節(jié)選自彼得·馬什《新工業(yè)革命》

制造業(yè)的未來：差異化生產(chǎn)

節(jié)選自彼得·馬什《新工業(yè)革命》

英國《金融時報》記者彼得.馬什對人類制造業(yè)發(fā)展做過分析，人類的制造業(yè)可以分為5個階段，第一個階段是少量定制；第二階段是少量標(biāo)準(zhǔn)化階段；第三個階段大批量標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)；第四階段大批量定制化；第五個階段是個性化量產(chǎn)。

人們對多樣化商品的需求非常強烈，比如超市里不同種類的酸奶、零售店里不同種類的服裝以及爆炸式增加的電視頻道和網(wǎng)站。在制造業(yè)，經(jīng)濟實惠的選擇是長期演變的結(jié)果。它經(jīng)過了四個顯著階段，目前正處于第五個階段。這些階段都基于定制化與標(biāo)準(zhǔn)化之間的平衡以及產(chǎn)品生產(chǎn)規(guī)模。

第一個階段：少量定制化

這個階段出現(xiàn)在玻璃制造的早期，涉及用木材、黏土及金屬等材料制造產(chǎn)品的第一批基本工藝。簡言之，這個時代始于鐵器時代的開端直至1500年左右，延續(xù)了近3000年。

在少量定制階段，每件產(chǎn)品都是定制產(chǎn)品或孤品。即使采用玻璃吹制術(shù)等半標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)，各工序也是耗時長、成本高。標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計雖然能夠大幅降低成本，但即使可行也相對難以實現(xiàn)。用木材、黏土及金屬等材料制成的產(chǎn)品包括裝飾品、烹飪用具、箭頭及劍等武器，這些產(chǎn)品的需求量很小。盡管如此，人們幾乎沒有別的選擇，即使目標(biāo)是生產(chǎn)完全相同的產(chǎn)品，也要將它們區(qū)分對待、逐個生產(chǎn)。

早期產(chǎn)業(yè)工人

第二階段：少量標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)

可互換零件需要第一次工業(yè)革命后出現(xiàn)的生產(chǎn)改進，如精密工程和金屬切割的改進，才能達到更加成熟的階段。

1806年，在樸次茅斯兵工廠工程師亨利·莫茲利和馬克·伊桑巴德·布魯內(nèi)爾以標(biāo)準(zhǔn)方式安裝了一批以蒸汽為動力的機器，制作滑輪組的部件。這45臺機器每年能夠生產(chǎn)13萬個滑輪組。這個方法與手工生產(chǎn)的傳統(tǒng)方法相比，提高了效率并縮小了零部件誤差。技術(shù)工人也從110人減少到10人，大幅降低了成本。鑒于這樣的結(jié)果和一些其他成就，1841年，維多利亞女王向仍在監(jiān)獄服刑的布魯內(nèi)爾授予了爵位。

由于布魯內(nèi)爾、莫茲利及其追隨者的努力，可互換零件或者標(biāo)準(zhǔn)化零件等術(shù)語出現(xiàn)在制造業(yè)。它們是19世紀(jì)壟斷行業(yè)（包括紡織機械、切削工具及蒸汽機）的基本特征。標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計和標(biāo)準(zhǔn)模型的原則在一些發(fā)展迅速的新興消費品行業(yè)（如服裝）也很重要，但與現(xiàn)代相比，這些行業(yè)的總體產(chǎn)出仍然很低。

第三階段：大批量標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)

福特汽車博物館

汽車生產(chǎn)發(fā)展為第一個批量生產(chǎn)行業(yè)。最初，技工們憑借幾個世紀(jì)積累的技術(shù)制造汽車。在汽車制造初期，兩三個工人一組手工制造汽車，零部件由其他公司供應(yīng)。但是，隨著需求的增長，汽車行業(yè)被迫轉(zhuǎn)型，用機器大批量生產(chǎn)價格低廉產(chǎn)品的呼聲越來越高。亨利·福特起到了催化劑的作用。福特于1863年出生于密歇根州農(nóng)村，在照明公司工作前曾是工程師學(xué)徒。他發(fā)明了由汽油發(fā)動機驅(qū)動的自力推進式汽車，并命名為“老爺車”，1903年，福特創(chuàng)建了福特汽車公司。

1908年，福特揭開了T型車的設(shè)計面紗，這款車價格合理、性能可靠，并且便于操作和維修。1910年，福特汽車公司在底特律郊區(qū)海蘭帕克建造了世界上第一個大規(guī)模生產(chǎn)工廠。工廠使用了可互換零件系統(tǒng)，用于大規(guī)模制造標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。這是制造業(yè)第三個階段（大批量標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)）的開始，這個階段從1900年持續(xù)到1980年。

1908～1927年，福特公司在海蘭帕克和其他工廠共生產(chǎn)了1470萬輛T型汽車。1923年，福特公司生產(chǎn)了200萬輛汽車，年產(chǎn)量達到頂峰。在20世紀(jì)初，人們將汽車看作新奇的技術(shù)產(chǎn)物，銷售數(shù)量驚人。在高產(chǎn)量和產(chǎn)品生產(chǎn)流程的推動下，T型車價格從1909年的850美元下降到1912年的690美元，10年后價格又下降了一半。

福特汽車的特點是質(zhì)量可靠但設(shè)計不夠靈活，這些汽車的生產(chǎn)都奉行了亨利·福特的格言：“客戶只要擁有一輛黑色的車，想刷成什么顏色都行。”但是缺乏變化性似乎并不重要，T型車成為那個時代最暢銷的產(chǎn)品之一。福特的工廠恪守大批量標(biāo)準(zhǔn)化的概念依靠流動生產(chǎn)線生產(chǎn)汽車。流動生產(chǎn)線將各個階段完成后的汽車傳送到固定工人面前，由工人將零件安裝到一個基本車身或者車殼上，從而裝配成制成品。整個過程需要大量運用機床和其他新的生產(chǎn)系統(tǒng)。在生產(chǎn)系統(tǒng)中，手工作業(yè)減少到最低限度，很多沒有技能的工人在生產(chǎn)線上按照預(yù)先設(shè)定的方式操作相應(yīng)的工具，他們的生產(chǎn)力相當(dāng)高。1914年，福特公司占據(jù)了美國汽車市場約50%的份額。由于每個員工都有很高的效率，福特雇用的工人僅占行業(yè)的15%。強大的生產(chǎn)力使福特公司能夠降低產(chǎn)品價格，從而領(lǐng)先于其他競爭者。后來，福特的大批量生產(chǎn)理念傳播到其他汽車制造商和家具、電器等其他行業(yè)。大批量標(biāo)準(zhǔn)化是整個20世紀(jì)最重要的制造技術(shù)。

第四階段：大批量定制化

與大批量標(biāo)準(zhǔn)化制造一樣，新的制造流程首先應(yīng)用于汽車制造，其中充滿了各種挑戰(zhàn)。汽車是個復(fù)雜的機器，一輛現(xiàn)代化汽車由3萬個部件組成。這些部件在最后組裝階段前先被組裝成約1000個關(guān)鍵組件，比如引擎、傳送系統(tǒng)及轉(zhuǎn)向裝置。用大量部件制造不同類型的汽車比制造同一類型的汽車難度大得多。豐田公司竭盡全力實施大批量定制化原則，目前它已經(jīng)是世界上最大的汽車制造商。

博采眾長：豐田生產(chǎn)方式

1956年，豐田的首席生產(chǎn)工程師大野耐一去美國取經(jīng)。他不僅考察了美國的汽車工廠，還參觀了超市。這些超市規(guī)模龐大，銷售的食品和其他商品比日本同行多得多。在這些購物圣殿里，無論是種類還是數(shù)量，顧客都能隨心所欲地購買，這讓大野耐一驚嘆不已。他還十分欣賞超市簡單、高效、及時的運作方式，這為豐田汽車公司規(guī)劃自己的規(guī)模定制系統(tǒng)或靈活量產(chǎn)系統(tǒng)提供了參考。如今，這套生產(chǎn)系統(tǒng)已經(jīng)被命名為豐田生產(chǎn)方式。由于豐田汽車公司的巨大影響力，豐田生產(chǎn)方式被許多工程師視為量產(chǎn)與定制相結(jié)合的主要工藝。

汽車制造業(yè)

豐田生產(chǎn)方式的發(fā)展經(jīng)歷了若干階段，并在1980年攀上頂峰。它的核心元素是將供需聯(lián)系起來，根據(jù)用戶需求調(diào)整產(chǎn)品類型。它有兩大特色，一是自動傳遞生產(chǎn)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)，二是操作員直接干預(yù)不同環(huán)節(jié)的生產(chǎn)。豐田工廠之間和它的供貨商之間也可以建立類似的信息通道保障信息、部件和原料的順暢流通。

豐田汽車公司不僅引入了這一新觀念，還采用了新方法減少生產(chǎn)缺陷，即鼓勵工人在生產(chǎn)線上發(fā)現(xiàn)錯誤就及時修正，而不是將其丟給下游的工人解決。這也呼應(yīng)了豐田的Jidoka理念：自動化以人為本。為了改進這一工作方式，豐田工程師還借鑒了業(yè)界另一位重要人物W·愛德華茲·戴明的思想理念。戴明是美國制造學(xué)專家和質(zhì)量學(xué)權(quán)威，20世紀(jì)50年代，他給日本商界人士做過一些講座。戴明主張用統(tǒng)計工具測量產(chǎn)品質(zhì)量，然后用簡潔的方法找到問題根源并解決問題。他的學(xué)說深受豐田最高管理層的推崇。戴明認(rèn)為，企業(yè)不能只依靠自動化解決所有問題，找到培訓(xùn)和激勵員工的最佳方法才是王道。1982年，豐田喜一郎之子豐田章一郎繼承家族企業(yè)基業(yè)，出任豐田汽車公司總裁。在1991年的一次演講中，他特別感謝了這位美國質(zhì)量學(xué)專家：“我無時無刻不在感念戴明博士對我們的啟發(fā)和幫助。”

20世紀(jì)70年代初，日本汽車業(yè)不斷發(fā)展壯大，豐田汽車公司的成就引起全世界的關(guān)注。1967年，日本汽車產(chǎn)量占全球汽車總產(chǎn)量的7%，隨后的4年，這一數(shù)字翻了一番，而同期美國汽車產(chǎn)量占全球汽車總產(chǎn)量的份額則從41%下降至33%。到了20世紀(jì)80年代，豐田生產(chǎn)方式的理念也被日本其他汽車制造企業(yè)（如日產(chǎn)和本田）采納，并且向更廣闊的領(lǐng)域推廣。不久之前豐田工程師們還在虛心學(xué)習(xí)美國專家的真知灼見，轉(zhuǎn)眼間歐美企業(yè)卻興起了到日本工廠學(xué)習(xí)最新制造工藝的熱潮。短短30年間，日本完成了由學(xué)生到老師的華麗轉(zhuǎn)身。豐田理念還在不斷地普及傳播。隨便走訪任何一家大型汽車制造商或其他類型企業(yè)，你都能發(fā)現(xiàn)它的生產(chǎn)哲學(xué)與豐田極其相似。2007年和2008年也許是豐田汽車公司有史以來業(yè)績最輝煌的兩年。2008年，豐田轎車、卡車和巴士總產(chǎn)量達到920萬輛，首次超越通用汽車公司成為世界第一大汽車制造商（以產(chǎn)能計算）。這也是通用汽車公司77年來首次失去這一地位。

第五階段：個性化量產(chǎn)

制造工藝發(fā)展的第五個階段是個性化量產(chǎn)，這一概念推動了產(chǎn)品多樣化從定制化量產(chǎn)繼續(xù)向前發(fā)展。定制化量產(chǎn)指的是根據(jù)客戶品位和需求生產(chǎn)產(chǎn)品。在這方面，豐田生產(chǎn)方式是最佳代表。然而，這一生產(chǎn)方式甚少用于生產(chǎn)獨一無二的產(chǎn)品。定制化量產(chǎn)和個性化量產(chǎn)的差別極其細(xì)微。如今，標(biāo)準(zhǔn)化量產(chǎn)仍在發(fā)展中。新工業(yè)革命中涌現(xiàn)的特色生產(chǎn)工藝將集兩種制造系統(tǒng)的特點于一身。隨著變革的加速，個性化量產(chǎn)系統(tǒng)逐漸占據(jù)主導(dǎo)地位。

全球個性化量產(chǎn)的領(lǐng)軍者為總部設(shè)在法國巴黎的依視路公司，它也是世界最大的眼鏡片制造商。2010年，依視路的鏡片產(chǎn)量為3.2億件，約占全球市場總需求的1/4，其中約有1億件為唯一定制產(chǎn)品。依視路產(chǎn)品的客戶包括全球100多個國家的40萬家眼鏡銷售商。依視路個性化量產(chǎn)規(guī)模如此之大的原因在于，配鏡師給客戶提供的大部分眼鏡片都需要唯一定制，以滿足視力需要矯正的個體客戶的需求。其他2.2億件為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，通過零售商銷售給有各種輕微視力問題（如不同程度的遠(yuǎn)視）的個體客戶。

依視路公司產(chǎn)品

為了應(yīng)對如此規(guī)模的定制化量產(chǎn)，依視路將其生產(chǎn)過程分為兩個階段。第一階段生產(chǎn)塑料模造鏡片毛坯，即小塑料片。依視路在全球有14家工廠大規(guī)模生產(chǎn)塑料毛坯，這些塑料毛坯形狀、規(guī)格和化學(xué)成分各不相同，總共約40萬種，組成了依視路的互換零件系統(tǒng)，由此可以為客戶提供菜單選擇，把個性化服務(wù)向前推進了一步。這也是第二階段要做的事。

為了靠近主要客戶，依視路的330家小型實驗室大多設(shè)在歐洲和北美。依視路生產(chǎn)過程的第二階段涉及機器切割操作和添加化學(xué)涂層改變鏡片光學(xué)性質(zhì)，這一階段實施的關(guān)鍵是依視路部署在世界各地生產(chǎn)設(shè)施中的2萬臺計算機組成的網(wǎng)絡(luò)。這些計算機儲存客戶的配鏡單據(jù)，可以將其轉(zhuǎn)化為依視路實驗室生產(chǎn)設(shè)備所使用的指令。

2012年卸任的前董事長馮達磊對依視路的個性化量產(chǎn)發(fā)展貢獻最大，他曾說過：“我們的實力之一是處理復(fù)雜問題。你可以將我們看作一個信息公司，而不是制造商?！睘榱丝焖夙憫?yīng)客戶需求，塑料毛坯需要在短短數(shù)小時內(nèi)經(jīng)過100多個必要生產(chǎn)環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)化為客戶所需要的鏡片，而馮達磊認(rèn)為數(shù)據(jù)正是把這些環(huán)節(jié)串聯(lián)起來的基礎(chǔ)。

個性化量產(chǎn)系統(tǒng)涵蓋一系列自動化和人工生產(chǎn)環(huán)節(jié)，它通常根據(jù)客戶定制需求設(shè)計一些基本產(chǎn)品類型，如依視路的鏡片毛坯。芬蘭左腳公司就是這樣運作的，這家公司使用自己的個性化量產(chǎn)系統(tǒng)生產(chǎn)量身定制的鞋。英國斯坦納公司是座椅電梯業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者。由于樓梯間的規(guī)格各不相同，為了適配這些樓梯間，斯坦納公司使用個性化量產(chǎn)理念大量生產(chǎn)唯一定制的產(chǎn)品。個性化量產(chǎn)方式和16世紀(jì)前普遍采用的少量定制方式的工藝流程有許多相似之處，不同之處在于個性化量產(chǎn)采用了一些自動化流程以降低成本、保證精確度，這是500年前的制造業(yè)工人無法比擬的。

對于CNH或豐田等拖拉機或汽車制造商而言，它們的產(chǎn)品可能售價高達幾萬美元，但是其中有幾千甚至幾萬美元用于購買供應(yīng)商的部件，這些部件大部分都有差異。差異不僅僅是一些機器制造商計算出來的相對較高的數(shù)字，它更是制造業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。筆者調(diào)查了150個公司的產(chǎn)品，并根據(jù)衡量制造零件公司而非機器或其他復(fù)雜組裝部件公司的差異商數(shù)的需要進行了調(diào)整，這些調(diào)查和調(diào)整顯示整個制造業(yè)的平均差異商數(shù)是3000美元。2010年，全球制造業(yè)年銷售收入約為30萬億美元。據(jù)粗略計算，2010年全球工廠生產(chǎn)的差異產(chǎn)品價值約為100億美元。

制造業(yè)的未來：差異化生產(chǎn)

50年前甚至10年前對工廠差異數(shù)量的調(diào)查還并不存在，但是非官方證據(jù)顯示差異程度日益增加，而且有時增速很快。行業(yè)客戶和消費者對新產(chǎn)品、優(yōu)化產(chǎn)品或者不同產(chǎn)品的需求越來越多，促使了這些變化的產(chǎn)生。它正在發(fā)生，因為它應(yīng)該發(fā)生。降低工廠中差異化的成本需要目前廣泛應(yīng)用的靈活生產(chǎn)系統(tǒng)。這些差異工具包在21世紀(jì)初比10年前還流行，它們大部分來源于豐田生產(chǎn)系統(tǒng)，一些重要概念也來源于依視路等公司。

差異化的發(fā)展非常顯著。這些變化產(chǎn)生的原因之一是科技。現(xiàn)在人們能夠控制機械加工和其他加工操作以生產(chǎn)小批量精密零件，有時甚至一次只生產(chǎn)一個零件。其中一個例子就是快速成型機，快速成型機在計算機程序的控制下制造復(fù)雜的塑料件。快速成型機的工作方式有如下兩種：使用激光使塑料樹脂凝固以疊層的方式制作一塊固體塑料，或使用小型切割工具從大的固體塑料塊上切出一個形狀。

美國Stratasys公司提供名為3D打印機的機器設(shè)備，用于為某些產(chǎn)品（從汽車到家具）制造零件。日益降低的成本加速了這項技術(shù)的發(fā)展。2010年，Stratasys公司3D打印機的售價為1.5萬美元，而15年前它的成本為70萬美元。同時，這類機器可以融入新的計算機輔助設(shè)計技術(shù)，通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送到偏遠(yuǎn)地區(qū)，便于制作獨特的設(shè)計。能夠很快程序化生產(chǎn)定制產(chǎn)品的機器可以用來生產(chǎn)多種產(chǎn)品，包括用于促銷的兒童玩具、一次性產(chǎn)品宣傳活動用到的包裝材料，以及足球世界杯獎杯等標(biāo)志性物品。很多觀察家預(yù)計到2040年左右，利用3D打印技術(shù)為很多產(chǎn)品（從噴氣式發(fā)動機到汽車）生產(chǎn)零件將成為主流，定制特定的相關(guān)產(chǎn)品以滿足個人需求或生理需求非常重要，這類產(chǎn)品包括醫(yī)療植入物、助聽器、照明系統(tǒng)及專業(yè)家具。當(dāng)3D打印技術(shù)成為生產(chǎn)的日常部分，大批量個性化時代就真正到來了。

變化程度會受到一些限制，不是所有的制造業(yè)都依靠靈活的自動技術(shù)（如大批量標(biāo)準(zhǔn)化）向多樣化生產(chǎn)發(fā)展，使用定制化工序基于一次性部件生產(chǎn)產(chǎn)品的需求會一直存在。本質(zhì)上，這就是1500年以前以古老工藝為基礎(chǔ)的少量定制化生產(chǎn)。以這種方法制作的產(chǎn)品非常有吸引力，價格昂貴，比如高檔手表、定制汽車及精美的鐵制結(jié)構(gòu)飾品。只要客戶樂于高價購買這些產(chǎn)品，用非標(biāo)準(zhǔn)化方式制造這些產(chǎn)品將一直具有吸引力。

一些商品（尤其是某些消費品）將抵制定制化發(fā)展趨勢，因為購買這些商品的客戶不希望看到商品“被扭曲”以反映個人喜好。也有很多情況客戶的喜好正好相反，例如手機或音樂播放器等小電子設(shè)備。蘋果的iPhone或iPad的魅力之一就在于它的獨特和可識別性，每個購買這種商品的客戶在某種程度上都會用同樣的產(chǎn)品分享別人的經(jīng)驗。在這種情況下，蘋果發(fā)現(xiàn)增加產(chǎn)品選擇余地并沒有意義。

只有少數(shù)行業(yè)和部門沒有順應(yīng)產(chǎn)品多樣化趨勢，甚至那些以前制造生產(chǎn)周期長且沒有太多產(chǎn)品變化的行業(yè)也受到了多樣化趨勢的影響。大多數(shù)鋼鐵企業(yè)制造和銷售數(shù)百個規(guī)格的鋼材。這些企業(yè)越來越注重使產(chǎn)品在大范圍內(nèi)滿足客戶具體需求。阿肖克·阿加瓦爾是印度JSW鋼鐵公司軋制技術(shù)帶頭人，他解釋了正在發(fā)生的一切。阿加瓦爾指著公司位于班加羅爾附近的大型煉鋼廠里的一批控制生產(chǎn)的機器說：“十年前，我們對客戶說可以生產(chǎn)大約20種不同規(guī)格的鋼鐵，然后談話就結(jié)束了?，F(xiàn)在，我們可以和客戶有更多互動的討論。由于可以更靈活地控制鋼鐵的制造過程，我們可以問客戶：“你想要什么樣的，我們可以為你制造。”

1785年英國詩人威廉·柯珀寫道：“多樣化是生活的調(diào)味品，它給生活增添了更多滋味?！彪S著新工業(yè)革命步伐加快，在成本控制的范圍內(nèi)和允許客戶施加更大影響的情況下，提供多樣化產(chǎn)品將成為越來越明顯的特征。