China-pub.c ◆第一部分综述◆ 现 在很少再有产品能够像福特T型汽车那样进行 大规模制造而无需任何变型或定制了。大多数 制造商都不得不在某种程度上,为日益挑剔的客户或者小 批量多品种的市场进行产品的定制生产,以求在市场竞争 中占有一席之地。但是,如果产品不是专门为定制而设计 的,而且制造系统又没有足够的柔性,那么,产品定制的 速度就会变得很慢,而且成本很高。 大规模定制是在经历了一个世纪的大规模生产之后的 又一种生产模式,它以大规模生产的效率和速度来设计和 生产定制的产品。本书将介绍如何为小批量多品种的市场 甚至单个客户快速而廉价地开发定制的产品。 成功依赖于强有力的产品开发方法学,它使多功能的 设计团队能够并行地设计整个产品族和柔性制造工艺。必 须围绕通用零件、多功能模块、标准化接口、通用夹具几 何尺寸和标准工艺来设计产品。为了确保所需要的加工柔 性,必须并行地设计产品和工艺,以消除所有的辅助加工 步骤,例如:零件或工具的集中和查找、更换夹具、零件
在很少再有产品能够像福特 T型汽车那样进行 大规模制造而无需任何变型或定制了。大多数 制造商都不得不在某种程度上，为日益挑剔的客户或者小 批量多品种的市场进行产品的定制生产，以求在市场竞争 中占有一席之地。但是，如果产品不是专门为定制而设计 的，而且制造系统又没有足够的柔性，那么，产品定制的 速度就会变得很慢，而且成本很高。 大规模定制是在经历了一个世纪的大规模生产之后的 又一种生产模式，它以大规模生产的效率和速度来设计和 生产定制的产品。本书将介绍如何为小批量多品种的市场， 甚至单个客户快速而廉价地开发定制的产品。 成功依赖于强有力的产品开发方法学，它使多功能的 设计团队能够并行地设计整个产品族和柔性制造工艺。必 须围绕通用零件、多功能模块、标准化接口、通用夹具几 何尺寸和标准工艺来设计产品。为了确保所需要的加工柔 性，必须并行地设计产品和工艺，以消除所有的辅助加工 步骤，例如：零件或工具的集中和查找、更换夹具、零件 现 32 ◆第一部分 综 述◆ 下载
China- to corn 第2章大规模定制的展望◆ 的手工定位或查找操作指令 上述工作将产生很好的投入产出效益;运用这些技术 的企业,将体验到极为迅速的模块化产品开发、对变化中 的市场和机遇的敏捷反应、有优势的供货、获得额外高价 的机会、较低的管理成本和更好地满足客户的需求 2.1一个大规模定制的模型 本章用一个例子说明如何实现大规模定制模式,这个 例子中包含了本书将要讨论的大规模定制的所有因素。例子 中的产品是一个电子系统,它可以是各种形式的计算机、仪 器、通信设备、视听设备、电子游戏机、小型器械等等。特 别地,这个例子以一种小仪器为代表,该仪器可通过特定的 软件及仪表、控制盘、机箱和各种内部零件的不同组合来进 行定制,但其描述的大规模定制的原理适用于所有产品。 构造的这个模型是非常可行的,因为它不依赖于高水 平的自动化或者很大的生产批量。它所用到的可编程机床 是印制电路板组装设备,以及在工业中最普通的计算机数 控(CNC)加工中心。最后的装配由手工完成,在本例中 选择手工装配有几方面原因。大多数的企业没有自动进行 大规模定制所需的设备数量或资金。当然,这里介绍的原 理同样可以用于自动化程度更高的情况。整个的运作过程 是在看板( kanban)零件补充系统(后面会进一步说明) 支持下的、按定单进行的生产,它可以不依赖于物料需求 计划(MRP)系统,因为MRP系统过于依赖可靠的预测和 精确的物料明细表
◆第2章 大规模定制的展望◆ 33 下载 的手工定位或查找操作指令。 上述工作将产生很好的投入产出效益；运用这些技术 的企业，将体验到极为迅速的模块化产品开发、对变化中 的市场和机遇的敏捷反应、有优势的供货、获得额外高价 的机会、较低的管理成本和更好地满足客户的需求。 2.1 一个大规模定制的模型 本章用一个例子说明如何实现大规模定制模式，这个 例子中包含了本书将要讨论的大规模定制的所有因素。例子 中的产品是一个电子系统，它可以是各种形式的计算机、仪 器、通信设备、视听设备、电子游戏机、小型器械等等。特 别地，这个例子以一种小仪器为代表，该仪器可通过特定的 软件及仪表、控制盘、机箱和各种内部零件的不同组合来进 行定制，但其描述的大规模定制的原理适用于所有产品。 构造的这个模型是非常可行的，因为它不依赖于高水 平的自动化或者很大的生产批量。它所用到的可编程机床 是印制电路板组装设备，以及在工业中最普通的计算机数 控（C N C）加工中心。最后的装配由手工完成，在本例中 选择手工装配有几方面原因。大多数的企业没有自动进行 大规模定制所需的设备数量或资金。当然，这里介绍的原 理同样可以用于自动化程度更高的情况。整个的运作过程 是在看板（ k a n b a n）零件补充系统（后面会进一步说明） 支持下的、按定单进行的生产，它可以不依赖于物料需求 计划（M R P）系统，因为M R P系统过于依赖可靠的预测和 精确的物料明细表
China-pub.c 34 ◆第一部分综述◆ 机箱 计算机显示器 前面板传送带 自动送料改锥 印制电 箱 扫描器 已装配产品运输车 图2-1大规模定制模式下的手工装配站 图2-1表示了手工装配站的详细情况,图2-2描述了大 规模定制作业的完整信息流和物流,后面还将利用图2-1对 制造、装配和零件流进行讨论。以下的讨论中,将描述指 挥工人和机器对大规模定制的产品进行制造、装配和运输 的信息流,如图2-2所示。在第8章中将对信息流进行更详 细的讨论
34 ◆第一部分 综 述◆ 下载 图2-1 大规模定制模式下的手工装配站 图2 - 1表示了手工装配站的详细情况，图 2 - 2描述了大 规模定制作业的完整信息流和物流，后面还将利用图 2 - 1对 制造、装配和零件流进行讨论。以下的讨论中，将描述指 挥工人和机器对大规模定制的产品进行制造、装配和运输 的信息流，如图 2 - 2所示。在第 8章中将对信息流进行更详 细的讨论。 条形码 扫描器 前面板传送带 机箱 自动送料改锥 计算机显示器 印制电 路板传 送带 已装配产品运输车 零件箱
China- to corn 第2章大规模定制的展望◆ 装有配置软件的便携式计算机 用户一用户对话白人传述到订货登录 印制电路板CAD 印制电路板 装配程 软件数据 CAD/CAM 固件编程 板的装 射流焊接 工装配指 手工装配 图2-2大规模定制模式下的总体信息流和零件流 .2零件的制造 22.1印制电路板 1.通用底版 与多数电子系统一样,这种产品的电子线路被制造在
图2-2 大规模定制模式下的总体信息流和零件流 2.2 零件的制造 2.2.1 印制电路板 1. 通用底版 与多数电子系统一样，这种产品的电子线路被制造在 ◆第2章 大规模定制的展望◆ 35 下载 装有配置软件的便携式计算机 用户对话 用户 通过调制解调器将输 入信息传送到工厂 订货登录 数据库 印制电路板CAD 印制电路板 装配程序 CAD/CAM CNC 程序 软件数据库 固件编程 CNC加 工中心 印制电路 板的装配 射流焊接 手工装配 转向文档的 打印输出 手工装配指令
China-pub.c ◆第一部分综述◆ 制电路板(PCB)上。为了优化加工的柔性,使用了一 种设计巧妙的“底版”( bare board),可以把各种元件安装 在底版上,从而实现了各种不同层次的功能和选择。 底版由玻璃纤维绝缘层构成,上面铺有一层层的金属 “导线”。这些金属导线连接孔或垫,将元件插入或放置在 底版上面后,在孔或垫处将它们焊牢。因为在制造过程中 的生产准备是固定的,所以每批底版的制造数量不太可能 为1。因此,底版不得不以足够大的批量进行制造,从而分 摊巨大的生产准备成本。这就是为什么大规模定制商们希 望利用这些通用方案,将特殊底版的数量减至最低的原因。 底版既可以存放在毛坯库中,也可以由看板补充系统提供, 这一点将在第7章和本章的后面进行讨论 块设计巧妙的底版能够适应元件的各种布置方案 可以通过插入或者拔掉某个元件来增加或删除某项功能 必要时可以自动地插入并焊牢零欧姆“电阻”(分流器) 以此来弥补缺少的元件,形成完整的电路。 这种仪器的各种型号都基于相同的底版,所有型号均 具备某些基本功能。简单的型号可能只需要在基本功能的 基础上增加若干个元件,其他的型号则可以具备客户所要 求的各种功能。可以通过自动放置合适的元件,从而使多 种型号都可能具有某一功能(如双通道)。最先进和最复杂 型号可能会用到所有的元件插点。 2.条形码识别 每块底版都有一个唯一的条形码,它可以由底版供货 商用激光刻制,或者粘上一个预先印好的条形码标签。这
印制电路板（ P C B）上。为了优化加工的柔性，使用了一 种设计巧妙的“底版” (bare board)，可以把各种元件安装 在底版上，从而实现了各种不同层次的功能和选择。 底版由玻璃纤维绝缘层构成，上面铺有一层层的金属 “导线”。这些金属导线连接孔或垫，将元件插入或放置在 底版上面后，在孔或垫处将它们焊牢。因为在制造过程中 的生产准备是固定的，所以每批底版的制造数量不太可能 为1。因此，底版不得不以足够大的批量进行制造，从而分 摊巨大的生产准备成本。这就是为什么大规模定制商们希 望利用这些通用方案，将特殊底版的数量减至最低的原因。 底版既可以存放在毛坯库中，也可以由看板补充系统提供， 这一点将在第7章和本章的后面进行讨论。 一块设计巧妙的底版能够适应元件的各种布置方案： 可以通过插入或者拔掉某个元件来增加或删除某项功能， 必要时可以自动地插入并焊牢零欧姆“电阻”（分流器）， 以此来弥补缺少的元件，形成完整的电路。 这种仪器的各种型号都基于相同的底版，所有型号均 具备某些基本功能。简单的型号可能只需要在基本功能的 基础上增加若干个元件，其他的型号则可以具备客户所要 求的各种功能。可以通过自动放置合适的元件，从而使多 种型号都可能具有某一功能（如双通道）。最先进和最复杂 的型号可能会用到所有的元件插点。 2. 条形码识别 每块底版都有一个唯一的条形码，它可以由底版供货 商用激光刻制，或者粘上一个预先印好的条形码标签。这 36 ◆第一部分 综 述◆ 下载