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赢在精度:制造企业的核心竞争力

发布时间:2017-05-06 作者:佚名  来源:中国工业评论
关键字:制造企业 精度 
至今,中国制造业依然面临底层根基不牢固的问题。具体而言,中国制造业体量非常大,规模产值在2010年就已经跃居世界第一,但中国制造...
    至今,中国制造业依然面临“底层根基不牢固”的问题。具体而言,中国制造业体量非常大,规模产值在2010年就已经跃居世界第一,但中国制造的精度普遍不够。中国制造体系长期存在的那些薄弱环节,包括先进航空发动机、高端汽车发动机、高档数控机床、高端医疗器械、计算机CPU等,无一不是对“中国精度”的极大考验。
 
    当今全球制造业的梯次分级中,中国仍处于第三梯队,远远落后于第一梯队的美国和第二梯队的西欧、日本。细究起来,“中国制造”要冲击世界一流,很大程度上是“中国精度”在冲击世界一流。我们制造强国建设的核心关键,倒不在于“互联网+”或是工业4.0,而是一点一滴、一步一步切实做到“赢在制造精度”。
 
    设计精度和管理精度
 
    定制化、数字化生产是实现工业4.0或是智能制造的必经之路,而这一过程更关注工业设计精度和管理精度的提升。简而言之,工业1.0、2.0、3.0时代,制造厂商无法低成本地了解每一个客户的需求,往往采用“标准化”的方法,将需求最多的性能组合成为一款产品。工业3.0时代的规模化、标准化和自动化,带来成本、效率的极大优化,同时也导致当前全球性的产能过剩和制造厂商之间的激烈竞争。工业4.0将促使制造商只生产客户最想买的东西,产、供、销整个链条都服从于这一宗旨,同时,力求将各个环节的运营成本控制在可接受的范围之内。
 
    具体做法集中在前台驱动和后台驱动两个方面:
 
    前台驱动——积累客户需求数据,提升“设计精度”
 
    建立基于互联网的数据连接,追踪不断放大的个性化需求。人们越来越喜欢个性化的东西,而个性化的东西需求量没有那么大,这就需要工业企业能够实现小批量的快速生产,和多品种的定制化生产。而产品只是入口,产品销售出去只是开始,此后制造商需要跟客户建立持久联系,不断积累客户需求数据,寻求制造业价值链的持久延伸。
 
    后台驱动——弥合内部系统断层,提升“管理精度”
 
    工业企业力求打通MES(制造执行系统)和ERP(管理信息系统),弥合内部系统断层。ERP倾向于财务信息的管理,而MES倾向于生产过程的控制。ERP主要用于连接客户,包括客户需要生产多少产品、哪天下单、哪天要货等;而MES主要负责监控和管理生产这些产品的每一个步骤和工序如何实现。要设法使ERP完全理解客户的产品设计,同时尽力消除制造环节的偏差事项,确保设计、制造、采购、客户关系、品牌管理等各个系统的信息畅通。各方相互理解对方在干什么,干到哪一步了,即使出现问题,也能尽早发现、迅速修正。
 
    客户需求(数据)清晰以后,ERP给MES下达生产计划指令,产品设计和生产管理都是在“确定性、精准度”很高的情况下有序进行,避免外部与上游供应链、下游客户的关系不协调而产生的耗损和成本。
 
    设计精度和管理精度的有效提升,是客户数据连接积累的必然结果。这也是工业4.0的标杆企业青岛红领被圈外人追捧,却被圈内人视同寻常的原因。
 
    青岛红领整座3000人的工厂,相同的流水线,却找不出两件一模一样的西服。每一件服装都是“手工订制”,在流水线上实现了老裁缝铺中60岁老师傅那种“个性化”精细制作。制版平台上存储了200万个版型数据,有多达100万亿种以上的款式组合。只要输入客户量体数据和个性化选择,马上就能设计出版样……这样的定制化、数字化生产形态,在外行人看来是一大步,但相对制造业体系基石的整体构建来说,这只是前进路上的一小步。
 
    其实,传统意义上的“制造精度”提升,才真是耗时费力、考验意志并富有戏剧性的惊险跳跃。
 
    智能制造与“制造精度”
 
    智能制造中的“智能”,主要指“机器智能”,推进智能制造,一定程度上也是在推进机器换人。可是,机器换人未必能带来“制造精度”的可靠提升。推进智能制造,生产车间内不断增加自动化设备,并逐步减少人力。在“未来制造”的生产线上,“人”与“机器”的关系是否必然面临重构?
 
    以苹果iPhone为例,如果开发一条全自动化的生产线,至少需要半年以上,但按照目前手机行业的创新周期,一款智能手机从完成设计到实现量产,普遍只在几个月内。此时,生产线上大部分的工作只有依靠人来完成,速度才会更快,并且保证可靠的“制造精度”。
 
    电子产品生产线的更新周期太短,付出很高的自动化成本,但生产效率和制造精度并没有得到明显提升。所以,全球所有的手机制造方案几乎都不会用自动化生产线来完成,而组装环节也很少采用机械臂。
 
    富士康曾计划部署100万台机器人,但很快取消相关计划,原因是无法达到核心客户所要求的制造精度。绝大多数手机、平板电脑等智能产品之所以使用人工组装,就是因为精确度要求高,而机器设备不如人手敏捷,无法精确组装微小零部件。苹果要求组装零件时误差不能大于0.02毫米,比头发丝还细,但富士康的机器人误差在0.05毫米左右。
 
    富士康创始人郭台铭有一句经典名言:“执行力Execution(E)=速度Speed(S)+准度Accuracy(A)+精度Precision(P)。”郭台铭认为,执行力是一种精准度。“要精确、精确、再精确,要像黄金的纯度一样,即使达不到100%,也必须达到99.99%。”在被迫面临速度和精度的取舍时,郭台铭紧紧抓住“制造精度”的生命线。
 
    制造虽易,精度不易。管理学家赫尔曼·西蒙认为,真正构成“德国制造”强大竞争力根基的,是那些“隐形冠军”企业。这些制造业的“隐形冠军”极为专注自己的细分领域,在精度品质和创新研发上不遗余力,拥有出色的产品和服务,并且在全球化的进程中释放出强劲竞争实力。
 
    在德国,企业文化中总是把“精度品质”置于至高地位,而追求“精度品质”并不是要跟风追求工业4.0。目前,并非所有德国企业都达到工业3.0阶段,德国企业的很多关键工序甚至停留在1.0至2.0之间。比如,全球最大的工程机械用关键零部件公司凯奥集团,其液压件铸件清砂工序,仍是由很年长的工人慢悠悠手工进行。
 
    “精度品质”源于有竞争力的流程
 
    管理学家亨利·明茨伯格有过一段精彩论述:“过去30年,精英阶层一直在大谈特谈我们生活在一个巨大变革的年代。事实并非如此。我们周围绝大多数事物都与从前毫无二致。衣服的性质、家具的材料、汽车、飞机,福特公司100年前就使用与现在相同的四轮内燃技术,彗星飞机自1952年就开始使用喷气式技术。这个时代发生变化的主要是信息科技,尤其是软件。但我们只注意到了正在变化的东西,却忽视了更多一成不变的东西。如果一定要说这些东西发生了什么实质变化,那么只有制造的精细程度在经年累月持续提升。”
 
    制造精度的可靠提升,也不可能按规划进行,这需要组织上下所有人都认真、投入、持续地关注细节,亦即产品、服务、市场、原材料等具体细节。很多能够明显提升制造精度的关键工艺技术,往往源于普通员工。
 
    例如,皮尔金顿玻璃公司的一位工程师想出了一种新的浮法玻璃制造工艺。他获得了高级管理层的有力支持,花了近10年的时间不懈钻研。这种新的工艺流程最终重塑了皮尔金顿公司,也重塑了整个行业。
 
    那些世界顶级的工业企业都拥有很多聪明的技术工人,但是,有个比聪明的技术工人还要聪明的东西,就是流程,好的流程是很多聪明人智慧融合的结果。企业的人员总是在流动,只有流程可以保证企业的长治久安。流程可以帮助企业制定好的游戏规则,工艺技术、制造细节因而得以持续精益改进,制造精度得以持续可靠提升。
 
    为何国产汽车现在陷入15万元以下的怪圈,难道国产汽车做不到15万元以上的品质吗?现在,国产汽车的制造流水线设备都非常先进,流线型的产品设计师都可以设计出来,但因为制造环节不能做到图纸规定的精度,只能修改设计进行妥协,最终产品价格和品质也没有底气。
 
    即使用最好的机器设备也未必能造出高精度品质的产品,因为这还涉及机器的改良和合理运用、材料的选取、工艺的衔接等问题,这都需要长期的摸索。所以,吉利汽车要成立汽车大学,先培养工匠,再逐步形成协同效应,最终建立一个真正有竞争力的流程。
 

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