產(chǎn)品模塊化制造應(yīng)用探析(一)(共37頁)

1、產(chǎn)品(chnpn)模塊化制造應(yīng)用探析（一） 基于模塊化的產(chǎn)品平臺(pngti)規(guī)劃【隨著全球化市場的形成，企業(yè)競爭的焦點(diǎn)已經(jīng)集中于如何才能更好地滿足個性化的客戶需求，在不犧牲企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的前提下，根據(jù)客戶的要求進(jìn)行個性化的生產(chǎn)。在新的市場環(huán)境中，企業(yè)需要一種新的開發(fā)策略：既能滿足用戶多樣化需求，又能以規(guī)模效益降低成本。平臺策略就是這樣一種新策略，基于模塊化的平臺戰(zhàn)略(zhnl)是在模塊化產(chǎn)品的平臺基礎(chǔ)上，開發(fā)出產(chǎn)品族，從而達(dá)到既降低成本又滿足用戶多樣化需求的目的。】國內(nèi)制造業(yè)企業(yè)要想贏得未來競爭的勝利，必須通過優(yōu)化整個產(chǎn)品生命周期的業(yè)務(wù)鏈來縮短產(chǎn)品上市時間、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本，同時還要不斷

2、通過研發(fā)創(chuàng)新來滿足客戶的變化需求。技術(shù)的飛速進(jìn)步，引起產(chǎn)品工程越來越復(fù)雜，企業(yè)必須在不斷變化的環(huán)境中跟上越來越復(fù)雜的技術(shù)發(fā)展；隨著客戶對產(chǎn)品個性化需求程度的增加，也導(dǎo)致產(chǎn)品定制化趨勢越來越明顯，企業(yè)必須創(chuàng)建數(shù)量龐大的產(chǎn)品系列來滿足客戶不斷變化的需求。企業(yè)必須同時具備以下的能力才能夠應(yīng)對挑戰(zhàn)：a.持續(xù)提高的創(chuàng)新能力，使產(chǎn)品的科技含量越來越高，以滿足客戶變化需求；b.不斷縮短產(chǎn)品上市時間，取得競爭優(yōu)勢；c.不斷強(qiáng)化成本控制能力，通過優(yōu)化產(chǎn)品全生命周期內(nèi)的成本、研發(fā)、生產(chǎn)、物流、銷售和服務(wù)等環(huán)節(jié)控制產(chǎn)品總成本，取得產(chǎn)品價格優(yōu)勢；d.持續(xù)的質(zhì)量改進(jìn)能力。企業(yè)一方面必須利用產(chǎn)品的批量化、標(biāo)準(zhǔn)化和通用化來

3、縮短上市周期、降低產(chǎn)品成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量，另一方面還要不斷地進(jìn)行產(chǎn)品創(chuàng)新使產(chǎn)品越來越個性化，滿足客戶的定制需求。這樣，如何平衡產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、通用化與定制化、柔性化之間的矛盾，成為贏得競爭的關(guān)鍵能力。平臺化、模塊化的產(chǎn)品設(shè)計和生產(chǎn)可以在保持產(chǎn)品較高通用性的同時提供產(chǎn)品的多樣化配置，因此平臺化、模塊化的產(chǎn)品是解決定制化生產(chǎn)和批量化生產(chǎn)這對矛盾的一條出路。一、產(chǎn)品(chnpn)模塊化研究(ynji)概述1.1產(chǎn)品(chnpn)模塊化理論1.1.1相關(guān)概念 模塊與模塊化模塊是構(gòu)成產(chǎn)品的一部分，具有獨(dú)立功能，具有一致的幾何連接接口和一致的輸入、輸出接口的通用獨(dú)立單元，相同種類的模塊在產(chǎn)品族中可以重用和互

4、換，相關(guān)模塊的排列組合就可以形成最終的產(chǎn)品。所謂模塊化，就是為了取得最佳效益，從系統(tǒng)觀點(diǎn)出發(fā)，研究產(chǎn)品（或系統(tǒng))的構(gòu)成形式，用分解和組合的方法，建立模塊體系，并運(yùn)用模塊組合成產(chǎn)品（或系統(tǒng))的全過程。模塊化的產(chǎn)品設(shè)計可以達(dá)到以下幾個目的：1)模塊的組合配置，就可以創(chuàng)建不同需求的產(chǎn)品，滿足客戶的定制需求；2)相似性的重用，既可以重用已有零部件和已有設(shè)計經(jīng)驗(yàn)，也可以重用整個產(chǎn)品生命周期中的采購、物流、制造和服務(wù)資源；3)減少產(chǎn)品工程復(fù)雜程度，因?yàn)槟K是產(chǎn)品部分功能的封裝，產(chǎn)品設(shè)計人員使用具體模塊時根本不用關(guān)心內(nèi)部實(shí)現(xiàn)，可以使研發(fā)人員更加關(guān)注頂層邏輯，提高產(chǎn)品工程管理質(zhì)量和產(chǎn)品的可靠性。由于模塊具有不

5、同的組合可以配置生成多樣化的滿足用戶需求的產(chǎn)品的特點(diǎn)，同時模塊又具有標(biāo)準(zhǔn)的幾何連接接口和一致的輸入輸出接口，如果模塊的劃分和接口定義符合企業(yè)批量化生產(chǎn)中采購、物流、生產(chǎn)和服務(wù)的實(shí)際情況，這就意味著按照模塊化模式配置出來的產(chǎn)品是符合批量化生產(chǎn)的實(shí)際情況的，從而使定制化生產(chǎn)和批量化生產(chǎn)這對矛盾得到解決。另外，模塊實(shí)現(xiàn)了抽象的模塊功能與具體模塊實(shí)現(xiàn)之間的邏輯分離，整個產(chǎn)品結(jié)構(gòu)十分清晰，容易從全局上理解和設(shè)計產(chǎn)品，使技術(shù)進(jìn)步造成的越來越來復(fù)雜的工程管理得到改善。有些公司又將不同的目標(biāo)市場進(jìn)行分類，并通過模塊化的產(chǎn)品配置，實(shí)現(xiàn)對不同目標(biāo)市場的覆蓋，也就形成了所謂的平臺化戰(zhàn)略和差異化戰(zhàn)略。平臺化、模塊化的

6、產(chǎn)品戰(zhàn)略已經(jīng)有很多成功的案例在世界很多的著名公司中應(yīng)用。日本索尼公司在20 世紀(jì)80年代僅利用4個基礎(chǔ)平臺的Walkman 產(chǎn)品，生產(chǎn)出250 余種錄音機(jī)隨身聽。這250種隨身聽無論在價位、功能和款式上都有很大的區(qū)別，可以滿足用戶的各種不同需求，但是這4個基礎(chǔ)平臺卻存在著大量的重用模塊。德國大眾公司在A4 平臺上生產(chǎn)Volkswagen/Skoda/SEAT/Audi 四個品牌的十余種轎車，象我們熟悉的Golf、Bora、NewBeetle 和Audi TT 都是這個平臺上的產(chǎn)品。這十余種轎車分布在德國、斯洛伐克、捷克、比利時、西班牙、波蘭和墨西哥等國家的大眾公司分廠中生產(chǎn)，這些產(chǎn)品可以滿足不

7、同市場需求的同時可以共享大眾公司整體的技術(shù)資源和采購資源。日本佳能公司的單鏡頭反光取景相機(jī)所有的鏡頭卡口標(biāo)準(zhǔn)是完全一致的，同時佳能公司龐大的鏡頭群可以覆蓋各種客戶需求，這使佳能公司的產(chǎn)品可以滿足從入門的攝影愛好者到職業(yè)級的攝影家的巨大客戶群的需求，這對攝影愛好者具有不可抗拒的吸引力。 產(chǎn)品(chnpn)平臺和產(chǎn)品族產(chǎn)品平臺是產(chǎn)品一系列核心子系統(tǒng)及子系統(tǒng)之間的關(guān)系組成的一個公共架構(gòu)，在這個公共架構(gòu)上能源源不斷地派生產(chǎn)品，具有不同特征和功能、定位不同細(xì)分市場的派生產(chǎn)品構(gòu)成產(chǎn)品族。Black & Decker 電動工具公司開發(fā)(kif)的通用電機(jī)平臺就是一個非常成功的例子。產(chǎn)品平臺是指由一系列不同產(chǎn)

8、品所共享的一組產(chǎn)品開發(fā)元素。這些產(chǎn)品開發(fā)元素可以分成四類：模塊：包括零件(ln jin)設(shè)計、制造工裝夾具、電路設(shè)計、程序模塊等過程：包括制造模塊或裝配產(chǎn)品的設(shè)備，工藝及供應(yīng)鏈設(shè)計等知識：包括設(shè)計專利、技術(shù)機(jī)密、數(shù)學(xué)模型等組織：包括開發(fā)團(tuán)隊及相互之間的聯(lián)系等。我們所指的產(chǎn)品平臺是以上產(chǎn)品開發(fā)元素的有機(jī)組合，而不是那種因標(biāo)準(zhǔn)化等原因簡單的零件互換共享。不同的企業(yè)對產(chǎn)品平臺有不同的理解和應(yīng)用。產(chǎn)品族是共享產(chǎn)品平臺、同時能夠滿足顧客不同需求的具有不同特征和功能的一組產(chǎn)品。產(chǎn)品族以產(chǎn)品平臺基礎(chǔ)，通過添加不同的個性模塊，以滿足不同客戶的個性化需求。索尼產(chǎn)品族就是這樣的例子，它包括大量具有不同特征和功能的

9、模型。產(chǎn)品平臺與產(chǎn)品族的關(guān)系如圖：產(chǎn)品(chnpn)平臺與產(chǎn)品族的關(guān)系 派生(pishng)產(chǎn)品和單個產(chǎn)品派生產(chǎn)品是產(chǎn)品族中由產(chǎn)品平臺派生的一個實(shí)例，一個派生產(chǎn)品具有不同于產(chǎn)品族中其他成員的獨(dú)特的特征和功能(gngnng)。施樂的1090 復(fù)印機(jī)是從它的1075 型派生的，這兩個產(chǎn)品都是它的10 系列復(fù)印機(jī)的派生產(chǎn)品。單個產(chǎn)品是在設(shè)計時沒有預(yù)先與其他產(chǎn)品發(fā)生聯(lián)系的獨(dú)立的產(chǎn)品。單個產(chǎn)品是與派生產(chǎn)品相對比的。 變型設(shè)計Pahl 和Beitz最早將設(shè)計分為初次設(shè)計(original design)、適應(yīng)設(shè)計（adaptivedesign )、變型設(shè)計（variant design)，并指出在實(shí)際的設(shè)

10、計工作中大約70%屬于適應(yīng)性設(shè)計和變型設(shè)計。變型設(shè)計是指提取已存在的設(shè)計或設(shè)計計劃，做特定的修改以產(chǎn)生一個和原產(chǎn)品相似的新產(chǎn)品。這種修改一般不破壞原產(chǎn)品的基本原理和基本結(jié)構(gòu)特征，是一種參數(shù)的修改或結(jié)構(gòu)的局部調(diào)整或兩者兼而有之，其目的是快速、高質(zhì)量、低成本地生產(chǎn)新產(chǎn)品以滿足不斷變化的市場的要求。事實(shí)上，產(chǎn)品設(shè)計幾乎大多數(shù)都是從已有的產(chǎn)品中進(jìn)化而來的，所謂的初次設(shè)計、適應(yīng)性設(shè)計和變型設(shè)計僅僅是對原來產(chǎn)品的利用程度不同而言。考慮到適應(yīng)性設(shè)計和變型設(shè)計有許多不同于初次設(shè)計的共同點(diǎn)，其特點(diǎn)都是在已有解的基礎(chǔ)上進(jìn)行修改以產(chǎn)生一個新解，可以將適應(yīng)性設(shè)計和變型設(shè)計統(tǒng)稱為變型設(shè)計。簡單地說，變型設(shè)計就是“留大同

11、變小異”，利用已有的產(chǎn)品設(shè)計或平臺基礎(chǔ)，花很小的變異代價而得到一個新設(shè)計，從而大大提高設(shè)計效率。1.1.2 模塊(m kui)的特點(diǎn)和產(chǎn)品模塊化的優(yōu)點(diǎn)由于企業(yè)產(chǎn)品平臺方案的制訂是依賴于企業(yè)客戶目標(biāo)市場需求的不同而變化的，同時產(chǎn)品模塊(m kui)的劃分必須考慮不同企業(yè)的產(chǎn)品功能、研發(fā)特點(diǎn)、生產(chǎn)特點(diǎn)、采購及物流方式和售后服務(wù)特點(diǎn)等方面的不同需求，所以產(chǎn)品平臺和模塊化的方案必須結(jié)合企業(yè)的實(shí)際情況，沒有一成不變的解決方案。因此，理解模塊的特點(diǎn)及企業(yè)要利用模塊化達(dá)到的目的就顯得十分重要。 模塊(m kui)的特點(diǎn)理解模塊必須抓住模塊的主要特點(diǎn)，這三個主要特點(diǎn)是模塊的精髓，也是劃分企業(yè)自身產(chǎn)品平臺和產(chǎn)品

12、模塊的基礎(chǔ)。1) 模塊具有獨(dú)立的功能模塊的功能是整個產(chǎn)品功能的組成部分，且這個功能是自我包含，自我實(shí)現(xiàn)的。在集成化的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中，零部件的功能與產(chǎn)品功能是多對多的關(guān)系，這樣導(dǎo)致某個零部件的設(shè)計更改會影響到產(chǎn)品的多個功能，也就會導(dǎo)致不確定范圍的零部件的修改，同樣為了實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的某項功能改善，也會導(dǎo)致很多零部件的修改。隨著產(chǎn)品復(fù)雜程度和產(chǎn)品零部件重用度的提高，管理這樣的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和相關(guān)信息就會變得十分困難，尤其是在產(chǎn)品為系列化、批量生產(chǎn)模式的企業(yè)中，隨著不可互換的相似零部件種類的增加，銷售、采購、物流、生產(chǎn)和服務(wù)等業(yè)務(wù)領(lǐng)域中的管理困難會成倍增加。在模塊化的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中，零部件的功能與產(chǎn)品功能是一對一的關(guān)系

13、，這樣對于零部件的更改和產(chǎn)品功能的改善不會造成其他零部件和功能的調(diào)整，也就是將產(chǎn)品的功能抽象與產(chǎn)品零部件的具體實(shí)現(xiàn)分離，模塊自身的單獨(dú)發(fā)展不會影響其他模塊。由于模塊的功能必須考慮在一系列產(chǎn)品中互換的問題，因此某些模塊的功能在某一個產(chǎn)品中有可能是冗余的，但是從全局的角度看這樣做是值得的。比如，計算機(jī)主板上PCI 插槽一般有4-6個，而大部分計算機(jī)上僅僅使用1-2個，這種功能的部分冗余帶來的是很強(qiáng)的擴(kuò)展能力和更大范圍的互換能力。2) 標(biāo)準(zhǔn)的幾何連接和一致的輸入、輸出接口為了實(shí)現(xiàn)同類模塊之間的互換，嚴(yán)格的尺寸接口和輸入輸出接口的定義是必須的。幾何連接接口，可以是機(jī)械領(lǐng)域的銷、面、鍵和螺栓等，也可以是

14、電器領(lǐng)域的信號、能量等。著名的玩具供應(yīng)商Lego 樂高公司通過積木模塊的不同組合可以拼成幾乎無盡數(shù)量的形狀，于是在市場上取得了巨大的成功。Lego 樂高公司的積木模塊定義的主要就是幾何連接接口。當(dāng)然，在實(shí)際的制造業(yè)中隨著產(chǎn)品復(fù)雜度的增加，模塊的幾何連接接口要比這復(fù)雜得多。輸入、輸出接口，是模塊功能的抽象，此類接口可以是能量、信息、物質(zhì)（液體、氣體)等，是定義該模塊功能的輸出標(biāo)準(zhǔn)和能夠保證輸出特定功能所必須的輸入條件標(biāo)準(zhǔn)。例如，如果發(fā)電機(jī)對于發(fā)動機(jī)廠來講是一個模塊的話，發(fā)電機(jī)與發(fā)動機(jī)的連接尺寸等幾何連接接口需要標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化。同時，發(fā)電機(jī)的輸入轉(zhuǎn)速、功率，以及輸出的電流等輸入、輸出接口同樣需要規(guī)

15、范。3) 模塊是有層次的，并且(bngqi)受觀察角度和范圍的影響模塊可以包含(bohn)子模塊，因?yàn)槟K的功能是整個系統(tǒng)功能的組成部分，所以子模塊的功能應(yīng)該是父模塊的基本功能，所以能否稱為模塊是受觀察角度和定義范圍的影響而變化的。同樣，模塊層次越多管理難度越大，當(dāng)模塊層次劃分過多，就與非模塊化的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)沒有什么差異了。例如，就模塊的層次而言，柴油機(jī)是整車的一個模塊，發(fā)電機(jī)又是柴油機(jī)的一個模塊。站在不同的角度，模塊的劃分也會不同。發(fā)電機(jī)對于發(fā)電機(jī)生產(chǎn)商來講是一個產(chǎn)品，對于柴油機(jī)生產(chǎn)商來講是一個模塊，而對于整車生產(chǎn)商來講只是一個總成件了。整車廠的模塊化產(chǎn)品平臺中不需要定義發(fā)電機(jī)模塊。 模塊化產(chǎn)品

16、(chnpn)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)模塊化的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)對企業(yè)的貢獻(xiàn)可以從產(chǎn)品研發(fā)、提高效率、降低成本和改進(jìn)企業(yè)管理等幾個方面考慮。1) 對企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)的貢獻(xiàn)模塊是產(chǎn)品知識的載體，模塊的重用就是設(shè)計知識的重用，大量利用已有的經(jīng)過試驗(yàn)、生產(chǎn)和市場驗(yàn)證的模塊，可以降低設(shè)計風(fēng)險，提高產(chǎn)品的可靠性和設(shè)計質(zhì)量。模塊實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能的分配和隔離，使問題的發(fā)現(xiàn)和設(shè)計的改進(jìn)變得容易。模塊實(shí)現(xiàn)功能的抽象和實(shí)現(xiàn)分離，使設(shè)計人員容易掌握產(chǎn)品全局，同時設(shè)計人員可以屏蔽掉與自身領(lǐng)域無關(guān)的細(xì)節(jié)，從而關(guān)注更高層次的設(shè)計邏輯。模塊功能的獨(dú)立性和接口的一致性，使模塊研究更加專業(yè)化和深入，可以不斷通過升級自身性能來提高產(chǎn)品的整體性能和可靠性，而不會

17、影響到產(chǎn)品其他模塊。模塊功能的獨(dú)立性和接口的一致性，使各個模塊可以相對獨(dú)立的設(shè)計和發(fā)展，可以進(jìn)行并行設(shè)計、開發(fā)和并行試驗(yàn)、驗(yàn)證。模塊的不同組合能滿足用戶的多樣性需求，易于產(chǎn)品的配置和變型設(shè)計，同時又能保證這種配置變型可以滿足企業(yè)批量化生產(chǎn)的需求。2) 對企業(yè)(qy)工作效率和節(jié)省時間的貢獻(xiàn)設(shè)計(shj)和零部件的重用可以大大縮短設(shè)計周期；并行的產(chǎn)品開發(fā)和測試可以大大縮短設(shè)計周期；利用已有成熟模塊可大大縮短采購周期、物流周期和生產(chǎn)制造周期，從而加快產(chǎn)品上市時間；如果劃分模塊時考慮到企業(yè)售后服務(wù)的特定需求，同樣可以縮短服務(wù)(fw)周期和耗費(fèi)資源時間。3) 對企業(yè)成本控制的貢獻(xiàn)模塊和知識的重用可以大

18、大降低設(shè)計成本；采用成熟的經(jīng)過驗(yàn)證的模塊，可以提高采購批量，降低采購和物流成本；采用成熟的經(jīng)過生產(chǎn)驗(yàn)證的模塊，可以大大減少由于新產(chǎn)品的投產(chǎn)對生產(chǎn)系統(tǒng)調(diào)整的頻率，使新產(chǎn)品更容易生產(chǎn)制造，可以降低生產(chǎn)制造成本；產(chǎn)品平臺中及平臺之間存在大量的互換模塊，可以降低售后服務(wù)成本。4) 對企業(yè)組織的貢獻(xiàn)有利于企業(yè)研發(fā)團(tuán)隊分工，規(guī)范不同團(tuán)隊間的信息接口，進(jìn)行更為深入的專業(yè)化研究和不同模塊系統(tǒng)的并行開發(fā)；抽象平臺和模塊的建立，可以實(shí)現(xiàn)企業(yè)組織結(jié)構(gòu)與產(chǎn)品模塊結(jié)構(gòu)之間的交互，使并行工程擁有實(shí)施的根基，工藝、財務(wù)、采購和售后服務(wù)可以在產(chǎn)品研發(fā)早期就介入產(chǎn)品研發(fā)項目；標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的模塊接口有利于形成產(chǎn)品的供應(yīng)商規(guī)范；有利于

19、產(chǎn)業(yè)分工的細(xì)化（比如計算機(jī)行業(yè)，以及汽車行業(yè))。1.2 模塊化產(chǎn)品的過程企業(yè)模塊化產(chǎn)品的大致過程是：首先根據(jù)產(chǎn)品功能和目標(biāo)市場需求抽象企業(yè)的產(chǎn)品平臺，然后根據(jù)產(chǎn)品平臺和企業(yè)的業(yè)務(wù)實(shí)際劃分模塊組成，最后根據(jù)模塊的劃分來重新調(diào)整企業(yè)研發(fā)團(tuán)隊分工。1.2.1 抽象化產(chǎn)品平臺產(chǎn)品平臺的定義首先是根據(jù)大量的用戶需求和不同的目標(biāo)市場分析，定義出企業(yè)產(chǎn)品平臺的主要功能目標(biāo)；其次將主要的功能目標(biāo)分解成主要的支撐實(shí)現(xiàn)功能，并定義好功能之間大致的輸入和輸出；最后根據(jù)企業(yè)目標(biāo)市場的差異將企業(yè)的產(chǎn)品劃分成不同的產(chǎn)品平臺。大多數(shù)企業(yè)的平臺劃分都是在已有產(chǎn)品的基礎(chǔ)之上進(jìn)行的，往往企業(yè)的產(chǎn)品本身已經(jīng)形成系列，這樣調(diào)整的難度

20、不僅是技術(shù)上的阻力，還有員工(yungng)觀念上的阻力，調(diào)整起來比較困難。同時隨著產(chǎn)品復(fù)雜程度的提高，平臺的劃分也越來越難，必須具備對企業(yè)產(chǎn)品的深入理解，具備對企業(yè)產(chǎn)品全生命周期管理過程的深刻認(rèn)識，同時掌握平臺化、模塊化的思想，才能定義好企業(yè)的產(chǎn)品平臺。1.2.2 詳細(xì)劃分(hu fn)模塊模塊的劃分實(shí)際上就是在考慮(kol)重用和產(chǎn)品整個生命周期中的實(shí)際后，對產(chǎn)品功能的重新分配，將原有產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的零部件分解后重新組合的過程。 模塊劃分的大致原則基于企業(yè)的特定需求，將產(chǎn)品按照產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和功能劃分成可以重用和互換的不同功能單元，每個功能單元具有相對穩(wěn)定的、一致的幾何連接接口和輸入和輸出接口。特定需

21、求包括：大量的客戶需求；企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)特點(diǎn)；企業(yè)生產(chǎn)和采購實(shí)際；產(chǎn)品的維修服務(wù)需求。因此，模塊的劃分應(yīng)盡量考慮整個產(chǎn)品生命周期中各個環(huán)節(jié)的需求，比如產(chǎn)品的模塊可以考慮工藝合件、采購合件和維修合件等。但是，有的時候企業(yè)不同領(lǐng)域可能對某種模塊劃分的需求是相悖的，這時就需要企業(yè)進(jìn)行平衡，要不改變企業(yè)業(yè)務(wù)模式以適應(yīng)模塊劃分，要不容忍這種劃分的缺欠并作為以后優(yōu)化模塊方案的內(nèi)容。 模塊的二元性一方面，模塊自身功能獨(dú)立，具有標(biāo)準(zhǔn)連接接口和輸入輸出接口。另一方面，模塊又是整個產(chǎn)品的一部分，不理解模塊在產(chǎn)品中的作用和位置，就無法定義模塊。這種既強(qiáng)調(diào)自身功能的獨(dú)立性，又強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的歸屬性，就是所謂的二元性。因此，

22、模塊的劃分必須既要抽象產(chǎn)品平臺，又要考慮模塊本身功能的獨(dú)立。這兩方面是相互影響的，在實(shí)際劃分中可能會經(jīng)歷多輪的迭代才能形成滿意的劃分方案。 按照模塊結(jié)構(gòu)，重組研發(fā)團(tuán)隊可以將某個模塊或者某些功能相關(guān)的模塊分配給一個研發(fā)團(tuán)隊，同時可以按照模塊之間的接口來定義(dngy)不同研發(fā)團(tuán)隊之間的交互信息標(biāo)準(zhǔn)。如圖所示，將兩兩相互強(qiáng)相關(guān)的模塊標(biāo)出，按模塊之間的關(guān)聯(lián)、交互關(guān)系定義若干種強(qiáng)度(qingd)等級，把強(qiáng)相關(guān)的模塊集中（在圖中標(biāo)為灰色），要么將強(qiáng)相關(guān)的模塊劃分給一個團(tuán)隊，要么劃分給組織上、地域上關(guān)聯(lián)密切的多個團(tuán)隊。合理的模塊劃分和研發(fā)團(tuán)隊劃分是進(jìn)行產(chǎn)品的并行開發(fā)和并行試驗(yàn)驗(yàn)證的基礎(chǔ)。 根據(jù)企業(yè)(qy)

23、實(shí)際業(yè)務(wù)情況不斷修訂模塊方案企業(yè)的產(chǎn)品模塊方案不是一成不變的，必定會隨著市場和企業(yè)業(yè)務(wù)的不斷變化而做出相應(yīng)的調(diào)整。如圖所示。模塊劃分(hu fn)方案的形成過程1.2.3 模塊化通過(tnggu)PDM 系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）是以軟件為基礎(chǔ)，管理所有與產(chǎn)品相關(guān)的信息（包括電子文檔、數(shù)字化文件、數(shù)據(jù)庫記錄等）和所有與產(chǎn)品相關(guān)的過程（包括工作(gngzu)流程和更改流程）的技術(shù)。它提供產(chǎn)品周期的信息管理，并可在企業(yè)范圍內(nèi)為產(chǎn)品設(shè)計與制造建立一個并行化的協(xié)作環(huán)境。隨著企業(yè)產(chǎn)品系列的不斷增長，產(chǎn)品之間重用程度越來越高，企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的增長量會越來越大，保持產(chǎn)品數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、及時性、有效性以及可

24、追溯性將會越來越困難，同樣地由于各種原因引起的工程變更也越來越難以控制，因此企業(yè)實(shí)施PDM 系統(tǒng)就成了必然的選擇。PDM系統(tǒng)提供了很好的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理、產(chǎn)品配置管理和零部件分類重用管理等功能的工具。其中，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理和零部件分類重用管理是企業(yè)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的平臺化和模塊化較常用的兩個工具。 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理PDM 系統(tǒng)提供產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理功能，可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的描述，提供零部件隸屬關(guān)系查詢，提供產(chǎn)品結(jié)構(gòu)比較(bjio)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)報表、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)版本和有效性控制等一系列功能。以產(chǎn)品(chnpn)結(jié)構(gòu)層次關(guān)系管理為例，利用PDM 系統(tǒng)提供的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理功能可以有效地、直觀地描述所有與產(chǎn)品有關(guān)的信息。在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹中，

25、每個零件、部件對象都有自己的屬性，如零（部)件標(biāo)識碼、名稱、版本號、數(shù)量、材料、類型（自制件、外購件)等等。在PDM 中查詢零部件時，可以按照單個或多個屬性進(jìn)行單獨(dú)或者聯(lián)合查詢，以獲得零部件的詳細(xì)情況，如按照類型為“外購件”的屬性(shxng)查詢，可得到采購部門關(guān)心的信息。下圖給出了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及其基本屬性的示例，圖中表示了產(chǎn)品零部件之間的層次關(guān)系及每個接點(diǎn)包含的相應(yīng)屬性。通過這樣的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)圖，根據(jù)所給查詢條件，走不同的分支，就可以迅速地找到所需的數(shù)據(jù)；還可以自由選擇結(jié)構(gòu)樹的分解層次數(shù)，展開自行設(shè)定的層次中的零部件，在需要時可以輸入相應(yīng)的材料明細(xì)表（bill of material, BOM)。

26、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及其基本屬性 零部件分類重用管理PDM 系統(tǒng)提供對相似零部件的分類重用檢索功能，可以提供很好的零部件標(biāo)準(zhǔn)化功能，系統(tǒng)用戶可以迅速在整個系統(tǒng)中檢索到符合設(shè)計參數(shù)需要的零部件或者設(shè)計參數(shù)相似的零部件進(jìn)行重用。這樣可以實(shí)現(xiàn)對零部件組件層的標(biāo)準(zhǔn)化、通用化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)壓縮零部件種類、支持重用、提供設(shè)計參考等目的。實(shí)施了PDM 系統(tǒng)并不代表企業(yè)就實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的平臺化和模塊化。產(chǎn)品平臺化和模塊化是企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)方法和業(yè)務(wù)管理問題，有時甚至涉及到企業(yè)的組織機(jī)構(gòu)重組。所以，產(chǎn)品的平臺化、模塊化是管理問題，需要企業(yè)自身投入大量的精力，以及PDM 系統(tǒng)供應(yīng)商甚至是第三方咨詢公司進(jìn)行大量的工作，來搭建企業(yè)的產(chǎn)品平

27、臺和模塊化方案。信息系統(tǒng)只是實(shí)現(xiàn)企業(yè)管理的工具，必須把企業(yè)管理實(shí)際同信息系統(tǒng)實(shí)施結(jié)合起來，才能取得預(yù)期的效果。1.3 模塊化與產(chǎn)品平臺(pngti)的關(guān)系1.3.1 模塊是依賴產(chǎn)品平臺(pngti)的存在而存在的雖然模塊的功能是自我包含、自我實(shí)現(xiàn)的，但是模塊的存在和劃分必須以產(chǎn)品平臺的整體功能為前提。比如某一個收音機(jī)由接收器(Ra)、放大器(Aa)和電源(Pa)三個組件構(gòu)成，當(dāng)該收音機(jī)只有這樣一種產(chǎn)品配置的時候，這里不存在任何模塊，接收器(Ra)、放大器(Aa)和電源(Pa)是一個整體，不用區(qū)分。但是，當(dāng)有另外一種收音機(jī)使用了另外一種電源(Pb)，這個電源(Pb)又與前一個電源(Pa)可以互換

28、時，那么電源在沒有任何變化的情況下，就會成為一個模塊。因此，模塊的功能和互換性都是依賴于產(chǎn)品平臺的功能和配置變化而存在的，失去(shq)產(chǎn)品平臺的定義和產(chǎn)品平臺的配置需求，模塊的存在是沒有意義的。產(chǎn)品平臺就是描述產(chǎn)品系列的模塊化結(jié)構(gòu)及模塊的功能、模塊間的幾何連接接口和輸入輸出接口。產(chǎn)品平臺是不同目標(biāo)市場需求的抽象表達(dá)，是企業(yè)劃分模塊的基礎(chǔ)，產(chǎn)品平臺和模塊是相輔相成、相互依存的。將產(chǎn)品平臺和產(chǎn)品模塊割裂開來也是沒有任何意義的。因此，產(chǎn)品的平臺化、模塊化是連接產(chǎn)品研發(fā)和大規(guī)模定制生產(chǎn)的橋梁。模塊化產(chǎn)品是達(dá)到大規(guī)模定制和不斷的持續(xù)改進(jìn)企業(yè)商業(yè)能力的首要前提。1.3.2 具體的產(chǎn)品零部件設(shè)計依賴于抽象

29、的模塊層次邏輯傳統(tǒng)的過程性系統(tǒng)的設(shè)計辦法傾向于使高層次的模塊依賴于低層次的模塊，抽象層次依賴于具體層次。抽象層次包含的是產(chǎn)品系統(tǒng)的頂層的功能邏輯和宏觀的、對整個系統(tǒng)來說重要的戰(zhàn)略性決定，是必然性的體現(xiàn)，而具體層次則含有一些次要的與功能實(shí)現(xiàn)有關(guān)的功能和邏輯，以及戰(zhàn)術(shù)性的決定，帶有相當(dāng)大的偶然性選擇。具體層次的需求(xqi)會經(jīng)常改變，抽象層次依賴于具體層次，使許多具體層次的細(xì)節(jié)變化會立即影響到抽象層次的宏觀功能，導(dǎo)致微觀決定宏觀，戰(zhàn)術(shù)決定戰(zhàn)略，偶然決定必然，這顯然是不對的。將產(chǎn)品模塊化，就是要把產(chǎn)品系統(tǒng)(xtng)頂層的功能邏輯抽象成為模塊，使具體的產(chǎn)品零部件設(shè)計依賴于抽象的模塊層次邏輯。如下圖

30、所示，利用抽象的模塊化層次，將企業(yè)產(chǎn)品(chnpn)的底層邏輯數(shù)量眾多的零部件抽象成為可以重用的模塊，再利用模塊的排列組合形成企業(yè)豐富的富于創(chuàng)造性的滿足用戶特殊需求的產(chǎn)品配置。這樣，對于零部件組件層(底層邏輯)來講,企業(yè)要盡量標(biāo)準(zhǔn)化，利用成組技術(shù)和PDM 系統(tǒng)中的模塊功能對這些零部件進(jìn)行分類重用；合理劃分模塊層(抽象層)邏輯，使企業(yè)可以用數(shù)量最少的模塊來配置生成數(shù)量眾多的富于創(chuàng)造性的滿足客戶特殊需求的產(chǎn)品；最后，企業(yè)要利用平臺化的戰(zhàn)略，分析企業(yè)產(chǎn)品的目標(biāo)市場，整合企業(yè)模塊資源，以最少的產(chǎn)品變型滿足最大范圍的目標(biāo)市場需求。抽象的模塊層次邏輯1.4 產(chǎn)品平臺理論1.4.1 平臺策略的涵義不斷開發(fā)新

31、產(chǎn)品并根據(jù)市場需求對產(chǎn)品進(jìn)行更新以適應(yīng)新的市場變化是企業(yè)保持創(chuàng)新的關(guān)鍵。平臺策略把新產(chǎn)品開發(fā)提升到一個新的高度，基于平臺策略的新產(chǎn)品開發(fā)不再專注于單個產(chǎn)品或單一市場，而是開發(fā)基于平臺和過程技術(shù)的一系列產(chǎn)品，這些產(chǎn)品形成了產(chǎn)品族，產(chǎn)品族就是滿足同一細(xì)分市場、共享平臺技術(shù)的一系列產(chǎn)品。產(chǎn)品平臺與產(chǎn)品族的關(guān)系好比樹干與樹枝和樹葉的關(guān)系，有效的產(chǎn)品平臺可以派生出一系列產(chǎn)品族，一個新平臺的出現(xiàn)意味著一代新產(chǎn)品的誕生，它綜合了整個新一代產(chǎn)品的最基本、最重要的特征。從另外一個角度看，產(chǎn)品平臺也可以說是夾在企業(yè)與市場之間的一個界面。一方面，企業(yè)將各種各樣的市場需求抽象為概念性產(chǎn)品，并利用產(chǎn)品平臺對各種概念性產(chǎn)

32、品進(jìn)行過濾、篩選；另一方面，企業(yè)對經(jīng)過過濾、篩選后的各種概念性產(chǎn)品進(jìn)行以平臺為基礎(chǔ)的實(shí)體性開發(fā)，滿足市場的需求。產(chǎn)品平臺的重要特點(diǎn)是能夠派生(pishng)出一系列產(chǎn)品，即產(chǎn)品族，滿足用戶多樣化的需求；產(chǎn)品平臺的另一個重要特點(diǎn)就是能夠較容易地進(jìn)行升級，它可以通過改變一個或多個參數(shù)，獲得新的功能、部件和原材料，從而派生出新的產(chǎn)品族，隨時滿足市場需求的變化。產(chǎn)品平臺可以不斷地派生出系列產(chǎn)品，并隨著產(chǎn)品的派生而獲得不斷更新，從而生成一系列產(chǎn)品族，企業(yè)正是通過這一系列產(chǎn)品族而不斷刺激目前的市場，并進(jìn)入新的市場。因此，產(chǎn)品(chnpn)平臺不僅需要(xyo)面向現(xiàn)有產(chǎn)品的顧客需求，還要考慮未來發(fā)展的顧客

33、需求，滿足潛在的需求是新產(chǎn)品平臺的最大優(yōu)勢所在。從設(shè)計的角度講，平臺策略實(shí)質(zhì)上是一種有效的部件重新利用策略，基于平臺策略的產(chǎn)品開發(fā)實(shí)際上就是基于產(chǎn)品平臺的變型設(shè)計?；诋a(chǎn)品平臺的變型設(shè)計在某種程度上就是通過對產(chǎn)品成本影響較大、使用頻率高的零部件進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化，通過對其它零部件的變型，派生出一系列產(chǎn)品族，從而滿足多樣化的用戶需求，它利用了產(chǎn)品族的經(jīng)濟(jì)規(guī)模，同時又能保證派生產(chǎn)品的獨(dú)特性31。正是這些產(chǎn)品族才能快速滿足用戶多樣化的需求，促進(jìn)企業(yè)的長期發(fā)展。有效的產(chǎn)品平臺可以派生出一系列產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)從基型產(chǎn)品到變型產(chǎn)品、從上一代產(chǎn)品到新產(chǎn)品的技術(shù)轉(zhuǎn)移，顯著縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、降低成本，從而能夠以較低的

34、成本、快速響應(yīng)客戶多樣化的需求。與一次只開發(fā)一種單獨(dú)產(chǎn)品的策略相比，基于平臺戰(zhàn)略的產(chǎn)品開發(fā)的優(yōu)點(diǎn)是明顯的： 有效的產(chǎn)品平臺可以便捷地派生出系列產(chǎn)品，滿足不同的細(xì)分市場和迅速變化的市場需求，顯著縮短產(chǎn)品開發(fā)周期； 利用平臺可以實(shí)現(xiàn)技術(shù)重用和技術(shù)轉(zhuǎn)移，可以避免不必要的重復(fù)設(shè)計，從而有效地降低新產(chǎn)品創(chuàng)新(chungxn)風(fēng)險和開發(fā)成本； 降低零件庫存，提高專用制造設(shè)備(shbi)和工藝的利用率等，降低制造成本和采購成本； 為產(chǎn)品線的開發(fā)奠定堅實(shí)的基礎(chǔ)(jch)，提供強(qiáng)有力的支持； 它使企業(yè)高級管理人員集中精力進(jìn)行產(chǎn)品平臺的決策，而不至于在單一的產(chǎn)品開發(fā)決策上花費(fèi)太多的精力和時間； 它能有效地配置資源

35、，使有限的資源保證企業(yè)生存和發(fā)展的需要； 此外，有效的產(chǎn)品平臺有利于產(chǎn)品形象和企業(yè)形象的塑造。1.4.2 產(chǎn)品平臺概念的演變產(chǎn)品平臺的概念是在理論和實(shí)踐中不斷豐富和發(fā)展的。目前對平臺和產(chǎn)品族最常用的定義來自1993年Meyer和Utterback 的文章產(chǎn)品族與核心能力（The product family and the dynamics of core capability），他們認(rèn)為產(chǎn)品平臺是一組產(chǎn)品共享的設(shè)計與零部件集合。當(dāng)時這個定義主要針對有形的物質(zhì)產(chǎn)品。后來Meyer等又將平臺定義拓展到軟件產(chǎn)品和服務(wù)領(lǐng)域，提出產(chǎn)品平臺是產(chǎn)品一系列核心子系統(tǒng)及子系統(tǒng)之間的關(guān)系組成的一個公共架構(gòu)，在這

36、個公共架構(gòu)上能源源不斷地派生產(chǎn)品，具有不同特征和功能、定位不同細(xì)分市場的派生產(chǎn)品構(gòu)成產(chǎn)品族。Robertson 和Urich進(jìn)一步拓展了產(chǎn)品平臺概念，認(rèn)為產(chǎn)品平臺是一個產(chǎn)品系列共享資產(chǎn)的集合，這些資產(chǎn)可以分為四類，即零部件、工藝、知識、人員與聯(lián)系。這個定義使產(chǎn)品平臺不僅包括了構(gòu)成產(chǎn)品的要素，也包括了為實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品而需要的能力要素。企業(yè)應(yīng)該根據(jù)具體情況選擇適合的產(chǎn)品平臺定義。1.4.3 產(chǎn)品平臺戰(zhàn)略的基本內(nèi)容成功的產(chǎn)品(chnpn)平臺戰(zhàn)略是企業(yè)的決定性成功要素。產(chǎn)品平臺戰(zhàn)略是企業(yè)產(chǎn)品戰(zhàn)略的核心，產(chǎn)品戰(zhàn)略的所有其他方面都要受到產(chǎn)品平臺的支撐和制約。以下幾點(diǎn)是成功的產(chǎn)品平臺戰(zhàn)略的基本內(nèi)容: 準(zhǔn)確地了解

37、并掌握(zhngw)產(chǎn)品平臺的基本組成要素一個產(chǎn)品平臺是由許多(xdu)要素所組成的，這些要素一般總是與技術(shù)相聯(lián)系的。通過對這些要素中的某些要素進(jìn)行不同的配置，可以從一個產(chǎn)品平臺設(shè)計出不同的產(chǎn)品。每一種要素都有不同的特征，這就要求企業(yè)能夠了解并掌握它們?nèi)绾纹ヅ?、如何隨時間變化以及如何開發(fā)區(qū)別于競爭對手的產(chǎn)品平臺。企業(yè)在界定一種新的產(chǎn)品平臺的要素時，需要進(jìn)行基本技術(shù)的選擇。由于這種決策經(jīng)常是不可逆轉(zhuǎn)的，所以平臺戰(zhàn)略中對決定性技術(shù)的選擇是企業(yè)所面臨的最關(guān)鍵的戰(zhàn)略決策之一。構(gòu)成產(chǎn)品平臺基礎(chǔ)的技術(shù)決定著企業(yè)產(chǎn)品的成本結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)能力和后續(xù)產(chǎn)品的差別化。 產(chǎn)品平臺的決定性技術(shù)與其他平臺要素之間存在顯著的差

38、別在任何產(chǎn)品平臺中，位于所有其他要素之上的某種要素決定了該平臺的實(shí)際特性。它界定了該平臺的能力和界限，也界定了從該平臺開發(fā)出來的所有產(chǎn)品的獨(dú)特特征。這種平臺的生命周期通常取決于該要素的持續(xù)力量。我們把這種要素稱為決定性技術(shù)。盡管一個成功的產(chǎn)品可能需要多種技術(shù)，但決定性技術(shù)是最關(guān)鍵的。同時，決定性技術(shù)也是了解一個產(chǎn)品平臺的關(guān)鍵。一般來說，一種產(chǎn)品平臺的決定性技術(shù)能夠使基于該平臺的產(chǎn)品形成差異化。例如，Polaroias 快速照相平臺是通過它的快速一次性成像來形成差異化的。 產(chǎn)品平臺獨(dú)特的差異化提供了一種持續(xù)的競爭優(yōu)勢產(chǎn)品獨(dú)特的差異化主要是通過基本的產(chǎn)品平臺，而不是通過從這個產(chǎn)品平臺衍生出的個別產(chǎn)

39、品來實(shí)現(xiàn)的。產(chǎn)品平臺的差別化規(guī)定了貫穿于建立在該平臺上的整個產(chǎn)品族中的不變因素，而個別產(chǎn)品則表現(xiàn)為基于不變因素的各種變化。完整性是任何產(chǎn)品平臺戰(zhàn)略的基本特征之一，這就要求企業(yè)的產(chǎn)品平臺戰(zhàn)略應(yīng)該考慮到所有的市場機(jī)會。但往往是，許多企業(yè)對自身的決定性技術(shù)和核心競爭力做出錯誤的判斷，從而把企業(yè)的核心競爭能力外包出去。 服務(wù)于某個細(xì)分市場的產(chǎn)品平臺應(yīng)該只有一種在實(shí)際運(yùn)作過程中，一些企業(yè)擁有多種針對(zhndu)同一市場的產(chǎn)品平臺，每一種平臺可能使用不同的基本技術(shù)，定位于不同的細(xì)分市場，并處于它生命周期的不同階段，這些企業(yè)認(rèn)為，單一平臺不能有效地覆蓋某些細(xì)分市場的需求，可能會把市場機(jī)會留給競爭對手。但是

40、，在大多數(shù)情況下，向同一個細(xì)分市場提供不同的產(chǎn)品平臺是弊大于利的。首先，從規(guī)模經(jīng)濟(jì)性的角度考慮，多種相似的平臺會阻礙企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)的進(jìn)程，減弱企業(yè)的市場競爭力。其次，過多的、重疊(chngdi)的平臺還可能會使用戶對一個企業(yè)提供的多種針對同一細(xì)分市場的產(chǎn)品產(chǎn)生混淆，在做出購買決策時感到困惑。1.4.4 產(chǎn)品平臺(pngti)戰(zhàn)略的制定企業(yè)面臨著需求千變?nèi)f化、充滿各種機(jī)遇的市場。如果沒有明確的產(chǎn)品開發(fā)的整體性長遠(yuǎn)目標(biāo)，缺乏堅實(shí)的產(chǎn)品平臺支持，那么，各個新產(chǎn)品開發(fā)就會失去明確的方向，總是被機(jī)會牽著鼻子走，四面出擊而一無所獲。同時，產(chǎn)品平臺開發(fā)本身是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，投資大、風(fēng)險高、周期長、影響面廣

41、，需要一個與技術(shù)和市場相匹配的平臺開發(fā)戰(zhàn)略來指導(dǎo)開發(fā)活動和協(xié)調(diào)各方面的關(guān)系。 收集市場信息一個有效的產(chǎn)品平臺應(yīng)建立在充分掌握市場信息的基礎(chǔ)上。構(gòu)筑產(chǎn)品平臺時，應(yīng)與用戶保持連續(xù)的、開放式的信息交流，尤其要了解那些先導(dǎo)性的消費(fèi)者的想法，他們是一群首先不滿足于現(xiàn)有產(chǎn)品、“領(lǐng)導(dǎo)消費(fèi)新潮流”的用戶。開發(fā)小組應(yīng)經(jīng)常與他們交換有關(guān)技術(shù)變化趨勢、市場發(fā)展、產(chǎn)品的更新?lián)Q代和應(yīng)用等方面的看法；還應(yīng)調(diào)查潛在的用戶，間接的銷售渠道如零售商、批發(fā)商、當(dāng)前用戶的委托人；調(diào)查潛在的市場到底需要什么，并能客觀地評價產(chǎn)品的市場前景。 確立產(chǎn)品戰(zhàn)略的目標(biāo)產(chǎn)品平臺戰(zhàn)略目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)，關(guān)鍵取決于它與技術(shù)和市場相匹配的程度。這里所說的技

42、術(shù)，不僅指企業(yè)擁有的特定技術(shù)、專有技術(shù)，而且指所有可以利用的技術(shù)。例如，海爾集團(tuán)最初把它的產(chǎn)品創(chuàng)新的技術(shù)界定在具有特長的制冷技術(shù)上，后來又?jǐn)U充到家電技術(shù)這一范圍更廣的技術(shù)域上。這就要求企業(yè)在開發(fā)新產(chǎn)品平臺時，應(yīng)充分利用現(xiàn)有技術(shù)和新技術(shù)，不可拘泥。準(zhǔn)確判斷一個新產(chǎn)品平臺的市場邊界往往比較困難，但不能過分依賴市場研究。若只有等到市場研究線索明朗后才進(jìn)行開發(fā)，盡管比較穩(wěn)妥、風(fēng)險小，但很可能就會失去許多占領(lǐng)市場的機(jī)會。新產(chǎn)品平臺(pngti)的開發(fā)，不僅是針對當(dāng)前的用戶，而更重要的是要面向未來的消費(fèi)群體，其戰(zhàn)略目標(biāo)具有長期性和超前性。 制訂產(chǎn)品族開發(fā)(kif)的規(guī)則對產(chǎn)品(chnpn)族的開發(fā)，企業(yè)必

43、須統(tǒng)籌考慮和安排：1)明確企業(yè)在今后一段長時期內(nèi)要開發(fā)的產(chǎn)品族；2)對產(chǎn)品族的開發(fā)順序、進(jìn)度和重點(diǎn)進(jìn)行安排，并進(jìn)一步對所需的各種資源做出安排；3)對那些有市場潛力和發(fā)展前途的新產(chǎn)品族要進(jìn)行論證決策，增加開發(fā)的投入以便處于市場領(lǐng)先地位；對那些沒有市場前景的產(chǎn)品族則應(yīng)適時縮減下來。開發(fā)規(guī)則要從戰(zhàn)略上協(xié)調(diào)個別產(chǎn)品項目與產(chǎn)品平臺以至整個企業(yè)戰(zhàn)略方向之間的關(guān)系、短期和長期利益的關(guān)系、局部和整體利益的關(guān)系，并確定開發(fā)的優(yōu)先順序。當(dāng)然，規(guī)劃制定后應(yīng)隨著市場需求和技術(shù)的變化做出相應(yīng)的修訂和更新；若不根據(jù)變化了的條件調(diào)整，那么，在產(chǎn)品開發(fā)的每一步都可能潛伏危機(jī)，規(guī)劃若僵化就沒有什么現(xiàn)實(shí)意義了。 制定無空隙的產(chǎn)品

44、平臺戰(zhàn)略企業(yè)完成產(chǎn)品族的規(guī)劃后，就要開始對各個產(chǎn)品族的技術(shù)上和市場上的關(guān)聯(lián)性進(jìn)行評估，并看它們與產(chǎn)品平臺的戰(zhàn)略目標(biāo)是否一致，是否存在開發(fā)所需的共同資源和技術(shù)上的共同支持基礎(chǔ)。然后要制訂相應(yīng)的計劃，對產(chǎn)品平臺所產(chǎn)生的缺口進(jìn)行填補(bǔ)。否則，會面臨給競爭對手提供大量的入侵機(jī)會、甚至被對手從自己所創(chuàng)造的市場中擠出來的危險。只有弄清誰是用戶，他們需要什么樣的產(chǎn)品，才能對市場進(jìn)行準(zhǔn)確的細(xì)分，對新產(chǎn)品平臺可能產(chǎn)生的市場缺口做出正確的判斷，進(jìn)而才能采取針對性的措施防止競爭對手侵入，保護(hù)缺口。1.4.5 基于平臺策略的產(chǎn)品開發(fā)流程隨著(su zhe)買方市場的形成和產(chǎn)品更新?lián)Q代速度的日益加快，使得制造業(yè)越來越關(guān)注

45、產(chǎn)品開發(fā)的流程。基于平臺(pngti)策略的產(chǎn)品開發(fā)流程與基于單獨(dú)產(chǎn)品策略的開發(fā)具有很大的差別。一般來說，基于平臺(pngti)策略的產(chǎn)品開發(fā)將產(chǎn)品設(shè)計過程分為原型產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計、產(chǎn)品平臺開發(fā)設(shè)計、變型設(shè)計和配置設(shè)計四個階段，產(chǎn)品平臺開發(fā)又分為平臺規(guī)劃和平臺開發(fā)。流程見下圖?；谄脚_策略的產(chǎn)品開發(fā)流程模型 原型產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計該階段與基于單獨(dú)產(chǎn)品開發(fā)策略的原形產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計相同。不再贅述。 產(chǎn)品平臺規(guī)劃產(chǎn)品平臺規(guī)劃是企業(yè)的一個持續(xù)反復(fù)的過程，它與產(chǎn)品平臺開發(fā)的關(guān)系相當(dāng)于支持與被支持的關(guān)系，產(chǎn)品平臺規(guī)劃為產(chǎn)品平臺開發(fā)提供核心能力支持，同時產(chǎn)品平臺規(guī)劃也為平臺更新提供核心支持。這種支持不是一次性的，而是持

46、續(xù)不斷，產(chǎn)品平臺規(guī)劃對基于平臺策略的產(chǎn)品開發(fā)具有重要的指導(dǎo)意義，產(chǎn)品平臺就是在企業(yè)產(chǎn)品平臺規(guī)劃的基礎(chǔ)上，不斷進(jìn)行更新和升級換代的。產(chǎn)品平臺規(guī)劃包括戰(zhàn)略層的規(guī)劃和設(shè)計層的規(guī)劃。其中戰(zhàn)略層的規(guī)劃又包括產(chǎn)品線規(guī)劃、技術(shù)路線規(guī)劃以及在此基礎(chǔ)上的平臺衍生模型的建立；設(shè)計層的規(guī)劃包括部件敏感度的確定，敏感度是指隨著受用戶需求改變的影響，一個部件為了滿足將來的客戶需求，其所需重新設(shè)計的工作量的大小，我們將用變型指標(biāo)確定部件的敏感度。戰(zhàn)略層的規(guī)劃和設(shè)計層的規(guī)劃從不同層次為產(chǎn)品平臺的開發(fā)提供支持，戰(zhàn)略級的規(guī)劃為產(chǎn)品平臺開發(fā)起戰(zhàn)略指導(dǎo)意義，它的輸出是產(chǎn)品線發(fā)展策略、技術(shù)路線以及平臺衍生(yn shn)模型，從而指

47、明了產(chǎn)品開發(fā)方向以及平臺衍生模式。設(shè)計層的規(guī)劃對平臺結(jié)構(gòu)的設(shè)計進(jìn)行指導(dǎo)，確定了部件變型指標(biāo)，對平臺的魯棒性設(shè)計起作用。戰(zhàn)略層規(guī)劃和設(shè)計層規(guī)劃是相輔相成的，缺一不可的。 平臺(pngti)結(jié)構(gòu)設(shè)計平臺結(jié)構(gòu)設(shè)計是在平臺規(guī)劃的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，這一步的工作是進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計和模塊化設(shè)計，建立產(chǎn)品平臺的結(jié)構(gòu)。產(chǎn)品平臺結(jié)構(gòu)的組成模塊能夠(nnggu)派生出滿足細(xì)分市場的產(chǎn)品族，同時也能為特定客戶低成本、快速派生出個性化產(chǎn)品。由于產(chǎn)品平臺不止面向目前的顧客，同時也要面向未來一段時期內(nèi)顧客的需求，因此，在開發(fā)產(chǎn)品平臺的時候，就考慮到了顧客將來需求的變化，用基于變型設(shè)計的原理來確定產(chǎn)品平臺的參數(shù)、產(chǎn)品平臺的結(jié)構(gòu)，建

48、立覆蓋整個產(chǎn)品族功能要求的產(chǎn)品平臺，保證產(chǎn)品平臺能夠快速進(jìn)行更新，派生出下一代產(chǎn)品族，因此設(shè)計結(jié)果不再是一個具體的產(chǎn)品事例，而是結(jié)構(gòu)化的、可升級的產(chǎn)品平臺?；谄脚_策略的產(chǎn)品開發(fā)實(shí)際上就是基于零部件或設(shè)計的重用原理，該方法是對傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計方法的革新，它不僅能消除重復(fù)無效勞動，更重要的還在于產(chǎn)品知識的共享與繼承。該共享的產(chǎn)品知識即是產(chǎn)品平臺。基于平臺策略的產(chǎn)品開發(fā)的出發(fā)點(diǎn)是一族產(chǎn)品的公共屬性和關(guān)鍵屬性，前者是產(chǎn)品變型設(shè)計的基礎(chǔ)，后者是派生產(chǎn)品個性化的關(guān)鍵。產(chǎn)品平臺可以使企業(yè)派生產(chǎn)品重新設(shè)計的投入最小化，從而確保產(chǎn)品的更新速度以適應(yīng)市場的需要。該產(chǎn)品平臺應(yīng)具有兩個特征：足夠的預(yù)見性。建立的系列產(chǎn)品

49、平臺覆蓋平臺生命周期內(nèi)整個產(chǎn)品族，產(chǎn)品平臺結(jié)構(gòu)的組成模塊能夠?yàn)樘囟蛻舻统杀?、快速變型出最終的產(chǎn)品，達(dá)到變型的目的，平臺能被將來幾種產(chǎn)品或幾代產(chǎn)品所重用，而不是在現(xiàn)有產(chǎn)品的基礎(chǔ)上建立起來的“事后”平臺。不斷(bdun)進(jìn)化性。結(jié)構(gòu)化、可升級的平臺應(yīng)是動態(tài)的，作為(zuwi)知識的載體平臺在每一次變型設(shè)計后都應(yīng)能得到進(jìn)一步改善，對改善后的平臺進(jìn)行管理，到一定程度會促進(jìn)平臺的升級換代。對平臺從不同(b tn)的角度會出現(xiàn)不同的理解，因?yàn)楦拍铋_發(fā)涉及到研發(fā)、工程設(shè)計、制造、營銷、售后服務(wù)等多職能領(lǐng)域，在開發(fā)團(tuán)隊乃至整個企業(yè)內(nèi)部就產(chǎn)品平臺的定義達(dá)成共識還是非常重要。顯然，如果每個部門都按自己的理解單獨(dú)

50、定義產(chǎn)品平臺，就很難實(shí)現(xiàn)技術(shù)重用的開發(fā)策略。 變型設(shè)計變型設(shè)計是在產(chǎn)品平臺的基礎(chǔ)上，針對細(xì)分市場的客戶群需求，通過模塊化的管理，對平臺部分或局部的改變，進(jìn)行相關(guān)功能、結(jié)構(gòu)或參數(shù)的派生設(shè)計，得到覆蓋當(dāng)前細(xì)分市場的客戶群功能要求的產(chǎn)品族。該產(chǎn)品族具有如下特征：該產(chǎn)品族滿足當(dāng)前細(xì)分市場的顧客群需求，同時能夠很容易的進(jìn)行升級，生成滿足未來細(xì)分市場的產(chǎn)品族；并且其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的組成模塊能夠?yàn)槲磥砜蛻襞渲贸鰝€性化產(chǎn)品，并滿足未來客戶的需求。變型設(shè)計所生成的產(chǎn)品族，同時也包括了產(chǎn)品可能的配置（Configuration)，它是配置設(shè)計的基礎(chǔ)。 配置設(shè)計根據(jù)客戶個性化需求，將其定位在相應(yīng)的客戶群內(nèi)，以便利用該客戶

51、群所對應(yīng)的產(chǎn)品族。在產(chǎn)品族的基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)有的設(shè)計資源，以可替換件配置規(guī)則為主要工具，進(jìn)行滿足客戶個性化需求的產(chǎn)品快速配置。由上圖可知，基于平臺產(chǎn)品策略的產(chǎn)品設(shè)計面向的是不同細(xì)分市場以及不同時期的派生產(chǎn)品。每當(dāng)輸入改變，即細(xì)分市場客戶群的需求隨著時間發(fā)生變化，則在產(chǎn)品平臺基礎(chǔ)上，經(jīng)過變型設(shè)計，生成一個新的適應(yīng)當(dāng)前細(xì)分市場客戶群需求的產(chǎn)品族，從可升級的派生產(chǎn)品模型的每個可能中挑選一個零部件組合，就確定了該變型產(chǎn)品的配置，創(chuàng)建出基于變型產(chǎn)品的具體結(jié)構(gòu)，即得到一個滿足顧客個性化需求的具體產(chǎn)品。變型設(shè)計和配置設(shè)計開發(fā)的周期往往很短，因此，基于平臺策略的產(chǎn)品開發(fā)流程能有效地支持產(chǎn)品設(shè)計快速(kui s)

52、響應(yīng)市場。二、產(chǎn)品平臺(pngti)規(guī)劃的框架及關(guān)鍵技術(shù)研究2.1 產(chǎn)品平臺(pngti)規(guī)劃的提出2.1.1 國內(nèi)外對產(chǎn)品平臺開發(fā)方法的研究隨著市場從賣方市場向買方市場轉(zhuǎn)變，市場需求從產(chǎn)品基本功能向多樣化、多種產(chǎn)品附加特征轉(zhuǎn)變，企業(yè)，特別是制造企業(yè)必須從以價格為主要手段向不斷推出差異化新產(chǎn)品、進(jìn)入多個細(xì)分市場轉(zhuǎn)變。平臺戰(zhàn)略正是在這一背景下產(chǎn)生的，利用產(chǎn)品平臺可以實(shí)現(xiàn)從基型產(chǎn)品到變型產(chǎn)品、從上一代產(chǎn)品到新產(chǎn)品的技術(shù)轉(zhuǎn)移，顯著縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、降低成本，從而快速、低成本地滿足用戶多樣化的需求。由于平臺策略具有單獨(dú)產(chǎn)品開發(fā)所無法比擬的優(yōu)點(diǎn)，因此受到了國內(nèi)外各界的關(guān)注，許多學(xué)者都提出了不同的產(chǎn)品平臺

53、開發(fā)方法。Hyde 于1981年提出了成組技術(shù) (Group technology,簡稱GT)設(shè)計方法。成組技術(shù)的概念最初于20 世紀(jì)在歐洲發(fā)展，20 世紀(jì)70 年代微型計算機(jī)的興起，才使成組技術(shù)得以廣泛應(yīng)用。所謂成組技術(shù)是指揭示和利用事物間的相似性，按照一定的準(zhǔn)則分類成組，同組事物能夠采用同一方法進(jìn)行處理，以便提高效益的技術(shù)。在機(jī)械制造工程中，成組技術(shù)是計算機(jī)輔助制造的基礎(chǔ)，將成組哲理用于設(shè)計、制造和管理等整個生產(chǎn)系統(tǒng)，改變多品種小批量生產(chǎn)方式，以獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益。成組技術(shù)的核心是成組工藝，它是把結(jié)構(gòu)、材料、工藝相近似的零件組成一個零件族(組)，按零件族制定工藝進(jìn)行加工，從而擴(kuò)大了批量、減

54、少了品種、便于采用高效方法、提高了勞動生產(chǎn)率。在成組技術(shù)的結(jié)果零件族(組)基礎(chǔ)上，根據(jù)一定的規(guī)則將若干零件族(組)聯(lián)接，組成產(chǎn)品平臺。Anderson于1997年提出一種簡單實(shí)用的方法，通過對大量的產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)查，確定部件的利用率，找出共享部件,利用Patero 圖確定共享部件。Patero 圖用橫坐標(biāo)以上的曲線表示每個部件的年利用數(shù)量，橫坐標(biāo)以下的曲線表示采用某部件的產(chǎn)品數(shù)，綜合考慮兩曲線，利用率高的部件即為共享部件。1999年Stone 提出基于現(xiàn)有產(chǎn)品功能(gngnng)分析的定量功能模型的產(chǎn)品族設(shè)計法。該方法(fngf)分為四個步驟: 根據(jù)用戶需求確定(qudng)各產(chǎn)品分功能，建立各產(chǎn)

55、品的功能結(jié)構(gòu)圖。 根據(jù)主流原則、支流原則和轉(zhuǎn)換/傳輸流原則確定各產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)圖中的模塊。 評估產(chǎn)品族的功能模塊是否滿足用戶需求。 確定各產(chǎn)品的共享模塊，建立產(chǎn)品平臺。較為著名的是1998年Simpson 提出了產(chǎn)品平臺概念探測方法（PPCEM)，該方法明確定義了市場細(xì)分和基于縱向衍生戰(zhàn)略的產(chǎn)品平臺，可分為五步，輸入全部的設(shè)計需求，輸出產(chǎn)品設(shè)計平臺，見下圖。該方法針對每一個品牌/細(xì)分市場開發(fā)出一個可升級的產(chǎn)品平臺，該產(chǎn)品平臺可通過改變性能參數(shù)來“升級”或“延伸”，從而達(dá)到滿足不同顧客群需求的目標(biāo)。產(chǎn)品平臺概念探測方法的步驟、工具(gngj)以及產(chǎn)品平臺衍生戰(zhàn)略Simpson 和DSouza 于2

56、002年提出了一個基于多目標(biāo)(mbio)二級遺傳算法的優(yōu)化法，運(yùn)用Messac 等開發(fā)的產(chǎn)品族懲罰函數(shù)對產(chǎn)品族和單個派生產(chǎn)品進(jìn)行優(yōu)化，這個方法分為八個步驟，見下圖。Simpson 和DSouza 認(rèn)為在一族產(chǎn)品中，通用性的增加將會簡化制造過程以及相關(guān)成本并減少交付時間，但同時會使單個產(chǎn)品的個性變的不那么明顯，因此(ync)他們認(rèn)為在產(chǎn)品族的通用性和單個產(chǎn)品的個性之間存在一個“最佳平衡點(diǎn)”，即在該點(diǎn)，產(chǎn)品族的總體成本最小，而產(chǎn)品族中單個產(chǎn)品的個性剛好能夠最好的滿足顧客個性化需求?；诙嗄繕?biāo)二級遺傳算法的優(yōu)化方法就是通過二級遺傳算法，找到該“最佳平衡點(diǎn)”的?；谄胀ㄋ惴?sun f)的產(chǎn)品族設(shè)計另

57、外，F(xiàn)ellini 和Papalambros 等提出了基于(jy)目標(biāo)層疊法的產(chǎn)品族設(shè)計，該方法與Simpson 和DSouza 提出的基于多目標(biāo)二級遺傳算法的優(yōu)化方法的關(guān)注點(diǎn)是相同的，即在產(chǎn)品平臺通用性和單個產(chǎn)品的個性之間進(jìn)行權(quán)衡，使產(chǎn)品平臺的通用性既能保證產(chǎn)品的有效派生，又能使派生的產(chǎn)品具有獨(dú)特的個性，滿足不同顧客群的需求。后來又提出一個新的規(guī)劃(guhu)產(chǎn)品平臺的方法，通過共享的懲罰向量（SPV：Sharing Penalty Vector)從單個的派生產(chǎn)品優(yōu)化獲得信息來確定產(chǎn)品平臺。另外，Gonzalez-Zugasti 和Otto 等開發(fā)的產(chǎn)品平臺和派生產(chǎn)品開發(fā)的方法中，將技術(shù)性能

58、需求和產(chǎn)品族成本考慮了進(jìn)去。2.1.2 存在的問題及產(chǎn)品平臺規(guī)劃的提出以上研究都是從魯棒平臺結(jié)構(gòu)設(shè)計的角度出發(fā)，在產(chǎn)品族的通用性和單個產(chǎn)品的個性之間尋求一個“最佳平衡點(diǎn)”，保證在該點(diǎn)，產(chǎn)品族的總體成本最小，而產(chǎn)品族中單個產(chǎn)品的個性剛好能夠最好的滿足顧客個性化需求。這些方法都是很精妙的，我們在進(jìn)行產(chǎn)品平臺結(jié)構(gòu)設(shè)計時可以借鑒這些方法。但是(dnsh)從國內(nèi)制造業(yè)特別是汽車零部件供應(yīng)商目前的整體水平(shupng)來看，大多數(shù)企業(yè)還不具備獨(dú)立開發(fā)“平臺(pngti)”產(chǎn)品能力，對于這些企業(yè)來說，更重要的任務(wù)是為產(chǎn)品平臺的開發(fā)奠定基礎(chǔ)。在整個制造業(yè)，平臺戰(zhàn)略是對科技創(chuàng)新趨勢的一個最好詮釋。平臺戰(zhàn)略的出

59、現(xiàn)有三個條件，一是新技術(shù)的廣泛應(yīng)用，這體現(xiàn)了科技創(chuàng)新的推動作用；二是大量傳統(tǒng)技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)的積累發(fā)生了由量變到質(zhì)變的飛躍，這是技術(shù)進(jìn)步的基礎(chǔ)；三是生產(chǎn)、經(jīng)營方式和管理理念的變革，這是方法論上的突破。平臺戰(zhàn)略已經(jīng)超出了產(chǎn)品的范疇。產(chǎn)品只是它的一種表現(xiàn)形式，更準(zhǔn)確地說它應(yīng)是一種資源整合的概念。是利用先進(jìn)的技術(shù)和管理理念對研發(fā)資源、生產(chǎn)資源、人力資源等資源要素的一種整合。因此，對于國內(nèi)的汽車制造業(yè)，在實(shí)施平臺戰(zhàn)略的過程中，首先要做好以下產(chǎn)品平臺規(guī)劃工作： 產(chǎn)品線規(guī)劃及目標(biāo)細(xì)分市場的選擇在“產(chǎn)品平臺產(chǎn)品線單一產(chǎn)品”的產(chǎn)品戰(zhàn)略體系中，產(chǎn)品線是技術(shù)、產(chǎn)品及市場的結(jié)合部，是重要的中間計劃單元。單從產(chǎn)品開發(fā)的角度

60、來講，產(chǎn)品線規(guī)劃是一個分時段的、基于市場、競爭要求和資源狀況、有條件的產(chǎn)品開發(fā)計劃，它決定具體產(chǎn)品的開發(fā)路標(biāo)和升級替代策略。企業(yè)通過產(chǎn)品線分析可以清楚了解自身產(chǎn)品的優(yōu)缺點(diǎn)、發(fā)展?jié)摿σ约霸诩?xì)分市場中的定位，企業(yè)高層正是通過產(chǎn)品線規(guī)劃制定產(chǎn)品線決策，從而確定要進(jìn)入的目標(biāo)市場，對于以產(chǎn)品開發(fā)和新產(chǎn)品不斷投放市場為特征的汽車零部件企業(yè)而言，合理的產(chǎn)品線計劃及決策，一方面是不斷開發(fā)新產(chǎn)品的保證，另一方面是以市場細(xì)分為基礎(chǔ)，保持產(chǎn)品適度的連續(xù)性及多樣性，并最終占領(lǐng)市場，獲取利潤的關(guān)鍵。因此產(chǎn)品線規(guī)劃是產(chǎn)品平臺規(guī)劃最基礎(chǔ)、最根本的內(nèi)容。 技術(shù)路線規(guī)劃隨著技術(shù)資源的全球化以及技術(shù)競爭的全球化，技術(shù)改變變得越來