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生产制造管理变革专家王永基采访(一):构筑传统制造业数字化基

发布日期:2022-01-05 14:18   来源:未知   阅读:

  香港118论坛。生产制造管理变革专家王永基采访(一):构筑传统制造业数字化基础,推进精益思想为核心的数字化转型升级

  数字化时代已经到来,利用数字信息技术、互联网和人工智能技术对传统产业的数字化升级成为推动产业高质量发展的必然选择。随着我国供给侧结构性改革的不断深化,加快数字技术与实体经济的融合发展已成为共识。十九大报告明确提出,“加快发展先进制造业,推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合”。 对于传统制造产业而言,利用数字技术对企业生产经营活动的全环节、全流程进行升级改造,对企业实现提质增效降本减存,管理升级创新增值的目的具有重要意义。同时推进数字化转型升级也是发挥数字技术对企业的驱动作用、打造企业未来长期竞争优势的必然选择。但是传统制造业在既有的条件下进行数字化产业升级的落地实施同时面临相当多的困难,企业如何进行数字化升级改造,需要考虑哪些方面的问题,如何确保数字化升级的实施效果,避免出现升级后效果不佳、投资过大甚至导致企业陷入生产经营困境的状况。

  针对这些问题,我们采访了生产制造管理变革专家王永基先生,他提出了智能制造初级阶段的“制造智能化变革”理论。这个理论针对离散型传统制造型企业数字化升级时面临的软硬件条件分析,来指导企业在现有条件如何补齐短板,通过实施制以精益思想为核心的造智能化变革,确保数字化改造的落地效果,实现数字技术对企业生产经营的驱动作用。

  记者问:王总,您从事了很长时间的生产制造管理工作,具有生产精益化、信息化及数字化转型的实践经验,您是怎么看待制造数字化转型这个问题的?

  王永基:制造业是我国工业的主体。从我国制造业整体面临的竞争环境方面来看,原本的优势在于低成本、大规模制造的能力,以及强大的产业链的配套能力。但是随着劳动力成本、环保等因素,制造业的原本的优势逐渐减弱消失。发达国家调整产业空心化、金融危机带来的危害提出了再工业化的战略,促使高端制造业回流,同时低端制造业流出到印度、越南等东南亚国家,我国制造业面临着“双向挤压”的压力。

  从制造业国内的状况来看,制造企业整体面临着材料、人工成本刚性上涨,出口萎缩内销过剩,生产手段落后,产品同质化竞争加剧的问题。中国是制造业大国,虽然制造产业链完整,但是整体制造业水平相对落后,处于工业化2.0的中后期。针对中国制造业所处的内外部环境以及制造业整体质量不高、创新不足、水平落后现状,国家出台了中国制造2025战略。目的就是促进企业制造技术与新一代信息技术相融合,大力推动制造业的智能化产业升级。

  所谓制造智能化,按工信部的定义是基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合,贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节,具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能的新型生产方式。它以新信息技术、人工智能技术和制造业为主线,以实现制造的智能化为发展方向的。中国工程院周济院长对演变过程归纳了三种基本范式:

  2、互联网+ 制造”:借助互联网技术与制造深度融合,实现人、设备、数据和事物的网络连接

  3、新一代智能制造:在互联网、云计算等技术形成突破,以及人工智能技术的发展有“质”的突破条件下,人工智能技术与先进制造技术深度融合形成智能制造。本质特征是人工智能具备学习能力、生成知识、运用知识的能力。它由智能产品、智能生产、智能服务三大功能系统以及工业智联网、智能制造云两大支撑系统集成而成。新一代智能制造将为企业的设计、制造、服务等各环节带来革命性的变化。

  数字化制造、互联网+制造、新一代智能制造是智能制造发展演变的的三种形式,也代表三个发展阶段。每个阶段各有特点,也面临各自的问题;三个阶段相互融合性,交织迭代,不断丰富发展的。

  数字化转型是智能制造的初级阶段,是最终实现智能制造的基础。如果没有数字化、网络化的基础,智能化是根本不可能实现的。数字化转型对企业生产发展具有重要意义,会给企业带来诸多好处,是企业未来生存的法宝。针对国内传统制造业企业的实际现状,在进行数字化转型、互联网+制造的转型升级过程中需要进行大量的工作。我们把传统企业向数字化转型过程中碰到的一系列问题、解决方法、实施前提条件等进行了汇总分析,在此基础上提出了制造智能化变革的理论,以此来指导传统企业数字化升级转型的落地问题。加快传统制造业的数字化转型,是企业应是当前和今后一段时间的重要任务,也是传统制造企业实现智能化制造的必由之路。

  记者问:您提出的“制造智能化革新”理论是用来指导传统制造企业数字化升级转型如何落地实施的,您能先给我们概括的介绍一下这个理论的主要内容和观点吗?

  王永基:这个理论主要是用来指导传统制造企业在现有的基础之上,如何进行数字化转型升级的。即使是对于完全按照数字化生产要求新建的数字化制造企业也有一定的指导意义。在当前数字化转型、互联网+制造的转型的热潮下,企业数字化转型升级是大势所趋,也是企业获得竞争优势的机遇。制造智能化变革的理论是在制造业整体处于电气化向信息化过度的实际生产水平的基础上总结提出的。目的是指导制造企业在现有的状态下如何完善、提高现有的生产条件和管理水平,逐步实现企业数字化转型。少走弯路,避免数字化转型升级失败给企业带来严重后果。概括地说,这个理论主要分两大部分,一部分是传统制造业在数字化转型中如何补齐企业短板,为数字化转型准备必要的条件,另一部分是数字化转型升级的变革内容。

  首先是数字化转型的基础条件方面的内容。制造业转型升级是现在的大趋势,我国传统制造业大部分尚处于工业2.0中后期阶段的水平,企业的数字化转型不是企业的生产设备的自动化或者是导入一套ERP信息系统那么简单,是对企业生产经营、管理方式全环节全流程的数字化改造,尤其是管理模式、管理思维方面的转变更为重要。传统制造业由于其历史发展的原因,从生产到管理的各个环节存在不同的短板,在转换升级过程中会碰到各种问题。在企业数字化转型时需要补齐短板,具备一定的硬条件、软条件以及资金、技术方面的基础条件。在具备一定的基础上企业数字化转型升级才有意义,企业的转型升级才能够避免失败。企业基础条件的准备是可以是相互交叉、同时进行的。期中最为核心的内容是企业首先要将精益的思想运用到企业生产经营的各个环节。

  其次,制造智能化本质上是一场技术革命,是技术进步引发的企业变革。企业运用新一代的数字技术手段与企业生产经营过程深度融合,实现企业生产经营提高质量、降低成本、提高效率、提高企业的竞争力的目标。数字技术是先进的生产力,必定需要一定的组织结构与之相适应。企业数字化转型升级必定是一场技术引起的企业组织变革。这个变革是以精益生产思想为核心,运用数字化的手段实现设备、人员、材料等实物信息的数字化与管理信息的数字化。实物的数字化是以材料、设备、关键工装、检测等硬件的数字化,以及WMS、ERP、MES等信息化管理的软件的数字化,结合管理流程优化后形成的数字化系统。实现计划、物流、工艺、质量、设备等生产过程关键环节及要素的管控,借助物联网技术使设备在互联互通、MES等系统与设备硬件实现连接,实现物料流、信息流的数字化管理。制造智能化变革的理论包含企业系统、组织、业务流程的变革,以变革的方式实现业务流程更好满足客户为中心的目的,运用数字化的手段体现精益思想的精髓。

  记者问:按照您刚才讲到的,传统制造企业在数字化转型过程中的会碰到那些问题那呢?

  王永基:我国传统制造业的大部分企业处于工业2.0水平,电气化信息化尚没有完全建立起来,标准化工作还很欠缺,以客户为中心的生产业务流程和组织结构不完善。向数字化转型过程中会碰到以下几个方面的问题:

  1、生产状态不稳定。大部分企业在产业链的中低端,经常出现订单、原材料供应、生产过程、产品质量等不稳定的问题,这是最主要的问题。

  2、生产资料不完善。有些企业已经上线ERP系统,但是还有不少企业停留在低水平的管理状态。普遍存在管理数据的真实性不足,物料、出入库、产销存等管理手段落后,技术资料管理机制不健全,设计图纸、BOM、技术参数、技术资料、SOP、工艺流程资料等不准确甚至缺失的现象。

  3、企业部门间协同差。个体的效率可能很高,但组织的整体效率不高,管理不透明,部门间的配合差,业务流程复杂效率低下,部门间不能形成有效协同等。

  4.信息不畅。企业生产业务信息不能有效传递、反馈,部门、岗位间信息沟通不畅,通过被动的信息沟通往往导致不能及时反映实际状况,甚至大量存在信息不交流、不共享、不透明的状况。

  5.人才建设不足。信息化、数字化的人才不足,数字化转型的人才稀缺,存在人才断层的现象,掌握核心技术的人才相对稀缺。

  除了这些问题以外,在数字化转型期方面还存在一些难点,比如:数字化转型的硬件基础比较差,生产设备老旧,数字化、网络化没有普及,研发设计手段落后,老旧设备更新换代、开发设计引进数字化软件等需要大量资金支持,企业数字化专业人才不足等等。

  王永基:针对这些问题,需要根据企业的实际生产经营状况,是从市场营销、竞争环境、产品以及企业的管理等几个方面具体问题具体分析,这里只是笼统的建议一下:

  1、市场需求分析。企业的订单不稳定,是产品的问题,还是市场营销的问题?是成本定价的问题还是市场营销的定位问题?市场竞争的状况、市场容量、竞争对手、替代品的状况等各方面分析。找出企业订单不足问题的根本原因。

  2、产品方面分析。企业的产品是对应B端市场还是C端市场?市场中同类产品处于什么状况?企业产品的质量、成本、交付方面的状况如何?产品本身的功能、技术含量、技术先进性如何?如果是已经属于技术落后,市场逐步淘汰的产品,本身就要退出市场了,这些已经是过时的落后产品是不具备数字化的条件。

  3、生产技术资料问题。针对企业各种管理资料、数据文件不全的产品,需要根据产品的生命周期进行判断。需要补充完整的,即使会花费很多时间和精力,那也是值得的。涉及到的技术资料应设法补充完整,企业的产品一般是迭代生产的,技术能力本身是属于积累的过程,缺失基础性文件,对以后的产品升级、售后服务等都会产生影响,对于已经上线ERP系统的产品资料、技术资料就更需要补充完整。

  4、企业基础硬件问题。企业数字化改造通常是建立在生产自动化的基础上的。企业基础硬件是数字化转型升级的基础,硬条件不满足是无法进行转型升级的。可以采取更新或改造的方式,满足数字化升级的基本条件。数字化需要对设备进行联网功能的改造。企业需要考虑生产装备是否具有数字化改造的价值、是否具备信息化网络化的条件,比如:运行稳定可靠、具备网络端口等。此外,硬件的改造、购入需要与产品的工艺相结合进行考虑,满足使用要求且具备一定的前瞻性即可,不必追求高大上。避免工艺不匹配、花大价钱购入而功能闲置等状况出现。

  此外,类似管理不透明、信息传递不畅、责任不清等问题,需要企业加强制度建设,完善业务流程的规范化建设,借助必要的信息化管理系统等。企业在完成数字化转型升级以后,以数字化的方式进行企业信息管理,这些问题基本都可以解决。数字化转型升级将对企业的信息管理产生重大的影响转变。

  记者问:您提出的“制造智能化革新”理论指导传统企业向数字化转型时,在业务管理上企业应该优先考虑那些问题?

  王永基:与硬件条件的准备相比,企业业务流程的完善更为重要,需要花费更多的的时间精力。业务流程整理关系到企业的运营效率、运营的各个环节。也是决定企业转型升级成败的关键。企业需要统筹规划,明确方向目标。传统企业向数字化转型前业务管理规范应该优先考虑以下几个方面的问题:

  标准化是自动化的基础,也是实现智能制造的前提。标准化的工作对企业的重要性及带来的好处不言而喻。标准化的源头在研发设计部门,设计的选型、BOM编制决定了后续的工作量。研发部门在设计阶段需要考虑生产的复杂程度、生产方法、验收标准等。模块化、标准化设计将为生产制造、品质验收、采购交付及价格带来诸多好处。日常生产中经常会碰到简单的螺丝本来是同一个零部件,可能有多种版本,在不同的产品上使用不同的品番的状况。这为后续的制造、采购、物流出入库等部门增加了工作复杂度,导致效率低下。如果企业不进行标准化规范化的工作,这将对企业的后续数字化,智能化的制造增加复杂度,甚至是设置了种种障碍。

  企业标准化涉及到企业的各个部门,既包括设计的标准化,还包括采购的标准化、生产的标准化、管理的标准化、质量的标准化等内容。各个部门需要按照自己业务范围推进标准化的管理工作。

  那种为了实现所谓的柔性生产,给每种型号的产品设计不同的零部件的观念应当抛弃,柔性生产也一定是基于标准化的柔性生产。

  精益化生产是实施智能制造的前提和基础。传统企业向数字化转型的第一是实施精益生产。精益生产是要消除企业生产经营活动过程中一切不增值的作业,按价值链分析,对流程合理化,以拉动式生产降低生产库存。在经营活动中彻底贯彻“价值、价值流、流动、拉动、尽善尽美”五大原则。试想一下:企业如果连基本的5S、TPM等活动都做不好,怎么可能进行智能化生产呢?如果企业连快速工装切换都实现不了,又怎们可能进行智能化制造呢!

  实施精益生产不仅需要在设备、工装、模具等硬条件方面做好,在软性方面比如管理体系、操作流程、人员素质等方面显得更为重要,这些都是实施智能制造的必要前提。即使以后实施了智能化制造,还得继续运用精益生产的管理理念持续优化现场的人、机、料、法、环。精益生产经将长期与智能制造共存、发展,并促进智能制造的发展。此外,精益生产实施的好坏,与企业文化、员工的意识、领导的重视程度密切相关,尤其是在制造智能化的实施初期,直接决定了企业数字化转型升级的实施效果。

  自动化曾被形象地称为“机器换人”,其实更符合实际的说法是“机器助人”。随着技术的进步和人力成本的提高,自动化是个不可逆转的趋势。对一些传统的企业,特别是还处于机械化作业、电气化初期的企业来说,这方面的工作量最大,自动化改造是实现智能制造投资最大的部分,也是必须要做的工作。生产过程中的加工、搬运、测试等设备的自动化、网络化是实现智能制造的硬件基础。

  在企业进行自动化改造之前,优先要对生产工艺进行优化。自动化不可能建立在生产工艺落后的基础上,如果工艺不完善,没有进行优化就开始搞自动化,既浪费共财力物力,又不会取得良好的投资效果,甚至是与智能制造的自动化背道而驰。在做自动化改造前需要统筹规划,慎重决策。通常需要考虑自动化的目的、目标、设备性能要求、投资额、投资回报率、投资风险以及相关的工艺变化、操作人员、维修保养、经济性等等。硬件改造升级需要考虑是否具备信息化网络化的条件,运行稳定可靠等。此外设备的调试、维修、保养及其使用的夹具(治具)等也需要考虑。既不能出现设备能力大大超出企业需求导致设备能力闲置,也不能出现设备不成熟而导致闲置、故障频繁等现象。

  信息化是企业管理的基础中的基础。如果不对企业的管理流程进行梳理,按原有混乱而粗放的模式进行信息化,这样搞信息化也没有用。企业要先在管理流程进行优化、提升的基础上在进行信息化。信息化管理已经成为企业管理的必然趋势,不进行信息化管理的升级,不仅跟不上信息化时代的发展,而且耗费人力、财力、物力,更是对企业发展束缚。ERP系统以其数字化的管理模式,成为了企业信息化管理的主要工具。企业信息化会给企业带来诸多好处,例如:销售流程、客户资源、销售业绩、销售数据以及销售提成的核算管理与分析等,在库存管理方面实现库存的实时查询,出入库人员、出入库记录、库存预警等方面管理。在采购方面实现采购数据、采购流程、供应商、价格变动等方面的管理,还可以实现生产过程管理:生产计划、进度、入库、订单发货等管理。还可以查询任何时间的财务报表,财务信息分析,物料成本细算化,控制成本费用,监控采购价格等,同时实现对员工工资、应收付账款、各类费用管理等。没有信息化的管理系统,智能制造也无从谈起。

  模块化降低了设计、采购、生产的复杂程度,标准化的接口和连接方式增加了通用性,降低了制造成本与周期,自动化生产、物流与信息沟通更加容易实现。模块化也是智能制造能否实现低成本满足个性化消费的关键所在。但是模块化实施起来相对较难,涉及到行业与企业标准,需要上下游企业共同参与,这也是上下游企业共同的长期的工作。

  个性化定制成为消费品行业的发展主流。大部分企业可以做到有限条件的个性化,但还无法做到完全的个性化。在进行智能化升级过程中,需要考虑个性化定制与批量生产如何和谐共存于生产过程,在设计、材料采购、生产组装工艺方面都需要进行考虑。

  企业在进行数字化转型时,需要从企业的实际出发完善企业的基础条件。通过标准化、精益化等方法,完善企业自身的“材料流”“信息流”,通过自动化、信息化、流程再造等手段完善生产过程。在此基础上才能考虑数字化、网络化的智能化转型。

  记者问:传统制造企业在完善转型升级的软硬条件之后,企业数字化转型升级还需要考虑哪些问题?

  王永基:相当多的企业面临着数字化转型升级时面临“要不要转” 、“该怎么转”的选择。往前一步是“前途未卜”的智能制造,停留原地是“前途迷茫”的现实,企业在发展战略上的选择,除前面提到的软硬件条件以外,还受到的战略规划、产品规划以及企业的现实条件影响。传统制造业在现有条件下进行数字化转型需要充分考虑企业面临的实际状况,从实际出发实事求是地来统筹规划企业数字化转型升级的方案。具体来说企业还应该考虑以下问题:

  这里主要是指企业的资金实力与技术能力。首先是企业资金的问题。数字化转型是一场不容有失的持续性战斗,无论软硬件都需要投入大量的资金。仅仅一套自动化设备就需要几十万,如果没有足够的订单和体量来消化成本,很难做到收支平衡。如果不能获得投资回报,那投入的意义何在?制造业一般都是重资产,很多行业的智能化升级还处于摸着石头过河的探索阶段,能否达到期望的效果也是未知数。充足的资金是制造升级的保障。其次是技术能力。企业数字化升级硬件的问题可以通过采购设备来解决,但是信息系统的搭建,各个平台数据的打通需要依赖大量的软件开发的专业人员,一般的制造业通常很少可以自己独立开发,企业可以通过外包的方法给专门的公司去完成,或者联合开发的方式,为降低成本,企业也可以考虑将数据放在云端的方式,具体需要企业根据业务、投资、规划等因素综合考虑。

  在众多眼花缭乱的智能制造的概念前,企业又该如何选择呢?对与资金实力雄厚的企业可以选择“新基建“建设,对绝大部分企业而言,在现有基础上进行智能制造产业升级需要真实客观了解企业的现状,企业自身以及行业整体状况、企业竞争力水平、市场的状况以及企业自身的工业化水平进行客观的评价,自动化、电气化、信息化处于什么样的状态,企业的产品、工艺、质量、管理、文化等各个方面,根据企业客观实际制定企业切合实际的发展方向、对策,实事求是、统筹规划制定数字化转型的方案。

  企业进行转型升级需要根据企业的实际需求来统筹规划方案,注重适用性、实用性、前瞻性。避免追求过于先进的技术装备或系统,以实用性、适应性为主,兼顾一定的前瞻性。对于企业而言,不能为了数字化转型升级而升级,数字化升级的目的是通过对现有生产条件的数字化升级升级,实现降本提质增效,获取对未来发展的竞争优势。企业不能因为数字化而导致企业出现经营困难,陷入生产难以为继的窘境。企业数字化升级是手段而不是目的。企业转型升级不一定需要购买最为先进的智能制造智能装备,满足需求适用即可。从整体上服务于企业经营战略,结合自身实际情况,基于企业战略进行智能制造转型升级的统筹规划。

  数字化转型升级可以关系企业生死存亡,成功与否与企业的每个人休戚相关。这就需要从上至下的全员参与,统一行动,统一认识,统一思想。成果之美好也注定了执行的艰辛。企业升级中的技术问题总会有办法解决,但如果员工从内心抗拒变革,那变革基本没有成功的可能了。所以在变革之初就必须去打造一种企业的变革文化,让所有人都认识到这个事情的必要性和重要性。

  记者问:按照您的制造智能化变革的理论,企业在进行数字化转型升级时需要花费大量的时间精力去完善基础工作,又有要花费大量的财力物力去更新升级设备,上线信息化管理系统,对企业来说这么做到底会有什么意义呢?

  智能制造可以说是一场深刻的技术变革。历史上每一次的变革,从蒸汽机时代工业1.0,到电气化的工业2.0,到信息化的工业3.0,本质上就是一场技术革命。而如今我们现在正处于智能化制造的技术变革的开端,本质上也是一场产业技术革命。

  熟悉历史的人都知道历史上每一次的技术变革都会带来颠覆性后果,对产业发展、生产力的提高、国家竞争力、人们生活生产方式都产生重大影响。智能制造既是产业发展的趋势,更是一次技术发展带来的产业革命。这场产业革命具有重要意义:

  4、帮助企业建立一个高度灵活的个性化、数字化的产品与服务的模式,更好地满足市场定制化的需求;

  5、可以使企业更有效,更经济、更灵活的组织生产,实现最优化生产,提升企业竞争力;

  6、帮助企业提高决策的精确性和科学性,缩短决策周期,并有降低由决策的不确定性所带来的试错成本等等。

  首先可以提高产品质量:通过生产前预防、生产中监控和生产后分析等质量管控方法,从而提高产品质量水平。

  其次可以降低产品成本:企业生产中的浪费消除、库存消减,生产效率的提高,研发费用消减,缩短开发周期,科学的管理决策降低判断失误造成的损失等,会给企业带来资金占用少,降低产品的成本,使企业的效益大幅提高。

  再者提高总体效率:自动化生产带来生产效率的提高,信息数字化带来管理的透明化,沟通效率的提高、决策的科学性及时性。此外数字化的物料配送、生产的无缝连接、作业切替时间的减少等都会带来效率的提高,从而使企业的总体效率得以提高。

  此外,还会带来生产的透明化,执行能力的提高、生产实现精益化等诸多好处,企业实现提质增效、降本减存的目标,更能为企业带来巨大的经济效益。智能化是制造业未来发展的趋势,对传统制造业而言,最为关键的是如何把握机遇,补齐企业的短板,顺利转型进入智能化制造阶段。

  传统制造企业数字化转型不是一蹴而就的,数字化转型的基础建设是企业补齐短板、梳理业务流程、建立以客户需求为导向的业务流程的革新与再建的过程。企业数字化转型升级的基础越牢固可靠,转型升级的效果就越明显,也更能体现数字化转型对企业生产经营的驱动作用。九层之台,起于累土。企业需要踏踏实实地切实做好转型升级的基础工作,为企业顺利实现智能制造,获得长远发展的核心竞争优势奠定基础。低至79、高到7999+护眼灯到底怎么选?真的越贵越好吗