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控制複雜、創造彈性

從 SCANIA 到 TOYOTA 的模組化戰略

從資訊化系統導入到製造策略：模組化為何「這十年」爆發?

中國製造業在 2005 年前後開始大量導入ERP (企業資源管理)與 PLM  (產品生命週期管理)系統。在導入物料管理流程的過程中，企業開始接觸到源于歐美的產品「模組化」、「平台化」與「標準化」概念。雖然國際車廠早在1970到90年代陸續累積模組化實踐，在中國，對於模組化的廣泛討論，實際上是隨著「工業4.0 (或製造 2025)」與「大規模訂製」而迅速升溫。

模組化之所以在近十幾年加速擴散，關鍵在於它同時觸及三個維度：

  • 成本與投資報酬率：以少數零件庫存，覆蓋更多產品變體，形成規模經濟與採購優勢。
  • 市場與產品組合：讓企業能「以快制變」，縮短新車（新機）導入與換代節奏，同時維持品牌家族一致性。
  • 組織與流程再造：驅動跨部門（研發、製造、採購、行銷、售後）團隊合作，建立從工程到市場的業務閉環。

在操作層面，模組化不是「零件通用化」的同義詞，而是以介面標準化與策略分層為主軸的系統工程：將產品能創造客戶價值的部位做差異化，把客戶難以感知價值的部位做通用化，並用平台承接市場定位與產品家族佈局。

財務理性的設計：SCANIA 的模組化啟示

瑞典 Scania 卡車的模組化被視為歐系商用車的典範。其精神不僅是產品的優化，更是董事會的財務決策：在競爭對手眾多、用戶個性化需求程度高的卡車市場，要以有限的預算、最少的模具與零件數量創造最多可售車型。Scania 的模組化哲學包含兩大要義：

  1. 介面標準化(Interface Standardization)：先把設計「硬點」（例如車門、底盤、懸吊之間的機械與電氣介面）鎖死，方便模組能在不同車型設計中充分通用；
  2. 延續性設計(Carryover)：把「消費者低感知」的零件跨代沿用，降低開發與採購成本，同時把差異化資源投放在用戶可感知價值的部位（如駕乘與造型）。

在開發卡車平台時，先在整車總佈置階段把「硬點」與「模數」規律定好（例如前輪中心到飛輪口距離、懸置硬點、孔位與厚度級距等），後續跨級距／跨應用的模具與工裝投資便能顯著下降，還能把「搭接零件」整合為一體成形件，實現降重 × 提強 × 降成本的三贏。

Scania 據此擴展出用於不同任務型態的車型（如長距運輸、礦場、物流等應用場景），達到零件數顯著減少、但可組裝車型變化反而增加的目標。這種「以標準介面創造設計彈性*1」的思路一路延續至今，官方仍將模組化視為新技術導入與規模擴張的核心機制。

啟示：模組化不是「研發的興趣」，而是帶有明確投資報酬率（ROI）假設的公司級決策；若缺乏商業羅盤，模組化會淪為高成本的工程遊戲。

平台革命：Volkswagen 的 MQB 邏輯

Volkswagen MQB（Modularer Querbaukasten）自 2012 年率先落地於 Golf Mk7，以「模組化工具箱」的理念，實現前驅車系的共通架構：動力艙、乘員艙、前後懸結構等關鍵模組跨品牌共用，使車系可在全球多工廠「橫向調度」與快速換血*2。

MQB 的本質不是追求 100% 通用化，而是把通用性鎖定在最值錢的介面與模組上，並允許整車車長、軸距、等少數參數作有限變化，以滿足級距與造型差異。這種協同效應（synergy）把平台效益從單一車系，擴張到跨品牌、跨級距的投資回收路徑*2。

啟示：平台化是「市場與品牌管理」的語言，模組化是「工程與供應鏈」的語言；兩者相互支撐，但解決的問題不同。

模組化的多重目標：BMW、Benz、Volvo 的三種策略

1) BMW：用模組化支撐車系擴張

BMW 以 CLAR（後驅／四驅）與 UKL（前驅／四驅、MINI 與入門級）兩大模組化平台承載 3、5、7 系列與 SUV、跨界、性能車支系，透過動力、底盤、電氣架構的模組化，同時相容純內燃、48V 輕油電、PHEV 與 BEV 的混合動力路線，讓「同平台多動力」成為現代豪華品牌的基本盤*3。

2) Mercedes-Benz：新能源分化下的模組組合

Benz 在新能源早期曾以 BlueZERO 架構提出 E-Cell／F-Cell／E-Cell Plus 的三動力方案（純電、氫燃料、增程式），以同架構異動力的模組思路探索電驅未來；雖後續產品路線整並于新世代平台，但「電池密度與電驅技術演進決定模組切分*4」的結論仍具參考價值。

3) VOLVO：在 Geely 聯盟中的 SPA/CMA 分工

Volvo 以 SPA（中大型）與 CMA（緊湊級）兩大平台，實現跨品牌（含 Polestar、Lynk & Co）的組合彈性：車身結構、電氣骨幹與軟體定義日益成為平台要件，使從 ICE 到 BEV 的轉場得以在相同開發紀律下完成*5。

綜合觀察：三家路徑分別對應「車型擴張」「動力路線探索」「聯盟內平台分工」。共同點是：以介面標準化與模組邊界清晰確保技術升級與成本效率可以並存。

從聯盟到系統：Renault–Nissan 的 CMF 模型

在2011 年，日產汽車推出了 Power 88 計畫，目標為「2016 年達成 8% 市占與 8% 營益率」。其關鍵的手段之一，即為 2013 年推出的 CMF（Common Module Family）模組化平台。CMF 用「4+1 Big Modules」（發動機艙、座艙、前段、後段 + 電控）把聯盟內不同級距車款連成一個跨級距、跨品牌的模組化系統，藉以把零件共通率從個位數推升到 50% 以上，帶動每車型導入成本與零件成本雙降*6。

關鍵價值不僅在材料費，更在「工程設計與模具投資的重複利用」。模組化讓聯盟能把頭部投資分攤到更多車型與產地，形成「銷量 × 零件共通 × 工廠柔性」的三重杠杆。

整合式創新：Toyota TNGA 的組織變革

豐田的TNGA 常被拿來與 MQB／CMF 比較，但它本質上更接近一場組織與開發流程的再造：自 2015 年第四代 Prius 起，Toyota 以「降低車身重心、提高車體剛性、動態三要素（跑、轉、停）回歸底盤本質」為起點，將平台、動力總成、駕乘人因與設計語彙同時改造，並搭配總工程師（Chief Engineer）制與供應鏈同步優化，形成「設計—製造—市場」的閉環*8。

在中國市場，TNGA 以「蜂巢概念」強化在地化敘事：同一平台承載多款級距、風格各異車型，但底層工程紀律與介面標準保持一致，兼顧成本與操控口碑的「雙曲線」。

重點：TNGA 把「平台化」的邏輯延伸到職能設計與決策結構，讓產品經理、設計、工程與製造在更扁平、快速的節奏下協作，而非僅是 CAD 與模具的共通化。這正是多數企業落地模組化時最容易忽略的一環。

模組化方法論：從使用者需求、產品功能到公司策略

模組只是一個帶有功能與介面的黑盒子；真正創造價值的是「模組承載的策略」。常見的三大策略方向為：

  1. 技術創新(technical push)：讓「新技術快跑」的部位獨立成為模組（如電機、控制器、感知器），支援頻繁升級；
  2. 卓越運營（operational excellence）：把產線瓶頸、維修頻繁、庫存高價位部位，優先標準化／共通化；
  3. 客戶需求導向(customer pull)：把「高感知價值」的部位（外觀、座艙觸點、乘坐體驗）留下差異化空間。

實務上，可運用多種方法交互印證與落地：

  • CMF (Configuration Management Framework)：由需求—配置—產品定義遞進切分；
  • PMM (Product Module Matrix）：以「使用者聲音 × 工程聲音」連動，把需求差異映射為模組差異；
  • Module Drivers：用 Carryover/ Technical Push/ Different Spec/ Styling/ Strategic Supplier 等驅動因數，檢核模組邊界與變體設計是否合理。

關鍵提醒：模組數量不是愈多愈好。中國市場因需求譜系最廣，常出現「模組切分過細」與「物料編碼量爆炸」；最佳實務是以**「可配置性 × 工時最小化」**作為目標，定義最小化預裝＋總裝工時的模組數量。

平台化的延伸：市場導向的家族設計

平台化面向市場、模組化面向工程是兩條互補的路徑。平台負責定義目標使用者群、價位、競品座標與家族語彙；模組負責把這些市場定義轉譯為可組裝的工程介面與 3D 封包。先進的企業常實行多平台並行開發：銷售、企劃、研發、製造共同參與預研，把高階規格與組裝介面在專案立項(Charter)階段確認。各部門的管理層必須簽核立項報告，以保證朝共同的專案目標努力，同時也避免了產品開發後期的大量設計變更與返工。

模組化在中國的挑戰：從複雜度成本看未來製造

對比歐美，中國企業的複雜度成本（Complexity Cost）常削減了直接人工差距帶來的成本優勢。原因包括：

  • 產品組合過多、零件型號數爆炸；
  • BOM管理與物料編碼數治理不足、配置管理弱；
  • 供應鏈差異化供貨造成介面不穩定；
  • 行銷端的銷售配置與工程端的技術配置脫節，導致工廠難以上線與自動化投資不易變現。

     

解法並非一次到位的大改造，而是以模組化為起點推動三件事：

  1. 工程配置 × 銷售配置雙軌治理：先定義可行的工程變體全集，再從中挑出「有市場意義」的銷售組合；
  2. 配置器（Configurator）導入：把工程規則與 CPQ（Cost–Price–Quote）前置到前台，讓客戶「看到的每一個選項」都可在工廠端可行、可交付、可獲利。

DMU 與模組化三維(3D) 設計結合：把介面、封包、硬點先在 3D 空間固化，再開放多配置組裝驗證；

結語：模組化，下一個製造思維的臨界點

模組化要真正落地，有三個常被忽略的要點：

  1. 資源前置：把更多研發資源放在「概念—數位化樣機—總佈置」階段，雖然第一個平台看似較慢，但後續車型會加速反覆運算、總投入下降；
  2. 模組與產品開發「反覆運算」：平台（模組架構）與產品專案可分開立案、同隊執行，避免資料轉手造成的重工與斷裂；
  3. 自動化設計與資料治理：建立標準樹狀結構、固化模組封包與介面、以參數驅動設計範本，讓「定性需求→定量參數」的閉環生效。

模組化的價值，不僅是「降低零件數」或「平台共用」；它更是一套以介面為語法、以策略為語義的組織語言。當企業能以此語言協調設計、製造、採購、行銷乃至售後，才有可能在「以少創多」的同時，守住品牌一致性、成本紀律與研發節奏。

李國廷，Berg Consulting 創辦人。曾為瑞典Modular Management 模組化管理諮詢公司合夥人兼大中華區董事總經理。為美國惠爾浦, 法國西得樂, 青島海爾, 鄭州宇通客車, 日本日野卡車等企業提供模組化與企業轉型相關諮詢。翻譯有”高效管理設計變因＂一書。郵箱號: kt.lee@bergconsulting.com.tw

參考與資料來源

  1. Scania 模組化理念與歷史脈絡。
  2. Volkswagen MQB 與 Golf Mk7 首發時間線與平台特性。維琪百科。
  3. BMW CLAR 與多動力相容平台。
  4. Mercedes BlueZERO 架構（E-Cell／F-Cell／E-Cell Plus）概念。
  5. Volvo SPA／CMA 與聯盟平台分工。
  6. Renault–Nissan CMF 架構與聯盟綜效、Power 88 指標。
  7. Toyota TNGA 與第四代Prius 技術要點與組織觀。