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智能制造时代:传统制造业到底该做些什么?

--怎么做?

供稿:普实软件 2020/11/19 8:53:03

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  • 关键词: MES ERP 智能制造
  • 摘要:对于传统的中小制造业来说,我们就先从信息化方面入手,先把精益化的管道给做好,后期再投入自动化,最后再软硬结合,让设备智能化...

不扯那些高大上的东西,我们就来看看,在现有的环境下,大部分中小制造业,怎样才能向智能制造一步一步靠近。毕竟所有的需求分析,都是以企业的实际情况为基础的。

现在存在的一个误区

一些企业认为只要加上物联网,采购昂贵的硬件设备,把自动化设备在云上和互联网中连接起来,就实现了智能制造的目标;而实际上,内在的核心制造能力,并没有提升。

明明知道要关注价值,创造价值,为产业带来改变;但是落地实现的时候,我们把关注的焦点放在了转型本身,想一想,我们智能制造的初心是什么?


什么是智能制造?(知道什么是,才知道往哪个方向前进)

智能制造=自动化+信息化+智能化,用批量化的方式,生产个性化的产品。

  • 自动化(硬件):自动化硬件设备构成智能化工厂。

  • 信息化(软件):经营、制造及设计信息化(ERP+MES+PLM)。

  • 智能化(互联网+):制造业大数据分析及云计算的应用


目前中小制造业的现状

1、没有足够的资金,去做自动化设备的升级改造。(国家虽然有补贴,但是能到中小企业手里的确实不多。)

2、信息化管理不完善,企业内在流程、生产线比较混乱。

3、很多中小制造业,利润还可以,不会急于选择变革。

其实大家都明白,长远来看,不管大小企业都应该朝着“智能制造”方向发展,智能制造是企业在未来,走的更好的基础。很多时候,企业不是没有预见性,主要还是觉得智能制造投入成本过高,且不稳定因素大,索性过好眼前,生存下来最重要。

这其中最大的阻碍就是自动化,目前来看,不大行得通

那在这种情况下,我们就先从信息化方面入手,先把精益化的管道给做好,后期再投入自动化,最后再软硬结合,让设备智能化。

重点:对于传统的中小制造业来说,现阶段:信息化软件和服务比自动化价值更高。也是企业转型智能制造的基础管道。


软(ERP价值化+MES精益化)

如何建立起智能化系统?

智能制造的初心就是:为企业创造价值,为产业带来改变。那我们就先从源头说起,从价值说起。

ERP价值化:

工厂一定要靠什么赚钱?价值化管理!

先来看一张图(图1),ERP的图里面有一个价值化,这往往是大家会忽视的。

系统价值化

我们一直在说为什么要成本一体化。给成本一体化做一个核心的名词就是【价值化

未来企业中的每一个动作都需要让它有个单价,将数量和时间都转化成价值,同时将价值偏差找到责任人。做到从数量管理进阶到价值管理

当你有了单价来计量的时候,你就有价值了,是不是?而不是简单的用这个数字来做加减了,用价值,它就可以做加减。

关于价值,说个通俗易懂的例子:

两个猎户去打猎,一个猎户打了10只动物,另外一个猎户打了1只动物,结果打了10只动物的猎户还是吃不饱,为什么? 那个猎户打了10只小麻雀,另外一个猎户打了1只大野牛。

企业也一样,创造的价值用数量很难进行不同产品的相加,但用价值是可以进行相加的。

某种程度上,价值化管理,就是工厂利润最大化的最佳助手。

市场好的时候:无论工厂管理的好与否,大家都有活干。

市场不好的时候:管理不好的没活干,管理好的还是有活干。

因为现在有独门暗器的这种制造业很少的,没人来跟你竞争的企业很少。竞争,最终是价值的竞争。所以理论上来说, ERP价值化这一步,不可或缺

这也是为什么很多工厂,比同类型企业,更赚钱的原因;因为我的管理,相对来说,比你的更先进。

那怎样在此基础上创造更高的价值呢?均衡生产!

为什么我们工厂里会有那么多的呆滞品?

为什么我们工厂里会有那么多人来追我的单子?

是因为你不能按需生产!

怎样解决这个问题呢?

我们提一个专有名词VSM,价值流。这是丰田提出来的,就是怎么样让我们的生产,从第一道工序到最后一道工序,它是最均衡的。

从我们实际的一个操作过程中,我们发现这个价值流,其实就是让你最终产出是最大化的

示例:

我是一家做汽车配件的工厂,我这个工厂是给大众POLO搞配套的。可以看下图(图2)

这是我们生产POLO车的保险杠,我有三道工序,第一道是注塑,第二道是要喷涂,第三道是要组装。构成一个流水线。

比如:这里面有500个东西,每个格子是100个,每个格子要做2小时。

原来的方式:把这500个都做完,然后统一喷涂,完了以后再给你组装。工序1做完就是10小时,那么我们把这3道工序做完之后,就相当于花了30个小时。

现在的方式:每100个就在走,就是我做完一点给你,你做完一点就给他。这样三道工序做下来,我们只花了2+2+10=14小时。

相比原来的方式,我们节省了16个小时。除下来,就发现生产周期缩短了54%,就是原来的一半都不到。

其实现在这种工厂很多的,比如我们有个客户,他们在改一个收购来的工厂,做POLO门把手的;

他们前面是注塑机,后面是流水线,然后喷涂好了,接下来组装,一条线搞得好好的。

当然他们现在运转还不够高效,但是思想是已经到了。

对于工厂来说,实现上述的均衡生产,难题是什么?批次跟踪!

一旦变成这种批次跟踪方式以后,很多管理就变得方便的多。包括我们在做ERP的时候,也一直在强调批次跟踪,但真正实施ERP的时候,批次跟踪企业做得到吗?它未必。

很多时候,就算我们把整个流程,都设计的完美无缺;

如果企业现场的数据无法分割,那照样做不到批次管理。

因为它的量,没本事分成这样一段一段的,所以它不能组成批次5这样一条线。(参考2图)

如果它有本事分割这些数据,组成批次5这样都很小的一个量;那么我就可以完成批次追溯。因为人机料法环都是统一的。

但是现实中很多企业是什么情况呢?

他们往往都还是材料的追溯,而且模糊到什么程度呢?

模糊到仅仅只是原材料的追溯,到了中间的毛坯和半成品它都没法追溯,因为太混了。

当然也有很多客户想着办法做到数据的分割。

比如说:我们有个做手表配件的单位,当时过去看的时候,虽然我不清楚,他们的设备能不能做到完全的追溯,但他们对原材料,对中间每一道的半成品,都能做到追溯。

他们是怎么做的呢?

比如说这个盒子里有100个,只要有一些差异,它就把它分成两个盒子,这个盒子60,那个盒子40;

然后这个40个的盒子里,又有点差异,它又分成25,15;

盒子越分越小。

前面进去的是1个盒子,最后出来的可能是10个盒子,从而完成这些工序的分割。然后他们在每个盒子上都贴批次,

这样做的话,就能做到批次跟踪。

你不采用这种方式,基本上没指望做的到。

其实说到这里,大家会发现一个问题就是:ERP它不能在现场实时的采集数据

无论是上面提到的将时间转化成【价值】,还是均衡化生产;其数据粒度,相对来说都是比较粗糙的。

所以说企业要想把制造过程中的黑盒子打开,把看不见的东西透明化,那就必须要借助一个工具【MES】

如果说制造业还想活着,下一步一定要做MES,这是迫在眉睫的一个事情。

MES精益化

引入了MES以后有没有可能解决这些难题?

我说有可能,为什么有可能?

你用MES以后,现场计量不是快了嘛,你就能够把它去分割了吧。

好,接下来我们要求,原来你是一天报一工,或者一班报一工的,不行。

我们要改,你装满了这些盒子,你就要报一工,可以吗?

ERP的过程中你能报工吗?你现场报不了工。

MES呢?在手边上,我一个盒子打一个标签,往上一贴,是不是?

在工位机上,我做完了这个以后,按一下这个产出登记,打出一张标签,往上贴就可以了吧;现在把批次开始分割出来了,它可能只有十分钟就完成了一盒子。

还记得上述图2的操作吧,2小时已经够快了吧?你用上MES以后,马上就会变成10分钟的一个盒子。

所以说有些MES要完成的好,或者对企业很顶用。那么在它的生产过程中生产方式要做很大的改变,而现在这种思想,我们的企业也越来越接受了。

有些单位它天生就符合这种模型的,他们做MES有天然优势,现在的流程不怎么要改,它就能完成。只是他们现在没有这个系统,所以搞得很粗。

一旦这个系统一介入,现场都不怎么要做太多的调整,马上就能变成这种结构,你流动起来就快了。是不是?

好,最终这个形成的就是我刚才一再跟大家反复强调的均衡生产有效产出。如果想要更深入的理解有效产出,推荐大家看一本书,高德拉特的【目标】。

其实说了那么多,中小企业怎样选择合适的软件商,也是一门很大的学问;见过太多的友商弄个机床联网就叫MES的,屏幕一开,上面的图表都出来了,老板看了这个东西,欸,好玩。一周一看没有疲惫感;一个月一看,这个转了在干嘛?除了这个,还有什么?

除了这个还有什么?当问这个问题的时候,那个老板就明白了,他开始知道。那个MES不能满足他的要求,你当初可是承诺跟我说的,这个东西要怎样怎样的哦?是不是?现在你为什么没有了?

他们犯了错误,他们少了东西,少了精益化的思想,少了这个管道。

所以,如果再让我说MES,它就是一种精益化,它是一种思想。精益化的一种思想。

你没有思想,你肯定没有这个管道,当有了这个管道以后,你这个东西才是有用的,你所有采用的数据才是有用的。

否则你就是采那个数据,你知道怎么调整吗?

你知道怎么优化吗?

你这段拼命做,做了个90%的OEE,有什么用?

还是出不了货。

在整个价值链上,它能够出货才是。

这也是我们这类传统ERP厂商杀进MES市场的一个优势。



建立起智能化系统以后,给企业带来的自动化启示

1、买设备不会犯错误:

建立起智能化系统以后,买设备肯定就要符合这个规范,你要能够往上投数据,你不能投,那这个设备我不能买。张三说他的设备可以投,那就买张三的。

2、设备产能的问题:

比如说:

你买的这个设备,是剪切冲三道工序,连在一起的,你每小时只能做1个。

他买的设备,是剪切冲,分开来的。我就夸张的说,都算它快到每个小时,剪能做10个,切能做10个,冲也能做10个。但是合在一起,真的能做10个嘛?未必啊!

那剪切冲连在一起的设备,多买几个便宜我就多买几个,摆在那里。就是很定量的哒哒哒的出来,很稳定的出来。

最终可能我一百个摆在一起,很稳定的一百个出来了,也是一个很不错的方式。

这里面自动化就是用机器来取代人,提高产品的生产效率和产品的一致性。

用机器生产比人生产有个好处,就是人会犯困,会玩忽职守,但机器不会。你只要模具设备的状态都是好的,它生产出来的东西就是一致的,是不是?

然后到了设备有智能化以后,它有一个最大功能,就是当发生问题的时候,还能纠正

这种设备目前市面上还不多,我们还在走,其实在大部分的时候,就设备这条路上,还在走3.0,但思想这个层面上是走的4.0。


总结

所以说没有自动化就不能谈4.0嘛?当然不是!

在没有开瓶器之前,难道大家就吃不到罐头了嘛?所以很多时候,你以为很重要的东西其实也没那么重要。

我们先把系统智能化,接下来再把自动化往上加,最终的智能化,一定依赖于数据,没有数据何谈智能化?

之前也发过一些简单的,工厂智能化的小视频,就跟大部分制造业差不多,没什么自动化的设备,也有手工的,但是这丝毫不妨碍他们,构建出一个智能化的系统。

就是自动化以后,可能某个工序自动化了,取代人了,质量好一点,但是整体的产出并不一定会高,因为你没办法做到均衡生产。但是如果你的管理系统是自动化的,那你就可以做得到。

有这种智能化的思维也是一种方式,所以当这种智能化的思维建立以后,再去搞自动化设备选型的时候,可能更有优势,更不会犯错误

最终就是以客户为中心,快速响应,敏捷制造,有效产出。

审核编辑(王静)
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