如果構(gòu)建一個(gè)可以按照市場(chǎng)節(jié)奏運(yùn)作的部門(mén)架構(gòu)和流程，對(duì)工人也是一個(gè)挑戰(zhàn)。市場(chǎng)變化很快，單品種生產(chǎn)量變小，需要頻繁更換模具、刀具，增長(zhǎng)了時(shí)間卻減少了生產(chǎn)量，將對(duì)工人造成很大困擾。

這需要重新規(guī)劃工廠布局，考慮設(shè)備銜接、物流方式、品種切換等環(huán)節(jié)的優(yōu)化，也即是所謂的精益生產(chǎn)。提到精益生產(chǎn)，其目標(biāo)就是讓生產(chǎn)過(guò)程變快，并提高整個(gè)企業(yè)物流的節(jié)奏。

圖1中龍工工廠改進(jìn)之前，雖然加工一個(gè)物料的時(shí)間很短，但是將所有物料加工完再移走耗費(fèi)了較長(zhǎng)時(shí)間，如果有多個(gè)工序同時(shí)加工，加工時(shí)間將變得更長(zhǎng)。這樣的生產(chǎn)方式導(dǎo)致大量的物料和半成品要在工廠等待，因此一些企業(yè)從鋼板開(kāi)料到整機(jī)下線需30天之久。而經(jīng)過(guò)組織體系、流程、物流、生產(chǎn)轉(zhuǎn)換方式持續(xù)優(yōu)化后，從鋼板開(kāi)料到整機(jī)下線只需要5～7天。對(duì)于年銷(xiāo)售收入20多億元的龍工路面機(jī)械來(lái)說(shuō)，意味著將為在制品資金節(jié)約2億元，更意味著會(huì)給企業(yè)帶來(lái)6000萬(wàn)元左右的利潤(rùn)。

3

精益是智能制造的基礎(chǔ)

需要強(qiáng)調(diào)的是，中國(guó)制造企業(yè)的發(fā)展，一定不能跳過(guò)精益體系構(gòu)建這一基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，而中國(guó)制造企業(yè)在接觸到信息化和智能化后，往往以為可以跳過(guò)精益基礎(chǔ)體系這一環(huán)節(jié)。德國(guó)經(jīng)歷了20多年的精益管理準(zhǔn)備，因?yàn)槿斯こ杀靖吆屠淆g化的背景，很早便開(kāi)始學(xué)習(xí)日本企業(yè)消除浪費(fèi)、提高效率的體系和方法。而未來(lái)需要在信息化方面加大投入，再運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)去貼近智能化。

德國(guó)的工業(yè)4.0構(gòu)建了一個(gè)基于互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的智能、快速、自動(dòng)化、個(gè)性化的協(xié)同模式，這樣的協(xié)同使得從客戶提出個(gè)性化要求、產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)動(dòng)到最終交貨更加迅速。但這樣做是否能夠真正降低成本？企業(yè)是否更具競(jìng)爭(zhēng)力？是值得探討的問(wèn)題。德國(guó)幾家知名企業(yè)表示，通過(guò)未來(lái)15年的努力將有望實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0。

西方工業(yè)化基礎(chǔ)深厚，泰勒在1911年即提出并完善了科學(xué)管理體系，強(qiáng)調(diào)用秒表計(jì)算定額及優(yōu)化作業(yè)。此后，美國(guó)在50年代推出工業(yè)工程，豐田在上述基礎(chǔ)上形成的豐田生產(chǎn)方式，將制造的生產(chǎn)物流管理水平和質(zhì)量水平推向了新的高度。德國(guó)的工業(yè)4.0是站在德國(guó)企業(yè)堅(jiān)持25年學(xué)習(xí)應(yīng)用日本精益生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，與信息化、自動(dòng)化結(jié)合后提出的理念，德國(guó)幾家領(lǐng)先的企業(yè)也宣稱，還需15年的時(shí)間實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0?？梢?jiàn)工業(yè)化的體系化管理基礎(chǔ)，是制造企業(yè)不能繞過(guò)的“檻”。

4打造精益體系智能工廠的路徑

車(chē)間是否智能化、設(shè)備是否自動(dòng)化、部門(mén)間協(xié)同是否高效，都是支撐企業(yè)更加高效、協(xié)同、成本更低的支柱，是最終達(dá)成低成本、短周期的快速反應(yīng)戰(zhàn)略的具體方式和方法。

假如一個(gè)全自動(dòng)化的工廠車(chē)間，品種切換反應(yīng)不夠迅速或改造設(shè)備的投入產(chǎn)出不劃算，就不是一個(gè)具有競(jìng)爭(zhēng)力的方案。

在單調(diào)重復(fù)的作業(yè)環(huán)節(jié)若用自動(dòng)化設(shè)備替代人工，即是較好的選擇。以目前的技術(shù)和成本來(lái)看，復(fù)雜多變的環(huán)節(jié)用全自動(dòng)化的方案投入過(guò)大產(chǎn)出效益不足，人機(jī)結(jié)合的方案更加高效率和低成本。

筆者認(rèn)為，中國(guó)制造企業(yè)試點(diǎn)智能工廠(車(chē)間)需要產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同和優(yōu)化的基礎(chǔ)。

管理基礎(chǔ)的優(yōu)化是第一步。包括組織設(shè)計(jì)要合理，流程要順暢，設(shè)備、物流關(guān)系要合理，流轉(zhuǎn)和切換要流暢。

管理流程要合理、內(nèi)部信息化要深入，部門(mén)間需要協(xié)同。部門(mén)協(xié)同靠ERP，車(chē)間各環(huán)節(jié)的協(xié)同靠MES。

簡(jiǎn)單、重復(fù)、繁重、單調(diào)的作業(yè)環(huán)節(jié)較容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，而需要復(fù)雜判斷和非常頻繁切換品種的環(huán)節(jié)對(duì)智能化要求過(guò)高、投入產(chǎn)出并不一定合理，要慎重考慮推行智能化。

5僅有自動(dòng)化是不夠的

智能車(chē)間改造是優(yōu)先展開(kāi)的，政府的扶持力度也很大。但應(yīng)該注意，智能不應(yīng)只是生產(chǎn)物流體系的自動(dòng)化，而應(yīng)將優(yōu)化后的管理流程、先進(jìn)的生產(chǎn)物流布局和運(yùn)作方式相結(jié)合，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)人機(jī)結(jié)合的自動(dòng)化應(yīng)用，才能讓智能工廠高效、低成本且更加靈活。

如圖2所示，在生產(chǎn)線管理、物流管理、模具管理、質(zhì)量管理與現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)團(tuán)隊(duì)之間，建立了一個(gè)新一代智能MES（智能制造執(zhí)行）系統(tǒng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)工廠的智能化協(xié)同。ERP實(shí)現(xiàn)部門(mén)間的系統(tǒng)協(xié)同和財(cái)務(wù)記賬，MES實(shí)現(xiàn)車(chē)間各班組間的協(xié)同，以及模具、物流、質(zhì)量檢驗(yàn)等環(huán)節(jié)的密切配合。

這樣的系統(tǒng)，既包括接到訂單后的生產(chǎn)科學(xué)排程，也包括現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)變調(diào)度以應(yīng)對(duì)設(shè)備故障、人員缺崗等臨時(shí)性問(wèn)題。在智能計(jì)劃、智能調(diào)度、智能協(xié)同的基礎(chǔ)上，快速實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)執(zhí)行數(shù)據(jù)的采集和分析，組合起來(lái)才是制造執(zhí)行系統(tǒng)的核心價(jià)值。

綜上所述，我國(guó)制造業(yè)過(guò)程管理、員工考核、流程約束現(xiàn)在都比較松散，工廠布局、設(shè)備布局傳統(tǒng)落后，物流體系、品種切換體系缺失，信息化應(yīng)用層次較膚淺，自動(dòng)化還處于起步階段，我們還處在工業(yè)2.0到工業(yè)3.0的進(jìn)程中。距工業(yè)4.0的目標(biāo)距離雖遠(yuǎn)、但行動(dòng)卻不能遲緩，需打牢精益體系基礎(chǔ)、并認(rèn)真做好信息化。

企業(yè)需要高度協(xié)同的生產(chǎn)物流組織架構(gòu)及流程，以實(shí)現(xiàn)計(jì)劃生產(chǎn)物流組織的高度協(xié)同而非各自為戰(zhàn)。同時(shí)需要新的物流體系、品種切換體系，以適應(yīng)市場(chǎng)的紛繁變化而并非預(yù)投多投。企業(yè)也需要先進(jìn)的智能制造管理軟件平臺(tái)，將管理體系智能化、數(shù)字化和可視化。工廠的物流節(jié)奏和管理業(yè)務(wù)流程都能協(xié)同高效，企業(yè)從投料到產(chǎn)出的時(shí)間才能明顯縮短，面向市場(chǎng)的敏捷反應(yīng)體系才能構(gòu)建，企業(yè)也才能擁有制造的短周期、快周轉(zhuǎn)、低成本、高品質(zhì)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

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