企业智能制造四步走

发布时间：2020-10-26 作者：周洪涛来源：精益管理人

关键字：智能制造

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企业生产制造下一步将走向何方，流水线、精益生产、MES、工业4.0、智能制造、抑或工业互联网……，新方式、新系统层出不穷，这也是企业经营者们比较茫然和困惑的地方。

　　第四次工业革命已经到来，目前政府和社会上将智能制造提高到一个比较高的地位，大家都想跃跃欲试，意图在实体制造寒冬中，走出一条自我救赎的道路。

　　与时俱进，使自己企业走在时代和同行的前列，这是一件好事，雄心壮志是每一位杰出企业经营者应有的胆魄。但限于当前技术的发展以及示范案例的差别，再加上当今发达的网络对智能制造的各种吹嘘，使得人们对智能制造的理解始终存在多种多样的差别。如果没有弄清实现的步骤和自身的短板，那可能会收效甚微，甚至功亏一篑。

　　智能制造很多人以为只是生产制造部门的事情，通过购置一些先进的自动化设备，如机器人、自动加工中心、AGV、自动化生产线等，上马一些高大上的成熟套装软件系统或流程，ERP、CRM、PLM、APS、MES、IPD、ISC等，到厂之时就是成功之日，因为智能制造楷模西门子、ABB、特斯拉、丰田不也就是这些东西吗，只要有钱，智能制造不是问题。

　　如果抱有这个念头，那智能制造100%会失败。智能制造表象主要体现在车间一线现场，但功夫还是在现场之外。此处不细说企业上下经营理念和思想转变层面上的事，只从企业职能推进顺序而言，若要开展智能制造，一般应有以下四个顺序步骤。

　　1/4 第一步，研发先行

　　不要在没有标准化能力的条件下搞智能制造。智能制造生产线高度自动化、智能化，机、料、法、环、测做到互联互通，人员已经极少参与生产过程，从而黑灯工厂成为可能。

　　这里面单件流、快速换模、MES、PLM、TPM以及物料自动定时、定量、定点传送等已经是像空气一样属于最基本的功能，要想做到如此之顺畅，必须有三个标准化先行。

　　一是产品标准化，虽然工业4.0追求产品定制化，千人千面，但是作为产品研发，必须将产品拆解到尽可能小的单元、模块，然后开始自由组合，这些模块、单元是定型的，其物料信息、工艺路线、模具选用、组配工序等早就建好模型，一旦产品型号确定，所有模块组合随之确定，加工工艺路线也随之确定，这样才能开展机器自动化制造。

　　二是物料标准化，由于研发人员天生具备创新精神，在技术上、质量上、成本上和可制造性上孜孜追求无可厚非，但一旦收不住脚，去追求无谓的新、奇、特，不同的产品、产品族如果物料五花八门，能统一的不统一，就连螺丝垫片型号就成百上千，想想会给物料采购、仓储、配送、模具、工装治具、工艺路线带来多大的灾难，那在定制化产品盛行的工业4.0时代，机器生产还真不如人干了。人家苹果公司iPhone和iPad，产品全身上下据说只有一种螺丝，而且数量也少的可怜。

　　三是工艺标准化，北航刘强教授的“三不要理论”中，就有不要在落后的工艺基础上搞自动化，所以智能制造表面上是一大堆高大上的设备、软件系统在运行，实际上是一帮高精尖的高级工艺师们的杰作。他们编制工序工艺指导手册，编制指令程序，思考快速换模技术和研发工装治具，等等。

　　就如富士康用机器人替代工人生产苹果数码产品，机器人手臂就像人手一样灵活和精细，靠的就是富士康有着一支强大的工艺、工程精英队伍。当然，只有产品标准化、物料标准化之后，才谈得上工艺标准化。

　　2/4 第二步，供应先行

　　一个企业再牛，不可能垂直整合产业链上所有物料供应，尤其在全球专业化分工非常明确的今天，铁矿石自己挖，石油自己采，钣材自己冲折，电镀自己镀，元器件自己生产，电路板自己焊……，毕竟术业有专攻，生产也有规模经济，走轻资产、专业外包的道路，已成为企业创建和保持长期竞争优势的重要经营策略。

　　因此智能制造第二个制约因素就是物料的保质保量准时供应问题，要保障物料供应：

　　第一合作伙伴素质问题，准入是极其重要的一环。最低价选择供应商，从来没有人系统地测算全流程供应链成本，常常看不到眼前的一点让利远少于后面质量、交期、服务不好带给我们的产品重新试验验证、返工、停产、售后、市场丢失、供应商管理所造成的费用付出。不要期望于一个小作坊企业能够满足你智能制造的物料保障水准，什么样的选择，就有什么样的结果。

　　第二供应商质量管理，质量这个东西有些是摸不着看不到的，因为隐蔽才更加重要。工业4.0时代产品高品质应该像空气一样稀松平常，不会再拿出来可以讨价还价的东西。但如果在机器自动化生产时，发现物料质量问题，这对于机器而言该如何是好？停产停线的代价可不像人工生产时代了。

　　第三供应商绩效管理，物料供应保障一时可以，难就难在保障一世。国内对供应商只管生不管养，孰不知，没有外包供应商培养和绩效管理，80%的战略寻源成果就会在18个月内消失殆尽。

　　首当其冲来料质量管理，保证每一个问题都能够追到根、溯到源，真正闭环处理；其次交期管理，现在客户的需求越来越高，快速交付已成为企业之间竞争的一项利器；最后服务管理，供应商不仅为采购部门供货，而且还要做好软性服务工作，如研发前期协助、JIT和VMI等。

　　3/4 第三步，营销先行

　　要使智能生产流水线可靠、高效运行，平时运转最大的制约因素就是生产计划了。万事具备，自动化设备和系统已经可以正式运转，物料也已到库房，产品标准化工艺路线也已输入系统，就只欠一声令下这个东风了。

　　但是，如果这时客户说，这个项目延期了，暂时不需要了；如果有的客户说，我的项目要提前，希望立即交货……，在产非客户所需，客户所需还未下单，在这种情况下，再先进的生产线又有何用？

　　所以计划的龙头作用在智能制造时代更甚，这其中主要是两个计划，属于两头在外。一是客户需求计划，二是供应商物料准备计划，由于生产计划完全在企业内部可控，这儿不再赘述。

　　首先是客户需求计划，很显然，需求计划是供应链计划之源，这里面就涉及到供应链与营销的协同问题了。销售人员应该俯下身子、花些精力在客户需求求证上。

　　项目定制化产品，提前去了解客户的使用计划，识别他们在项目中分解的各项里程碑节点，找出与我方产品交付最为关键的前提关联条件；

　　标准化建储产品，营销人员应该到客户的仓库去，不仅弄清客户库存情况，而且还要分析他们历年淡旺季使用数据，与恰当的客户人员仔细沟通，不仅提前做到心中有数，而且希望更高水平做到将标准产品交付作为公司产能峰谷的调节器。

　　客户需求预测也许永远不准确，但这不妨碍我们提升数据预测准确性的努力，只要努力的方向是正确的，脚踏实地，一切都将不会是空穴来风。

　　第二是供应商物料计划，我们一边希望我们的客户提供尽可能长期的、准确的交付信息，而我们对我们下游供应商却玩起保密游戏，公司每月开完销售与运营计划会（S&OP）以后，就将预测信息锁在抽屉里，也不将客户需求预测信息按产品线分解为物料需求信息，向下游供应商传递，导致有价值的信息没有进一步发挥延伸价值。

　　采购员重抄销售人员一单一下一催模式，没有供应链整体协同意识，没有供应商伙伴意识，实际上信息保密可以通过签署保密协议来约定。故采购员一天到晚催货将不可避免，生产计划也被打得七零八落，严重阻碍高度智能化产线运转。

　　4/4 第四步，生产再行

　　有人认为智能制造只是生产制造部门的事，实际上生产只是一个执行者，只有上述三步妥了之后，才该是轮到生产者撸起袖子开始大干的时候，切不可搞混了顺序。

　　当然生产本身实际上还是有很多准备工作要做。

　　首先，通过局部生产环节自动化，提升信心。由于我们长期缺乏生产整体精益生产意识，研发标准化、生产流水线、供应链管理和产销协同水平较低，立马上一条类似于西门子安贝格工厂的产线来，员工思想和生产流程根本消化不了，硬件可以一下子跳跃到4.0，但人的思想和流程必须有一个适应过程，有些企业ERP应用两张皮就是明证。

　　应通过局部环节如焊接机器人、机器人折弯、自动下线机、智能仓储以及自动化流水线等机器代人，研究换模技术、TPM、防呆防错和TQM，树立局部自动化示范产线，切身改变一线员工思想。

　　其次，通过MES、PLM将生产过程信息串联起来。通过智能检测设备、传感器、可编制控制器（PLC）及组态软件、工业交换机、MES、PLM等基础硬软件将生产过程核心制造设备连接起来，实现设备与设备之间的无缝交互。一个连生产线底层都不能互联互通的企业，是无法实现智能制造的，我们先开展智能产线建设，不涉及过多的其他环节干扰，较快提升某一车间整体生产智能控制能力。

　　第三，开展智能工厂顶层设计,打造智能工厂。将原先局部自动化如智能产线、智能仓储和MES、PLM、CRM、SCM、PDM、APS、ERP等离散的硬件及信息系统通过工业互联网按照精益管理理念整合在一起，打造生产运营大数据决策系统，实现人与人、人与机器、机器与机器以及服务与服务之间能够互联，从而最终实现中国制造2025。

　　中国企业所面临的最大困扰不是马上能否实现工业4.0，不是设备的先进与否或是资金的匮乏，而是如何将眼下的这些人、机、料、法、环、测等资源发挥到最大作用的经营管理系统。千里之行始于足下，九层之台起于累土，经营企业的，尤其是从事实体制造的，更不能幻想一步登天，捷径往往是最远的路。

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