顧客參與的個性化定制：模式探索與系統構建

袁紅平 馮利穎

摘要：生產方式在消費市場和生產力共同作用經歷了一系列的變遷，目前顧客深度參與的個性化定制是工業4.0背景下生產模式的主流方向。該模式需要具有匠人精神的勞動者，利用先進的智能生產工具，搭建一套具有足夠的可重構性和柔性的生產系統，從而生產出同時滿足功能需求和承載用戶情感的Agent產品。

Abstract： The production mode has experienced a series of changes in the combination of consumer market and productivity. At present， the personalized customization involved deeply by customers is the mainstream of the production mode under the background of Industry 4.0. This model requires the laborers with the spirit of craftsmanship to use an advanced intelligent production tool to build a production system with sufficient reconfigurability and flexibility， thereby producing the agent products that can meet the functional requirements and carry the user's emotion.

關鍵詞：生產方式;工業4.0;個性化定制模式

Key words： production mode;Industry 4.0;personalized customization

中圖分類號：F426 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2019）11-0023-03

1 ?生產方式變遷及因素分析

在制造業中占主導地位的生產方式經歷了手工單件生產、大規模生產、精益單元生產、大規模定制、個性化定制一系列變遷[1]，如圖1。

①手工單件生產。

依靠高技術的操作者手工完成產品生產，每件產品單獨制作可實現產品多樣化的顧客需求。其缺點也很明顯，主要是效率低、產量少和成本高，管理也是憑借個人的勞動經驗和師傅定的行規進行。

②大批量生產。

隨著零件的互換性、標準化和系列化的應用，1913年福特建立了第一條汽車流水線，剛性的生產流水線大大提高了生產效率，降低了生產成本[2]。此時泰勒的科學管理用科學化、標準化的管理替代傳統的經驗管理，也為實現高效率的工作起到了推動作用。但是流水線的初始投入大，建設周期長，以犧牲產品的多樣性為代價，無法適應變化愈來愈快的市場需求和激烈的競爭。

③精益生產。

隨著市場的產品類型和消費需求的多樣化，企業競爭模式發生由商品價格競爭向商品差異化競爭的轉變[3]。以SMED快速換模、cell單元生產方式、5S、andon、看板等技術為基礎，以準時制JIT和自動化為兩大支柱的TPS豐田生產系統應運而生，其盡力消除生產過程中的浪費，以精益化的拉動式生產方式提升生產效率，實現產線快速切換，從而應對多品種小批量的生產需求。

④大規模定制。

大規模定制利用產品族零部件和產品結構的相似性、通用性從而建立標準化模塊化以降低產品的內部多樣性，通過客戶定制增加顧客可感知的外部多樣性。大規模定制利用產品模塊化原理以大批量生產的方式提供個性化產品。

⑤個性化定制。

隨著產業互聯網時代的到來，需要建立一切以顧客為中心，以用戶為導向的個性化設計的理念，產品的需求分析、產品設計、工藝設計、產品測試等每個環節都要與顧客建立聯系，提高顧客的參與度，滿足消費者的個性化需求，因此，以消費需求升級為中心的個性化定制模式是新工業革命背景下的主流生產經營模式。

生產方式是在消費市場推動因素和支撐因素生產力共同作用逐步發生的變遷[4]。市場因素包括顧客需求、產品品種、市場競爭、生產成本和銷售價格;生產力因素包含勞動力、生產資料、生產技術和管理技術。

消費者在不同時期下的訴求各異，制造者們為了適應市場的變化，從而需要變革生產方式以在激烈的市場競爭中生存下去。低效率高成本的手工作坊時期如何把昂貴的手工制品變成大眾產品是競爭的關鍵，所以應運而生的流水線大批量生產方式取得了先機。隨著消費需求的多樣化，形成了能適應多品種小批量生產的精益生產和大規模定制。

18世紀60年代從英國發起蒸汽技術革命（工業1.0），它開創了以機器代替手工勞動的時代，使手工操作向大機器生產過渡，使得手工工場被新興的工廠生產組織形式所取代。19世紀六七十年代起，電力作為一種優良而價廉的新能源被廣泛應用，同時在制造領域傳送帶等設備促使了大批量的流水線模式的產生。隨著1969年第一個可編程邏輯控制器Modicon084的產生，以電子計算機的廣泛為標志的計算機及信息技術革命（工業3.0）促進了電子計算機的廣泛應用，提升了制造業的生產自動化，為精益生產和大規模定制提供了一定基礎。目前，信息物理融合技術開啟了以生產高度數字化、網絡化、機器自組織為標志的工業4.0。

2 ?工業4.0時代下的個性化定制模式

在工業4.0時代下，消費者在基于產品屬性和功能相關的產品實用性功能訴求不斷得到滿足后，在精神層面上對來自產品所承載的情感、有別于他人的個性傾向和自我表達有了更高的追求。雖然大規模定制與個性化生產都是為了向客戶提供能夠滿足其需求與偏好的產品。但大規模定制以現有模塊化為基礎，所以市場上仍存在許多類似產品。在個性化生產模式下，客戶與工廠頻繁交流溝通，讓客戶實際參與其產品的需求調研、產品設計、生產等過程[5]，如圖2。

從消費的意義上看，工業4.0就是將原料、生產、加工、運輸與消費結為一體的大網，消費者只需要手機或電腦等下單，網絡就會自動將訂單以及個性化需求下達到工廠。從實質上看，工業4.0就是將信息技術與工業技術深度融合，智慧工廠與智能生產讓用戶的個性化需求得到滿足。工業4.0時代下的智慧工廠、智慧生產和智慧物流這三大主題都以CPS（Cyber-Physical System）信息物理融合技術為基礎。CPS采用物聯網和服務網，實現人的控制在時間、空間等方面的延伸，實現人、機、物的融合，從而實現客戶要求和生產制造的實時溝通。最終實現企業的縱向集成（企業內部人流、信息流、物流、資金流）、橫向集成（企業之間的價值鏈和信息網絡）和產品的端對端集成（產品生命周期）集成（產品生命周期），從而使企業能夠快速對客戶的實時需求做出相應反饋，業之間的價值鏈和信息網絡）和產品的端對端集成（產品生命周期），從而使企業能夠快速對客戶的實時需求做出相應反饋。

3 ?定制模式的生產系統構建

工業4.0時代下為了讓用戶的個性化需求得到滿足，需將生產中的供應、制造、銷售信息數據化和智慧化，構建一套全新的制造體系-智慧工廠，從而實現快速、有效、個性化的產品供應。具體來說就是需要具有匠人精神的勞動者，利用先進的智能生產工具，搭建一套具有足夠的可重構性和柔性的生產系統，從而從制造出附帶更多價值信息的Agent產品，如圖3。

3.1 匠人精神的勞動者

匠人精神是一種對工作追求卓越的敬業態度，在工業4.0時代下對勞動者在知識、技能、追求等方面也有更高的要求，這就需要每一個勞動者傳承和弘揚工匠精神。新時代下的智能輔助系統可以把工人從單調、程式化的工作中解放出來，使其能夠將精力集中在產品本身上，懷著對產品的敬畏將事情做到極致。另外增加對客戶的關心，客人需求的關注，從而將設計精神與人文關懷的匠人精神在產品制作過程中進行全方位體現。

3.2 智能的生產工具

導入智能的自動化設備可以減少人力，降低產品生產成本、提升效率和品質，通過使用自動化設備可有效提高產品一致性。可靠的自動化更便于管理，從而提升公司的競爭實力。工業4.0時代下企業需要具有高速度、高精度、具備感知能力的智能裝備，智能的生產工具可實現識別、分析、推理、決策、以及控制功能，實現先進制造技術、信息技術和智能技術的深度結合。生產工具能夠在生產實踐中不斷地充實知識庫，具有自學習功能，還有搜集與理解環境信息和自身的信息，并進行分析判斷和規劃自身行為的能力。

3.3 柔性生產結構

要實現個性化定制，就需要增強制造企業的靈活性和應變能力，以提高生產結構的柔性，縮短產品生產周期，提高設備利用率和員工勞動生產率，改善產品質量。工業4.0中，從智能物料進入智慧工廠產出智能產品的過程中，智慧工廠中的信息物理生產系統動態配置的生產方式，工作站能夠通過網絡實時訪問所有有關信息，并根據信息內容，自主切換生產方式以及更換生產材料，從而調整成為最匹配模式的生產作業。所以工業4.0時代下的定制的生產結構可實現自組織，能夠根據當前的狀況靈活決定生產過程，從而滿足不同的用戶需求。

3.4 可追溯生產過程

導入信息化系統可以提高生產制造過程的信息化、數字化、集成化程度和效率（優化制造過程、精準全息追溯、實時信息傳遞、檢測設備的集成，并簡化數據采集方式，提高生產制造過程運作效率），優化生產計劃流程（生產全程數據可視、智能優化計劃，提升多方位協調能力）。降低企業成本，提高全員勞動生產率，提高經濟效益，強化柔性智能制造優勢。要實現生產過程的可追溯，需要通過將生產過程信息化，完整記錄生產過程數據，實現對企業制造過程控制和制造過程的監管。

3.5 Agent產品

未來個性化定制模式下產品已不僅僅是滿足顧客的功能訴求，它更是承載了客戶的情感訴求。每個產品背后都有一個故事，每個產品都寄托了客戶情感。能夠把客戶的個性化需求以不同的方式賦予在產品上，使產品成為承載更多價值信息的Agent產品，從而使客戶真正享受個性化定制的樂趣和價值。

工業4.0時代下使用智能生產工具和信息化技術，構筑可追溯和柔性的生產系統，從而生產出顧客特有的Agent產品以滿足顧客的個性化定制。

4 ?總結

隨著工業4.0革命、智能制造、信息技術的進一步應用和消費市場的空前多樣化訴求，相信提升定制產品的象征意義和自我表達價值的用戶深度參與的個性化定制將是未來主流的生產方式。雖然目前的生產構造和技術還無法完全支持用戶深度參與的個性化定制模式，但是可以看到許多廠商都開始嘗試突破傳統限制進行一定程度的個性化定制嘗試，如酷特云藍的服裝定制、Dell的電腦定制等。

參考文獻：

[1]Koren，Yoram，Studyguide for the Global Manufacturing Revolution： Product-Process-Business Integration and Reconfigurable Systems [M]. 2011.

[2]孫晶.流水線生產節拍選擇的研究[D].2009.

[3]劉晨光.日本式單元化生產—— 生產方式在日本的最新發展形態[J].2010.

[4]周圣偉.生產方式變遷的因素分析及啟示[J].華東經濟管理，2003.

[5]于春玲.顧客參與個性化定制對品牌資產增值的影響[J].技術經濟，2018.