模塊化生產

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模塊化生產（modular production）

　　模塊化生產是指將複雜的生產進行多塊的簡單化分解,再由分解後的各個模塊集成生產的動態模式。

　　模塊化生產按照產品性能之間形成一對一關係設計原則,把生產加工出來的零部件組裝成一個性能完整模塊的過程，應用了當今供應鏈管理的先進方法,包括JIT供應、並行工程 、延遲策略等 。

　　1）專業化是模塊化生產方式形成的前提條件

　　模塊化是在傳統分工的基礎上進一步將各個細分部分按照功能原則重新聚合的過程，這種思想體現在模塊化生產方式中就是：產品被分解成獨立的模塊，這些模塊可以在不同的專業化企業中獨立地被設計、製造，而這種“獨立性”正好可以使各模塊生產企業的核心競爭力得到強化。

　　2）規模經濟是模塊化生產方式形成的動力

　　模塊化尤其是模塊化設計的廣泛應用是企業在技術、產品上的一大創新，模塊化生產方式正是利用模塊的標準化及通用化，通過模塊化設計、模塊化製造、模塊化裝配，通過產品的多變性與零部件標準化的有效結合，通過模塊的批量生產，在滿足顧客定製需求的同時實現了規模經濟，降低了企業成本。

　　3）需求的多樣化與個性化是模塊化生產方式形成的必要條件 應用模塊化生產方式，通過模塊化設計、模塊化製造、模塊化裝配可實現大規模定製的高效、低成本生產。

　　首先，通過對產品進行合理的功能模塊劃分，利用模塊的相似性來減少產品結構和製造結構的變化，最終藉助模塊的選擇和模塊間的組合達到在保持產品多樣性的同時控制產品成本的目的；其次，通過將顧客的個性化需求滲透到產品的設計階段，從開始的設計階段到最後的交付階段，整個生產過程都體現了顧客的個性化需求，大大提高了顧客滿意度；最後，模塊化製造、模塊化裝配縮短了產品的生命周期，縮短了產品上市的時間。

　　4）基於多品種流水線的模塊化裝配

　　模塊化裝配，即先通過零部件的組合裝配出具有不同功能的模塊，再根據產品的結構、功能選擇滿足要求的模塊，通過模塊的組合裝配出滿足顧客要求的產品。因此，模塊化裝配的基本單元是獨立的模塊。企業的裝配線多是基於顧客訂單的裝配線，裝配過程具有動態性.

　　模塊化生產是以模塊化技術為主導,信息技術為基礎,成熟的管理方法為手段,滿足顧客個性化需要為目標,是一種柔性的生產方式。

　　模塊化生產同傳統柔性製造模式的比較傳統的柔性製造模式包括組合機床生產線、柔性製造系統(FMS),柔性製造工廠(FA)、電腦集成製造(CIM)和細胞生產方式等等,主要是通過對設計和製造過程進行效率優化,來實現柔性製造的目的。而模塊化的生產方式則是在共同界面上安插不同模塊,來實現柔性化生產。具體來看,模塊化生產具有以下特點:

　　在提高交貨速度上,開闢新的途徑:

　　1、傳統的柔性製造模式都致力於單個企業內部設計和製造過程效率的提高,在縮短響應時間方面非常有限 , 而模塊化 生產能在更大程度上提高響應速度。

　　表現在:(1)模塊化生產往往突破了單個企業的限制,在更大範圍內實現資源整合,各個模塊製造商和模塊整合商為了在競爭中取勝,都專註於提高各自模塊的核心競爭力,集中力量,不斷提高產品質量、縮短設計和製造周期。

　　(2)模塊化生產使同步化操作成為可能,從而縮短總的交貨時間。

　　(3)組成產品的模塊被生產出來之後,再根據所接到客戶訂單要求,在模塊組裝企業或再下游環節進行組裝,從而實現延遲生產。

　　2、國內學者孫曉鋒總結了模塊化生產方式下的四種創新類型:

　　(1)增量創新:就是設計者能夠修改模塊。在增量創新中,模塊的核心技術和模塊之間的界面規則都沒有重大變化。

　　(2)模塊創新:就是要模塊內部的核心技術發生變化,但是,界面規則並沒有變化。

　　(3)結構創新:就是設計者在不同的結構中使用相同的模塊組合。結構創新改變了界面規則,但保留模塊內部的核心部件。結構創新有兩種方式,一種是以前結構的變形,例如,個人電腦主板的不斷改進;另一種是改變模塊間的基本關係,重新裝配模塊,形成新的結構。結構,從本質上來說就是界面規則。

　　(4)設計者開發新的產品:開發新的產品既可以採用新的模塊,也可以通過組合新舊不同的模塊來創造新的產品。而在模塊化生產方式下,創新更具有自由,且呈現出快速和多樣化的特征。在同一模塊存在著大量相似的部門和企業,每個部門和企業都深入地研究它的產品,併進行大量相似的實驗,為了在激烈的模塊競爭中勝出,彼此展開創新競賽,從而持續不斷地推出新的產品。

　　3、顧客參與設計在傳統柔性生產模式下,由於生產流程的特點,如果要進行客戶個性化的設計,往往會極大地增加企業成本;在模塊生產方式下,大量設計都是所謂的“模塊化操作”即分離、替代、增加、歸納等,不會或者只會少量增加企業成本。顧客的需要上升為產品價值鏈的開端,這種需要首先傳到模塊組合企業的設計部門,設計部門根據客戶的需要量身定做產品,再分解到各個模塊供應商處分別製造,在產品價值鏈的整個過程都有客戶參與,從而客戶的個性化需求能夠得到及時、徹底的體現。

　　4、顯著降低成本：傳統的柔性製造模式FMS、FA和CI都是通過設備的高度自動化來儘可能地發揮規模經濟,M但是,由於所加工的零件存在差異,其規模經濟水平不可能比加工完全標準化的零件還高。在模塊化生產方式下,產品的成本能得到顯著的降低,

　　表現在:(1)模塊產品成為關註的重點,而產品的製造過程則被放到了關註的次要位置,於是簡化了生產環節,從而降低了成本,降低了價格,增強了產品競爭力。隨著模塊化技術的革新,模塊化的產品生產被轉移到了勞動力低廉的發展中國家,勞動力成本大大降低。

　　(2)建立在模塊化生產方式之上的大規模定製,將大規模生產和定製生產的優勢有效結合,在不犧牲經濟效益的前提下,滿足客戶個性化需求的同時,又保持了較低的成本和較短的交貨期,產品被模塊化分解之後,更具有通用性和標準性。