从麦肯锡调查全球製造业中的报告提到推动工业4.0的厂商，有64%厂商认为工业4.0是没有进步甚至只有进步一点点，不过因为全球生产力缩短差距，英国也预测从2025年起，每年预估会有额外5000亿英镑的经济商机。Airbus预估未来市场需求，未来15年，飞机的需求量会增加30000架的需求量，这幺多需求量，要如何设计与製造将会是很大的问题，这是为何各国政府积极推动工业4.0或是互联网、大数据等数位化的活动以因应大量客製化需求浪潮袭击而来的原因。

　　工业4.0不仅仅是科技的发展，更需要文化、领导、流程与人才能力的提升。关键在于要以顾客的感知作为企业之创新价值，以消费者为中心来进行客製化设计生产及服务为重要的核心，来满足顾客客製化的需求。

　　以往企业推动大量生产作业透过标準化，规模化来降低成本，相反的，在客製化的需求之下，大量生产的数量降低，取而代之的是客户多样化的询问，我们也知道，企业为了满足客户需求多样化，企业的管理複杂度与管理成本就会增加，其他如材料无法大量购买，无论在管理人力、材料费、加工过程的成本等都明显增加，但是客户却不愿意多付钱。在这样的严苛情况之下，企业要如何因应，本文提出以德国阿亨大学複杂度管理学院之洋葱圈模型来因应客户多样化需求之产品客製化设计。

　　精益思维是从客户观点看的价值导向，精益管理导入企业生产製造已产生实质效益并提升企业价值。本文说明将精益管理的精神应用于前端的整合产品开发流程，从新产品开发前期的概念产生-概念评估-设计开发，来实现创造价值与毫无浪费精神。

创造价值

　　企业要开发顾客所需要的产品来解决顾客面临的问题，也就是企业要从顾客的感知来创造价值。产品开发前端是找出顾客最重要的痛点来设计出可以帮助顾客解决痛点的产品或是服务，企业才能创造价值。所以在前端设计开发产品时为因应客户多样化需求如果能避免产品开发的複杂性，就有可能降低成本。企业为满足客户客製化的需求会提供多样化的产品给客户，美国宾州斯沃斯莫尔学院(Swarthmore College )的施瓦茨教授 (Prof. Barry Schwartz)，在其着作《选择的矛盾-为何多即是少》中描述提供客户太多选择会有两种负面影响，一为选择产生麻痺!二是感觉到我们最终不太满意选择的结果!这时企业要思考more is less，适时的提供有限的选项让顾客选择不会发散。

降低成本、毫无浪费

　　企业在生产製造阶段很多生产动作都可以计算出来，善用专案管理可以掌握与控制所有可能的状况与因素，以标準化作业与模组化来提高效率，减少浪费就是节省成本。但是在整合产品开发流程阶段却是会面临很多不可控制的因素，这些因素比较无法掌握，所以将产品开发阶段的工作比重以70%:30%权重来区分为固定开发设计以及新型研究开发，70%固定开发设计也有很多开发步骤是共通的，整理成标準化作业，确实落实标準化来提高效率并且减少不必要的浪费；30%为新型研究开发，这需要花费更多心力，需要更有创意的人才来完成与测试，朝向达到降低成本、毫无浪费的目标。

　　在整合产品开发流程，运用模组化设计，模组化设计顾名思义就是使用共用零件来进行设计，一则是技术知识传承容易、二则是成为共用零件可以大量购买，节省成本。设计时用以固定模组平台，也可以在相同零件中来增加模组，如同积木组装堆叠成模组，模组与模组进行配合，再与其他模组配置产生不同的效果。所以模组化程度越高，共用零件越多，成本越可以降低。

洋葱圈模型满足客户多样化的需求

　　洋葱式模式如同洋葱剖开后由内到外一层一层的包覆呈现，如下图所示，

图、洋葱圈模型

　　洋葱圈模型在最内层定义为最没有弹性，这些模组产品需要5-10年甚至更久才会改变零件，这一层是最没有弹性的模组，比如汽车最重要的零组件引擎、底盘、车架、传动系统、剎车系统、转向系统、悬吊系统等设计开发后可以用在大部分的车系，这些关键模组都可以共用。第二层是比较有弹性些，如车系、车款、车身，可以从底盘进行延伸，製作成不同车系，如休旅车，或是掀背式或是没屁股的等不同车系，依据顾客需求进行部分的改变。洋葱圈最外一层的弹性属于最大，可以随客户的需求进行改变，如车子颜色、内装等等可以进行变化。当顾客提出客製化时，企业可以快速的因应。

　　利用洋葱圈模型进行产品开发，不仅满足企业在多样化产品开发的成本控制，并能够满足顾客化的需求。先找出哪些是没有弹性不容易改变，那些可以有弹性，可以进行变化。

　　德国Continental马牌公司是国际汽车零配件供应商及轮胎製造商，提供安全、舒适、环保及平价的用车功能。马牌製作之油量感知器，为满足客户多样化的需求，开发出90种的产品，产生管理上的複杂度以及成本无法降低，更可怕的是造成成本高于售价的窘境，落实精益创新在整合产品开发设计，以洋葱圈模型工具执行标準化与零件模组化，将产品开发设计缩减到11种，花了两年时间，从90个专案减少到11个，降低了88%。提供给TATA车与提供给宾士车可以共用平台，不仅没有降低客户的满意度，也把成本大大降低。在整合产品开发过程中，关注开发设计源头，适当的运用工具方法，降低顾客多样化需求所产生的浪费，才能让公司创造价值，毫无浪费。

资料来源:

2017英国曼彻斯斯特工业4.0高峰会资料, 2017/04/04-05

2016 德国智慧製造精益创新研修析团讲义,2106