2.3 选择精益6西格玛管理等于找到通向智能制造的金钥匙
引例:某空调企业看到德国工业4.0后,开始寻求智能制造的发展道路。首先引进数字化工具,并通过网络化集成将设备、资源、人力联系起来,实行动态发展。但是很快发现,虽然实现了空调生产智能化运行,但是消耗巨大,物料运输时间过长、库存繁杂混乱。生产经理认为这不是智能制造应该产生的效果。之后,在生产经理的推动下,工业工程师们将整个流程进行认真分析,运用精益6西格玛管理方法,将空调运输路线精简化,避免重复运输途径;在库存方面通过数据分析采购材料,实现材料零库存等。最后生产实现了智能化发展。生产实践使管理者发现智能制造离不开精益6西格玛管理,精益6西格玛管理是通向智能制造的金钥匙。
中国制造企业的现状是,很多企业在管理理念和支撑工具的融合上存在很多问题。目前很多企业应用了ERP、SRM、WMS等新的管理方法与管理软件,生产计划、物料采购、仓储管理等方面的精益化水平有所提升,但是制造现场还停留在传统层面,老的作业方式同生产效率低、消耗资源严重的现象并存,致使一些企业在实施ERP后,依然存在大量不精益的问题,或者说传统精益方式解决不了的问题。在这样的压力下,中国制造企业更需要实施精益6西格玛管理。
1.智能生产需要精益化的流程
精益生产的本质就是以客户为上帝,按订单多品种、小批量生产丰富多变的产品,缩短交期,做到适时、适量、适品。在生产过程中以人为中心,发挥人的主观能动性、创造力;在生产管控中以精简为手段,减少甚至去除不增值环节,实施JIT和看板管理,大幅减少库存,杜绝生产过剩;准时供货,拉动上游产业链,和供应商实现长期战略合作。
精益生产偏重管理,精益生产的原理、原则完全符合智能制造的特征,可以指导智能制造的发展。智能制造偏重现代化技术,可以为精益生产提供智能工具。精益生产与智能制造也可以认为是上层建筑与物质基础的关系。精益生产在智能制造的基础上会变得更容易推广,因为智能制造给予精益生产一个物化的基础,我们可以把精益生产思想在智能制造软件中物化为策略。智能制造就是通过这些策略表现出智能的特征。
随着智能制造的推行,一些传统的精益生产的工具在智能制造中被使用,而且不断得以改进和发展。例如,随着科学技术的不断发展,安灯系统(ANDON)已由最初的拉绳模式发展到中期的按钮模式,乃至现在更高级的触摸屏模式,可以由 AGV 小车(自动导引运输车)、中控室或移动终端实现。纸质看板和塑料看板已经由效率更高的电子看板和条形码组合取代,而且可以无处不在,自动传递,及时执行。PTL灯光指示拣选系统已由立体仓库替代。
2.智能生产需要精益化管理的支持
从精益生产与智能制造的本质来看,精益生产要消除生产过程中非增值的活动,而智能制造是使增值活动自动化、柔性化、智能化和高效化,所以精益生产和智能制造的关系是互相补充、相辅相成的,二者深度融合,效果叠加,可以大大提高效率和效益,据专家估测,可提高的幅度为50%~70%。
智能制造不可能建立在低效的生产模式之上,精益生产是必须要走的第一步,而且是提高收益率的一条路径。因为精益生产几乎不需要企业做出额外的投资,只是在现有基础上重新配置生产资源就可以获得超出想象的回报。
很多人都知道精益生产来自日本丰田的管理体系,但很多人不知道,当今多数的德国制造企业都在推行精益生产。德国工业4.0的实现,远不是看上去那么美,背后一样有过生产体系变革的苦和痛。10多年前,一位德国汽配公司的中国区的制造技术经理发现,当时他们强大的美国竞争对手德尔福已经成功推行了精益生产,而这家德国企业的高层却非常迟疑。又过了3年,德尔福在中国的投资回报:从最初的5家工厂扩展到10家,业务翻番,利润率持续超过10%。德国企业高层开始惊恐了,于是,经过支持派与保守派长达半年的口水战,2009年也开始推行精益生产。经过3年的痛苦变革后,他们的制造水平重新领先于同行,也最终实现了工业4.0的战略。精益生产对实现智能制造来说是必须经历的变革过程。
3.智能生产需要精益方法的分析
近年来,随着互联网、物联网、云计算、智能终端等信息技术的迅速普及和迅猛发展,几乎我国所有行业所拥有的数据都在呈几何级数增长,制造业企业的运营也越来越依赖信息技术。专业机构研究发现,制造业整个价值链和产品的整个生命周期,都涉及非常多的数据。一方面随着大规模定制和网络协同的发展,制造业企业实时从网上接收众多消费者的个性化定制数据,并通过网络协同配置各方资源,组织生产,管理更多各类有关数据;另一方面,数据与企业的信息系统融合,使得生产大数据传到云计算数据中心进行存储、分析,形成决策并反过来指导生产,大数据使制造企业的研发、生产、运营、营销等信息无缝对接,实现无库存、无消耗的生产运营模式,精准对接顾客需求,从根本上提高了顾客满意度。
选择精益6西格玛管理实际上就是将顾客的需求作为最终目标,通过流程化的管理和大数据的分析找到增值部分与非增值部分,对非增值部分再运用工具分析,找到解决方法,以减少必要的浪费和消除不必要的浪费。在企业运用精益6西格玛管理工具时,离不开大量的数据收集、高精度的计算分析和网络化的集成管理。这是工业4.0的基本性质。所以选择精益6西格玛管理就是迈向工业4.0的第一步。
当前,在中国大部分企业可能无法了解具体的工业4.0的内容及该如何走进工业4.0,但是运用精益6西格玛管理方法就能够了解工业4.0的基本精髓。精益6西格玛是通向工业4.0的金钥匙。精益6西格玛与智能制造的关系如图2-4所示。
图2-4 精益6西格玛与智能制造的关系