汽车业模块化生产方式发展的研究管理论文

1、汽车业模块化生产方式发展的研究管理论文 基金项目：国家自然科学基金 批准号：71272242摘要：模块化生产是特定条件下出现的一种新的生产方式，随着模块化的不断发展，在汽车制造行业发挥越来越重要的作用，每个车企都在试图发挥模块化的最大效用。*主要研究了模块化的发展、组织模式以及在我国汽车业的发展现状。*认为模块化生产为我国汽车业的发展提供了良好的契机，我国车企应充分把握住这个机遇，发展民族汽车产业。关键词：汽车业；模块化；零部件供应商引言模块及模块化的概念最初*于产品生产领域，主要是为了将产品分解成多个部分进行设计与生产。ulrichtung认为，可以根据产品设计的两个特点来定义模块化，即设计

2、的实体结构（物理结构）和功能结构之间的相似性，以及实体组件之间的相互影响最小化。ulrich将模块化定义为“将功能结构中的功能要素与实际产品中的实体要素一一对应，并对要素间的非成对界面予以详细说明”。这种模块化结构有很多优势：单个模块功能的分解有利于各模块最大化发挥自身的功能；减少对难以认知的界面的设置；方便在产品生命周期内的操作和使用。一、汽车产业模块化进程及特征产品的构建模式根据功能和物理结构相对应关系，可分为集成化和模块化。集成化产品是两者之间的多对多关系，而模块化的产品则是是一对一的关系。计算机是模块化产品的典型代表，因为计算机产品可以比较清楚的分解为多项明确的子功能，如运算、控制等，

3、而这些功能都是由对应的cpu、主板、硬盘等物理结构来实现。模块化结构全面、具体的规定了每个零件的功能等要素特征，因而这些零部件由谁来生产并不十分重要，只要是符合生产规定的要求，就可以实现相应的功能，这才是最重要的。汽车业长期以来都是以产业链的垂直分工为基础，它本身就是一种模块化程度较低的产品，甚至有一些学者认为汽车本身就是一体化的产品。但是，迫于成本、技术创新等方面的压力，各大汽车公司开始采取模块化的生产管理方式。为了降低生产成本，节省装配时间，缩短上市周期，各大汽车公司开始要求零件制造商成套、成系统的供应，向装配模块化发展。尽管各个汽车厂商已经开始优化零部件供应，汽车的模块化程度与国外先进企

4、业相比还是较低。从产品的技术层面来看，一方面，汽车产品的重量、体积等都比较大，不便于产品各模块的远距离运输，所以，模块供应商多集中在生产厂商的周围，这样就失去了资源全球配置的机会；另一方面，汽车的外形设计及内部构造的设计比较复杂，不容易实现结构的模块化。从市场需求的层面来看，客户对汽车产品的个性化需求是购买前的个性化与使用后的兼容性的统一，并且更偏重于前者。而用户的个性化需求则要求汽车制造商不断研发新的车型，在满足客户需求的过程中，模块化技术就是通过选用不同的部件从而得到变型的模块，然后通过这些变型的模块组成不同的变形车。这样既可以节约成本，又能缩短产品的生产周期，缩短客户等待时间，提升客户满

5、意度。因此，汽车制造商是产品模块化设计及生产的主导力量。二、汽车产业模块化的组织模式汽车产业的模块化过程包括产品设计到制造完成整个过程，汽车制造厂商作为界面规则的设计者，根据模块化设计完成整车的结构和功能的模块化分解，建立相关的检验标准等。而在这个过程中，模块供应商有着很大的自主权，特别是在模块设计方面，并负责模块的设计、开发、制造以及售后服务等，除此之外还负责把模块供应至整车厂的模块化装配线，完成组装。图一展示了汽车制造的模块化过程。图一模块化汽车制造过程模块化技术是在系统设计规则的要求下，实现其功能所需要的内部知识的集合，可分为关键模块技术和一般模块技术。关键模块的内部技术一般都比较复杂，

6、与其他模块间都有联系，另外，它的模块功能构成整个模块化系统的主体或者成为主体的重要组成部分。可见，关键模块包含了这个模块系统的大部分标准信息，他们之间的相互作关系形成的关键模块层规定了其与一般模块的联系规则。关键模块技术具备产业技术平台的基本特征，往往会引起整个模块系统的变动，因此它是模块化产业的技术平台。（如图二所示）。图二模块化产业技术系统的结构模块化的发展改变了传统汽车的生产组织方式，为组织变革提供了契机。到目前为止，汽车产业的生产组织方式主要包括欧美的扁平结构和日本的金字塔结构。扁平结构是车企直接与零部件企业进行交易，而金字塔结构则是有多个层级的零部件企业，通过层层供应零部件，最终到达

7、汽车组装企业，所以与组装企业直接交易的企业数量要比扁平结构要少的多。对传统的生产组织结构来说，金字塔模式更加符合模块化的发展要求。丰田公司根据这种模块化关系首创了“认可图纸方式”，事先由组装企业确定零部件的基本要求，然后交给零部件企业去设计图纸，反过来再让组装企业验证设计图纸的合理性，获得认可之后就可以投入生产，这也可以看作是设计的模块化。因此，为了使模块化更好的服务于企业发展，欧美车企的生产组织模式需要更大程度的变革。与此同时，强调使用模块化来进行研发的日本企业，最近几年也迫于降低生产成本的压力，不得不突破现有的组织模式，进行全球性采购。三、模块下中国汽车发展现状企业在其生命周期的早期阶段往

8、往是模仿跟进其它成熟企业，重点开发低端市场，而在发展的过程中则需要掌握更多的系统知识，以此来改进开发更符合客户需求的车型，提升整车开发技术。这就要求我国企业要自主掌握关键模块知识，对关键模块拥有自主知识产权，这样才能打破跨国公司对中国车企的技术垄断。在扩张成长的过程中，车企为了防止技术提供方恶意中断技术供给或拒绝技术适应性改进，必须要摆脱原有关键模块技术提供方的技术垄断，实现对关键模块知识的自主掌握。我国车企是一个类似环状结构的生产组织模式，以整车制造为中心，多个零部件企业环绕在它的周围。处于中心的是整车企业，与他们关系最为密切的是核心零部件供应企业，仅仅环绕在它的周围；再往外一层是骨干零部件

9、企业，这些企业一般都有整车厂的参股或由整车厂直接控股，具有独立法人资格，其生产都要遵循整车厂的安排；最外面一层就是协作企业，他们与整车厂在年初的时候制定供需计划，生产计划均按上述计划执行，两者是供需关系。但是在中国大部分零部件生产企业离整车厂都比较远，而有实力的供货商多是拥有外资背景的企业，所以在供货商的选择上整车厂显得尤为重视。在市场经济的条件下，选取多个供应商，使之充分竞争，综合考虑，选择最优合作对象。当然，也有独家供货方的情况存在，这就需要双方制定详细的规则，严密的合同，来保证双方的利益。我国零部件企业的空间布局相对都比较集中，都分布在车企的周围。比如上海、江苏等地的零部件制造商多为上海大众及通用提供相应的零部件。这种布局的形成有产业布局需要方面的因素，也有地方保护主义的色彩。但是随着市场经济的建立和竞争的加剧，这种配套体系正在被打破。四、结语模块化的设计和生产使模块间的竞争变的更加激烈，模块更新速度快，既缩短了产品的开发周期，又最大限度的满足了客户需求，因此任何一个企业都不可能在所有的系统模块上都保持领先，这将给汽车产业链上下游的企业体统更大的发展机会，因为模块的选择和技术功能的组合存在很大的发展空间。因此