為了實現中國製(zhì)造強國目(mù)標,同時使企業更具競爭力,製造企業需要不斷探索《中國製造2025》和“工業4.0”的實現路徑。本文結(jié)合家電企業的具體規劃案例,對“工業4.0”與《中國製造2025》環境下的智能製(zhì)造及其對物流供應鏈的要求進行了闡述。
一、“工業4.0”與《中(zhōng)國製造2025》對於智能製造物流供應鏈的要求
《中國製(zhì)造2025》的主要要求是智能製造,智能製造需要智能物流作為支撐,因此從智能製造綱(gāng)要上提出未來發展(zhǎn)迭代(dài)升級的四個段落:
第(dì)一,製造基礎(chǔ)的智能化;
第二,產品裝備的智能化;
第(dì)三,製造(zào)過程(chéng)的智能化;
第四,智能製(zhì)造下的模(mó)式轉變(如圖1)。

其中,物(wù)流貫穿始終,成為支(zhī)撐智能製造的重要基礎。
首先,製造(zào)基礎的智能化是智能物流的(de)基礎。目前,中國智能物流的基礎非常(cháng)薄弱,雖然大(dà)家看到了很多標杆案例(lì),但其中(zhōng)很多都是國外的案例,在中國真正做到智能製造並且能夠(gòu)把1.0到4.0這四個階段很清(qīng)晰地表現出來(lái)的企業還是鳳毛麟(lín)角。
有一個具體的例子可以體現物流基礎在智能製造中的重要性:如果包裝標準化、單元化、容器通用化,沒(méi)有向智能單元方向轉變,那麽在物料流動和(hé)交接過程中,物料處理還是需要點數和掃描,於是,“會(huì)說話的(de)物料/產品”隻會成為一句空話,企業信息係統也無法落地,即(jí)使自(zì)動化實現了,智能化仍遙不(bú)可及。
其次,產品裝備智能化。從最近幾年(nián)人(rén)們推動“智能工廠”建設的案例來看,很多企業走(zǒu)入了(le)一(yī)個誤區,他們認為購買先進的生產自動化裝備或(huò)者(zhě)物流自動化裝備,並將其組合起來或者對接起來,就實現了“工業4.0”。事實上,結果證明:最終還(hái)隻是局部優(yōu)化,因為沒有用物流邏輯將這些裝備有效、有機(jī)、係統化地互聯起來。
第三,過程智能化。眾(zhòng)所周知,物流(liú)過程是動態的,所以(yǐ)需(xū)要在先期規(guī)劃的時候,就要有(yǒu)物流動態平衡的規劃和對於(yú)運營的考慮。但是很多企業在規劃的時候(hòu)是靜態的,認為做出平麵布局,將設備、區域分布之後就可以落地了,根本沒有考慮到各(gè)個(gè)環節的流動性因素,忽略了整個過程;有些即使考慮到了(le)流動性,也僅(jǐn)僅是用平(píng)均數的方式來測算,沒有針(zhēn)對每個物料(每(měi)個產品)進行分析和規劃(這在個性化製造的今(jīn)天是不可原諒的),所以在(zài)物流落(luò)地模式上完全(quán)無法表達出來。到了後期工廠運營(yíng)時,設備商(shāng)、規劃者已不在現場,企業物流管理者隻能是“誰用誰知(zhī)道”了。所以《中國製造2025》在物流方(fāng)麵的要求是:要實現物流係統數字化、網絡化、智能化,物流(liú)動線分析、供應鏈(liàn)邏輯過程必須要跟上。
第四,智能模式轉變。智能製造的提出,顯然需要考慮個性化製(zhì)造和未來“互聯網+”的大背景。於(yú)是,生產由工廠/產品為(wéi)中心,轉變為以(yǐ)消費者為中心,企業的響應機製、供應鏈模式、信息平台模(mó)式(shì)、製造批量策略和計(jì)劃模式,甚至是組(zǔ)織(zhī)結構,都將產生顛覆性的變化(海爾的互(hù)聯工廠、美的的智(zhì)能化工廠已經呈(chéng)現出這種變(biàn)化)。
實際上,當麻豆精品视频透(tòu)過物(wù)流供應(yīng)鏈思維去點評或(huò)者審視《中國製造(zào)2025》或“工業4.0”,就會發現以下4個(gè)關鍵(jiàn)點:
1. 無論時代如何變遷,科技如何進步,製造(zào)的(de)本質(zhì)沒有變,就一個工廠而言,還是需(xū)要強調采購、製造、銷售以及物料的流(liú)動過程。一個製造企業真正的使命,還是強調其供需平衡和端(duān)到端的交付能力(order to delivery,OTD)。所以,首先要求(qiú)產品從研發開始就具有可製造性;然後(hòu)強調物流的本質——產品具有可流(liú)動(dòng)性;第三,製造過程必須精益化,才能夠打通整條(tiáo)價值鏈體係。
2. 在《中國製造2025》與“工業4.0”裏麵,更體現了物流與供(gòng)應鏈協同的重要性,尤其是供應鏈一體化的戰略地位(比如,需要重點強調供應(yīng)商(shāng)物流能力和第三方物流的無縫(féng)對接與聯動)。
3. 計(jì)劃、信息與物(wù)流係統全流程管理,未來驅動(dòng)企業製造-物流係統的是數據和信息,於是,企業運營體係不再是以員工為主,而是流(liú)程(chéng)標準遵循的(de)差(chà)異(yì),以及對(duì)差異掌控和自我補償與修複的能力。
4. 傳統製造(zào)是係(xì)統(ERP)指揮物料,未來是物料指(zhǐ)揮係統(不(bú)再(zài)是各個信息模塊(kuài)的拚湊,而是智能調節(jiē)係統),這是“工業4.0”的本質區別;在這(zhè)個過程中,企業(yè)無論是走德(dé)國“工業4.0”模式還(hái)是(shì)《中國製造2025》發展思維,都要回到製造的本(běn)質——強(qiáng)調精準交付。
二、案(àn)例分析:“工業(yè)4.0工廠”忽略物流規劃導致的問(wèn)題
如圖2所示,一家中國吸塵器行業前三強的企業,想建設一個智能化工廠。在天睿谘詢團隊入駐之前,他們依靠自己的(de)IE團隊,按照過去的經驗(yàn),請了建築設計(jì)院、製造設備廠商、物流設備(bèi)廠商等(děng),做了完整(zhěng)的(de)工廠布(bù)局規劃,包括:成品智能化並線、成品智能化碼垛、自動化立體庫、注塑車(chē)間、電子與電機車間、總裝車間、原材料零部(bù)件(jiàn)倉庫以及其他配套建(jiàn)築,甚至(zhì)某(mǒu)幾個點都已經動工了。
靜態來看圖2沒有什(shí)麽問題,但是,如果用實際運(yùn)營的動態的思維分析,就容(róng)易發現其實存在很多問題:
1. 原材料到貨後,卸貨區卸貨根本來不及,這個工廠的年(nián)產量超過1000萬台,而卸貨空間和(hé)能力遠遠不夠;
2. 同樣的道理,成品出貨(huò)區隻有16個車位,不但裝卸貨容易互相幹涉(shè),而且(qiě)成品出貨能力也遠遠(yuǎn)不夠,立體庫出貨隻(zhī)有4個出口,但是沒有算(suàn)過流量,尤其是月底出貨的峰值期間;
3. 包裝材料如何上(shàng)裝(zhuāng)配(pèi)線(xiàn)成為巨大的瓶頸,其卸貨位置、存儲(chǔ)空間、配送模式與路徑、車(chē)輛(liàng)周轉空間等均無法滿足;
4. 通過RGV總線把物料送到總裝的40條線上,RGV根本跑不過來。比如上午8點要開始生產了,需要物料鋪線,RGV上線一開始(shǐ)觸發,即(jí)使(shǐ)提前備料,上線速度也被約束,動態上來不及,同時配送距離太遠;
5. 沒有測算入廠物流配送物料的流(liú)量,使得存儲(chǔ)空間不(bú)夠用;
6. 設備製造商並(bìng)未充分考慮(lǜ)物料如何(hé)自動上線,彼此間信息如何交互;
7. 小批量、多(duō)批次的生產模式,決定(dìng)了物料流(liú)動方式是整進散出的,但是,由於物流設備提供商對於(yú)製造業(yè)物流(liú)並不專業,還在用托盤式存儲方式,既浪費了空間,又降低了物(wù)流效率;
8. 電機車間使用的(de)物料應(yīng)該存(cún)放在潔淨(jìng)的倉庫環境中,並且由(yóu)於物料種類繁多,應該考慮采用自動化立體庫和智能化配送模式;
9. 成品(pǐn)下線問題不大,但是由於產(chǎn)品型號太多,KUKA機器人識(shí)別不出多種多樣的產品,無法做到信息標準化和識別能力提升;
10. 規劃時沒有考慮(lǜ)信息係統的對接,以為現有(yǒu)的ERP係統可以搞定。
這家企業采用了號稱中國或全世界頂級的設備商,盡管設備本身沒有問(wèn)題,但是沒有用供應鏈-物流動態邏輯聯動起來,就像一把珍珠沒有通過一根絲線串起來,所(suǒ)以可以預測,如果(guǒ)采用上述方案,這個工廠建成之後顯然跑不動。因此(cǐ)後(hòu)續建設幾乎完全顛覆了原有方案,今天新的工(gōng)廠已經開(kāi)始量產(chǎn)了。
從以上案例可以看到,很多企業都(dōu)說自己投了(le)多(duō)少錢,買了什麽設備。但麻豆精品视频認為,凡是用錢買得到的都不能構成核心競爭力(lì),企業需(xū)要練(liàn)好內功,從一體化到智能(néng)化的物流-供應(yīng)鏈規劃和管(guǎn)理運營才(cái)是企業的內功。企業物流-供應(yīng)鏈(尤其是信息(xī)體(tǐ)係和(hé)實物(wù)流動(dòng)的動態對應)猶如人的“任督兩脈”,如果沒有(yǒu)打通(tōng),容易導致“不通則死”的結果。
專業的規劃和(hé)運營團(tuán)隊都知道(dào)這樣一(yī)句話:當一(yī)個企業是一張白(bái)紙的時候,100個人給出的100個方案都是對的(de),因(yīn)為沒有準(zhǔn)則,但是有規劃的理由;同時(shí)它也是錯(cuò)的,因為沒有(yǒu)準則,係統(tǒng)不是最優化。而(ér)物流協同才是最首要(yào)的準(zhǔn)則。麻豆精品视频認為,在規劃過程中,應該是大物流小生產,而不是大生產小物流。雖然說運營過程中物流是為生產服務的,但是更多的應該(gāi)去強調整個價(jià)值(zhí)流的過(guò)程(chéng),因為(wéi)生產隻是物料在供應鏈(liàn)上流轉的一個小的環節,所占時間經常少於全部用時的5%。
所以麵向《中國製造2025》的智能化工廠建設,並不僅僅是(shì)智能(néng)化本身,而是必須強調智能製造需求下的供(gòng)應鏈一體化與智能化。
通常,企業規劃人員在作規劃的過程(chéng)中容易忽略(luè)以下幾(jǐ)個關鍵點:
一是沒有物流(liú)-供應鏈戰略。而(ér)沒有戰略規(guī)劃,再好的方案(àn)也沒有依據、沒有落(luò)點、沒有升級路徑(jìng);什(shí)麽是對(duì)的,什麽是錯(cuò)的,沒有判斷準則。所以麵對“工業4.0”和《中國製造2025》,企業需要工業4.0戰略,以及(jí)與之相適應的供應鏈戰略和物流策略,之後才有庫存策略、製造策略(luè)、交付(fù)策(cè)略、成本策略等。
二是(shì)供應鏈物流和整個價值鏈係統沒有打(dǎ)通,隻(zhī)是強調局部功能性規劃,強調了單個環節的(de)自(zì)動化和智(zhì)能化。而智能工廠需(xū)要的是從(cóng)個性化需求開始(shǐ),到智能化製造、智能化交付(fù)等全過程聯動和智能(néng)化(huà)、可視化(huà)。
三是計劃-物流-信息管理體係沒有聯動起來。智能工廠的信息平台不應該是簡(jiǎn)單的ERP+WMS+TMS+MES……而是一開始就進行平台化構建,而且是基於“工業(yè)4.0”工廠的係統化、互(hù)聯互(hù)通化的價值導向下完成的。
四是沒(méi)有強調企(qǐ)業的約束條件,或(huò)者說約束條件太多了。而智能工廠不是(shì)一蹴而就的,需要根據(jù)不(bú)同時期和發展(zhǎn)階段(duàn)達到不同的迭代升級目的(de)。
所以,在企業智能工廠規劃過程(chéng)中,需要強調以(yǐ)下(xià)4個關係:供應鏈中訂單-計劃-物流-信息聯動的邏輯關係;各個環節庫存管理的策略和數量關係;生產作業(yè)計劃(huá)-物流作業計劃的時間關(guān)係;物流配送的(de)實物關係。把這些關係與構建的(de)信息(xī)聯動起來,是實現智慧工廠的必要基礎。
因此,所謂的CPS(cyber physics system,信(xìn)息(xī)物理網絡係統),麻豆精品视频認為從企業的(de)邏輯層到實物層,兩(liǎng)者之間要是能對應起來的話,就可以認為具備了工業4.0的雛形。
三(sān)、不同行業實(shí)現智能製造的物流-供應(yīng)鏈規劃要點
很(hěn)多人說不知道“工業4.0”到底是什麽樣,但是麻豆精品视频(men)知道中國很多企業已經開始進行智能化改造了,比如三一重工;前不(bú)久(jiǔ),伊利宣布他們是國內第一家實現了智能製造的乳(rǔ)品(pǐn)企業(yè)。無論“工業4.0”或(huò)者《中國製造2025》,關鍵是強調與這(zhè)個時代的適應性(xìng),而不是為了4.0而4.0。今天的(de)中國(guó)是時代(dài)的國家,我(wǒ)們的產業是時代的產業,於是企(qǐ)業(yè)也是時代的企業。在今天這(zhè)個時代的企業或者(zhě)時代的行業裏麵,智能工廠也應該(gāi)具有(yǒu)這(zhè)個時代的適應性,因為未(wèi)來已經發生。
據此,智能(néng)工(gōng)廠的物流-供應鏈規劃也(yě)是跟著時代發展去相(xiàng)匹配的。麻豆精品视频可以簡單點評以下典型行業(yè)的(de)狀(zhuàng)況:
◆ 在軌道交通行業,智能化潛力大,因為它的周期(qī)長、精度要求高,所以(yǐ)供應鏈難協調,自動化要求較高。
◆ 在汽車行業(yè),智能化比(bǐ)例大,它強調精(jīng)益製造、供應鏈一體化,穩定性強,所以容易形成係統化和智能化。
◆ 在(zài)家電行(háng)業,智(zhì)能化空間大,供應鏈質量不穩定(dìng),尤其是供應商部分和汽車行業比相差極大,它的(de)需求變數大,個性化定製比較多(正如海爾(ěr)現在強調建設互聯工廠,以期實現大規模定製)。由於(yú)是充分競(jìng)爭性行業,在未來的家電行業,美的正在把家電做成快消品,所以強調的是快的消費體(tǐ)驗;格力(lì)強調的是好(hǎo)的(de)質量和技術;海爾強調的是模式的引領。企業的價值導向不一樣,於是智(zhì)能化導(dǎo)向(xiàng)和供應鏈導向也迥異不同。
◆ 在乳品行業,自動化(huà)程度是非常高的,要求(qiú)原料來源可追溯、去向(xiàng)可查證,並且要求生(shēng)產環境潔淨衛生(shēng),人工參與相對比較少,但是供應鏈管理難度(dù)比較大,產品新鮮度管理和個(gè)性化難度較大。
◆ 在家居行業,個性化程度要(yào)求高,產品實行(háng)客戶定製化,整個精益製造過程還沒有(yǒu)形成體係。
所以說,對於企業而言,搞(gǎo)清楚自(zì)己需要什麽樣的供應鏈發展(zhǎn)策略以(yǐ)及“工(gōng)業4.0”戰略,是非常重要的,而不是簡單地(dì)說“麻豆精品视频做(zuò)工業4.0了”,於是自動(dòng)化、機器人(rén)一擁而上,這是不(bú)靠譜的。
四、智能工廠規劃建設的幾(jǐ)點建議
在企業智能工廠的規(guī)劃過程中,有必要強(qiáng)調以下幾點:
第一,強調智能工廠的先期概念設計,從而推動後期的布局聯動。先把概念設計拿出來,再請一流(liú)的物流設備商以及製(zhì)造設備商(shāng),根據概念設(shè)計提出(chū)工廠需要的解決方案。然後,方案集成方把這些解決方案放進一個係統裏麵,之後再去招標,而不是直接說工廠需要哪個產品(pǐn),讓設備廠商提供。因為設備廠商肯(kěn)定會提供他們(men)各自的核(hé)心模塊,而工廠也有一個核(hé)心模塊,兩個或者多個核心模塊堆(duī)在一起,可能(néng)不是相融合的,而是相衝突的。因此建議企業根據產品策(cè)略、供應鏈策略、物流策略、製(zhì)造策略等來定義智能化的特征,這(zhè)樣工廠價值導向(xiàng)、廠房結構和工廠物流規劃布局才可以(yǐ)獲得合理的布局和梳理。價值導向決定(dìng)了工廠的布局模式,那麽采用什麽樣的物流體係,采用什麽樣的物流設備,就完全不一樣(yàng)了。
第二,脫離靜態規劃思維,一定要測算流量,要有動態規劃;規劃是為(wéi)了運營,而(ér)不是僅僅為了規劃而去規劃。如果僅僅是拿出一張布滿各類先進設備的(de)圖(tú)紙來,規(guī)劃的人“高大上”了、舒服了,但運營的人卻永遠不舒服。
第三(sān),摒棄經驗導向的規劃,強調智能(néng)工廠(chǎng)綜合集成的專業度。從仿真、供應鏈物流、信息平台構建、製造設備幾個維度(dù),細分建設智能工廠的各個裏程碑,必要時集成視野開闊的專業團隊,而不僅僅是企業內部的某個部門。
如(rú)何實現“工業4.0”迭代升級之路,從時間橫向坐標軸來看,須經過精益(yì)現場、精益產線、數字車間、智慧工廠、智慧供應(yīng)鏈;從物流發展縱向坐標軸來看,須經過標準化、精益化、模塊化、自動化、智能化;從企(qǐ)業內部維度來看,應該先做到容器通用化、物料(liào)單元(yuán)化、包裝標準化、按訂單生產、計(jì)劃剛性(xìng)、均衡生產、準時采購、JIT生產配送、流線化作業、量化(huà)管(guǎn)理、計劃-物流-信息(xī)一體化,再到智能物料互聯、智(zhì)能產品。現在很多企業想一步(bù)到位,說自己是智能供應鏈、智慧工廠、智能產品。而一步到位是不可能的,最終還是要看具體路徑。




