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第1章 全球化和制造模式1

1.1 制造业对社会的重要性1

1.2 大量制造的基础4

1.2.1 专用系统和柔性系统5

1.2.2 商业模式6

1.2.3 传统顺序——产品、制造、营销6

1.3 20世纪90年代：全球化加剧的10年7

1.4 全球化制造革命9

1.4.1 面向全球市场的创新产品12

1.4.2 可重构制造系统（RMS）13

1.4.3 全球商业模式15

1.4.4 全球化企业的一体化——产品-制造-商务15

1.4.5 创业公司17

1.5 制造模式的模型17

1.6 四种主要的制造模式19

1.6.1 手工生产模式19

1.6.2 大量生产模式20

1.6.3 大规模定制模式21

1.6.4 全球化制造模式23

1.7 随着时代变迁的模式转变24

问题29

读者反馈30

参考文献31

第2章 产品的发明创新方法32

2.1 技术驱动型产品32

2.1.1 “似是而非”的产品——创造性思维的产品33

2.1.2 拥有附加功能的产品34

2.1.3 将已有的理念移植到新产品上——交叉技术34

2.1.4 颠覆性技术——世界会因此而变吗？36

2.1.5 制作柠檬汁——当市场给你柠檬时37

2.1.6 动物运动仿真——像鸟一样飞，像蛇一样爬行！38

2.1.7 添加复杂特征会吓着消费者38

2.2 客户驱动型产品——客户想要什么，就做什么39

2.2.1 市场调研39

2.2.2 产品问卷调查的解读——聆听消费者，但要有主见39

2.2.3 将客户的需求转化为工程设计特征和功能42

2.3 竞争驱动型产品42

2.4 产品发明的分类43

2.5 面向全球化的产品开发45

2.5.1 产品的区域化45

2.5.2 全球化生产战略的优势46

2.5.3 全球化平稳经济周期的波动46

2.5.4 为什么会有经济周期47

2.5.5 全球模式下的产品设计48

2.6 产品的开发过程49

2.6.1 决定开发一件新产品的四个关键问题49

2.6.2 产品开发步骤50

2.7 顶天立地——做一个脚踏实地的梦想家53

问题54

读者反馈55

参考文献57

第3章 可重构的个性化定制产品58

3.1 客户化定制简介58

3.2 面向大规模定制的产品设计59

3.3 个性化生产61

3.3.1 客户化与个性化62

3.3.2 福特汽车公司的汽车个性化生产63

3.3.3 飞机内饰的个性化设计64

3.3.4 可重构的个性化汽车显示系统64

3.3.5 汽车内饰的个性化65

3.3.6 非消费品类产品的个性化66

3.4 产品的模块性67

3.4.1 产品结构67

3.4.2 模块性设计的原则68

3.4.3 具有模块式结构的产品族设计68

3.4.4 模块性产品的优缺点71

3.5 可重构的产品73

3.6 客户化定制产品与可重构产品的设计74

3.6.1 产品族74

3.6.2 客户化定制产品的设计原则75

3.6.3 客户化定制产品与可重构产品的核心特性75

问题76

读者反馈77

参考文献78

第4章 大量生产与精益生产80

4.1 大量生产的原理80

4.1.1 可互换零件81

4.1.2 大量生产模式81

4.1.3 大量生产的目标与实现条件83

4.2 供给与需求84

4.3 大量生产的数学模型85

4.3.1 定价85

4.3.2 大量生产的闭环模型85

4.3.3 大量生产的成本模型86

4.4 精益生产——目标与效益88

4.4.1 浪费的来源88

4.4.2 精益生产系统的好处与目标89

4.5 精益生产的原理90

问题94

读者反馈95

参考文献97

第5章 大规模定制分析98

5.1 大规模定制导论98

5.2 大规模定制的经营策略100

5.2.1 策略1：现货供应的产品多样性100

5.2.2 策略2：多种可选项的标准产品101

5.2.3 策略3：交货地点个性化101

5.2.4 策略4：个性化产品101

5.2.5 四种策略的产品多样性及交货时间比较102

5.3 制造系统的特征103

5.3.1 可扩展性及可变换性103

5.3.2 面向差异延迟化的设计103

5.4 产品多样性的经济性104

5.4.1 权衡104

5.4.2 案例：某商店的裤子销售105

5.5 大规模定制的数学分析108

5.5.1 与多样性有关的成本复杂性108

5.5.2 基于多样化的反馈模型108

5.5.3 能带来最大利润的多样化量化计算109

5.6 总结110

问题111

读者反馈111

第6章 传统的制造系统114

6.1 制造系统114

6.2 复杂产品的生产115

6.2.1 汽车的生产115

6.2.2 家电的生产116

6.3 20世纪末的最先进技术水平118

6.3.1 专用生产线（DML）118

6.3.2 柔性制造系统（FMS）120

6.3.3 纯并行的柔性制造系统实用吗？122

6.3.4 柔性装配系统123

6.4 专用生产线和柔性制造系统的比较124

6.5 调查——企业使用柔性制造系统的经验127

6.5.1 调查结构设计128

6.5.2 分析128

6.5.3 主要的发现129

问题130

读者反馈130

参考文献132

第7章 系统设计的经济学133

7.1 生命周期经济学133

7.1.1 基本经济学术语133

7.1.2 制造系统的生命周期经济学134

7.2 产能规划策略136

7.2.1 产能投资优化问题136

7.2.2 数字实例138

7.3 最优生产批量139

7.3.1 柔性系统的完工时间140

7.3.2 最小化对客户需求的不响应性141

7.4 设计成本有效的制造系统144

7.4.1 布置方式144

7.4.2 工具费用145

7.4.3 系统生产率145

7.4.4 实例——计算最优切削速度146

7.5 缓冲单元的经济性考虑147

问题149

参考文献151

第8章 可重构机床及其控制装置153

8.1 可重构机床的原理153

8.1.1 机床重构起因154

8.1.2 可重构机床的特点155

8.2 模块化机床155

8.3 可重构加工设备——新型机床157

8.4 可重构机床的设计方法及原理样机159

8.4.1 可重构机床的设计159

8.4.2 弧形可重构机床160

8.4.3 可重构夹具162

8.5 可重构检测机床162

8.6 开放式结构控制器165

问题166

读者反馈166

参考文献167

第9章 可重构制造系统169

9.1 全球化挑战169

9.1.1 成本169

9.1.2 质量169

9.1.3 响应能力170

9.2 可重构制造系统（RMS）——一种新的系统172

9.2.1 RMS——产能和功能性都最好172

9.2.2 日本的柔性制造系统综合体174

9.2.3 RMS的定义174

9.2.4 RMS使能技术174

9.3 RMS的特征和原则175

9.3.1 RMS的核心特征175

9.3.2 重构的原则178

9.3.3 模块粒度178

9.4 集成化的RMS配置178

9.5 系统的快速提升181

9.6 六边形的RMS配置183

问题185

读者反馈186

参考文献187

第10章 系统布局形式分析188

10.1 系统布局分类188

10.2 比较RMS布局和单元式布局191

10.3 RMS布局的数量192

10.4 系统设计的实例193

10.5 布局对性能的影响197

10.5.1 产品的尺寸精度198

10.5.2 可靠性和期望的生产量199

10.5.3 产能的可扩展性202

10.5.4 选择系统布局203

问题205

读者反馈206

参考文献207

第11章 敏捷的商业模式208

11.1 有关商业模式实例208

11.1.1 戴尔公司的商业模式208

11.1.2 其他商业模式209

11.2 商业模式的结构210

11.2.1 经营战略212

11.2.2 目标市场和范围212

11.2.3 为客户创造价值213

11.2.4 市场机遇——没有一个人穿鞋213

11.3 竞争优势214

11.3.1 成本领先214

11.3.2 差异化215

11.3.3 产品个性化216

11.4 战略资源217

11.4.1 制造企业战略资源的类型217

11.4.2 制造战略218

11.5 供应链219

11.5.1 供应链的结构和集成220

11.5.2 经济订货批量221

11.5.3 差异延迟法222

11.5.4 牛鞭效应224

11.6 面向全球机会的敏捷商业模式226

11.6.1 全球竞争导致市场动荡226

11.6.2 半导体制造227

11.6.3 企业可重构性227

11.6.4 可重构商业模式的特征227

11.7 产品生命周期商业模式——对环境影响较小228

问题229

案例研究Ⅰ：FR公司的兴旺和衰落230

案例研究Ⅱ：减少皱纹的设备是否有很好的前景？231

案例研究Ⅲ：他下注在肉毒杆菌毒素并赢了232

读者反馈234

参考文献235

第12章 基于企业组织结构的信息技术236

12.1 20世纪的组织结构236

12.2 21世纪基于信息技术的组织架构237

12.2.1 军队与工业企业238

12.2.2 信息辅助员工权力240

12.2.3 开发新产品的组织结构240

12.3 制造系统中的信息传递241

12.4 基于信息技术的大型系统维护243

案例：美国军队中的信息技术244

问题245

读者反馈246

参考文献247

第13章 企业全球化战略248

13.1 企业为什么要全球化248

13.1.1 全球化企业获得的利益249

13.1.2 全球化的风险249

13.2 潜在的新兴市场国家251

13.3 全球化的产品设计252

13.4 制造工厂的选址254

13.5 全球商业战略255

13.5.1 全球化商业模式255

13.5.2 全球化过程中CEO的责任专访257

13.5.3 全球研发中心选址258

13.5.4 全球创新潜力259

13.5.5 全球供应链260

13.6 全球战略联盟260

13.6.1 联盟商业战略261

13.6.2 战略联盟的实例262

13.6.3 跨国战略联盟264

问题266

读者反馈268

参考文献269

第14章 21世纪的全球化制造企业271

14.1 P——生产力水平的提高271

14.2 R——响应能力和重构273

14.3 I——产品设计、制造和销售的集成274

14.3.1 戴尔公司基于网络的自动化275

14.3.2 核心特征275

14.4 D——全球化制造模式的设计277

14.4.1 De Vinc小姐买了一双个性化的鞋277

14.4.2 Johnson先生需要这种电冰箱278

14.5 E——给员工权力279

14.6 全球化是一把双刃剑279

14.6.1 政治、经济和社会方面280

14.6.2 全球化现象充满矛盾282

14.7 制造企业的发展方向283

案例：HP-2100型数控铣床287

读者反馈287

参考文献288

附录 课程项目289