當今新技術的方方面面在工業(yè)制造眾多領域獲得的成功應用,在每一個縱向細分領域都有非常深入的進展,但是,在工業(yè)企業(yè)的設計、生產、市場運維的資源配置和指揮決策方面,技術進步存在著一個停滯的盲區(qū)。
從這科技熱浪前端觀察,新概念、新詞匯、新技術層出不窮令人眩目,反而讓制造企業(yè)既“怕誤了這趟車,又怕上錯車”而無所適從。從這轟轟烈烈熱熱鬧鬧的景象背后,隱約感到我們研究智能制造的方向讓IT帶偏了,把工具當成目標,把形式當成了結果;我們追求的數字化、網絡化和企業(yè)的效率、質量、成本似乎隔著一層皮。
當我們離開最初的出發(fā)點已經走得很遠的時候,應該回到原點想想走“智能制造”之路的初衷是什么。不忘初心,方得始終。
侍樂媛教授二十多年一直站在工業(yè)制造和管理科學的最前沿探索及實踐。2016年侍樂媛教授提出了“工業(yè)管理從1.0到4.0”的論述。我認為這一理論體系為重新認識工業(yè)管理打開了一扇門,從制造的本質重新認識工業(yè)管理,找到工業(yè)管理創(chuàng)新的路徑和方法,讓企業(yè)的技術進步管理升級回歸到企業(yè)的經濟學意義。最近幾年一直在學習研究這一理論體系,也在美國和國內做的一些案例體驗和總結。我將一些體會分成若干個專題陸續(xù)寫出來和大家探討交流。
工業(yè)管理:從1.0到4.0問制造企業(yè)三個問題
毋容置疑,工業(yè)制造是一個非常復雜的系統。擺在制造企業(yè)管理者面前的不是一個而是一大堆相互纏繞的問題。科學研究始于問題。正確地提出問題就等于解決了一半的問題。要在制造系統的“堆題”(mess)中找出反映問題本質的問題極其艱難。本文中找到三個表層的問題,向制造業(yè)企業(yè)提出:
1.當拿到一個訂單,能否給出準確的交期?
2.訂單生產交付后,能否知道每個訂單的生產成本?
3.當生產現場出現異常后,能否給出它對那些訂單產生影響,影響多少?這是制造業(yè)企業(yè)最基本的三個重要的問題。遺憾的是絕大多數的企業(yè)都無法回答這三個問題,尤其是小批量、多品種、混線生產的制造業(yè)企業(yè)。
這是制造業(yè)企業(yè)應該回答的重要的基本問題。這也應該是評估企業(yè)的智能制造水平的重要標準。
1.交付是企業(yè)最直接的目標。
由于不能準確把控訂單交期,如果想做到準時交付,企業(yè)只能用金錢和時間作為代價。加大庫存、設置充裕的緩沖時間、加班加點、海運改空運等都是有效的常用方法。能不能準確評估產能,給出訂單靠譜的交期是關系到企業(yè)核心競爭力的問題,也直接影響到訂單的生產周期、企業(yè)的生產效率和成本。
2.現在的制造業(yè)企業(yè)對于每個訂單的成本是多少?哪個訂單賺錢了?哪個訂單賠錢了?都是一本大概其的糊涂賬。
這個問題曾經問過很多企業(yè)。一個制造特大型電力變壓器的公司,他們是按照這個訂單用了幾噸重的銅再乘以一個系數估算。一個制造煤礦液壓支架的大型企業(yè)是按照用了多重的鋼鐵估算的。盡管ERP有成本管理模塊,但不要指望它能提供多大的幫助。ERP從誕生的時候就認識到訂單成本的復雜性,所以就把生產過程的成本定義成為“間接費用”,僅供參考而已。
3.工業(yè)生產現場和整個供應鏈處處充滿了不確定性。
通常我們所說的“柔性”生產,不僅要適應不同訂單產品“柔性”,同時也應該對生產現場出現的各種異常表現出柔性。消除部分或全部不確定性是被動、無奈或低效的一個思路,勇敢地面對這些不確定性并找到合適的解決方案是另一個思路。不幸的是我們通常思路都是前者。由此,所謂的很多“柔性生產線”的柔性是非常有限的。我們常說要實現個性化定制生產,如果不能回答這第三個問題這件事就無從談起。
為什么過去沒有這三個問題的困擾?這是因為社會進步了,消費觀念變了,需求個性化了,市場競爭加劇了,與此同時生產模式也發(fā)生了變化。如果一個自行車工廠年復一年就生產男車女車兩個產品,如果生產的產品只要成為商品就搶光,也不存在這些問題??梢钥隙ǖ卣f,未來訂單需求的個性化定制化的程度越來越高;市場化的競爭程度也越來越高,企業(yè)要想生存發(fā)展,這三個問題是決不能回避的。
也許,有一些人不以為然。工廠天天都在向客戶交付訂單。工廠已經做到“冰箱從客戶下個性化訂單后,三分鐘就可以生產出來”。而且,現在已經有那么多“4.0工廠”都實現無人化智能化了。再說,當今科學技術日新月異快速發(fā)展。萬物都可以相連,信息可以隨意獲取,怎么可能連這樣的問題都回答不了呢?
我以為,認為這不應該是問題的認知可能來自這樣幾個方面。
一是不理解工業(yè)生產的本質,不清楚制造過程和制造管理的復雜性。
二是誤以為一些消費品產品(例如冰箱、彩電、手機等)的大批量按菜單分類的組裝生產代表了工業(yè)制造的主要模式,甚至是先進制造范式。
三是忽視了工業(yè)制造是一個產業(yè)鏈協同的大系統,切割出某個局部的運行結果不能說明整體的問題。而本文提出的三個問題是系統層面的問題。更多的原因可能是對于“萬物相連”、人工智能的盲目技術膜拜,并不清楚技術邊界在哪兒?他們只想著“萬物相連”能做什么,不知道不能做什么?
幾乎所有的企業(yè)都面臨著三個問題的拷問并飽受困擾。迄今為止,解決這些問題且屢試不爽的“靈丹妙藥”就是“時間和金錢可以解決一切管理難題”。毫無疑問,在市場競爭愈加激烈的當下,用最先進的科學技術幫助我們思考認識這些問題的實質,找到最經濟、最實用的解決方案是我們研究智能制造的課題。
實際上,上述這三個問題不僅是我們不能,包括發(fā)達國家的制造業(yè)企業(yè),同樣不能很好地回答這三個問題。
回顧近一兩百年的工業(yè)發(fā)展史,可以看到人類的勞動生產率獲得了極大提升。新一輪的技術革命更是讓工業(yè)領域的技術進步日新月異。如果我們把工業(yè)生產從科研、產品設計、生產制造過程、進入市場及運維的全過程展開,我們切實感受到當今新技術的方方面面在工業(yè)制造眾多領域獲得的成功應用,在每一個縱向細分領域都有非常深入的進展,甚至有些方面都是顛覆性的技術進步。
但是,我們也會發(fā)現這樣一個事實:在工業(yè)企業(yè)的設計、生產、市場運維的資源配置和指揮決策方面,現在的狀態(tài)和一百年前沒有本質的區(qū)別。技術進步存在著一個停滯的盲區(qū)。一百年前人們就是依靠人的經驗,用一張表格做工廠車間的計劃調度,現在我們依然是一張表格,只不過將紙質表格變?yōu)镋xcel。
在智能制造熱潮下我們冷靜地思考,企業(yè)技術進步在各個縱向層面快速發(fā)展進步的同時,為什么橫向的協同、擴展進展遲緩?事實上,在當前我們大力推動工業(yè)互聯網平臺的時候,同樣遇到這樣的困境??v向技術應用發(fā)展一日千里,同時帶給我們的是數不清的“管道”,而“平臺”的效應卻遲遲沒有反映出來。
本文在企業(yè)層面提出的三個問題,在性質上與這個現象是有關聯的。這三個問題對于企業(yè)則是直接的利益關系。在競爭環(huán)境下企業(yè)的資源配置意味著什么?科學地實施資源配置能夠給企業(yè)帶來什么?當代技術能不能在“實時、動態(tài)、優(yōu)化”的全局資源配置領域有所突破?這是每一個致力于智能制造管理創(chuàng)新的人應該思考的問題。