0 引言
大批量定制(mass customization,MC)是指以大批量生產的成本和速度,提供定制的個性化產品和服務的生產模式。其目標是以接近大批量生產的低成本和高效率提供給客戶最大定制度的個性化商品。大批量定制是面向產品族的,產品族的市場生命周期由產品族中所有產品的市場生命周期疊加而成,雖然每個產品的市場生命周期在縮短,但整個產品族的市場生命周期卻因定制而大大延長,特別是對企業獲利貢獻顯著的市場成長期和成熟期明顯增加,使企業從大批量定制中獲益。大批量定制產品族的市場生命周期見圖1。
由于大批量定制既能滿足客戶的個性化需求,也具有使企業獲利的潛能,因此存在自身的競爭優勢和發展空間。表1從幾個方面描述了大批量定制與大規模生產的主要區別。
圖1 大批量定制產品族的市場生命周期
表1 大批量定制與大規模生產的主要區別
但是,并不是所有產品都適合大批量定制,也不是所有企業都要選擇大批量定制。實際上,大批量定制的實現受到諸多因素的制約,包括定制的市場需求、產品模塊化難易程度、企業信息化和網絡化水平以及與相關企業的協同等,這些都是企業實現大批量定制所必須考慮的關鍵問題。大批量定制的實現是一個漸進優化的過程。
1 面向定制的市場需求
對客戶來說,定制的產品更能滿足個性化需求,但價格往往高于同類大規模生產的產品,而且訂單的下達與產品的到貨還是需要或多或少的等待,由于網絡上的虛擬產品只是停留在視覺基礎上,與實際產品往往存在著差異,產品的質量也可能與客戶的預期有所出入,難免會產生個性化商品的退貨問題。客戶要在利弊之間比較,見圖2。
圖2 面向MC產品市場的客戶選擇
對企業來說,定制的產品會提高客戶滿意度,擴大市場占有率。但是,要實現大批量定制,企業就要開發出面向客戶定制的可配置產品族,要擁有可重組的靈活制造能力,對原有供銷渠道等進行改建,還要配備相應的信息工具等。由于打上個性化烙印的產品難以實現再銷售,企業會因退貨而蒙受更大的損失。所有這些都會增加運營成本,最終體現在定制產品的價格上,影響企業和產品的競爭力。因此,企業要在得失之間權衡,見圖3。對于模塊重用性差的產品,市場中買賣雙方缺一不可,客戶和企業的共同選擇是大批量定制市場最終成為現實的前提,見圖4。
圖3 面向MC產品市場的企業選擇
圖4 大批量定制的實現
市場需求不同,企業應采取的定制方式也不同,定制方式有協同定制、適應定制、裝飾定制和預測定制。協同定制是客戶參與的定制,如服裝定制;適應定制是對可調節標準定制產品進行適應性調整,如可調汽車座椅的定制;裝飾定制是只改變標準產品包裝和表面裝飾,如手機外觀定制等;預測定制是基于產品個性化市場預測的定制。通常所指的定制是協同定制。市場需求不同,客戶參與程度即定制深度也應不同,企業可采取面向訂單裝配、面向訂單制造和面向訂單設計等策略。有效實現大批量定制的關鍵在于定制點的后移。
2 產品族的模塊化開發
為了實現大批量定制,企業需要具備三個關鍵能力:啟發配置、制造柔性和后勤服務。這三者必須有機地集成和高度地協同。其中,啟發配置是最困難的一項,通過啟發配置可以引導客戶確定自己的需求。
啟發配置的基礎是產品族的模塊化。企業要根據定制目標市場開發相應的模塊化產品。產品族中的產品都包含若干個基本功能模塊,見圖5。
圖5 產品族的模塊分解及集成
大批量定制產品開發要采用模塊化和標準化方法,運用成組技術原理,得到可由客戶定制配置的產品族。這是降低產品成本和縮短交貨期的重要保證。企業在進行產品族模塊化開發時,要分析客戶需求,對產品進行有意義的模塊劃分,按照功能和結構對產品進行分解,從客戶的立場上減小產品的復雜度,提高模塊及其零部件的相似程度。相似性越高,重用性就越好,定制產品成本降低的整體潛力也就越大。因此,企業要以增加定制產品種類、縮短市場響應時間、降低產品成本、提高產品質量為目標對產品的定制廣度和深度進行優化,盡量使定制點后移。為了從總體上降低成本、提高效率,模塊化還要擴展到業務過程和組織結構。
3 信息化和網絡化
大批量定制需要企業進行整體上的根本變革,以具備高度的柔性和快速的反應能力。為此,一個有效的集成系統是至關重要的。
信息化和網絡化是企業實現大批量定制必不可少的基礎之一。大批量定制的主要競爭優勢就在于其靈活性和低成本的統一,要真正將這一潛在優勢轉化為現實,企業就要強化內部管理、建立相互信任和相互學習的企業/客戶關系、提高與合作企業的協同程度,所有這些都離不開信息工具的支持,見圖6。
圖6 MC企業與客戶及供應商之間的網絡
與普通電子商務不同的是,大批量定制的B2C電子商務要提供一個產品定制平臺。在這個平臺上,客戶進行產品配置設計,通過網絡下達和確認訂單,要做到配置選擇對虛擬產品顯示以及定制產品價格等的實時更新,力求所看即所得,增加價格的透明度。這一平臺是企業與客戶交流的重要窗口,是鎖定目標客戶,提高客戶轉移成本,實現客戶忠誠的重要手段。
在企業內部,通過企業應用集成EAI,實現設計、制造、配送和銷售等環節的信息共享、密切合作,從總體上降低產品成本,提高效率。
企業要通過B2B電子商務實現與合作伙伴的溝通,實現企業間的高度協同,以確保供貨商對外協零部件等的及時供貨和配送企業對最終定制產品的及時送貨等。因此,強調多贏和互動的聯盟體資源計劃(union resource planning,URP),比傳統ERP更能適合大批量定制生產模式。
4 企業協同
大批量定制企業不可能也沒有必要具備所有的大批量定制能力,包括市場開拓能力、產品開發設計能力、可重組制造能力、定制產品的銷售和配送能力等。企業要明確自身的競爭優勢所在,與具有不同核心競爭力的企業合作,組成虛擬企業,這個虛擬企業不僅是動態的,也是基于網絡的,風險同擔、利益共享。大批量定制企業是以客戶為中心的,見圖7。
圖7 面向MC的以客戶為中心的企業協同
大批量定制的制造環節要具備可重構的制造能力,沒有制造能力的支持,大批量定制的實現只能是空想。由于新的制造能力的配備往往需要高額的固定成本,因此,如果企業現有裝備難以改造成為可重構的制造裝備,那么就可以考慮與有制造能力的伙伴企業進行合作。
企業與供貨商之間的協同水平直接影響生產成本和庫存成本,也影響定制產品的生產周期。因此,選擇伙伴企業時,要考慮其管理水平、信息化程度和信息集成問題,以共同建立高度協同的供應鏈后勤系統。
大批量生產模式下的供應鏈和銷售網絡一般由代理商、批發商、各級分銷商和商場等組成,是企業推動的銷售模式,主要靠物美價廉來吸引客戶。而大批量定制生產則是一種推拉結合、以拉為主的生產模式,主要靠滿足個性化需求來贏得客戶,傳統的銷售模式不能滿足大批量定制生產的需要,因此,企業需要重建或改造銷售網絡。
大批量定制生產模式下,實物商品的配送是與競爭對手形成經營差異、達到客戶滿意的關鍵環節,對消費產品的配送尤其如此。大批量生產的供應鏈面向市場預測,而大批量定制的供應鏈則是由客戶需求驅動的。定制產品不盡相同,客戶地點高度分散,配送時間和配送成本最終會反映在定制產品的交貨期和價格上。因此,對已有供應鏈的調整就成了廠家實施大批量定制所面臨的一大現實問題。企業可自建配送網絡,也可與專業物流企業合作。具有接近客戶優勢的遍布城鄉各地的傳統商場,也可擔當配送中轉站的角色。
大批量定制應用范圍的擴大有利于發揮規模效應,進一步降低產品成本,因此,可以采取企業間的產品聯合開發策略。但在決策中,要考慮同類產品在共同市場上的相互影響,以及由此產生的利益重新分配問題,以確保本企業在聯合開發中的利益。
大批量定制伙伴企業既具有共同利益,又具有各自利益,只有合理分配和充分保證每個伙伴企業的利益,才能實現共同目標和總體利益。
5 實例分析
產品特點不同,企業實現大批量定制的方法和策略也不同。工業汽輪機是典型的面向訂單設計的產品,每臺汽輪機平均有近5000個零部件,產品結構復雜。要想爭得訂單,就要縮短交貨期。為了增加利潤,就須降低成本。因此,企業實現大批量定制的焦點就是縮短生產周期和降低成本。某企業針對這一中心,采取了一系列行之有效的方法和策略。
在汽輪機模塊化開發中,將汽缸、轉子等關鍵零部件進行結構分段,按段進行標準化。汽缸分為6個標準區段:前區段、減壓段、延長段、過渡段、法蘭段和排汽段,可以根據客戶要求,將各區段的基本結構塊組合成不同型號的汽缸。轉子由五段組成,前后各兩段和中間段。前后兩段已經標準化和系列化,中間段做到模塊化。雖然不同轉子的級數和葉片的扭轉不同,但葉片槽是標準的。這種分段標準化方法,不僅可以采用標準木模,也可以重用加工工藝。
針對加工的需要,有時也將模塊化拓展到形狀元素,先統一加工,然后再個別加工。如有時按最多數量統一加工排汽孔,然后再將單個零件的多余排汽孔補上。在制定生產計劃時,也盡量將同一系列產品的訂單統一歸并生產。這樣可以提高零部件生產批量。
對于整臺汽輪機而言,大約1/12的成本在轉子毛坯上。企業將轉子毛坯減少至僅5種,雖然這樣對于某些訂單而言,毛坯尺寸與最終零件尺寸相差較大,切削余量大,造成原材料的浪費,但由于毛坯定貨批量的提高,減少了定貨成本,同時增加了工藝等的重用性,也縮短了加工工時,加快了訂單的響應速度,全成本反而降低了。
生產技術準備是生產周期的重要環節。應用技術準備計劃管理系統,顯著縮短了產品平均技術準備周期,從以前占生產周期的60%~70%縮短到了50%;PDM/CAPP和BOM應用系統的實施,以及企業應用集成的廣泛和深入,大大提高了管理效率,也起到了縮短生產周期的作用。
在占整個生產周期50%以上的時間里,產品BOM數據是不完整的,不能采用通常的MRP方法處理訂單,也不能采用通常的PDM系統來管理產品結構。為了解決這些問題,企業采用了粗生產計劃管理系統來管理生產過程的前半部分,采用BOM應用系統來實現BOM的并行管理。粗生產計劃是根據訂單中對產品交貨期的要求,結合企業的生產負荷和能力,按照均衡生產原則,安排各關鍵零部件的生產計劃日程。通過BOM應用系統,設計人員將部分完成的初步BOM傳給工藝人員進行審查修改,然后進入正式的BOM數據庫中,直到整體完成為止。這樣,完成一個產品BOM一般可以縮短1~2周的時間,縮短了產品設計周期和生產技術準備周期,而且由于生產部門可以提前介入,進一步縮短了定制產品的生產周期。大批量定制方法和策略的有效實施,使汽輪機的平均交貨期由原來的15個月縮短到10個月。
6 結束語
大批量定制正在逐步成為21世紀制造業的主流生產模式之一。企業實現大批量定制應該以市場需求為導向,選擇適當的定制方式。對于客戶參與的定制,要盡量使定制點后移,進行產品族模塊化可配置開發,建立高效的企業內外信息網絡系統,與伙伴企業以各自的比較優勢組成高度協同的虛擬企業,共同以客戶為中心提供個性化產品和服務。只要企業進行科學的分析和決策,大批量定制的實現未必要冒巨大的經濟風險。
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本文標題:企業實現大批量定制的方法和策略