“犀牛智造” 能否代表柔性制造的未來(lái)

吳昊陽(yáng)

柔性制造（Flexible manufacturing）本質(zhì)上不過(guò)是生產(chǎn)方式的變革，即便沒(méi)有云計(jì)算、IoT、人工智能等時(shí)髦的技術(shù)作為支撐，它仍然可以實(shí)現(xiàn)。

自從阿里犀?；鹆艘院?，柔性制造的熱度暴增。盡管在業(yè)內(nèi)已經(jīng)有了非常成熟的理論和成功案例，但似乎阿里的方案更加引人關(guān)注。好像只有用了云計(jì)算、IoT、人工智能等技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)柔性和定制化制造。在筆者看來(lái)，柔性制造可以理解為一種企業(yè)戰(zhàn)略，本質(zhì)上是生產(chǎn)方式的變革，即便沒(méi)有這些時(shí)髦的技術(shù)作為支撐，柔性制造仍然可以實(shí)現(xiàn)。

柔性制造如何實(shí)現(xiàn)？

實(shí)際上，搞智能制造不能一開(kāi)始就信息化，而應(yīng)該從工藝/工序入手，分清哪些工藝容易實(shí)現(xiàn)較高柔性，哪些不容易。

以工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)焊接線來(lái)說(shuō)，機(jī)械臂的柔性是最高的，直接從上位機(jī)調(diào)用RC控制程序就可以實(shí)現(xiàn)新的焊接動(dòng)作。而即便設(shè)備沒(méi)有聯(lián)網(wǎng)，那么用U盤(pán)挨個(gè)去copy也不是什么大問(wèn)題;相比之下，焊鉗，上料抓手柔性稍差，但手動(dòng)更換并不麻煩，自動(dòng)更換也很容易實(shí)現(xiàn);麻煩的是工裝，焊接工裝無(wú)法根據(jù)焊接對(duì)象的不同而自動(dòng)調(diào)節(jié)，所以如果產(chǎn)品發(fā)生變化，那么就要花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間更換并調(diào)整工裝。

由此可見(jiàn)，在這樣一套生產(chǎn)系統(tǒng)里，只要能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)更換工裝，或者工裝可以自動(dòng)發(fā)生變化，抑或是一套工裝可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同產(chǎn)品的裝夾（固定），那么基本上就能實(shí)現(xiàn)“全自動(dòng)柔性生產(chǎn)”。而車(chē)間內(nèi)部的IoT技術(shù)應(yīng)該說(shuō)是非?；A(chǔ)性的，也是容易實(shí)現(xiàn)的。

再舉一個(gè)筆者自己做過(guò)的案例。東南亞某著名航空零部件制造商接到波音的大訂單，而訂單的要求是典型的單件小批量生產(chǎn)。70多種碳纖維蒙皮件，而每個(gè)零件只生產(chǎn)一二個(gè)。傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式就需要非常頻繁地更換夾具，而且?jiàn)A具通常要從設(shè)備頂棚吊入到龍門(mén)內(nèi)部，找零后再開(kāi)始加工，生產(chǎn)效率十分低下。

5年前，筆者給出的方案是在加工中心的后面加一個(gè)立體倉(cāng)庫(kù)，放置那70多種夾具，而系統(tǒng)在獲取零件信息后，堆垛機(jī)就會(huì)找到其對(duì)應(yīng)的夾具的位置，將其取下后自動(dòng)放置在工作臺(tái)上。雙工作臺(tái)系統(tǒng)可以移出到龍門(mén)外部，夾具和臺(tái)面之間通過(guò)零點(diǎn)卡盤(pán)定位。這樣，堆垛機(jī)就非常容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)更換工裝。

盡管以上兩個(gè)案例與服裝生產(chǎn)大相徑庭，但是從生產(chǎn)模式改進(jìn)的角度看，兩者的分析方法確實(shí)是一致的。

實(shí)現(xiàn)柔性制造的案例

如果更換夾具比較麻煩，那么可以考慮在相同的毛坯上，用高柔性加工設(shè)備進(jìn)行定制化生產(chǎn)。例如統(tǒng)一大規(guī)模采購(gòu)T恤衫，通過(guò)印刷不同圖案體現(xiàn)個(gè)性化設(shè)計(jì)。下面的案例來(lái)自我們公司的客戶Alutrim Eupean GmbH，思路差不多，只不過(guò)產(chǎn)品附加值更高。

Alutrim公司是一家全球領(lǐng)先的高端內(nèi)飾件制造商，其客戶為邁巴赫、勞斯萊斯這樣級(jí)別的豪車(chē)公司。他們也提供定制化服務(wù)，例如生產(chǎn)車(chē)載音響蓋子。外殼都是一樣的，定制化的區(qū)別體現(xiàn)在紋理、顏色、質(zhì)地等。而實(shí)現(xiàn)這些功能的工藝則是柔性程度比較高的。比如，雕刻紋路和打孔只需要調(diào)用NC程序，就可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)師的想法。

無(wú)獨(dú)有偶，另一家非常著名的儀表板生產(chǎn)商Eissman也采取了同樣的策略。他們的定制化體現(xiàn)在儀表板塑料件外層覆蓋的材質(zhì)。

通常來(lái)說(shuō)，整個(gè)制造過(guò)程中成型工藝的柔性是最差的，而手工裝配的過(guò)程則具備非常大的靈活性。所以Eissman直接從中國(guó)采購(gòu)各類注塑件毛坯，然后在柔性較高的五軸CNC上完成加工，最后再根據(jù)要求在工程塑料上附上客戶指定的皮革并安裝相應(yīng)的附件。

十年前，剛在德國(guó)工作時(shí)，筆者到過(guò)Eissman德國(guó)工廠幫忙修過(guò)設(shè)備，現(xiàn)在已經(jīng)被中國(guó)企業(yè)收購(gòu)。當(dāng)時(shí)給我印象最深的，一是進(jìn)門(mén)處就掛滿了不同顏色各種材質(zhì)的儀表板面料，二是發(fā)現(xiàn)這個(gè)工藝跟做鞋子大同小異，豪車(chē)的儀表板本質(zhì)上屬于皮具制品。

柔性制造的關(guān)鍵何在？

工業(yè)4.0不是未來(lái)，而是此時(shí)此地。在以上幾個(gè)案例里，智能制造的信息系統(tǒng)軟件并沒(méi)有起到?jīng)Q定性的作用，倒是工藝路線規(guī)劃起到了關(guān)鍵作用。

說(shuō)到工藝路線，更經(jīng)典的案例是特斯拉的鑄鋁車(chē)體。拖拉機(jī)和坦克底盤(pán)都采用了鑄鋼件，因?yàn)橐淮涡猿尚?，所以極大簡(jiǎn)化了工藝。特斯拉這種資本堆出來(lái)的互聯(lián)網(wǎng)造車(chē)和老牌車(chē)企相比，嚴(yán)重缺乏生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。所以采用這種“另類”的工藝策略，不失為一種破局的好辦法。能夠把技術(shù)作為戰(zhàn)略工具，在競(jìng)爭(zhēng)中獲得主動(dòng)，這是筆者欣賞馬斯克的地方。

相比之下，筆者并沒(méi)有看到犀牛系統(tǒng)有什么特別獨(dú)到的地方。感覺(jué)就是一個(gè)規(guī)模比較大的基于CRM的分布式MES和現(xiàn)場(chǎng)SCADA/HMI。不能說(shuō)不好，只是感覺(jué)這個(gè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目并不能從根本上解決工業(yè)的問(wèn)題，而且它的商業(yè)戰(zhàn)略如果只針對(duì)服裝產(chǎn)銷，那么這個(gè)定位本身就是有問(wèn)題的。暫且不評(píng)價(jià)其技術(shù)好壞，單說(shuō)技術(shù)戰(zhàn)略的有效性應(yīng)該不如紅領(lǐng)西服的批量定制系統(tǒng)。

以一個(gè)普通消費(fèi)者買(mǎi)衣服的習(xí)慣，只有西服、襯衫、套裝、甚至晚禮服、戲服這種特殊場(chǎng)合有定制的要求，普通的衣服沒(méi)有定制的要求。即便有產(chǎn)品多樣化的需求，但性價(jià)比并不高。或者說(shuō)，一個(gè)敏捷和柔性的平價(jià)服裝生產(chǎn)系統(tǒng)并不能顯著提高產(chǎn)品的附加值。盡管交貨期可以大幅縮短，但是不管怎么折騰，還是掙的辛苦錢(qián)。因?yàn)槔麧?rùn)就那么點(diǎn)，所以在制造端不管怎么折騰，也不如在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和品牌運(yùn)營(yíng)上做文章來(lái)得實(shí)在。

柔性制造目的何在？

藍(lán)線表示銷量，產(chǎn)品種類越多，銷量越大，但并不是一直線性增長(zhǎng)。對(duì)于一個(gè)服裝店老板來(lái)說(shuō)，只賣(mài)七匹狼的銷量肯定不夠，如果連同鱷魚(yú)，金利來(lái)，勁霸，杰克瓊斯幾個(gè)牌子一起賣(mài)，那么銷量會(huì)大幅上漲。如果開(kāi)海瀾之家同時(shí)經(jīng)營(yíng)好幾百個(gè)雜牌男裝，會(huì)發(fā)現(xiàn)銷量盡管仍然上漲，但成本漲得更快，而且風(fēng)險(xiǎn)也提高了。

所以過(guò)度的多樣化并不能持續(xù)提高銷售額，所有企業(yè)都應(yīng)選擇一個(gè)利潤(rùn)最大化的平衡點(diǎn)。

而企業(yè)則應(yīng)該想盡各種辦法讓這兩條曲線外擴(kuò)張。與只生產(chǎn)少量品種的剛性制造相比，柔性制造的生產(chǎn)成本更高。智能制造的目標(biāo)之一就是在產(chǎn)品種類增多的前提下，使生產(chǎn)和管理成本不至于過(guò)快上漲。但目前國(guó)內(nèi)炒得比較熱的概念都只關(guān)注了管理成本，忽略了優(yōu)化設(shè)計(jì)和工藝改進(jìn)，也就無(wú)法真正有效降低生產(chǎn)成本。

因?yàn)樯a(chǎn)成本的大幅降低只能通過(guò)設(shè)計(jì)的提升和工藝的改進(jìn)。很多國(guó)外企業(yè)都經(jīng)歷了零件標(biāo)準(zhǔn)化、部件模塊化和產(chǎn)品系列化的過(guò)程。通過(guò)優(yōu)化產(chǎn)品和工藝設(shè)計(jì)，大幅減少零部件生產(chǎn)和采購(gòu)的種類，簡(jiǎn)化產(chǎn)品BOM結(jié)構(gòu)等方式，使成本曲線發(fā)生變化。

提高生產(chǎn)系統(tǒng)的效能，絕不是僅靠互聯(lián)網(wǎng)、IoT等信息系統(tǒng)能解決的。設(shè)計(jì)和工藝如果得不到根本的提升，智能制造都只是空中樓閣。

所以如果只是針對(duì)制造本身，那么筆者沒(méi)覺(jué)得犀牛有太大創(chuàng)新。但是從企業(yè)戰(zhàn)略的角度看，這個(gè)系統(tǒng)可以增加用戶數(shù)量，并提高用戶黏性。就像給外賣(mài)小哥或順風(fēng)車(chē)師傅派單，犀牛最大的作用就是給閑置的制造商派發(fā)訂單，供應(yīng)鏈內(nèi)部的財(cái)務(wù)和生產(chǎn)數(shù)據(jù)也許會(huì)更加透明，中小制造商的利益會(huì)得到保障。

如果把犀牛平臺(tái)視為戰(zhàn)略工具，那么也許可以把它理解為一個(gè)在中國(guó)制造大公司里使用的一套超大型ERP系統(tǒng)。理論上只要它的算法足夠好，數(shù)據(jù)足夠全，那么它將有可能實(shí)現(xiàn)計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)代政府部門(mén)無(wú)法完成的市場(chǎng)預(yù)測(cè)，生產(chǎn)計(jì)劃以及生產(chǎn)資料統(tǒng)籌分配工作。

筆者2009年寫(xiě)過(guò)一篇《計(jì)劃經(jīng)濟(jì)之供應(yīng)鏈的極致》的文章，核心觀點(diǎn)就是：全社會(huì)的供應(yīng)鏈整合將導(dǎo)致全球經(jīng)濟(jì)體制由市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)向計(jì)劃經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)軌，供應(yīng)鏈整合的極致便是計(jì)劃經(jīng)濟(jì)。如果把整個(gè)中國(guó)制造比作一個(gè)大工廠，那么淘寶和天貓就相當(dāng)于CRM，可以非常精準(zhǔn)地估計(jì)出每個(gè)客戶的消費(fèi)行為，并指導(dǎo)指定生產(chǎn)大綱;阿里則類似SCM，具有一定的供應(yīng)鏈管理能力，現(xiàn)在做的犀牛應(yīng)該算是ERP，把全社會(huì)的制造資源統(tǒng)籌利用起來(lái)。如果能把給中小制造企業(yè)的小額貸款做起來(lái)，幫助中小民營(yíng)企業(yè)解決實(shí)際問(wèn)題，那么也算是功德無(wú)量了。

聯(lián)想到近期提的“內(nèi)循環(huán)”、“內(nèi)卷化”，不排除這是阿里的一步大棋。