工業(yè)4.0破解制造業(yè)難題 10招通往智造之路

　　7、生態(tài)化

　　生態(tài)化做得最成功的企業(yè)當(dāng)屬蘋果，蘋果利用Mac電腦、iPhone、iPad、iWatch等硬件以及操作系統(tǒng)、iTunes、各種應(yīng)用APP等軟件形成生態(tài)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了人與人、人與設(shè)備、設(shè)備與設(shè)備之間的溝通與互動(dòng)，通過硬件產(chǎn)品帶動(dòng)iTunes內(nèi)容消費(fèi)，獲得長期收益。

　　開放的生態(tài)系統(tǒng)是大勢所趨。從2010年的3Q大戰(zhàn)之后，騰訊開始反思并開放其平臺(tái)系統(tǒng)，至今為止，其生態(tài)平臺(tái)接入應(yīng)用數(shù)已超過400萬，平臺(tái)合作伙伴的收益分成就已超過100億;小米借鑒蘋果做法，用包括軟件、硬件和應(yīng)用生態(tài)的整體方法，創(chuàng)造全新用戶體驗(yàn)的同時(shí)，也顛覆了中國制造業(yè)公司的傳統(tǒng)做法，三年時(shí)間從0做到100億美元估值;海爾則顛覆傳統(tǒng)企業(yè)做法，去中心化，從傳統(tǒng)的科層制向共創(chuàng)共贏生態(tài)圈轉(zhuǎn)型，通過平臺(tái)主、小微主、創(chuàng)客來為用戶創(chuàng)造價(jià)值，平臺(tái)主、小微主和創(chuàng)客可以是海爾內(nèi)部員工也可以是外部資源參與，目標(biāo)就是產(chǎn)消合一，生態(tài)圈的參與各方既是生產(chǎn)者也是消費(fèi)者，通過這種方式海爾取得了某款凈水產(chǎn)品的成功。

　　企業(yè)的競爭正在從單個(gè)企業(yè)之間逐漸向供應(yīng)鏈之間乃至生態(tài)系統(tǒng)之間的競爭轉(zhuǎn)變。凱文.凱利在《失控》中寫道：“大企業(yè)之間的結(jié)盟大潮，尤其在信息和網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)當(dāng)中，是世界經(jīng)濟(jì)日益增長的共同進(jìn)化的又一個(gè)側(cè)面，與其吃掉對手或與之競爭，不如結(jié)成同盟——共生共棲…… 控制的未來是：伙伴關(guān)系、協(xié)同控制、人機(jī)混合控制，人類與我們的創(chuàng)造物一起共享控制權(quán)。”

　　在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，“開放、共享、共贏”成為潮流，早些年豐田通過開放產(chǎn)品設(shè)計(jì)平臺(tái)與供應(yīng)商結(jié)成戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系成就了其無比強(qiáng)大的供應(yīng)鏈系統(tǒng)，至今無人能敵。所以，如果你的公司是行業(yè)領(lǐng)先者，就去嘗試構(gòu)建一個(gè)包含利益相關(guān)方的生態(tài)系統(tǒng)，多一個(gè)朋友總比多一個(gè)敵人強(qiáng)，騰訊今天應(yīng)該感謝當(dāng)初的3Q大戰(zhàn)，讓他想清楚了未來的方向。如果你的公司規(guī)模很小也沒有關(guān)系，去加入一個(gè)適合你的生態(tài)平臺(tái)，站在巨人的肩膀上總會(huì)看得更遠(yuǎn)。

　8、全球化

　　在世界互聯(lián)互通的今天，當(dāng)你的企業(yè)做到一定規(guī)模，需要考慮全球化來配置資源，以提高效率降低成本。全球化資源包括市場資源、設(shè)計(jì)資源、采購資源和生產(chǎn)資源。

　　我國的“一帶一路”戰(zhàn)略就是尋找全球化的市場資源，輸出我們的富余產(chǎn)能包括高鐵技術(shù)等。設(shè)計(jì)資源則是在國外設(shè)立研發(fā)技術(shù)中心，開發(fā)貼近本土的產(chǎn)品或者彌補(bǔ)國內(nèi)設(shè)計(jì)能力的不足，還可以形成全球24小時(shí)不間斷產(chǎn)品開發(fā)，以縮短研發(fā)周期，如華為、海爾、聯(lián)想等企業(yè)都在國外建立了研發(fā)機(jī)構(gòu)。

　　采購和生產(chǎn)資源是尋求品質(zhì)更佳、成本更低的全球物資供應(yīng)地，中國過去20年就是靠低成本奪得了世界工廠的地位。但現(xiàn)在情況正在改變，美國波士頓咨詢公司的調(diào)查顯示，制造業(yè)成本最低的國家依次為印度尼西亞、印度、墨西哥、泰國、中國大陸、中國臺(tái)灣和美國，中國與美國的制造成本已經(jīng)相差無幾。2009年，耐克在亞洲共有640家合作代工廠，其中中國的合作工廠最多，達(dá)到180家左右，而現(xiàn)在沒有一家在中國。全球化浪潮中，一些中國企業(yè)如雅戈?duì)?、TCL和力帆等也在將制造轉(zhuǎn)移到東南亞低成本國家，以此來降低成本。

　　制造企業(yè)在全球化的過程中，除了考慮采購和制造單價(jià)外，還需要考慮運(yùn)輸成本增加、供應(yīng)鏈復(fù)雜化、供應(yīng)鏈可視化、交貨周期拉長、更高的庫存、環(huán)保碳排放、質(zhì)量穩(wěn)定性、當(dāng)?shù)貏诠ふ咭约皡R率波動(dòng)等問題。例如最近松下、佳能等日資企業(yè)將制造從中國搬回日本本土就跟日元匯率貶值有關(guān)。

　　9、數(shù)字化

　　數(shù)字化跟信息化密切相關(guān)，與自動(dòng)化一樣，這是智能制造轉(zhuǎn)型投資最大的一塊。隨著信息技術(shù)的日新月異，一切皆可數(shù)字化，從人、產(chǎn)品到設(shè)備，實(shí)現(xiàn)萬物相連。

　　人可以通過人臉識(shí)別技術(shù)被識(shí)別，以前要靜態(tài)的才可以，現(xiàn)在你走動(dòng)過程中就可以被識(shí)別。最近谷歌開發(fā)的AI視覺識(shí)別技術(shù)，可以識(shí)別任意一張照片的內(nèi)容，區(qū)分照片中的人是誰。將來人們乘飛機(jī)、出入境等安全檢查有望實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

　　產(chǎn)品可以通過PLM/ERP軟件，從產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)、物料采購到生產(chǎn)交付全過程實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，每一張產(chǎn)品圖紙、每一個(gè)物料信息、每一個(gè)生產(chǎn)工藝都被數(shù)字化連接在一起。

　　設(shè)備可以通過PLC、傳感器等將運(yùn)行數(shù)據(jù)傳給MES、互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)，所以GE可以通過飛機(jī)引擎?zhèn)骰氐臄?shù)據(jù)分析優(yōu)化其運(yùn)行參數(shù)降低燃油成本，谷歌可以實(shí)現(xiàn)汽車的無人駕駛。

　　這意味著在“工業(yè)4.0”時(shí)代，第一次有可能將資源、信息、物品和人通過數(shù)字化進(jìn)行互聯(lián)互通!這種溝通包括人與人、人與產(chǎn)品、人與機(jī)器、產(chǎn)品與機(jī)器、機(jī)器與機(jī)器之間的信息交換。

　　想象一下，未來你通過APP下一個(gè)個(gè)性化的產(chǎn)品訂單，制造商通過CRM/ERP收到訂單信息，訂單信息被傳遞到PLM系統(tǒng)中，產(chǎn)品仿真模型被設(shè)計(jì)出來，產(chǎn)品與物料信息進(jìn)入ERP和MES系統(tǒng)，拉動(dòng)供應(yīng)商開始生產(chǎn)物料，物料生產(chǎn)出來后通過物聯(lián)網(wǎng)送到工廠，進(jìn)入自動(dòng)化生產(chǎn)線，設(shè)備按照MES系統(tǒng)的指示進(jìn)行加工，成品下線后又通過物聯(lián)網(wǎng)送到你手中。

　　“工業(yè)4.0”就是制造的數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化，通過IT技術(shù)同制造技術(shù)的結(jié)合，創(chuàng)造智能工廠，使生產(chǎn)變得高度彈性化和個(gè)性化，提高生產(chǎn)效率及資源利用效率。德國人宣稱“工業(yè)4.0的真正到來可能需要20年左右的時(shí)間”，對于中國來說，這個(gè)時(shí)間估計(jì)更長，我們還有很多企業(yè)還處于2.0、3.0階段，我認(rèn)為至少需要30年。

　　數(shù)字化也好，“工業(yè)4.0”也好，這是一個(gè)大趨勢，雖然目前只實(shí)現(xiàn)了人與人的溝通，其他的溝通還需具備多方面條件，比如數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議和衡量標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)化、強(qiáng)大的基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴⒎杀Ｕ?、人才?chǔ)備等等，但自動(dòng)駕駛汽車的出現(xiàn)讓我們看到了希望。

　　每個(gè)行業(yè)特征與企業(yè)基礎(chǔ)不同，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的先后順序也就不同。我認(rèn)為對于那些流程型的制造行業(yè)如食品飲料、造紙、化工、電力等，可以走在前面，因?yàn)樗麄兊闹圃炷Ｊ酱蟛糠止ば蛞呀?jīng)連接起來，并且自動(dòng)化程度高，一些設(shè)備數(shù)據(jù)已經(jīng)可以自動(dòng)采集，數(shù)字化的難度相對較小。

　　而對于那些離散型的制造行業(yè)如機(jī)械裝備、紡織服裝、電子電器、家居用品等，由于制造工序、零部件都很分散，而且數(shù)量龐大，想實(shí)現(xiàn)連接確實(shí)困難，即使實(shí)現(xiàn)成本也會(huì)非常大。對于這些行業(yè)的可行做法是不要一步到位，逐步實(shí)現(xiàn)。先應(yīng)用精益的連續(xù)生產(chǎn)技術(shù)將主要工序和物料相連。舉個(gè)例子，高速公路和高鐵最先連接的一定是一二線城市，其次再是三四線城市。你可以將數(shù)字化接入點(diǎn)先設(shè)置在工廠之間，然后是車間之間、關(guān)鍵工序、關(guān)鍵物料之間，最后才是每個(gè)工序，每個(gè)物料。

　　由于技術(shù)的不成熟與投資的巨大，每個(gè)企業(yè)需要權(quán)衡導(dǎo)入的時(shí)機(jī)，同自動(dòng)化一樣，綜合考慮投資回報(bào)、系統(tǒng)可靠性、信息安全風(fēng)險(xiǎn)、人才儲(chǔ)備等問題。

　　10、智能化

　　智能化包含兩個(gè)含義，一個(gè)是產(chǎn)品的智能化，另一個(gè)是制造過程的智能化。

　　首先說說產(chǎn)品的智能化。瑞士信貸銀行《2015全球財(cái)富報(bào)告》的統(tǒng)計(jì)說，中國家庭財(cái)富總額2015年已達(dá)22.8萬億美元，較去年增加了1.5萬億美元，超過日本躍居世界第二位，僅次于美國，中國中產(chǎn)階級(擁有10萬美元財(cái)富)達(dá)1.09億人，超過美國的9200萬，躍居世界第一。這些數(shù)據(jù)說明中國將迎來消費(fèi)升級的大爆發(fā)，前段時(shí)間到日本瘋搶馬桶蓋和電飯煲就是典型的例子，智能化為這些工業(yè)品和消費(fèi)品升級提供了方向。而且我國已成為世界第一大互聯(lián)網(wǎng)國家，加上政府持續(xù)推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)提速降費(fèi)，為硬件智能化提供了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

　　萬事俱備，只欠“傳統(tǒng)產(chǎn)品+智能化”，從智能手機(jī)、智能電視、可穿戴產(chǎn)品、智能水杯到智能汽車、智能機(jī)器人等，需要企業(yè)不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，投資于產(chǎn)品的智能化。如海爾、格力、美的都在投資于智能電器。

　　與消費(fèi)品的智能化相比，工業(yè)品的智能化其實(shí)更為迫切。所有設(shè)備都需要加入智能控制模塊，進(jìn)行加工數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集、分析和控制，配備標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)接口，可與企業(yè)MES系統(tǒng)或其他信息系統(tǒng)連接，這些工業(yè)大數(shù)據(jù)經(jīng)過智能軟件系統(tǒng)的運(yùn)算分析將幫助提高運(yùn)營效率，減少故障，降低能耗。比如設(shè)備/生產(chǎn)線也能和電腦一樣在不用時(shí)進(jìn)入休眠模式來節(jié)省能源，這樣就可以像GE一樣與客戶分享帶來的收益，轉(zhuǎn)型為增值服務(wù)商。

　　制造過程的智能化更加復(fù)雜，你需要完成以上所說的精益化、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、自動(dòng)化以及數(shù)字化的轉(zhuǎn)變，自動(dòng)化與數(shù)字化的投資也會(huì)很大。

　　目前還沒有一家真正意義上的“工業(yè)4.0”工廠，西門子據(jù)說擁有“工業(yè)3.X”的工廠，這家德國安貝格工廠擁有1,000多員工、10余條生產(chǎn)線，高度自動(dòng)化的生產(chǎn)線每秒產(chǎn)出一個(gè)產(chǎn)品，每年可以用近30億個(gè)零部件生產(chǎn)1,000多種工業(yè)控制產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)了柔性生產(chǎn)的跨越。更為重要的是，這個(gè)“數(shù)字工廠”的產(chǎn)品的缺陷率僅為百萬分之12，而全球最出色的德國和日本工人的平均缺陷率也要會(huì)達(dá)到百萬分之300到500。

　　就國內(nèi)來說，海爾的智能制造走在了前面，其熱泵、熱水器產(chǎn)品的智能新工廠就由我們幫助規(guī)劃而成。該工廠通過整體精益布局和物流設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了連續(xù)一個(gè)流生產(chǎn)的精益模式，智能工廠有3種線型，對于批量大、個(gè)性化需求少的大眾化產(chǎn)品，使用高自動(dòng)化定制生產(chǎn)線，對于批量小、個(gè)性化需求多的小眾化產(chǎn)品，使用柔性定制生產(chǎn)線，對于用戶的個(gè)性化定制，就使用單元定制生產(chǎn)線;工廠導(dǎo)入了包括AGV、裝配機(jī)器人、自動(dòng)焊接線等50項(xiàng)自動(dòng)化項(xiàng)目，物流的自動(dòng)化率提升到80%，基本實(shí)現(xiàn)從倉庫到生產(chǎn)線的自動(dòng)化配送;數(shù)字化的iMES全程訂單執(zhí)行管理系統(tǒng)把制造、研發(fā)、物流緊密地互聯(lián)互通。該工廠歷時(shí)一年建成投產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)能提升2倍，人員實(shí)現(xiàn)減半的互聯(lián)工廠目標(biāo)。

　　智能制造是一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，每個(gè)行業(yè)每個(gè)企業(yè)都要摸索出適合自己的模式，你不必一步到位，可以逐步提升精益化、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、自動(dòng)化以及數(shù)字化方面的水平，重要的是弄清楚你這樣做的理由以及恰當(dāng)?shù)耐顿Y回報(bào)。

　　中國制造已經(jīng)走過了30年的高速發(fā)展，成為世界第一制造大國，但我們至今還拿不出一款真正的世界級產(chǎn)品。未來30年，中國制造需要從重速度輕質(zhì)量轉(zhuǎn)變?yōu)橹刭|(zhì)量輕速度，需要在以上十大領(lǐng)域進(jìn)行持續(xù)創(chuàng)新，從商業(yè)模式、技術(shù)以及管理方面實(shí)現(xiàn)向中國智造的轉(zhuǎn)型。