智能制造误区:做好“后台”比机器代人更重要
2015-06-11 13:58:46 - 行业资讯

就在2015年两会期间,国务院总理李克强在政府工作报告中明确提出实施“中国制造2025”,推动制造业转型升级,用10年时间迈进全球第一方阵。这一宏大命题源头,来自锡乐巴故乡德国提出的工业4.0概念。

同在两会期间,“互联网+”行动计划已写入2015年政府工作报告,核心就是推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合。一直作为“世界工厂”的中国在这场宏大叙事中又该何去何从。就在青岛,同样难题萦绕在拥有8万多人的海尔集团和只有4000多人的红领集团。如你所知,他们被视为制造业变革的先锋。

真正的变化发生在后台。何谓“后台”?PC时代,互联网对传统产业影响主要集中在产品走下生产线,接触消费者的“前台”。例如营销、流通、售后等环节,而在移动互联网时代,正如腾讯公司董事会主席兼首席执行官马化腾的解读,新一代信息技术正从价值传递环节向价值创造环节渗透,对原有传统行业起到很大升级换代作用。我们在此将“后台”限定为价值创造环节,包括供应链、设计、流水线、库存等。冷冰冰的后台曾离用户很远,如今不但距离在拉近,而且有了情感与温度。

关于中国制造业转型是个老话题,中国制造不涨价的神话被打破,这究竟是在各种成本重压和人民币升值下的短期反应,还是要与过去20年彻底挥手作别?彼时尚不清晰。中国制造业代表公司,面对持续久、烈度强、层次深、应对难的经济调整陷入“失聪”风险。高增长时代已然远去,升级更加现实而迫切。3年后,虽然转型依然是一条漫长隧道,但已能看到尽头一丝微光。真正意义的转型,不能仅是前台“上网”,而是要通过重新组合后台要素来驱动。

“前台”变化已久,后台的改变刚刚启动。记者从东北到广东,实地拜访了多家走在变革前线的公司,有如下几个发现:

█ 用户主权兴起,个性化消费需求放大,最终会传导到后台。

█ 个性化与工业化大规模制造有天然矛盾。传统工业时代,个性化需求只能由麻雀型的小生产者来满足需求,现在可以由香港利丰这样的组织者像蜘蛛一样协调掌控整个供应链,在规模化与个性化之间找到最大的平衡点。而红领等公司,也提供了在控制成本前提下全面改造生产线的案例。

█ 中国制造走向智能化之路,亦多有误区,一个误区即机器替代人。好像只要生产线上的工人越少,中国制造业的转型越成功。

█ 后台大变身,而用户往往只感觉到自己获得了更好的关注与取悦,却并不知道变化来自哪里。正如《速度与激情7》里的“天眼”系统,天眼通过驱动人的手机,然后定位跟踪并攻击之,这是具有科幻意味的物联网技术,真正复杂在于后台控制,发动任务前,对前台目标影响“润物细无声”。同样,未来前台与后台制造业转型核心也在后台,但前台与后台并非割裂,一体化反而更强。前台感受到“物理变化”,后台正在发生“化学反应”。

所有这些变化,指向是更分散、更个性化的用户需求呈现在生产现场,通过工业化的方式落地,用户不再是制造业的旁观者与产品的被动接受者。这种背景下,制造业自身应该有哪些应对之道?

一.为订单,而非为库存生产

用友网络高级副总裁郑雨林认为,以淘宝为代表的电商虽然反向对制造业有很大影响,但却救不了中国制造。他认为中国电商就做了一件事情,即降低流通成本,这对制造业而言将带来一个价格越来越低,竞争越来越激烈的环境,却没有解决与用户信息打通,更没有解决智能工厂的问题。简言之,互联网解放了消费者,却没有解放生产者。

牛津大学学者詹姆斯·哈金写了一本书《小众行为学》,书中明确指出,未来社群经济将取代“将所有商品卖给所有人的策略”,在书中他提出了“中间市场”一词,中间市场过去是最广阔的市场,即那些用户并非你最核心的用户,但是他们选择不多,而你的产品又能勉强满足他们的需求。过去他们会成为你的客户,现在不可能了,因为同样的需求可以被另一些竞争者更精准地满足。

当中间市场逐渐萎缩时,唯有实现生产者与消费者之间高精度的匹配,才能实现双向解放。

中欧国际工商学院运营及供应链管理学教授赵先德认为,互联网的影响正逐渐深入到采购、制造、产品设计,以及这些不同环节的整合,最后形成基于供应链流程的整合创新。

“从2008年开始,中国传统企业逐渐感觉到危机,很多都倒闭,不转型就死掉。浙江企业这两年死得更多,特别是去年更多一些。为什么?就是因为他不去变革,还是走大批量生产,靠(降低)成本、人工制造为主的道路。”

转型带来的一个后果是,订单总价值变小。 

为订单生产,而非为库存生产,就是要实现更智能化的“后拉式”生产。所谓后拉,与前推相对应,前推指不管下一个环节真正需要多少,只要前面做多少就往后面压多少。按照以前的方式,则最终造成库存量会大量增加。而现在要以客户订单为基础,营销部门给制造部门下订单,从后道工序拉前道工序,例如涂装给精加工下订单,精加工给铸造下订单,理论上说,如果这种需求每一层传递的都是精准的,可以实现零库存生产。

要想拥有定制生产能力,最初阶段必须承担收益没有增加,成本反而上升的后果。现在工厂定制能力越来越强,每台设备功能却更简单,甚至单一。未来,或许会出现每一台设备功能都是单一并且唯一的,这样意味着,每一种客户需要都能找到一台对应这种需求的设备。

并非所有企业最终都要走上个性化定制之道路,完全排斥规模化生产。用友网络副总裁王健认为,真正趋势应该是“规模化定制”,定制产品与大规模批量生产仍旧共存。

个性化产品应该是“软硬结合”的概念,而不是一提到个性化,就是产品物理属性的唯一性。例如,同样是苹果手机,每个用户使用时下载的APP是不一样的,每一台手机也是个性化的产品,因为它承载了某一位用户独一无二的使用偏好。

辛辛那提大学特聘教授、工业4.0问题专家李杰告诉记者一个形象比喻:产品的价值就像蛋黄,由此衍生出的服务却是更大的蛋白。可见的东西价值是有限的,不可见的价值却是无限的。

这也意味着,个性化时代要求制造商从卖产品,转向卖服务,因为服务本身就更容易个性化。甚至连机床这样的工业母机都在调整策略,2013年沈阳机床成立了尤尼斯工业服务公司,按照尤尼斯副总经理马少妍的说法,成立尤尼斯就是从卖产品转向卖服务,不只是销售机床,而是提供从设计到建设整条生产线的解决方案。尤尼斯正尝试以租代卖的形式销售机床,用户先付10%到20%的保证金,之后以每小时25到30元费用购买这台机床使用费,不开机不付费。

马少妍打开手机,给记者看他们的一个平台系统,这款APP可以实时显示每台在线机床工作状态。不只是机床,许多APP都可以做到在线监控工厂实时工作,出现问题发送预警,在线寻找解决方案。“未来工厂可能就是一个普通人操作,他有台机床放在后院,通过网络就可以接单生产。”

马少妍看来,智慧工厂不只变革了生产力,也改变了生产关系。

二. 拆掉围墙

“互联网+”时代的制造业巨头,要尝试打破围墙成为无边界工厂,让资源与需求直接对接,让用户也能够参与生产环节。

首先,这需要有能够让用户真正参与产品研发设计的界面。在红领,没有传统意义上的设计师。每一件服装的真正设计者,就是用户本人,虽然用户对服装的理解有不同的风格和程度,但红领设计了不同的选择模块,来帮助用户做出判断。

在海尔定制空调后,用户也会收到海尔平台的频繁短信沟通,来确定生产过程中,始终没有偏离用户的构想。按照海尔的构想,用户需求最多的产品将直接进入研发设计,完成从个性化到规模化的过程,这被称之为“众创定制”。

再者,拆掉对外的围墙,先要拆掉内部的围墙。企业自身的组织结构需要进行相应调整,更灵活,更扁平。在采访中,我们对所有的受访企业都提出了这样的问题,即组织结构如何适应“互联网+”时代的转型。

最统一的看法是,互联网时代企业组织结构应该扁平化。王健指出,互联网整个技术能够快速的穿透,快速信息反馈,不需要中间那么多环节。

2013年,红领完成了一项颇为重要的组织结构调整,即将客户服务中心变为有实权的职能部门,提高其在整个公司组织架构中的地位。这一调整值得所有需要面对C端客户的企业深思,过去,客服部门一直被视为后勤部门或者支持部门,许多公司客户服务部门仅限于建立一个人数众多的呼叫中心,完全是劳动密集型的部门,每天负责应对各种苦大仇深的投诉,一没有实权,二也不能直接产生价值。

但是,这方面制造业需要向互联网公司学习,如此使用客服部门无疑是极大的浪费,因为没有哪个部门比他们离用户更近。

第三,要重新调整利益结构。当企业进行转型时,一个严肃问题是,过去那些供应商该怎么办?

很多人不愿意改变,也没那个意识,他们不愿意放弃早已熟识的供应链伙伴。“如果你的供应商召之即来挥之即去,连产业链的信任机制都没有打造好,基本的东西做不起来,做互联网的东西更加不现实。”杰克控股阮积祥说。

你的供应商主要是零配件制造企业,他们对产业趋势的适应能力可能比你更加落后,能力更弱,基本还停留在过去大批量生产的阶段。你只能带他们一起学习成长。过去,一个好的供应商标准就是精益制造,质量好就是一切,现在则还要考量其主导研发、设计的能力能不能跟上。

但是,让人头疼的是,供应商也有自己的供应商,一环套一环,压力会一层层传下去,越往后压力越大。如果供应链遍布全球,会导致其复杂性无限延伸。但另一方面,如今在全球范围内找到更好的资源、市场,乃至客户,也都变得更为简单。

对于生产线改造,首先要准备资金,然后要选择国际性设计单位,结合自己专业团队。过去传统产业,特别是制造业,都是一个个信息孤岛,如今必须更加开放。通过互联网与物联网、传感器、云计算系统,企业与供应商之间实现了高度数据共享。

“现在的竞争已经不是单个企业之间,而是产业链的竞争,能否胜出取决于大家共同的能力和效率,你跟供应商分享的越多,供应商响应你的节奏,整条产业链的效率就会更高。”三一重工高级副总裁贺东东感叹。

三一集团的流程变革,要求贺东东站在一个全产业链和生态体系的角度去看问题。能够把企业与供应商之间连接起来的标准,有时是网络接口,有时是产品模块,总而言之,过去技术壁垒已经不复存在,物理世界和数字世界正在加速融合。

三. 与机器对话

当低成本制造模式不可持续,机器人能否成为拯救者?

万丰奥特是国内最早生产研发机器人的企业之一,但最近万丰奥特高管也经常遇到令人哭笑不得的事。有国内企业去找万丰奥特请教机器人,在他们的心中,机器人是“除了不用吃饭,充上电就应该什么都会干。”显然,这与智能制造的现实相去甚远。

TCL集团董事长李东生心中,智能工厂才是制造业拥抱互联网的正确答案,“但智能化不等于自动化,设备要智能化,系统要智能化,有了这两样才能称为智能工厂。”

智能化的核心,其实并非简单将机器人搬上流水线,而是要以大数据为武器。

每台机器,每个渠道,每个用户无时无刻不在产生数据,过去传统产业大部分数据处在沉睡中,企业与用户之间是割裂的,不知道为谁生产,也不知道用户想要什么,这是迈向互联网+的巨大鸿沟。

对于制造业,如果真正实现由数据来驱动生产,至少需要完成两个艰巨的任务:第一,把制造业原有的操作规则数据化。第二,重新设计生产线,使之柔性化。

红领解决了第一个难题,赵先德教授指出:红领集团创始人张代理的一个贡献在于,其对于服装行业的KNOW-HOW烂熟于心。在他脑子里面储存着从量体到裁衣各个环节的“知识”,这些知识过去一般是通过师傅带徒弟的方式代代相传。“而他能把这些脑子里装的东西显性化,数字化,用了11年,把各个不同环节的知识总结归纳,变成计算机可以实现的东西。”

数据化体现在生产线上,才会产生设备的柔性化。所谓设备柔性化,王健用了一个通俗解释:“就是设备可以(个性化)编程去作业。”假如一个产品可能需要在一块板子上打俩孔,另一块需要打仨孔,孔和孔之间的距离还不一样,同样一台设备,要能够适应不同要求,就需要设备可编程。

经过智能化改造的生产线,最终会实现制造可视化。以沈阳机床为例,其所在机床行业,数控系统一般由专业厂家提供,主机厂很少设计。但沈阳机床自2007年开始自主研发,在2012年推出了搭载i5数控系统的智能机床,引起业内轰动。用业内的说法,这套系统提高了机床的“智商”。

i5的系统进步在哪里?首先解决了用户操控难题,过去机床用户使用技术门槛很高,要自己会编程。而现在的系统采用智能编程,完全是图形界面,要哪个类型的零件,点击选择,设置各个参数,之后系统自动完成3D建模,还可以仿真模拟生产过程,就像打印之前的预览一样。比预览更进一步的是,用户可以在屏幕上随意放大,选择角度。一旦机器出现问题,i5不是给出一堆机器代码,让用户抱着使用手册去查找,而是会直接用图形显示的方式告诉用户,是哪个部位出问题,应该怎么解决。此外,还可以通过远程诊断的方式,机器将问题上传到云服务后台解决。

在王健看来,制造业过去的信息系统,有分层概念,这些分层今天还存在。有面向决策者的,有面向业务运营,还有面向生产现场的管理,但是,设备控制层与生产现场的执行层之间的打通很关键。

三一重工提出了数字化车间的概念,周志军在三一有一个很长的头衔:流程信息化总部流程架构与优化部部长,他告诉记者,当客户对产品交付周期、质量,内部对制造过程的管控,对物料管理都提出更高要求时,必须把管理信息化与生产业务融合起来。

所谓数字工厂,即车间有一体化仓库,能将计算出的物料准确送到相应作业工位,这可以极大缩短物流时间,物料准确率非常高。“以前有时候物料算的不准确,送的不准确,耽误我们的交付周期”。

这件事在一般的电子元器件生产厂商看起来不难,因为它们的包装、标签、标识容易统一,物料数量又少,但对三一这种机械制造企业,零件数量多,批次少,是个巨大挑战。若没有数据支撑,是不可能完成的任务。

事实上,真正由数据驱动与管理的生产线,会将过去流水线的串联结构,在大数据时代变为并联结构,任务信息数据及时获得同步处理。王健指出,互联网带来最大变化之一,就是大大压缩了“后台”的时间与空间。原来业务处理是一个流程接着一个流程,如今则随时就可以处理,而且基于数据,又可以自动去驱动相关业务,这种实时快速反应能力,会带来供应链成本大幅降低与效率提高。

造物始于造人,当整个生产车间足够智能化,工人才能由生产操作者变成德鲁克所说的“知识工人”。陈爱莲认为,如此一来,人的重要性没有下降,反而更强了。“人的知识面要很宽,专业素质要很高”。

理想状态下,在智能工厂平台,企业主能够通过手机APP远程实时查看每台机床的工作状态,工人也可以像白领一样SOHO,通过手机APP在家操作机械设备。每一家智能工厂在联网后构成一个巨大制造网络,通过统一的协调,可以最大限度减少资源闲置和浪费。

来源:http://www.iot101.com/news/2015-05-29/9742.html