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智能制造

淺析為什么國企的工廠數(shù)字化轉(zhuǎn)型如此艱難?

2025China.cn   2017年10月17日

  隨著《中國制造2025》的逐步推進(jìn),越來越多的工廠加入了數(shù)字化轉(zhuǎn)型的隊(duì)伍,其中以大型民企以及中小型工廠兩類為主。

  大型民企擁有一定的市場品牌度及資金實(shí)力,緊跟“以加快新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合為主線”的戰(zhàn)略目標(biāo),近年來成果喜人,以海爾為例,目前海爾已經(jīng)建成8個(gè)數(shù)字化工廠,在數(shù)字化工廠生產(chǎn)線上,每15秒鐘就會誕生一臺洗衣機(jī)。數(shù)字化工廠中,工人人數(shù)減少一半,而產(chǎn)能增加2倍。在柔性生產(chǎn)線上,可以安排50多個(gè)型號的產(chǎn)品,是以前的5倍?;ヂ?lián)工廠生產(chǎn)效率提升60%,用戶定制占比達(dá)10%以上,其中,中央空調(diào)數(shù)字化工廠已經(jīng)實(shí)現(xiàn)100%的產(chǎn)品由用戶遠(yuǎn)程定制并監(jiān)控。[數(shù)據(jù)來源:《中國經(jīng)濟(jì)周刊》2017年第39期]

  如果說大型民企的工廠是主動(dòng)領(lǐng)導(dǎo)型轉(zhuǎn)型,那么中小型工廠就是市場被動(dòng)型轉(zhuǎn)型,過去,中小型工廠一直依靠低廉的勞動(dòng)力成本及粗放式的生產(chǎn)模式獲取利潤,而后隨著用工成本的逐年上漲以及市場需求的高要求定制化,中小型工廠的市場競爭環(huán)境越來越激烈,以一家低壓電器工廠為例,一個(gè)工人一年的人工成本超過10萬元,除了翻倍的勞動(dòng)力成本,人員流失也同樣影響著中小型工廠的生產(chǎn)運(yùn)營。因此,對于中小型工廠來說,轉(zhuǎn)型是必需也是必要的。

  由于中小型工廠本身體量較小,同時(shí)企業(yè)老板作為決策人,所以工廠的轉(zhuǎn)型推進(jìn)更加快速有效,以云南的一家人造板工廠為例,從工廠管理者決定引入數(shù)字化手段改善生產(chǎn)效率開始,通過工廠設(shè)備聯(lián)網(wǎng)、生產(chǎn)運(yùn)行全自動(dòng)化監(jiān)控統(tǒng)計(jì)以及設(shè)備故障提前預(yù)警等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),工廠只花了一周時(shí)間就完成了數(shù)字化轉(zhuǎn)型,這對于工廠來說,既不影響生產(chǎn)又能用最低的成本完成數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

  那么,國企的工廠數(shù)字化為何一直毫無進(jìn)展又舉步維艱呢?為此,我們特地走進(jìn)了一家央企背景的汽車零部件工廠,了解國企轉(zhuǎn)型路上的絆腳石究竟是什么?

  工廠背景:

  公司于1993年投資建成,主要從事車載液壓絞盤、液壓泵(馬達(dá))以及航空軍品的研發(fā)制造。公司于1979年在國內(nèi)首先開展軍用車載液壓絞盤的研制生產(chǎn),1990年在國內(nèi)又率先研制出VQ葉片泵,經(jīng)過30多年的發(fā)展,已經(jīng)成為國內(nèi)軍用車載液壓絞盤與液壓泵科研生產(chǎn)專業(yè)化骨干企業(yè)。

  現(xiàn)狀一:人工統(tǒng)計(jì)記錄,影響生產(chǎn)效率及工人積極性

  目前,公司產(chǎn)品生產(chǎn)主要分為三大塊:軍用絞盤車間、液壓泵車間以及航空軍品外協(xié)加工車間。

  軍用絞盤生產(chǎn)車間是公司最大的生產(chǎn)車間,主要的設(shè)備是三個(gè)試驗(yàn)臺加兩個(gè)附件產(chǎn)品裝配線,試驗(yàn)臺主要負(fù)責(zé)絞盤產(chǎn)品出廠性能檢驗(yàn),絞盤性能檢驗(yàn)主要是記錄拉力值、繩速度、系統(tǒng)壓力、流量以及溫度等參數(shù)值,所有數(shù)據(jù)均通過人工記錄在出廠檢驗(yàn)本上,稍有疏忽,就會造成信息錯(cuò)誤。

  而兩個(gè)附件產(chǎn)品裝配線主要是控制閥以及葉片馬達(dá)的組裝,控制閥的組裝零部件相當(dāng)多,因此一個(gè)工人一天最多只能安裝20臺,即使訂單較多的情況下,也只能依靠增加人工數(shù)量來提高生產(chǎn)效率。葉片馬達(dá)的裝配主要是密封圈的放置要合理且恰到好處,而密封性是否合格只能在產(chǎn)品聯(lián)試時(shí)才能檢驗(yàn)出。

  在設(shè)備產(chǎn)品的粗加工方面,公司一直需要依靠外部工廠配合生產(chǎn)制造及組裝,究其原因,除了公司的粗加工設(shè)備相對落后,完全是一座座信息孤島以外,車間的制造工人由于待遇激勵(lì)體制不健全及不公平,造成工人積極性不高,批量生產(chǎn)成本很高。

  目前公司也在使用 ERP(管理信息系統(tǒng))進(jìn)行庫存管理,當(dāng)產(chǎn)品訂單從外協(xié)廠發(fā)過來后,計(jì)劃員會給到庫房一份配套表,讓車間工人領(lǐng)取產(chǎn)品訂單所需的零部件附件。庫房保管員會根據(jù)配套表上的零部件號給工人領(lǐng)取產(chǎn)品附件,領(lǐng)完后會讓工人在領(lǐng)料單上簽字,確定此次領(lǐng)取的零件種類及數(shù)量,最后庫房保管員再登錄 ERP,記錄此次領(lǐng)取的數(shù)量。

  但是一旦遇到特殊原因需要補(bǔ)領(lǐng)一定數(shù)量的零部件,領(lǐng)取人需要填寫固定格式的領(lǐng)料單,然后找部門領(lǐng)導(dǎo)簽字,再去庫房主管處蓋章方能去庫房領(lǐng)取。由于整套物資體系不健全,經(jīng)常出現(xiàn)錯(cuò)領(lǐng),多領(lǐng)等現(xiàn)象,庫存數(shù)量經(jīng)常和 ERP 上的數(shù)據(jù)對不上,所以公司的 ERP 基本上只是個(gè)擺設(shè),所有的記錄最終還是全部依靠手工記錄。

  現(xiàn)狀二:有想法的年輕人無決定權(quán),有決定權(quán)的管理者無想法

  在工廠的絞盤車間中,超過90%以上的工人為勞務(wù)派遣工,人員整體素質(zhì)不高,由于體制原因,很難保證多勞多得的激勵(lì)規(guī)則,所以工人整體的積極性不高,也很難讓工人對企業(yè)有歸屬感。

  在企業(yè)的管理層面,不管是車間的管理者還是企業(yè)的管理層,都存在一個(gè)統(tǒng)一的問題:不作為,不創(chuàng)新。

  車間管理者大多是工人出生,惰性較大,管理能力也有限,而公司中層以上干部的平均年齡超過45歲,思想相對保守,對于任何新想法、新思路從心底抵觸排斥,對于他們來說默守陳規(guī)就是最保險(xiǎn)的方式,只有這樣才能安安穩(wěn)穩(wěn)到退休。而公司也有年輕的80后90后,想法更多更激進(jìn),但是也由于國企的體制原因,無法進(jìn)入公司的決策層,所以年輕人的想法和積極性也會在懶惰的體制下慢慢磨滅。

  最終導(dǎo)致有想法有理想有抱負(fù)的年輕人選擇離職去外企,沒想法沒理想沒抱負(fù)的年輕人只會留在公司混日子。

  這種特殊的情況目前在眾多國企相當(dāng)普遍,決策者靠著時(shí)間和資歷熬到了企業(yè)的管理層,對于他們來說,自己只是企業(yè)中的一份子,不用對公司的各項(xiàng)結(jié)果負(fù)責(zé),只要保證公司正常運(yùn)轉(zhuǎn)即可。而不管是外企還是民營單位,都有一批人需要對企業(yè)運(yùn)營結(jié)果直接負(fù)責(zé),所以對于他們來說,不創(chuàng)新就等于失去市場競爭力。

  現(xiàn)狀三:計(jì)劃經(jīng)濟(jì)讓公司脫離市場競爭環(huán)境

  公司的液壓泵車間主要生產(chǎn)民用液壓產(chǎn)品,由于近幾年國內(nèi)國際市場的整體工程機(jī)械不景色,民用液壓泵基本停產(chǎn),銷售額基本僅靠返修和備件銷售,車間大部分的勞務(wù)派遣工也都已經(jīng)清退,只保留十幾個(gè)人左右維持生存。

  但是,民用市場在最近的一兩年其實(shí)已經(jīng)開始回暖,但是公司市場部的業(yè)務(wù)員早已沒了斗志,整天坐在辦公室喝茶炒股,當(dāng)然這也與央企的體制有關(guān),做與不做在獎(jiǎng)金分配上并無本質(zhì)區(qū)別。

  而航空軍品外協(xié)加工車間的主要設(shè)備是普車、數(shù)控機(jī)床、五軸加工等精密設(shè)備,主要承接其他央企的航空軍品加工,加工難度較大,但是附加值不高。由于數(shù)控加工行業(yè)的整體薪酬較高,而公司的崗位薪酬并不能滿足一些有真正技能的高級技術(shù),只能從一些普通技校招一些剛剛畢業(yè)的實(shí)習(xí)生加以培養(yǎng),這樣一來,加工的廢品率就會比較高,整體生產(chǎn)效率很低。同時(shí)一旦實(shí)習(xí)生掌握了相關(guān)技能后就會離職進(jìn)入民營,公司又會繼續(xù)招聘實(shí)習(xí)畢業(yè)生,依次循環(huán)。

  因此,整體來說,公司對于市場經(jīng)濟(jì)的外部環(huán)境顯然已經(jīng)失去競爭力,而內(nèi)部的計(jì)劃經(jīng)濟(jì)市場又一直面臨核心技師留不住,年輕工人水平低的現(xiàn)狀,從而會直接導(dǎo)致公司長期處于虧損狀態(tài)。

  綜上所述,國企當(dāng)前的主要問題已經(jīng)不是工廠數(shù)字化轉(zhuǎn)型的問題,還包括人員管理以及企業(yè)體制等多方面問題,而當(dāng)前的工廠數(shù)字化也的確可以從本質(zhì)上解決國企遇到的各種問題。

  簡單來說,工廠數(shù)字化就是讓工廠的所有設(shè)備、人、工藝進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)互通,讓原本處于信息孤島的設(shè)備和產(chǎn)品進(jìn)行連接,實(shí)現(xiàn)真正的聯(lián)網(wǎng)工廠。那么根據(jù)前文提到的國企,數(shù)字化究竟能解決哪些問題呢?

  一、全自動(dòng)化監(jiān)控統(tǒng)計(jì),替代人工記錄

  對于工廠來說,其實(shí)并不是缺設(shè)備、缺機(jī)器,而是缺乏生產(chǎn)信息以及處理生產(chǎn)信息的工具,因此如果想要獲取生產(chǎn)信息,第一步就是利用設(shè)備來反映生產(chǎn)。

  目前大多數(shù)工廠的設(shè)備都停留在 PLC 水平,基本上每臺設(shè)備只能反映一些基本的數(shù)據(jù),而設(shè)備與設(shè)備之間不互通,因此想要將設(shè)備聯(lián)網(wǎng),就需要利用工業(yè)網(wǎng)關(guān)將所有設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,然后上傳到云端或者服務(wù)器,從而實(shí)現(xiàn)工廠所有設(shè)備聯(lián)網(wǎng)獲取生產(chǎn)信息。

  當(dāng)數(shù)據(jù)有了,就能對生產(chǎn)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,包括實(shí)時(shí)查看生產(chǎn)線的運(yùn)行狀況及產(chǎn)量信息,工廠不再需要人工記錄統(tǒng)計(jì),就能實(shí)時(shí)獲取生產(chǎn)效率統(tǒng)計(jì)、產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)以及消耗統(tǒng)計(jì),其中生產(chǎn)效率統(tǒng)計(jì)包括對開機(jī)率、停機(jī)時(shí)長、次數(shù)等實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì),從而判斷工廠生產(chǎn)效率水平及影響生產(chǎn)效率的原因;而產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)則包括生產(chǎn)產(chǎn)量、良品率以及各個(gè)班組、規(guī)格等實(shí)時(shí)精確統(tǒng)計(jì),從而保證生產(chǎn)計(jì)劃的實(shí)時(shí)交付及工人考核的精確性,這對于工人的激勵(lì)及監(jiān)督具有很高的參考價(jià)值。

  如此一來,工廠不再擔(dān)心工人可能會記錄錯(cuò)誤,同時(shí)聯(lián)網(wǎng)之后,將會采集到設(shè)備各項(xiàng)數(shù)據(jù),在合格率方面,則可以通過數(shù)據(jù)對比來判斷產(chǎn)品是否合格,而不再需要花費(fèi)較長時(shí)間的產(chǎn)品聯(lián)試去判斷葉片馬達(dá)的密封圈是否合格。

  二、將生產(chǎn)效率數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄統(tǒng)計(jì),避免人員流動(dòng)帶來的產(chǎn)品良品率下降

  在很多產(chǎn)品精密度及加工難度比較高的工廠,高級技師一直都比較重要,因?yàn)樗麄冋莆樟嗽O(shè)備的各項(xiàng)性能及專業(yè)能力,一旦出現(xiàn)設(shè)備故障,只有高級技師能解決。

  而工廠數(shù)據(jù)化之后,生產(chǎn)及設(shè)備的運(yùn)行將被數(shù)據(jù)化,包括監(jiān)控設(shè)備的整體工作情況,記錄每次停機(jī)的具體情況及解決方案,將信息錄入到系統(tǒng)中,從而避免下一次故障發(fā)生,而即使發(fā)生也可以調(diào)用系統(tǒng)中數(shù)據(jù),普通工人就能解決,提升設(shè)備綜合效率。

  除了對生產(chǎn)效率數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄,聯(lián)網(wǎng)之后,還能針對車間或者工段生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行橫向?qū)Ρ?,因?yàn)楣S經(jīng)常會遇到相同的設(shè)備生產(chǎn)出不同質(zhì)量水平的產(chǎn)品,造成這種原因的往往因?yàn)楣と怂街g的差異,因此無法追溯到具體工人,而橫向?qū)Ρ葎t可以對應(yīng)的發(fā)現(xiàn)差距及造成差距的原因,工人之間的水平差異也能體現(xiàn)出來,從而制定一定的激勵(lì)獎(jiǎng)懲,提高工人積極性。

  三、人員管理及體質(zhì)改革才是核心

  生產(chǎn)過程的改進(jìn)再有效,但是也需要建立在人的基礎(chǔ)上,就像液壓泵車間的民用市場,目前正在慢慢消失,因此從公司內(nèi)部來說,應(yīng)該將民用市場和絞盤的軍用市場進(jìn)行區(qū)分,軍品市場主要是計(jì)劃經(jīng)濟(jì),民用市場是市場經(jīng)濟(jì),液壓泵車間采取承包制,由中層以上干部對相關(guān)業(yè)務(wù)進(jìn)行承包,其運(yùn)營模式和獎(jiǎng)勵(lì)模式不受央企體制限制,自負(fù)盈虧,找到對結(jié)果負(fù)責(zé)的相關(guān)管理人員。

  此外,針對基層工人的獎(jiǎng)勵(lì)制度需要結(jié)合工人技能水平及計(jì)量統(tǒng)計(jì)進(jìn)行區(qū)分,讓想進(jìn)步的工人獲得平臺和機(jī)會,數(shù)字化的統(tǒng)計(jì)及工藝監(jiān)控,可以保證產(chǎn)品數(shù)量的公平性和有效性,好的技術(shù)工人完全依靠數(shù)據(jù)體現(xiàn),這樣一來,工人將更有工作的積極性。

  當(dāng)前,江浙一帶的中小型民營工廠已經(jīng)在積極轉(zhuǎn)型,提高工廠生產(chǎn)效率,同樣的一道生產(chǎn)工序,在國企可能需要三個(gè)小時(shí),但在這些中小型的民營企業(yè)只需要一小時(shí)即可完成。究其原因,還是民營企業(yè)中,管理者更關(guān)心的是如何保持市場占有率及競爭力,因此會積極接觸新鮮事物,大膽嘗試轉(zhuǎn)型,讓工廠在脫離“管理基本靠喊,生產(chǎn)基本靠看”的傳統(tǒng)方式,實(shí)現(xiàn)真正的數(shù)字化智能工廠,提高生產(chǎn)效率及市場競爭力。

  從某種層面來說,國企更應(yīng)該成為“中國制造2025”中的轉(zhuǎn)型排頭兵,做好領(lǐng)頭羊的角色,但是真正深入了解會發(fā)現(xiàn),國企工廠的轉(zhuǎn)型才是最難且最艱巨的,但是如果能在思維方式上進(jìn)行轉(zhuǎn)變,依靠目前的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),完全可以實(shí)現(xiàn)工廠快速有效的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

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