◎黃金婷
推廣智能制造技術,可以提高企業生產效率,提高產品質量,降低企業用工成本,提升企業應對市場環境變化的能力。一般情況下,制造企業需要有設備、廠房、生產線,還包括設計、生產、采購、營銷和生產制造的各個環節。采用智能制造技術的制造企業,有可能無需具要有自己的生產車間,員工也不一定集中在一個空間里工作。采用智能制造技術的制造企業,其生產組織和管理模式將發生重大變革,最普遍的是組織架構從現在的金字塔型變為扁平型,使其更能快速響應市場的變化情況??梢詫⒐溕细髌髽I間的信息實現互通,從而協同生產,提高生產效率,由一個制造企業的效率和效益的提升轉化為產品供應鏈產業鏈的整體提升。
1.智能制造的國家戰略導向。
從“十三五”開始,智能制造就成為了我國的國家戰略,中央和地方政府緊密配合,多方協同合作共同推進,加速了我國智能制造技術的發展。國家陸續發布了《智能制造發展規劃(2016-2020年)》、《中國制造2025》、《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》、《“十四五”智能制造發展規劃》等重要關于智能制造技術發展的指導性政策文件,智能制造支撐體系正在形成和不斷完善。并構建了國際先行的標準體系,制訂和發布了眾多相關國家標準,還主導制訂了多項相關國際標準;培育了大量具有行業和區域影響力的工業互聯網平臺。特別是在深圳、江蘇、上海、重慶、廣東等地,地方政府大力支持智能制造技術,因地制宜地大力發展智能制造技術產業,在智能制造技術產業鏈上誕生了大量的產業園區,涌現出了一大批智能制造技術產業鏈企業。
2.市場需求的升級和變化。
市場需求是不斷變化的,對產品和服務的要求越來越高,產品和服務也應不斷升級。企業應適應市場需求,以客戶要求為中心,應滿足客戶個性化定制需求。如國家電網和南方電網加快了數字化、智能化轉型進度,對配套設備的質量和可靠性要求逐漸提高,要求電力設備向智能化、小型化、集成化、免維護、環保性方向發展。電力設備制造企業生產的設備就應盡力滿足電網用戶的要求。
3.企業生產模式的變革。
智能制造不僅帶來的是生產方式變化,還帶來生產關系的變化。企業的商業模式將由以企業為中心轉變為以滿足用戶體驗為中心,由提供產品轉變為提供服務。制造模式也隨之變革,從傳統制造到現代制造,再演進至智能制造。
4.新一代信息技術的應用。
新一代信息技術不斷發展,并與工業生產深度融合,必將深刻影響制造行業的發展,所以制造業企業必須重點關注并結合實際應用新一代信息技術,如:人工智能、5G通訊、云計算、大數據、物聯網、區塊鏈、量子計算等。隨著新一代智能制造技術不斷發展,技術越來越成熟,成本也越來越低。當前,智能制造生產企業數量正在快速增長,為用戶提供越來越多的系統解決方案。
制造業企業不僅內部結構龐大,包含多個主體、多道環節、多個部門、多種工藝,而且需要有相關部門和人員來處理與其他服務性企業、地區甚至國家的關系。既制造業具有多主體和多層次的特點,有企業層面和產業層面兩個層面,也有為企業服務的各類平臺企業、中介機構和政府機關等,是開放的和復雜的系統。所以,制造企業在向數字化和信息化轉型的過程中,遇到的困難既可能有企業數字化和信息化轉型能力不足的問題,又可能有產業數字化和信息化支撐能力不足的問題、制造業多元主體數字化和信息化協同工作能力不足的問題,還可能有整體層面的信息開放和共享不充分的問題等。
1.企業層面數字化信息化轉型能力不足。
對企業來說,資金和技術的持續投入能力是向數字化信息化轉型的必要條件,但數字化信息化觀念和能力的培育也同樣重要。制造執行系統(MES系統)和企業資源計劃(ERP系統)等數字化信息管理系統的良性運行既要企業內部組織結構的適應性變革,又要專業的數字化信息人才對系統進行開發與維護。造業企業對工業化發展的經驗有較強的依賴,工業化思維固化。對新一代信息技術的認識嚴重不足,并沒有深刻認識到新一代信息技術將對企業的生存和發展產生重大影響。
2.產業層面數字化信息化支撐能力不足。
消費者對高品質、個性化和體驗性的要求越來越高,技術跨界融合不斷發展變化,單一的產品價值鏈轉變成產品與服務一體化價值鏈。行業競爭也從價值鏈的競爭向產業鏈和產業生態系統的競爭轉變。有的制造業企業已經認識到信息互聯的優勢,正在利用新一代信息化技術對企業進行數字化和信息化轉型的工作,但是因為新型信息的基礎設施建設不足,企業僅能依靠自身建立公共信息服務平臺。提高了企業進行數字化和信息化轉型的難度,限制了產業的重組和跨界融合。并且,進行信息化改造還需要資金、項目孵化、數字化設計、質量監管等外部環境建設的服務機構進行大力支持。相關信息化改造的專業服務機構建設不足,影響了制造企業的數字化和信息化轉型的發展。
3.多元制造主體數字化協同能力不足。
信息化基礎設施建設在短期內需要龐大的資金支持,資金投入風險較高,產生效益又具有延遲性,這就造成信息化基礎設施建設投入的不足。同時,制造業向數字化信息化轉型是一個全面的系統工程,不僅需要在企業內部實現,更應在經濟社會的各方面廣泛應用。因此,業務部門與通信部門間應加強交流和溝通,共同促進相關技術、標準和規范的統一,通信運營商和互聯網企業等應高效協同工作。當前,技術標準、設備采用和信息互聯等多方面存在差異,行政壁壘和市場壟斷并存,服務質量不高,信息技術應用的成本較高,對數字化信息化改造產生了不利影響。
4.整體層面的開放共享不充分。
一是組織結構相對封閉,信息僅在企業內部集成。二是信息化市場相對封閉,因為信息化建設要有大量資金投入,所以信息平臺的建設一般僅在資金、技術和人力資源雄厚的大型企業中進行,中小型企業很難參與。三是信息化創新鏈相對封閉,由于技術的壟斷和封鎖,信息化創新取得的壟斷利潤被壟斷企業或行業獨有。四是信息化制度體系相對封閉,制造業數字化和信息化建設不僅是技術滲透和產業融合,更是與之相適應的產權制度和組織結構的重大轉變。所以,應進一步完善企業內部的組織結構,建立激勵和約束機度,激發創新主體的主動性和潛力。
企業的信息管理系統是在不斷改進和完善的,如何提供更為完善的信息服務是企業信息管理系統發展的目標。建設滿足企業要求的信息系統,主要還是靠企業自身。企業開發的信息管理系統,只要做到不因組織機構和人事變動情況而產生實質變化,就是一個成功的信息管理系統。企業應不斷總結經驗,加強信息基礎設施和專業技術人員隊伍建設,實現信息資源的規范化管理,發展符合本企業特點的信息管理系統。
為進一步推進信息化建設,應在已取得成績的基礎上,繼續做以下深入細致的工作。
1.對計劃和項目實行互動和動態管理。對生產計劃管理系統進行改進,與項目管理系統進行深度融合,最終實現項目管理和綜合計劃相統一的計劃管理體系。
2.完善高級決策支持,由事后分析方式變為事前預測方式,提高系統的輔助決策能力。
4.完善生產計劃管理的集成,在車間管理軟件的開始應用這后,將計劃管理、項目管理和車間管理進行集成,形成一個完整的生產計劃管理系統。
新一代信息技術的飛速發展,必將企業加速帶入信息網絡時代,對企業產生重大影響。建立一體化信息管控體系有利于優化資源配置,快速應對市場變化,減少資源消耗,加快資金周轉速度,提高產品質量,提升企業經濟效益。
1.建立一體化信息管控體系能夠充分發揮企業的產能,根據承接訂單的技術要求和企業的生產能力,制定合理的生產作業計劃,將企業的現有資源發揮出最大的能力。
2.在生產制造中的各個環節采用一體化信息管控體系,能夠準確測算產品的標準成本,便于市場部門的產品投標報價,合理控制投標產品的利潤率。同時,在原材料價格發生較大變動時,能夠快速測算出其對產品成本的影響,及時采取相應的應對措施。
3.生產制造部門采用一體化信息管控體系,能夠實時掌握每個產品的生產進度,減少資金占用和倉庫的壓力,合理制定產品每個生產制造環節中所需原材料和零部件的采購計劃。避免因缺少原材料或零部件而延誤工期的情狀況發生。
4.采用一體化信息管控體系,能夠合理計量人工工時,并正確分攤工時費用,對比手工登記與計算,一體化信息管控體系既準確又快速,可以依據計量數據對人員進行考核獎勵。
5.當產品生產周期較長時,在制品的數量和品種就會較多,車間庫存管理壓力很大,如對零部件的規格、數量和存放的位置等的統計。一體化信息管控體系能夠明確每個零部件的系統編號、存放位置和生產批號等信息。優化了庫存產品統計的過程,實時準確地反應出車間內的在制品庫存情況和其成本統計,便于在會計師年報審計時快速準確的盤點在制品數量及其成本。
一體化信息管控體系建設是一個系統工程,首先應明確體系建設的原則和目標,再深入剖析企業信息資源管控的薄弱點,在云平臺建設、信息資源整合和相關制度完善等方面開展工作。
首先,受農業生產成本的“地板”上升和農產品價格“天花板”下降的影響,農業生產對農民增收的貢獻呈現下滑趨勢。以廣西甘蔗為例,根據自治區價格成本調查監審分局對全區16個甘蔗主產市、縣(區)的145戶蔗農2017/2018年榨季種植甘蔗成本收益情況調查顯示:和前幾年榨季相比,雖然甘蔗價格上升到470-480元/噸,但幅度不大,而土地租金、人工成本卻大幅上漲,據土流網顯示,現在南寧市周邊縣區的土地流轉價格已攀升到1000-1500元/畝;蔗區的人工砍蔗成本上漲至120-150元/噸。農業成本的上升,蔗農的效益受到雙向擠壓,制約了農民收入的增加。
1.企業云平臺的建設是一體化信息管控體系建設的基礎。
采用云計算技術進行企業云平臺建設是一體化信息管控體系建設的基礎,便于對信息資源進行整合。企業云平臺采用多種虛擬化云計算技術,如服務器、存儲器、網絡、桌面、應用等虛擬化,建成統一的虛擬化資源平臺。將服務器、存儲器和網絡設備等各種信息資源集成在一起,建成統一的云資源池,并進行資源共享,為應用系統和系統用戶快速靈活的分配所需的各種資源。
2.信息資源整合,集中管控資源,動態管控權限。
信息資源的整合和云計算技術的應用是同時進行的,是對信息系統、應用系統和終端用戶的需求和權限進行管理的過程。
服務器應整合企業各種網絡資源,并對企業PLM系統、ERP系統、OA系統等應用系統資源進行全面梳理,對服務器資源進行需求分析,確定服務器虛擬化配置的各種參數,根據應用系統的特點推行集群分類管理模式,對每個集群分配相對獨立的計算資源池、存儲資源池和冗余的網絡等資源。
終端設備應利用云桌面虛擬化技術實現對終端用戶運算和存儲等操作進行信息資源的靈活配置。根據用戶的實際需求,設計、研發和行政管理人員的主要工作職責,及應用系統和軟件的使用情況,通過配置不同類型的桌面池來滿足終端用戶日常辦公的要求,對信息資源進行充分利用。
將應用系統和AD進行集成,采用單點登錄方式,統一域控的管理,將每個用戶的各類訪問權限統一到域用戶上,以此來實現對各類信息資源訪問權限的集中管理。并規范和細化信息訪問權限的管理,結合不同用戶的不同工作內容,針設置相應的信息資源訪問權限。
3.完善信息資源相關的規章制度,建設一體化信息管控體系。
完善信息資源相關的規章制度能夠為保障各類信息資源進行合理的購置、分配、調度、使用和運維等操作,是建設一體化信息資管控體系的重點。信息資源相關的規章制度應遵循企業規章制度的編制標準和要求編寫。
根據企業運營模式統籌規劃建設一體化信息管控體系數字化平臺,讓業務流程更加順暢。對產品價值鏈進行分析,首先對重點和關鍵的業務環節開展數字化平臺建設工作。一體化信息管控體系數字化平臺主要有數字化研發平臺、運營平臺和制造平臺等。
1.數字化研發平臺。
建設全新的企業數字化研發平臺(PLM系統),運用新一代信息化技術手段,重點解決研發中遇到的重點和難點,提高設計效率,縮短研發周期。PLM系統與其他各類系統進行充分集成后,可以加快企業在產品設計、工藝和制造方面的一體化建設的速度??梢砸幏懂a品的設計標準,對產品進行模塊化研發管理,完成面向成本的設計方案管理的轉變。對產品進行參數化設計,采用BOM標準的方案進行技術克隆,進一步提升設計的效率,縮短產品研發的周期。完成面向生產變更的協同管理模式轉變,及時準確測算成本的變化情況。利用CAD圖紙集成與文檔管理、產品數據管理等工具,建立產品全生命周期(從設計到生產、交付和維修)的文檔管理模式。利用集成和各類平臺,建立產品從設計到交付運營和維修的所有數據共享的通道,提高企業管理的效率。
2.數字化運營平臺。
建設統一的數字化運營平臺(ERP系統),統一業務流程管理和財務核算管理。讓全流程中的共享信息更加準確、及時和透明。對供應商進行分類管理,整合各類物資的采購資源,提高各供應商的合作質量。明確物資采購部門的工作職責,規范采購流程,降低企業采購成本,降低采購風險。掌握了及時準確的庫存信息情況,就能更加合理的控制庫存水平,提高庫存物資的周轉率,降低庫存成本。利用數字化運營平臺統一調配各類生產物資,根據產品不同的特點和生產進度要求的不同,將設計、采購和生產等多級計劃進行協調聯動,建成統一的生產計劃體系。
3.數字化制造平臺。
按照精益生產的思路建設數字化制造平臺(MES系統),可以實現車間無紙化操作。在MES系統中設立生產任務執行控制系統,讓生產作業計劃更加透明,生產現場綜合管控能力更強。保證各生產車間提前按照計劃完成生產準備工作,更加合理的分配各種生產物資,保持物流與信息流數據的一致性,并且實現數據共享,提升各生產車間的計劃執行能力和產品及時高質量交付的能力。將生產設備數據和信息系統進行集成,提高產品生產制造各個環節中的自動化、數字化和智能化水平。
綜上所述,我國制造業正向智能制造和一體化信息管控體系建設邁進,應高度重視信息化工作,應充分利用各種現代化信息技術來完成制造業的管理升級工作,充分發揮企業的各類資源的潛力,推動企業在管理模式升級,提高企業自動化和信息化水平,提升企業在市場競爭中的水平。