《大规模定制生产》PPT课件

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大规模定制生产企业竞争的新前沿清华大学制造工程研究所郁鼎文研究生课程：先进制造技术专题 大规模定制生产企业竞争的新前沿大规模定制生产模式的形成大规模定制产品和服务2134大规模定制的组织改造大规模生产模式历史的回顾5 19世纪上半叶，英国占据了制造业的主导19世纪下半叶，美国开始逐渐赶超英国历史的回顾英国，尽管许多企业家付出了努力，但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，强调工人的柔性和灵活性。美国超过英国19世纪80年代美国的工业产品是英国的1.5倍受过良好教育、高熟练的工人高质量的产品、低廉的成本快速创新和技术 20世纪，亨利福特等人，制造业模式进行了革命性的改造－－大规模生产历史的回顾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制造强国、经济大国、政治大国和军事大国。 历史的回顾哈佛大学的威廉艾伯纳西（WilianAbernathy描述70年代的情景：十几年前，与收音机、电视机、纺织品、鞋类及其他商品的生产商一起，汽车行业进入了其生命历程的成熟期。它们的产品已标准化，其产品成本之低，使汽车进入日常消费行列，几乎所有的人都能买的起。 21世纪，开始进入企业竞争的另一个新前沿－－大规模定制生产历史的回顾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；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； 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和服务的生产过程历史的回顾汽车工业：全轮驱动和全轮驾驶、安全气囊、ABS、涡轮增压发动机、自动加速传动器、微处理器控制、GPS、传感器；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；别克：汽车悬浮系统使客户在“轻柔”和“运动”中选择；奔驰：13种不同的调节装置，客户可根据爱好调节汽车的环境 历史的回顾信息技术产业：1964年，IBM推出System/360,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、工作站、便携机、台式机、掌上机、笔头机….软件：标准化多样化 历史的回顾电信产业：20世纪，大多数电信企业，具有“大规模生产”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。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、各种费用的服务。中国移动通信：全球通神州行移动互联网梦网计划中国联通： 历史的回顾保险业：曾经总是以“工厂方式”来处理业务，第一侨民人寿保险公司总裁：“我们的策略是从人寿保险和养老保险两种‘产品’中选择能满足市场需求的一种加以‘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。中国人寿保险公司个人保险保障保险健康保险意外保险养老保险少儿保险分红保险养老保险国寿养老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鸿寿年金保险 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。工业革命开始的生产方式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：大规模生产模式手工生产的基本思想的延续机器和工艺可以提高手工工匠的技能，机器越灵活，工艺的应用越广泛，就越能扩展手工工匠的生产表达能力大规模生产如果机器代替了人的技能，生产任何产品的成本都可能大大地降低 特征与原则大规模生产模式可互换的零件专用的机器以生产过程为中心劳动分工流水线生产以低成本/低价格为目标规模经济产品标准化专业化程度以工作效率为中心由专业管理人员组成的分层组织机构垂直集成 商业史学家(Davidhounshell)大规模生产模式“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。1913年10月，引入T型车装配线时，一辆汽车12小时8分2小时35分1914年3月，1小时30分每天1000辆T型车走下装配线。 福特公司T型车生产规模和价格(1908-1916)大规模生产模式年份零售价(旅游车)(美元)T型车产品销售量190885059861909950122921910780192931911690404021912600786111913550182809191449026072019154403552761916360577036资料来源:DavidHounshell,FromtheSystemtoMassProduction1800-1932 大规模生产的目标：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。大规模生产模式大规模生产过程低成本、质量稳定的标准产品统一的市场稳定的需求产品生命周期长产品开发周期长新产品 大规模生产模式获得最大的利润卖出更多的产品增加产量降低成本降低价格、增加收入市场扩大忽略细分市场生产过程自动化保持生产过程效率输入稳定：调控员工工资和供应商价格生产过程稳定：产品标准，工人和机器专业化产量稳定：保持一定的库存，忽略细分市场需求。产品生命周期尽量延长，降低单位开发成本运行产品开发周期长 大规模生产模式大规模生产过程低成本、质量稳定的标准产品统一的市场稳定的需求产品生命周期长产品开发周期长新产品忽略细分市场产品技术变化的需求输入稳定性变化的人口库存调整市场饱和程度经济周期冲击不确定性产品和过程技术冲击 大规模生产在20世纪60年代开始衰退，70年代衰退的速度更快，最终在80年代开始形成新的管理思想。大规模定制生产模式的形成基于时间的竞争产品品种激剧增加及时生产区域经营持续改进产品生命周期缩短市场驱动的质量全球化网络组织微型市场定制化的提高精益生产周期缩短全面质量管理层次扁平化计算机集成制造过程重组服务重要性的提高分化的市场快速响应柔性制造系统数据资源经营20世纪90年代竞争形势的特征 大规模定制生产的形成大规模定制过程低成本、高质量的定制产品多元化细分市场需求分化产品生命周期短产品开发周期短新产品产品技术过程技术大规模生产模式的目标：以人人都买得起的低价格开发、生产、销售、交付产品和服务。大规模定制生产的目标：开发、生产销售和交付人人都买得起的，具有足够的多样性和定制化，自己所想要的产品和服务。 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：个性化产品的需求是不稳定的；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；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；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；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；产品生命周期缩短 大规模定制生产模式的形成通过稳定性和控制力取得高效率通过灵活性和快速响应来实现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生产大规模定制以几乎人人买得起的低价格开发、生产、销售、交付产品和服务稳定的需求统一的大市场低成本、质量稳定、标准化的产品和服务产品开发周期长产品生命周期长开发、生产、销售、交付买得起的产品和服务，具有足够得多样化和定制化，差不多人人都买得到自己所想要得产品分化得需求多元化得细分市场低成本、高质量、定制化得产品和服务产品开发周期短产品生命周期短焦点目标关键特征 大规模定制生产模式的形成实现：大规模＋定制化1、原材料和零部件的及时发送和生产，消除过程间断，降低库存成本2、减少准备和周转次数，降低运行规模和变化成本3、压缩价值链中所有过程的循环周期，降低成本4、按订单而不是预测生产，订单可提供个性化定制需要的信息，降低库存成本。 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，需要如何保证个性化定制产品和服务的低成本生产。围绕标准化的产品和服务来定制服务创建可定制的产品和服务提供交货点定制提供整个价值链的快速响应构件模块化以定制最终产品和服务开发生产销售交付 大规模定制产品和服务1、围绕标准化的产品和服务来定制服务开发生产销售交付继续开发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来销售定制化服务交付定制化服务以及标准化产品或服务 大规模定制产品和服务1、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起，提供定制化产品或服务。航空旅行：飞机定座、服务（食品、饮料、电视节目、杂志、商品）旅馆连锁店：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）汽车租赁：为最佳客户提供“快车”服务，记录客户爱好，上门服务。计算机销售： 大规模定制产品和服务二、创建可定制的产品和服务开发生产销售交付开发可定制的产品或服务生产标准化（但可定制）的产品或服务销售可定制的产品或服务交付标准化（但可定制化）的产品或服务 大规模定制产品和服务二、创建可定制的产品和服务吉列剃须刀：91年推出传感器剃须刀，“按你的面部轮廓自动调节”，电动剃须刀等。制鞋业：Gamefeet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。办公家具业：可调节的办公桌、老板椅等。银行业：自动柜员机、自助银行、电话银行商品零售业：自动售货机 大规模定制产品和服务三、提供交货点定制开发生产销售交付继续开发标准化产品或服务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交付标准化部分生产生产和交付定制部分 大规模定制产品和服务三、提供交货点定制在销售或交货点生产产品。T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；眼镜业：镜片的现场磨制；开发销售面向交付定制化开发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交付 大规模定制产品和服务四、提供整个价值链的快速响应。开发生产销售交付缩短开发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发货周期时间 大规模定制产品和服务四、提供整个价值链的快速响应。卓越锯业公司（ThePeerlessSawCompany)降低从客户订货到交付的时间，激光系统14周→3周销售人员与客户共同讨论设计新锯网络支持服装行业传统：新款式到零售商56～66周现代：“在适当地点、适当时间用适当价格提供适当产品”，25周，整个价值链都关注零售商和客户的变化。 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。规模经济是通过构件而不是产品获得的；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；定制化是通过能配置的众多产品获得 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开发生产销售交付开发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交付定制产品或服务 大规模定制产品和服务共享构件模块化减少零件数量从而降低成本通用电气(GE）断路开关柜，1275个共享构件代替28000个独立零件，形成40000种不同配置。 大规模定制产品和服务互换构件模块化共享构件模块化的补充“Swatch”手表手机个性化图书、个性化挂历 大规模定制产品和服务“量体裁衣”式模块化通过将“量体裁衣”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18种型号、1999种颜色图案、11231862种变型中的任何一种” 大规模定制产品和服务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形成了完全不同的产品。 大规模定制产品和服务总线模块化采用可以附件大量不同构件的标准结构。汽车的基础底盘和配线提供了总线结构。 大规模定制产品和服务可组合模块化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。Lego儿童积木、组合夹具等。 大规模定制的组织改造大规模定制产品和服务的组织结构变化开发生产销售交付以个性化服务为中心缩短开发周期时间开发低成本、定制化产品或服务以个性化服务为中心缩短交付周期时间交付低成本、定制化产品或服务以个性化服务为中心缩短生产周期时间生产低成本、定制化产品或服务以个性化服务为中心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 大规模定制的组织改造一、过程功能的日益重要性大规模生产模式：产品和工艺过程同时开发。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；B、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。A、单个产品的重要性下降；B、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 大规模定制的组织改造一、过程功能的日益重要性1、动态稳定性市场扰动要求组织具有动态稳定性：“面临快速、不可预测的市场变化的公司正建立稳定的、长期的但却是灵活的过程能力，这一能力在成本效率的意义上，既缩短了产品上市时间又增加了产品定制化。如：康宁公司，世界最大的光纤制造商之一。 大规模定制的组织改造大规模定制大规模生产持续改进创新动态稳定产品变化过程变化稳定动态产品－过程变化矩阵从稳定的、渐进的变化到需要新能力、新知识的迅速、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多样化和个性化定制于一体的动态产品变化 大规模定制的组织改造大规模定制大规模生产持续改进创新动态稳定产品变化过程变化稳定动态产品－过程变化矩阵：大规模生产轴线 大规模定制的组织改造大规模定制大规模生产持续改进创新动态稳定产品变化过程变化稳定动态产品－过程变化矩阵：大规模定制轴线 大规模定制的组织改造二、结构革新以个性化客户为中心服务中介和内部客户面向个性化和时间加速重组过程推动多样化和定制化的包络集成价值链授权于人和团队创造额外知识从层次组织转向网络组织分解价值链