从福特式工厂到工业4.0:德国工业价值六大创新形式-竞猜计算器足球胜平负

从福特式工厂到工业4.0:德国工业价值六大创新形式

——选自《智能制造:未来工业模式和业态的颠覆与重构》,【德】奥拓·布劳克曼著
2015/11/13 8:15:44 浏览:1733

告别工厂

在德国,工业是日常生活乃至文化的重要组成部分。无论从著名的品牌,如西门子、蒂森克虏伯、包尔齐希或aeg,还是从因工业发展而产生的城市,如谢菲尔德、索林根、克莱菲尔德或东威斯特法伦,都能看出这一点。工业化意味着制造商品,商品赋予人们生活生活质量,并控制着人们的思想和日常行动。

传统上产品是在工厂里生产的。工厂是人们可以参观的地方,工厂是摆放机器,并可以提供人们工作岗位的地方。人们穿过工厂就可以看到从原材料到制成品的整个生产过程。工厂的组织模式创造了分工,有了分工便有了工人,而工人或者流水线上的工作条件对人们的思想、社会及艺术产生了深刻的影响。

在过去,工厂是一个持续的机构,是可以生存很长时间的。但传统意义上的工厂如今已经不再存在。如今既没有劳苦大众,也没有亨利�福特时期的生产流水线。企业由充满油污且乌黑的工厂转变成一个干净、通常很有吸引力的服务中心。如今附加价值也不再由产品的产地或企业的工作方式来决定了。例如,现在已经没有一个工厂生产整套的计算机或者电动牙刷了。十几年前,ibm或惠普还在通过操作系统和组建制造来生产全套的微处理器,如今它们已将处理器、外壳、键盘、硬盘驱动器、磁盘驱动器、电路、接插件、电源、电路板等零部件的生产分配给了全球高度专业化的供应商。这些供应商一般都是一些最终客户并不熟知的大型生产企业。

飞利浦在维也纳的工厂拥有2000名员工,是全球生产手机扬声器最活跃的供应商之一——全球每两个手机的扬声器就有一个来自维也纳。汽车的通风系统、计算机的操作系统或硬盘驱动器也一样。最终的供应商通常往往只是一个品牌或是营销商。“除了已经熟知的为计算机品牌做组装生产的ems(电子制造服务),又出现了不仅组装计算机,还接管设计工作的odm(原始设计制造)。”它占到了全球便携式计算机销量的70%(rall和konig,2006)。现代的附加价值创造就是利用全球网络。当福特还在为了生产t系列使用自己的矿山、钢厂、鼓风炉、轮胎甚至铁路的时候,全球的工业垂直整合度已经大幅度地降到了37%,大众汽车降到了26%而保时捷只有10%(2000年)。


匿名生产

以前如果我们打开汽车的发动机盖(那个时候我们不得不经常打开汽车的发动机盖),在发动机旁边还能看到很多线路。除此之外,我们还能看出它的分电器或者发电机到底是法国的耶格生产的,还是英国的卢卡斯或德国的博世生产的。但如果我们现在打开一台汽车的发动机盖(其实我们已经很少这样做了),那么我们已经看不到什么线路了,并且也看不懂了。一个零件是哪个国家哪个企业生产的已经不再重要了。唯一被关注的可能是关上发动机盖后人们看到的是奥迪的标志还是奔驰的标志。生产本身已经退居到生产认知之后,且越来越匿名并全球化。

传统的制造业都在一个工厂进行,而如今的附加价值创造都捆绑在平台上。一个电动牙刷的每个零部件都是全球生产的:铜线圈是中国深圳经济特区生产的,镍镉电池在日本,充电组件在法国,蚀刻电路板在中国,这些电路板在菲律宾马尼拉被焊接,特殊钢材来自瑞典,塑料外壳来自奥地利,所有组件的组装在美国的西雅图进行。类似的情况也发生在计算机上。单个的零部件如外壳、风扇、电源、存储器芯片、硬盘驱动器、显示器或者连接器都是由几乎不为公众所熟知的大公司在全世界不同的角落生产的。opel的汽车原来都是在吕塞尔斯海姆生产,但现在signum型号已经没有指定的产地了。它使用的一部分部件和其他厂家(萨博、别克、沃克斯豪尔)是一样的,发动机来自匈牙利,变速器来自斯特拉斯堡,底盘来自凯泽斯劳滕,电子器件和制动系统是博世、大陆集团、海拉或者李尔的,座椅是江森自控的。

不仅产品变得网络化、国际化,整个企业也一样。在汽车行业,公司间都会有业务上的交涉。汽车生产已经不能再建立在独立可识别的生产设备之上,它是全球联网的一大重要表现。被意大利视为国家标志的汽车生产商菲亚特,正在英国或荷兰寻找一个新的生产地,而不再继续在都灵生产。


自适应生产:将设备与市场连接

自适应生产意味着根据客户需求不停且迅速地进行调整,其关键前提是企业的实时反映。信息不是每个星期更新一次,而是要做到随时、互动式的更新。孤立的单个的资源(机器或设备)不是最重要的,重要的是与客户的相关性和怎样将对市场的感知嵌入业务流程中。这就如同一个企业完全没有产品管理和调度程序,由生产的最后一个环节(如组装)部门来代替销售直接接收、处理订单并安排发货:传统意义上这是不可行的。自适应生产意味着所有生产都要从客户的需求出发,生产要迅速并灵活地适应市场。这种对焦客户需求而不是对焦技术需求或加工处理约束的现象改变着整个经济。“许多企业的软肋并不是其技术或生产上的缺陷,而是它们不知道怎样将自己的竞争优势发挥在市场中。”(kaplan和norton,1997)卡普兰和诺顿撰写的开创性的《balanced scorecard》(平衡计分卡)一书中再次表明了这个客观事实:一个企业的成功不是基于机械、工具等硬件,而是基于它的软件,如沟通。自适应生产这一概念最初来源于sap公司,后来又被mpdv(默佩德卫)公司解释成“将机器与市场接轨”。


混合型附加价值创造

近几年来,在服务行业上创造附加价值的转型中出现了混合型附加价值创造的概念(thomas等,2010)。混合型附加价值创造是一种为客户定制的产品与服务的组合,它对于制造业企业愈发重要(rijkers-defrasne,2010),对整个工业行业也有显著影响。

不同业务流程之间的互动和联网给企业的管理带来了前所未有的挑战。作为企业经营管理的基本因素,创造价值因素组合(简称因子组合)可以解释如下:劳动力、设备和材料等生产要素的组合需要一个概念、范畴以及法律极其完善的体制。所以混合型附加价值创造对企业管理提出了新的要求。业务之间的联网不再是线性的,而是动态的。人们也不能再简单地用传统的既定的财务指标如销售额、利润或与预算比较来进行管理。作为商业模式的一个维度,这种盈利模式将客户需求——“客户愿意买什么呢?”放在首位(gassmann等,2013)。


工业4.0:当机器可以与机器对话

工业4.0代表了通过自配置及自优化系统实现的不断进步的工业生产自动化(ziegler, 2013),它也是一个机器与其生产产品“对话”的过程。产品本身会清楚它需要哪些零部件,并会“告诉”机器。设备和零部件也变得十分“聪明”,当它们的数量不够用的时候,它们可以通过内置的处理器来报告。下图指出了它们的相互依存关系。所有部件都会与数据云(cloud)对话;也就是说,它们会向工厂的工作人员(或者通过智能手机或计算机)汇报生产运行情况及任务完成情况。富勒指出冲压是德国汽车工业中最昂贵的设备,而戴姆勒、宝马、奥迪、欧洲宇航防务集团、mtu、库卡、舒乐、力士乐和莱茵金属的设备早已经联网。其目的是零停机时间,也就是无须停机、无设备故障(法兰克福汇报,2013,第291期)。



“要想具有全球竞争力,必须赋予生产思考能力,确保未来生产的质量、灵活性和可用性。”(langhans,法兰克福汇报,2013年12月14日)工业4.0将大大地改变企业、产品、服务及客户之间的关系。目前,工业4.0大多数还处在由大学、研究机构及企业共同合作的最初测试阶段:


灵活性:在工业4.0时代,一条生产线可以生产不同的产品。借助it支持,处理站可以灵活地调整不断改变的批量小于1的产品结构并最优化地利用产能。

技术联网:多个用户(公司)联网并交换知识与方案(如cnc(数控系统解决)方案)。

智能维护管理系统:计划外停机时间虽然是间接成本,然而它的费用却大大超出保养或维修等直接成本。预见性的维护管理可以替运营商减少很多计划外停机的后续费用。

信息物理系统:将所有设备、机械、工具到零件整合成一个监管体系,在这个体系中,每一个重要的系统组件都配备有通信模块。2014年在汉诺威工业展会上,一些具有创新性的供应商(菲尼克斯、mpdv gmbh、sap、费斯托等)第三次演示了application park,这个应用程序集成了所有的sap系统中订单处理的流程,从生产规划、生产进度安排、质量保证、打印标签、文档创建到检测报告及发票的生成。

网络化生产:产品的自定义化导致市场活动越来越多变,并导致生产过程随之也变得更加复杂。

自组适应物流:在生产联网的今天,为了确保生产无障碍、无差错,可靠的生产物流流程是至关重要的。在未来,人们对物品数目及品种灵活性的要求会继续上升。

客户集中工程:通过在委托公司的开发、策划或生产活动中将客户整合,创建一个透明的活性的理想生产状态。


其实任何一个有点社会经验的人都会认识到,这都是我们对未来的梦想,尽管现在我们连接口的标准化都没有做到。工业4.0的概念代表了物联网及服务联网在工业流程、生产和物流方面的应用,它在商业模式及下游服务方面对企业的生产有着深远的影响(bitkom,2011)。


数字化改造

近年来人们对数字化改造已经做了一系列研究。ibm的一项研究将数字化改造的目标描述为将数字工艺加入现有的工艺中,最终成功地将商业模式转型(ibm,2011)。“信息系统在生产和服务整合中起着核心作用,因为只有通过信息系统,传统的以足球竞猜app的解决方案为导向、一切与生产靠拢的观念及结构才能被转变。”(thomas等,2010)数字化改造也被认为是成功转型商业模式的关键,它是对客户价值主张的一次重组,也是对操作流程的一次改革(bell和bermann,2011)。

数字化改造主要是指如何利用数字技术(社交网络、分析、新设备)将业务开展得更加成功。通过数字化改造可以实现的通常是更好、更多的客户服务(客户体验)、内部操作流程效率的提高,或是通过数字化来完全改变公司的商业模式(pfeiffer,2013)。数字化改造带来了一个全新的企业形式,如采购及销售平台(如今通过网络平台交易的汽车数量已经高于通过授权经销商交易的数量)、软件出租、外部数据存储(数据云)、租用音乐或电影。音乐服务商spotify、亚马逊等如雨后春笋般地大量涌现。客户、供应商及经销商的融合改变着传统的成功的生产要素。


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