大規(guī)模定制帶來的挑戰(zhàn)
最近一些年，很多制造業(yè)企業(yè)會感覺到這樣幾種現(xiàn)象：
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產(chǎn)品的品種越來越多；
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生產(chǎn)的批量越來越小；
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交貨期越來越急；
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生產(chǎn)過程的例外越來越頻；
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生產(chǎn)周期越來越長；
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庫存也越來越大；
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供應(yīng)鏈管理越來越復雜；
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工廠的產(chǎn)能變得越來越??；
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...... ......。
這種現(xiàn)象已經(jīng)清晰地表明，大規(guī)模定制的時代快要到來了，在一些行業(yè)實際上已經(jīng)來到面前。應(yīng)對大規(guī)模定制的挑戰(zhàn)是我們無法回避的一個事實。但是，很多制造企業(yè)還沒有準備好，還沒有意識到這個挑戰(zhàn)的核心是什么。我們都是從大規(guī)模生產(chǎn)走過來的。固有的思維習慣還在束縛著我們思想。工業(yè)企業(yè)的體制架構(gòu)不一定能夠適應(yīng)新的市場。制造企業(yè)的管理模式、系統(tǒng)、方法和工具都是沿用過去的；盡管在這個過程中，企業(yè)已經(jīng)做了很多改進完善，但是工業(yè)管理的理論基礎(chǔ)基本還是停留在大規(guī)模生產(chǎn)模式。所以，我們需要研究大規(guī)模定制對我們的影響及其原因，去勇敢地面對大規(guī)模定制帶來的挑戰(zhàn)。
一、對產(chǎn)能的影響
汽車工業(yè)經(jīng)過一百多年的發(fā)展已經(jīng)非常成熟。由于汽車產(chǎn)業(yè)在經(jīng)濟領(lǐng)域的重要地位，幾乎所有的新技術(shù)、新工藝、新材料都涌向汽車工業(yè)。汽車在消費市場的巨大作用，讓汽車企業(yè)之間的競爭非常激烈。所以，在效率、質(zhì)量、成本方面的要求，汽車工業(yè)都極其嚴苛。在這種環(huán)境下，我們通?？吹降钠嚬S大多是高新技術(shù)的集大成者。我們看到高度自動化的汽車生產(chǎn)線的視頻后，會被這登峰造極的“機器智能”景象震撼。但是人們并不知道這條生產(chǎn)線背后的情況。
所有的汽車生產(chǎn)線都大同小異。主要是四道工序：沖壓、焊接、噴涂、總裝。根據(jù)汽車廠的場地布局、生產(chǎn)車型的種類等等因素，各個工序可能是一條或幾條生產(chǎn)線。為了確保各條生產(chǎn)線能夠連續(xù)作業(yè)防止停工待料，在各個工序之間都設(shè)計了庫存作為緩沖。在噴涂工序的前后端設(shè)置了WBS、PBS的緩沖庫存。在這里可以重新編排上序工件的順序，以滿足下序特定的要求。比如最容易理解的，焊接要盡可能把同樣的車型，而噴涂工序偏愛同色的車型排序以減少換型。汽車總裝工序，線邊庫存受到供應(yīng)鏈的各種限制、場地限制、配送限制等等，需要考慮的因素更多。通常，生產(chǎn)線運行要滿足的約束條件有幾十個，而最重要的約束是訂單準時交付。
舉例國內(nèi)某個工廠的自動化生產(chǎn)線。這是四年前設(shè)計投產(chǎn)的，設(shè)計產(chǎn)能是每小時60輛。四年之后，由于市場訂單呈多品種、小批量，而生產(chǎn)線依舊必須滿所有約束條件才能運行，于是就在生產(chǎn)線上插入放空運行。這樣生產(chǎn)線產(chǎn)能變成每小時50輛左右，產(chǎn)能下降了約10%-20%。
二、對生產(chǎn)周期的影響
按說過去訂單以千為單位，現(xiàn)在訂單以百為單位，訂單的生產(chǎn)周期應(yīng)該更短。而事實恰恰相反，國內(nèi)某汽車集團實施客戶定制化生產(chǎn)以后，汽車生產(chǎn)線生產(chǎn)的“節(jié)拍”沒有變化，但是訂單的生產(chǎn)周期由20天增加到40天。在離散性更大的一些制造業(yè)企業(yè)，這個現(xiàn)象就更加嚴重。我有時候會問企業(yè)生產(chǎn)主管一個問題。假如這個訂單資源獨享的情況下需要多長時間做出來？答案一定與實際執(zhí)行的結(jié)果相差巨大。訂單在生產(chǎn)過程的安排控制難題拉長了生產(chǎn)周期僅僅是一個方面，實際上由于訂單的處理、供應(yīng)鏈的支持可能占用了更多的時間。訂單的生產(chǎn)周期管理的關(guān)鍵并不是設(shè)備資源先進與否決定的，也不是車間工人滿負荷8小時工作能夠改善的，它主要是由管理決定的。
三、對生產(chǎn)成本的影響
大型客機基本都是定制化的。自從美國波音設(shè)計了大型飛機的脈動柔性裝配生產(chǎn)線，這種生產(chǎn)模式已經(jīng)普遍得到推廣應(yīng)用。所謂“脈動”，其實就是有時候工件（飛機）固定位置，生產(chǎn)設(shè)備人員輪流移動到工件進行加工；有時候生產(chǎn)資源固定，工件隨生產(chǎn)進程移動；并且這些操作都按照一個相對固定的“節(jié)拍”。大型飛機的裝配生產(chǎn)受到非常復雜嚴格的環(huán)境條件，眾多供應(yīng)鏈提供的零件和部件、場地、工裝、測試、人員資質(zhì)、標準、第三方等等條件都需要滿足才能夠生產(chǎn)。所謂柔性也是在一定范圍內(nèi)容許加工產(chǎn)品和工藝的變動。為確保訂單準時交付，制定這樣生產(chǎn)線的生產(chǎn)計劃非常復雜，工作量繁重。
上圖就是波音公司大型飛機的脈動生產(chǎn)線的計劃?？梢钥闯鰜?，這個用Excel做的生產(chǎn)計劃非常復雜。這樣帶來一個巨大矛盾。生產(chǎn)計劃的執(zhí)行涉及到眾多部門，臨時改變計劃幾乎不可能。而生產(chǎn)現(xiàn)場由于個性化定制帶來的復雜情況，缺料、設(shè)計、工裝、設(shè)備、人員等等例外出現(xiàn)是經(jīng)常性的。為了滿足交付，最有效的辦法就是加班。在這個工廠，加班工資占據(jù)了工資總額的1/3。
大規(guī)模定制帶來的挑戰(zhàn)不僅僅表現(xiàn)在影響了企業(yè)運營的效率、質(zhì)量、成本，更重要的是我們還沒有意識到，沒有準備好如何應(yīng)對這一挑戰(zhàn)。
從大規(guī)模生產(chǎn)到大規(guī)模定制是一個極其緩慢的過程。人們在這個過程中渾然不覺，如同“溫水煮青蛙”，待感覺到難受的時候已為時過晚。再加上墨守陳規(guī)是人的本能。大多數(shù)情況下，人們在感覺需要改革時總是在既有的習慣、方法、理論基礎(chǔ)進行改善。當量變到質(zhì)變的時候，才發(fā)現(xiàn)“轉(zhuǎn)型”、“升級”、“換代”的必要性。
與大規(guī)模生產(chǎn)相比，大規(guī)模定制的顯著特征就是變化多、變化快、多種變化的交織。應(yīng)對這樣的生產(chǎn)現(xiàn)場場景先不說相應(yīng)的管理軟件，至少須要有一個與之相適應(yīng)的敏捷的管理組織和管理機制。但是，組織機構(gòu)和體制機制的變革往往是傷筋動骨的，是涉及到方方面面的利益和權(quán)限，所以工業(yè)企業(yè)沒有被逼到生死邊緣的時候往往不會進行大刀闊斧的組織機構(gòu)變革。
四、差異化程度是定制化的一個重要指標
我們研究大規(guī)模定制必須理解差異化程度。定制化生產(chǎn)從來不是一個新需求。商品生產(chǎn)從來都是定制化的。大規(guī)模生產(chǎn)是面向一些普適性特定群體的生產(chǎn)模式。過去自行車只有28、26；男車、女車；黑色、紅色。那是為普適性的客戶需求定制的。當前我們所說的進入了大規(guī)模定制的生產(chǎn)模式，主要是因為個性化需求的增強以及市場化程度的加大所引起生產(chǎn)模式新的變化。這個變化就是定制化差異化程度加大。市場競爭追求低成本，這就要求我們必須在定制化商品生產(chǎn)的時候?qū)崿F(xiàn)規(guī)模生產(chǎn)的高效率。定制與規(guī)模這一矛盾的兩個概念在這里結(jié)合了?；\統(tǒng)地說“大規(guī)模定制”并不是一個準確的表述。只有定制化差異程度作為前置，才能客觀表達大規(guī)模定制的生產(chǎn)模式。
在過去幾年，從大規(guī)模定制的營銷角度出現(xiàn)了一些大規(guī)模定制的案例。比如某家電廠商推廣了“菜單式”定制化模式。將市場店面里的商品搬到網(wǎng)上供客戶選定，然后提供一個視頻窗口看自己定制的產(chǎn)品在產(chǎn)線生產(chǎn)過程。這的確是一個“定制化”案例，但是應(yīng)該是定制化差異程度比較小的。
服裝大多是定制化的，尤其是外裝。作為一家服裝廠如果需要應(yīng)對所有的服裝從面料到款式都是高度定制化，那么只要把眾多的裁縫鋪集合就可以實現(xiàn)。但是低成本的要求需要實現(xiàn)集中化的批量生產(chǎn)，實行專業(yè)分工。一件衣服訂單到了工廠就轉(zhuǎn)化為衣領(lǐng)、衣袖等等的一堆工單。數(shù)字化技術(shù)可以很好地管理這些工單、工序的信息，并且很容易還原為訂單。服裝生產(chǎn)由于結(jié)構(gòu)和工序相對簡單、流程路線穩(wěn)定，實現(xiàn)高度定制化生產(chǎn)的需求并不是很難。關(guān)鍵是你建設(shè)這樣一個大規(guī)模定制的工廠是不是能夠拿到足夠的訂單。服裝生產(chǎn)成本占銷售價格的很小部分。降低生產(chǎn)成本并不是服裝價值鏈的主要訴求。市場訂單的獲取、物流、供應(yīng)鏈布局、實現(xiàn)快速交付訂單是成敗關(guān)鍵。這也就是“犀?！蹦軌虺錾脑?。
差異性程度從生產(chǎn)任務(wù)（訂單）有這樣幾個區(qū)別。
1、差異的數(shù)量，即通常所說的小批量多品種的數(shù)量問題。
2、差異的異質(zhì)。如果差異數(shù)量很多但是類別相同，比如選配汽車內(nèi)飾、音響、座椅，選定一個和多個對生產(chǎn)環(huán)節(jié)沒有區(qū)別。
3、差異的層次。定制化生產(chǎn)從材料、零件、部件、結(jié)構(gòu)、裝配都是不同的層次。這些差異化定制的層次之間以及與整體生產(chǎn)的相互影響決定了差異化程度的區(qū)別。從大規(guī)模定制生產(chǎn)的目標出發(fā)，不管什么樣的定制化都必須遵照“通用化、組合化、系列化”的原則，否則就不是生產(chǎn)制造，而是科學研究項目。
差異性程度對生產(chǎn)資源的影響主要體現(xiàn)在生產(chǎn)資源的綜合利用效率方面。工廠的產(chǎn)能布局都是按照針對某幾類訂單實現(xiàn)所有的資源綜合利用效率最大化的原則設(shè)計。當訂單種類增加、定制化程度加大、尤其是定制的差異化加大的時候，生產(chǎn)資源會出現(xiàn)瓶頸，而且是動態(tài)瓶頸。這時就引起資源利用效率的降低。所以，一個訂單充足正常管理運營的制造企業(yè)，OEE是衡量該企業(yè)定制化差異化程度的參數(shù)。企業(yè)的OEE在30%至90%甚至更高都是常見的。
通常定制化生產(chǎn)分為三種模式。按訂單裝配，比如冰箱、彩電；按訂單制造，例如汽車零部件；按訂單設(shè)計，例如火箭、飛船、工業(yè)裝備?？蛻舳ㄖ苹枨笤绞峭圃斓那岸宿D(zhuǎn)移，定制化差異程度也隨之加大。
工業(yè)企業(yè)的訂單定制化程度加大是市場發(fā)展的一種必然趨勢，訂單定制化差異程度會越來越大，而且這個現(xiàn)象也是當前工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)管理的眾多問題的起源。這一發(fā)展趨勢是制造企業(yè)無法回避的。盡管工業(yè)企業(yè)大都認識到這一點，但是從應(yīng)對這一現(xiàn)象的思想方法依然是設(shè)法回避和降低定制化的程度，而不是勇敢地面對。從習慣的大規(guī)模生產(chǎn)模式走出來，以最低的成本生產(chǎn)制造小批量、多品種的訂單將是一個新的挑戰(zhàn)。
五、大規(guī)模定制“智能立方體”
大規(guī)模生產(chǎn)和大規(guī)模定制其中的“規(guī)模”是一個經(jīng)濟學概念。在微觀經(jīng)濟，規(guī)模經(jīng)濟是指企業(yè)通過一定的規(guī)模（產(chǎn)量）形成良好的資源配置、健康的供應(yīng)鏈以保證企業(yè)邊際效益的增加。簡單說就是企業(yè)產(chǎn)能規(guī)模必須跨過盈虧平衡點越遠越能盈利。所以企業(yè)必須追求一定的產(chǎn)能規(guī)模。
在早期的工業(yè)發(fā)展階段大多都是小批量的定制化生產(chǎn)，企業(yè)規(guī)模?。ㄍ顿Y?。梢詫崿F(xiàn)小規(guī)模、多品種的生產(chǎn)并且盈利。在大規(guī)模生產(chǎn)階段，由于標準化流程化的進步，也能實現(xiàn)大規(guī)模低成本地運營。當我們進入到小批量、多品種的生產(chǎn)模式后，如果犧牲一定的成本，實現(xiàn)大規(guī)模定制化生產(chǎn)并不難。然而，固定成本的增加以及管理成本的提升必然影響到企業(yè)的盈利。數(shù)字化建設(shè)、智能化管理的目標就是要在多品種大規(guī)模定制化的條件下實現(xiàn)低成本。這里所謂的“智能”的程度就是指實現(xiàn)低成本的能力。在成本的約束下，生產(chǎn)規(guī)模與定制化的程度是相互制約的。這個時候，企業(yè)需要規(guī)劃適當?shù)漠a(chǎn)能規(guī)模，并控制定制化的程度，讓圖示的“智能立方體”的體積最大化。
當我們看到任何“示范工程”、“標桿項目”、“燈塔工廠”，首先要研究人家的經(jīng)營模式、品牌戰(zhàn)略、廣告效應(yīng)。就目前的技術(shù)而言，只要肯投入，人們想象中的自動化“智能化”場景都能實現(xiàn)，而且也可以做到大規(guī)模的客戶化的定制。核心是能不能實現(xiàn)低成本，企業(yè)能不能持續(xù)盈利。
以大規(guī)模生產(chǎn)的環(huán)境，用數(shù)字化技術(shù)和工具實現(xiàn)低成本目標，滿足小批量、多品種的市場需求，這是當前我們推動智能制造的目標。
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