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　　全球制造業(yè)新趨勢

　　國際金屬加工網(wǎng)

　　先進(jìn)制造 ◇ 系列技術(shù)講座

　　1月11日13:30-17:00 2023 Ansys中國機(jī)器人行業(yè)典型研討會

在下一輪制造業(yè)革命中，3D打印、機(jī)器人等科技將改變工廠生產(chǎn)的方式，而企業(yè)也將重新考慮其產(chǎn)品以及生產(chǎn)基地。小批量、高度個性化的產(chǎn)品將在流水線完成組裝，產(chǎn)品之精良就好比高科技版的傳統(tǒng)手工藝品。制造業(yè)革命即將到來；未來五至十年內(nèi)，所有行業(yè)的制造企業(yè)都將卷入一場爭奪戰(zhàn)，力爭根據(jù)客戶需求有效地進(jìn)行生產(chǎn)。客戶需要時就可以把定制的產(chǎn)品送到客戶手中，以滿足客戶不同的喜好。企業(yè)必須作出戰(zhàn)略選擇以維持較強(qiáng)的競爭力，投資科技以確保能夠持續(xù)分析客戶偏好和購買習(xí)慣相關(guān)數(shù)據(jù)，從而迅速應(yīng)對市場變化。工廠規(guī)模越來越小，交付周期將縮至最短，價值鏈也將變得更短。制造企業(yè)將實行分權(quán)式管理，簡化縮短供應(yīng)鏈，大幅拉近與客戶的距離。

盡管科技使這一新的制造模式成為可能，但落實這一模式的推動力來自客戶。在新興市場以及發(fā)達(dá)地區(qū)，客戶越發(fā)希望產(chǎn)品能夠迎合當(dāng)?shù)氐奈幕茫峭|(zhì)化的全球品牌及B2B服務(wù)。早在20世紀(jì)80年代，汽車行業(yè)就成為本地化模式的領(lǐng)導(dǎo)者，日本車企以定制服務(wù)打開美國市場。然而，其他行業(yè)直到最近才采用這一模式，冰箱、牙膏、家具、服裝以及軟件行業(yè)開始根據(jù)各個地區(qū)的市場調(diào)整自身的產(chǎn)品設(shè)計。電子商務(wù)的普及改變了客戶的體驗，人們可以更加了解有關(guān)產(chǎn)品及其競爭者產(chǎn)品的信息、定價詳情，并通過同業(yè)評論獲悉產(chǎn)品質(zhì)量。史 無 前 例地，客戶可以合理要求大規(guī)模的廠商為其提供本地化的產(chǎn)品。

　　受益于按需生產(chǎn)模式(point-of-demandmodel)，靈活應(yīng)變的制造企業(yè)會賺得盆滿缽滿。隨著供應(yīng)系統(tǒng)的反應(yīng)能力不斷提升，當(dāng)?shù)乜蛻粜枨笠哺忧逦瑤齑婀芾硇视兴岣撸笈總}庫產(chǎn)品的運(yùn)輸成本也將隨之降低。供應(yīng)鏈管理及生產(chǎn)計劃的相關(guān)費(fèi)用也將有所削減。在客戶需要時，企業(yè)若能為客戶量身定制最符合其需要的產(chǎn)品，就會收獲更高的銷售回報。相反，隨著按需制造逐漸盛行，擁有全球工廠網(wǎng)絡(luò)和大型集中的工廠，并采用傳統(tǒng)運(yùn)營系統(tǒng)、組 織結(jié)構(gòu)與流程進(jìn)行管理的企業(yè)，可能會發(fā)現(xiàn)他們的商業(yè)模式已經(jīng)過時了。

　　放眼全球，本地制造

一家小型的美國初創(chuàng)公司LocalMotors揭示了未來制造業(yè)引人入勝的一面。該公司在全球有五家微型工廠，主要使用3D打印設(shè)備生產(chǎn)一款名為Olli的無人駕駛班車，由IBMWatson人工智能技術(shù)支持，通過智能手機(jī)app叫車，支持聲控；一架可載貨的空中客車無人駕駛飛機(jī)Zelator；全球首輛3D打印汽車Strati，誕生于國際制造科技展上，且僅需44個小時。該車即使不能和跑車媲美，也適于駕駛。

不過，LocalMotors的3D打印不過是這家公司業(yè)務(wù)模式中值得研究的冰山一角。該公司還在一個全球網(wǎng)絡(luò)平臺上利用眾包征集產(chǎn)品設(shè)計，參與者會在公開的論壇上提出對于集體消費(fèi)的看法。在Olli的征集活動中，獲勝的設(shè)計師是一個從未做過工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計的24歲哥倫比亞青年，他不僅獲得一筆小額現(xiàn)金獎勵和銷售提成，還有機(jī)會在LocalMotors制造團(tuán)隊中繼續(xù)工作、學(xué)習(xí)。

　　LocalMotors的生產(chǎn)布局計劃也同樣引人注目。隨著微型工廠的概念不斷發(fā)展，LocalMotors將在客戶所在地建立新工廠，所生產(chǎn)的每件產(chǎn)品在同類中都是獨 一 無 二、完全符合各地客戶的喜好與要求。在3D微工廠中，占主導(dǎo)地位的不再是生產(chǎn)規(guī)模，而是從工程、設(shè)計、零件、勞動及效率上節(jié)省的潛在資金。LocalMotors稱之為“在視野內(nèi)創(chuàng)造收益”，即公司為工廠所在地的客戶提供實用的、有吸引力的定制產(chǎn)品，定價也十分符合產(chǎn)品的獨特價值。

LocalMotors的業(yè)務(wù)仍處在萌芽階段，日后的成敗還難以預(yù)料，但它的核心價值在于推動了行業(yè)內(nèi)生產(chǎn)法則的重大轉(zhuǎn)變，這是各類規(guī)模的制造企業(yè)在未來數(shù)年內(nèi)不得不考慮的問題。幾十年來為了追求更低的生產(chǎn)成本，實現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)，制造企業(yè)不斷擴(kuò)大工廠布局、使供應(yīng)鏈延伸到新興市場，通過復(fù)雜物流網(wǎng)絡(luò)在世界各地大量分銷產(chǎn)品。而今，制造企業(yè)發(fā)現(xiàn)他們的全球化戰(zhàn)略已經(jīng)喪失了活力。尤其是他們的集中式管理結(jié)構(gòu)、冗長的供應(yīng)鏈、缺乏多樣性的產(chǎn)品，以及耗時的產(chǎn)品運(yùn)輸。這些都影響著制造企業(yè)的區(qū)域靈活性，在某些情況下，還會讓他們在本地競爭中處于劣勢。

相反，對于成功的制造企業(yè)來說，新的戰(zhàn)略原型將基于一個相對簡單的想法：最具效益的制造模式是能夠準(zhǔn)確把握產(chǎn)量，滿足客戶需求，留有足夠的空間進(jìn)行本地和個人定制。這一理念的實現(xiàn)很大一部分緣于科技的進(jìn)步，包括3D打印、工廠創(chuàng)新、電子商務(wù)、數(shù)據(jù)分析、物聯(lián)網(wǎng)等等。即使市場需求變幻莫測，有了科技的助力，企業(yè)總能把握客戶興趣—新興市場的中產(chǎn)階級正不斷壯大—和客戶對特定產(chǎn)品的需求。雖然一些產(chǎn)品的定制化程度將高于其他類別的產(chǎn)品，但鑒于產(chǎn)品質(zhì)量改善，市場反應(yīng)加速，工廠規(guī)模縮小，交付周期縮至最短，供應(yīng)鏈協(xié)作得到加強(qiáng)，分權(quán)式管理得以實施，總的來說制造企業(yè)與客戶之間的距離將大大縮短。

另外，按需生產(chǎn)模式的影響將超出企業(yè)對消費(fèi)者的領(lǐng)域。B2B領(lǐng)域的供應(yīng)商也將面臨壓力，需要提升自身的應(yīng)對能力，縮短供應(yīng)鏈，更積極地服務(wù)終端客戶，這也是他們的客戶(制造企業(yè))完成戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型的一部分。

　　這意味著一些企業(yè)的運(yùn)營存在問題：當(dāng)下大量投資擁有眾多大型集中式工廠的全球工廠網(wǎng)絡(luò)，通過傳統(tǒng)運(yùn)營系統(tǒng)、組 織機(jī)構(gòu)與流程進(jìn)行管理的制造企業(yè)發(fā)現(xiàn)他們運(yùn)營模式被淘汰的速度超過了預(yù)期。但是應(yīng)變能力最強(qiáng)的制造企業(yè)從新模式中收益頗豐。當(dāng)供應(yīng)系統(tǒng)更加靈活多變，客戶需求越發(fā)清晰，庫存管理將得以提升，大批量倉儲拋棄滯銷的存貨，產(chǎn)品的運(yùn)輸成本也隨之下降。此外，耗資巨大的長期生產(chǎn)計劃以及供應(yīng)鏈管理的減少，也將為企業(yè)節(jié)省費(fèi)用與資源。企業(yè)如果能超越競爭對手，生產(chǎn)出最切合客戶需求的產(chǎn)品—在關(guān)鍵時刻提供客戶所需的產(chǎn)品—其銷售利潤將會大幅增長。

　　態(tài)度轉(zhuǎn)變

過去數(shù)十年中，全球制造業(yè)形成一種定式：通過傳統(tǒng)的大批量生產(chǎn)計劃實現(xiàn)成本削減目標(biāo)。在區(qū)域中心(通常在制造企業(yè)本國市場以外的發(fā)展中國家)建立工廠，成為削減勞動力成本，與區(qū)域內(nèi)低成本供應(yīng)商結(jié)成聯(lián)盟的一個途徑；只要在新興國家投資經(jīng)營所享受的優(yōu)惠政策足夠克服物流低效以及產(chǎn)品上市時間方面的困難，這一途徑便有利可圖且意義重大。

但在各種趨勢的共同影響下，這一戰(zhàn)略模式過時了，價值創(chuàng)造從生產(chǎn)轉(zhuǎn)移至下游的客戶與產(chǎn)品定制。原因之一是，新興國家工資上漲和對能源價格波動的擔(dān)憂削弱了跨國公司通過海外市場獲得的競爭優(yōu)勢。因此，眾多大型工業(yè)企業(yè)改變戰(zhàn)略，選擇遷回美國及歐洲本土市場，終結(jié)產(chǎn)品在海外生產(chǎn)后轉(zhuǎn)運(yùn)回母國的模式。自2010年起，(當(dāng)年美國制造業(yè)的就業(yè)率跌落至當(dāng)代最低點)先前從海外為美國制造企業(yè)供應(yīng)物資的企業(yè)通過回流或外商直接投資為美國創(chuàng)造超過33.8萬個就業(yè)崗位(圖一)。

最近，政治波動對跨國公司的制造產(chǎn)業(yè)布局和供應(yīng)鏈決策產(chǎn)生了影響。英美兩國的新政府提出了保護(hù)主義，釋放出全球貿(mào)易再度放緩的信號，而過去幾年全球貿(mào)易一直在走下坡路。部分原因來自貿(mào)易自由化進(jìn)度放緩而對于匯率波動、新關(guān)稅或其他以貿(mào)易為基礎(chǔ)的稅收的擔(dān)憂與日俱增。基于上述現(xiàn)狀，選擇在產(chǎn)品銷售地進(jìn)行生產(chǎn)更為經(jīng)濟(jì)可行，而企業(yè)也都采用了這一模式。例如，英國脫歐公投后，英鎊應(yīng)聲暴跌，導(dǎo)致企業(yè)對外貿(mào)易費(fèi)用上漲，英國食品公司轉(zhuǎn)而與國內(nèi)供應(yīng)商合作，力求降低成本。“產(chǎn)地直銷”這一理念在汽車行業(yè)越來越舉足輕重，雷諾-日產(chǎn)首席執(zhí)行官CarlosGhosn對路透社表示：“毫無疑問，我們必須順應(yīng)時勢。”

　　然而，最重要的是，制造企業(yè)與客戶之間瞬息萬變的關(guān)系正是按需生產(chǎn)戰(zhàn)略變革的核心推動力，且對變革有著長期的影響。在所有地區(qū)的市場，尤其是需求不斷增長、中產(chǎn)階級持續(xù)壯大的新興國家，客戶越來越希望得到能夠迎合當(dāng)?shù)匚幕玫漠a(chǎn)品，而非同質(zhì)化的全球品牌及B2B服務(wù)。

尼爾森近期針對61個國家3萬名消費(fèi)者開展的一項調(diào)查顯示，四分之三的受訪者購買產(chǎn)品意向主要基于該產(chǎn)品是否在本地生產(chǎn)。亞太地區(qū)、非洲及中東地區(qū)的民眾更是如此。在對全球企業(yè)的調(diào)查中，企業(yè)也持相同意見，這也加速了產(chǎn)品定制化的進(jìn)程；從冰箱到牙膏、薯片到軟件，所有的產(chǎn)品都根據(jù)各個地區(qū)的偏好重新設(shè)計。尤其是電子商務(wù)及其許多在移動互聯(lián)網(wǎng)上涉及更簡單透明交易的分支領(lǐng)域，都顛覆了客戶體驗，使消費(fèi)者能夠了解更多的有關(guān)產(chǎn)品及其潛在競爭者產(chǎn)品的信息、定價詳情，并通過同業(yè)評論了解產(chǎn)品質(zhì)量。史 無 前 例地，客戶可合理要求主流制造企業(yè)為其提供本地化的產(chǎn)品。當(dāng)企業(yè)通過定制化服務(wù)滿足了客戶需求，客戶忠誠度也隨之提高。

　　技術(shù)促進(jìn)

　　毋庸置疑，經(jīng)濟(jì)與消費(fèi)趨勢助力銷售地制造成為大勢的同時，其本身也是股不可阻擋的力量。但若沒有科技方面的顯著突破—按需生產(chǎn)的核心、激發(fā)其潛能的關(guān)鍵，經(jīng)濟(jì)與消費(fèi)趨勢也就無法發(fā)揮其作用，或至少使企業(yè)喪失采取對應(yīng)措施的能力。

這一系列新興科技可大幅簡化供應(yīng)鏈，縮短產(chǎn)品從工廠送達(dá)至客戶的路徑，也令小批量生產(chǎn)及產(chǎn)品定制化變得更為經(jīng)濟(jì)可行。盡管仍然處在起步階段，但科技已深刻改變了制造業(yè)格局，為小規(guī)模競爭者開放準(zhǔn)入市場；拓展新途徑，使企業(yè)可以更高效、低成本地為客戶提供更優(yōu)質(zhì)的定制產(chǎn)品；促使成熟企業(yè)培育一系列可持續(xù)的本地化制造能力、應(yīng)用創(chuàng)新生產(chǎn)模式。制造企業(yè)制定按需生產(chǎn)框架時可應(yīng)用的先進(jìn)科技有以下幾類：

　　■客戶導(dǎo)向型軟件

這一類先進(jìn)軟件應(yīng)用技術(shù)的形式很簡單，最佳代表是蘋果公司iPhone的研發(fā)以及全球發(fā)售的模式。蘋果公司只是將iPhone定位為一般硬件裝置，可通過程序及應(yīng)用程式實現(xiàn)個性化設(shè)置與持續(xù)升級，從而滿足個人用戶的喜好；蘋果公司相信定制化軟件將為其產(chǎn)品帶來可持續(xù)性的價值。在實際中，每位iPhone用戶通過蘋果公司提供的平臺，裝載各自所需的第三方開發(fā)的針對各區(qū)域需求的應(yīng)用程序，自行完成最終產(chǎn)品的配置，實現(xiàn)用戶定制化。

蘋果公司的這一模式，其他通訊與計算機(jī)公司也在采用。這樣的模式是客戶導(dǎo)向按需服務(wù)的相對基礎(chǔ)應(yīng)用，很少涉及軟件更深層的技術(shù)領(lǐng)域。談及和按需生產(chǎn)相比更超前卻同樣可能成真的概念，不得不提及區(qū)塊鏈在制造業(yè)的影響。(區(qū)塊鏈已成為金融服務(wù)領(lǐng)域常見的軟件機(jī)制，用于保證安全的點對點交互，無需第三方中間人介入及驗證交易。)在生產(chǎn)領(lǐng)域應(yīng)用這一技術(shù)后，制造企業(yè)、供應(yīng)商及客戶可通過區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)迅速找到對方，不管是提交1件甚至10萬件商品的即時需求，都可建立數(shù)字化交易關(guān)系。有能力在緊迫交付時間內(nèi)完成任務(wù)的供應(yīng)商與制造企業(yè)(在某些情況下將涉及多個生產(chǎn)者)將共同合作實現(xiàn)客戶的需求。

　　■數(shù)字化工廠

　　配備先進(jìn)生產(chǎn)硬件與軟件的全數(shù)字化工廠可完成制造流程與足跡的本地化與自動化，從而簡化與縮短供應(yīng)鏈。這些高度自動化、重度依賴科技的工廠實質(zhì)上是新型統(tǒng)包工廠范本，可在任何區(qū)域迅速投入使用。自動化可減少對于當(dāng)?shù)丶夹g(shù)型勞動力與培訓(xùn)的需求，同時保證質(zhì)量穩(wěn)定性。制造企業(yè)在向當(dāng)?shù)毓S轉(zhuǎn)移更多價值的同時，獲得更多的靈活性、有能力提供產(chǎn)品定制化服務(wù)將成為可能。

為更好地滿足中國、非洲以及中東地區(qū)客戶對于短項目計劃周期的要求，美國一家工業(yè)設(shè)備制造企業(yè)擬定并執(zhí)行了一項生產(chǎn)計劃，此計劃勾勒了數(shù)字化工廠的藍(lán)圖。該公司作出這一決策是由于發(fā)現(xiàn)有些客戶在啟動新工廠項目之前只預(yù)留了有限的時間，因此通常會購買符合工廠需求的任何市面上銷售的工業(yè)機(jī)器設(shè)備，完全不在意品牌。這意味著這些地區(qū)的工業(yè)設(shè)備制造企業(yè)只需要將其產(chǎn)品交付周期縮短兩周，便可明顯提升在當(dāng)?shù)氐氖袌龇蓊~。基于這一發(fā)現(xiàn)，該公司執(zhí)行了一項生產(chǎn)計劃：僅在美國生產(chǎn)工業(yè)設(shè)備的精簡框架，而后利用聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)輔助設(shè)計與數(shù)字工程工具，在毗鄰其新興市場客戶的定制化中心完成產(chǎn)品的最終裝配，如安裝附加配件或根據(jù)當(dāng)?shù)乜蛻粜枨笞鞲膭印?/p>

通過評估企業(yè)收集到的大量有關(guān)目前運(yùn)營情況的數(shù)據(jù)：各區(qū)域市場對于自身產(chǎn)品的需求、客戶對于產(chǎn)品的使用情況、庫存水平、產(chǎn)品性能(通過B2B領(lǐng)域制造并鑲嵌在產(chǎn)品中的傳感器獲取)，以及供應(yīng)鏈活動，先進(jìn)的分析技術(shù)可深度開發(fā)數(shù)字工廠及數(shù)字按需制造的潛在價值。這些分析成為反映企業(yè)生產(chǎn)與供應(yīng)鏈近況及其應(yīng)對客戶需求能力的窗口。故此，這些寶貴的數(shù)字信息存儲(有時也稱為智能可視化為彈性靈活的制造足跡奠定了基礎(chǔ)，企業(yè)可根據(jù)不同區(qū)域市場的多變需求作出動態(tài)應(yīng)變的生產(chǎn)決策。

制藥行業(yè)是積極探索如何利用數(shù)據(jù)分析與數(shù)字化工廠的領(lǐng)先行業(yè)之一。已有一家大型制藥企業(yè)以及眾多制藥研究團(tuán)隊投身于研究如何運(yùn)用智能可視化快速建立便捷式制造軟件套件，從而提供滿足特定區(qū)域市場需求的定制化產(chǎn)品。初始的這類制藥工廠仍然處在試運(yùn)行階段或正在等待監(jiān)管審批，但制藥企業(yè)希望這一模式可幫助減少庫存、更好地應(yīng)對當(dāng)?shù)匦枨笠约翱s短工廠停工期。西門子也采納類似的應(yīng)用，將智能可視化與模擬軟件結(jié)合，在為工業(yè)客戶建立工廠前通過數(shù)字化精密調(diào)整工廠工程設(shè)計、質(zhì)量控制、產(chǎn)能利用、設(shè)備運(yùn)行、自動化與生產(chǎn)流程。在這一模擬藍(lán)圖的幫助下，西門子協(xié)助其客戶快速建立高成本效益、高效率的按需生產(chǎn)的工廠，根據(jù)輸出類型、產(chǎn)量及其他地區(qū)要求量身打造。

　　■制造創(chuàng)新

數(shù)十年來眾多生產(chǎn)方式中最新穎的當(dāng)屬3D打印，它將小型或大型零部件及最終產(chǎn)品的生產(chǎn)直接交由工廠完成，不論工廠位于何處，也無需負(fù)責(zé)產(chǎn)品的運(yùn)輸；應(yīng)用3D打印—通過建立三維元件層生產(chǎn)產(chǎn)品，因而也稱作增材生產(chǎn)—可將制造過程中的附加價值引流至當(dāng)?shù)刂圃旎顒又小Ｒ虼耍瑢嵤┰霾闹圃煊媱澋钠囍圃炱髽I(yè)可利用3D打印機(jī)在幾分鐘內(nèi)根據(jù)客戶的選擇制造出特別設(shè)計的車前燈，不再需要耗費(fèi)數(shù)周等待供應(yīng)商的生產(chǎn)與交付。制造企業(yè)因此有能力采取更靈活的方式回應(yīng)客戶需求，也更愿意在產(chǎn)品設(shè)計與定制化中大膽嘗試。

目前3D打印的工業(yè)應(yīng)用處于相對基礎(chǔ)的層面，在探索增材制造將如何影響(并從多方面引領(lǐng))按需生產(chǎn)的革命方面也只是管中窺豹。在為國際生產(chǎn)工程學(xué)院2015年制造工程智能計算大會(IntelligentComputationinManufacturingEngineeringconference)準(zhǔn)備的論文中，三位歐洲學(xué)者提出一個觀點：3D打印將會使云端生產(chǎn)成為必然。在此場景下，供應(yīng)商將不再生產(chǎn)實物產(chǎn)品，而是向制造企業(yè)出售定制化產(chǎn)品數(shù)據(jù)，隨后制造企業(yè)利用3D打印在分散式、本地化的工廠中生產(chǎn)產(chǎn)品。

　　戰(zhàn)略框架

　　制造業(yè)風(fēng)云萬變，因此企業(yè)需要保持自身的靈活性，迅速應(yīng)對實時變化，尋找最佳途徑建立更加客戶導(dǎo)向型、更高效的生產(chǎn)模式。我們認(rèn)為，所有形態(tài)的制造企業(yè)都必須重新審視自身的供應(yīng)鏈，并決定應(yīng)如何綜合利用下文所述的三大生產(chǎn)戰(zhàn)略，從而憑借優(yōu)勢搶占市場高地，從容應(yīng)對按需生產(chǎn)模式的激烈競爭。

　　■產(chǎn)品定制化

隨著批量制造逐漸被定制化生產(chǎn)所取代，眾多企業(yè)對新型模式持試探性態(tài)度。標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品根據(jù)客戶實際訂單在需求地進(jìn)行配置，這是產(chǎn)品定制化目前最為保守的形式，產(chǎn)品定制化也因此被認(rèn)為是開給顧客的空頭支票。這一模式涉及的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品數(shù)量往往有限，且定制化程度較低，例如吉他或手機(jī)殼有六種顏色可選，這一現(xiàn)象在很多行業(yè)中比較普遍。由于在產(chǎn)品設(shè)計上畏手畏腳，企業(yè)即使采用這一模式，也不會在按需生產(chǎn)模式中作出更為大膽的創(chuàng)新，因此不可能收獲大量的實際利益。

　　現(xiàn)今對生產(chǎn)者而言更可取的是至少成長為成熟的產(chǎn)品裝配中心，提供相對多元化的按需制造，為客戶提供廣泛的選擇，而不僅僅是屈指可數(shù)的產(chǎn)品種類。很多企業(yè)紛紛以不同有趣的形式將這一理念延伸并融入生產(chǎn)運(yùn)營中。例如，運(yùn)動鞋品牌商阿迪達(dá)斯近期在德國與美國建立Speedfactory，工廠內(nèi)的工作完全由機(jī)器人執(zhí)行，可迅速生產(chǎn)運(yùn)動鞋，并在顏色、鞋帶、材質(zhì)、足托、圖案刺繡以及品牌標(biāo)志等方面提供多種定制化方案。

IOPscience在印度尼西亞發(fā)布了一項有關(guān)大規(guī)模定制化前景的研究，該研究發(fā)現(xiàn)在2014年，德國企業(yè)設(shè)立了470個基于Web的產(chǎn)品裝配系統(tǒng)，美國有超過332個，其他國家的企業(yè)也設(shè)立了大約200個。

然而，這些都不是完全意義上的定制化制造；定制化制造是按需生產(chǎn)模式的終 極目標(biāo)，因為產(chǎn)品的設(shè)計不可能完全由個人單獨完成。迄今為止，僅有少數(shù)類似LocalMotors這樣進(jìn)行小批量生產(chǎn)的企業(yè)在該意義深遠(yuǎn)的制造領(lǐng)域中積極探索。要實現(xiàn)這一目標(biāo)，成為真正意義上的按需制造企業(yè)，企業(yè)必須全面改革并重新制定其產(chǎn)品生產(chǎn)與設(shè)計流程。隨著生產(chǎn)日益趨向小批量產(chǎn)出、所需要的運(yùn)營開支不斷減少、效率不斷提高，市場上極有可能出現(xiàn)大眾市場價格的定制化汽車等產(chǎn)品。

　　■科技驅(qū)動型生產(chǎn)

　　推動按需制造的科技應(yīng)用包括工廠模擬、傳感器、云端程序、物聯(lián)網(wǎng)以及3D打印。但真正促進(jìn)這些應(yīng)用的，是成熟完善且嚴(yán)謹(jǐn)設(shè)計的數(shù)據(jù)系統(tǒng)，這些系統(tǒng)可生成深度分析，從而支持高效的產(chǎn)品定制化、預(yù)測客戶喜好。在按需生產(chǎn)環(huán)境中，企業(yè)網(wǎng)絡(luò)必須具備迅速連接數(shù)以萬計客戶的能力，自動獲取客戶訂單與需求(無論是生產(chǎn)單個產(chǎn)品，還是按時分批交付)。成功捕捉信息后，這些數(shù)據(jù)必須直接導(dǎo)入生產(chǎn)系統(tǒng)，系統(tǒng)中的自動生產(chǎn)流程便立刻開始生產(chǎn)。

西門子首席執(zhí)行官JoeKaeser稱，西門子的最終目標(biāo)是利用客戶數(shù)據(jù)分析—回應(yīng)客戶需求的預(yù)測程序、追蹤以往訂單及具體喜好、用于維護(hù)上市產(chǎn)品的傳感器—優(yōu)化價值鏈。Kaeser如此說道：“從數(shù)據(jù)中獲得的信息可縮短價值鏈。生產(chǎn)會變得更快、耗費(fèi)的成本會更低、靈活性也會更高。企業(yè)可大規(guī)模地生產(chǎn)某一產(chǎn)品，也可刪減價值鏈中低價值的某些環(huán)節(jié)。”

　　■精益制造的升級

基本的精益原則在按需制造時代依然具有重要意義，但必須與新興科技聯(lián)手以增強(qiáng)精益方法與成效。在新環(huán)境下，制造與供應(yīng)鏈的靈活性以及模塊化產(chǎn)品設(shè)計尤為關(guān)鍵，但會對傳統(tǒng)精益模式帶來的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益造成一定的威脅。要克服一次性或小批量制造可能產(chǎn)生的低效，數(shù)據(jù)分析、傳感器、機(jī)器人技術(shù)、聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、制造設(shè)備(包括但不限于3D打印)以及云端編程等領(lǐng)域應(yīng)取得突破以加速定制化生產(chǎn)進(jìn)程與系統(tǒng)發(fā)展，從而保障精益概念，即注重質(zhì)量、效率、工廠績效與生產(chǎn)力。

　　在精益領(lǐng)域中，人類在工廠中的地位將不可避免地面對按需制造的考驗。傳統(tǒng)上，企業(yè)采用精益方法來調(diào)整與優(yōu)化流程、規(guī)范人員在工廠中的行為與日常活動，最終的目的是杜絕浪費(fèi)與制程變異。但這一思維將被摒棄，原因在于機(jī)器人流程自動化—尤其設(shè)計、工程或信息處理等基于軟件的活動—能夠包容一定程度的低效，這是因為其強(qiáng)大的計算能力可以杜絕輕微浪費(fèi)或能夠更高效工作。換言之，在機(jī)器人工廠中，制程變異這個關(guān)鍵的精益指標(biāo)，將因為流程自動化迎刃而解。

然而，即使在新的精益模式下，人類在價值鏈的上游依然發(fā)揮極其重要的作用。確切來說，既然按需制造依賴高效生產(chǎn)系統(tǒng)以完成定制化生產(chǎn)，那么設(shè)計全新的流程、管理流程的執(zhí)行以及敦促流程的持續(xù)完善必然需要人類智慧，即使越來越多的重復(fù)性工作將由人交付給機(jī)器人與人工智能。要想在建立按需制造工廠后占據(jù)優(yōu)勢地位，制造企業(yè)必須能夠創(chuàng)造性地運(yùn)用精益原則，讓效率更上一層樓：按需制造環(huán)境下的成功不僅包括重復(fù)性任務(wù)的生產(chǎn)力提高，還體現(xiàn)在產(chǎn)品的靈活性與定制化程度隨著制造流程處理訂單數(shù)量的增加而不斷提高。在此模式中，人才資源將專攻如何持續(xù)改進(jìn)、微調(diào)與創(chuàng)新定制化生產(chǎn)，以及對于簡單或復(fù)雜客戶需求的靈活快速反應(yīng)。

　　結(jié)論

現(xiàn)代制造業(yè)必然會走向產(chǎn)品定制化，對此企業(yè)早已深諳于心。確實，為營造定制化程度更高的制造與服務(wù)環(huán)境、更好地回應(yīng)客戶需求，企業(yè)所倡導(dǎo)的大規(guī)模定制化可以說是早期甚至是原始的概念。例如，車主可從某種程度上定制自己的愛車：可自主選擇顏色、引擎規(guī)格及傳動方式等等。這一體系并不是十分完善，但由于科技的步伐趕不上定制化宏圖的發(fā)展，在沒有完全構(gòu)建新生產(chǎn)模式的情況下，制造企業(yè)即可涉足大量定制化領(lǐng)域。

但現(xiàn)在情況已完全不同。科技進(jìn)步與數(shù)字化發(fā)展正在興起并迅速影響整個制造環(huán)境，令按需生產(chǎn)模式在幾乎所有行業(yè)中成為必然趨勢；而實際上，各行業(yè)已經(jīng)在執(zhí)行相關(guān)應(yīng)用。最終，大膽創(chuàng)新的客戶將可以自主設(shè)計LocalMotors甚至豐田、本田及通用這樣的大企業(yè)生產(chǎn)的汽車，并通過3D打印機(jī)制造出來。客戶在享受真正產(chǎn)品定制化的成果后將會提出更高的要求，為具備定制化能力的企業(yè)帶來更多收益，也迫使所有想要繼續(xù)生存的制造企業(yè)培養(yǎng)這方面的能力。對按需制造趨勢有所準(zhǔn)備的企業(yè)終將蓬勃發(fā)展。但企業(yè)必須現(xiàn)在就行動起來，重新審視自身的長期制造戰(zhàn)略，采用優(yōu)化流程、系統(tǒng)與先進(jìn)科技，制定生產(chǎn)決策，全面變革與客戶互動方式，直面行業(yè)中的競爭與挑戰(zhàn)。

　　( 文章來源：互聯(lián)網(wǎng) )

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