我国灯塔工厂数量越来越多,与近年来国家大力倡导和鼓励企业数字化转型密切相关。国家密集出台相关政策支持,国家和地方提供各种优惠条件引导。另外,数字技术如工业互联网、人工智能、大数据等技术的发展,消费模式、行业趋势和社会大环境的变化也无不要求企业进行数字化转型。
01灯塔工厂特征
灯塔工厂,由世界经济论坛和麦肯锡咨询公司共同遴选的“数字化制造”和“全球化4.0”示范者,代表当今全球制造业领域智能制造和数字化的最高水平。
灯塔工厂具备第四次工业革命的相关特征,包括信息化、自动化、数字化、智能化、工业物联网、大数据、数据孪生、人工智能等。
它们通过信息化,实现销售、采购、计划、研发、生产、物流等业务流程的信息流通;通过自动化,实现设备换人、效率提升、状态监控;通过数字化,对业务流程的信息流和实物流进行数据采集、分析、呈现,辅助管理、运营和决策;通过智能化,实现数据分析、重构、预测、自我感知甚至是自我决策等。
通过对国内灯塔工厂的研究,可发现其具有以下五大特征:
1精益流程
入选灯塔工厂的企业,其内部都形成了标准化的流程、合理化的布局、精益化的改善,都在合理、高效、精益的基础上进行信息化和数字化的提升。
2业务打通
运用全局化思维,通过各个信息化系统实施和互联,打通企业销售、计划、采购、研发、生产等全业务流程,实现信息互通和状态实时共享。
3数据呈现
以数据即资产的理念指导企业运营,通过信息化实施,实现设备、环境、人员、物料、产品、系统、流程等信息采集、并运用大数据和人工智能等进行分析,形成数据积累、沉淀、加工和呈现,建立企业数据库,实现企业的数据运营。
4价值导向
以价值工程为导向,以客户需求为指引,从“制造产品”转向“提供产品+服务”的转变。以客户需求出发,拉动式引导整个企业的业务流程开展,更好地满足客户个性化和定制化的需求,从而改善运营体系和服务模式,提升企业生产效率和经济效益。
5协同运营
通过消除企业内外部各业务流程“信息孤岛”,实现需求共享、状态共明、信息共知的状态。通过打通内部销售、计划、采购、研发、生产、售后等部门壁垒,实现信息流通、运营感知、各部门高效协作,降低前置、等待、返修等无价值时间,提升企业价值;
通过和外部原材料商、外协商、物流服务商、销售和售后服务商等外部资源信息共享,实现计划需求、进度状态、配送要求、客户期望等协同运作,高效运营。
02灯塔工厂实现
世界经济论坛提到,66%的灯塔工厂通过减少能耗、资源浪费和碳排放提高了可持续性;82%的灯塔工厂提高了生产效率,运营指标平均提升50%~60%。
通过打造灯塔工厂,企业实现业务模式、生产效率、经济效益质的飞跃。并带动相关配套商的转型升级和树立行业标杆,为行业其他企业提供参考样板和解决方案。
那怎样才能成为灯塔工厂呢?
灯塔工厂,通过信息化流程+数字化技术,实现企业业务模式升级、组织架构优化、企业文化转变,从而提升管理和运营水平,提升企业竞争力。并从产品销售、订单获取、物流采购、生产制造、物流配送、售后服务等全方位的业务升级和改变,重构业务价值链,创造新型“产品+服务”的商业模式。
灯塔工厂在洞察与研发方面,实现更好的产品力;在品牌与市场方面,实现更强获客力;在业务流程提升方面,实现更优的交付力;在客户成功方面,实现更久口碑力,在投资和财务优化方面,实现更高收益力,全方位构建企业自身成长模式。
03想成为灯塔工厂,需要先做这两步
要成为灯塔工厂,最主要的两大基础是精益流程和业务打通,需要优先实施。
精益流程,是基础中的基础,一切的自动化、信息化、数字化和智能化的开展都应该在流程整合优化、浪费消除、物流顺畅、生产平衡、价值高效流动的基础上实现。只有这样,一切的流程固化、信息呈现才是最优的状态,企业状态也才是最好的状态。
业务打通,建立在精益流程基础上,通过信息化、数字化实施,进行全业务流程打通、价值优化、业务模式重构,实现柔性制造、敏捷制造、价值制造。
04如何做好灯塔工厂规划?
无论自动化、工业物联网、数字化,还是大数据分析、5G通信,其核心都在于优化数据处理的效率与反馈,从而完成人从生产位置到管理决策位置的转变。
对于现在的大多数企业来说,基本已经实现自动化生产,但缺乏数据采集的手段,更不用说后续的数据分析与反馈了。因此可以从成熟的物联网产品--网关去入手。
工业网关是工业物联网的核心设备,具备5G/4G/WIFI和以太网等联网方式,可以采集多种设备的数据,组建数字化物联网系统用实现各种系统的数据共享。再随后上传到云平台提供可视化的数据展示,让用户可以进行科学合理的决策。使用网关可以一键打通数字化道路,性价比极高。
1从上而下的顶层设计
为灯塔工厂提供咨询规划等数字化服务,顶层设计是左赣鸿的一项重要工作。毫无疑问,数字化的执行自然少不了从顶层设计开始。
但数字化并不在于是否有一套顶层设计,相反,越是传统的、行业中存在已久的技术,如自动化,可以解决很多简单重复烦琐的劳动;一些传统的精益手法,也可以给企业降本增效。
举例来说,在企业发展早期,老板是业务员,也兼出纳采购等多重角色,当企业发展壮大,手工做账跟不上了,就开始引入信息化,例如,库存管理就可以引入金蝶、用友等等,协助人来做某方面的业务管理。
“那时候的信息化系统,是一个一个上的,此后逐渐形成了一个一个信息烟囱,那么我们要做的,就是协助企业如何做顶层设计。”什么样的场景该串接怎样的系统,哪些数据是放本地还是云端,还有哪些数据应该是保密的,都要重新梳理。
过去,不少企业的系统与系统之间的交互,接口开了一堆,人员离职之后,也被淡忘,于是,工业富联就会系统指导企业,数据怎么进仓,如何把业务流程搬到线上去,实质上改变的是一些基础性工具。
还有一些企业非常重视产品质量,但每次举行的分析大会,都是在检讨上一个月发生的事情,左赣鸿说,实际上等知道异常的时候,现场都已经被破坏,或者因为接了新单而换线了。
“如果对方连基本的马步都没蹲过,我们从来不会强推数字化技术。”很多传统中小企业,设备很老旧,甚至用的还不是数控设备,数据也采集不上来。实际上,数字化是锦上添花的事情,如果没有标准化、自动化,谈信息化和数字化是在骗人,真正的数字化、智能化只是将底层的功能集中起来并放大,达到改善的目的。
2打造具有影响力的工业互联网平台
“灯塔工厂”均着力于打造面向数字化、网络化、智能化需求,基于海量数据采集、汇聚和分析的工业互联网平台服务体系,以实现各类资源的广泛连接、弹性供给和高效配置,从而推动传统制造系统各个环节和要素的整合与重构,提升企业敏捷性,帮助企业发掘新的价值增长点。借助工业互联网平台,可对企业的全球资源进行聚集整合,并通过工业技术软件化、云化等,实现工业应用的快速开发、部署、运行、集成,进而跨行业推广,赋能中小企业提质增效和转型升级。
3开发运营以用户为导向的“端到端”模式
“灯塔工厂”普遍能够熟练开发运营“端到端”的新型商业模式和创新发展模式,即将用户需求与整个智能制造系统连接起来,让用户可以全程参与产品设计研发、生产制造、物流配送、迭代升级等环节,以“用户驱动”作为企业不断创新、提供产品解决方案的原动力,把以往“企业和用户之间只是生产和消费关系”的传统思维转化为“创造用户终身价值”,并以空前的速度推出高质量的定制化产品。借助数字化工具,在整个价值链上下游部署智能数字化技术,一方面,更容易实现产品个性化定制,大幅降低小批量产品的最低起订量,缩短新产品开发和交付的时间;另一方面,通过人工智能算法打造高度个性化的用户体验,不仅实现了端到端的有效对接,还便于获取用户偏好数据,提升用户体验,进而提高新客户转化率。
4改变传统增长模式实现产能释放
传统企业要想实现规模化增长,就必须大力扩建实体工厂和基础设施,但“灯塔工厂”带来了另一种可能性,即通过将先进的数字化工具与柔性生产系统相结合,企业在无须大量资本投入的情况下,也能降低生产成本,提高生产效率,通过产量和销量的双重增长实现产能释放。例如,数字化换班绩效管理系统、自动送料系统、机器视觉驱动的生产周期和换线优化系统、数字孪生结合智能分析等流程优化新方法、新技术的应用,使企业在基本不改变现有基础设施的情况下,就能够明显降低制造成本,节约人力资源,提升产品质量,加快产品上市速度。
5重视可持续发展的社会责任
节能、低碳、环保的可持续发展能力是评选“灯塔工厂”的一个重要方面。随着全球资源短缺及气候与环境变化的加剧,转变发展方式已迫在眉睫,2021年WEF更是增加了“可持续发展灯塔”评选,各行业“灯塔工厂”在可持续发展能力方面的用例也大幅提升,做出了很好的表率。企业从基础设施规划设计开始就应充分考虑环境友好性,如合理运用环保建筑材料、雨水回收利用装置、清洁能源储能发电系统等。在生产制造环节,数字化、智能化的能源管控系统可提供比人为控制更精确的实时能耗优化方案,甚至能够实时调整设备运行参数,提高生态效率。“灯塔工厂”的成功案例表明,通过厂区规划设计和厂内能源管理平台或系统的应用,已经能够实现100%的电力来自可再生能源,碳排放减少甚至可达97%。
6以工业革命4.0知识技能需求为导向培养人才
“工业革命4.0”时代,人的作用并非被弱化,而是成了充分释放数字化转型潜力的关键因素。员工培训和技能提升是“灯塔工厂”发展中必不可少的内容,很多企业已将数字化能力培训纳入员工培训中,并鼓励员工围绕顾客价值主动创新。校企合作、内部培训和针对性培训这三个层面的教育培训互为补充,可促进人才梯队结构的优化。校企合作为员工提供了高级项目学习机会和学位支持;借助内部培训和讨论平台能够普遍提升员工能力;利用针对性培训可培养一支数字化赋能的员工队伍。部分有能力的头部企业还面向社会公众开展教育培训,分享数字化技术发展经验。企业需积极利用好各方资源,重点加强员工在数字化、工业软件、数控系统、工业网络、行业标准等方面的培训教育,为新一轮的工业革命浪潮做好人才储备。
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