佰思杰科技CEO劉朱鋒
從制造業的演進路線說起
1.全球處在新一代工業革命的浪潮之中
自18世紀末第一次工業革命以來,全球經歷了三次大規模的工業革命,當今全球制造業正處在新一代工業革命的浪潮之中。新一代工業革命具有“定制化生產”的特點,這樣必然會帶來海量數據。
為什么德國會提出工業4.0呢?因為多元化、個體化產品的追求必然帶來海量數據。以德國西門子安貝格工廠為例,其生產線上的在線監測節點超過1000個,每天采集數據逾5000萬個。未來將進入數據驅動時代,誰能監測并追蹤這些數據,然后歸納和分析,誰就掌握了世界脈搏;蘋果公司就是典型的案例,它掌控產品研發,并運營著整個IOS智能生態系統,數據(客戶資源)掌握在手中,而制造環節對于蘋果公司的重要性并不突出。
與德國工業4.0強調的“硬”制造不同,美國人在云計算、大數據、物聯網領域快速發展,引領甚至壟斷了信息技術的潮流,中國也大有后來者居上的架勢。軟件和互聯網經濟發達的美國更側重于在“軟”服務方面推動新一輪工業革命,希望借助網絡和數據的力量提升整個工業的價值創造能力,用互聯網激活傳統工業,從而保持制造業的長期競爭力。所以相較于西門子的“工業4.0”,通用電氣的“工業互聯網”方案更加注重軟件、互聯網、大數據等對于工業領域的顛覆。
所以,互聯網與制造業的結合目前主要有兩種模式:第一種是制造業+互聯網,例如德國工業4.0、西門子智能工廠等解決方案,以硬件發展為中心驅動,互聯網處于邊緣,體系相對封閉。第二種是互聯網+制造業,例如美國工業互聯網、谷歌、亞馬遜、微軟等為工業服務提供的方案,互聯網為核心,終端接入制造現場。
2.德國“工業4.0”和美國“工業互聯網”的比較
相同點:
(1)戰略核心相同:打造智能化的產業體系、實現生產效率提升。工業4.0:打造“智能工廠”與“智能生產”;工業互聯網:將工業與互聯網在設計、研發、制造、營銷、服務等各個階段進行充分融合。
(2)實現方法相同:依托互聯網、物聯網與大數據實現集成與互聯,而集成與互聯是實現智能化制造的核心,兩大戰略都是以物聯網和互聯網為基礎,進行實時數據的收集、傳輸、處理和反饋。
不同點:
工業4.0戰略偏重生產制造的“硬”環節,工業互聯網戰略偏重分析服務的“軟”環節。
(1)工業4.0偏重于生產與制造過程,旨在推進生產或服務模式由集中式控制向分散式增強型控制轉變。工業互聯網旨在形成開放且全球化的工業網絡,實現通信、控制和計算的集合,在智能制造產業體系中偏重于設計、服務環節,注重物聯網、互聯網、大數據等對生產設備管理與服務性能的改善。
(2)工業4.0強調生產過程的智能化,工業互聯網強調生產設備的智能化。工業4.0以CPS為核心,將產品與生產設備之間、工廠與工廠之間的橫向集成,實現生產系統的有機整合。工業互聯網立足于全行業的信息資源,提高設備安全性與可靠性、降低能耗、物耗與維護費用等,同時,可以減少生產過程中的人力勞動需求,提高生產過程的柔性與智能化水平。
3.對我國制造業的幾點啟示
(1)立足基礎,完善我國制造業智能化進程的頂層設計;
(2)優化環境,推進制造業智能化的配套體系建設;
(3)強化安全,加快信息安全防護體系建設。
4.中國制造業的“互聯網+”之路
互聯網和制造業真正融合,必須要從管理理念、企業戰略規劃等思想戰略層面建立,并且一定會依賴IT技術的支撐,比如軟件的實施、數據的有效管理等。
近些年來,中國在互聯網領域發展迅速,創新的氛圍濃厚,而中國制造業整體還停留在2.0時代,這是中國發展的短板,制造業發展速度跟不上國家政策,所以郭重慶院士認為,工業4.0不適用于中國,中國應該走類似于美國的道路,充分利用中國在ICT(信息、通信和技術)領域的優勢地位,走“互聯網+”之路。
精益與MES的融合推進
對于中國而言,制造業演進歷史在整體層面體現為現代制造、數字化制造、智能制造三個階段、在信息化層面體現為兩化融合、兩化深度融合、中國制造2025、中國制造2035四個層次、在管理層面體現為先進管理技術和方法的不斷提升,包括精益生產、六西格瑪、持續改善、卓越績效等貫穿各個階段。從這三個維度看中國制造業的演進歷史,我們不難發現精益生產是企業不斷發展前進的靈魂和動力。
從大量生產的模式到精益生產,本質就是以客戶為上帝,按訂單多品種小批量生產豐富多變的產品、短交期,做到適時適量適品;在生產過程中以人為中心,發揮人的主觀能動性、創造力,自主自愿自發的改善;在生產管控中以精簡為手段,減少甚至去除不增值環節,實施JIT和看板管理,大幅減少庫存,杜絕制作過剩;準時供貨,拉動上游產業鏈,和供應商長期戰略合作。
數字化制造和智能制造進一步滿足客戶個性化需求,智能制造提出完全個性化定制,過程更透明,更智能,將精益生產的思想融入到了信息系統、嵌入式軟件、智能設備中,最終的目標還是適時適量適品,高質量短交期。在傳統制造中,拉動靠紙質看板,報異常靠安燈,配送靠人工撿料(提示燈,按鈕滅掉);在數字化制造中,有IT和自動化數字工具支撐,現場生產拉動倉儲物流,人機配合撿料,掃碼RFID,自動定位貨位,先進先出;在智能制造中,機器手自動配料,AGV小車自動補貨(不需要看板),所以智能制造是一種新型業態,必將淘汰老的業態,就像精益生產淘汰大規模生產一樣。
信息化不再僅僅作為支撐工具,各類系統與業務流程的深入融合,催生出了新的業態,制造業企業不再說我有PLM/ERP來作為一種宣傳手段,而是信息化深度融合應用,量變引起質變,催生出數字化企業這樣的新型業態,真正的從商業模式、服務模式、競爭力完全重塑了傳統企業。
如果你只生產傳統的產品,靠售賣產品而盈利,而競爭對手基于新的系統提供產品租賃、金融服務、提供產品遠程診斷、運行監管服務,對手已經不再和你做傳統意義上的競爭,而是借助互聯網、數字化實現了業態的提升,這樣必然淘汰傳統企業。所以,我們要將精益的“管理理念”和新型的“支撐工具”相融合,促使制造業務孕育出數字化制造直至智能制造的新型業態。
中國制造企業的現狀是,很多企業在管理理念和支撐工具融合的路上存在很多問題,目前很多企業應用了ERP/SRM/WMS,生產計劃、物料采購、倉儲管理等方面的精益化在提升,但是制造現場的精益還停留在傳統層面,老的業態難以為繼,靠資源、低人工、破壞環境而維持的傳統制造業態面臨淘汰。在這樣的壓力下,中國制造業更需要實現精益生產。很多企業雖然實施了ERP,推動了計劃管理的精益度,但是在ERP實施后,依然面臨制造現場的大量不精益的問題,或者說傳統精益方式解決不了的問題。
精益生產的思想需要融入到數字化制造的各個環節,業務場景通過相關IT系統和業務的融合應用,將精益思想逐步固化在日常管理和IT系統中,并通過制度確保效果的持續化。精益生產的理念是減少浪費,消除制造多余的、不必要的消耗。那么,如何知曉浪費在哪里?多余的東西在哪里?這個問題傳統精益基本上靠人,難以分析清楚。現在通過IT系統掌握具體的、實時的生產信息,支撐對生產過程瓶頸問題的準確分析。在此基礎上,支持企業在生產過程中,實現精細化的生產管理與過程控制,從而減少浪費、實現精益生產。JIT是指整個生產過程中處理變化的及時性,IT信息傳遞的便利性與及時性為JIT的實現提供了可靠支撐。
而制造執行系統(MES)是支撐實現精益生產理念的一個平臺,精益生產的規章制度及其落實,都可以在IT系統中固化和體現出來。做MES必須懂精益,不僅是為了梳理數據流,而且企業需要知道如何結合精益來做價值流分析。從傳統精益推進到數字化精益,必須要經歷信息化深度應用,概括來說,先進的生產管理方式要靠先進的技術來推動,反過來,先進的技術也要和先進的生產管理方式融合起來。
佰思杰卓越協同制造方案
武漢佰思杰科技有限公司整體業務運營起源于2006年,前身為武漢佰鈞成技術有限責任公司的企業信息化事業部,根據集團多元化、專業化、獨立化的經營戰略和發展規劃,于2012年分拆并正式成立了佰思杰公司,“佰思杰”寓意“佰鈞成在CIMS領域的杰出代表”,于2012年開始公司化運作,注冊資金500萬。
佰思杰在集團領導下,以“服務成就價值”作為核心經營理念,根植于企業信息化領域的深厚背景和對信息化本質的深刻理解,依托骨干員工在該領域十年以上的專業服務經驗,專注為國內制造500強大型企業(集團)提供涵蓋MES、PLM、ERP、數據中心、企業門戶、云計算中心(平臺)在內的全業務鏈條的信息化服務。
Bill-MES系統是武漢佰思杰科技有限公司的核心業務之一,具有全集成架構平臺,工業互聯網整體集成,企業級協同平臺的特性,適應異地多工廠、多產業板塊、多生產模式,推進了精益生產和MES融合,打造了協同制造數字化精益平臺,實現了生產的適時跟蹤、過程采集、協同處理、應急指揮、集中管控,幫助客戶實現從生產計劃到產品交付全業務流程的信息化管理,實現敏捷制造、透明制造、溯源制造。
本文根據佰思杰科技CEO劉朱鋒在2015陜西智能制造MES應用論壇的發言整理而成,未經本人確認!
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本文標題:當精益生產遇到智能制造