【专栏】邱伏生：供应链实战指南——如何搭建柔性制造供应链（一）

文章作者：上海天睿物流咨询有限公司 总经理 、中国机械工程学会物流工程分会 邱伏生 博士

文章转载来源：起重运输机械专业杂志

文章专栏主理人：北京起重运输机械设计研究院有限公司 媒体采编 马晨

【专栏】供应链实战指南——如何搭建柔性制造供应链（一）

【专栏】供应链实战指南——如何搭建柔性制造供应链（二）

【专栏】供应链实战指南——如何搭建柔性制造供应链（三）

一一、柔性制造供应链概述#

二1.柔性制造供应链定义#

柔性制造供应链（Flexible Manufacturing Supply Chain FMSC）是一种以快速适应变化为核心，整合柔性制造能力与动态供应链协同的系统性模式。它通过制造供应链上全要素的动态协同能力，支撑制造单元灵活调整和利用生产作业资源，实现弹性生产和精准交付，以满足对市场需求波动、产品多样化、突发风险等不确定性的高效响应的要求。

三2.柔性制造供应链发展背景#

FMSC用柔性替代刚性，以适应应对变化，打破了传统供应链大规模、标准化、预测驱动的刚性逻辑。

传统供应链更像固定轨道：通常以核心企业为主导，根据既有的产品策略，基于长期预测制定生产计划和库存模式，生产线专注单一品类大规模生产，供应商按固定周期供货，物流路径固化——这种模式在需求稳定（增长）、产品标准化的时代，曾经表现出了高效率、低成本、快速响应的优势，但面对产品流通边界模糊化、需求客户（消费者）个性化需求爆发、市场波动加剧、全球供应链风险频发（从VUCA到BANI）的现状，容易陷入供需错位、过量生产、库存积压、响应滞后、抗风险弱、疲于应付、盈利能力低下的困境。

而柔性制造供应链更像灵动链网：主打一个以客户为中心，通过数据驱动、链路协同实现精准服务。以实时订单为核心，通过制造环节的多品种兼容、供应链环节的动态协同，实现按需调整、快速适配。简而言之，就是实时响应、按需生产、快速交付、极致服务。

四3.柔性制造供应链与传统供应链的差异#

供应链需要支撑企业经营策略，在实现制造与交付的同时，更需要参与供应链竞争，实践证明，柔性制造供应链对于传统制造供应链在效率、成本、客户满意度以及盈利能力方面，具有明显优势，表1为柔性制造供应链与传统制造供应链的对比。

表1 柔性制造供应链与传统制造供应链的对比

五二、搭建的方法论#

六1.做好顶层设计，明确核心目标与边界#

柔性制造供应链是制造业从规模经济走向范围经济的必然选择。它不追求把单一产品做到极致便宜，而是追求用最低成本满足最多样的需求，最终实现以变应变的竞争力。

构建柔性制造供应链是一个战略先行、技术支撑、协同联动的系统性工程，顶层设计是供应链战略锚定，确保系统高效运转、避免供应链不同要素环节做布朗运动，以及头痛医头、脚痛医脚的核心前提。它需要从企业战略、市场需求、技术能力等全局视角，对供应链的目标、架构、流程、资源配置等进行系统性规划，确保各环节协同一致，最终实现柔性的可持续性。

所谓战略锚定，就是明确本制造企业柔性供应链画像，以定义柔性制造供应链的核心目标与边界，很多企业会形成战略屋。

柔性制造供应链既不是万能药，更不是技术堆砌，而是需先基于企业产品策略和业务场景明确“为什么要柔性化”，避免盲目投入。其核心目标是为了应对小批量多品种的定制需求（如家电企业的C2M定制）？还是为了抵御供应链风险（如电子企业的芯片断供）？或是缩短交货周期（如汽车零部件企业的JIT响应）？目标不同，资源投入的优先级差异极大。

比如美的荆州冰箱工厂柔性制造供应链的核心目标是支撑多品类快速切换+降低库存，支持1 000+SKU的快速切换、订单交付周期压缩至72小时内。订单响应确认周期≤4小时，紧急插单响应时间≤2小时；定制能力最小起订量≤50台，个性化配置选项≥10种；抗风险能力，单一供应商依赖度≤30%，关键物料安全库存覆盖30天需求。因此在投入生产线换型改造和订单驱动的排程系统的同时，需要考虑“基于T+3交付模型”的交付周期、不同型号的冰箱门的协同（自制）顺序配置、不同型号批量总装物料的齐套与配送、成品包装材料的精准同步等管理要素。另一方面，柔性化意味着成本（如设备改造、数字化系统）与效率的平衡，需明确柔性的极限。比如最多能同时生产多少个品类（比如冰箱8个不同型号）？订单最小批量能接受多少（比如极端情况下低于5台甚至一台）？换型时间最长容忍多久（比如15分钟）？避免追求“无限柔性”导致成本失控。

以用户需求为中心的全链条协同需要从产品能被灵活组合，到生产能快速切换，再到供应链能动态响应，最终通过数字化让每个环节都听得见市场的声音。这一过程的本质，是制造业从企业主导生产转向用户主导生产的范式革命。该图为某企业的柔性交付系统的逻辑链路图。

某企业的柔性交付系统的逻辑链路图

传统供应链模式下，各部门可能仅从自身角度优化（如生产部门追求设备利用率最大化，采购部门追求成本最低），导致局部最优却整体失调。同时，即使有了数字化技术（如IoT、大数据、AI、MES等）的加持，但技术落地需要与业务流程、组织架构匹配。若缺乏顶层设计，可能出现为技术而技术或者仅停留在常规波动应对层面的情况，难以抵御黑天鹅事件，最终使得供应链的优化与战略脱节。

柔性制造供应链的顶层设计，本质是“以终为始”的系统性思维：先明确“要实现什么级别的柔性”，再倒推“需要什么样的流程、技术、组织来支撑”，最终避免局部优化的陷阱，让供应链的柔性成为企业应对不确定性、获取竞争优势的核心能力。

七2.优化产品平台与制造工艺的柔性化设计，从源头降低供应链复杂度#

柔性制造的前提是产品本身具备可兼容性，需通过设计端的标准化与模块化，提高零部件的通用化能力，减少供应链的定制化压力和制造的复杂度。

**1)**平台化与模块化架构，定义标准化接口。

通过产研协同、产销协同、供应链协同，构建跨产品的通用平台（如汽车的MEB平台、电子行业的通用主板+定制模块架构），使不同产品共享70%以上的核心模块（如底盘、动力总成、核心芯片）。对关键部件（如电机、传感器、连接器）制定统一的物理接口与通信协议，确保不同供应商的部件可直接兼容，减少供应链适配成本。

比如，奇瑞汽车通过跨动力类型架构整合、动力系统模块化拆分以及生产线柔性改造，实现多车型兼容与生产弹性，大大减少了工厂建设成本、提高了交响应能力和交付能力。奇瑞基于T1X模块化平台（轴距带宽2 560-2 800 mm）开发多动力车型，通过平台级兼容设计，使燃油、混动、纯电车型共享70%以上的底盘、车身结构和生产工艺。例如，T1X平台通过预留电池包安装空间和电机接口，实现混动车型（如瑞虎7PHEV）与燃油车型的共线生产，模具切换时间缩短至传统产线的1/3。采用动力总成模块化策略，将发动机、变速箱、电机、电池等核心部件设计为标准化模块。例如，鲲鹏动力1.6 T发动机通过适配不同混动系统（如DHT120/DHT280变速箱），同时支持燃油、HEV、PHEV车型生产，关键零部件通用率达85%。引入混流生产控制系统，通过AGV智能物流车和可重构工装夹具，实现不同车型在同一产线的动态切换。例如，芜湖工厂总装线通过AI视觉识别系统，自动匹配车型工艺参数，单班次可生产5种不同动力类型的车型，产能利用率提升至92%。

在家电行业，海尔冰箱的模块化平台支持1 000+型号混线生产，通过200+通用模块与50+定制模块的组合，零部件通用率提升至85%，供应链SKU减少60%，相对于传统供应链模式而言，大大简化了运营的复杂度。

八2)工艺柔性化设计，同步提高制造体系的柔性化能力#

解构原有的制造工艺，依据柔性制造需求，重构工艺体系，同时预留实际作业过程中的工艺冗余。采用工序标准化+工序组合柔性化模式，将生产流程拆解为标准化基础工序（如焊接、组装、检测），通过不同工序的动态组合适配多产品需求。

例如，富士康手机产线将屏幕贴合、摄像头安装等工序标准化，通过MES系统动态调用工序组合，实现iPhone与安卓机型的混线生产，切换时间从2小时压缩至15分钟。同时，在产线设计时预留设备升级空间（如机械臂末端工具快换接口、产线扩展轨道、关键工序工位机器人替代人工的空间与接口），支持未来新增产品的工艺兼容。

九3)软硬件同步优化协同，构建可重构的制造底座#

随着网络化、数字化、智能化制造生态圈的迭代升级，用机器人、AGV（自动导引车）替代固定流水线，通过编程实现多品类兼容，核心设备（如焊接机器人、装配工作站）具备参数可编程性，减少各类传统的手工作业已经成为趋势。车间引入柔性设备集群，压缩换型时间（SMED快速换模），实现混流生产成为了打造柔性制造供应链能力的强大动力。通过内部换模（设备运行时准备工具）与外部换模（停机时快速切换）分离，将换型时间从几小时压缩至10分钟内。

例如，宝马沈阳工厂的焊接车间，机器人通过AI视觉识别车型，自动切换焊接参数与夹具，支持3系、5系、iX3（纯电）混线生产，设备利用率提升至90%。同时引入柔性物流系统，用AGV（无人搬运车）替代固定传送带，通过激光导航实现物料在不同工位的动态配送；搭配智能立体仓库，根据实时生产计划自动调取零部件（甚至实现货到人的齐套拣选模式），物料周转效率提升40%。

在家电行业，美的荆州工厂通过标准化换模工具，冰箱产线换型时间从1.5小时降至12分钟；通过MES系统（制造执行系统）动态分配生产任务，同一条产线可按订单顺序生产不同型号产品（如上午生产180 L白色冰箱，下午穿插生产250 L银色冰箱，无需停线调整）。海尔的互联工厂将洗衣机拆解为12大通用模块+500+定制模块，用户下单后可通过模块组合在24小时内生成个性化产品。

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