中國工業從製造邁向智造的必經之路
發布日期:
2021-01-31

其實,工業(ye) 智能化也好,智能工廠也好,都有自己的實施條件和路徑,沒有捷徑可走,行業(ye) 不同、企業(ye) 不同,道路都會(hui) 不同。

一般來講,以下十個(ge) 路徑方向是中國工業(ye) 從(cong) 製造邁向智造的必經之路,隻不過對於(yu) 不同的行業(ye) 和不同的企業(ye) 來說,由於(yu) 市場需求模式不同、產(chan) 品工藝不同、管理基礎不同等,側(ce) 重點有所不同而已,但你總能從(cong) 中找出幾條通往工業(ye) 智能化的可行之路。

01精益化:精益生產(chan) ,最早就是麵向多品種小批量的個(ge) 性化需求而設計的,其兩(liang) 大支柱就是“準時化”與(yu) “智能自動化”。

至今為(wei) 止,精益已經演變為(wei) 一種涉及營銷、研發、供應鏈、生產(chan) 、流程乃至創業(ye) 的全價(jia) 值鏈的精益管理理念和方法,帶動了全球產(chan) 業(ye) 的轉型,從(cong) 製造業(ye) 到服務業(ye) ,她所追求的“創造價(jia) 值消除浪費”的思想、方法和工具促進了生產(chan) 資源的優(you) 化配置,獲得質量、效率和反應速度的快速提升。

根據企業(ye) 的經驗,隻要企業(ye) 堅持做下去,大部分都能獲得50%甚至更高的提升空間。遺憾的是,精益在中國的大部分企業(ye) 中並未得到有效實施,他們(men) 大多隻是口頭上說說,因為(wei) 急功近利以及缺乏導入經驗方法等,無法堅持下來半途而廢。

工業(ye) 智能化不可能建立在這種低效的生產(chan) 模式之上,精益是必須要走的第一步,而且是投資回報最高的一條路徑。因為(wei) 精益幾乎不需要企業(ye) 做出額外的投資,隻是在現有基礎上重新配置生產(chan) 資源就可以獲得超出想象的回報。

精益的成功實施並不難,關(guan) 鍵在於(yu) 領導的決(jue) 心與(yu) 管理層觀念的轉變。

02標準化:標準化是自動化的基礎,也是工業(ye) 智能化的前提。

國內(nei) 企業(ye) 感歎汽車行業(ye) 的自動化程度之高,為(wei) 何汽車這麽(me) 複雜的產(chan) 品都可以,而家電這種簡單產(chan) 品卻不行,一個(ge) 重要原因就是標準化。

汽車行業(ye) 普遍采取的共用平台、通用零部件等策略極大地降低了產(chan) 品成本。通過將原來的根據整車進行零部件生產(chan) 改為(wei) 根據零部件進行整車生產(chan) 的方法,也就是說標準化的零部件實現批量生產(chan) ,成功降低成本。

標準化當然也還包括標準化的作業(ye) 流程和作業(ye) 方式,有了標準化,自動化才能據此開發出來,比如自動焊接,自動裝配,假設零部件千變萬(wan) 化,作業(ye) 方式也不固定,自動化將很難實現,即使實現成本也很高。

03模塊化

汽車和電腦是最早實現模塊化的行業(ye) ,從(cong) 模塊化設計、模塊化采購到模塊化生產(chan) ,模塊化也是工業(ye) 智能化能否實現低成本滿足個(ge) 性化消費的關(guan) 鍵所在。如果一旦實現,真正意義(yi) 上個(ge) 性化的產(chan) 品將成為(wei) 可能,比如手機,每個(ge) 人的手機都可以獨一無二,人們(men) 可以像拚裝積木一樣任意組合自己中意的手機。

模塊化降低了從(cong) 設計、采購到生產(chan) 的複雜程度,標準化的接口和連接方式增加了通用性,降低了製造成本與(yu) 周期,自動化生產(chan) 、物流與(yu) 信息溝通更加容易實現。如以前每個(ge) 手機品牌的充電器都不同,一換手機全都扔掉,造成很大浪費,現在有了改進。

模塊化實施起來相對較難,涉及到行業(ye) 與(yu) 企業(ye) 標準,需要上下遊企業(ye) 共同參與(yu) ,這是一項長期的工作,所以相互間構建精益的戰略合作夥(huo) 伴關(guan) 係尤為(wei) 重要。

04自動化

自動化是工業(ye) 智能化中談論得最多的,很多地方政府和企業(ye) 形象地把其稱之為(wei) “機器換人”,也做了不斷的嚐試,有成功也有失敗。

企業(ye) 可以通過自主創新,將原來原材料處理的離散型加工方式進行集成,把原來獨立的工序通過自動化生產(chan) 線連接在一起,實行精益式的連續生產(chan) ,消除了中間環節的上下料、儲(chu) 存和搬運,生產(chan) 速度和生產(chan) 效率將提高。

自動化與(yu) 信息化是實現工業(ye) 智能化投資最大的部分。企業(ye) 在做自動化改造前千萬(wan) 要慎重,為(wei) 什麽(me) 要升級自動化?投資回報率是多少?自動化設備可靠性怎樣?有何風險?能適應產(chan) 品的升級換代嗎?一定要想清楚,否則成本不降反升。

隨著技術的進步和人力成本的提高,自動化是個(ge) 不可逆轉的趨勢。對於(yu) 不同的行業(ye) 不同的企業(ye) ,有的有成熟的自動化方案,有的則沒有,企業(ye) 需要結合自身情況來規劃自動化方向。

05服務化

中國目前擁有超過6億(yi) 的網民,7億(yi) 台智能終端,移動互聯網的蓬勃發展加速了從(cong) 製造向服務的轉型。“工業(ye) 互聯網”將人、數據和機器連接起來,形成開放而全球化的工業(ye) 網絡,其內(nei) 涵已經超越製造過程以及製造業(ye) 本身,跨越產(chan) 品生命周期的整個(ge) 價(jia) 值鏈,涵蓋航空、能源、交通、醫療等更多工業(ye) 領域。


此外,製造企業(ye) 還可以通過設備的聯網數據監測、分析和改善設備的設計與(yu) 製造,提高產(chan) 品可靠性和效率。

當然行業(ye) 不同產(chan) 品不同,可服務的內(nei) 容也千差萬(wan) 別,互聯網+模式下,傳(chuan) 統企業(ye) 需要不斷創新商業(ye) 模式找到一款適合自己的服務方式來打動客戶。

06個(ge) 性化

過去30年,市場商品種類急劇膨脹了幾十、上百倍,個(ge) 性化消費的時代,每個(ge) 人都可以擁有自己的博客、微博、微信等,傳(chuan) 播自己的聲音。

高品質、低成本的個(ge) 性化實現首先取決(jue) 於(yu) 你的精益生產(chan) 水平,也就是精益所倡導的“價(jia) 值來自真正的顧客需求的拉動”。個(ge) 性化實現其次取決(jue) 於(yu) 你的標準化和模塊化的設計。高速發展的互聯網等信息技術為(wei) 其提供了支持,使得個(ge) 性化實現變得容易。

就現階段來說,個(ge) 性化還是有限條件的個(ge) 性化,無法做到完全的個(ge) 性化,不管是汽車、電腦、手機還是服裝等商品,個(ge) 性化都是在一定範圍內(nei) 選擇。

每個(ge) 企業(ye) 需要根據自己的精益化水平、標準化/模塊化水平以及信息化水平來決(jue) 定自己的個(ge) 性化模式,並不是越個(ge) 性化越好,它建立在一定的實施條件基礎之上。也許未來3D打印和人工智能的發展能夠為(wei) 完全的個(ge) 性化提供一種可能。

07生態化

企業(ye) 的競爭(zheng) 正在從(cong) 單個(ge) 企業(ye) 之間逐漸向供應鏈之間乃至生態係統之間的競爭(zheng) 轉變。凱文.凱利在《失控》中寫(xie) 道:“大企業(ye) 之間的結盟大潮,尤其在信息和網絡產(chan) 業(ye) 當中,是世界經濟日益增長的共同進化的又一個(ge) 側(ce) 麵,與(yu) 其吃掉對手或與(yu) 之競爭(zheng) ,不如結成同盟——共生共棲…… 控製的未來是:夥(huo) 伴關(guan) 係、協同控製、人機混合控製,人類與(yu) 我們(men) 的創造物一起共享控製權。”

08全球化

在世界互聯互通的今天,當你的企業(ye) 做到一定規模,需要考慮全球化來配置資源,以提高效率降低成本。全球化資源包括市場資源、設計資源、采購資源和生產(chan) 資源。

我國的“一帶一路”戰略就是尋找全球化的市場資源,輸出我們(men) 的富餘(yu) 產(chan) 能包括高鐵技術等。設計資源則是在國外設立研發技術中心,開發貼近本土的產(chan) 品或者彌補國內(nei) 設計能力的不足,還可以形成全球24小時不間斷產(chan) 品開發,以縮短研發周期。

采購和生產(chan) 資源是尋求品質更佳、成本更低的全球物資供應地,除了考慮采購和製造單價(jia) 外,還需要考慮運輸成本增加、供應鏈複雜化、供應鏈可視化、交貨周期拉長、更高的庫存、環保碳排放、質量穩定性、當地勞工政策以及匯率波動等問題。

09數字化


數字化跟信息化密切相關(guan) ,與(yu) 自動化一樣,這是工業(ye) 智能化轉型投資最大的一塊。隨著信息技術的日新月異,一切皆可數字化,從(cong) 人、產(chan) 品到設備,實現萬(wan) 物相連。產(chan) 品可以通過PLM/ERP軟件,從(cong) 產(chan) 品開發設計、物料采購到生產(chan) 交付全過程實現數字化,每一張產(chan) 品圖紙、每一個(ge) 物料信息、每一個(ge) 生產(chan) 工藝都被數字化連接在一起。設備可以通過PLC、傳(chuan) 感器等將運行數據傳(chuan) 給MES、互聯網等網絡,所以GE可以通過飛機引擎傳(chuan) 回的數據分析優(you) 化其運行參數降低燃油成本,穀歌可以實現汽車的無人駕駛。這意味著在“工業(ye) 4.0”時代,第一次有可能將資源、信息、物品和人通過數字化進行互聯互通!這種溝通包括人與(yu) 人、人與(yu) 產(chan) 品、人與(yu) 機器、產(chan) 品與(yu) 機器、機器與(yu) 機器之間的信息交換。

每個(ge) 行業(ye) 特征與(yu) 企業(ye) 基礎不同,實現數字化的先後順序也就不同。我認為(wei) 對於(yu) 那些流程型的製造行業(ye) ,因為(wei) 他們(men) 的製造模式大部分工序已經連接起來,並且自動化程度高,一些設備數據已經可以自動采集,數字化的難度相對較小。而對於(yu) 離散型的製造行業(ye) 如機械裝備、紡織服裝、電子電器、家居用品等,由於(yu) 製造工序、零部件都很分散,而且數量龐大,想實現連接確實困難,即使實現成本也會(hui) 非常大。對於(yu) 這些行業(ye) 的可行做法是不要一步到位,逐步實現。先應用精益的連續生產(chan) 技術將主要工序和物料相連。由於(yu) 技術的不成熟與(yu) 投資的巨大,每個(ge) 企業(ye) 需要權衡導入的時機,同自動化一樣,綜合考慮投資回報、係統可靠性、信息安全風險、人才儲(chu) 備等問題。

10智能化

智能化包含兩(liang) 個(ge) 含義(yi) ,一個(ge) 是產(chan) 品的智能化,另一個(ge) 是製造過程的智能化。

首先說說產(chan) 品的智能化。與(yu) 消費品的智能化相比,工業(ye) 品的智能化其實更為(wei) 迫切。所有設備都需要加入智能控製模塊,進行加工數據的自動采集、分析和控製,配備標準數據接口,可與(yu) 企業(ye) MES係統或其他信息係統連接,這些工業(ye) 大數據經過智能軟件係統的運算分析將幫助提高運營效率,減少故障,降低能耗。

製造過程的智能化更加複雜,你需要完成以上所說的精益化、標準化、模塊化、自動化以及數字化的轉變,自動化與(yu) 數字化的投資也會(hui) 很大。


中國製造已經走過了30年的高速發展,成為(wei) 世界第一製造大國,但真正能拿出去的世界級產(chan) 品很少。未來30年,中國製造需要從(cong) 重速度輕質量轉變為(wei) 重質量輕速度,需要在以上十大領域進行持續創新,從(cong) 商業(ye) 模式、技術以及管理方麵實現向中國智造的轉型。


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