設計優化中,供應鏈扮演關鍵角色
文:劉寶紅2024年第四期
導語:供應鏈是從產品開始的。供應鏈上的成本,大部分取決于產品設計,比如材料選型、技術規格決定了產品成本,包裝設計 影響到物流成本,模塊化設計還是一體化設計影響到售后服務的成本。設計優化了,材料選型合理,可制造性、可運輸性、可 服務性就好,供應鏈的成本自然就低。這道理簡單,但為什么還有那么多的產品設計不能優化呢?
一件事做不好,只有兩個原因:要 么是沒意愿,要么是沒能力。讓我們先 來說意愿。
設計不優化,是不是符合設計人員 的訴求?當然不是 。我是工科背景, 相信讀者中很多也是,我們在大學讀書 時,每個教授都教給我們——設計的目 標是不但性能要好,而且成本要低。不 管是什么工程師,成本和性能的優化意識都是其思維的一部分,就如狗生來就 是要咬狼的一樣。所以,你不能簡單地 說設計人員不愿意優化設計。
當然,如果成本不是工程師的考 核指標,他們自然會傾向于犧牲成本, 來優先保證開發速度和產品質量。這點 可以通過績效考核來解決:給研發人員 成本指標,比如新產品的目標成本,量 產產品的年度降本等。問題是即便工程師們愿意優化設計,他們有沒有能力來 優化?答案往往是否定的。讓我們看看 產品設計是如何優化的,就知道是為什 么了。
我們知道,產品設計與工藝設計 互為反饋、互相優化:研發人員設計好 了圖紙(產品設計),需要拿到生產線 上打樣,產線做的是工藝設計,根據生 產線的反饋進一步優化設計。在垂直整
合的年代,工藝設計發生在自己的產線 上,設計經常和生產一道解決問題,有 些公司叫“產研結合”;在外包盛行的 今天,工藝設計發生在供應商處,設計 優化的參與者就成了供應商。
這不,工程師畫好了圖紙,確定 了規格,就隔墻扔給采購,讓供應商打 樣。供應商就開始做工藝設計,打樣時 給設計人員反饋,比如說其中一種材料 的硬度很高,加工難度大,良率低、速 度慢、成本高。同時,供應商建議道, 別的公司(很可能是你的競爭對手)用 另一種材料,相對軟多了,好加工、良 率高、交期短、成本低,你們為什么不 用呢?這就是工藝的反饋。
設計人員得到這樣的反饋后說, 這么好的點子,我怎么就不知道呢? ——你當然不知道,因為你整天對著計 算機畫圖,有多少時間跟供應商一樣, 生活在生產線上?產品工程師懂產品設 計,但不擅長工藝設計,特別是那些 學校出來沒幾年的工程師。等試錯N多 次,解決了無數的質量、工藝、良率問 題,交了很多學費后,這工程師終于既 懂產品設計,又懂工藝設計了,卻發現 他已經不做設計了——他成了經理,做 管理了。
不管你愿不愿承認,不管什么公 司,產品設計大多是由低于平均水平的 那一半工程師做的。這沒有半點兒冒犯 設計人員的意思。要知道,在任何時 候,在任何職能,總有一半的人是低于 公司的平均水平的。
對供應鏈職能來說,設計人員多以 權威的身份出現,如果不是神的話。但 問題是,相當多的設計人員不是工藝方 面的專家,他們制造的問題,很多時候 讓人啼笑皆非。而解決方案呢,還是離不開采購和供應商。
我最早意識到這些,和在硅谷的那 段經歷有關。
二十多年前我剛到硅谷時,第 一 份工作是在半導體設備行業做采購。當 時在開發一個看上去有點像個平底鍋的 零件,直徑大概一米多。這還不簡單, 負責機械設計的工程師就找了塊鋁,把 中間的部分挖掉,把外面多余部分也車 掉,剩下的不就得了嘛。
思路挺簡單,制造卻困難:這鋁 塊都快100磅重了,得兩個壯漢抬著, 不小心傷著人可就不得了;那么大一疙 瘩的高品質鋁,車到最后只剩下一層皮 兒,該浪費多少材料和人工!不管怎么 樣,設計已經定型,供應商就只能這么 給做出來。工期長,良率低,成本高, 便是意料之中了。
后來訪問供應商,供應商說還有更 靠譜的加工方法,那就是旋壓成型法: 找一塊鋁板,夾在旋轉軸上,快速旋轉 的過程中縱向施加壓力,漸漸包在內模 上。在燈具、餐具、珠寶等行業,旋壓 成型工藝挺成熟。這不,你家的燈罩、 盤子很可能就是旋壓成型的。但在半導 體設備行業,那幫博士工程師顯然不是 這方面的行家。誰懂?整天干這活兒的 供應商唄。但由于介入太晚,只好在下 一次設計變更的時候改進了。
再舉個例子。
硅谷有個高科技企業,提供一種 很貴的易耗品,每個價值幾千美元,在 客戶的產線上用一段時間后,就要清洗 維修,最大的挑戰是零件上有千百個小 孔,粉塵進去總是洗不干凈。該企業有 一大幫博士工程師,提出的解決方案是 用高壓蒸餾水沖,但效果不穩定,總有 些粉塵吹不掉。那就多花時間沖,用掉很多蒸餾水,花掉很多人工,還是有殘 余粉塵。
這是一幫業界頂尖的專家,理論都 很好,實驗室經驗也很豐富,但對產線 上具體怎么干活,還是欠缺經驗。后來 找到一家供應商,破破爛爛的設施,一 個做了半輩子清洗工作的大胖子說,這 有什么難的,給高壓水龍中摻入某種氣 體不就行了嘛。高壓氣體和蒸餾水沖到 小孔里,形成氣泡,氣泡爆裂的力量就 把那些粉塵給沖掉了。
會者不難,簡單的一招,解決了 一 兩年的老問題。這老問題有多大?光在 一個客戶那里,據說每個月的罰金就以 百萬美元計。
這些都發生在硅谷,很多人心目 中的技術圣地。幾十億美金的大企業都 這樣,專業的博士工程師都如此,一般 的企業就不難想象了。你得承認專業分 工。術業有專攻,供應鏈伙伴各有所 長。而供應商早期介入設計呢,就是整 合供應鏈伙伴的最佳實踐,產生1+1>2 的效果。
【案例】戶外燈具的太陽能板
有個公司的主要產品是戶外燈具, 市場主要在歐美,供前庭后院的照明。
戶外燈具以前主要用電,現在越來 越多用太陽能。相對而言,太陽能板很 貴,為了節省,研發人員就精確地計算 每款燈具需要的面積,比如能用3.1厘 米x 3.1厘米,就不用4厘米x 4厘米,即 便后者是標準件(誰說設計人員不重視 成本!)。這表面上節省了太陽能板, 卻成了供應商的噩夢:不是標準尺寸, 切割就很麻煩,花掉很多人力,良率也受影響,而且邊角料也沒法再用。類似的情況也發生在建筑行業。有的工程師為了節省鋼材,就嚴格按照最佳配料來設計,能用8號鋼筋的就不用10號。結果同一 個混凝土梁,配料單上有8號、10號、12號鋼筋,雖說最省 料,但施工起來就麻煩了:這些鋼筋的型號那么接近,工人 難以辨認,經常放錯;如果把高標號的錯當做低標號的無非 是多花了些錢,但把低標號的錯當做高標號的則可能有質量 隱患。放錯了再換,來回折騰,成本挺高,倒不如都設計成 高標號的鋼筋,材料和人工的總成本反倒更低。
這些問題的根源呢,都是設計人員不熟悉生產工藝。
就拿太陽能燈具的案例來說,太陽能板看上去像玻璃, 摸上去像玻璃,但并不是玻璃,不能像玻璃那樣隨意切割。 設計人員不懂這些, 出于省錢的善意,不但增加了供應商的 生產成本,而且增加了產品的復雜度——他們的樣品就在辦公 大樓周圍的草地上展覽,幾百種燈具,每個燈具都配備不同 尺寸的太陽能板,量就很分散,沒有規模效益,供應商都不愿意給加工。
負責銷售的二股東憤憤地抱怨,都多少年了,設計人員還 不知道太陽能板不是玻璃。誰最懂太陽能板的切割?——供 應商。隨便叫一個供應商來,不出5分鐘,就能解釋地清清楚 楚,太陽能板不是玻璃,不能像玻璃那樣設計和加工。這里的 關鍵是采購——采購在對接設計與供應商,可以在拜訪供應商的 時候帶幾個工程師,或者邀請供應商來公司給工程師們講解。 能影響這么多的工程師,相信沒有哪個供應商不愿意講給工程 師們聽。
所以,案例中的設計優化看上去是工程師的事,其實采 購和供應鏈也是關鍵構成。在這個燈具公司,設計不優化, 產品復雜度高,供應商的價格就降不下來,采購一直以受害 者的身份出現,但他們沒有意識到的是,產品設計不優化, 采購也是解決方案的一部分。
中傳動網版權與免責聲明:
凡本網注明[來源:中國傳動網]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權均為中國傳動網(www.hysjfh.com)獨家所有。如需轉載請與0755-82949061聯系。任何媒體、網站或個人轉載使用時須注明來源“中國傳動網”,違反者本網將追究其法律責任。
本網轉載并注明其他來源的稿件,均來自互聯網或業內投稿人士,版權屬于原版權人。轉載請保留稿件來源及作者,禁止擅自篡改,違者自負版權法律責任。
如涉及作品內容、版權等問題,請在作品發表之日起一周內與本網聯系,否則視為放棄相關權利。

關注伺服與運動控制公眾號獲取更多資訊

關注直驅與傳動公眾號獲取更多資訊

關注中國傳動網公眾號獲取更多資訊
- 運動控制
- 伺服系統
- 機器視覺
- 機械傳動
- 編碼器
- 直驅系統
- 工業電源
- 電力電子
- 工業互聯
- 高壓變頻器
- 中低壓變頻器
- 傳感器
- 人機界面
- PLC
- 電氣聯接
- 工業機器人
- 低壓電器
- 機柜