制造业的五个阶段

制造业的五个阶段
英国《⾦融时报》记者彼得•马什对⼈类制造业发展做过的分析,⼈类的制造业可以分为5个阶段,第⼀个阶段是少量定制;第⼆阶段是少量标准化阶段;第三个阶段⼤批量标准化⽣产;第四阶段⼤批量定制化;第五个阶段是个性化量产。随着新⼯业⾰命步伐加快,提供多样化产品将成为越来越明显的特征。今天给⼤家分享彼得•马什《新⼯业⾰命》中关于制造业5个阶段的相关章节。
制造业从第⼀阶段到第⼆阶段
1958年,J·K·加尔布雷斯指出,⼯业进步不仅是经济问题,它还可以通过产品为满⾜⼈类各种需求⽽偏离标准设计的程度来衡量。加尔布雷斯说:“只要消费者需要新的产品,追求产品种类⽽不是产品数量,它就会像博物馆⼀样⼀直积累,⽽它对需求的急迫性⼜丝毫不会减弱。”
铣床主轴
⼈们对廉价多样化商品的需求⾮常强烈,⽐如超市⾥不同种类的酸奶、零售店⾥不同种类的服装以及爆炸式增加的电视频道和⽹站。在制造业,经济实惠的选择是长期演变的结果。它经过了四个显著阶段,⽬前正处于第五个阶段。这些阶段都基于定制化与标准化之间的平衡以及产品⽣产规模。
第⼀个阶段是少量定制。这个阶段出现在玻璃制造的早期,涉及⽤⽊材、黏⼟及⾦属等材料制造产品的第⼀批基本⼯艺。简⾔之,这个时代始于铁器时代的开端直⾄1500年左右,延续了近3000年。
在少量定制阶段,每件产品都是定制产品或孤品。即使采⽤玻璃吹制术等半标准化技术,各⼯序也是耗时长、成本⾼。标准化设计虽然能够⼤幅降低成本,但即使可⾏也相对难以实现。⽤⽊材、黏⼟及⾦属等材料制成的产品包括装饰品、烹饪⽤具、箭头及剑等武器,这些产品的需求量很⼩。尽管如此,⼈们⼏乎没有别的选择,即使⽬标是⽣产完全相同的产品,也要将它们区分对待、逐个⽣产。
制造业在这个阶段的发展过程中,威尼斯再⼀次发挥了核⼼作⽤。在威尼斯市中⼼,距圣马克⼴场⼏分钟路程就有两座⾼塔,由⼀对⽯狮⼦守卫着,它是威尼斯兵⼯⼚的⼊⼝。这座兵⼯⼚建于1104年,是世界上⼤型海军武器⽣产基地之⼀。兵⼯⼚的名称来源于阿拉伯语“darsina”,意思是“⼯场”。后来“arsenal”⼀词⼴泛⽤于军事兵⼯⼚。1886年,位于伦敦东南部伍利奇的⼤型皇家军⼯⼚的成员们借⽤了这个单词,成⽴了阿森纳⾜球俱乐部。
威尼斯兵⼯⼚现在主要⽤于展览。1500年,威尼斯兵⼯⼚拥有16000名⼯⼈,⼏乎达到最⼤产能。兵⼯⼚主要制造⽕器和⼤型⽊制船只,造船的速度⾮常快,每艘仅需要两天时间。
对速度的关注是皇家兵⼯⼚率先采⽤全新⽣产系统⽣产可互换零件的原因之⼀。可互换零件对于制造业的第⼆个阶段(少量标准化阶段)⾄关重要。在这个阶段,⽣产⼯⼈开始重复⽣产相同的产品。这个阶段始于1500年的威尼斯造船⼚,并持续了400年。在可互换零件的⽣产过程中,部件会被分成不同的部件族,同族部件完全相同。以这种⽅法⽣产的部件⽐⾮标准流程⽣产的部件更便于组装成产品。这类部件⾄少在理论上适⽤于那些允许多样化的⽣产系统。
砖块是最常见的可互换零件。建筑⼯⼈们能够很⽅便地建造起房屋,因为他们知道⽤的每块砖(同⼀族的砖块)都是相同的。不同外形和尺⼨的砖块⽣产并不复杂。砖块⽣产者可以从采⽤可互换标准中受益,从⽽使所有砖块⽣产者都愿意遵守同样的规则。很多其他种类的可互换零件,从螺母螺栓到汽车部件,都遵守类似的规则以保证兼容性。其他可互换零件系统为个别公司所有。碧莎能够⽣产400种玻璃砖,其他公司对其不感兴趣也没有能⼒模仿。
水泵自动抽水威尼斯兵⼯⼚采⽤新的流程不仅仅是为了提⾼效率,满⾜客户需求也是原因之⼀。部件越接近标准规格,整艘船的设计就越符合共同的模式,船只本质上越相同越容易操作和维护(⽐如通过重新装配)。技术发展是采⽤新流程的另外⼀个因素。精加⼯部件(如舷、钉、⾦属⼩齿轮)更加精确的⼯序也有助于标准化流程的实现。
与少量标准化相关的可互换零件⽣产是威尼斯兵⼯⼚在⾏业中短暂领先的关键因素。从1500年开始,它在欧洲造船业保持了近⼀个世纪的领先地位。与此同时,英国和荷兰等国家的造船⼯⼈掌握的知识和技能⽇益增加,⽽威尼斯的管理者却没有尝试新想法的热情。1797年,拿破仑占领威尼斯,造船⼚彻底衰落了。
标准化⽣产
可互换零件背后的逻辑关系以及所带来的好处⾮常明显。从威尼斯兵⼯⼚⽀持该技术开始,它经历了
库顶切换阀近300年的快速发展。可互换零件需要第⼀次⼯业⾰命后出现的⽣产改进,如精密⼯程和⾦属切割的改进,才能达到更加成熟的阶段。
展。可互换零件需要第⼀次⼯业⾰命后出现的⽣产改进,如精密⼯程和⾦属切割的改进,才能达到更加成熟的阶段。
第⼀次⼯业⾰命的⼀些早期观点对美国产⽣了直接影响。伊莱·惠特尼于1765年⽣于美国马萨诸塞州,即美国宣布独⽴前11年。定居佐治亚州以前,他曾是⼀名中学教师。1793年,惠特尼发明了轧花机——⼀种使棉花种⼦与棉花分离的机器,它的⼯作原理是根据回转机制使⽤⾦属丝⽹筛使原棉滚动。惠特尼在新的更精确的⾦属⽣产技术的帮助下制造出成套可互换零件包,他的设备正是基于这些可互换零件包。通过这种办法,惠特尼以更加系统化的⽅式发明了轧花机,降低了成本,赢得了更多业务。后来,惠特尼把这种⽅法⽤于其他产品,包括⽀、缝纫机和农业⽤具。
此时,亨利·莫兹利正处于他⼯程师⽣涯的早期阶段。莫兹利的⽗亲是⼀个⽊匠,来⾃有组织的⼯业早期的重要中⼼之⼀博尔顿。莫兹利出⽣前,全家就搬到了伦敦。1783年,12岁的莫兹利开始在伍利奇皇家兵⼯⼚⼯作。在那⾥的6年间,莫兹利学到了很多技能,这对他1797年开始的⼯程师⽣涯有很⼤帮助。2年后,莫兹利经⼈介绍结识了杰出⼯程师马克·伊桑巴德·布鲁内尔,他们在⼀起讨论感兴趣的项⽬。马克·伊桑巴德·布鲁内尔是伊桑巴德·⾦德姆·布鲁内尔的⽗亲。马克出⽣于法国,后来移居到美
国,成为纽约市的⼀名总⼯程师。在纽约,他设计过不同的商业建筑、造船⼚及⼤炮⼚。1799年,不安于现状的马克去了英国。在他与莫兹利的讨论中,最令⼈兴奋的是涉及皇家海军的项⽬,其次是⼀个难度极⼤的⼤型造船项⽬。皇家海军每年需要10万个滑轮组⽤于装帆。在那个时代,这些产品都是⼿⼯制作。皇家海军希望减少对技术⼯⼈的依赖并降低成本。布鲁内尔的管理才能和莫兹利制造机器的才华恰恰满⾜了皇家海军的需要。
1806年,他们在朴次茅斯兵⼯⼚以标准⽅式安装了⼀批以蒸汽为动⼒的机器,制作滑轮组的部件。这45台机器每年能够⽣产13万个滑轮组。这个⽅法与⼿⼯⽣产的传统⽅法相⽐,提⾼了效率并缩⼩了零部件误差。技术⼯⼈也从110⼈减少到10⼈,⼤幅降低了成本。鉴于这样的结果和⼀些其他成就,1841年,维多利亚⼥王向仍在监狱服刑的布鲁内尔授予了爵位。
由于布鲁内尔、莫兹利及其追随者的努⼒,可互换零件或者标准化零件等术语出现在制造业。它们是19世纪垄断⾏业(包括纺织机械、切削⼯具及蒸汽机)的基本特征。标准设计和标准模型的原则在⼀些发展迅速的新兴消费品⾏业(如服装)也很重要,但与现代相⽐,这些⾏业的总体产出仍然很低。
19世纪90年代,并不是所有⾏业都遵守少量标准化原则。19世纪后期,第⼀批⽤⾮标准零件和⾮可互换零件制造的汽车诞⽣了。在制造业的很多领域,没有利⽤标准化流程⽣产零件(或制成品)的迫切需求。引进必要的⼯序通常需要⾼昂的成本,主要是对机床和设计的新增投⼊。这些很难实现,除⾮
标准化后能够节约⼤量成本,这就需要⼤规模⽣产产品,⽽这只能发⽣在⼤部分⾏业需求⼤幅攀升的19世纪。少量标准化需要“⼤众市场”的出现才能发展和壮⼤。
制造业的第三阶段:⼤批量标准化⽣产
汽车⽣产发展为第⼀个批量⽣产⾏业。最初,技⼯们凭借⼏个世纪积累的技术制造汽车。在汽车制造初期,两三个⼯⼈⼀组⼿⼯制造汽车,零部件由其他公司供应。但是,随着需求的增长,汽车⾏业被迫转型,⽤机器⼤批量⽣产价格低廉产品的呼声越来越⾼。亨利·福特起到了催化剂的作⽤。福特于1863年出⽣于密歇根州农村,在照明公司⼯作前曾是⼯程师学徒。他发明了由汽油发动机驱动的⾃⼒推进式汽车,并命名为“⽼爷车”,1903年,福特创建了福特汽车公司。
1908年,福特揭开了T型车的设计⾯纱,这款车价格合理、性能可靠,并且便于操作和维修。1910年,福特汽车公司在底特律郊区海兰帕克建造了世界上第⼀个⼤规模⽣产⼯⼚。⼯⼚使⽤了可互换零件系统,⽤于⼤规模制造标准产品。这是制造业第三个阶段(⼤批量标准化⽣产)的开始,这个阶段从1900年持续到1980年。
1908~1927年,福特公司在海兰帕克和其他⼯⼚共⽣产了1470万辆T型汽车。1923年,福特公司⽣产了200万辆汽车,年产量达到顶峰。在20世纪初,⼈们将汽车看作新奇的技术产物,销售数量惊⼈。在⾼产量和产品⽣产流程的推动下,T型车价格从1909年的850美元下降到1912年的690美元,10年后
价格⼜下降了⼀半。
福特汽车的特点是质量可靠但设计不够灵活,这些汽车的⽣产都奉⾏了亨利·福特的格⾔:“客户只要拥有⼀辆⿊⾊的车,想刷成什么颜⾊都⾏。”但是缺乏变化性似乎并不重要,T型车成为那个时代最畅销的产品之⼀。
福特的⼯⼚恪守⼤批量标准化的概念依靠流动⽣产线⽣产汽车。流动⽣产线将各个阶段完成后的汽车传送到固定⼯⼈⾯前,由⼯⼈将零件安装到⼀个基本车⾝或者车壳上,从⽽装配成制成品。整个过程需要⼤量运⽤机床和其他新的⽣产系统。在⽣产系统中,⼿⼯作业减少到最低限度,很多没有技能的⼯⼈在⽣产线上按照预先设定的⽅式操作相应的⼯具,他们的⽣产⼒相当⾼。1914年,福特公司占据了美国汽车市场约50%的份额。由于每个员⼯都有很⾼的效率,福特雇⽤的⼯⼈仅占⾏业的15%。强⼤的⽣产⼒使福特公司能够降低产品价格,从⽽领先于其他竞争者。后来,福特的⼤批量⽣产理念传播到其他汽车制造商和家具、电器等其他⾏业。⼤批量标准化是整个20世纪最重要的制造技术。
所有⼈都承认这个⽣产系统是极其有效的,尽管如此,⼀些评论家开始思考它将被什么替代。⼤批量标准化⽣产使⽤了可互换零件系统,但本质上不太灵活,它适合于⽣产相同的产品,如果⽣产不同的产品,效果就不太理想。1952年,约
可互换零件系统,但本质上不太灵活,它适合于⽣产相同的产品,如果⽣产不同的产品,效果就不太
理想。1952年,约翰·迪堡出版了他的新书《⾃动化》(Automation)。他指出,那个时代⼤部分⼯⼚依赖“不灵活的⽣产机器”,它们⽆法制造⽣产周期相对较短⽽设计⼜频繁变化的产品。
溶液聚合这种可能性在彼得·德鲁克1973年出版的《管理:任务、责任、实践》(Management:
Tasks,Responsibilities,Practices)⼀书中有更加清晰的描述。书中阐述了⼤批量⽣产如何发展并变得灵活。德鲁克指出,灵活的⼤批量⽣产能够利⽤完全标准化的⽣产流程⽣产不同种类的产品,关键是制造⽅式不同。
运⽤灵活⼤批量⽣产原则的具体技巧是系统地分析产品,到隐藏在多样化下的共同模式。这种模式可以⽤来将最少数量的标准化(可互换)零件组装成最⼤数量的产品。换⾔之,多样化的负担从制造转移到组装。
德鲁克预测:“灵活的⼤批量⽣产将逐渐成为未来的⼤批量⽣产系统。”
制造业的第四阶段:⼤批量定制
德鲁克的灵活⼤批量⽣产概念与“⼤批量定制”有异曲同⼯之妙。这反映了第四个制造阶段主要流程的特点,这个阶段开始于1980年,即在德鲁克的书出版⼏年后。⼤批量定制化有时也称作“精益⽣产”或者“⼤批量定制”。精益⽣产在关于⾃动化产业的《改变世界的机器》(TheMachineThatChangedthe
World)⼀书中有详细介绍。精益⽣产这个术语是由⿇省理⼯学院研究员约翰·克拉富西克在1988年提出的。在《改变世界的机器》⼀书中,吉姆·沃马克和他的合著者将精益⽣产总结为“集合了⼿⼯⽣产和(不灵活的)⼤批量⽣产的优点,同时⼜避免了⼿⼯⽣产的⾼成本和⼤批量⽣产的单⼀化”。他们认为,精益⽣产利⽤具有多种技能、处于各个⽔平的⼯⼈组成的团队,使⽤⾼度灵活、⾃动化程度不断提⾼的机器⽣产不同种类的产品。
⼀个关键的概念是消除部件或制成品的不必要积压⽽造成的浪费。部件通过系统(⾃动传输机制或⼈移动部件,后者更常见)“流动”,⽽不是在整个流程中造成堆积。这些部件会被准确地传送到相应的⽣产阶段。因此,客户需求和产品之间有了更多直接联系,订单和多样化需求得到快速处理。为了实现这⼀理念,⼈们需要新的控制系统,并使⽤20世纪80年代后出现的功能强⼤、价格便宜的计算机。这些计算机在⼯⼚发挥着⽇益显著的作⽤,⽐如作为数控机床的⼀部分。
虽然客户对产品有更多的选择是早期⽣产系统的⼀个⽬标,这个⽬标涉及库存的逐渐增加,但是精益⽣产的其中⼀个⽬标是消除对⼤量库存零件及成品的需求。灵活⼤批量⽣产或者⼤批量定制⽬的在于将复杂度最⼩化。通常复杂度随着产品种类增加⽽增加。如何处理不同的需求在詹姆斯·阿贝格伦与乔治·斯托克1985年出版的⼀本书中有相关描述:“⽇益增加的复杂度是制造商的痛苦之源。随着越来越多的零件的复杂度⽇益增加,材料处理与库存越来越多,监管要求越来越多,错误和缺陷呈增长趋势,⽣产周期较短的产品逐渐减少。复杂度增加有很多原因。产品线被扩⼤以满⾜消费者需求变化,
或者开发价格较⾼或较稳定的利基市场。”
与⼤批量标准化制造⼀样,新的制造流程⾸先应⽤于汽车制造,其中充满了各种挑战。汽车是个复杂的机器,⼀辆现代化汽车由3万个部件组成。这些部件在最后组装阶段前先被组装成约1000个关键组件,⽐如引擎、传送系统及转向装置。⽤⼤量部件制造不同类型的汽车⽐制造同⼀类型的汽车难度⼤得多。丰⽥公司竭尽全⼒实施⼤批量定制化原则,⽬前它已经是世界上最⼤的汽车制造商。
丰⽥佐吉是丰⽥汽车公司的创始⼈。他于1867年出⽣于⼀个⽊匠家庭,⽐亨利·福特⼩4岁。丰⽥佐吉对⼯程学有浓厚的兴趣,奇思妙想⽆穷,并且有股不达⽬的不罢休的倔劲⼉。1887年,他在名古屋创建⼀家⼯程公司,开始将⾃⼰的想法尤其是对纺织机械的想法付诸实践。
丰⽥先⽣曾在东京附近经营⼀家⼩型纺织⼚,惨淡的业绩促使他回归发明创造。1896年,他在名古屋创建丰⽥纺织株式会社,这是他名下众多纺织企业之⼀。在此期间,他发明了⼀种故障安全装置。当故障发⽣时,这种装置可以⾃动停机,防⽌断线。在此基础上,他发明了⼀种防故障织机,也为其他类似系统提供助控装置。所有这些都反映了他设计全新的反馈机制的热情。这种反馈机制可以根据外界信息⾃动控制机器,减少⼈⼯⼲预。因此,⼀个⼯⼈可以同时操作多台机器,提⾼了⼯作效率。新型织机的特点是⾃动控制与⼈⼯操作相结合,反映了丰⽥先⽣倡导的“⾃动化以⼈为本”的jidoka(⾃动化)理念。
1907年,丰⽥佐吉意识到,尽管他有很多创造新型机器的好点⼦,但对最先进的⽣产⼯艺却⼀⽆所知。为此,他把⽬光投向美国,聘⽤了⼀位在⽇本发展的美国⼯程师查尔斯·弗朗西斯。弗朗西斯之前就职于康涅狄格州的普拉特·惠特尼集团公司,他将可互换零件⼯艺引⼊丰⽥,这在当时的⽇本还是新⽣事物。为了应⽤新⼯艺,弗朗西斯还⿎励⽼板使⽤机床和仪表。由此,丰⽥的⽣产效率⼤幅提升,产品质量也有所提⾼。1926年,丰⽥织机资产整合改组为丰⽥⾃动织布机⼯⼚。
在之前的公司⾥,丰⽥佐吉只是⼩股东。现在,他全权掌管这家新公司,这使得他可以⾃由决策,抓住新的商机。他派
在之前的公司⾥,丰⽥佐吉只是⼩股东。现在,他全权掌管这家新公司,这使得他可以⾃由决策,抓住新的商机。他派⼉⼦丰⽥喜⼀郎远赴欧美,考察正在崛起的汽车产业。他们先设⽴⼀家分公司,⽣产原型车和发动机。1937年,丰⽥佐吉成⽴另⼀家新公司,致⼒于发展汽车产业。他让⾃⼰的⼉⼦打理这家公司,并任命喜⼀郎的堂弟丰⽥英⼆为⽣产总监。丰⽥佐吉想过⽤⾃⼰的姓⽒命名新公司,但是在⽇语中“丰⽥”意为“良⽥千顷”,他⼜觉得不适合作为⼀家向⼤众销售汽车的公司的名字。他希望新公司的名字是个中性词,于是他选择了与他的名字⽇语发⾳相似但在⽇语中没有任何含义的Toyota。就这样,丰⽥汽车公司诞⽣了。
1950年,丰⽥汽车公司尚处于起步阶段,丰⽥英⼆远赴美国,花了3个⽉时间参观汽车⼚。那⼀年,
全球汽车产量为800万辆,其中600多万辆产⾃美国,只有1.6万辆产⾃⽇本。丰⽥英⼆参观了福特汽车公司位于底特律附近的红河⼯⼚。该⼯⼚建于1927年,是海兰帕克⼯⼚的升级扩充版,像它的前任⼀样致⼒于标准化汽车量产。它由阿尔伯特·卡恩设计,拥有93座⼚房、15万⽶轨道、4.3万⽶传送带、5.3万台机床以及7.5万名员⼯。1950年,该⼚最⼤⽇产量为7000辆。这是丰⽥汽车公司有史以来全部产量的2倍多。
丰⽥英⼆⼤开眼界,但也注意到福特汽车公司的⽣产经营存在浪费问题。新车下了流⽔线没有运往销售商处,⽽是直接送⼊库房,在那⾥空等着客户下订单。如果没有客户出现,就只好打折销售。⼤部分⽣产环节都产⽣库存部件或部分组装车,从⽽为下⼀环节的⽣产供应原料。这些库存需要额外的管理⽀出,占⽤⼤量⼚房空间,还推⾼了库存成本。最⼤的问题在于整套系统只适⽤于⽣产同⼀设计系列的汽车,这导致福特系统只在⼤批量⽣产少数⼏种汽车时才能发挥优势,⽽市场对不同类型产品的需求却⼀直未变。异时异地,它的内在缺陷将暴露⽆遗。在⽇本,汽车需求量远⽐美国低,也更多样化。基于此⽅⾯的考虑,丰⽥英⼆认为即使是缩减版的福特系统,也不适合⽇本汽车制造企业。
博采众长:丰⽥⽣产⽅式
到了1956年,轮到丰⽥的⾸席⽣产⼯程师⼤野耐⼀去美国取经了。他不仅考察了美国的汽车⼯⼚,还参观了超市。这些超市规模庞⼤,销售的⾷品和其他商品⽐⽇本同⾏多得多。在这些购物圣殿⾥,⽆
论是种类还是数量,顾客都能随⼼所欲地购买,这让⼤野耐⼀惊叹不已。他还⼗分欣赏超市简单、⾼效、及时的运作⽅式,这为丰⽥汽车公司规划⾃⼰的规模定制系统或灵活量产系统提供了参考。如今,这套⽣产系统已经被命名为丰⽥⽣产⽅式。由于丰⽥汽车公司的巨⼤影响⼒,丰⽥⽣产⽅式被许多⼯程师视为量产与定制相结合的主要⼯艺。
丰⽥⽣产⽅式的发展经历了若⼲阶段,并在1980年攀上顶峰。它的核⼼元素是将供需联系起来,根据⽤户需求调整产品类型。它有两⼤特⾊,⼀是⾃动传递⽣产环节数据,⼆是操作员直接⼲预不同环节的⽣产。丰⽥⼯⼚之间和它的供货商之间也可以建⽴类似的信息通道保障信息、部件和原料的顺畅流通。
丰⽥汽车公司不仅引⼊了这⼀新观念,还采⽤了新⽅法减少⽣产缺陷,即⿎励⼯⼈在⽣产线上发现错误就及时修正,⽽不是将其丢给下游的⼯⼈解决。这也呼应了丰⽥的Jidoka理念:⾃动化以⼈为本。为了改进这⼀⼯作⽅式,丰⽥⼯程师还借鉴了业界另⼀位重要⼈物W·爱德华兹·戴明的思想理念。戴明是美国制造学专家和质量学权威,20世纪50年代,他给⽇本商界⼈⼠做过⼀些讲座。戴明主张⽤统计⼯具测量产品质量,然后⽤简洁的⽅法到问题根源并解决问题。他的学说深受丰⽥最⾼管理层的推崇。戴明认为,企业不能只依靠⾃动化解决所有问题,到培训和激励员⼯的最佳⽅法才是王道。1982年,丰⽥喜⼀郎之⼦丰⽥章⼀郎继承家族企业基业,出任丰⽥汽车公司总裁。在1991年的⼀次演讲中,他特别感谢了这位美国质量学专家:“我⽆时⽆刻不在感念戴明博⼠对我们的启发和帮助。”
20世纪70年代初,⽇本汽车业不断发展壮⼤,丰⽥汽车公司的成就引起全世界的关注。1967年,⽇本汽车产量占全球汽车总产量的7%,随后的4年,这⼀数字翻了⼀番,⽽同期美国汽车产量占全球汽车总产量的份额则从41%下降⾄33%。到了20世纪80年代,丰⽥⽣产⽅式的理念也被⽇本其他汽车制造企业(如⽇产和本⽥)采纳,并且向更⼴阔的领域推⼴。不久之前丰⽥⼯程师们还在虚⼼学习美国专家的真知灼见,转眼间欧美企业却兴起了到⽇本⼯⼚学习最新制造⼯艺的热潮。短短30年间,⽇本完成了由学⽣到⽼师的华丽转⾝。丰⽥理念还在不断地普及传播。随便⾛访任何⼀家⼤型汽车制造商或其他类型企业,你都能发现它的⽣产哲学与丰⽥极其相似。2007年和2008年也许是丰⽥汽车公司有史以来业绩最辉煌的两年。2008年,丰⽥轿车、卡车和巴⼠总产量达到920万辆,⾸次超越通⽤汽车公司成为世界第⼀⼤汽车制造商(以产能计算)。这也是通⽤汽车公司77年来⾸次失去这⼀地位。
从那以后,由于在商业⾦融领域接连受挫,⽇本公司的好运开始消退。尽管如此,作为制造业潮流的开创者,丰⽥汽车公司地位依然不可撼动。2010年,丰⽥轿车、卡车和巴⼠总产量为860万辆,⼏乎是15年前的2倍,其中半数以上为丰⽥在⽇本本⼟以外⼯⼚所⽣产,⽽这⼀数据在1995年仅占其总产量的27%。丰⽥⽣产⽅式提供⼀套在世界各地都可以复制通⽤的程序,这使得丰⽥汽车公司可以在许多外来企业很难⽴⾜的国家轻松建⼚。应⽤这⼀⽣产⽅式,丰⽥汽车公司能⽣产多种型号的汽车,包括基础车型和细分车型。每⼀个基础车型通过变换关键部件(如发动机和驱动系统)、⾳响设备功能特性甚⾄最基本的外观颜⾊,能衍⽣出⽆数种细分车型。丰⽥细分车型种类繁多,据估算,丰⽥汽车
公司每年⽣产的全部汽车中最多只有5辆具备相同的产品特性。也就是说,它⽣产的860万辆汽车中包含170万种细分车型。丰⽥的产品多样化战略也被⼤多数汽车制造商及其他制造企业所采纳。
制造业的第五阶段:个性化量产
apm监控系统制造⼯艺发展的第五个阶段是个性化量产,这⼀概念推动了产品多样化从定制化量产继续向前发展。定制化量产指的是根据客户品位和需求⽣产产品。在这⽅⾯,丰⽥⽣产⽅式是最佳代表。然⽽,这⼀⽣产⽅式甚少⽤于⽣产独⼀⽆⼆的产品。定制化量产和个性化量产的差别极其细微。例如,丰⽥⽣产⽅式⽆法为某⼀单独客户定制⼀款丰⽥车型,但是个性化量产就可以轻松做到。个性化量产和定制化量产的特点有许多重叠之处,只是个性化量产的特点更趋于极致。个性化量产时代始于2000年,与标准化量产的初期阶段并⾏。如今,标准化量产仍在发展中。新⼯业⾰命中涌现的特⾊⽣产⼯艺将集两种制造系统的特点于⼀⾝。随着变⾰的加速,个性化量产系统逐渐占据主导地位。
全球个性化量产的领军者为总部设在法国巴黎的依视路公司,它也是世界最⼤的眼镜⽚制造商。2010年,依视路的镜⽚产量为3.2亿件,约占全球市场总需求的1/4,其中约有1亿件为唯⼀定制产品。依视路产品的客户包括全球100多个国家的40万家眼镜销售商。依视路个性化量产规模如此之⼤的原因在于,配镜师给客户提供的⼤部分眼镜⽚都需要唯⼀定制,以满⾜视⼒需要矫正的个体客户的需求。其他2.2亿件为标准设计,通过零售商销售给有各种轻微视⼒问题(如不同程度的远视)的个体客户。
个性化量产适⽤于那些需要与众不同以满⾜个⼈特殊⽣理需求的产品。例如,专门针对某位男⼠或⼥⼠的特殊情况⽽制造的药品将位于未来个性化产品之列。
为了应对如此规模的定制化量产,依视路将其⽣产过程分为两个阶段。第⼀阶段⽣产塑料模造镜⽚⽑坯,即⼩塑料⽚。依视路在全球有14家⼯⼚⼤规模⽣产塑料⽑坯,这些塑料⽑坯形状、规格和化学成分各不相同,总共约40万种,组成了依视路的互换零件系统,由此可以为客户提供菜单选择,把个性化服务向前推进了⼀步。这也是第⼆阶段要做的事。为了靠近主要客户,依视路的330家⼩型实验室⼤多设在欧洲和北美。依视路⽣产过程的第⼆阶段涉及机器切割操作和添加化学涂层改变镜⽚光学性质,这⼀阶段实施的关键是依视路部署在世界各地⽣产设施中的2万台计算机组成的⽹络。这些计算机储存客户的配镜单据,可以将其转化为依视路实验室⽣产设备所使⽤的指令。2012年卸任的前董事长冯达磊对依视路的个性化量产发展贡献最⼤,他曾说过:“我们的实⼒之⼀是处理复杂问题。你可以将我们看作⼀个信息公司,⽽不是制造商。”为了快速响应客户需求,塑料⽑坯需要在短短数⼩时内经过100多个必要⽣产环节转化为客户所需要的镜⽚,⽽冯达磊认为数据正是把这些环节串联起来的基础。
个性化量产系统涵盖⼀系列⾃动化和⼈⼯⽣产环节,它通常根据客户定制需求设计⼀些基本产品类型,如依视路的镜⽚⽑坯。芬兰左脚公司就是这样运作的,这家公司使⽤⾃⼰的个性化量产系统⽣产量⾝定制的鞋。英国斯坦纳公司是座椅电梯业的领导者。由于楼梯间的规格各不相同,为了适配这些
楼梯间,斯坦纳公司使⽤个性化量产理念⼤量⽣产唯⼀定制的产品。个性化量产⽅式和16世纪前普遍采⽤的少量定制⽅式的⼯艺流程有许多相似之处,不同之处在于个性化量产采⽤了⼀些⾃动化流程以降低成本、保证精确度,这是500年前的制造业⼯⼈⽆法⽐拟的。
为了了解这些公司的差异化服务能⼒到底有多⼤提升,可以给他们建⽴⼀个差异商数模型。⼀家公司的差异商数为该公司每个差异产品的平均利润。⼀般来说,商数越低,该公司在⽣产运营⽅⾯越能满⾜客户的差异化需求。差异商数很有效,但不能⽤来测量微型企业产品的差异化程度。⼀家微型企业的年利润可能只有数千美元,过低的销售额可能会影响产品差异度呈现的准确性。例如,如果⼀家企业年销售额只有100美元且只⽣产⼀种类型的产品,这家企业的差异商数按上述模型计算为100美元。由于企业规模太⼩,计算结果并不准确。依视路2010年售出了1.2亿种产品,总销售额为40亿美元,它的差异商数为33美元。左脚公司的差异商数为90美元。英国建造业钢架钢梁制造商Metsec和上述企业⼀样,也⽣产销售多种类型产品以满⾜不同客户的需求,它的差异商数为400美元。总部位于瑞⼠的森德公司制造中央供暖散热⽚,它的差异商数⾼达2000美元。
如此低的差异商数与正常数值相差甚远。位于英国埃塞克斯郡巴西尔登的拖拉机制造⼚是总部设在美国的CNH(凯斯纽荷兰)公司的分⼚,其差异商数是9.3万美元。丰⽥公司的差异商数是20万美元。德国化学公司巴斯夫的差异商数是50万美元。西班⽛服装制造集团Inditex的差异商数是30万美元。对于能重复⽣产化学物或服装等物质或商品的公司⽽⾔,制造商们关⼼的⾼差异商数真实地反映了这个
文具盒生产过程⾏业的多样化能⼒。但是对于很多⽣产由多个部件组成的复杂机器的公司⽽⾔,偶尔出现的相对较⾼的差异商数则准确地反映了它们商品的差异数量。对于CNH或丰⽥等拖拉机或汽车制造商⽽⾔,它们的产品可能售价⾼达⼏万美元,但是其中有⼏千甚⾄⼏万美元⽤于购买供应商的部件,这些部件⼤部分都有差异。差异不仅仅是⼀些机器制造商计算出来的相对较⾼的数字,它更是制造业的标准。笔者调查了150个公司的产品,并根据衡量制造零件公司⽽⾮机器或其他复杂组装部件公司的差异商数的需要进⾏了调整,这些调查和调整显⽰整个制造业的平均差异商数是3000美元。2010年,全球制造业年销售收⼊约为30万亿美元。据粗略计算,2010年全球⼯⼚⽣产的差异产品价值约为100亿美元。
制造业的未来:差异化⽣产
50年前甚⾄10年前对⼯⼚差异数量的调查还并不存在,但是⾮官⽅证据显⽰差异程度⽇益增加,⽽且有时增速很快。⾏业客户和消费者对新产品、优化产品或者不同产品的需求越来越多,促使了这些变化的产⽣。它正在发⽣,因为它应该发⽣。降低⼯⼚中差异化的成本需要⽬前⼴泛应⽤的灵活⽣产系统。这些差异⼯具包在21世纪初⽐10年前还流⾏,它们

本文发布于:2024-09-23 22:30:45,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/4/271949.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:汽车   产品   公司
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议