不了解制造,何以智能?
導(dǎo) 讀 ( 文/ 說東道西 宋華振老師 )
智能制造必須全局的認(rèn)識,它不僅是技術(shù)的轉(zhuǎn)型升級,而是企業(yè)戰(zhàn)略的轉(zhuǎn)型需求下的輔助戰(zhàn)略!
01、智能制造熱潮中的誤解
在過去的很長一段時間里,當(dāng)談到智能制造,我們會發(fā)現(xiàn)很多對智能制造的碎片化的理解造成的理解片面性,這使得很多人對智能制造有一些誤解
1.制造本身是有Know-How的
無論是傳統(tǒng)制造,還是智能制造,其核心仍然是制造,制造本身是有非常悠久的歷史的,制造的運營管理,泰勒制、戴明環(huán)、TPS、敏捷制造,這些本身也是Know-How,制造的Know-How,制造是一個工程(Engineering),如何讓其約束到最經(jīng)濟本身是有Know-How的,來自于現(xiàn)場經(jīng)驗豐富的制程管理人員、品質(zhì)工程人員。
如果我們在這方面的基礎(chǔ)薄弱,那么,所有技術(shù)就無法被落地實施。
2.技術(shù)是傳承,而非割裂
人們喜歡把智能制造與傳統(tǒng)制造割裂開,好像智能制造就高級了,其實,智能制造并不高級,智能制造它只是因為個性化需求,使得必須尋求新的智能技術(shù)來幫助企業(yè),它甚至某種意義上是一種被迫行為,因為大規(guī)模生產(chǎn)才是最成熟的,質(zhì)量品質(zhì)可靠的,智能制造是對制造的延續(xù),它是一個過程,從幾十年前人們就在尋找解決辦法了。
還有就是把自動化與智能化分開,似乎這兩個是獨立的,其實,自動化本身一直在引用新的IT技術(shù),結(jié)合本身的行業(yè)屬性進(jìn)行再次開發(fā),融入到應(yīng)用中解決問題,智能本身并非是所謂的AI的專利,自動化一直在這條道路上孜孜以求。
3.技術(shù)是有經(jīng)濟性的
技術(shù)必須擁有經(jīng)濟性才能推進(jìn),但是,技術(shù)的經(jīng)濟性是需要不斷的測試驗證過程才能落地的,不是突然就有了經(jīng)濟性的,而很多智能制造所涉及的方法、技術(shù)都是經(jīng)過一代又一代的產(chǎn)業(yè)人通過工程不斷優(yōu)化出來的—AI因為芯片成本下降才開始為大家關(guān)注的,數(shù)字孿生也是因為軟件算法積累到一定程度才有應(yīng)用的可能的。
4.制造必須服務(wù)于戰(zhàn)略
如果制造不是服務(wù)于企業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略的,什么樣的企業(yè)需要以制造為核心?對于很多外包的生產(chǎn)來說,代工廠只是在使用人力,像Apple連設(shè)備都會給代工廠提供、工藝都是由其掌握。
制造只是實現(xiàn)企業(yè)戰(zhàn)略的一環(huán),如果企業(yè)自身沒有明確的贏得客戶的盈利模式。
5.技術(shù)必須服務(wù)于制造本身
有了企業(yè)戰(zhàn)略,有了產(chǎn)品設(shè)計的規(guī)劃,才能去制造,在設(shè)計規(guī)劃階段,就要考慮可制造性、以及質(zhì)量控制,這些都必須依賴于規(guī)劃,而不是技術(shù)決定制造,這個邏輯順序是需求拉動技術(shù)。
6.智能制造并非是制造+AI
人們把制造的智能賦予了AI,似乎AI來了就智能了,其實,從統(tǒng)計學(xué)+野蠻的算力角度來說,AI可以解決一部分問題,但是,工業(yè)的數(shù)據(jù)并非是大數(shù)據(jù),這需要精準(zhǔn)的DoE設(shè)計(Design of Experiement),構(gòu)建有效的測試模型,來對工藝進(jìn)行驗證,因為如果產(chǎn)生了大數(shù)據(jù),尤其是大量的故障數(shù)據(jù)—這對于機器制造商、產(chǎn)線提供商來說,就意味著退出市場,這里的大數(shù)據(jù)是不可接受的,因此,就目前來說,AI必須與機理模型來結(jié)合,并且在有限的范圍解決問題。
02、企業(yè)戰(zhàn)略必須清晰
才能匹配制造執(zhí)行
如果我們不知道自己要干什么,我們就不會真正發(fā)揮技術(shù)的價值,因為,智能制造的實現(xiàn)路徑必須服務(wù)于企業(yè)本身的,各個不同行業(yè)現(xiàn)有的基礎(chǔ)狀態(tài)不同、生產(chǎn)的個性化需求不同、相應(yīng)的管理運營基礎(chǔ)、人才儲備能力等都是不同的,因此,智能制造是否是一個合適的方向,或者,智能制造只是一個過程,而非一個產(chǎn)品,人們似乎很難擺脫它是一個什么確定東西的思維,而不會把它視作“動態(tài)”、“迭代”的過程,就像買一個鍋做菜,把智能制造理解為一個鍋,而不是把它理解為一個做菜工藝的升級的過程。
對于企業(yè)來說,贏得競爭的途徑可以由不同的戰(zhàn)略組合來實現(xiàn),對于企業(yè)來說,必須要有為客戶解決問題的聚焦,必須去思考—我們?nèi)绾乌A得客戶?什么是客戶關(guān)注,以及未來會關(guān)注的?
如果說個性化是一種必然的趨勢,那么,如何實現(xiàn)差異化競爭對于企業(yè)來說,必然要去思考,但是,差異化的實現(xiàn)路徑是很多的,企業(yè)盈利模式也是多樣的。
實現(xiàn)個性化生產(chǎn)的路徑
(1)工藝的顛覆是最為有效的
電動汽車與燃油車的競爭,印刷電路和覆銅板電路的競爭,SiC,GaN材料功率器件與硅基IGBT的競爭,3D減材與增材制造的競爭,在非常多的領(lǐng)域,真正的顛覆性競爭力來自于材料科技的變革。當(dāng)然,這并非意味著傳統(tǒng)領(lǐng)域的沒落,相反,新的智能技術(shù)可以幫助傳統(tǒng)行業(yè)實現(xiàn)轉(zhuǎn)型,包括傳統(tǒng)行業(yè)自身原有在機電工程領(lǐng)域的積累,也可以通過面向新材料、新工藝轉(zhuǎn)型中獲得生機。
深耕制造業(yè)的人都會知道,材料是競爭的最終歸屬,因為,制造的本質(zhì)是對材料進(jìn)行物理和化學(xué)的加工過程,因此,如果你需要更為個性化的制造能力,材料領(lǐng)域的突破才是關(guān)鍵。
(2)柔性制造技術(shù)
即使FMS在過去很多年里推進(jìn),至少在80年代,柔性制造系統(tǒng)就已經(jīng)出現(xiàn)了,然而,對于其中的物料輸送采用傳統(tǒng)的皮帶、鏈條、分度盤的模式而言,仍然是以純機械方式,使得其難以實現(xiàn)柔性,因為機械是剛性的。自從有了像貝加萊ACOPOStrak這類柔性軌道系統(tǒng),它就將生產(chǎn)的組織形式進(jìn)行了顛覆性的設(shè)計,使得柔性成為了可能,原來的機器、輸送、網(wǎng)絡(luò)、調(diào)度就成為可實現(xiàn)的整體。
(3)智能技術(shù)加速迭代
其實,所謂智能制造是要應(yīng)對生產(chǎn)中的質(zhì)量迭代,解決小批量時候的故障帶來的OEE下降,協(xié)同削減時間消耗,這些都是要讓制造過程具有在個性化需求下具有快速的質(zhì)量迭代,降低換型中的測試驗證成本,提升機器的響應(yīng)能力,降低成本。
這個目的必須是要意識到的,才能去匹配對應(yīng)的技術(shù),如果不知道OEE如何計算,就不知道如何提高OEE。
03、把握關(guān)鍵盈利—聚焦用戶需求
其實智能制造不智能制造的不是關(guān)鍵,在整個產(chǎn)業(yè)的鏈條上,各自都有各自的角色,掌握市場,掌握客戶者才有話語權(quán),今天制造業(yè)的盈利差,因為像阿里、京東這樣的流通環(huán)節(jié)賺了過高的利潤,因為他們掌握了用戶,包括最近的集采中心臟搭橋支架價格的快速下降,這是因為消除了中間環(huán)節(jié),流通環(huán)節(jié)過高的盈利對制造業(yè)本身形成了壓榨,這個是因為整體的運營能力問題,當(dāng)然也是因為我們更多處于缺乏技術(shù)核心的話語權(quán)導(dǎo)致的這種權(quán)益讓渡,這種讓渡包括了在金融投資中的話語權(quán)喪失—其實,很多上市公司不足以支撐它的股價,因為沒有足夠的核心技術(shù)掌控,使得盈利能力下降,在博弈中喪失更多權(quán)益。
制造業(yè)難,與是否智能制造在某種意義上說,其實沒有那么重要的關(guān)系,是否有具有收費站模式的掌控力,是否在上游把握,是否有核心的知識,這些構(gòu)成了在整個產(chǎn)業(yè)鏈條中的話語權(quán),也為自身贏得權(quán)益的比重,這需要差異化競爭力設(shè)計,需要大量的研發(fā)投入,如果大家都是做的同質(zhì)化的產(chǎn)品,或者僅僅是產(chǎn)業(yè)鏈條中的“代工環(huán)節(jié)”—這個本身不可能賦予你過多的盈利能力。
很多時候,企業(yè)會陷入價格競爭,是因為沒有什么特別吸引別人的,價格是唯一能拿得出手的競爭力,但是,很可惜的是,即使你價格低,很多大廠都不會用你的設(shè)備,很多人就把自己沒有技術(shù)含量賣不出去這個事情又怪罪在用戶崇洋媚外上了,我看也并非如此,做生產(chǎn)的企業(yè)心里都有桿秤,都是現(xiàn)實的不得了的,而且有非常強的成本管控能力,就拿設(shè)備殘值一項來說,用了10年后這個設(shè)備二手還能賣多少錢?
今天和一個朋友談到紙巾行業(yè)的裁切刀的事情,大的品牌廠商的刀的壽命是10倍,價格也是10倍,那我買10把便宜的刀不是一樣的嗎?但是,換刀產(chǎn)生的浪費就已經(jīng)大于這個成本了,低價并非低成本。還有就是,鈍刀切出來的產(chǎn)品,質(zhì)量不好,賣不到好價格。
04、我們究竟為客戶帶來了什么?
很多人關(guān)注的是智能制造,我這里有什么高大上的線,高大上的系統(tǒng),其實,你有什么都不如給客戶帶來可靠穩(wěn)定的系統(tǒng),高品質(zhì)的產(chǎn)品,良好的服務(wù)體驗。
當(dāng)企業(yè)卓越的時候,它的制造也是卓越的,卓越的屬性是一個整體,不會只在某個環(huán)節(jié)卓越,但是,你買了高級的智能制造產(chǎn)線,卻未必會給你帶來卓越的運營。心里沒有客戶,沒有為他們解決問題的想法,智能制造也是徒勞的。
其實,道理似乎都懂,不過,又想起來《聞香識女人》中Frank少校的那句話“在人生的十字路口,我都知道往那里走,可是我從來不走,因為TMD太難了”。
賺快錢也是一種好的盈利模式—資金周轉(zhuǎn)速度夠快,1%的毛利也是可以堆積利潤的,這其實也是考校管理運營能力的,管理也是競爭力。
05、提升知識的使用效率
將傳統(tǒng)行業(yè)積累的領(lǐng)域知識,通過建模封裝為可復(fù)用的軟件,這會節(jié)省大量的成本,將老法師在大腦里的經(jīng)驗如何形成可復(fù)用的知識,這的確是智能時代必須去實現(xiàn)的,很多時候,人們談到工業(yè)軟件,都把聚焦放在了這個軟件多貴,但是,如果真的有效使用這些軟件—那些領(lǐng)先的企業(yè)數(shù)十年,百年積累的經(jīng)驗會給我們帶來巨大的成本節(jié)省,人們不在乎軟件的價值,這是不尊重知識的價值,不認(rèn)同知識是值錢的,那么,這個所謂的“附加值”就無法體現(xiàn),競爭力就無從落地實現(xiàn)。
06、復(fù)合型人才的需求
人們認(rèn)為今天談人才,這個能力也需要,那個能力也需要,簡直是太苛刻了,似乎每個人都得十八般兵器樣樣精通的感覺。
智能制造需要規(guī)劃型人才,以及人才的規(guī)劃—首先,智能制造本身是一個“集成”的過程,它從來沒有實現(xiàn),只是一直在路上,所以,不要把智能制造當(dāng)做一個產(chǎn)品技術(shù)那樣思考,它的實現(xiàn)是從最需要解決問題的地方開始。
規(guī)劃型人才必須在機電、運營、工藝多個方面具有接口能力,不一定要精通每個方向的深度知識,但是,對于之間的邏輯關(guān)系、流程、接口、規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)要有通盤的認(rèn)識,并且站在企業(yè)全局來規(guī)劃,不僅是技術(shù)路線,也包括匹配的組織、人才、流程、考核方面的規(guī)劃,這樣才能形成一個有效的整體運行。
人才規(guī)劃是在各個專業(yè)方向能夠有垂直領(lǐng)域的專家解決局部工藝、機電建模、數(shù)據(jù)建模的人員,大學(xué)的垂直專業(yè)訓(xùn)練到了產(chǎn)業(yè)里就會遇到橫向集成的矛盾,而到了企業(yè)就必須有橫向集成能力的培訓(xùn)。
昨天和冰老師聊到工科教育,他提到學(xué)生完全不了解戴明環(huán),PDCA這樣的制造領(lǐng)域的思想方法與工具,而機械通常關(guān)注了“設(shè)計”,而沒有“制造系統(tǒng)”的訓(xùn)練,按照貝克老師意思就是大學(xué)專業(yè)太細(xì)分。產(chǎn)業(yè)應(yīng)用是一個集成,管理學(xué)科又與機電工程脫節(jié)的,管理科學(xué)與工程又缺乏對技術(shù)的了解,非工科出身又無法深入現(xiàn)場,總歸是缺乏有效的復(fù)合型人才的訓(xùn)練體系和方法--企業(yè)自身的培養(yǎng)就顯得尤為重要,這也需要大量的投入。
總結(jié)
1.智能制造必須全局的認(rèn)識,它不僅是技術(shù)的轉(zhuǎn)型升級,而是企業(yè)戰(zhàn)略的轉(zhuǎn)型需求下的輔助戰(zhàn)略;
2.制造本身的Know-How必須有足夠的認(rèn)知,才能合理使用技術(shù)資源,否則會高投入低產(chǎn)出;
3.人才培養(yǎng)不能葉公好龍,一邊說重視,另一邊卻不愿意投入。
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