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1、从大规模生产到大规模定制生产培训教材12从大规模生产到大规模定制生产从大规模生产到大规模定制生产大规模定制的基本原理和技术体系大规模定制的基本原理和技术体系大规模定制产品和服务大规模定制产品和服务2 2 1 1 3 34 4大规模定制的案例大规模定制的案例大规模生产模式大规模生产模式历史的回顾历史的回顾5 5大规模定制生产的形成大规模定制生产的形成6 631919世纪上半叶，英国占据了制造业的主导世纪上半叶，英国占据了制造业的主导1919世纪下半叶，美国开始逐渐赶超英国世纪下半叶，美国开始逐渐赶超英国历史的回顾历史的回顾英国，尽管许多企业家付出了努力，但英国，尽管许多企业家付出了努力，但不能完
2、全理解制造业的新模式变化，探不能完全理解制造业的新模式变化，探索一种老式的企业竞争的新前沿索一种老式的企业竞争的新前沿美国，探索一种新式的企业竞争的新前沿，美国，探索一种新式的企业竞争的新前沿，以生产过程为核心，开发互换的零部件，以生产过程为核心，开发互换的零部件，强调工人的柔性和灵活性。强调工人的柔性和灵活性。美国超过英国美国超过英国1919世纪世纪8080年代年代美国的工业产品美国的工业产品是英国的是英国的1.51.5倍倍受过良好教育、高熟练的工人受过良好教育、高熟练的工人高质量的产品、低廉的成本高质量的产品、低廉的成本快速创新和技术快速创新和技术42020世纪，亨利世纪，亨利 福特等人，
3、制造业模式进行福特等人，制造业模式进行了革命性的改造了革命性的改造大规模生产大规模生产历史的回顾历史的回顾通畅的运作流和装配线上的操作效率通畅的运作流和装配线上的操作效率专用的机器设备和专业化分工专用的机器设备和专业化分工标准化产品获得规模经济标准化产品获得规模经济 巩固了美国制造业的领先地位，使其成为世界上占统治地位的巩固了美国制造业的领先地位，使其成为世界上占统治地位的制造强国、经济大国、政治大国和军事大国。制造强国、经济大国、政治大国和军事大国。52121世纪，开始进入企业竞争的另一个新前沿世纪，开始进入企业竞争的另一个新前沿大规模定制生产大规模定制生产历史的回顾历史的回顾不能在期望客户
4、对庞大的单一市场感兴趣，要满足客户的个性化需求；不能在期望客户对庞大的单一市场感兴趣，要满足客户的个性化需求；缩短产品生命周期、满足细分需求，主动引起变化将获得强大的优势；缩短产品生命周期、满足细分需求，主动引起变化将获得强大的优势；不仅可以提高产品质量，降低产品成本，还可以增加产品品种；不仅可以提高产品质量，降低产品成本，还可以增加产品品种；6领先的企业已经建立了低成本、多品种、大量生领先的企业已经建立了低成本、多品种、大量生产的生产过程，甚至建立了面向个性化定制产品产的生产过程，甚至建立了面向个性化定制产品和服务的生产过程和服务的生产过程历史的回顾历史的回顾汽车工业：汽车工业：全轮驱动和全
5、轮驾驶、安全气囊、全轮驱动和全轮驾驶、安全气囊、ABSABS、涡轮增压发动机、自动加、涡轮增压发动机、自动加速传动器、微处理器控制、速传动器、微处理器控制、GPSGPS、传感器；、传感器；可控显示器、电动汽车、红外夜视仪；可控显示器、电动汽车、红外夜视仪；福特：立体声音响使汽车成为小型音乐厅；福特：立体声音响使汽车成为小型音乐厅；别克：汽车悬浮系统使客户在别克：汽车悬浮系统使客户在“轻柔轻柔”和和“运动运动”中选择；中选择；奔驰：奔驰：1313种不同的调节装置，客户可根据爱好调节汽车的环境种不同的调节装置，客户可根据爱好调节汽车的环境7历史的回顾历史的回顾信息技术产业：信息技术产业：19641
6、964年，年，IBMIBM推出推出System/360,System/360,形成大规模生产；形成大规模生产；巨型机、小型大型机、商业小型机、超级小型机、服务器、工作巨型机、小型大型机、商业小型机、超级小型机、服务器、工作站、便携机、台式机、掌上机、平板电脑站、便携机、台式机、掌上机、平板电脑. .软件：标准化软件：标准化 多样化多样化8历史的回顾历史的回顾电信产业：电信产业：2020世纪，大多数电信企业，具有世纪，大多数电信企业，具有“大规模生产大规模生产”电话服务业务；电话服务业务；用户的选择范围极小，电信设备生命周期数十年。用户的选择范围极小，电信设备生命周期数十年。选择范围和定制能力提
7、高：呼叫转移、呼叫等待、来电显示、通选择范围和定制能力提高：呼叫转移、呼叫等待、来电显示、通话人员身份识别、可视电话、移动电话、彩信业务、飞信、移动网络、话人员身份识别、可视电话、移动电话、彩信业务、飞信、移动网络、手机手机QQQQ、手机银行、手机银行中国移动通信：中国移动通信：全球通全球通神州行神州行移动互联网移动互联网梦网计划梦网计划中国联通：中国联通：9历史的回顾历史的回顾保险业：保险业：曾经总是以曾经总是以“工厂方式工厂方式”来处理业务，第一侨民人寿保险公司总来处理业务，第一侨民人寿保险公司总裁：裁：“我们的策略是从人寿保险和养老保险两种我们的策略是从人寿保险和养老保险两种产品产品中选
8、择能满中选择能满足市场需求的一种加以足市场需求的一种加以制造制造。”现在正在从标准化产品和大规模的市场向柔性、可剪裁的产品和现在正在从标准化产品和大规模的市场向柔性、可剪裁的产品和微小的细分市场转变。是一个由信息、教育、建议、意见、服务、消微小的细分市场转变。是一个由信息、教育、建议、意见、服务、消费者评估的实际产品组成的完整的集合体。费者评估的实际产品组成的完整的集合体。中国人寿保险公司个人保险中国人寿保险公司个人保险 保障保险保障保险 健康保险健康保险 意外保险意外保险 养老保险养老保险 少儿保险少儿保险 分红保险分红保险养老保险养老保险 国寿养老年金保险国寿养老年金保险 国寿金色夕阳养老
9、年金保险国寿金色夕阳养老年金保险 国寿松鹤养老金保险国寿松鹤养老金保险 国寿鸿寿年金保险国寿鸿寿年金保险10大规模定制生产大规模定制生产 企业竞争的新前沿企业竞争的新前沿大规模定制的基本原理和技术体系大规模定制的基本原理和技术体系大规模定制产品和服务大规模定制产品和服务2 2 1 1 3 34 4大规模定制的案例大规模定制的案例大规模生产模式大规模生产模式历史的回顾历史的回顾5 5大规模定制生产的形成大规模定制生产的形成6 611早期的生产方式：早期的生产方式： 使用手工工具，以手工劳动和手工技艺为主。使用手工工具，以手工劳动和手工技艺为主。工业革命开始的生产方式工业革命开始的生产方式 机器全
10、面取代了手工工具。机器全面取代了手工工具。 机器的使用将导致两种截然不同的方式：机器的使用将导致两种截然不同的方式： 大规模生产模式大规模生产模式手工生产的基手工生产的基本思想的延续本思想的延续机器和工艺可以提高手工工机器和工艺可以提高手工工匠的技能，机器越灵活，工匠的技能，机器越灵活，工艺的应用越广泛，就越能扩艺的应用越广泛，就越能扩展手工工匠的生产表达能力展手工工匠的生产表达能力大规模生产大规模生产如果机器代替了人的技能，如果机器代替了人的技能，生产任何产品的成本都可能生产任何产品的成本都可能大大地降低大大地降低12大规模生产模式大规模生产模式13特征与原则特征与原则大规模生产模式大规模生
11、产模式可互换的零件可互换的零件专用的机器专用的机器以生产过程为中心以生产过程为中心劳动分工劳动分工流水线生产流水线生产以低成本以低成本/ /低价格为目标低价格为目标规模经济规模经济产品标准化产品标准化专业化程度专业化程度以工作效率为中心以工作效率为中心由专业管理人员组成的分层组织机构由专业管理人员组成的分层组织机构垂直集成垂直集成14商业史学家商业史学家(David hounshell)(David hounshell)大规模生产模式大规模生产模式“把工件送到工人面前把工件送到工人面前”是装配线的灵魂。在装配线生产中，福特公是装配线的灵魂。在装配线生产中，福特公司的工程师们找到了使动作慢的工人
12、快起来和使动作快的工人慢下来的司的工程师们找到了使动作慢的工人快起来和使动作快的工人慢下来的方法。这种装配线使福特工厂的生产变得就像日出日落一样有规律。随方法。这种装配线使福特工厂的生产变得就像日出日落一样有规律。随着装配线的安装及其在生产作业所有阶段的广泛推广，福特的工程师们着装配线的安装及其在生产作业所有阶段的广泛推广，福特的工程师们真正实现了大规模生产。真正实现了大规模生产。19131913年年1010月，引入月，引入T T型车装配线时，一辆汽车型车装配线时，一辆汽车1212小时小时8 8分分 2 2小时小时3535分分19141914年年3 3月，月，1 1小时小时3030分分 每天每
13、天10001000辆辆T T型车走下装配线。型车走下装配线。15福特公司福特公司T T型车生产规模和价格型车生产规模和价格(1908-1916)(1908-1916)大规模生产模式大规模生产模式年份年份零售价零售价( (旅游车旅游车)()(美元美元) )T T型车产品销售量型车产品销售量190819088508505986598619091909950950122921229219101910780780192931929319111911690690404024040219121912600600786117861119131913550550182809182809191419144904
14、902607202607201915191544044035527635527619161916360360577036577036资料来源:David Hounshell,From theSystem to Mass Production 1800-1932 16大规模生产的目标：大规模生产的目标：以大家都能买的起的低价来进行开以大家都能买的起的低价来进行开发、生产、销售、交货和服务等活动。发、生产、销售、交货和服务等活动。大规模生产模式大规模生产模式大规模生产过程大规模生产过程低成本、质量稳定的标准产品低成本、质量稳定的标准产品统一的市场统一的市场稳定稳定的需求的需求产品生产品生命周期长命
15、周期长产品开发周期长产品开发周期长新产品新产品17大规模生产模式大规模生产模式获得最大的利润获得最大的利润卖出更多的产品卖出更多的产品增加产量降低成本增加产量降低成本降低价格、增加收入降低价格、增加收入市场扩大市场扩大忽略细分市场忽略细分市场生产过程自动化生产过程自动化保持生产保持生产过程效率过程效率输入稳定：调控员输入稳定：调控员工工资和供应商价工工资和供应商价格格生产过程稳定：产生产过程稳定：产品标准，工人和机品标准，工人和机器专业化器专业化产量稳定：保持一产量稳定：保持一定的库存，忽略细定的库存，忽略细分市场需求。分市场需求。产品生命周期尽量产品生命周期尽量延长，降低单位开延长，降低单位
16、开发成本发成本运行产品开发周期运行产品开发周期长长18大规模生产模式大规模生产模式大规模生产过程大规模生产过程低成本、质量稳定的标准产品低成本、质量稳定的标准产品统一的市场统一的市场稳定稳定的需求的需求产品生产品生命周期长命周期长产品开发周期长产品开发周期长新产品新产品产品技术产品技术变化的需求变化的需求输入稳定性输入稳定性忽略细忽略细分市场分市场变化的人口变化的人口库存调整库存调整市场饱和程度市场饱和程度经济周期冲击经济周期冲击不确定性不确定性产品和过程技术冲击产品和过程技术冲击19大规模定制生产大规模定制生产 企业竞争的新前沿企业竞争的新前沿大规模定制的基本原理和技术体系大规模定制的基本原
17、理和技术体系大规模定制产品和服务大规模定制产品和服务2 2 1 1 3 34 4大规模定制的案例大规模定制的案例大规模生产模式大规模生产模式历史的回顾历史的回顾5 5大规模定制生产的形成大规模定制生产的形成6 620 大规模生产在大规模生产在2020世纪世纪6060年代开始衰退，年代开始衰退，7070年年代衰退的速度更快，最终在代衰退的速度更快，最终在8080年代开始形成新的年代开始形成新的管理思想。管理思想。大规模定制生产模式的形成大规模定制生产模式的形成基于时间的竞争基于时间的竞争产品品种激剧增加产品品种激剧增加及时生产及时生产区域经营区域经营持续改进持续改进产品生命周期缩短产品生命周期缩
18、短市场驱动的质量市场驱动的质量全球化全球化网络组织网络组织微型市场微型市场定制化的提高定制化的提高精益生产精益生产周期缩短周期缩短全面质量管理全面质量管理层次扁平化层次扁平化计算机集成制造计算机集成制造过程重组过程重组服务重要性的提高服务重要性的提高分化的市场分化的市场快速响应快速响应柔性制造系统柔性制造系统数据资源经营数据资源经营2020世纪世纪9090年代竞争形势的特征年代竞争形势的特征21大规模定制生产的形成大规模定制生产的形成大规模定制过程大规模定制过程低成本、高质量的定制产品低成本、高质量的定制产品多元化细分市场多元化细分市场需求需求分化分化产品生产品生命周期短命周期短产品开发周期短
19、产品开发周期短新产品新产品产品技术产品技术过程技术过程技术大规模生产模式的目标：大规模生产模式的目标： 以人人都买得起的以人人都买得起的低价格开发、生产、销低价格开发、生产、销售、交付产品和服务。售、交付产品和服务。大规模定制生产的目标：大规模定制生产的目标： 开发、生产、销售开发、生产、销售和交付人人都买得起的，和交付人人都买得起的，具有足够的多样性和定具有足够的多样性和定制化，自己所想要的产制化，自己所想要的产品和服务。品和服务。22大规模定制生产的形成大规模定制生产的形成正在形成的管理模式的原则详细描述：正在形成的管理模式的原则详细描述：个性化产品的需求是不稳定的；个性化产品的需求是不稳
20、定的；由于需求的分化，统一的大市场已日益多元化；由于需求的分化，统一的大市场已日益多元化；按以前的方式已不能保持原有的利润，需细分市场；按以前的方式已不能保持原有的利润，需细分市场；实现产品多样化，需要制造过程的灵活性和适应性；实现产品多样化，需要制造过程的灵活性和适应性；生产模式必须改变；生产模式必须改变；由于新产品极大程度满足了客户的需求，可以索取一些额由于新产品极大程度满足了客户的需求，可以索取一些额外的费用；外的费用；细分市场规模越来越小且不断变化，产品开发速度日益加细分市场规模越来越小且不断变化，产品开发速度日益加快；快；产品生命周期缩短产品生命周期缩短23大规模定制生产模式的形成大
21、规模定制生产模式的形成通过稳定性和控制力取得高效通过稳定性和控制力取得高效率率通过灵活性和快速响应来实现通过灵活性和快速响应来实现多样化和定制化多样化和定制化大规模定制模式与大规模生产模式的对比大规模定制模式与大规模生产模式的对比 大规模生产大规模生产 大规模定制大规模定制以几乎人人买得起的低价格开发、以几乎人人买得起的低价格开发、生产、销售、交付产品和服务生产、销售、交付产品和服务稳定的需求稳定的需求统一的大市场统一的大市场低成本、质量稳定、标准化的低成本、质量稳定、标准化的产品和服务产品和服务产品开发周期长产品开发周期长产品生命周期长产品生命周期长开发、生产、销售、交付买得起的开发、生产、
22、销售、交付买得起的产品和服务，具有足够得多样化和产品和服务，具有足够得多样化和定制化，差不多人人都买得到自己定制化，差不多人人都买得到自己所想要得产品所想要得产品分化得需求分化得需求多元化得细分市场多元化得细分市场低成本、高质量、定制化得产低成本、高质量、定制化得产品和服务品和服务产品开发周期短产品开发周期短产品生命周期短产品生命周期短焦点焦点目标目标关键特征关键特征24大规模定制生产大规模定制生产 企业竞争的新前沿企业竞争的新前沿大规模定制的基本原理和技术体系大规模定制的基本原理和技术体系大规模定制产品和服务大规模定制产品和服务2 2 1 1 3 34 4大规模定制的案例大规模定制的案例大规
23、模生产模式大规模生产模式历史的回顾历史的回顾5 5大规模定制生产的形成大规模定制生产的形成6 625 一、基本概念一、基本概念 二、技术体系二、技术体系 三、基本原理三、基本原理 四、机理分析与模型讨论四、机理分析与模型讨论大规模定制的基本原理和技术体系大规模定制的基本原理和技术体系26 大规模生产在大规模生产在2020世纪世纪6060年代开始衰退，年代开始衰退，7070年代衰退年代衰退的速度更快，最终在的速度更快，最终在8080年代开始形成新的管理思想。年代开始形成新的管理思想。 19701970年，托夫勒年，托夫勒(Alvin Toffler)(Alvin Toffler)在其在其FUTU
24、RE FUTURE SHOCKSHOCK（未来的冲击）提出了一种全新的生产方式设（未来的冲击）提出了一种全新的生产方式设想：想：以类似于标准化或大批量生产的成本和时间，提以类似于标准化或大批量生产的成本和时间，提供满足客户个性化需求的产品和服务。供满足客户个性化需求的产品和服务。 19871987年，达维斯（年，达维斯（Stan Davis)Stan Davis)在在Future Future PerfectPerfect（未来的理想生产方式），首次将这种生产（未来的理想生产方式），首次将这种生产方式称为方式称为“Mass CustomizationMass Customization”，大规
25、模定制（，大规模定制（MC)MC)。基本概念基本概念1 1、大规模定制的由来、大规模定制的由来27 基本概念基本概念客户的满意程度客户的满意程度企企业业生生存存和和发发展展能能力力产品的价格低产品的价格低产品的质量高产品的质量高在满足客户个性化在满足客户个性化方面胜人一筹，价方面胜人一筹，价格低，交货快格低，交货快在研发同一产品在研发同一产品时，能够比竞争时，能够比竞争对手早上市对手早上市不断推出新产品，不断推出新产品，竞争中始终处于竞争中始终处于领先位置领先位置28案例：案例：19971997年开始，牛仔服制造商莱维年开始，牛仔服制造商莱维斯特劳斯斯特劳斯（Levi StraussLevi
26、Strauss）按用户的体形和需求制作牛仔）按用户的体形和需求制作牛仔裤。裤。基本概念基本概念量体裁衣量体裁衣近千种不同款式。花色近千种不同款式。花色客户称心如意的牛仔裤客户称心如意的牛仔裤$10$10营业额上升营业额上升3 3成成库存急剧减少库存急剧减少29案例：案例：DellDell计算机、宝洁、眼镜巧匠计算机、宝洁、眼镜巧匠基本概念基本概念302 2、产品的外部多样化和内部多样化、产品的外部多样化和内部多样化 尽量减少产品内部多样化，增加产品外部多样化。尽量减少产品内部多样化，增加产品外部多样化。基本概念基本概念产品结构产品结构组织结构组织结构过程结构过程结构内部多样化内部多样化案例：案
27、例： 1993年尼桑公司年尼桑公司发现，其生产的零部发现，其生产的零部件有很大一部分使用件有很大一部分使用频率较低。频率较低。 87种方向盘，其中种方向盘，其中70种安装在种安装在5的车的车上；上； 2000多种消声器，多种消声器，其中多数每年只安装其中多数每年只安装在少数车上。在少数车上。312 2、产品的外部多样化和内部多样化、产品的外部多样化和内部多样化 尽量减少产品内部多样化，增加产品外部多样化。尽量减少产品内部多样化，增加产品外部多样化。基本概念基本概念座椅座椅 布质布质 皮质皮质车顶车顶 敝篷敝篷 硬顶硬顶换档换档 自动自动 手动手动其他其他 ABSABS GPS GPS 防盗装置
28、防盗装置发动机发动机 V6V6 V12 V12 普通普通颜色颜色 蓝色蓝色 黑色黑色 红色红色车轮车轮 铝合金铝合金 铬合金铬合金 钢钢车身式样车身式样 三厢三厢 两厢两厢 SUVSUV外外部部多多样样化化32基本概念基本概念3 3、定义、定义 大规模定制：大规模定制： 一种集企业、客户、供应商和环境等一体，一种集企业、客户、供应商和环境等一体，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，在标准化技术、现代设计方法学、信息技术和先进各种资源，在标准化技术、现代设计方法学、信息技术和先进制造技术等的支持下，根据客户的个性化
29、需求，以大批量生产制造技术等的支持下，根据客户的个性化需求，以大批量生产的低成本、高质量和高效率提供定制产品和服务的生产方式。的低成本、高质量和高效率提供定制产品和服务的生产方式。 基本思想：基本思想：基于相似性原理、重用性原理和全局性原理。基于相似性原理、重用性原理和全局性原理。 一种指导企业参与市场竞争的哲理；一种指导企业参与市场竞争的哲理； 一种企业组织和管理模式；一种企业组织和管理模式； 一种指导企业进行客户定制产品设计和制造准则；一种指导企业进行客户定制产品设计和制造准则； 一种营造优秀企业文化的依据。一种营造优秀企业文化的依据。33基本概念基本概念大规模定制优点：大规模定制优点：
30、使企业生产的真正是客户所需要的产品使企业生产的真正是客户所需要的产品 使企业能更好地适应市场的快速变化使企业能更好地适应市场的快速变化 有利于较低生产成本有利于较低生产成本 有利于过程和产品的连续改善有利于过程和产品的连续改善 有利于企业的生存和发展有利于企业的生存和发展 34基本概念基本概念 大规模定制大规模定制分类分类定制产品定制产品定制范围定制范围客户导向型客户导向型企业导向型企业导向型客户和企业客户和企业导向结合导向结合定制原理定制原理组合装配组合装配内部处理内部处理信息内容定信息内容定制制客户订单分客户订单分离点离点按订单销售按订单销售按订单装配按订单装配按订单制造按订单制造按订单设
31、计按订单设计按订单研制按订单研制产品性质产品性质功能型产品功能型产品创新型产品创新型产品客户需求客户需求高价定制高价定制低价定制低价定制4 4、大规模定制的分类、大规模定制的分类35基本概念基本概念 定制产品分类（一）定制产品分类（一）产品产品研发研发设计设计制造制造装配装配销售销售案例案例汽车汽车不同公司不同公司的零部件的零部件通用化通用化组合设组合设计计大规模预制模块大规模预制模块化的零部件化的零部件混流型流混流型流水线水线按功能和按功能和结构进行结构进行定制定制福特公司福特公司发动机模发动机模块化、网块化、网上定制上定制家电家电从方便定从方便定制的角度制的角度进行新产进行新产品研发品研发
32、组合设组合设计计大规模预制模块大规模预制模块化的零部件、个化的零部件、个别零部件定制别零部件定制混流型流混流型流水线水线按结构进按结构进行定制行定制海尔、伊海尔、伊莱克斯的莱克斯的冰箱定制冰箱定制计算机计算机模块化、模块化、标准化标准化组合设组合设计计大规模预制模块大规模预制模块化的零部件化的零部件混流型流混流型流水线水线按结构进按结构进行定制行定制DELLDELL计算计算机网上定机网上定制制服装服装样片设计、样片设计、面料图案面料图案设计设计变型设变型设计面料计面料图案设图案设计计面料定制、自动面料定制、自动化剪裁化剪裁混流型流混流型流水线、专水线、专业化分工业化分工专门店定专门店定制、网上
33、制、网上定制定制雅戈尔的雅戈尔的西服定制西服定制36 产品产品研发研发设计设计制造制造装配装配销售销售案例案例机床机床模块化模块化变型设变型设计组合计组合设计设计批量预制模块批量预制模块化的零部件、化的零部件、部分零部件定部分零部件定制制单件装配单件装配按结构进按结构进行定制行定制德国德国SHW全系列化全系列化模块化工模块化工具铣床具铣床飞机飞机区分基础件、区分基础件、可选件和特可选件和特定件定件变型设变型设计计批量预制基础批量预制基础件和可选件，件和可选件，定制特定件定制特定件单件装配单件装配协同设计、协同设计、确定设计确定设计方案方案波音波音777飞飞机开发机开发船舶船舶模块化模块化变型设
34、变型设计组合计组合设计设计基于中间产品基于中间产品导向作业分解导向作业分解原理预相似性原理预相似性原理原理分道生产分道生产线线协同设计、协同设计、确定设计确定设计方案方案美国海狼美国海狼级潜艇的级潜艇的模块化设模块化设计和制造计和制造工业汽轮工业汽轮机机模块化模块化变型设变型设计组合计组合设计设计批量预制通用批量预制通用件，定制特定件，定制特定件件单件装配单件装配协同设计、协同设计、确定设计确定设计方案方案德国西门德国西门子公司汽子公司汽轮机设计轮机设计和制造和制造基本概念基本概念定制产品分类（二）定制产品分类（二）37基本概念基本概念定制范围分类定制范围分类 客户导向型定制：客户导向型定制：
35、基本上根据客户的特殊需求进行定制基本上根据客户的特殊需求进行定制（时装）；（时装）； 企业导向型定制：企业导向型定制：由企业提供产品目录，客户根据需要选由企业提供产品目录，客户根据需要选择合适产品（轿车）；择合适产品（轿车）； 客户和企业导向型结合定制：客户和企业导向型结合定制：客户和企业共同确定定制方客户和企业共同确定定制方案（发电机、汽轮机）。案（发电机、汽轮机）。 客户角度，完全定制客户角度，完全定制 企业角度，大部分零部件通用，少部分定制企业角度，大部分零部件通用，少部分定制38基本概念基本概念 定制原理分类定制原理分类 组合装配：组合装配：通过不同的组合装配满足客户通过不同的组合装配
36、满足客户的特殊需求。的特殊需求。 内部处理：内部处理：采用柔性加工的工艺，进行零采用柔性加工的工艺，进行零部件的定制过程（部件的定制过程（Panasonic BicyclePanasonic Bicycle通过数通过数控技术进行定制加工自行车）。控技术进行定制加工自行车）。 信息内容定制：信息内容定制：凡是采用数字技术进行处凡是采用数字技术进行处理的内容，都可以方便定制（软件）。理的内容，都可以方便定制（软件）。 39基本概念基本概念 客户订单分离点分类 基于预测基于预测的库存生产的库存生产响应客户需求响应客户需求的定制的定制/ /订单生产订单生产供供应应商商客客户户大规模生产大规模定制客户订
37、单客户订单分离点分离点推拉在客户订单分离点之前的生产经营活动是根据预测进行的，是一个“推”的过程在客户订单分离点之后的生产经营活动需要根据客户订单的实际要求而定，是一个“拉”的过程40基本概念基本概念 客户订单分离点分类 A、按订单销售（Sale-to-Order STO） 大批量生产方式，对市场预测，销售库存产品，销售活动是客户驱动，如：家电、日用品； B、按订单装配（Assemble-to-Order ATO） 利用库存零部件装配成客户需要定制的产品，装配和销售活动是客户驱动，如：计算机、轿车； C、按订单制造（Make-to-Order MTO） 利用已有零部件图纸，对少数零部件进行变异
38、设计，采购、零部件制造、装配和销售活动是客户驱动，如：服装定制； D、按订单设计（Engineer-to-Order ETO） 根据客户需求设计新的零部件，其他变异设计，全部或部分产品设计、采购、零部件制造、装配和销售活动是客户驱动，如：汽轮机； E、按订单研发（Research-to-Order RTO） 根据客户需求进行产品研发，如：航天飞机、卫星；41基本概念基本概念 客户订单分离点分类 大规模生产大规模生产 按订单销售按订单销售 STO供供 应应 商商客客 户户 大规模生产大规模生产 大规模生产大规模生产大规模生产大规模生产大规模生产大规模生产按订单装配按订单装配 ATO按订单制造按订
39、单制造 MTO按订单设计按订单设计 ETO按订单研制按订单研制 RTO销售销售装配装配制造制造设计设计研发研发当前状态当前状态目标状态目标状态理想状态理想状态42 基本概念基本概念产品性质分类 功能型产品：满足客户基本需要，市场需求稳定，单位利润较低，以多样化满足细分生产的需求（日用品） 创新型产品：需求不稳定，一旦畅销，单位利润高，模仿的风险、市场寿命短的风险。客户需求分类 高价定制：已经大规模生产的低价产品，根据客户需求进行高价定制。如：美国七轮（Seven Cycles）公司为客户定制完全个性化的自行车。 低价定制：范围更宽。43 技术体系技术体系大规模定制的基本原理大规模定制的基本原理
40、相似性、重用性、全局性相似性、重用性、全局性面向大规模面向大规模定制的开发定制的开发设计技术设计技术面向大规模面向大规模定制的管理定制的管理技术技术面向大规模面向大规模定制的制造定制的制造技术技术大规模定制的技术体系大规模定制的技术体系44 技术体系技术体系大规模定制的基本思路大规模定制的基本思路社会进步社会进步科技发展科技发展客户的客户的个性化个性化需求需求满足个性满足个性化需求的化需求的定制产品定制产品产品外部产品外部多样化多样化产品内部产品内部多样化多样化客户要求客户要求增加产品增加产品外部多样化外部多样化企业要求企业要求减少产品减少产品内部多样化内部多样化面向大规模定制面向大规模定制的
41、开发设计技术的开发设计技术面向大规模定制面向大规模定制的管理技术的管理技术面向大规模定制面向大规模定制的制造技术的制造技术基本原理基本原理相似性原理相似性原理重用性原理重用性原理全局原理性全局原理性矛盾的矛盾的对立与对立与统一统一45基本原理基本原理相似性原理相似性原理 大规模定制的关键是识别和利用大量不同产品和过程中的相似性。大规模定制的关键是识别和利用大量不同产品和过程中的相似性。几何相似性几何相似性结构相似性结构相似性功能相似性功能相似性过程相似性过程相似性标准化标准化模块化模块化系列化系列化减少内部多样化减少内部多样化提高零部件和生提高零部件和生产过程的可重用性产过程的可重用性归纳归纳
42、方法方法46基本原理基本原理重用性原理重用性原理 重重用用性性可重复使用可重复使用的零部件的零部件可重复使用可重复使用的生产过程的生产过程零部件设计信息的重用零部件设计信息的重用零部件回收与再制造零部件回收与再制造零部件的重用零部件的重用20022002年，德国戴姆勒克莱斯勒年，德国戴姆勒克莱斯勒在汽车的整个生命周期都体现回在汽车的整个生命周期都体现回收重用的概念；大众汽车公司已收重用的概念；大众汽车公司已将可回收设计法应用于新一代汽将可回收设计法应用于新一代汽车的开发；丰田、本田。马自达车的开发；丰田、本田。马自达等公司也开展这方面研究。等公司也开展这方面研究。47基本原理基本原理全局性原理
43、全局性原理 实施大规模定制是一项工作量很大、难度很高实施大规模定制是一项工作量很大、难度很高的系统工程，需要有一个全局的思考。的系统工程，需要有一个全局的思考。 定制点后移方法：定制点后移方法：大规模定制的基本思想是将大规模定制的基本思想是将定制点尽可能向生产过程的下游移动。定制点尽可能向生产过程的下游移动。 一般情况下，随着预测点离需求发生点越接一般情况下，随着预测点离需求发生点越接近，对需求量的预测越准确，降低过程的不确定近，对需求量的预测越准确，降低过程的不确定性，提高预测精度。性，提高预测精度。 总成本思想：总成本思想：产品价值链的各个环节是相互关产品价值链的各个环节是相互关联的。需对
44、产品整个价值链进行整体优化。联的。需对产品整个价值链进行整体优化。48基本原理基本原理全局性原理全局性原理 定制点后移方法定制点后移方法。 例如：按订单设计定制（例如：按订单设计定制（Engineer-to-Order，ETO）采购采购生产技生产技术准备术准备订单管理订单管理签定订单签定订单订单产品订单产品设计设计生产管理生产管理制造检验制造检验交货服务交货服务外协外协外购外购厂家厂家市场市场客户客户产品开发设计过程重组产品开发设计过程重组全新产品全新产品开发开发PDMERP市场预测市场预测新产品新产品形成过程形成过程订单产品订单产品制造过程制造过程49基本原理基本原理全局性原理全局性原理 总
45、成本思想总成本思想，由于制造系统的非线性，往往减少某个环节的成本，由于制造系统的非线性，往往减少某个环节的成本，会增加其他环节的成本，造成总成本上升。会增加其他环节的成本，造成总成本上升。 如：采用廉价零部件减少采购成本，但会造成质量成本，带来质量如：采用廉价零部件减少采购成本，但会造成质量成本，带来质量损失成本、服务成本、使用成本增加。损失成本、服务成本、使用成本增加。 设计设计 采购采购 制造制造 销售销售 服务服务设计设计 采购采购 制造制造 销售销售 服务服务50基本原理基本原理全局性原理全局性原理 总成本思想总成本思想 产品多样化成本产品多样化成本 库存成本库存成本 生产准备成本生产
46、准备成本 工具成本工具成本 产品改型成本产品改型成本 材料成本材料成本 物流成本物流成本 定制定制/配置成本配置成本 营销成本营销成本 质量成本质量成本 服务成本服务成本降低降低多样多样化成化成本本由制造厂直接向客户提供产由制造厂直接向客户提供产品，降低产品库存成本品，降低产品库存成本简化产品结构，采用模块化简化产品结构，采用模块化设计技术，降低生产准备成设计技术，降低生产准备成本、产品改型成本以及定制本、产品改型成本以及定制/ /配置成本配置成本采用客户关系管理技术和网采用客户关系管理技术和网络技术，降低营销成本和服络技术，降低营销成本和服务成本务成本采用可重构制造系统降低材采用可重构制造系
47、统降低材料成本和定制成本料成本和定制成本通过供应链管理技术降低物通过供应链管理技术降低物流成本流成本51机理分析与模型讨论机理分析与模型讨论1、成功机理讨论、成功机理讨论具有相关性的产品组合具有相关性的产品组合满足客户的多样化需求满足客户的多样化需求提高企业的生存和竞争能力提高企业的生存和竞争能力从企业产品配置优化出发从企业产品配置优化出发范围经济效应范围经济效应利用产品族的相似性利用产品族的相似性对客户而言的定制生产和对企业而对客户而言的定制生产和对企业而言的批量生产言的批量生产产品外部的多样化和内部的标准化产品外部的多样化和内部的标准化从不同产品间的整体优化考虑从不同产品间的整体优化考虑规
48、模经济效应、经验经济效应和联合经济效应规模经济效应、经验经济效应和联合经济效应产品族和价值链的优化产品族和价值链的优化以取得整个产品族的最大效益为目以取得整个产品族的最大效益为目标，进行系统的集成优化标，进行系统的集成优化局部服从整体优化，设计和过程的局部服从整体优化，设计和过程的集成优化集成优化从全系统和全过程集成优化考虑从全系统和全过程集成优化考虑集成经济效应集成经济效应52机理分析与模型讨论机理分析与模型讨论1、成功机理讨论、成功机理讨论 范围经济（品种经济）效应：范围经济（品种经济）效应：由于企业扩大所提供产品或服务的范由于企业扩大所提供产品或服务的范围而引起经济效益增加的现象，反映了
49、企业产品或服务的范围与经济效围而引起经济效益增加的现象，反映了企业产品或服务的范围与经济效益之间的关系。益之间的关系。扩大所提供扩大所提供产品或服务产品或服务的范围的范围利用生产相似产品的资源利用生产相似产品的资源满足客户的多样化需求满足客户的多样化需求降低企业的市场预测风险降低企业的市场预测风险需要独特的技术和管理能力需要独特的技术和管理能力在很少增加成本的情况下提高利润在很少增加成本的情况下提高利润增大产品的销售量增大产品的销售量提高企业竞争获胜的可能性提高企业竞争获胜的可能性产品和过程具有特色，不易复制产品和过程具有特色，不易复制53机理分析与模型讨论机理分析与模型讨论1、成功机理讨论、
50、成功机理讨论 规模经济效应：规模经济效应：相似性和成组技术，实现产品的标准化和模块化，相似性和成组技术，实现产品的标准化和模块化，减少内部多样性和零件数量。减少内部多样性和零件数量。 经验经济（学习）效应：经验经济（学习）效应：企业组织高效、连续的经营活动会产生很企业组织高效、连续的经营活动会产生很大的经济效果。通过减少企业复杂度、提高企业反应能力和竞争能力，大的经济效果。通过减少企业复杂度、提高企业反应能力和竞争能力，提高产品的设计和制造效率，缩短提高产品的设计和制造效率，缩短“学习曲线学习曲线”，降低成本而取得。，降低成本而取得。当前的经验量（累计产量）当前的经验量（累计产量）前期的经验量
51、前期的经验量产量中的成本产量中的成本产量中的成本产量中的成本根据熟练程度确定的常数值根据熟练程度确定的常数值54机理分析与模型讨论机理分析与模型讨论1、成功机理讨论、成功机理讨论 经验经济（学习）效应：经验经济（学习）效应：产品产品1产品产品2产品产品3产品产品n相同的零部件相同的零部件相似的零部件相似的零部件全新的零部件全新的零部件设计和制造的效率设计和制造的效率t设计和制造的效率设计和制造的效率t设计和制造的效率设计和制造的效率t55机理分析与模型讨论机理分析与模型讨论1、成功机理讨论、成功机理讨论 联合经济效应：联合经济效应：指若干企业采取动态联盟的形式进行协作，充分利指若干企业采取动态
52、联盟的形式进行协作，充分利用企业组织外部的共享要素，发挥各自技术优势和管理经验而取得的效用企业组织外部的共享要素，发挥各自技术优势和管理经验而取得的效应。应。竞争中的合作和矛盾的协调竞争中的合作和矛盾的协调联合之后资源再配置效益的提高联合之后资源再配置效益的提高高技术的加速开发和联合利用高技术的加速开发和联合利用快速进入新市场的先行优势快速进入新市场的先行优势经济性来源于经济性来源于通过外部经济效应的消极内部化，降低投入成本通过外部经济效应的消极内部化，降低投入成本通过外部经济效应的积极内部化，创造产生效果通过外部经济效应的积极内部化，创造产生效果企业间联合，从而有效地降低一系列交易成本企业间
53、联合，从而有效地降低一系列交易成本经济性表现在经济性表现在虚拟企业虚拟企业56机理分析与模型讨论机理分析与模型讨论1、成功机理讨论、成功机理讨论 集成经济效应：集成经济效应：包括对整个产品族进行集成优化和对产品价值链的包括对整个产品族进行集成优化和对产品价值链的全过程进行集成优化，以取得全过程进行集成优化，以取得112的整体效益。的整体效益。 将产品族作为一个系统，以将产品族作为一个系统，以取得整个产品族的最大效益为目取得整个产品族的最大效益为目标，进行系统的集成优化标，进行系统的集成优化全产品族的集成经济效应全产品族的集成经济效应 反映产品在研制、生产和使用维修等产品全反映产品在研制、生产和
54、使用维修等产品全生命周期内的经济效益生命周期内的经济效益 局部优化服务整体优化局部优化服务整体优化 设计和过程的集成优化设计和过程的集成优化 面向成本的设计（面向成本的设计（DFC Design For Cost） 面向制造的设计（面向制造的设计（DFM Manufacturing） 面向装配的设计（面向装配的设计（DFA Assembly） 面向回收的设计（面向回收的设计（DFR Recycling）全过程的集成经济效应全过程的集成经济效应集成经济效应集成经济效应57机理分析与模型讨论机理分析与模型讨论2、大规模定制的优化模型、大规模定制的优化模型产品维产品维深度优深度优化模型化模型产品维优
55、化模型产品维优化模型过程维优化模型过程维优化模型二维优化模型二维优化模型产品维产品维宽度优宽度优化模型化模型客户订单分客户订单分离点后移的离点后移的优化模型优化模型减少各环境减少各环境定制比例的定制比例的优化模型优化模型正确区分客户的共性和个性需求正确区分客户的共性和个性需求正确区分产品结构中的共性和个性部分正确区分产品结构中的共性和个性部分尽可能减少产品中的定制部分尽可能减少产品中的定制部分正确区分生产过程中的大批量环节和定制环节正确区分生产过程中的大批量环节和定制环节尽可能减少定制环节，增加大批量生产环节尽可能减少定制环节，增加大批量生产环节将客户订单分离点后移将客户订单分离点后移58机理
56、分析与模型讨论机理分析与模型讨论2、大规模定制的优化模型、大规模定制的优化模型a、定制量最小的二维优化模型、定制量最小的二维优化模型定制定制零部零部件数件数N通用通用零部零部件数件数J定制环节数定制环节数K K大批量环节数大批量环节数L L优化方向优化方向定制量：定制量：NK产品零部件数产品零部件数过程环节数过程环节数产品零部件数产品零部件数J JN N过程环节数过程环节数 K KL L当给定一批产品时，从定制当给定一批产品时，从定制量最小的角度，优化目标：量最小的角度，优化目标：59机理分析与模型讨论机理分析与模型讨论a、定制量最小的二维优化模型、定制量最小的二维优化模型时间维（制造过程维）
57、时间维（制造过程维）空空间间维维（产产品品维维）通用结构通用结构1 1定制结构定制结构1 1通用结构通用结构2 2定制结构定制结构2 2通用结构通用结构m1m1定制结构定制结构n1n1制造制造制造制造制造制造制造制造制造制造制造制造通用零件通用零件1 1定制零件定制零件1 1通用零件通用零件2 2定制零件定制零件2 2通用零件通用零件m1m1定制零件定制零件n1n1装配装配装配装配装配装配装配装配装配装配装配装配通用部件通用部件1 1定制部件定制部件1 1通用部件通用部件2 2定制部件定制部件2 2通用部件通用部件m1m1定制部件定制部件n1n1装装配配后后处处理理定制定制产品产品1销销售售客
58、客户户1装装配配后后处处理理定制定制产品产品2销销售售客客户户1装装配配后后处处理理定制定制产品产品x销销售售客客户户x订单订单功能分解功能分解通用部件选择通用部件选择定制部件设计定制部件设计集成集成功能分解功能分解通用零件选择通用零件选择定制零件设计定制零件设计集成集成通用结构选择通用结构选择定制结构件设计定制结构件设计集成集成设计过程设计过程60机理分析与模型讨论机理分析与模型讨论b、产品维优化模型、产品维优化模型（1）产品维深度优化模型）产品维深度优化模型零件零件部件部件产品产品1产品产品2部件部件零件零件零件零件部件部件产品产品1产品产品2部件部件零件零件零件零件部件部件产品产品1产品
59、产品2部件部件零件零件零件层零件层部件层部件层产品层产品层 关键是要分清客户的各种个性化需求中，哪些是真正的个性需求，哪些是共关键是要分清客户的各种个性化需求中，哪些是真正的个性需求，哪些是共性需求，共性需求采用统一的方法处理。性需求，共性需求采用统一的方法处理。 不同的产品，或者同一产品中的不同零部件，产品维优化的深度是不同的。不同的产品，或者同一产品中的不同零部件，产品维优化的深度是不同的。案例：松下自行车案例：松下自行车61机理分析与模型讨论机理分析与模型讨论b、产品维优化模型、产品维优化模型（2）产品维宽度优化模型）产品维宽度优化模型 产品维优化的宽度越大，即一起优化的不同产品越多，各
60、产品中的通产品维优化的宽度越大，即一起优化的不同产品越多，各产品中的通用零部件比例越高，客户化零部件的比例就越低。用零部件比例越高，客户化零部件的比例就越低。比例比例100100一起优化的不同产品数一起优化的不同产品数P/P/件件0 0定制零定制零部件的部件的比例比例1-L%1-L%通用零通用零部件的部件的比例比例L%L%产品维宽度优化的方向：产品维宽度优化的方向： 增加一起优化的不同产品数增加一起优化的不同产品数P，减少产品中相异零件数减少产品中相异零件数W案例：美国戴姆勒案例：美国戴姆勒奔驰汽车奔驰汽车与美国克莱斯勒汽车联合，增与美国克莱斯勒汽车联合，增加产品数加产品数62机理分析与模型讨
61、论机理分析与模型讨论c、过程维优化模型、过程维优化模型（1）客户订单分离点后移的优化模型）客户订单分离点后移的优化模型大规模生产大规模生产 按订单销售按订单销售 STO供供 应应 商商客客 户户 大规模生产大规模生产 大规模生产大规模生产大规模生产大规模生产大规模生产大规模生产按订单装配按订单装配 ATO按订单制造按订单制造 MTO按订单设计按订单设计 ETO按订单研制按订单研制 RTO销售销售装配装配制造制造设计设计研发研发当前状态当前状态目标状态目标状态理想状态理想状态63机理分析与模型讨论机理分析与模型讨论c、过程维优化模型、过程维优化模型（1）客户订单分离点后移的优化模型）客户订单分离
62、点后移的优化模型设生产过程的总环节数为设生产过程的总环节数为m m，大批量生产环节数为，大批量生产环节数为Y Y，定制生产的环节数为，定制生产的环节数为X X。K K，优化前客户订单分离点所处和环节顺序号，优化前客户订单分离点所处和环节顺序号j j，优化后客户订单分离点所处和环节顺序号，优化后客户订单分离点所处和环节顺序号64机理分析与模型讨论机理分析与模型讨论c、过程维优化模型、过程维优化模型（2）减少各环节定制比例的优化模型）减少各环节定制比例的优化模型 设设N N1 1，N N2 2， N N5 5为各环节中定制工作量的比例，为各环节中定制工作量的比例，M M1 1，M M2 2， M
63、M5 5为大批量生为大批量生产工作量的比例，当考虑到每个环节都有定制和非定制的工作时：产工作量的比例，当考虑到每个环节都有定制和非定制的工作时： N1M1M2M3M4M5N2研发研发设计设计制造制造装配装配销售销售生产过程生产过程工作内容工作内容100%N3N4N5N1M1M2M3M4M5N2研发研发设计设计制造制造装配装配销售销售生产过程生产过程工作内容工作内容100%N3N4N5优化方向优化方向65机理分析与模型讨论机理分析与模型讨论c、过程维优化模型、过程维优化模型（2）减少各环节定制比例的优化模型）减少各环节定制比例的优化模型 以产品设计为例以产品设计为例 新设计新设计适应性适应性设计
64、设计变异设计变异设计标准件标准件新设计新设计适应性设计适应性设计变异设计变异设计标准件标准件“被动的被动的”定制设计定制设计面向大规模定制设计面向大规模定制设计66机理分析与模型讨论机理分析与模型讨论3、时间、成本和个性化的解耦、时间、成本和个性化的解耦 A、“神秘三角神秘三角”的解耦的解耦 传统制造系统中，当产品质量一定时，时间、成本和个性化是三个高度相传统制造系统中，当产品质量一定时，时间、成本和个性化是三个高度相关的优化目标。关的优化目标。时间时间个性化个性化成本成本时间时间个性化个性化成本成本周期缩短周期缩短个性化程度提高个性化程度提高成本降低成本降低大规模大规模定制模式定制模式传统生
65、产传统生产模式模式通过产品和过程的通过产品和过程的优化重组进行解耦优化重组进行解耦67机理分析与模型讨论机理分析与模型讨论3、时间、成本和个性化的解耦、时间、成本和个性化的解耦 B、产品个性化程度与成本的解耦、产品个性化程度与成本的解耦 传统生产方式传统生产方式中的产品个性化程度与成本的耦合关系，可以用中的产品个性化程度与成本的耦合关系，可以用规模经济法规模经济法则则表示：企业生产同一产品的产量越大，其单件产品的成本就越低。表示：企业生产同一产品的产量越大，其单件产品的成本就越低。产品的产量产品的产量M单件产品的成本单件产品的成本K规模经济法则规模经济法则产品个性化程度与成本的耦合关系产品个性
66、化程度与成本的耦合关系K K：生产成本：生产成本M M：产品产量：产品产量V V：变动成本（与产量增减同比增减，如材料：变动成本（与产量增减同比增减，如材料费、动力费。奖励工资等）费、动力费。奖励工资等）C C：固定成本（与产量无关，如房租、固定工：固定成本（与产量无关，如房租、固定工资、利息）资、利息）68机理分析与模型讨论机理分析与模型讨论3、时间、成本和个性化的解耦、时间、成本和个性化的解耦 B、产品个性化程度与成本的解耦、产品个性化程度与成本的解耦 大规模定制大规模定制中的产品个性化程度与成本的解耦合优化方法，中的产品个性化程度与成本的解耦合优化方法，产品产品B产品产品A个性部件个性部
67、件个性零件个性零件个性结构个性结构要素要素个性部件个性部件个性零件个性零件个性结构个性结构要素要素共性部件共性部件共性零件共性零件共性结构共性结构要素要素与其他产与其他产品的共性品的共性部件部件与其他产与其他产品的共性品的共性零件零件与其他产与其他产品的共性品的共性结构要素结构要素产品产品C相似产品族的层次结构相似产品族的层次结构 将产品、部件、零件和结将产品、部件、零件和结构要素统称为元件，相似产品构要素统称为元件，相似产品族的层次结构表示为：族的层次结构表示为：下一层的元件，可以用递归法下一层的元件，可以用递归法描述整个产品层次描述整个产品层次69机理分析与模型讨论机理分析与模型讨论3、时
68、间、成本和个性化的解耦、时间、成本和个性化的解耦 B、产品个性化程度与成本的解耦、产品个性化程度与成本的解耦 大规模定制大规模定制中的产品个性化程度与成本的解耦合优化方法中的产品个性化程度与成本的解耦合优化方法产品产品B产品产品A个性部件个性部件个性零件个性零件个性结构个性结构要素要素个性部件个性部件个性零件个性零件个性结构个性结构要素要素共性部件共性部件共性零件共性零件共性结构共性结构要素要素与其他产与其他产品的共性品的共性部件部件与其他产与其他产品的共性品的共性零件零件与其他产与其他产品的共性品的共性结构要素结构要素产品产品C相似产品族的层次结构相似产品族的层次结构不同产品中共性部件、零件
69、和不同产品中共性部件、零件和结构要素的集合可以表示为：结构要素的集合可以表示为：70机理分析与模型讨论机理分析与模型讨论3、时间、成本和个性化的解耦、时间、成本和个性化的解耦 B、产品个性化程度与成本的解耦、产品个性化程度与成本的解耦 大规模定制大规模定制中的产品个性化程度与成本的解耦合优化方法，中的产品个性化程度与成本的解耦合优化方法，优化目标和方法优化目标和方法增加一起优化的增加一起优化的产品数产品数N提高共性元件提高共性元件G，减少个性元，减少个性元件件P71机理分析与模型讨论机理分析与模型讨论3、时间、成本和个性化的解耦、时间、成本和个性化的解耦 C、产品个性化程度与时间的解耦、产品个
70、性化程度与时间的解耦 研制研制研制研制研制研制研制研制研制研制设计设计设计设计设计设计设计设计设计设计制造制造制造制造制造制造制造制造制造制造装配装配装配装配装配装配装配装配装配装配销售销售销售销售销售销售销售销售销售销售按订单研制按订单研制按订单设计按订单设计按订单制造按订单制造按订单装配按订单装配按订单销售按订单销售定制深度（个性化程度）定制深度（个性化程度）时间时间定制点定制点定制生产环节定制生产环节大批量生产环节大批量生产环节产品个性化程度与时间的关系产品个性化程度与时间的关系解耦优化方法：解耦优化方法： 设生产过程中有设生产过程中有m个串联的个串联的定制环节，定制环节，ti表示第表示
71、第i个定制个定制环节所需要的时间，总的定环节所需要的时间，总的定制时间制时间t。72机理分析与模型讨论机理分析与模型讨论3、时间、成本和个性化的解耦、时间、成本和个性化的解耦 C、产品个性化程度与时间的解耦、产品个性化程度与时间的解耦 方法一：方法一：串联的定制环节数串联的定制环节数m尽可能少尽可能少方法二：方法二：减少各定制环节时间减少各定制环节时间ti73大规模定制生产大规模定制生产 企业竞争的新前沿企业竞争的新前沿大规模定制的基本原理和技术体系大规模定制的基本原理和技术体系大规模定制产品和服务大规模定制产品和服务2 2 1 1 3 34 4大规模定制的案例大规模定制的案例大规模生产模式大
72、规模生产模式历史的回顾历史的回顾5 5大规模定制生产的形成大规模定制生产的形成6 674大规模定制产品和服务大规模定制产品和服务大规模生产向大规模定制转换过程，需要如何保证个大规模生产向大规模定制转换过程，需要如何保证个性化定制产品和服务的低成本生产。性化定制产品和服务的低成本生产。l围绕标准化的产品和服务来定制服务围绕标准化的产品和服务来定制服务l创建可定制的产品和服务创建可定制的产品和服务l提供交货点定制提供交货点定制l提供整个价值链的快速响应提供整个价值链的快速响应l构件模块化以定制最终产品和服务构件模块化以定制最终产品和服务l大规模定制的组织改装大规模定制的组织改装开发开发生产生产销售
73、销售交付交付75大规模定制产品和服务大规模定制产品和服务一、围绕标准化的产品和服务来定制服务一、围绕标准化的产品和服务来定制服务开发开发生产生产销售销售交付交付继续开发标准化产品或服务继续开发标准化产品或服务继续生产标准化产品或服务继续生产标准化产品或服务利用标准化产品或服务利用标准化产品或服务来销售定制化服务来销售定制化服务交付定制化服务以及交付定制化服务以及标准化产品或服务标准化产品或服务76大规模定制产品和服务大规模定制产品和服务一、围绕标准化的产品和服务来定制服务一、围绕标准化的产品和服务来定制服务 销售和分销可以改变产品，增加其特征，与其它的产品组合在一销售和分销可以改变产品，增加其
74、特征，与其它的产品组合在一起，提供定制化产品或服务。起，提供定制化产品或服务。 航空旅行：航空旅行：飞机定座、服务（食品、饮料、电视节目、杂志、商飞机定座、服务（食品、饮料、电视节目、杂志、商品）品） 旅馆连锁店：旅馆连锁店：房间的选择（吸烟、位置、标准、楼层）、旅馆类房间的选择（吸烟、位置、标准、楼层）、旅馆类型的选择（庭院、住宅、宾馆）型的选择（庭院、住宅、宾馆） 汽车租赁：汽车租赁：为最佳客户提供为最佳客户提供“快车快车”服务，记录客户爱好，上门服务，记录客户爱好，上门服务。服务。 计算机销售：计算机销售：模块生产、销售配置模块生产、销售配置77大规模定制产品和服务大规模定制产品和服务二
75、、创建可定制的产品和服务二、创建可定制的产品和服务开发开发生产生产销售销售交付交付开发可定制的产品或服务开发可定制的产品或服务生产标准化（但可定制）的产品或服务生产标准化（但可定制）的产品或服务销售可定制的产品或服务销售可定制的产品或服务交付标准化（但可定交付标准化（但可定制化）的产品或服务制化）的产品或服务78大规模定制产品和服务大规模定制产品和服务二、创建可定制的产品和服务二、创建可定制的产品和服务 吉列剃须刀吉列剃须刀：9191年推出传感器剃须刀，年推出传感器剃须刀，“按你的面部轮廓自动调节按你的面部轮廓自动调节”，电动剃须，电动剃须刀等。刀等。 79大规模定制产品和服务大规模定制产品和
76、服务二、创建可定制的产品和服务二、创建可定制的产品和服务 制鞋业：制鞋业：GamefeetGamefeet公司销售各种鞋垫、比利时鞋店将产品最后一道公司销售各种鞋垫、比利时鞋店将产品最后一道工序交给客户等。工序交给客户等。 制裤业：制裤业：裤长一致裤长一致 办公家具业办公家具业：可调节的办公桌、老板椅等。：可调节的办公桌、老板椅等。 银行业银行业：自动柜员机、自助银行、电话银行：自动柜员机、自助银行、电话银行 商品零售业商品零售业：自动售货机：自动售货机80大规模定制产品和服务大规模定制产品和服务三、提供交货点定制三、提供交货点定制开发开发生产生产销售销售交付交付继续开发标准化产品或服务继续开
77、发标准化产品或服务集中生产产品或服务的标准化部分集中生产产品或服务的标准化部分销售定制化产品或服务销售定制化产品或服务交付标准化部分交付标准化部分生产生产生产和交付生产和交付定制部分定制部分81大规模定制产品和服务大规模定制产品和服务三、提供交货点定制三、提供交货点定制 在销售或交货点生产产品。在销售或交货点生产产品。 T T恤衫：及时定制（印刷文字、翻印客户照片、计算机刺绣）恤衫：及时定制（印刷文字、翻印客户照片、计算机刺绣） 体育用品：保龄球，根据客户的手形钻孔；体育用品：保龄球，根据客户的手形钻孔； 眼镜业：镜片的现场磨制；眼镜业：镜片的现场磨制；开发开发销售销售面向交付定制化开发产品或
78、服务面向交付定制化开发产品或服务销售定制化产品或服务销售定制化产品或服务生产和交付定制化的产品或服务生产和交付定制化的产品或服务生产生产交付交付82大规模定制产品和服务大规模定制产品和服务四、提供整个价值链的快速响应。四、提供整个价值链的快速响应。开发开发生产生产销售销售交付交付缩短开发周期时间缩短开发周期时间缩短生产周期时间缩短生产周期时间缩短选择和定货周期时间缩短选择和定货周期时间缩短发货周期时间缩短发货周期时间83大规模定制产品和服务大规模定制产品和服务四、提供整个价值链的快速响应。四、提供整个价值链的快速响应。 卓越锯业公司（卓越锯业公司（The Peerless Saw Compan
79、y)The Peerless Saw Company) 降低从客户订货到交付的时间，激光系统降低从客户订货到交付的时间，激光系统 1414周周3 3周周 销售人员与客户共同讨论设计新锯销售人员与客户共同讨论设计新锯 网络支持网络支持 84大规模定制产品和服务大规模定制产品和服务五、构件模块化以定制最终产品和服务五、构件模块化以定制最终产品和服务以最低的成本、最高的个性化定制水平，是建立能配置成多种最终产品和以最低的成本、最高的个性化定制水平，是建立能配置成多种最终产品和服务的模块化构件。服务的模块化构件。l规模经济是通过构件而不是产品获得的；规模经济是通过构件而不是产品获得的；l范围经济是通过
80、在不同产品中反复使用模块化构件获得的；范围经济是通过在不同产品中反复使用模块化构件获得的；l定制化是通过能配置的众多产品获得定制化是通过能配置的众多产品获得85大规模定制产品和服务大规模定制产品和服务五、构件模块化以定制最终产品和服务五、构件模块化以定制最终产品和服务开发开发生产生产销售销售交付交付开发模块化产品或服务开发模块化产品或服务生产模块化产品或服务生产模块化产品或服务销售定制产品或服务销售定制产品或服务交付定制产品或服务交付定制产品或服务86大规模定制产品和服务大规模定制产品和服务l共享构件模块化共享构件模块化减少零件数量从而降低成本减少零件数量从而降低成本通用电气通用电气(GE(G
81、E） 断路开关柜，断路开关柜，12751275个共享构件代替个共享构件代替2800028000个独立零件，形成个独立零件，形成4000040000种不同配置。种不同配置。87大规模定制产品和服务大规模定制产品和服务l互换构件模块化互换构件模块化共享构件模块化的补充共享构件模块化的补充“SwatchSwatch”手表手表 手机手机 个性化图书、个性化挂历个性化图书、个性化挂历88大规模定制产品和服务大规模定制产品和服务l“量体裁衣量体裁衣”式模块化式模块化通过将通过将“量体裁衣量体裁衣”式模块化与共享构件结合生产自行车。式模块化与共享构件结合生产自行车。“准备生产包括赛车、公路车、山地车等准备生
82、产包括赛车、公路车、山地车等1818种型号、种型号、19991999种颜种颜色图案、色图案、1123186211231862种变型中的任何一种种变型中的任何一种”89大规模定制产品和服务大规模定制产品和服务l混合模块化混合模块化可使用上述任何一种模块化类型，区别在于构件混合在一起可使用上述任何一种模块化类型，区别在于构件混合在一起形成了完全不同的产品。形成了完全不同的产品。90大规模定制产品和服务大规模定制产品和服务l总线模块化总线模块化汽车的基础底盘和配线提供了总线结构。汽车的基础底盘和配线提供了总线结构。91大规模定制产品和服务大规模定制产品和服务l可组合模块化可组合模块化提供最大程度的多
83、样化和定制化，允许任何数量的不同构件提供最大程度的多样化和定制化，允许任何数量的不同构件类型按如何方式进行配置。类型按如何方式进行配置。LegoLego儿童积木、组合夹具等儿童积木、组合夹具等。92大规模定制产品和服务大规模定制产品和服务大规模定制产品和服务的组织结构变化大规模定制产品和服务的组织结构变化开发开发生产生产销售销售交付交付以个性化服务为中心以个性化服务为中心缩短开发周期时间缩短开发周期时间开发低成本、定制化产品或服务开发低成本、定制化产品或服务以个性化服务为中心以个性化服务为中心缩短交付周期时间缩短交付周期时间交付低成本、定制化产品或服务交付低成本、定制化产品或服务以个性化服务为
84、中心以个性化服务为中心缩短生产周期时间缩短生产周期时间生产低成本、定制化产品或服务生产低成本、定制化产品或服务以个性化服务为中心以个性化服务为中心缩短选择和订单处理周期时间缩短选择和订单处理周期时间销售低成本、定制化产品或服务销售低成本、定制化产品或服务六、大规模定制的组织改造六、大规模定制的组织改造93大规模定制的产品和服务大规模定制的产品和服务大规模生产模式：产品和工艺过程同时开发。大规模生产模式：产品和工艺过程同时开发。 A A、适合于生命周期某一阶段产品的工艺不适用于另一阶段的产品；、适合于生命周期某一阶段产品的工艺不适用于另一阶段的产品； B B、生产线上以操作效率为中心要求针对每一
85、个新产品建立一个新的工艺。、生产线上以操作效率为中心要求针对每一个新产品建立一个新的工艺。大规模定制生产：一切都在变化大规模定制生产：一切都在变化。 A A、单个产品的重要性下降；、单个产品的重要性下降； B B、工艺过程从产品中分离，比单个产品的生命周期长。、工艺过程从产品中分离，比单个产品的生命周期长。 过程能力不仅超越了产品，而且也超越了组织和企业过程能力不仅超越了产品，而且也超越了组织和企业六、大规模定制的组织改造六、大规模定制的组织改造94大规模定制的产品和服务大规模定制的产品和服务大规模定制大规模定制大规模生产大规模生产持续改进持续改进创新创新动态动态稳定稳定产品变化产品变化过程变
86、化过程变化稳定稳定动态动态产品过程变化矩阵产品过程变化矩阵从稳定的、渐进的变化到需从稳定的、渐进的变化到需要新能力、新知识的迅速、要新能力、新知识的迅速、动态的变化动态的变化从自始至终非常标准化的稳定产品和服务到集品种从自始至终非常标准化的稳定产品和服务到集品种多样化和个性化定制于一体的动态产品变化多样化和个性化定制于一体的动态产品变化95大规模定制的产品和服务大规模定制的产品和服务大规模定制大规模定制大规模生产大规模生产持续改进持续改进创新创新动态动态稳定稳定产品变化产品变化过程变化过程变化稳定稳定动态动态产品过程变化矩阵：大规模生产轴线产品过程变化矩阵：大规模生产轴线96大规模定制的产品和
87、服务大规模定制的产品和服务大规模定制大规模定制大规模生产大规模生产持续改进持续改进创新创新动态动态稳定稳定产品变化产品变化过程变化过程变化稳定稳定动态动态产品过程变化矩阵：大规模定制轴线产品过程变化矩阵：大规模定制轴线97大规模定制生产大规模定制生产 企业竞争的新前沿企业竞争的新前沿大规模定制的基本原理和技术体系大规模定制的基本原理和技术体系大规模定制产品和服务大规模定制产品和服务2 2 1 1 3 34 4大规模定制的案例大规模定制的案例大规模生产模式大规模生产模式历史的回顾历史的回顾5 5大规模定制生产的形成大规模定制生产的形成6 698大规模定制的案例大规模定制的案例一、一、机械产品的大
88、规模定制机械产品的大规模定制二、二、电子产品的大规模定制电子产品的大规模定制三、三、服装产品的大规模定制服装产品的大规模定制四、四、建筑和家装的大规模定制建筑和家装的大规模定制五、五、其他产品的大规模定制其他产品的大规模定制99机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制1 1、汽车的大规模定制、汽车的大规模定制A A、汽车的多功能、差异化和个性化趋势、汽车的多功能、差异化和个性化趋势轿车的多功能、差异化和个性化的需求轿车的多功能、差异化和个性化的需求娱乐车娱乐车跑车跑车运动车运动车休闲车休闲车代步车代步车年轻人用车年轻人用车老年人用车老年人用车古典车古典车颜色颜色转向盘转向盘客货两用客货两用舒适
89、性舒适性休闲休闲娱乐娱乐座椅座椅音响音响灯光灯光加大内部空间加大内部空间隔音隔音隔振隔振防水防水防尘防尘对于轿车的多样化需求对于轿车的多样化需求100机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制1 1、汽车的大规模定制、汽车的大规模定制A A、汽车的多功能、差异化和个性化趋势、汽车的多功能、差异化和个性化趋势 汽车既可以作为载客工具，又能够作为移动办公室和移汽车既可以作为载客工具，又能够作为移动办公室和移动住宅（办公客车、住宅客车）。动住宅（办公客车、住宅客车）。 汽车制造企业和销售商们不能准确预测市场需求，库存汽车制造企业和销售商们不能准确预测市场需求，库存7070天，平均每辆车少收入，每年天，
90、平均每辆车少收入，每年220220亿美元。亿美元。 德国宝马汽车公司（德国宝马汽车公司（BMWBMW）：在欧洲的全部业务按订单）：在欧洲的全部业务按订单制造。制造。 尼桑公司估计，若完全转变为按订单生产，每辆车大约尼桑公司估计，若完全转变为按订单生产，每辆车大约可以节约成本达可以节约成本达36003600美元（美元（Business SpecialBusiness Special，20012001）。）。 101机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制1 1、汽车的大规模定制、汽车的大规模定制A A、汽车的多功能、差异化和个性化趋势、汽车的多功能、差异化和个性化趋势 通用汽车公司提供了一种客户
91、定制系统，客户自己动手通用汽车公司提供了一种客户定制系统，客户自己动手设计所喜欢的汽车。设计所喜欢的汽车。选择方案选择方案组装好的组装好的汽车外形汽车外形汽车价格汽车价格自动计算自动计算模拟驾驶模拟驾驶填写订单填写订单电子付款电子付款生产系统生产系统交付客户交付客户前后只需要前后只需要8 8周时间，按客户需求定制的汽车、其周时间，按客户需求定制的汽车、其单价不一定比批量生产的标准汽车贵。单价不一定比批量生产的标准汽车贵。102机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制1 1、汽车的大规模定制、汽车的大规模定制A A、汽车的多功能、差异化和个性化趋势、汽车的多功能、差异化和个性化趋势 马自达汽车公
92、司轿车在线定制系统，客户自己配置设计马自达汽车公司轿车在线定制系统，客户自己配置设计个性化轿车，直观看到汽车模型和实时更新的价格。个性化轿车，直观看到汽车模型和实时更新的价格。 马自达汽车公司轿车在线定制系统马自达汽车公司轿车在线定制系统www.w-www.w-103机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制104机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制105机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制106机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制1 1、汽车的大规模定制、汽车的大规模定制B B、缩短定制时间是汽车大规模定制的关键、缩短定制时间是汽车大规模定制的关键 雷诺汽车公司目标：在雷诺汽车公司
93、目标：在1515天内制造并发运出客户定制的天内制造并发运出客户定制的汽车。意大利菲亚特汽车公司的汽车。意大利菲亚特汽车公司的CEOCEO说：说：“那是我们一直的那是我们一直的梦想，但是很难成为现实梦想，但是很难成为现实”（Business Special,2001)Business Special,2001) 日本丰田汽车公司承诺：在日本丰田汽车公司承诺：在5 5天内交付客户自己定制的天内交付客户自己定制的汽车，价格并不比市场上的贵。汽车，价格并不比市场上的贵。 欧洲汽车制造商准备花欧洲汽车制造商准备花1010年时间实现年时间实现3 3天内交付客户自天内交付客户自己定制汽车的目的。己定制汽车的
94、目的。 日本尼桑汽车公司的目标是实现日本尼桑汽车公司的目标是实现“5A5A”任何批量、任何批量、任何时间、任何客户、任何地点、任何车型。任何时间、任何客户、任何地点、任何车型。（Business Special,2001)Business Special,2001)107机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制1 1、汽车的大规模定制、汽车的大规模定制C C、模块化设计导致汽车生产过程的变革、模块化设计导致汽车生产过程的变革 发动机的发动机的模块化设计模块化设计零部件的零部件的模块化模块化总线模块总线模块化模型化模型不同规格的发动机可不同规格的发动机可在一条生产线上制造在一条生产线上制造零部件
95、厂实现与汽车零部件厂实现与汽车整车的同步和超前开发整车的同步和超前开发生产中的各个阶段几乎生产中的各个阶段几乎可以同步或交叉进行可以同步或交叉进行最终装配可以根据客户要最终装配可以根据客户要求，在各地的装配点、经求，在各地的装配点、经销点或是在客户家中完成销点或是在客户家中完成生产线结生产线结构的革命构的革命推进汽车推进汽车工业分工工业分工采用并行采用并行工程技术工程技术采用总线采用总线模块化技术模块化技术福特汽车公司对发动机进行模块化福特汽车公司对发动机进行模块化设计，将设计，将6 6、8 8、1010、1212缸进行重组，缸进行重组，使大部分组件通用。不同规格的发使大部分组件通用。不同规格
96、的发动机可以在同一生产线制造。动机可以在同一生产线制造。 德尔福系统公司开发了德尔福系统公司开发了7 7个高度集个高度集成化的模块系统，车用媒体网络、成化的模块系统，车用媒体网络、集成化电子电气、汽车能源、智能集成化电子电气、汽车能源、智能化防撞、电子伺服、车内装饰、发化防撞、电子伺服、车内装饰、发电机控制。电机控制。 汽车在设计阶段，制造部门开始汽车在设计阶段，制造部门开始购置模具毛坯，进行粗加工，设计购置模具毛坯，进行粗加工，设计完成后，进行精加工。完成后，进行精加工。 通用、福特、日产汽车公司设想通用、福特、日产汽车公司设想今后的汽车应该设计成总线结构模今后的汽车应该设计成总线结构模块，
97、在不同场所进行局部装配，在块，在不同场所进行局部装配，在汇总进行最终装配。汇总进行最终装配。108机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制1 1、汽车的大规模定制、汽车的大规模定制D D、汽车模块化设计方法、汽车模块化设计方法 市场调研市场调研确定产品型号确定产品型号模块划分模块划分模块综合模块综合模块设计模块设计性能试验与分析性能试验与分析各类汽车模块结构库各类汽车模块结构库客车：前后围架、大顶骨架、左右侧围骨架、低架客车：前后围架、大顶骨架、左右侧围骨架、低架和座椅等和座椅等8080个模块。一些功能和结合要素相同，结个模块。一些功能和结合要素相同，结构要素不同的模块可以互换。如：座椅布置构
98、要素不同的模块可以互换。如：座椅布置40401 1，44441 1、50501 1等形式。等形式。 德国大众汽车德国大众汽车公司推出底盘平台，公司推出底盘平台，将将8 8种底盘减少为种底盘减少为4 4种，种，A A、AOAO、B B、DCDC级，级，A A级平台生产奥级平台生产奥迪迪A3A3、高尔夫、帕、高尔夫、帕萨特等，年产萨特等，年产200200万万辆。辆。 丰田汽车公司丰田汽车公司计划将原来的计划将原来的4040个平台压缩到个平台压缩到7 7个。个。 福特汽车公司福特汽车公司通过通过2 2个平台实现个平台实现了了4343的产品的产品 托夫勒：一位计算机专家通过对所托夫勒：一位计算机专家通
99、过对所有式样、方案和颜色的不同组合，来有式样、方案和颜色的不同组合，来创造适合家庭使用的汽车，得到创造适合家庭使用的汽车，得到25002500万种方案。当生产自动化达到更高的万种方案。当生产自动化达到更高的水平时，就能以等同于大批量生产的水平时，就能以等同于大批量生产的成本和效率，生产成本和效率，生产100100万辆各不相同的万辆各不相同的汽车，到那时，生产和消费的唯一限汽车，到那时，生产和消费的唯一限制，仅在于人们的想像力了。制，仅在于人们的想像力了。109机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制1 1、汽车的大规模定制、汽车的大规模定制F F、通过企业重组，支持产品模块化和通用化、通过企业
100、重组，支持产品模块化和通用化企业合并企业合并企业合作企业合作分离零部分离零部件制造厂件制造厂优化供应优化供应链链零部件在企零部件在企业内部通用业内部通用零部件在企零部件在企业间通用业间通用广泛合作广泛合作基于网络的基于网络的全球采购全球采购满足客户满足客户个性化需求个性化需求降低零部件降低零部件成本成本提高质量提高质量过程过程产品产品目标目标案例案例德国奔驰与美国克莱斯勒合并两家公司德国奔驰与美国克莱斯勒合并两家公司零部件通用，可节省数十亿美元的成本。零部件通用，可节省数十亿美元的成本。丰田、尼桑、本田、马自达等合作，提丰田、尼桑、本田、马自达等合作，提高零部件标准化程度和互换性。高零部件标准
101、化程度和互换性。福特公司将零部件制造厂商分离，选择福特公司将零部件制造厂商分离，选择余地增加，提高竞争余地增加，提高竞争通用汽车需要通用汽车需要37000家企业为其提供零家企业为其提供零部件。部件。“朋雪克朋雪克-莱曼莱曼”售价售价2万美元，万美元，其中其中6000美元装配费流向韩国，美元装配费流向韩国，3500美元流向日本、美元流向日本、1500美元流向德国、美元流向德国、800美元流向台湾和新加坡、美元流向台湾和新加坡、600美元美元流向英国。流向英国。110机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制1 1、汽车的大规模定制、汽车的大规模定制F F、通过企业重组，支持产品模块化和通用化、通过
102、企业重组，支持产品模块化和通用化美国三大汽车公司建立的零部件采购电子商务网站美国三大汽车公司建立的零部件采购电子商务网站http:/http:/111机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制2 2、飞机的大规模定制、飞机的大规模定制波音公司的波音公司的777777型客机采用模块化设计方法，为客户提供个性化服务。型客机采用模块化设计方法，为客户提供个性化服务。销售代表销售代表客户客户构型库构型库产品结构模型产品结构模型112机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制2 2、飞机的大规模定制、飞机的大规模定制波音公司的波音公司的777777型客机采用模块化设计方法，为客户提供个性化服务。型客机采用模
103、块化设计方法，为客户提供个性化服务。客机客机发电机发电机A B机体机体通讯设备通讯设备A B C导航设备导航设备A B机翼机翼起落架起落架A B C机身机身座椅座椅A B C卫生间卫生间A B 座舱布置座舱布置A B C内装饰内装饰A B C机头机头中段中段A B C尾段尾段客机的产品结构模型（局部）客机的产品结构模型（局部）配置条件：配置条件： 发电机发电机A、起落架、起落架A、机身中段、机身中段B、座椅座椅C、通信设备、通信设备C、导航设备、导航设备B； 卫生间、座舱布置和内装饰提出新卫生间、座舱布置和内装饰提出新的特殊要求。的特殊要求。113机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制2 2
104、、飞机的大规模定制、飞机的大规模定制波音公司的波音公司的777777型客机采用模块化设计方法，为客户提供个性化服务。型客机采用模块化设计方法，为客户提供个性化服务。基本项基本项机体机体机翼机翼机身机身机头机头尾段尾段客户选择后确定客机的产品结构模型（局部）客户选择后确定客机的产品结构模型（局部）选择项选择项发电机发电机A 通讯设备通讯设备C导航设备导航设备B起落架起落架A座椅座椅C机身中段机身中段B卫生间卫生间新新座舱布置座舱布置新新内装饰内装饰新新特定项特定项114机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制2 2、飞机的大规模定制、飞机的大规模定制波音公司的波音公司的777777型客机采用模块
105、化设计方法，为客户提供个性化服务。型客机采用模块化设计方法，为客户提供个性化服务。客机客机发电机发电机A机体机体通讯设备通讯设备C导航设备导航设备B机翼机翼起落架起落架A机身机身座椅座椅C卫生间卫生间新新座舱布置座舱布置新新内装饰内装饰新新机头机头中段中段B尾段尾段客户特定构型客机的产品结构模型（局部）客户特定构型客机的产品结构模型（局部）115机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制3 3、船舶的大规模定制、船舶的大规模定制 船舶是一种典型的单件、定制型产品。船舶是一种典型的单件、定制型产品。 A A、船舶制造的发展阶段、船舶制造的发展阶段整体制造整体制造分段制造分段制造分道制造分道制造大规
106、模定制大规模定制敏捷制造敏捷制造木船制造技术木船制造技术焊接制造技术焊接制造技术成组技术成组技术模块化造船技术模块化造船技术敏捷制造技术敏捷制造技术系统导向系统导向系统和区域导向系统和区域导向模块导向模块导向产品导向产品导向劳动力密集型劳动力密集型设备密集型设备密集型信息密集型信息密集型知识密集型知识密集型串行生产过程串行生产过程并行生产过程并行生产过程传统造船技术传统造船技术现代造船技术现代造船技术未来造船技术未来造船技术116机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制3 3、船舶的大规模定制、船舶的大规模定制 B B、模块化造船模式、模块化造船模式中间产品导向中间产品导向作业分解原理作业分解
107、原理相似性原理相似性原理作业性质作业性质船体船体舾装舾装涂装涂装作业对象位置作业对象位置机舱区机舱区货舱区货舱区上层建筑上层建筑居住区居住区作业生产过程作业生产过程零件加工零件加工部件装配部件装配分段装配分段装配分段预组装分段预组装船台合拢船台合拢产品按其形式产品按其形式的制造级，以的制造级，以中间产品的形中间产品的形式对产品进行式对产品进行作业分解与组作业分解与组合。合。产品分解成中间产品分解成中间产品，按相似特产品，按相似特性分类成组，扩性分类成组，扩大中间产品的生大中间产品的生产批量。产批量。模块化造船模式模块化造船模式117机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制C C、案例、案例 美
108、国美国“通过模块化实施海上系统的改装和现代化工程通过模块化实施海上系统的改装和现代化工程” 美国海军负责实施，详细研究了可变有效载荷舰船（美国海军负责实施，详细研究了可变有效载荷舰船（VPSVPS）概念，）概念，将军舰分为船体和作战两大系统。将军舰分为船体和作战两大系统。船体作战部模块库组合1500030000T的的巡洋舰、驱逐舰和巡洋舰、驱逐舰和护卫舰护卫舰研制周期由研制周期由49个月减少到个月减少到36个个月，造船成本降低月，造船成本降低10，每艘，每艘驱逐舰节省驱逐舰节省100万美元万美元118机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制4 4、基于、基于WEBWEB的零件库的零件库 A A
109、、国外、国外WebWeb零件库发展现状零件库发展现状 19711971年，德国标准化协会为建立年，德国标准化协会为建立CADCAD标准件库制定了标准件库制定了DIN4000DIN4000标准；标准； ISO/TC184ISO/TC184技术委员会在技术委员会在DIN4000DIN4000的基础上，制定了计算机可解释的的基础上，制定了计算机可解释的零件库数据表达和交换的国际标准零件库数据表达和交换的国际标准ISO13584ISO13584ISO13584ISO13584零件库的零件库的基本原理基本原理零件库的零件库的概念模型概念模型表达式的表达式的逻辑模型逻辑模型供应商库的供应商库的逻辑模型逻辑
110、模型零件族构造零件族构造方法学方法学零件库的零件库的信息表达信息表达零件库的零件库的数据交换数据交换零件库的零件库的使用使用零件库的零件库的更新更新描述机制/定义119机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制4 4、基于、基于WEBWEB的零件库的零件库 案例一：案例一：Web2CADWeb2CAD（） 120机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制121机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制122机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制123机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制124机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制125机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制126机械产品的大
111、规模定制机械产品的大规模定制127机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制128机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制4 4、基于、基于WEBWEB的零件库的零件库 基于基于webweb的机械零件库比较（的机械零件库比较（1 1） web2cadInpart3D Content CADclickPartsXL零件数量零件数量4000万万100万万数百万数百万不详不详数百万数百万供应商数量供应商数量90家家数十家数十家数十家数十家数十家数十家50家家费用费用免费免费购买客户购买客户端端免费免费免费免费购买购买SE-PartsXL搜索方式搜索方式零件分类树零件分类树/名称、供应商名称、供应商分类
112、树分类树/名称名称零件分类零件分类树有关树有关参数参数零件分类树零件分类树/名称、名称、供应商分类树供应商分类树/名名称称零件分类树零件分类树/名名称、供应商分称、供应商分类树类树/名称名称零件名称、零件名称、零件族分类零件族分类CAD模型模型2D、3D3D3D2D2D、3D在线浏览在线浏览可以可以可以可以可以可以可以可以可以可以数据格式数据格式SAT、IGES、VDA-FS、STEP、DXFIGES、 STEP、DXFIGES、 STEP、DXFSAT、DWG、STEP、DXFSolidEdge系统支持的系统支持的所有格式所有格式129机械产品的大规模定制机械产品的大规模定制4 4、基于、基
113、于WEBWEB的零件库的零件库 基于基于webweb的机械零件库比较（的机械零件库比较（2 2） web2cadInpart3D Content CADclickPartsXL支持的支持的CAD系统系统AutoCADTOPsolidPro/ESolidEdgeSolidWorksCATIAPro/ECADDS5Pro/DesktopAutoCADPro/ESolidWorksParasolidCATIA支持以上格支持以上格式的式的CAD系系统统SolidEdge客户端客户端Web浏览器浏览器Inpart提供的提供的客户端软件客户端软件Web浏览器浏览器SolidWorksWeb浏览器浏览器We
114、b浏览器浏览器供应商供应商CAD模型提供方模型提供方式式供应商提供供应商提供CAD模型，模型， Web2cad提提供在线编目供在线编目供应商提供相供应商提供相关数据、关数据、 Inpart公司建公司建模模供应商提供供应商提供CAD模型，模型，3DPartS编目编目不详不详不详不详CAD模型包模型包含的信息量含的信息量较少较少满足用户需要满足用户需要较少较少较少较少较多较多独特点独特点采用参数表采用参数表形式表示零形式表示零件族，直观件族，直观可以进行参数可以进行参数化搜索化搜索提供一个供用提供一个供用户交流和共享户交流和共享的的CAD模型空模型空间间提供机械、提供机械、电子和建筑电子和建筑行业
115、的零件行业的零件提供满足多提供满足多种标准的零种标准的零件件ISO、DIN、130电子产品的大规模定制电子产品的大规模定制1 1、计算机的大批量定制、计算机的大批量定制 http:/http:/支支持持客客户户定定制制131电子产品的大规模定制电子产品的大规模定制1 1、计算机的大批量定制、计算机的大批量定制 拥拥有有一一整整套套支支持持大大规规模模定定制制的的技技术术装装备备4分钟组装完分钟组装完成，成，90分钟安分钟安装软件装软件132电子产品的大规模定制电子产品的大规模定制1 1、计算机的大批量定制、计算机的大批量定制 先进的管理软先进的管理软件；件；模块化的产品模块化的产品结构；结构；
116、直销模式；直销模式；有效的物流配有效的物流配送模式；送模式；与客户保持密与客户保持密切联系切联系充分利用社会充分利用社会资源资源133电子产品的大规模定制电子产品的大规模定制1 1、计算机的大批量定制、计算机的大批量定制 先进的管理软先进的管理软件；件；模块化的产品模块化的产品结构；结构；直销模式；直销模式；有效的物流配有效的物流配送模式；送模式；与客户保持密与客户保持密切联系切联系充分利用社会充分利用社会资源资源134电子产品的大规模定制电子产品的大规模定制2 2、家电行业的大批量定制、家电行业的大批量定制 新概念家电：个性化家电、个人喜好、家装风格定制；新概念家电：个性化家电、个人喜好、家
117、装风格定制； 发达国家发达国家2020世纪世纪8080年代开始，一条生产线同时生产数十种不同型号年代开始，一条生产线同时生产数十种不同型号产品；产品； 我国我国20002000年开始，电视机、冰箱、微波炉、热水器，改变以往年开始，电视机、冰箱、微波炉、热水器，改变以往“我我生产你购买生产你购买”的模式为的模式为“你设计我生产你设计我生产” 大批量大批量生产线生产线混流混流生产线生产线柔性柔性生产线生产线少品种少品种多品种多品种彩装化彩装化充分定制充分定制按目录按目录组装定制组装定制定制程度定制程度家电生产的发展家电生产的发展135电子产品的大规模定制电子产品的大规模定制2 2、家电行业的大批量
118、定制、家电行业的大批量定制 A A、冰箱定制、冰箱定制 伊莱克斯：伊莱克斯：20002000年年7 7月月1212日在北京推出世界首台日在北京推出世界首台“自选自选”冰箱。冰箱。体积体积功能功能色彩色彩220L230L静音静音节能节能颜色颜色图案图案开门开门左开左开右开右开双开双开一周左右提供独一周左右提供独一无二的冰箱，一无二的冰箱，价格比普通冰箱价格比普通冰箱贵贵150元左右元左右136电子产品的大规模定制电子产品的大规模定制2 2、家电行业的大批量定制、家电行业的大批量定制 A A、冰箱定制、冰箱定制 海尔冰箱：海尔冰箱：20002000年年8 8月月根据需要根据需要选择不同选择不同的套
119、餐的套餐选配喜欢选配喜欢的组件，的组件，系统报价系统报价输入个人输入个人详细和收详细和收货人详细货人详细定制成功，定制成功，等待送货上等待送货上门门满意？满意？NY外观颜色、搁物架类型、冷冻抽屉、开门外观颜色、搁物架类型、冷冻抽屉、开门方式、除味器、蓄冷器、独立蛋盒、酒瓶方式、除味器、蓄冷器、独立蛋盒、酒瓶搁架、分瓶器、保鲜室、盛冰盒、印刷品搁架、分瓶器、保鲜室、盛冰盒、印刷品文字、文字、。推出推出“定制冰箱定制冰箱”一一个月，网上接到个月，网上接到100万万台订单。（台订单。（99年全年年全年300万台）万台）137电子产品的大规模定制电子产品的大规模定制2 2、家电行业的大批量定制、家电行
120、业的大批量定制 A A、冰箱定制、冰箱定制 138电子产品的大规模定制电子产品的大规模定制2 2、家电行业的、家电行业的 大批量定制大批量定制 A A、冰箱定制、冰箱定制 139电子产品的大规模定制电子产品的大规模定制2 2、家电行业的大批量定制、家电行业的大批量定制 B B、洗衣机定制、洗衣机定制 海尔洗衣机海尔洗衣机 开辟新的应用领域，为客户定制产品。开辟新的应用领域，为客户定制产品。四川农民用四川农民用洗衣机洗地洗衣机洗地瓜瓜食堂洗削土食堂洗削土豆麻烦豆麻烦青海西藏打青海西藏打酥油麻烦酥油麻烦洗地瓜的洗洗地瓜的洗衣机衣机削土豆皮的削土豆皮的洗衣机洗衣机打酥油的洗打酥油的洗衣机衣机140电
121、子产品的大规模定制电子产品的大规模定制2 2、家电行业的大批量定制、家电行业的大批量定制 C C、洗衣机定制、洗衣机定制 海尔洗衣机：专门为你设计。海尔洗衣机：专门为你设计。农村地区电压不稳定农村地区电压不稳定水压不足水压不足北方水质硬、衣物不易洗干净北方水质硬、衣物不易洗干净南方潮湿、衣物不易晾干南方潮湿、衣物不易晾干用户希望达到手洗的效果用户希望达到手洗的效果希望希望“洗得净又节水洗得净又节水”的效果的效果“宽电压宽电压”洗衣机洗衣机零水压洗衣机零水压洗衣机爆炸洗净的爆炸洗净的“小神泡小神泡”洗衣机洗衣机带烘干功能得洗衣机带烘干功能得洗衣机“手搓式手搓式”洗衣机洗衣机不同衣服选用洗涤盒甩干
122、转速不同衣服选用洗涤盒甩干转速环境保护要求环境保护要求不用洗衣粉的洗衣机不用洗衣粉的洗衣机141服装的大规模定制服装的大规模定制1 1、服装定制深度、服装定制深度 定制深度定制深度面料面料款式款式尺寸尺寸特点特点实例实例尺寸尺寸的定的定制制浅浅有限有限选择选择有限选有限选择择个别个别尺寸尺寸定制定制使服装的尺寸使服装的尺寸比较比较合身合身裤腿的下边不缝，裤腿的下边不缝，使同一裤子满足使同一裤子满足不同裤长不同裤长中中有限有限选择选择有限选有限选择择任意任意尺寸尺寸定制定制使服装的尺寸使服装的尺寸非常非常合身，需要合身，需要快速的远程体形测量技术快速的远程体形测量技术工作服的定制工作服的定制款式
123、款式的定的定制制较深较深有限有限选择选择规定模规定模块的组块的组合搭配合搭配定制定制使服装的使服装的款式款式和尺寸和尺寸比较比较合身，合身，需服装需服装CAD软件和柔性制造技软件和柔性制造技术术工作服的定制、工作服的定制、时装的定制时装的定制较深较深有限有限选择选择定制定制定制定制使服装的使服装的款式款式和尺寸和尺寸非常非常合身，合身，需服装需服装CAD软件和柔性制造技软件和柔性制造技术术表演时装的定制表演时装的定制面料面料的定的定制制较深较深定制定制有限选有限选择择定制定制使服装使服装高度高度个性化；面料批量个性化；面料批量很小时，最好采用数码印花技很小时，最好采用数码印花技术，定制面料的价
124、格较贵术，定制面料的价格较贵时装的定制时装的定制深深定制定制定制定制定制定制使服装使服装完全完全个性化，价格较贵个性化，价格较贵表演时装的定制表演时装的定制142服装的大规模定制服装的大规模定制2 2、服装大规模定制的体型测量技术、服装大规模定制的体型测量技术 A A、双视点投影光栅三维测量技术、双视点投影光栅三维测量技术 B B、量体夹具、量体夹具 C C、摄像法、摄像法3 3、服装面料的数码印刷技术、服装面料的数码印刷技术 后移定制点、降低产品库存。后移定制点、降低产品库存。143服装的大规模定制服装的大规模定制4 4、个性化服装设计软件、个性化服装设计软件 美国的交互客户服装公司的牛仔裤
125、的定制（美国的交互客户服装公司的牛仔裤的定制（)) 144服装的大规模定制服装的大规模定制145服装的大规模定制服装的大规模定制5 5、服装大规模定制的加工技术、服装大规模定制的加工技术 柔性化、数字化、智能化柔性化、数字化、智能化 A A、新郎公司西服定制、新郎公司西服定制精确量体精确量体系统传输系统传输销售公司销售公司生产计划生产计划精确裁剪精确裁剪缝纫熨烫缝纫熨烫交付交付2天天B、未来的自动化缝纫系统、未来的自动化缝纫系统设计设计裁剪裁剪分检分检缝纫缝纫1缝纫缝纫2计算机设计算机设计，设计计，设计定型后生定型后生产产几个配有激几个配有激光器的机器光器的机器人进行激光人进行激光自动裁剪自动
126、裁剪配有摄像机卡配有摄像机卡孔的机器人准孔的机器人准确地将裁好的确地将裁好的衣片进行分类衣片进行分类几台全几台全自动缝自动缝纫机缝纫机缝纫纫检验检验机器人将制成机器人将制成的衣服套到人的衣服套到人体模型上，缝体模型上，缝合袖子和领口合袖子和领口机器人机器人进行规进行规格和质格和质量测定量测定146建筑和家装的大规模定制建筑和家装的大规模定制窗户的大规模定制窗户的大规模定制 市场对独特产品的需求，不希望自己的窗户与邻家的窗户一样。市场对独特产品的需求，不希望自己的窗户与邻家的窗户一样。 19921992年美国的安德森窗户公司为年美国的安德森窗户公司为650650家经销商安装了虚拟设计软件，家经销商安装了虚拟设计软件，以支持客户自己设计窗户。以支持客户自己设计窗户。 ()()147其他产品的大规模定制其他产品的大规模定制1 1、巧克力的大规模定制、巧克力的大规模定制 ( (www.mendocino-www.mendocino-) () ()148其他产品的大规模定制其他产品的大规模定制2 2、维生素的大规模定制、维生素的大规模定制 ( () )149其他产品的大规模定制其他产品的大规模定制3 3、自行车的大规模定制、自行车的大规模定制 ( () )
