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在我國(guó),汽車工業(yè)經(jīng)過(guò)了20年的高速發(fā)展,智能化工廠的概念逐步成為各大主機(jī)廠制造領(lǐng)域的愿景,筆者根據(jù)個(gè)人微薄的經(jīng)驗(yàn)和一些實(shí)例,通過(guò)"人機(jī)料法環(huán)"5個(gè)層面對(duì)智能工廠信息化領(lǐng)域進(jìn)行探討。
"建設(shè)有中國(guó)特色的智能工廠"--魯迅
魯迅:這句話不是我說(shuō)的;但確實(shí)是眾多汽車集團(tuán)高層管理者一致的目標(biāo)。
汽車行業(yè)有著產(chǎn)品復(fù)雜、供應(yīng)鏈長(zhǎng)、細(xì)分市場(chǎng)繁多等特性,因此肩負(fù)著制造落地的工廠(制造園區(qū))在規(guī)劃上就有了需要融合如上所有領(lǐng)域需求的訴求。其中"人"是驅(qū)動(dòng)整個(gè)生產(chǎn)鏈條的核心,工廠的信息化建設(shè)具體工作,也是落實(shí)到各種的項(xiàng)目角色、職能部門、操作工位上,因此在整體規(guī)劃及實(shí)施策略上應(yīng)該首先考慮人相關(guān)的因素,具體來(lái)講是組織架構(gòu)與企業(yè)文化。
企業(yè)文化是一個(gè)公司的基因,決定了企業(yè)的頂層設(shè)計(jì),從信息化建設(shè)角度來(lái)看,企業(yè)文化決定了智能工廠建設(shè)的方向。
例如:在某些信息化比較成熟的企業(yè),智能工廠項(xiàng)目著眼于技術(shù)創(chuàng)新、前沿技術(shù)落地;某些需要內(nèi)部加強(qiáng)管理、控制成本的企業(yè),會(huì)把智能化的重點(diǎn)放在精益生產(chǎn)、降本增效上;某些注重用戶體驗(yàn)的企業(yè)智能化方向會(huì)偏重2C(對(duì)客戶)端的創(chuàng)新;還有一些自主品牌,肩負(fù)產(chǎn)品力升級(jí)使命,直接把重點(diǎn)放在了與對(duì)標(biāo)上。
不同的企業(yè)文化對(duì)智能化的愿景有著不同的訴求,充分理解決策者對(duì)企業(yè)文化的理解是規(guī)劃智能化工廠項(xiàng)目的步,也決定了后期相關(guān)工作的開展及項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的工作方向。
組織架構(gòu)決定了信息系統(tǒng)的服務(wù)用戶,進(jìn)而決定了信息化解決方案的異化。不同車企的組織架構(gòu)有著大方向上的趨同和細(xì)節(jié)上的差異,因此沒(méi)有一個(gè)的汽車行業(yè)解決方案是可以直接移植到其他車企的,包括近年發(fā)展非常迅猛的SAAS服務(wù),在主機(jī)廠的應(yīng)用也是高度定制開發(fā)的。
另外,相同的功能模塊在不同的組織主導(dǎo)下,實(shí)現(xiàn)的功能與流程也有著很大的差異,由于整車制造的復(fù)雜性,導(dǎo)致了一些流程是由跨部門的多個(gè)組織共同執(zhí)行的。例如某一個(gè)變更流程,由物流、工藝、質(zhì)量、法規(guī)等部門共同執(zhí)行,那么由誰(shuí)來(lái)主導(dǎo)信息化的需求分析,在不同的企業(yè)會(huì)有不同的定義,在這種情況下,就需要項(xiàng)目管理者有"不忘初心"的能力,關(guān)注核心目標(biāo),摒棄原有經(jīng)驗(yàn)對(duì)實(shí)際情況的干擾,做出有效的決策甚至是妥協(xié)。
最后即使是同一個(gè)企業(yè)的組織結(jié)構(gòu),也會(huì)由于技術(shù)發(fā)展、人事管理、業(yè)務(wù)規(guī)劃進(jìn)行調(diào)整,因此也要求信息系統(tǒng)的規(guī)劃有平臺(tái)化,可擴(kuò)展,支持迭代部署的能力。理想的情況是企業(yè)架構(gòu)中的核心(中臺(tái)、企業(yè)接口、供應(yīng)鏈、研發(fā))系統(tǒng)及中間件保持穩(wěn)定、前端架構(gòu)支持迭代、硬件設(shè)備支持軟件定義功能并統(tǒng)一企業(yè)接口標(biāo)準(zhǔn),這樣在信息化成本及(內(nèi)部)用戶體驗(yàn)上才能達(dá)到較好的平衡。要補(bǔ)充一點(diǎn)的是,智能化對(duì)現(xiàn)有組織結(jié)構(gòu)的影響,不能聚焦在"減員增效"上,重點(diǎn)更應(yīng)該放在人的"產(chǎn)業(yè)升級(jí)"上。比如新的AI技術(shù)把人從單調(diào)、重復(fù)的質(zhì)檢工作中解放出來(lái),去進(jìn)行數(shù)據(jù)分析的工作;自動(dòng)化的TPM系統(tǒng)把維修人員從日常救火工作中解放出來(lái),去關(guān)注計(jì)劃性、預(yù)防性的維修工作等。
我國(guó)的汽車行業(yè)經(jīng)過(guò)幾十年的追趕已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化(2.0),近幾年在互聯(lián)網(wǎng)浪潮的推動(dòng)下與國(guó)際同行并駕齊驅(qū)進(jìn)入信息化、數(shù)字化(3.0),當(dāng)前在5G\新基建的大力推動(dòng)下,正準(zhǔn)備彎道超車進(jìn)入智能化(4.0)階段
其中自動(dòng)化的規(guī)模效益已經(jīng)在工廠的實(shí)際運(yùn)營(yíng)明確體現(xiàn)出來(lái),隨著人力成本的增加,及機(jī)器人成本的下降,以機(jī)加、焊裝、涂裝為首的制造車間,大面積的機(jī)器人解決方案已經(jīng)成為行業(yè)標(biāo)配。而在以AI、大數(shù)據(jù)、BI為首的智能化技術(shù)經(jīng)過(guò)近年來(lái)的發(fā)展也落入尋常百姓家,到垂直行業(yè)的大規(guī)模應(yīng)用也許僅隔一層窗戶紙。
在智能工廠的建設(shè)中,大規(guī)模自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)營(yíng)維護(hù)成為效益分析的較好切入點(diǎn)。不同于信息化系統(tǒng)的實(shí)施,工廠的工藝設(shè)備、基礎(chǔ)設(shè)施、能源中心等通過(guò)拆分成多個(gè)標(biāo)的進(jìn)行招標(biāo)實(shí)施,再加上各種設(shè)備的專業(yè)性,造成了工廠產(chǎn)生信息孤島、設(shè)備孤島,進(jìn)而在管理上對(duì)效率產(chǎn)生影響,舉個(gè)常見的例子:工廠運(yùn)營(yíng)中對(duì)于工藝設(shè)備問(wèn)題的分析決策過(guò)程。在這個(gè)日常案例中,工廠的決策者需要綜合分析工藝部門專業(yè)的技術(shù)分析;維修部門的設(shè)備檢測(cè)報(bào)告;基建團(tuán)隊(duì)的環(huán)境、能源分析;生產(chǎn)執(zhí)行部門的操作記錄;質(zhì)量部門的檢測(cè)分析報(bào)告來(lái)決策問(wèn)題處理的方向及資源的投入。在分析評(píng)估過(guò)程中,輸入往往來(lái)自下屬職能部門,比較主觀,調(diào)查流程長(zhǎng),不同崗位對(duì)信息的理解有偏差,在智能工廠項(xiàng)目落地上這是個(gè)很好的切入點(diǎn)。在萬(wàn)物互聯(lián)的互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),可以把上述信息量化,歸集并下鉆,包括但不限于設(shè)備的報(bào)錯(cuò)信息、工廠環(huán)境的數(shù)值、現(xiàn)場(chǎng)操作、質(zhì)檢的視頻記錄,在這些量化數(shù)據(jù)的支撐下,決策也許會(huì)從經(jīng)驗(yàn)主義轉(zhuǎn)變?yōu)?精確制導(dǎo)"。
智能化的應(yīng)用可以分為管理與執(zhí)行兩個(gè)方面來(lái)談;管理偏重于降低管理成本、有效制定決策,執(zhí)行方面基于技術(shù)成本的下降,在提高產(chǎn)品質(zhì)量、高度定制化生產(chǎn)的目標(biāo)下,商業(yè)效益也是可衡量的,但具體的實(shí)施,還需要管理層打破常規(guī)的思維和具體落地方案的有效性、可迭代性支持。沒(méi)有決策層的創(chuàng)新思維,新技術(shù)產(chǎn)生的輸出就無(wú)法應(yīng)用到管理過(guò)程中,所謂的"智能制造"就成為了一個(gè)參觀景點(diǎn),沒(méi)有靈活、落地的技術(shù)解決方案,相當(dāng)于"物聯(lián)網(wǎng)+"沒(méi)有加號(hào)后面的東西,只變成了束之高閣的屠龍之技。
主數(shù)據(jù)管理,包含了訂單、配置、bom、計(jì)劃、工藝信息等,是整個(gè)智能工廠的核心信息,也是工廠運(yùn)營(yíng)中長(zhǎng)期的痛。業(yè)內(nèi)各部門的專業(yè)人事應(yīng)該都被物料跟蹤、BP(斷點(diǎn))、PTR、產(chǎn)能提升、新產(chǎn)品投產(chǎn)等日常活動(dòng)折磨過(guò)。無(wú)數(shù)的信息化解決方案、顧問(wèn)咨詢投入到相關(guān)的改善活動(dòng)中去,重要程度不言而喻。
但結(jié)合到工廠規(guī)劃項(xiàng)目、投產(chǎn)項(xiàng)目,很少把數(shù)據(jù)這種無(wú)形的資產(chǎn)放在一個(gè)顯著的位置,這個(gè)現(xiàn)象引起了我的思考。實(shí)際在項(xiàng)目執(zhí)行過(guò)程與工廠運(yùn)營(yíng)活動(dòng)中很多問(wèn)題追根溯源都能跟主數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性以及規(guī)劃沾邊,因此在智能工廠的規(guī)劃中,建議把關(guān)于主數(shù)據(jù)的生成、消費(fèi)、變更、失效等場(chǎng)景抽象出來(lái),放在一個(gè)較高的層面去考慮。一個(gè)簡(jiǎn)單的市場(chǎng)銷售信息的維護(hù),例如把一個(gè)高配車型"旗艦版"改成"高性能版"都有可能引起研發(fā)、法規(guī)、物流、工藝、質(zhì)量等環(huán)節(jié)一連串的震。
動(dòng)筆者還經(jīng)歷過(guò)一個(gè)工程數(shù)據(jù)中的一位是"0"(零)還是"O"(歐)引發(fā)的從工程到制造到銷售端一系列血案;因此,在數(shù)字化的下一個(gè)階段的智能化階段,主數(shù)據(jù)的影響有可能被成倍的放大,在系統(tǒng)規(guī)劃、組織流程設(shè)計(jì)上的相關(guān)思考顯得尤為重要。
工廠信息化建設(shè)的方可以簡(jiǎn)單分為項(xiàng)目管理和運(yùn)營(yíng)管理,其中項(xiàng)目管理分為兩大流派,有外資背景的一般集團(tuán)內(nèi)部有比較成熟的項(xiàng)目管理方,在具體項(xiàng)目執(zhí)行中拿起工具包簡(jiǎn)單裁剪就能用;新興的造車勢(shì)力會(huì)采取互聯(lián)網(wǎng)思維、產(chǎn)品經(jīng)理、迭代等概念執(zhí)行項(xiàng)目,兩種方法各有利弊,孰是孰非需要時(shí)間去檢驗(yàn)。
但這里強(qiáng)調(diào)的是作為汽車制造這種垂直行業(yè),項(xiàng)目的規(guī)劃管理跟行業(yè)密不可分,再的理念也需要落地、再成熟的工具也需要與時(shí)俱進(jìn)。尤其是我國(guó)汽車行業(yè)進(jìn)入了產(chǎn)品升級(jí)、智能化、新能源、外資準(zhǔn)入政策等一系列巨變的多岔路口,能否合理利用方或者體系內(nèi)的工具成為考驗(yàn)項(xiàng)目管理和運(yùn)維人員的試金石。結(jié)果導(dǎo)向,問(wèn)題導(dǎo)向,求同存異,真誠(chéng)交流才是關(guān)鍵。運(yùn)營(yíng)管理也是一個(gè)技術(shù)要求較高的領(lǐng)域,相關(guān)的方(如ITIL等)這里不再展開,需要關(guān)注的是隨著信息化解決方案越來(lái)越重,包含智能硬件、邊緣計(jì)算、一網(wǎng)到底等技術(shù)已經(jīng)逐步的向OT層擴(kuò)展,如何提升運(yùn)維能力以及與OT層運(yùn)維的交接面劃分,成為管理層需要考慮的新方向。
行業(yè)方面競(jìng)爭(zhēng)日趨,傳統(tǒng)勢(shì)力遇到的困境與新興勢(shì)力遇到的機(jī)遇成為的看點(diǎn)。一些大的汽車集團(tuán)對(duì)外拋出了軟件定義硬件、智能化轉(zhuǎn)型的宏偉藍(lán)圖,另外一些企業(yè)內(nèi)部也在進(jìn)行大刀闊斧的改造,如我的一位老多年前的預(yù)言:"IT是公司的戰(zhàn)略資源。"誰(shuí)占領(lǐng)了這個(gè)高地,未來(lái)就有維度打擊的能力,如特斯拉現(xiàn)在吊打美國(guó)老牌汽車集團(tuán)的場(chǎng)景就是這個(gè)預(yù)言的真實(shí)寫照;目前大眾也不惜血本,跨界與微軟合作,進(jìn)入了數(shù)字化轉(zhuǎn)型的前沿陣地。
我國(guó)的新能源車企從體制結(jié)構(gòu)上來(lái)講,有先發(fā)優(yōu)勢(shì),但從人員構(gòu)成上來(lái)講脫胎于傳統(tǒng)車廠;軟件方面其中有部分企業(yè)有互聯(lián)網(wǎng)背景,有著"產(chǎn)品經(jīng)理"的基因,但如果要在這個(gè)垂直行業(yè)內(nèi)融合,達(dá)到"軟硬合一"的境界,在內(nèi)、外部磨合方面還有很長(zhǎng)的路要走。
跟的ERP魔一曲同工:上ERP是找死;不上ERP是等死。現(xiàn)在ERP的光環(huán)已經(jīng)散去,基于云服務(wù)的技術(shù)降低了信息化成本,新的產(chǎn)品和服務(wù)定義了業(yè)務(wù)的利潤(rùn),在這輪混戰(zhàn)中能活下去的不一定是信息化投入的,但一定是信息化架構(gòu)的。
綜上所述,從實(shí)際出發(fā),"智能化工廠"概念是以新興軟硬件技術(shù)為平臺(tái),優(yōu)化現(xiàn)有業(yè)務(wù)流程及成本結(jié)構(gòu)的有力抓手,也是一個(gè)可持續(xù)迭代的過(guò)程,在各部門的通力協(xié)作下,可以做到雙贏甚至多贏。在可以預(yù)見的未來(lái),智能工廠將進(jìn)化成為高度定制化產(chǎn)品投產(chǎn)、精益化生產(chǎn)管理的核心驅(qū)動(dòng)力,并與汽車行業(yè)深度融合。