场环境的这种 变化 大规模定制模式通过定制产品的大规模生产 低成本高效率地为顾客提供充分的商 品空间 因此大规模定制企业与传统的定制企业或大规模生产企业相比 其核心能力表现 在其能够低成本 高效率地为顾客提供充分的商品空间 从而最终满足顾客的个性化需求 的能力上 7 大规模定制的业务流程 大规模定制的业务流程 根据对大规模定制生产特点的分析 可以简单将其特点归纳为 客户导向 标准化与模块化 协同作业和信息共享 现有的大规模定制生产业务流程大多 秉承了大规模生产业务流程的特点 产品导向 柔性不足 不能充分发挥大规模定 制生产模式的竞争优势 针对现实情况 笔者提出一种矩阵结构的业务流程 如图 2 所示 图 2 基于大规模定制生产的业务流程图 该业务流程借鉴了企业价值链将企业的基本活动和辅助活动进行分类的做 法 将企业的业务流程分为主业务流程和辅助性业务流程 主业务流程在纵横两个 方向分别包含了以职能为中心和以产品为中心的子业务流程 并且 通过各业务团 队的有效管理 将纵横两个方面的子业务流程进行有机结合 构建了矩阵结构的主 业务流程 辅助性业务流程全面与主业务流程衔接 为其提供财务 人力资源等方 面的保障 该业务流程充分体现了各项业务是有组织和相互联系的 以客户为导 向 为客户创造能够带来价值的效用而有机联结在一起 8 大规模定制的竞争优势 大规模定制的竞争优势 1 由于采取了多种方式让顾客参与产品的设计 因而使产品更加符合消费者 的个性化需求 这是传统的大规模生产或多品种小批量生产不可能实现的 因此 也可以说 大规模定制生产是最接近顾客的一种生产方式 2 可大大减少成品库存费用 由于生产完全根据顾客的定制请求来进行 因而 生产出来的产品都是可销售的产品 除了必要的在途运输中的成品之外 几乎不占 用成品库存费用 3 避免了客户因得不到所需要的产品而离开 或避免了因产品无人问津而不 得不惜卖的情况 在以往的生产方式下 由于生产基本上或主要地是根据对市场 的预测来进行 而任何形式和方法产生的预测结果都不可能准确 因而总是存在不 能完全满足顾客的需要 而消费者因得不到所需要的商品而对产品感到失望 作 为销售者将不得不对商品作降价处理 但在大规模定制生产方式下 只要顾客愿 意提供自己对产品的特殊需求 企业将予以满足 4 避免了顾客对产品的抱怨 因为这是完全按他或她的意图设计和生产的 因此顾客的满意度会提高 5 开发中由于采取模块化 以很低的成本每次改变一个模块 大规模开发则有 大量重复劳动 9 大规模定制的实现方式 大规模定制的实现方式 1 产品设计阶段 l 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 ViurtalReality 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 PosPtonedMnauacfutring 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 Value 一 addedWharousing 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 总之 大规模定制生产方式对企业的产品开发 生产制造 装配供应 销 售服务等环节提出了更高的要求 要实现生产方式向大规模定制的转变 企业需 要做很多工作 首先 要对实施大规模定制生产方式进行总体规划 并对企业的经 营运作过程进行重构 其次 在大规模定制生产方式的指导下 制定上述各个环节 实施的具体要求 并采取相应措施予以保证 第三 应把不断提高企业的柔性作为 工作重点 从而在组织 产品开发 生产制造等方面为大规模定制生产提供必要 的物质基础 第四 加强包括电子商务在内的企业信息化水平 为大规模定制生产 提供支撑条件 10 案例分析 案例分析 一 一 海尔集团如何实施大规模定制海尔集团如何实施大规模定制 1 1 采集客户信息采集客户信息 海尔顾客服务系统的建立和运行使海尔有了完整的全国客户档案 可随时 随地查找客户信息 实现了分布式数据复制及企业相应部门数据共享 便于海 尔集团综合查询和服务质量分析 同时也便于进行客户回访 交叉销售等 该 系统既满足了海尔复杂和庞大的信息处理需要 又提高了海尔对市场的反应速 度和适应能力 使海尔可以为客户提供更及时 快速的服务 提高了用户满意 度 2 2 通过通过 PLMPLM 系统实现产品研发全流程的整合系统实现产品研发全流程的整合 海尔通过 PLM 系统 即产品生命周期管理 对从产品设计 工艺制造 生 产 使用 维护到回收整个产品生命周期中产生的所有数据进行管理 PLM 通 过整合和改进产品生命周期流程 数据共享 协同工作来加快对市场的响应速 度 缩短产品上市时间 保证质量 提高生产效率 降低成本 3 3 采集模块化变型设计支持企业即需即供采集模块化变型设计支持企业即需即供 为了提高新产品开发效率 最大程度地利用现有资源 海尔积极利用信息 化技术进行产品的模块化设计 并建立模块化库 参照母本库 零部件模块化 库 技术模块化库 把产品配置分成基本模块配置和可变模块配置 只要开发 少许的模块或零件 大部分模块和零件都是选用在系统中已有的标准 只需标 准基础上的变形 就可以快速地生成一个新的产品型号 通过模块化变型设计 实现了快速满足客户个性化需求的目标 如海尔现在共有冰箱 空调 洗衣机 等 96 大门类 15100 多个基本产品类型及 2 万多个基本功能模块 分销 商和客户可以在这个平台上 有针对性地自由地将这些基本产品类型和基本 功能模块进行组合 或者在这个平台基础上进行变型设计 生产出让客户满 意的独具个性的产品 4 4 实现实现 J JI IT T 采采购购及及配配送送体体系系 的的物流系统物流系统 海尔集团市场链流程再造与创新过程中 JIT 采购配送中心整合海尔集 团的采购与配送业务 形成了极具规模化 网络化 信息化的JIT 采购及 配送体系 1 海尔物流 JIT 采购管理体系 为订单而采购 降低物流采购成本 推行 VMI 模式 建立与供应商的 战略合作伙伴关系 实现与供应商的双赢 合作 2 海尔物流 JIT 配送管理体系 革传统仓库管理的命 海尔通 过建立了两个现代智能化的立体仓库及自动化物流中心及利用ERP 物流信 息管理手段对库存进行控制 提高原材料配送的效率 实现 JIT 配送模式 从物流容器的单元化 标准化 通用化到物料搬运机械化 到车间物料配送 的 看板 管理系统 定置管理系统 物耗监测和补充系统 进行了全面改 革 实现了 以时间消灭空间 的物流管理目标 5 5 制造和供应链环节应用制造和供应链环节应用 RFIDRFID 技术技术 海尔集团在 RFID 即电子标签识别技术 面向敏捷制造和供应链环 节的信息化技术应用 提高了制造 物流和供应链管理的效率和可视性 降低 企业运营成本 通过采用 RFID 系统 海尔生产线实现自动扫描功能 最终使用 电子标签完全替代条码扫描 同时电子标签 RFID 也改善了 海尔的库存管理 提高物流配送中心的周转效率 减少配送不准确或不及时 及时了解销售状况 等 每年预期可以减少供应链的损失 900 万元 二 二 戴尔戴尔 面向大规模定制供应链管理的应用分析面向大规模定制供应链管理的应用分析 一 戴尔 面向大规模定制的供应链总体模型 为了适应客户驱动生产和企业联盟的需要 戴尔 通过电子商务平台或电话的方式直 接与客户联系 了解客户需求 并且采用直线销售模式直接把产品送达客户 这种模式的 核心是直销背后的一系列采购 生产 配送等环节在内的供应链的快速反应能力 利用先 进的信息手段与客户保持信息的畅通和互动 了解每一个顾客的个性化需求 可见 戴尔 的直销模式是以直线定购为手段 凭借其高效的供应链管理对市场快速做出反应 为顾客 提供多样化的产品和服务 这种模式也使得分销商 零售商的作用不断减弱甚至消失 导 致供应链的结构逐渐转变为由原材料供应商 制造商 主体企业和客户组成的开放式的网 络结构 如下图所示 从上图中可以看出 随着互联网络的发展和电子商务的普及 电子商务平台已经取代 了分销商和零售商成为 戴尔 和客户联系的桥梁 客户通过电子商务平台向 戴尔 提 出定制要求 戴尔 通过数据挖掘等先进技术从中进行信息采集和整理 而后通过客户关 系管理 CRM 对客户订单进行分解 分解后的订单信息成为企业采购的重要依据 而通 过采购也使 戴尔 与零部件制造商和原材料供应商紧密联系在一起 其次 由于供应商 和零部件制造商在一开始是以需求预测来决定其库存的 因此 戴尔 应将通过电子商务 平台采集到的客户信息及时传递给供应商和制造商 以使他们的库存尽可能地降低 最后 当 戴尔 将客户的定制产品送交客户手中后 还应将客户的反馈信息传递到 CRM 系统 中 以期更好地与客户进行沟通 二 戴尔 面向大规模定制供应链管理的特点 1 严格挑选供应商 与供应商虚拟组合 建立合作伙伴关系 戴尔 拥有一整套的 供应商遴选与认证制度 对供应商的考核标准主要是看其能否源源不断地提供没有瑕疵的 产品 考核的对象不仅包括产品 还涵盖了整个产品生产过程 即要求供应商具有符合标 准的质量控制体系 要想成为 戴尔 的供应商 企业必须证明其在成本 技术 服务和 持续供应能力等四个方面具有综合的比较优势 特别是供应能力必须长期稳定 以防由于 供应不稳定而影响 戴尔 对最终用户的承诺 在对供应商考核时 戴尔 采取了 安全 量产投放 SAFE LAUNCH 的办法 根据对供应商的考核结果 分阶段地逐步扩大采购 其产品的规模 以降低新入选企业供应能力不稳定的风险 与供应商虚拟组合是区别于传 统经营的一种新型模式 它突破了组织的有形界限 仅保留组织中能代表企业特征的关键 性功能 按照比较优势理论和核心竞争力原理 将组织中非核心业务外包给擅长于这些功 能的专业性企业来经营 因为顾客的需求时刻都会发生变化 所以产品零部件的生产也必 需紧跟市场 如果 戴尔 自己生产零部件 那不仅需要大量的资金与技术的投入 还要 有强有力的研发能力来保持零部件与市场需求的同步 这将大幅度增加成本 况且 戴尔 也确实没有其他供应商更专业 于是 戴尔 采取把零部件的生产外包给那些实力雄厚的 大型供应商 与对方结成联盟 共同满足顾客需求 2 高效库存管理 物料的低库存与成品的零库存 在库存数量管理方面 戴尔 一直以物料的低库存与成品的零库存著称 其平均物料库存仅为5天 而在 IT 业界 与 戴尔 最接近的竞争对手也有10天以上的库存 业内的其他企业平均库存多是达到50天 左右 因材料成本每周都会有1 的贬值 故库存天数对产品成本有很大的影响 仅低库存 这一项 就使戴尔产品比其他竞争对手拥有8 以上的价格优势 客户订单经 戴尔 的数 据中心传到供应商公共仓库 再由 戴尔 的全球伙伴第三方物流公司伯灵顿公司管理 而伯灵顿在接到 戴尔 的清单后1小时内就能把货迅速配好 不到20分钟就能把货送达 戴尔 的库存管理并非仅仅着眼于 低 通过对其供应链的双向管理 全盘考虑用户的 需求与供应商的供货能力 使两者的配合达到最佳平衡点 进而实现 动态库存平衡 这 便是 戴尔 库存管理的最终目标 3 有效的客户关系管理 CRM 戴尔 通过对关键客户的 一对一营销 能准确 快速地把握客户个性化需求 在大规模定制模式中 企业和客户的关系是一种协调互动的关 系 完全超越了企业通常收集信息 满足客户需求的内涵 生产者与消费者不再是传统意 义上的供求关系 生产企业不再是仅为争取客户满意 为使客户忠诚而主动提供产品 服 务 的一方 消费者也不是传统的商品被动接受方 面向大规模定制的客户关系管理要求 生产企业和消费客户互动 相互融合 当顾客在 戴尔 的帮助下确定了自己的需求后 销售人员便根据顾客的要求 为他们提供所需的产品 产品售出后 对顾客的了解并没有结 束 销售人员还会通过电话 互联网或者面对面的交流方式建立顾客的信息档案 进行质 量跟踪服务 继续发掘顾客的新需求 戴尔公司认为 了解顾客与了解自己同等重要 要 为顾客创造完整的消费体验 公司应该立足于顾客的角度去研发新产品 为顾客来量身定 做 实现 互动效应 三 戴尔 面向大规模定制供应链管理的弊端 再优秀的企业也有其不足之处 戴尔公司在经历了迅猛发展直至成为 PC 行业霸主以 后 也开始遭遇到业绩下滑和产品质量投诉等一系列问题 这说明随着市场的激烈竞争和 顾客需求的变化 固有的模式必须不断地创新和完善 戴尔 追求标准化 满足最大多数 人的最常用的需求 以致采购成本过低 难免出现产品质量问题 虽然大多是些小毛病 靠 戴尔 的售后服务可以弥补和解决 但毕竟影响了客户体验价值的实现 由于 戴尔 是采用按订单装配 ATO 的生产模式 这虽能保证标准化的零部件得以大规模生产 但 在客户定制方面 却由于客户订单分离点 CODP 的靠后 使得只有装配活动及其下游 的活动是由客户订货驱动的 在顾客需求越来越强调个性化的环境下 顾客也许不满足于 自己只能选择不同规格的零部件来实现定制 而是要求产品从外观到功能全方位的定制 五 结论与启示 戴尔 通过 按订单装配 的大规模定制生产模式 利用现代化的网络技术将批量 生产的低成本优势与个性化定制生产的高附加值优势完美地结合起来 这不仅降低了其库 存成本 搜集到了顾客的需求信息 而且还大大提高了他们的满意度 戴尔 通过建立一 个超高效的供应链和生产流程管理 实现了即时生产和零库存 并且与供应商虚拟整合 构建了核心竞争力 而这一切都依赖于标准化的产品零部件设计和先进的信息技术平台 戴尔 正在逐步转向全球范围的综合供应链管理 这样各生产工厂和供应商之间就形成 了巨大的供应链体系 在全球范围内