自2015年國務院發(fā)布《中國制造2025》主體文件以來,“智能制造”無疑是這幾年制造業(yè)最熱門的話題之一。2022年3月,中國電子技術標準化研究院基于2萬多家制造企業(yè)生產(chǎn)運行數(shù)據(jù),研究發(fā)布了《智能制造發(fā)展指數(shù)報告(2021)》,對國內(nèi)制造業(yè)智能化發(fā)展情況進行了系統(tǒng)分析和全面展現(xiàn)。數(shù)據(jù)顯示,目前,我國69%的制造企業(yè)處于一級及以下水平,達到二級、三級的制造企業(yè)分別占比為15%以及7%,四級及以上制造企業(yè)占比達9%。2021年全國制造業(yè)智能制造能力成熟度較2020年有所提升,一級及以下的低成熟度企業(yè)占比減少6個百分點,三級以上的高成熟度企業(yè)數(shù)量增加了5個百分點。從中可以看出,制造企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級浪潮正涌,但為什么大多數(shù)的工廠仍然沒有叩開智能制造的大門?
“大型企業(yè)唱戲,中小企業(yè)圍觀”
現(xiàn)在普遍存在這樣的誤區(qū),只要說到智能制造,不少人就會自然而然的把它和自動流水線、無人車間、智能機器人聯(lián)想到一起。制造業(yè)的利潤率本來就不高,企業(yè)需要評估這些設備、軟件與人工投入的成本是否在可控范圍,回收期是否過長,投入產(chǎn)出比是否劃算,所以誤區(qū)帶來的后果就是大多數(shù)的中小企業(yè)老板對智能制造望而生畏,更多的圍觀,而不是去嘗試。因此,我們需要探索出一條適合中小企業(yè)的實用、高效的智能制造之路。
一、中小企業(yè)離智能制造到底有多遠?
智能制造 = 自動化+信息化+智能化。
自動化主要體現(xiàn)在設備上。改造生產(chǎn)線、引進智能設備是投入最多但穩(wěn)定性最差的一環(huán)。智能制造專家李培根院士曾提出:“智能制造不應盲目追求,要根據(jù)自身需求,先從信息化、現(xiàn)場管理、數(shù)據(jù)搜集等基礎做起。”所以,對于大多數(shù)還處于工業(yè)化2.0向自動化3.0轉(zhuǎn)變階段的中小企業(yè)來說,不能片面地認為工廠中設備自動化程度越高,就越接近智能工廠,更應該先從信息化環(huán)節(jié)入手做好基礎。
再看信息化,雖然制造業(yè)信息化已開展多年,但多數(shù)企業(yè)僅應用了財務核算、供應鏈等相對標準化的管理模塊,對最為復雜的生產(chǎn)制造模塊應用不深。在信息化過程中,一方面企業(yè)管理問題凸顯,如:基礎資料不完整,不統(tǒng)一;數(shù)據(jù)更新不及時;業(yè)務流程不固定,隨意性大等。另一方面,企業(yè)人員素質(zhì)較為初級、對ERP認知甚少,技能水準低,一旦系統(tǒng)略顯復雜,就很難深入,最終不了了之。所以選擇一款簡單易用的ERP軟件對于中小企業(yè)來說非常重要,做好信息化才有資格去談智能制造。
上了ERP系統(tǒng)就萬事大吉了嗎?其實不然。筆者在不少工廠調(diào)研時也遇到過一些老板有疑惑:各部門都在正常使用ERP,但依然會存在數(shù)據(jù)不準確,業(yè)務和數(shù)據(jù)脫節(jié)的情況,最終還得靠人工去現(xiàn)場點數(shù),難道ERP根本不起作用?
其實主要的原因就是時間差。各個協(xié)同部門因為錄入數(shù)據(jù)不及時,就會造成數(shù)據(jù)假象,最終對計劃或決策做出錯誤的判斷。例如接到新訂單后,計劃員發(fā)現(xiàn)倉庫中還有材料庫存,就沒有下達采購訂單,其實材料早已被損耗,只是還沒來得及錄單,結(jié)果導致訂單上生產(chǎn)線時停工待料,造成不必要的損失。所以,并不是ERP沒有用,而是再強大的ERP也需要有生產(chǎn)過程中的真實數(shù)據(jù),才能發(fā)揮出應有的作用。那么如何才能將生產(chǎn)過程中的真實數(shù)據(jù)源源不斷的反饋到ERP平臺中呢?
這里就不得不提到MES系統(tǒng)了。MES系統(tǒng)的核心在于車間現(xiàn)場,主要集中在現(xiàn)場資源和生產(chǎn)執(zhí)行的管理,采集生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)它責無旁貸。除此之外,生產(chǎn)過程中還需要一些先進的方法來幫助車間提高生產(chǎn)效率,比如作業(yè)指導書遠程下發(fā)、生產(chǎn)設備管理信息化等等,這些方法綜合起來,就是數(shù)字化車間。
中航工業(yè)信息技術首席顧問寧振波曾提出:智能制造是用軟件來定義控制數(shù)據(jù)的自動流動,解決復雜產(chǎn)品的不確定性問題。所以,智能制造的核心思想也就是讓生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)流動起來。由此我們說:信息化是基礎,而能讓智能制造在中小企業(yè)落地的,是數(shù)字化車間!
二、數(shù)字化車間,中小企業(yè)邁向智能制造的第一步!
除了能有效解決問題,從投入層面上來看,建立數(shù)字化車間也是中小企業(yè)邁向智能制造最合適的第一步。對于中小企業(yè)來說,資金投入遠低于預估,企業(yè)承受的壓力以及風險也相對較低,另一方面對人員水平的要求也沒有那么急迫,不會讓企業(yè)組織結(jié)構傷筋動骨。
數(shù)字化車間建設現(xiàn)狀
數(shù)字化車間一般包含工藝文件遠程下發(fā)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)自動采集、生產(chǎn)過程可視化、設備管理信息化等幾個要素。
1、在生產(chǎn)線上,操作工可以通過顯示屏查詢產(chǎn)品工藝文件,確保產(chǎn)品質(zhì)量,不僅避免了因裝配質(zhì)量造成的返工、交期延誤等風險,還減少了材料損耗,提高了生產(chǎn)效率;
2、生產(chǎn)數(shù)據(jù)通過智能設備、移動終端實時采集到ERP信息系統(tǒng)中,讓數(shù)據(jù)流動起來,各崗位數(shù)據(jù)共享,減少了人工查詢的時間浪費,也為管理層決策提供了真實準確的數(shù)據(jù);
3、生產(chǎn)設備一般都是工廠中價值最高、數(shù)量最多的固定資產(chǎn),通過信息化管理來指導設備的維修保養(yǎng),能將設備利用率最大化,明顯提升設備生產(chǎn)效率,同時降低維護成本。
工信部報告數(shù)據(jù)顯示:數(shù)字化車間為企業(yè)帶來的效益是顯而易見的:
生產(chǎn)效率提高10-30%
計劃質(zhì)量提高25-70%
經(jīng)濟效益提高10-25%
生產(chǎn)靈活性提高15-60%
生產(chǎn)周期降低15-40%
產(chǎn)品準時交貨率提高15-40%
.......
通過數(shù)字化車間建設,管理者能做到“看得見,說得清,做得對”,實現(xiàn)了生產(chǎn)過程的敏捷、高效,對企業(yè)生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)成本等方面均有明顯改善。同時,也能讓ERP系統(tǒng)發(fā)揮出最大的價值,為企業(yè)智能化轉(zhuǎn)型升級奠定良好的基礎。
隨州五通軟件管家婆工貿(mào)推出掌上工廠、電子看板等車間現(xiàn)場應用,與隨州五通軟件工貿(mào)ERP系統(tǒng)無縫集成,幫助中小企業(yè)構建數(shù)字化車間,打造適合中小制造企業(yè)的信息化生態(tài)體系。掌上工廠可安裝到工控機或平板電腦中,車間人員可隨時查詢、采集生產(chǎn)數(shù)據(jù);同時預留與數(shù)字化設備的接口,通過二次開發(fā)可自動對設備數(shù)據(jù)進行采集。
掌上工廠還支持作業(yè)指導書等工藝文件遠程下發(fā)以及對生產(chǎn)過程的追溯,包括產(chǎn)品各工序信息追溯,材料耗用追溯以及質(zhì)量追溯等;還可掃描設備二維碼,查詢設備保養(yǎng)信息及相關參數(shù)狀態(tài),實現(xiàn)生產(chǎn)設備管理信息化。而電子看板則通過大屏幕實時展示出生產(chǎn)進度、生產(chǎn)效率等,將生產(chǎn)過程可視化。
智能制造毫無疑問是制造業(yè)未來的方向,也是降低成本、提高生產(chǎn)力的最直接、最有效的方法。但它并非一蹴而就,而是一個過程。企業(yè)管理者需要積極行動起來,對企業(yè)進行數(shù)字化、信息化改造。在資源條件有限的情況下,由易入難,踏實前行,智能制造離我們并不遠!