物聯(lián)網(wǎng)重塑精益生產(chǎn)系統(tǒng)

數(shù)十年來，全球眾多優(yōu)秀企業(yè)利用其生產(chǎn)系統(tǒng)創(chuàng)造了可持續(xù)的競爭優(yōu)勢。這類系統(tǒng)不只包括快速高效的制造流程和始終如一的高質(zhì)量。豐田和丹納赫集團之所以能成為標(biāo)桿企業(yè)，在于他們能夠不斷地改善其運營，且速度讓競爭對手望塵莫及。

強大的生產(chǎn)系統(tǒng)能創(chuàng)造可觀的效益。它們可以讓公司精確清晰地了解自身績效，對多家工廠進(jìn)行比較，并且鼓勵內(nèi)部競爭；也能讓公司擁有同樣的文化、語言和工具，推動最佳實踐的分享，將誤解和混淆降到最??；還可以培養(yǎng)員工的技能，營造良好的環(huán)境吸引新人才的加入，讓人們充分發(fā)揮自身的能力。

出色的生產(chǎn)系統(tǒng)都相當(dāng)簡單有序，大多圍繞公司具體的優(yōu)勢和面臨的挑戰(zhàn)來加以建設(shè)，因此企業(yè)必須對自身有著充分的了解。公司不僅要了解自己希望實現(xiàn)的目標(biāo)，還要懂得實現(xiàn)目標(biāo)所需的方法、資源和能力。優(yōu)秀的生產(chǎn)系統(tǒng)是獨一無二的，是定制的管理系統(tǒng)，競爭對手難以復(fù)制。

什么是生產(chǎn)系統(tǒng)

生產(chǎn)系統(tǒng)是指一系列要素和指導(dǎo)原則，它們決定了公司如何運營、如何持續(xù)改進(jìn)其績效。

?此類系統(tǒng)的要素包括員工的能力、激勵舉措、報告體系、記錄改進(jìn)方法和工具、組織、文化。

?指導(dǎo)原則是指方法和工具的預(yù)期使用方式，以及人們的預(yù)期行為方式。

?運營包括所有業(yè)務(wù)流程，不僅僅只是生產(chǎn)，還包括銷售、產(chǎn)品開發(fā)和行政管理。

?持續(xù)改進(jìn)包括設(shè)置生產(chǎn)力、質(zhì)量和交付時間的年度改進(jìn)目標(biāo)。

生產(chǎn)系統(tǒng)就像企業(yè)的羅盤，為企業(yè)設(shè)定績效目標(biāo)，指引企業(yè)的日常工作，提升其運營能力，實現(xiàn)企業(yè)的長期發(fā)展建設(shè)。

現(xiàn)在，就算是績效最出色的公司都仍然有提升自身績效的空間，這種機會來自于數(shù)據(jù)和科技。物聯(lián)網(wǎng)這種新一代的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備生成了龐大的流程和績效數(shù)據(jù)。為了抓住這個機會，公司必須對許多流程和原則進(jìn)行重新評估，盡管它們在過去發(fā)揮了重要的作用。

物聯(lián)網(wǎng)將影響的四個方面

現(xiàn)代企業(yè)內(nèi)出現(xiàn)了越來越多的數(shù)字化工具，它們?yōu)檫\營、溝通、分析和決策等方方面面提供支持。同數(shù)字化工具一樣，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展并不會改變生產(chǎn)系統(tǒng)的基本作用。不過，它將改變生產(chǎn)系統(tǒng)的建設(shè)和運行方式，在四個方面實現(xiàn)改進(jìn)：

1.連通性

傳統(tǒng)生產(chǎn)系統(tǒng)的特點是利用規(guī)則將眾多單獨的工具松散地聯(lián)系在一起，這些規(guī)則會管理工具的應(yīng)用。通常情況下，這些規(guī)則最多只是使用紙質(zhì)文件或公司局域網(wǎng)來實現(xiàn)管理。未來，這種聯(lián)系將會更加緊密，自動化程度也更高?？焖俚臄?shù)字連接能將整個系統(tǒng)緊密無縫地聯(lián)系在一起。

整合將從兩個方面改變生產(chǎn)系統(tǒng)。首先，企業(yè)可以根據(jù)精確的數(shù)據(jù)衡量和管理績效。傳感器將監(jiān)督從進(jìn)料檢測到制造，再到最終檢測和運輸?shù)恼麄€生產(chǎn)流程。公司將會在中央數(shù)據(jù)庫中存儲所有傳感器生成的數(shù)據(jù)，以及其他內(nèi)部和外部源（供應(yīng)商的技術(shù)參數(shù)、質(zhì)量指標(biāo)、氣候情況和市場趨勢等）所產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)。然后，對所有數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合整理，據(jù)此制定生產(chǎn)系統(tǒng)的目標(biāo)，不斷衡量其績效，從而做到生產(chǎn)系統(tǒng)的績效情況一目了然。

其次，連通性將幫助公司更好地根據(jù)實際情況進(jìn)行決策。擁有了全面的實時生產(chǎn)信息，外加完整的歷史畫面，可以讓變革和改進(jìn)不再需要猜測。越來越多的數(shù)據(jù)將會被自動收集和報告，一線操作員工和經(jīng)理人將會把更多的精力放在解決問題和改進(jìn)流程上，公司也將更加容易地從根源上解決問題。有了先進(jìn)的分析技術(shù)，員工將能夠在質(zhì)量問題或設(shè)備故障發(fā)生之前就察覺到運行條件的變化。此外，數(shù)據(jù)庫中存儲了其他地方解決類似問題的相關(guān)信息，將有助于公司尋找到合適的解決方案。

2.速度

當(dāng)今的生產(chǎn)系統(tǒng)必須是可追溯的。盡管公司希望能通過強調(diào)紀(jì)律、標(biāo)準(zhǔn)和“一次性做好”來力爭實現(xiàn)最快的響應(yīng)速度，但現(xiàn)實往往事與愿違。如果靠人工來進(jìn)行測量和管理，這意味著通常要到下班后數(shù)字匯總上來才能去分析改進(jìn)。

有了全面的實時數(shù)據(jù)收集和分析，生產(chǎn)系統(tǒng)就能夠大幅提高其響應(yīng)速度。偏離標(biāo)準(zhǔn)的行為能立刻被識別出來并迅速加以糾正。公司也可以更快速地發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生偏離的根源，然后采取相應(yīng)舉措。整個改進(jìn)循環(huán)的速度將得到提高。

并不僅僅只有日常運營的管理速度得到提高，公司還可以針對員工個體的具體需求提供在線定制培訓(xùn)包，所以能力培養(yǎng)的速度也將得到提高。最后，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將提高生產(chǎn)系統(tǒng)自身的改進(jìn)速度。例如，可以自動發(fā)現(xiàn)工廠之間的績效差距，或者在發(fā)現(xiàn)新的優(yōu)秀實踐后，在整個公司范圍內(nèi)自動更新流程。

3.數(shù)據(jù)訪問

在未來的生產(chǎn)系統(tǒng)中，并非只有后端的數(shù)據(jù)存儲會得到統(tǒng)一，數(shù)據(jù)的訪問也將得到統(tǒng)一。企業(yè)內(nèi)各個級別的員工都將通過單一的應(yīng)用或端口獲得自己所需的工具和數(shù)據(jù)。該端口將是企業(yè)的窗口，通過它可以獲得生產(chǎn)系統(tǒng)的動態(tài)信息（尤其是每分鐘的績效數(shù)據(jù)）和靜態(tài)信息（例如標(biāo)準(zhǔn)、改進(jìn)工具與歷史數(shù)據(jù)）。

未來的生產(chǎn)系統(tǒng)轉(zhuǎn)型

未來的生產(chǎn)系統(tǒng)將擁有高度的數(shù)字化和整合度，不僅工作方式不同于現(xiàn)在，其建設(shè)方式也有所不同。新科技將影響生產(chǎn)系統(tǒng)發(fā)展過程中的每一步。

?準(zhǔn)備和診斷。當(dāng)前，要全面了解生產(chǎn)系統(tǒng)的績效，需要花費大力氣，包括要從各處收集數(shù)據(jù)，同經(jīng)理和班組長討論他們的問題和挑戰(zhàn)，然后分析改進(jìn)機會，診斷能力差距。未來，公司可以更輕松地獲取所必需的數(shù)據(jù)，而且通常是遠(yuǎn)程進(jìn)行。自動化的分析系統(tǒng)將更快速地分析這些數(shù)據(jù)，識別從濕度變化到操作工人的行為等可能影響生產(chǎn)的微妙因素，得出更精確的分析結(jié)果。

?設(shè)計和計劃。盡管分析診斷將變得更加容易，但未來生產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)計要求可能變得更高。目前在設(shè)計生產(chǎn)系統(tǒng)時，重點放在消除浪費和優(yōu)化物料與信息流上。這些要求依然至關(guān)重要。但公司還需要考量一系列新的機會和要求，例如整合新傳感器和信息源、潛在的新生產(chǎn)技術(shù)（從3D打印到增強現(xiàn)實系統(tǒng)），以及新數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計。因為鮮有企業(yè)完成類似工作，所以公司將無法借鑒其他企業(yè)的成功方法和經(jīng)驗。

不過，從設(shè)計到有形的變革計劃可能會變得更加容易。新一代的設(shè)計工具將可以自動完成這個流程的大部分工作，明確必要的步驟，根據(jù)既有資源和技能來確定最佳順序和時機。

?實施和維護(hù)。同設(shè)計和計劃階段一樣，如果在實施的早期階段多花點功夫，將大幅改善其靈活性、績效、速度和可持續(xù)性。生產(chǎn)線和其他設(shè)施的大多數(shù)物理變化仍需由人實施。相比人工系統(tǒng)，數(shù)字化的績效監(jiān)測和管理工具在最初推行時會更加復(fù)雜（參見“人的因素”）。

不過，在基本要素到位后，數(shù)字化系統(tǒng)的響應(yīng)能力和適應(yīng)能力將自然而然獲得提升。實時數(shù)據(jù)的使用將讓流程更快速和更簡單地穩(wěn)定下來。自動化的優(yōu)化系統(tǒng)將調(diào)整制造的順序和速度以平衡生產(chǎn)線，讓生產(chǎn)更貼近顧客的需求。在企業(yè)修改和調(diào)整系統(tǒng)時，數(shù)字化的績效管理工具和標(biāo)準(zhǔn)可以輕松得到更新。數(shù)字化的工具和自動化的工作流將幫助經(jīng)理和一線隊伍查找和解決問題根源。因為有了數(shù)字化的培訓(xùn)工具，外加針對經(jīng)理和變革推動者的數(shù)字化指導(dǎo)項目，能力的培養(yǎng)也將更加快速和輕松，且更具針對性。

數(shù)字化的工具將可以實時調(diào)整目標(biāo)和跟蹤進(jìn)展，同時在必要時自動將問題上報到相關(guān)人員，從而簡化持續(xù)改進(jìn)流程。它們可以自動識別不同行動之間的交集和潛在沖突，推薦解決方案，從而簡化復(fù)雜變革的管理。

最終，因為數(shù)字化工具速度更快，也更為靈活，制造業(yè)的轉(zhuǎn)型計劃可以得到更快速的制定。因為數(shù)字化工具可以讓所有員工朝著同一個目標(biāo)共同努力，計劃的實施速度得到提升。而績效改善的推動因素變得更加清晰，更加系統(tǒng)化，所以制造業(yè)的轉(zhuǎn)型也就更為強勁有力。

這些端口將擁有定制化的、可快速響應(yīng)的界面，確保正確的員工可以在正確的時間訪問正確的信息和工具。它們將簡化和加速生產(chǎn)系統(tǒng)的運行。例如，在發(fā)現(xiàn)某條生產(chǎn)線出現(xiàn)偏差之后，它將能夠向班組長發(fā)出警報，在具體流程位置顯示當(dāng)前數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，并且提供合適的工具來解決問題的根源，外加其他地方采用過的解決方案以備參考。

生產(chǎn)系統(tǒng)的端口將使用安全的界面，并且嚴(yán)格加以控制，從而讓企業(yè)之外的人員也能加以訪問。例如，供應(yīng)商可以跟蹤物料的使用情況和質(zhì)量問題，或者外部專家可以了解當(dāng)前和歷史績效以查找改進(jìn)機會。設(shè)備的制造商可以進(jìn)行在線支持并使用預(yù)測性分析工具，從而遠(yuǎn)程進(jìn)行設(shè)備的操作、監(jiān)測和維護(hù)。該端口甚至可以幫助公司自動與其他企業(yè)進(jìn)行績效對比。

4.粘結(jié)效應(yīng)

物聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字科技帶來的最大影響，將是讓生產(chǎn)系統(tǒng)融入整個企業(yè)的運營中。這將有助于許多公司應(yīng)對當(dāng)前所面臨的、至關(guān)重要的一項挑戰(zhàn)，即持續(xù)進(jìn)行變革，讓組織得以持續(xù)改進(jìn)。

這種粘結(jié)效應(yīng)可以通過多種方式得到實現(xiàn)。首先，統(tǒng)一的數(shù)據(jù)、界面和工具不僅可以推動標(biāo)準(zhǔn)的實施，也能確保以輕松的方式開展工作。員工不需要臨時編制生產(chǎn)計劃或推翻機器設(shè)置，因為只要點擊一下就可以得到最佳設(shè)置。

其次，未來的生產(chǎn)系統(tǒng)將幫助企業(yè)實現(xiàn)更有效的合作。從端到端的角度來看績效，可以打破不同職能之間的障礙，確保從企業(yè)整體利益的角度進(jìn)行決策。信息的溝通和共享將得到大幅增強，因為中央知識樞紐和社交媒體工具可以讓不同領(lǐng)域的員工相互支持，共享創(chuàng)意和專業(yè)知識。

最后，未來的生產(chǎn)系統(tǒng)將讓績效更為直觀。領(lǐng)導(dǎo)層可以看到運營績效和利潤率之間的直接關(guān)聯(lián)，而生產(chǎn)系統(tǒng)也不再被視為只是首席運營官的事情。計算機、移動設(shè)備甚至智能手表上的數(shù)字化儀表盤將讓各個職能和各個級別的員工清楚了解公司的績效，以及他們的業(yè)務(wù)部、工廠或生產(chǎn)車間做出的確切貢獻(xiàn)。價值是在哪些地方創(chuàng)造出來的？如何創(chuàng)造出來的？所有結(jié)果都會變得透明。

物聯(lián)網(wǎng)的采用：早期的成果

本文介紹了完全整合的數(shù)字化生產(chǎn)系統(tǒng)，這種系統(tǒng)目前尚不存在。不過，該系統(tǒng)的眾多構(gòu)件早已研發(fā)到位。例如，石油天然氣產(chǎn)業(yè)正在推行工業(yè)自動化系統(tǒng)，可以遠(yuǎn)程監(jiān)測成本高昂的固定資產(chǎn)的狀況。這些系統(tǒng)使用傳感器數(shù)據(jù)生成實時的績效信息，提前針對潛在的問題發(fā)出警報，從而及時推動預(yù)防性維護(hù)。在汽車制造商的工廠里，數(shù)百個機器人已經(jīng)出現(xiàn)在生產(chǎn)線旁。這些機器人同中央控制器、商業(yè)應(yīng)用和后端系統(tǒng)整合在一起。該技術(shù)可以幫助公司最大限度保證生產(chǎn)線的正常運行時間，提高生產(chǎn)力，并且無需中斷生產(chǎn)就可以同時（以任何順序）生產(chǎn)多個型號的產(chǎn)品。

制造型企業(yè)的下一個挑戰(zhàn)是完成整合過程。這意味著需要整合各生產(chǎn)線或資產(chǎn)的工具和能力，然后將工作擴展到整個公司，最后再到整個供應(yīng)鏈。如果公司取得成功，將從中獲得豐富的新見解，大幅提高效率，同時持續(xù)、大幅提升自身的績效。

人的因素

未來的生產(chǎn)系統(tǒng)仍然需要人類繼續(xù)發(fā)揮許多作用，但這些工作的本質(zhì)將會發(fā)生改變。

?操作人員將需要培養(yǎng)新的能力。低技能的工作任務(wù)將會由機器來負(fù)責(zé)，而日漸復(fù)雜的設(shè)備需要掌握技術(shù)的人員來操作。一線員工會得到更多的支持，但公司在分配工作時是根據(jù)員工表現(xiàn)出來的能力，為此公司將針對個人的需求定制培訓(xùn)，而且在問題出現(xiàn)時，工人們將立即得到改正建議。

?經(jīng)理和主管花在日?？冃У母櫤蛥R報上的時間將減少，更多的時間將被用于指導(dǎo)他們的團隊，尋找創(chuàng)新改進(jìn)的機會。

?變革推動者目前扮演的角色相當(dāng)關(guān)鍵，而且工作內(nèi)容豐富多樣。他們將繼續(xù)這種角色，即分析和解決問題（人和機器）、制訂和實施解決方案、培養(yǎng)能力，以及改變員工隊伍的思維。不過，未來的生產(chǎn)系統(tǒng)將強調(diào)分析復(fù)雜數(shù)據(jù)的能力，這也將在一定程度上改變變革推動者這個角色。鑒于多數(shù)企業(yè)都將進(jìn)行變革，因此變革推動者要有能力引領(lǐng)同事們迎接重大變革，而且這種能力的重要性將大幅提高。