無懈可擊的技藝

未來的汽車制造業(yè)，將是CIO們施展才能的理想舞臺。

透過閃爍著微弱熒光的電腦屏幕，一輛汽車打著趄趔撞入墻壁，警報燈驟然亮起，車內(nèi)機(jī)器人急速轉(zhuǎn)身，三個栩栩如生的模擬人飛快沖上前去，將散落的零件組裝起來……

這樣的情景很容易讓人聯(lián)想起電腦游戲中的畫面，而實際上，這是急速變化著的數(shù)字化汽車制造技術(shù)的一個片段。計算機(jī)模擬和合成技術(shù)——也可統(tǒng)稱為數(shù)字制造技術(shù)，正為汽車業(yè)和飛行器制造業(yè)創(chuàng)造源源不斷的利潤。

“數(shù)字化”的背后

隱藏在“數(shù)字化制造”五個字后面的哲思，是通過信息技術(shù)的整合，令生產(chǎn)計劃、資源配置以及產(chǎn)品生產(chǎn)得以同步進(jìn)行。從前，任何設(shè)計上的微小失誤、生產(chǎn)過程中的瑕疵都會造成無法彌補(bǔ)的損失；如今，這些潛伏著的“隱患”在模擬實驗階段就被排除，公司新產(chǎn)品推向市場的速度大大加快。咨詢機(jī)構(gòu)CIMdata預(yù)測，未來三年內(nèi)，用于數(shù)字化制造技術(shù)的投資將每年增長25%。

首席信息官（CIO）在這場變革中所起的所用可是非同小可。“他們堪稱企業(yè)內(nèi)部信息技術(shù)的專家，數(shù)字化生產(chǎn)是信息技術(shù)應(yīng)用的重要領(lǐng)域”，Pratt Whitney（加拿大）公司首席信息官Amal Girgis說。在這場技術(shù)變革浪潮中，CIO的角色是多重的：他既是預(yù)言家，透過撲朔迷離的表象準(zhǔn)確預(yù)測出未來的競爭態(tài)勢，又是企業(yè)內(nèi)部變革的有力推動者和中堅力量。與技術(shù)工程師和生產(chǎn)管理者相配合讓CIO們對產(chǎn)品信息結(jié)構(gòu)作出合理安排，用數(shù)據(jù)整合令企業(yè)各業(yè)務(wù)子系統(tǒng)做到有機(jī)結(jié)合，同時機(jī)敏識別出哪些領(lǐng)域最適合首先采用數(shù)字技術(shù)。“為迎接數(shù)字化浪潮的到來，你有必要對企業(yè)進(jìn)行‘再造’（reengineer），創(chuàng)造出一種信息共享的企業(yè)文化”，亞利桑那大學(xué)研究管理信息系統(tǒng)（MIS）的Michael Grieves說。

“幾無瑕疵”的產(chǎn)品

僅幾年前，Pratt Whitney公司 (PWC)的一款飛機(jī)引擎，從投入研發(fā)到推向市場還需要五年；到今天，因為有了先進(jìn)數(shù)字技術(shù)的支持，產(chǎn)品的研發(fā)周期縮短了兩年。PWC還在設(shè)法令它的研發(fā)周期更短，到兩年半。今天的福特汽車公司、通用汽車公司和戴姆勒-克萊斯勒公司都在矢志不渝地推動數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于商業(yè)領(lǐng)域。CIMdata的調(diào)查（2003）顯示，采用了數(shù)字化技術(shù)的公司，其產(chǎn)品推向市場的速度增加了30%，重復(fù)設(shè)計減少了65%，生產(chǎn)規(guī)劃（planning）流程精簡了40%，平均產(chǎn)量增長了15%。

2000年，當(dāng)通用汽車第一次運(yùn)用數(shù)字化模型來模擬汽車設(shè)計時，當(dāng)年的成本節(jié)約便高達(dá)7500萬美元。另一項里程碑意義的杰作來自對現(xiàn)場操作的精確模擬，通過該技術(shù)，更多有關(guān)人類工程學(xué)的難題可謂迎刃而解。如今，通用在全球范圍內(nèi)擁有25家模擬實驗室，公司新產(chǎn)品以3D圖像顯示在屏幕上，設(shè)計師和技術(shù)專家通過研究這些圖形，可以開發(fā)出合理的零部件體系和生產(chǎn)流程，從而極大地避免了生產(chǎn)過程中的冗余。

自從數(shù)字化技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，通用汽車公司已見證了許多“無瑕疵”產(chǎn)品的誕生。通用公司流程信息主管Terry Kline說：“以前，要找到生產(chǎn)工序中需改進(jìn)的地方，你必須實地造出一輛汽車來；而現(xiàn)在，我們可以把這項工作交給計算機(jī)去辦?！痹诖髂防?克萊斯勒公司，由于數(shù)字技術(shù)的引進(jìn)，德國新工廠的建設(shè)時間減短了30%，建設(shè)成本降低到原來的90%。新產(chǎn)品的生產(chǎn)規(guī)劃時間少了30%。

技術(shù)進(jìn)步功不可沒

數(shù)字技術(shù)何以如此風(fēng)靡？來自軟件開發(fā)商技術(shù)的長足進(jìn)展功不可沒。如今數(shù)字技術(shù)已達(dá)如此地步——用計算機(jī)模擬分析得出的結(jié)果和實際生產(chǎn)流程幾乎可以毫分不差?！俺杀镜墓?jié)約是顯著的”，AMR Research副總裁Kevin O'Marah說，“如果你在設(shè)計中考慮到生產(chǎn)工序，你就可以提前獲知設(shè)計的大概成本和實現(xiàn)量產(chǎn)所需的各種資源。”

然而要令這一切都成為現(xiàn)實，你還要準(zhǔn)備付出巨大的費(fèi)用——數(shù)字化制造軟件通常價格昂貴，功能復(fù)雜。此外，商業(yè)流程的改變也是必須要應(yīng)對的難題——欲令生產(chǎn)和設(shè)計團(tuán)隊在盡可能早的階段投入產(chǎn)品開發(fā)，你必須做好企業(yè)文化巨大跨越的準(zhǔn)備。另外，就大規(guī)模制造而言，新技術(shù)、新方法的應(yīng)用絕非一蹴而就，其間會遭遇到很多觀念上的阻力。很多中層主管對數(shù)字制造軟件供應(yīng)商提出的方案表示懷疑，即便勉強(qiáng)采納了也難以承擔(dān)隨之而來的管理體制變動風(fēng)險。而要令生產(chǎn)變得更加“數(shù)字化”，絕大多數(shù)廠商必須完成觀念上的轉(zhuǎn)換，畢竟經(jīng)改造后的生產(chǎn)流程與企業(yè)舊的流程有著天壤之別。

在傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)年代，設(shè)計和生產(chǎn)有著明顯的順序上的差別。工程師們應(yīng)用計算機(jī)輔助設(shè)計軟件對產(chǎn)品設(shè)計方案進(jìn)行改良，然后將它們提交給技術(shù)專家，后者使用專門工具測算產(chǎn)品的生產(chǎn)成本、所需設(shè)備等等。接著需要測試制造的可行性，及時修正各種問題，然后再進(jìn)行測試，再修正，等等，如此循環(huán)往復(fù)。這樣的方式極大地延緩了產(chǎn)品推向市場的速度，制造成本大大增加?！叭绻皇褂媚M技術(shù)，諸如遺漏三到四個焊接點這樣的錯誤會經(jīng)常發(fā)生”，Grieves說，“現(xiàn)場模擬可以很好地解決這個問題?！弊阅M技術(shù)應(yīng)用以來，工程師們便可以在盡可能早的時間獲知哪些部分需要改進(jìn)，那些流程需要更新。對已經(jīng)建成的生產(chǎn)線來說，一個正處在設(shè)計中的產(chǎn)品的數(shù)字化展示（representation）可以讓工程師們知曉焊接點的狀況，機(jī)器人是否按設(shè)置執(zhí)行了指令，等等。

不要“為技術(shù)而技術(shù)”

在戴姆勒-克萊斯勒公司，“數(shù)字化制造”讓生產(chǎn)部門和設(shè)計部門的交流變得輕松自如。在2003年舉行的一次模擬方案交流會上，設(shè)計師和技術(shù)專家們對一個特制組件能否被嵌入車體產(chǎn)生了分歧。過去，這樣的討論動輒以月計。如今，一個半小時的會議就可以輕松敲定。兩方專家集中到會議室，組件結(jié)構(gòu)和工廠布局都顯示在屏幕上。答案很快出來了：工人應(yīng)進(jìn)入車內(nèi)，用最平常的動作將零部件組裝進(jìn)車體?！吧鷦拥膱D像勝過千言萬語”，戴姆勒-克萊斯勒首席信息官Unger說。

數(shù)字化制造軟件的高額投入要求它的使用者將“數(shù)字生產(chǎn)”當(dāng)作公司戰(zhàn)略考量的核心。美國輪軸公司（AAM）將數(shù)字化生產(chǎn)當(dāng)作它實現(xiàn)“高效企業(yè)”（lean enterprise）的重要戰(zhàn)略。AAM首席信息官Abdallah Shanti說：“北美制造業(yè)面臨著來自全球各方面的競爭，惟一辦法是保持創(chuàng)新——不僅僅是產(chǎn)品上的創(chuàng)新，還有商業(yè)流程上的創(chuàng)新?！?/p>

應(yīng)用數(shù)字化制造技術(shù)，這家年銷售額達(dá)36億美元的汽車零部件供應(yīng)商可以實時了解到旗下17家工廠的最新進(jìn)展，每位高管都可以透過計算機(jī)系統(tǒng)，監(jiān)控生產(chǎn)流程、洞察整車品質(zhì)，以及將可能的隱患消滅在萌芽狀態(tài)。今天的AAM，產(chǎn)品品質(zhì)已經(jīng)達(dá)到了“六希格瑪”標(biāo)準(zhǔn)，每100萬個零件中只有3.4項錯誤。公司位于墨西哥的新工廠，其完工時間比預(yù)定計劃提早了五個月。Shanti預(yù)測，隨著數(shù)字制造技術(shù)的進(jìn)一步應(yīng)用，未來還會有更多的效益產(chǎn)生。

盡管CIO在企業(yè)變革中的作用毋庸置疑，但缺少了其他部門的配合，技術(shù)的變革也就成為了無源之水、無本之木。事實上，各職能部門的橫向協(xié)調(diào)與配合至關(guān)重要。福特“數(shù)字化生產(chǎn)”計劃就涵蓋了產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)和信息技術(shù)等多個部門。福特技術(shù)專家Richard Riff說：“你應(yīng)該把商業(yè)與信息技術(shù)作為一個整體來看待，而不要‘為技術(shù)而技術(shù)’?！?/p>