3 精益生產(chǎn)、敏捷制造、大規(guī)模定制模式的比較與選擇
對于不同的生產(chǎn)方式,我們必須認識到它們各自概念的產(chǎn)生于不同的年代。最初的柔性制造系統(tǒng)(Flexible Manufacturing System,F(xiàn)MS)是針對生產(chǎn)流水線的剛性化而提出的,生產(chǎn)柔性是根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)運作情況而定,零部件譜、工裝、刀具都需要提前很長時間計劃,是在規(guī)定計劃內(nèi)的柔性?,F(xiàn)在看當(dāng)時的柔性是有限的。隨著計算機應(yīng)用于制造領(lǐng)域,基于計算機程序化、控制和決策的基礎(chǔ)上,并對零部件的柔性化進行考查,制造業(yè)向計算機集成制造(Computer Integrated Manufacturing System, CIM)方向發(fā)展,也相應(yīng)帶來投資大、回報小的問題,發(fā)達國家開始進行反思。進入80年代,在信息技術(shù)的發(fā)展下,制造業(yè)實施了精益生產(chǎn)方式,它從設(shè)備、組織結(jié)構(gòu)、人工管理等模式進行生產(chǎn)方式改造,這時的生產(chǎn)模式注入了現(xiàn)代管理思想。90年代開始,由于市場的驅(qū)動,客戶對產(chǎn)品提出個性化的要求,出現(xiàn)了小批量、多品種等概念。要求生產(chǎn)方式從大批量轉(zhuǎn)向小批量,成本如何控制到接近大批量?原材料的小批量如何投入問題等等,從制造資源計劃(Manufacturing Resources Planning,MRP Ⅱ)到ERP等管理軟件開始提供解決用大批量生產(chǎn)的時間和成本進行個性化產(chǎn)品的生產(chǎn)問題,努力實現(xiàn)市場需求的定制化,企業(yè)需求的大批量化,大規(guī)模定制成為了21世紀離散型制造業(yè)發(fā)展方向之一。在國外研究先進制造模式的論述中,有“大規(guī)模定制是精益生產(chǎn)的最高形式”;“敏捷制造是大規(guī)模定制的最高形式”之說法。筆者認為,從采用先進制造技術(shù)和資源優(yōu)化配置的程度來看,是大規(guī)模定制高于精益生產(chǎn),而敏捷制造則更高于大規(guī)模定制。
3.1 “客戶化”程度比較與選擇
從“客戶化”的視角看,精益生產(chǎn)是著眼于從大批大量(即大規(guī)模)生產(chǎn)轉(zhuǎn)向多品種小批量生產(chǎn);大規(guī)模定制著眼于轉(zhuǎn)向個性化定制;而敏捷制造則強調(diào)了對任意批量和多種批量混排都能適應(yīng)的變批量生產(chǎn)和個性化定制生產(chǎn)。
我們知道,大量生產(chǎn)(單一品種或幾個品種的大規(guī)模生產(chǎn))、批量生產(chǎn)(包括大、中、小批量)和單件生產(chǎn),是品種、數(shù)量和專業(yè)化程度各不相同的三種基本生產(chǎn)類型。隨著品種的增多和批量的減少,市場的多樣化程度就變得越高。市場的多樣化,雖然增加了顧客的選擇程度,但與個性化定制相比,仍是有很大差別的。前者是生產(chǎn)者通過市場調(diào)查后,以“訂單”貨自由選購的方式向客戶或消費者提供一種選擇;而后者是生產(chǎn)者與消費者通過“一對一”的形式充分溝通后,以“定單”方式實現(xiàn)的供求雙方都認可的一種選擇。所以前者可以根據(jù)“訂單”,也可以根據(jù)預(yù)測組織生產(chǎn),而后者必須依據(jù)“定單”的具體要求來組織生產(chǎn)。前者會因預(yù)測不準(zhǔn)而出現(xiàn)“庫存”,后者則一定是“有主的”。再看以上三種制造模式:精益生產(chǎn)按“訂單”組織生產(chǎn),大規(guī)模定制按“定單”組織生產(chǎn),敏捷制造則按“訂單”或“定單”組織生產(chǎn)(當(dāng)然都不是絕對的)。它們都不再按預(yù)測組織生產(chǎn)。現(xiàn)在,我們的家具企業(yè),為適應(yīng)市場已發(fā)生的變化,不得不既按訂單,又按定單組織生產(chǎn);為確保湊足“經(jīng)濟批量”(因生產(chǎn)模式未變),還得按預(yù)測組織生產(chǎn),而生產(chǎn)效率和成本控制則大不如前。我們通過這樣的比較,希望能向企業(yè)提供某種有益的思考。
3.2 “柔性化”程度比較與選擇
“從“柔性化”的視角看,柔性包含批量柔性、生產(chǎn)柔性、混合率柔性和配送柔性四個方面,精益生產(chǎn)、大規(guī)模定制和敏捷制造三種模式都強調(diào)要實現(xiàn)生產(chǎn)的“柔性化”。精益生產(chǎn)強調(diào)多能工的培養(yǎng),用小型單臺設(shè)備,創(chuàng)造靈活的工作場所;還十分重視改進操作方法和革新設(shè)備,以縮短作業(yè)轉(zhuǎn)換時間。這是一種以最小投入并充分挖掘人的智能來達到“柔性化”的做法。它也是大規(guī)模定制所提倡的。但它難以應(yīng)付定單的靈活插入和對定單即時修改的要求,這是精益生產(chǎn)中看板管理所實行拉式生產(chǎn)的必然結(jié)果。隨著信息技術(shù)的普及,更先進的“柔性生產(chǎn)單元”和“柔性生產(chǎn)系統(tǒng)”也在不斷被采用。而敏捷制造的柔性,則是一種“超柔性”,因為一般的“柔性”是指設(shè)備、工藝或是一條生產(chǎn)線的可靈活、快速調(diào)整,而敏捷制造的“柔性”,是著眼于全球制造資源的快速重組,并借助計算機網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)的,被稱為“光速重組”。大規(guī)模定制的柔性制造不是傳統(tǒng)的以數(shù)控機床和加工中心為基礎(chǔ),適應(yīng)多品種、中小批量生產(chǎn)的制造系統(tǒng)。它考慮了定單隨機到達、品種多樣和不同交貨期的市場狀況,柔性化被賦予了“靈捷”的、計算機控制和管理的內(nèi)容,相對于敏捷制造又強調(diào)了成本的要求。對柔性度的度量,還可以作兩點補充。第一,生產(chǎn)線的柔性不在于最大化的采用自動化技術(shù)。第二,從一個制造單元(亦稱生產(chǎn)單元或工作中心)的柔性度來看,是由其適應(yīng)變化的批量數(shù)和變化所需時間的調(diào)整數(shù)來確定的。如能達到“批量為1,調(diào)整為0”的程度(即所加工的對象每次都不同,但都能按同一生產(chǎn)節(jié)拍通過,不需要增加調(diào)整時間),此時該制造單元的柔性度可確定為100%。
3.3 時間的比較
從“敏捷制造”的視角看,精益生產(chǎn)采用“拉式生產(chǎn)”、“一個流”等方式以及千方百計縮短作業(yè)準(zhǔn)備時間和生產(chǎn)過程時間的方法來實現(xiàn)“不浪費時間”的生產(chǎn)。精益生產(chǎn)的推行者稱,其產(chǎn)品的開發(fā)時間和生產(chǎn)周期都要比大規(guī)模生產(chǎn)少一半。它強化的還是批量生產(chǎn)的方法。大規(guī)模定制十分重視“基于時間的競爭”,強調(diào)靈活性和快捷反應(yīng)能力。大規(guī)模定制還十分重視采用標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的設(shè)計來提高產(chǎn)品制造的敏捷性。敏捷制造則更強調(diào)采用領(lǐng)先的技術(shù)手段來實現(xiàn)敏捷制造。例如美國汽車公司(USM)提供采用AM到2006年實現(xiàn)后,可承諾每輛按用戶要求定制的汽車,從定單生效起三天內(nèi)交貨。
3.4 “信息化”程度比較與選擇
從“信息化”的視角看,信息化是一種新手段,也是一種非物質(zhì)型的新資源。三種模式都十分重視采用這種新手段、新資源。但從對個性化(客戶化)產(chǎn)品的追求來看,從精益生產(chǎn)、大規(guī)模定制到敏捷制造是一個比一個高。個性化的程度越高,產(chǎn)品變化就越大,信息量也就越大。所以,三者在信息化的規(guī)模和級別上,也是一個比一個大,一個比一個高。
3.5 “標(biāo)準(zhǔn)化”程度比較與選擇
從“標(biāo)準(zhǔn)化”的視角看,廣義的標(biāo)準(zhǔn)化包括標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化和在標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)上的模塊化。標(biāo)準(zhǔn)化也是一種手段,而且是一種“古老”的手段,所以三者均十分重視它的應(yīng)用。但從某種意義上講,精益生產(chǎn)強調(diào)的是“以最小的浪費、最低的成本和最可靠的質(zhì)量去實現(xiàn)多品種小批量的生產(chǎn)”;大規(guī)模定制強調(diào)的是“以大規(guī)模生產(chǎn)的速度和效益,大規(guī)模地定制產(chǎn)品”;而敏捷制造則強調(diào)“能為每一個用戶快速定制產(chǎn)品”。所以,三者在標(biāo)準(zhǔn)化的實施中各有側(cè)重。
3.6 組織結(jié)構(gòu)的比較與選擇
從組織結(jié)構(gòu)的視角看,精益生產(chǎn)中組織結(jié)構(gòu)是靜態(tài)的,只在企業(yè)內(nèi)部,特別是生產(chǎn)層面進行,是從下向上的戰(zhàn)術(shù)驅(qū)動。敏捷制造是考察資源優(yōu)化配置,具有快速動態(tài)反應(yīng)的生產(chǎn)能力,并且是通過企業(yè)動態(tài)聯(lián)盟實現(xiàn)的,打破了只在企業(yè)內(nèi)部組織生產(chǎn)的約束,形成了自上而下的戰(zhàn)略驅(qū)動。大規(guī)模定制的組織結(jié)構(gòu)是動態(tài)的,它既可以在企業(yè)內(nèi)部一條生產(chǎn)線上組織生產(chǎn),也可以即時動態(tài)地在企業(yè)內(nèi)部或外部重組生產(chǎn)系統(tǒng),它的目的是減少時間和降低成本,實現(xiàn)產(chǎn)品個性定制的大規(guī)?;a(chǎn)。以上的比較,并不全面,只是為了開拓思路。還應(yīng)指出,這三種模式是可以相互借鑒,共同發(fā)展的。
從時間坐標(biāo)看,精益生產(chǎn)是從過去走來;大規(guī)模定制則是從當(dāng)前出發(fā);而敏捷制造則更著眼于未來。所以說,有比較才有借鑒,才有選擇,我們更傾向于建議國內(nèi)家具制造業(yè)從大規(guī)模定制進入。“因為即使在日本實行準(zhǔn)時生產(chǎn)的企業(yè)中,絕對拉式生產(chǎn)的方式也是不存在的,總會引入一些傳統(tǒng)推式生產(chǎn)的內(nèi)容,”而且國內(nèi)不少企業(yè)已經(jīng)涉足含有推式生產(chǎn)成分的MRP Ⅱ軟件。大規(guī)模定制不僅是面向當(dāng)前的市場,它還有個特點是具有很大的寬容度。因為大規(guī)模定制采用推拉結(jié)合生產(chǎn)方式,其推拉“分離點”可以根據(jù)產(chǎn)品和市場的不同,從未端向前任意設(shè)置,從而可以隨時調(diào)整定制的程度和范圍。