制造業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型：機(jī)遇、挑戰(zhàn)和經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)

Greg Kinsey是卓越運(yùn)營(yíng)、數(shù)字化轉(zhuǎn)型和工業(yè) 4.0 領(lǐng)域的高級(jí)顧問(wèn)，幫助工業(yè)公司制定工業(yè) 4.0 戰(zhàn)略、實(shí)施、利益相關(guān)者的支持和調(diào)整、Genba 參與和收益實(shí)現(xiàn)。2023 年 1 月，他作為合伙人加入國(guó)際運(yùn)營(yíng)咨詢公司和 Minitab Gold Level 咨詢公司Argon & Co，領(lǐng)導(dǎo)數(shù)字制造實(shí)踐。

在 2022 年 9 月 20 日于慕尼黑舉行的 Minitab Exchange 活動(dòng)中，Greg 分享了他的經(jīng)驗(yàn)以及制造領(lǐng)導(dǎo)者通過(guò)數(shù)字化日常運(yùn)營(yíng)以提高績(jī)效的旅程中的主要經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。格雷格描述了公司面臨的最常見(jiàn)挑戰(zhàn)以及他對(duì)解決這些挑戰(zhàn)的建議。

數(shù)字化轉(zhuǎn)型將帶來(lái)第四次工業(yè)革命

如果你回到 1800 年代的工廠，在第一次工業(yè)革命期間，你會(huì)發(fā)現(xiàn)工匠——高技能的人從事專業(yè)化工作，幾乎沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)化。

第二次工業(yè)革命迎來(lái)了標(biāo)準(zhǔn)化工作。具有特定技能、重復(fù)特定任務(wù)、專門從事裝配操作的指定方面的人員。這是管理和控制過(guò)程的一種新的科學(xué)方法。泰勒主義和福特主義為制造業(yè)帶來(lái)了新的工作方式。

第三次工業(yè)革命引入了持續(xù)改進(jìn)和質(zhì)量體系的概念，以及新的 IT 和 OT 系統(tǒng)。工人們開(kāi)始與自動(dòng)化生產(chǎn)并肩工作，并獲得了更大的自主權(quán)和對(duì)結(jié)果的責(zé)任。這引入了用于解決問(wèn)題和控制過(guò)程變化的六西格碼方法，以及所謂的豐田生產(chǎn)系統(tǒng)或精益管理。

第四次工業(yè)革命將帶來(lái)根本性的變化，因?yàn)槲覀儗⒃诟嗟闹R(shí)基礎(chǔ)上工作。在大多數(shù)情況下，工人不會(huì)從事體力勞動(dòng)，但他們將通過(guò)知識(shí)管理體力勞動(dòng)。他們創(chuàng)造的價(jià)值將基于他們的知識(shí)，以及他們?nèi)绾螌?shù)據(jù)整合在一起以優(yōu)化生產(chǎn)力、解決問(wèn)題、監(jiān)控流程和管理運(yùn)營(yíng)。

制造商的數(shù)字化轉(zhuǎn)型機(jī)會(huì)是什么？

當(dāng)我們談?wù)摂?shù)字化轉(zhuǎn)型時(shí)，它是關(guān)于改進(jìn)工作方式。它是關(guān)于使用數(shù)字工具從根本上實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化并改善工人、管理人員的日常生活和工廠的績(jī)效。如果我們考慮一下這種變化是什么樣的，那就是從一種反應(yīng)性制造文化轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N更具預(yù)測(cè)性和可控性……以及數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的文化。

傳統(tǒng)上，制造業(yè)以滅火和不斷解決問(wèn)題為主。有了數(shù)字工廠的愿景，您可以更好地了解未來(lái)會(huì)發(fā)生什么。您可以更好地預(yù)測(cè)您的流程在未來(lái)將如何執(zhí)行，這意味著您可以以更可控的方式管理您的制造。它還涉及從分散的運(yùn)營(yíng)模式轉(zhuǎn)變?yōu)楦蛹傻哪Ｊ?。無(wú)論是數(shù)據(jù)孤島、人員孤島還是流程孤島——我們都需要更多相互聯(lián)系的團(tuán)隊(duì)和流程上下一致的數(shù)據(jù)定義。

這還涉及從基于過(guò)去發(fā)生的事情進(jìn)行操作的歷史知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢灶A(yù)測(cè)未來(lái)會(huì)發(fā)生什么的智能工廠。因此，由于流程中內(nèi)置的智能，我們擁有更大的靈活性，而不是擁有一個(gè)流程、機(jī)器和人員都是固定的環(huán)境。

數(shù)字化轉(zhuǎn)型面臨哪些主要挑戰(zhàn)？

（1）關(guān)注問(wèn)題，而不是解決方案

我看到公司經(jīng)常犯的第一個(gè)錯(cuò)誤是他們忽視了他們想要解決的問(wèn)題。很多時(shí)候，解決方案是推動(dòng)投資而不是解決問(wèn)題。專注于您想要解決的問(wèn)題的最佳方法之一是將您的數(shù)字計(jì)劃與您的卓越運(yùn)營(yíng)計(jì)劃聯(lián)系起來(lái)。

如果您有像精益六西格碼黑帶這樣的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人和問(wèn)題解決者，那么他們已經(jīng)有了一系列他們正在努力解決的問(wèn)題。與其嘗試安裝新軟件，不如考慮數(shù)字技術(shù)如何補(bǔ)充和加速已經(jīng)在進(jìn)行的問(wèn)題解決。

（2）收集數(shù)據(jù)

另一大挑戰(zhàn)是數(shù)據(jù)采集。收集正確的數(shù)據(jù)可能是一個(gè)耗時(shí)的過(guò)程，而且它可能以不同的格式分散在不同的地方。您可能混合使用舊機(jī)器和新機(jī)器——有些有數(shù)據(jù)端口，有些則沒(méi)有。您如何連接所有這些可能具有不同網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議的不同可編程控制器？您可能不會(huì)到處都有傳感器，您的愿景可能需要您擁有更多的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。

說(shuō)到數(shù)據(jù)，清理時(shí)間總是比我們預(yù)期的要長(zhǎng)。我建議構(gòu)建一個(gè)數(shù)據(jù)字典——一種標(biāo)記和分類數(shù)據(jù)的方法。這將為您提供描述其中內(nèi)容的數(shù)據(jù)周圍的元數(shù)據(jù)，使其更易于有效使用。

（3）對(duì)未來(lái)沒(méi)有清晰的愿景

公司應(yīng)關(guān)注的另一個(gè)領(lǐng)域是創(chuàng)建清晰的路線圖并確定未來(lái)的架構(gòu)以實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)。五年或十年后你的工廠會(huì)是什么樣子？您的技術(shù)選擇可能很困難，而且 IT 系統(tǒng)中的遺留問(wèn)題會(huì)受到一些限制。構(gòu)建可擴(kuò)展的架構(gòu)非常重要，這樣您就不會(huì)構(gòu)建過(guò)時(shí)的東西。

（4）項(xiàng)目管理的經(jīng)典方法

數(shù)字化轉(zhuǎn)型使用的方法與傳統(tǒng) IT 項(xiàng)目不同——事實(shí)上，恰恰相反。傳統(tǒng) IT 是將已知解決方案應(yīng)用于已知問(wèn)題，您的 IT 系統(tǒng)可能看起來(lái)與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手部署的系統(tǒng)非常相似。數(shù)字創(chuàng)新是關(guān)于使用敏捷流程建立數(shù)據(jù)庫(kù)并開(kāi)發(fā)定制解決方案，以應(yīng)用機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能或高級(jí)分析來(lái)解決您的特定問(wèn)題。根據(jù)定義，它是創(chuàng)新，而不是現(xiàn)成的解決方案。

（5）缺乏管理層的參與和協(xié)調(diào)

最大的挑戰(zhàn)之一是如何吸引員工。通常，質(zhì)量經(jīng)理會(huì)有一個(gè)議程，但物流經(jīng)理可能有不同的痛點(diǎn)。問(wèn)工廠經(jīng)理他們需要什么，這可能是一個(gè)完全不同的故事。關(guān)鍵是使您的卓越運(yùn)營(yíng)職能與數(shù)字職能保持一致，以便每個(gè)人都圍繞目標(biāo)以及如何實(shí)現(xiàn)目標(biāo)保持一致并參與其中。

（6）忽略Genba

經(jīng)驗(yàn)表明，最好的想法來(lái)自于在創(chuàng)造價(jià)值的領(lǐng)域 (Genba) 工作的人。他們了解流程如何運(yùn)作以及機(jī)器如何運(yùn)作。如果您問(wèn)人們?nèi)绾瓮ㄟ^(guò)應(yīng)用數(shù)字工具來(lái)改善事物，他們通常會(huì)提出很多想法，因?yàn)樗麄兿胍构ぷ鲌?chǎng)所現(xiàn)代化。如果他們參與構(gòu)思過(guò)程，他們也會(huì)有一種主人翁感。他們?yōu)樽约旱呢暙I(xiàn)感到自豪，并熱衷于幫助推動(dòng)項(xiàng)目完成。

（7）沒(méi)有利益實(shí)現(xiàn)

我聽(tīng)到的最重要的事情之一是，“我們嘗試了概念驗(yàn)證，但沒(méi)有產(chǎn)生任何結(jié)果。” 如果您得不到這些好處，無(wú)法實(shí)現(xiàn)速贏，您將無(wú)法繼續(xù)您的旅程。專注于確保獲得這些結(jié)果，當(dāng)你這樣做時(shí)，在財(cái)務(wù)的幫助下驗(yàn)證這些結(jié)果。傳達(dá)項(xiàng)目結(jié)果及其帶來(lái)價(jià)值的原因。

您從制造業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型中學(xué)到了哪些經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)？

（1）整合必不可少

您的卓越運(yùn)營(yíng)計(jì)劃必須與您的數(shù)字化轉(zhuǎn)型計(jì)劃相結(jié)合。數(shù)字化轉(zhuǎn)型只是卓越運(yùn)營(yíng)的下一階段，如果您不將精益六西格碼計(jì)劃帶入數(shù)字世界，它就會(huì)過(guò)時(shí)。

（2）最小可行數(shù)據(jù)集

您無(wú)需構(gòu)建海量數(shù)據(jù)湖。首先從解決特定問(wèn)題所需的最小數(shù)據(jù)集開(kāi)始。專注于一個(gè)用例和為此目的所需的數(shù)據(jù)——您可以隨時(shí)添加更多。

（3）允許試錯(cuò)

在敏捷工程中，您希望進(jìn)行創(chuàng)新并允許進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。不要害怕快速失敗并從中學(xué)習(xí)。不要害怕根據(jù)你從這些失敗中學(xué)到的東西來(lái)調(diào)整你的方向。

（4）保持好奇

你無(wú)法購(gòu)買現(xiàn)成的智能工廠，你必須自己發(fā)明。如果您想超越競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手進(jìn)行創(chuàng)新，請(qǐng)?zhí)貏e是在您的行業(yè)之外尋找新想法。

預(yù)測(cè)分析在第四次工業(yè)革命中扮演什么角色？

制造業(yè)以反動(dòng)著稱，人們總是“救火”并修理意外損壞的東西。我認(rèn)為數(shù)字化轉(zhuǎn)型的承諾是創(chuàng)造一個(gè)更主動(dòng)、更可控的環(huán)境，在這個(gè)環(huán)境中，您可以輕松了解正在發(fā)生的事情。您掌中的手機(jī)成為您高效開(kāi)展日常工作所需的主要信息來(lái)源。根據(jù)數(shù)據(jù)，在問(wèn)題發(fā)生之前警告您。這減少了消防工作，減輕了壓力，并讓人們自信地掌控一切。

數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)這個(gè)詞可能被濫用了。但是，當(dāng)人們?cè)谛枰鉀Q問(wèn)題或進(jìn)行調(diào)整時(shí)可以獲得儀表板和可視化效果來(lái)幫助他們做出數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的決策時(shí)，這將改變他們?nèi)粘９ぷ鞯谋举|(zhì)。當(dāng)這些人不僅僅是坐在辦公室里的高管時(shí)，革命就來(lái)了——它也是 Genba 中的司機(jī)、機(jī)器操作員、質(zhì)量經(jīng)理和維護(hù)人員。當(dāng) Genba 的勞動(dòng)力可以從數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的工作環(huán)境中受益時(shí)，也許我們已經(jīng)迎來(lái)了第四次工業(yè)革命。

審核編輯黃宇