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消費(fèi)品企業(yè)如何實(shí)現(xiàn)“智造”升級(jí)？——基于工業(yè)大數(shù)據(jù)的建設(shè)路徑
需要思考的重要問(wèn)題：
您在生產(chǎn)制造上遇到哪些挑戰(zhàn)？
您打算如何實(shí)現(xiàn)智能制造升級(jí)？
您準(zhǔn)備從哪里起步？
一、主要觀點(diǎn)
（一）智能制造要從業(yè)務(wù)價(jià)值角度出發(fā)
智能制造可以通過(guò)業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)、技術(shù)支撐和組織保障三輪驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型。
（二）智慧工廠需要實(shí)現(xiàn)全鏈路價(jià)值優(yōu)化
企業(yè)需要形成以生產(chǎn)為核心的橫向價(jià)值鏈協(xié)同，以及縱向各層級(jí)的智能化。
（三）轉(zhuǎn)型路徑應(yīng)目標(biāo)導(dǎo)向、循序漸進(jìn)
企業(yè)智能制造轉(zhuǎn)型，要以績(jī)效為導(dǎo)向、由最高管理層自上而下、長(zhǎng)期有序推進(jìn)，切忌為了智能化而智能化。
二、柔性生產(chǎn)，迫在眉睫
生產(chǎn)線上，工廠調(diào)度正在緊鑼密鼓地安排訂單。突然，他發(fā)現(xiàn)，即將安排生產(chǎn)的某個(gè)訂單中，有一部分供應(yīng)商沒(méi)有到料。他急得滿頭大汗，火急火燎地臨時(shí)更換另一個(gè)產(chǎn)品進(jìn)行生產(chǎn)，但由于兩個(gè)產(chǎn)品的工藝路線不同，一個(gè)不小心，結(jié)果出錯(cuò)了，造成了極大的成本浪費(fèi)。
車(chē)間里，機(jī)器正在轟隆轟隆地運(yùn)轉(zhuǎn)，一個(gè)批次的產(chǎn)品生產(chǎn)完畢，陸續(xù)被傳送帶送到質(zhì)檢員處檢驗(yàn)。可是，由于生產(chǎn)設(shè)備老化，生產(chǎn)過(guò)程不穩(wěn)定，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量出現(xiàn)大幅波動(dòng)。這個(gè)批次都生產(chǎn)完了，到了最后的質(zhì)檢環(huán)節(jié)才發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，導(dǎo)致大量產(chǎn)品報(bào)廢。
以上場(chǎng)景，在我國(guó)的制造企業(yè)時(shí)有出現(xiàn)，反映出企業(yè)在計(jì)劃、采購(gòu)、生產(chǎn)等多環(huán)節(jié)上的問(wèn)題。當(dāng)前，我國(guó)制造型企業(yè)開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、服務(wù)型制造和個(gè)性化定制的比例不高（見(jiàn)圖 1），未來(lái)還有很大的發(fā)展空間。那么，制造企業(yè)應(yīng)當(dāng)如何有效實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)效發(fā)展？本文將結(jié)合消費(fèi)品行業(yè)，闡述基于工業(yè)大數(shù)據(jù)的智能制造升級(jí)之路。
消費(fèi)品行業(yè)已經(jīng)初步從滿足基本消費(fèi)需求轉(zhuǎn)變?yōu)楣δ苄枨蟾?xì)膩、體驗(yàn)訴求更突出的消費(fèi)側(cè)驅(qū)動(dòng)模式。消費(fèi)者的需求更加細(xì)膩多樣，監(jiān)管更加嚴(yán)格和全方位。小而美、迭代快的新品類(lèi)、新品牌的加速涌現(xiàn)，對(duì)精細(xì)化管理的需求日益凸顯。
市場(chǎng)需求往價(jià)值鏈后端推導(dǎo)，設(shè)計(jì) - 研發(fā) - 計(jì)劃 - 采購(gòu) -生產(chǎn) - 倉(cāng)儲(chǔ) - 物流等環(huán)節(jié)的難點(diǎn)和痛點(diǎn)也顯現(xiàn)出來(lái)：
– 競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手剛推出的新款飲料大受歡迎，生產(chǎn)商能否快速研發(fā)出新配方和口味，滿足消費(fèi)者的需求？
– 產(chǎn)品越來(lái)越多，如何安排生產(chǎn)計(jì)劃是最為經(jīng)濟(jì)的？整體計(jì)劃安排是否足夠靈活？
– 產(chǎn)品多，輔料也越來(lái)越多，采購(gòu)、生產(chǎn)、倉(cāng)儲(chǔ)、物流等調(diào)度如何有效銜接？
– 生產(chǎn)換線、排程、工藝和設(shè)備控制，如何做到有條不紊？
一言以蔽之，產(chǎn)品的多樣化需求提升了制造體系的復(fù)雜性，更要求企業(yè)思考，如何在保證效率和成本的前提下，加強(qiáng)多品種、小批量的柔性生產(chǎn)能力？
三、制造轉(zhuǎn)型，縱橫協(xié)同
新的消費(fèi)需求逆向牽引著生產(chǎn)和供應(yīng)鏈進(jìn)行數(shù)字化和智能化轉(zhuǎn)型。企業(yè)需要形成以生產(chǎn)為核心的橫向價(jià)值鏈協(xié)同，以及縱向各層級(jí)的智能化（見(jiàn)圖 2）。
圖 2? 智能制造模式的內(nèi)涵
縱向上，關(guān)注多層次融合和集成的智能制造核心體系，實(shí)現(xiàn)精益生產(chǎn)、柔性生產(chǎn)、數(shù)字化生產(chǎn)。同時(shí)，橫向逐步拓展到全價(jià)值鏈的優(yōu)化，尋求端到端的綜合性平衡和整體價(jià)值最大化。
采購(gòu)：合理的原輔料安全庫(kù)存設(shè)置和真實(shí)消耗情況跟蹤，及不斷優(yōu)化并精確的配方；準(zhǔn)確的采購(gòu)和供應(yīng)計(jì)劃，確保原輔料供應(yīng)的經(jīng)濟(jì)性和高效性。
生產(chǎn)管理：優(yōu)化的基于終端客戶需求的銷(xiāo)售計(jì)劃；基于算法的生產(chǎn)計(jì)劃優(yōu)化；支持靈活的多品種小批量生產(chǎn)的工藝；全面的生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)核算。
生產(chǎn)執(zhí)行：高效的生產(chǎn)資源調(diào)度；生產(chǎn)順序的及時(shí)調(diào)整；靈活的產(chǎn)品配方和工藝組態(tài)；實(shí)時(shí)監(jiān)控生產(chǎn)狀態(tài)；基于工業(yè)大數(shù)據(jù)的工藝優(yōu)化和改進(jìn)。
倉(cāng)儲(chǔ) / 物流：基于數(shù)據(jù)的庫(kù)存和物流成本核算，及最優(yōu)決策；整體供應(yīng)鏈交付周期測(cè)算和優(yōu)化。
企業(yè)管理：基于統(tǒng)一、全局視角的經(jīng)營(yíng)回顧；通過(guò)智能化手段為戰(zhàn)略方向制定、未來(lái)經(jīng)營(yíng)預(yù)判提供參考。
產(chǎn)品研發(fā)：快速迭代的產(chǎn)品研發(fā)；數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的多樣化產(chǎn)品組合；基于工業(yè)大數(shù)據(jù)的產(chǎn)品優(yōu)化策略。?
市場(chǎng)投放 / 售后：市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和消費(fèi)者需求的及時(shí)洞察；形成消費(fèi)者需求與產(chǎn)品研發(fā)、產(chǎn)品生產(chǎn)之間的強(qiáng)聯(lián)動(dòng)關(guān)系。
最終，實(shí)現(xiàn)降本、增效、提質(zhì)、節(jié)能四大層面的價(jià)值優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)效發(fā)展、綠色發(fā)展。
此外，需要注意的是，企業(yè)智能制造轉(zhuǎn)型，要以績(jī)效為導(dǎo)向、由最高管理層自上而下、長(zhǎng)期有序推進(jìn)，切忌為了智能化而智能化，避免“戰(zhàn)略規(guī)劃轟轟烈烈，實(shí)際執(zhí)行拖拖拉拉”，或“簡(jiǎn)單追求單點(diǎn)優(yōu)化、短期速贏，而忽略了整體優(yōu)化、長(zhǎng)期發(fā)展”。
四、智能制造，三輪驅(qū)動(dòng)
從系統(tǒng)的角度，我們認(rèn)為，智能制造可以分為四個(gè)階段：孤島型組織（未連接）、車(chē)間層面已連接、制造企業(yè)單元之間互聯(lián)，以及企業(yè)價(jià)值鏈互聯(lián)（見(jiàn)圖 3）。國(guó)內(nèi)大量的企業(yè)仍處于前三個(gè)階段，面臨著一系列的挑戰(zhàn)：
– 在孤島型組織中，大量的系統(tǒng)都是煙囪式的，設(shè)備儀器之間不連通，數(shù)據(jù)分散，分析工作只能依賴(lài)純手工開(kāi)展。
– 在車(chē)間層面已連接的組織中，企業(yè)可以在車(chē)間層面進(jìn)行一定程度的數(shù)據(jù)分析，然而車(chē)間與其它流程是斷開(kāi)的，缺乏人機(jī)料法環(huán)的完整數(shù)字化，也缺乏數(shù)據(jù)治理和分析。
– 在制造企業(yè)單元之間互聯(lián)的組織中，企業(yè)可以在內(nèi)部進(jìn)行數(shù)據(jù)集成并開(kāi)展分析，然而企業(yè)與外部的協(xié)作有限，供應(yīng)鏈的透明度不足，缺乏對(duì)外部市場(chǎng)和客戶的及時(shí)洞察。
而企業(yè)價(jià)值鏈互聯(lián)的組織，能夠面向最終用戶、材料工程、工藝技術(shù)實(shí)現(xiàn)價(jià)值鏈優(yōu)化重構(gòu)。面向生態(tài)系統(tǒng)的企業(yè)價(jià)值鏈互聯(lián)是智能制造的目標(biāo)。
那么，企業(yè)如何才能實(shí)現(xiàn)智能制造的目標(biāo)呢？通過(guò)三輪驅(qū)動(dòng)的頂層設(shè)計(jì)、以燈塔工廠為支點(diǎn)的落地實(shí)施，能夠幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)智能制造的目標(biāo)。
三輪驅(qū)動(dòng)，指的是業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)、技術(shù)支撐和組織保障：
業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)：關(guān)注以生產(chǎn)為核心的端到端進(jìn)度、質(zhì)量、成本業(yè)務(wù)優(yōu)化，和可持續(xù)發(fā)展；挖掘價(jià)值鏈不同環(huán)節(jié)、不同層級(jí)痛點(diǎn)，設(shè)計(jì)針對(duì)性業(yè)務(wù)場(chǎng)景和應(yīng)用。
技術(shù)支撐：形成以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為骨架、工業(yè)大數(shù)據(jù)為血液的架構(gòu)支撐；實(shí)現(xiàn) IT、OT 技術(shù)的融合，推動(dòng)各類(lèi)技術(shù)的高效、安全部署和組合。
組織保障：構(gòu)建數(shù)字化團(tuán)隊(duì)，形成新的組織機(jī)構(gòu)、管理方法和工作技能；通過(guò)良好的組織管理，為智能制造提供組織支撐和人才保障。
下面，我們將展開(kāi)闡述企業(yè)在業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)、技術(shù)支撐和組織保障這三個(gè)方面具體應(yīng)當(dāng)如何做。
注意：消費(fèi)品行業(yè)需求變化快，企業(yè)需要快速響應(yīng)市場(chǎng)變化，進(jìn)行決策優(yōu)化，尤其是縮短O(píng)TD交付時(shí)間
