从精益化生产走向智能制造,其中还有几步要走!
发布日期:
2021-08-17

导读:企业在“工业4.0、智能制造、互联网+”等概念满天飞的环境下迷失了方向,不知该如何下手,盲目跟风。

君不见,很多企业在“工业4.0、智能制造、互联网+”等概念满天飞的环境下迷失了方向,不知该如何下手,盲目跟风,看别人投自动化,自己也跟着投,看别人上信息化,自己也跟着上,很有可能在看到智能制造落地之前已经被自己折腾死掉。

其实,智能制造也好,智能工厂也好,都有自己的实施条件和路径,没有捷径可走,行业不同、企业不同,道路都会不同。一般来讲,以下十个路径方向是中国工业从制造迈向智造的必经之路,只不过对于不同的行业和不同的企业来说,由于市场需求模式不同、产品工艺不同、管理基础不同等,侧重点有所不同而已,但你总能从中找出几条通往智能制造的可行之路。

1、精益化

精益生产,更早就是面向多品种小批量的个性化需求而设计的,其两大支柱就是“准时化”与“智能自动化”。

至今为止,精益已经演变为一种涉及营销、研发、供应链、生产、流程乃至创业的全价值链的精益管理理念和方法,带动了全球产业的转型,从制造业到服务业,她所追求的“创造价值消除浪费”的思想、方法和工具促进了生产资源的优化配置,获得质量、效率和反应速度的快速提升。

据调研,只要企业坚持做下去,大部分都能获得50%甚至更高的提升空间。遗憾的是,精益在中国的大部分企业中并未得到有效实施,他们大多只是口头上说说,因为急功近利以及缺乏导入经验方法等,无法坚持下来半途而废。走进这些企业,你会发现浪费比比皆是,高企的库存、反复的搬运、高强度的手工作业、间断分割的生产模式、粗制滥造的品质、漫长的交货周期等等。在电子行业,中国企业的平均库存周转时间为51天,而美国则为8天;在纺织服装行业,中国企业的平均库存周转时间为120天。也就是说,即使利润率相同的情况,投资回报率也会低。

 智能制造不可能建立在这种低效的生产模式之上,精益是必须要走的第一步,而且是投资回报更高的一条路径。因为精益几乎不需要企业做出额外的投资,只是在现有基础上重新配置生产资源就可以获得超出想象的回报。

精益的成功实施并不难,关键在于领导的决心与管理层观念的转变。

2、标准化

标准化是自动化的基础,也是智能制造的前提。

国内企业感叹汽车行业的自动化程度之高,为何汽车这么复杂的产品都可以,而家电这种简单产品却不行,一个重要原因就是标准化。

汽车行业普遍采取的共用平台、通用零部件等策略极大地降低了产品成本。通过将原来的根据整车进行零部件生产改为根据零部件进行整车生产的方法,也就是说标准化的零部件实现批量生产,成功降低成本。

国内企业不重视或者没有意识到标准化的重要性。比如简单的螺丝、包装纸箱就有几十上百种规格,库存和零部件成本就高。从研发设计开始完全没有控制,开发一个新产品或者换了一个人,就随意地增加新的零部件,缺乏一个标准化的流程以及产品数据库。

标准化当然也还包括标准化的作业流程和作业方式,有了标准化,自动化才能据此开发出来,比如自动焊接,自动装配,假设零部件千变万化,作业方式也不固定,自动化将很难实现,即使实现成本也很高。

3、模块化

汽车和电脑是更早实现模块化的行业,从模块化设计、模块化采购到模块化生产,模块化也是智能制造能否实现低成本满足个性化消费的关键所在。如果一旦实现,真正意义上个性化的产品将成为可能,比如手机,每个人的手机都可以,人们可以像拼装积木一样任意组合自己中意的手机。

模块化降低了从设计、采购到生产的复杂程度,标准化的接口和连接方式增加了通用性,降低了制造成本与周期,自动化生产、物流与信息沟通更加容易实现。如以前每个手机品牌的充电器都不同,一换手机全都扔掉,造成很大浪费,现在有了改进。

模块化实施起来相对较难,涉及到行业与企业标准,需要上下游企业共同参与,这是一项长期的工作,所以相互间构建精益的战略合作伙伴关系尤为重要。

4、自动化

自动化是智能制造中谈论得较多的,很多地方政府和企业形象地把其称之为“机器换人”,也做了不断的尝试,有成功也有失败。

企业可以通过自主创新,将原来原材料处理的离散型加工方式进行集成,把原来独立的工序通过自动化生产线连接在一起,实行精益式的连续生产,消除了中间环节的上下料、储存和搬运,生产速度和生产效率将提高。

但也有投产后发现成本不但没有降低反而大幅上升了,虽然操作人员减少了,但设备维护人员增加了,由于经济不景气市场下滑,产能不足导致折旧和能耗成本大幅上升,难以收回投资,面临亏损压力。

自动化与信息化是实现智能制造投资较大的部分。企业在做自动化改造前千万要慎重,为什么要升级自动化?投资回报率是多少(合理的投资回报期应控制在5年以下)?自动化设备可靠性怎样?有何风险?能适应产品的升级换代吗?一定要想清楚,否则成本不降反升。很多企业投入后才发现设备不成熟故障频繁,或者上马的设备不好用,还不如人工操作灵活方便,结果几十万、上百万投入的设备被任性地搁置,这种无效的投入甚至会拖垮企业。

随着技术的进步和人力成本的提高,自动化是个不可逆转的趋势。对于不同的行业不同的企业,有的有成熟的自动化方案,有的则没有,企业需要结合自身情况来规划自动化方向。从投资回报更大、更容易实现的部分做起,当然还要结合前面所讲的标准化和模块化,并且满足精益生产的要求,优化相应的生产流程,一步一步循序推进,且不可操之过急,盲目跟风。

5、服务化

中国目前拥有超过6亿的网民,7亿台智能终端,移动互联网的蓬勃发展加速了从制造向服务的转型。美国倡导的“工业互联网”将人、数据和机器连接起来,形成开放而全球化的工业网络,其内涵已经超越制造过程以及制造业本身,跨越产品生命周期的整个价值链,涵盖航空、能源、交通、医疗等更多工业领域。

此外,制造企业还可以通过设备的联网数据监测、分析和改善设备的设计与制造,提高产品可靠性和效率。

当然行业不同产品不同,可服务的内容也千差万别,互联网+模式下,传统企业需要不断创新商业模式找到一款适合自己的服务方式来打动客户。

6、个性化

过去30年,市场商品种类急剧膨胀了几十、上百倍,这是一个个性化消费的时代,每个人都可以拥有自己的博客、微博、微信等,传播自己的声音。个性化本身不是一个新鲜词,早在一百多年前人们就通过手工作坊制作个性化的商品,个性化实现的难度在于需要达到大批量生产的低成本和高品质。消费者直接在网上或者电话下单,选择自己喜欢样式,企业根据定制订单生产交货。将有效降低库存,运营成本则比其降低了一半以上。

高品质、低成本的个性化实现首先取决于你的精益生产水平,也就是精益所倡导的“价值来自真正的顾客需求的拉动”。个性化实现其次取决于你的标准化和模块化的设计。高速发展的互联网等信息技术为其提供了支持,使得个性化实现变得容易。

就现阶段来说,个性化还是有限条件的个性化,无法做到完全的个性化,不管是汽车、电脑、手机还是服装等商品,个性化都是在一定范围内选择。

每个企业需要根据自己的精益化水平、标准化/模块化水平以及信息化水平来决定自己的个性化模式,并不是越个性化越好,它建立在一定的实施条件基础之上。也许未来3D打印和人工智能的发展能够为完全的个性化提供一种可能。

7、生态化

企业的竞争正在从单个企业之间逐渐向供应链之间乃至生态系统之间的竞争转变。凯文.凯利在《失控》中写道:“大企业之间的结盟大潮,尤其在信息和网络产业当中,是世界经济日益增长的共同进化的又一个侧面,与其吃掉对手或与之竞争,不如结成同盟——共生共栖…… 控制的未来是:伙伴关系、协同控制、人机混合控制。