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工业4.0时代全面解析:工业4.0生产模式转型

来源:网络整理 作者:2017年04月11日 14:39
[导读] 多年来,许多公司一直奉行精益生产原则,并在此基础上努力提高生产力。然而,现如今,当精益生产的原则根植于许多企业的精神中时,一些经典的精益工具开始慢慢失去一些优势。正因为这些方法取得了极大的成功,这就意味着它们的进步空间越来越小。
关键词:工业4.0

  多年来,许多公司一直奉行精益生产原则,并在此基础上努力提高生产力。然而,现如今,当精益生产的原则根植于许多企业的精神中时,一些经典的精益工具开始慢慢失去一些优势。正因为这些方法取得了极大的成功,这就意味着它们的进步空间越来越小,并且越来越难以实现。同时,在当今全球商业环境中想要保持盈利和竞争力,不断提高生产力、质量、敏捷性和服务水平都是必须的,而且这种压力永远都不会消失。

  处于这种困境的公司可能会在这个无处不在的承诺中找到一些安慰,即“第四次工业革命”(以下简称工业4.0)很快将为世界各地的行业带来全面变化,但他们耳边听到更多的应该是去静静地等待观望。然而,我们认为工业4.0将不会是一场轰轰烈烈翻天覆地的革命,而更像是一个极具价值(并且被热烈欢迎的)的进化过程,这使得下一代生产力的提高成为可能,并将向我们反映出过去的一个多世纪以来在制造环境中我们取得的发展。

  一条条经历了验证的精益原则,例如以机器故障或非增值活动的形式减少浪费仍将是至关重要的。同时,在数据采集、传感器、机器人化和自动化、新技术(包括3D打印)以及增加的计算能力上取得的进步将使得高级分析成为可能,并可以给已经建立的方法提供一些新的优势。

  各种组织将使用这些二次复兴的精益方法来实施长期以来被认为是具有关键性作用的三维新方法:技术系统(过程和工具)、管理系统(组织和绩效管理)以及人员系统(能力, 思维定式和行为)。此外,与数据、IT和其连通性相关的新维度将成为另一个核心价值的驱动因素。

  工业4.0时代全面解析:工业4.0生产模式转型

  换句话说,工业4.0可以被理解为数字化的精益。例如,通过改进工艺转向过程,公司可以长期优化能源和产量。现在,新的传感器,更多数据和高级分析可以提高解决问题的能力,并确定复杂的改进措施,从而获得更智能的解决方案和更高的生产效率。这些进步可以被数字化特有的透明性进行完善。以在车间进行绩效管理的情况作为例子。在当今的典型工厂中,绩效管理大部分发生在工作之后,大多数的数据采集都发生在一天结束的时候。在这个全新的数字世界中,绩效的偏差可以被实时监控并立即处理。然而,实施新的措施需要大型的组织转型,甚至引进全新的工作方式、新的绩效管理方法和新能力。所有这些变化都将加速实现真正的工业革命:创建出一种不需要人员干预的自我优化资产。

  比工业4.0本身更有价值的:在精益生产下一个水平创造价值的五个核心原则

  根据我们在数字行业和工业4.0转型中与客户合作的经验,我们确定了可帮助企业成功将“行业4.0”解决方案转化为实际价值和底线影响的五项原则。

  工业4.0是生产力提升的下一个来源

  随着各行业的成本压力不断增加,企业面临着每年提高生产力两到四个百分点的需求。根据研究众多调查,我们作出的估计显示,数字化的进步释放了创造将效率提升15%至20%的潜力。这种生产力的飞跃不会来自单一解决方案的应用。为了产生具有深远意义的影响,公司必须分析解决所有影响利润和损失的因素,同时创造出广泛的解决方案。例如,通过预测性维护或远程监控,总机停机时间减少30%至50%将大大提高资产利用率。劳动效率是另一个潜力很大的领域。数字性能管理结合先进的机器人和自动化导向车辆,可以进一步自动化手工作业(例如采摘和车内运输),并有可能将劳动生产率提高40%至50%。对实时生成的加工过程的精细数据进行高级分析,对于更准确,更有效地识别和解决过程低效率和质量问题的根本原因将是至关重要的。此外,预测过程对数据的大量需求已经可以大大减少数据的积压,并提高服务水平。

  工业4.0是针对整个组织的一场进化,而不仅仅是对于IT部门

  IT使工业4.0能够推动实施。所以公司往往首先考虑如何将新的方案应用于其IT部门。但他们更应该重点关注未来如何开展业务,从价值链和商业角度来考虑这场变化。例如,一家全球运动服装公司正致力于将其制鞋业务更贴近客户。这一举措改变了低成本劳动力国家传统的长期生产周期,随后将其转运到商店。 随着更便宜、更快、更灵活的机器人被普遍使用,诸如鞋子和服装之类的产品的制造可以被建立在客户身边——即使在像德国一些很高成本场合也是如此。 简而言之,利用数字化提供的新机会,上市时间、交货时间、运费和客户关注度(由于基于个性化)都会大大提高。

  工业4.0的发展需要由高层管理人员领导

  很少有公司采取结构化的方法来实施工业4.0。据麦肯锡研究显示,有16%的企业制定了明确的战略,24%的企业明确了本企业有关工业4.0的发展。即使这些有计划的公司也倾向于犯以下两个错误中的一个:他们将责任分配给只具有员工职能的人员,这些人没有直接的执行能力,或者说在管理层次结构中将所需的责任归咎于职能太低的人员。

  在任何一种情况下,实现全面的变革都会具有负面的影响。开启工业4.0的旅程将意味着冒险,对于这些风险的承担是不能都被委派出去的。因此,最高管理层必须拥有所有权并采用程序化方法,才能快速有效地推动价值观的形成。高层人员的直接介入有助于确定工业4.0转型的成功,就像当年的精益生产一样。

  技术和人都是至关重要的,就像当年为精益生产做出的贡献一样

  包括机器人或高级分析算法在内的技术解决方案,都是极易被访问和安装的;事实上,这些工具在很多情况下已经变成了一种商品。然而,它结合了技术和相应的领域知识(例如,在价值链、维护或过程建模中)来产生提供价值的行为。 此外,真正实施这些方案通常需要全新设计的工作流程和功能,这两者都需要进行大规模转型。 公司领导者必须提前制定策略,以建立和高技术人才或与高端技术组织的合作。

  工业4.0要求具有转换性并且全面的思考方式

  成功的精益生产模式转型并不仅仅是改进维护的过程,而是要将整个生产现场都考虑进去。 对于工业4.0的发展,我们需要一个相对而言广泛的方法。 在这种情况下,企业将需要整顿整个价值链,应用一整套解决方案,并制定一个相对明确的计划,以用来扩大整个网络。

  精益生产模式转型成功的先决条件:优先事项,做事能力和思维方式

  除了刚刚描述的五项原则之外,想要实现下一级精益模式的公司应该牢记以下几个指导方针:

  ●明确优先事项,将步伐放小一点。不要花时间进行过于广泛的分析和规划,而应该放大影响,进行有针对性的改造,并在进步的同时随时学习。

  ●能力。大多数公司都渴望通过在车间实施数字技术来加快自己的发展速度,但能力的提升却跟不上变化的速度。这个问题的存在是必然的,因为数字化之前的精益生产对于公司的能力有着全新的要求。当然,公司也可以向专门的能力中心寻求帮助,或者与软件或解决方案提供商进行合作。

  ● 思维模式和行为方式。过去几十年的经验表明,领导和员工的心态和行为很大程度上决定了公司转型的失败或成功。因此,数字思维方式需要渗入整个组织,人们需要真正接受这场已经开始的转型。

  成功的数字化革命需要每个公司、每个制造工厂或甚至每个部门的具体的理解和参与。为了更容易确定并优先考虑对自身有价值的转型方案,公司可以通过现场检测并且比较利用数字化前后产生的变化,来制定对自身潜力具有针对性的改造方案。评估这些为组织提供了建立数字化转型道路的基础——一切都是为了最大化下一步的价值创造。

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