智慧製造(Smart manufacturing)是以生產(chǎn)線能朝向人機協(xié)同、供應(yīng)鏈、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)應(yīng)用等方向來建構(gòu),透過整廠産線智慧化,産品品質(zhì)能有所穩(wěn)定與突破,并且能快速因應(yīng)甚至預(yù)測市場變化,讓企業(yè)更有競爭力。除一方面可減輕人力壓力,另一方面也可更有效能、效率的經(jīng)營。然而,自動化資料收集是邁向智慧製造的重要一步,能讓製造業(yè)者在確保提升作業(yè)效率、改善產(chǎn)品品質(zhì)、最佳化製程及大幅降低成本所不可或缺的一環(huán)。但除有好的感測器及能分析感測器所收集而來的數(shù)據(jù)之外,那些是真正所需要的數(shù)據(jù)亦是智慧製造之價值所在,而這就要透過知識管理(knowledge management)的協(xié)助來尋找,就如同,為何工廠的老師傅會知道聽某機臺設(shè)備有無異常聲音,便可判斷這機臺是否有無故障之可能。甚至,還可預(yù)測再多久便會壞掉。過往,知識管理(knowledge management)便是將內(nèi)隱的關(guān)鍵知識,加以外顯化之重要管理工具。透過專家黃頁、知識地圖與流程,輔以知識分享與學(xué)習(xí)性組織的建立,讓關(guān)鍵知識得以保存、運用及精進。
在邁向智慧製造的過程中,卻是需要經(jīng)過幾個建構(gòu)管理基盤之過程,其中包括有『報表管理』、『自動化管理』、『資訊化管理』、『系統(tǒng)化管理』、『智能智造管理』..等,最終才能達到『智慧工廠』目標(biāo)。在過往,追求產(chǎn)銷平衡的過程,『精益生產(chǎn)』提供製造效能提升的方式。其為因應(yīng)大量客製化的環(huán)境變革,在達到省人化的目標(biāo),讓生產(chǎn)型企業(yè)能夠于組織規(guī)劃及經(jīng)營顧客等方面推動精益革新,以面對顧客訂單的變化,運用大數(shù)據(jù)預(yù)測及掌握市場需求。從製造命令下達到出貨間以最快速度,最低成本條件下完成的專業(yè)生產(chǎn)製造作業(yè)系統(tǒng),并將有生管、物管、倉管、工程、生產(chǎn)、品管及關(guān)務(wù)等部門參與。從客戶需求到客戶獲得產(chǎn)品效能間,以最快速度、最低成本條件下超越客戶期待的製造服務(wù)。
若在推動智慧製造之過程,沒有『精益生產(chǎn)』為基礎(chǔ),則恐難有效實現(xiàn)。因為企業(yè)沒有找出那些是浪費無效之生產(chǎn)程序,常見之浪費項目包括有:重製、不正確的庫存、缺乏顧客導(dǎo)向、製造過多、不清楚的溝通、無效的動作或搬運、員工能力未發(fā)揮、變異性過大及等待與延遲等,并且針對上述的部份,來加以改善。卻僅僅是花錢來購買先進生產(chǎn)設(shè)備與感測機臺,則所收集到的生產(chǎn)數(shù)據(jù)資料,則將無法提供企業(yè)做最佳化生產(chǎn)狀況與標(biāo)準(zhǔn)之評估與監(jiān)控。
有『精益生產(chǎn)』來為企業(yè)生產(chǎn)建立最佳價值溪流,透過流程檢視與改善,找出最佳的流程,創(chuàng)造價值。同時,以拉式生產(chǎn)流程(Just-In-Time)為目標(biāo),從基礎(chǔ)建構(gòu)的穩(wěn)定、暢流到能力熟化的同步化、拉式生產(chǎn)到自主擴張的智慧自動化,最終可朝智慧製造的目標(biāo)邁進。
上述『精益生產(chǎn)』為企業(yè)生產(chǎn)建立最佳價值溪流的過程,其實也是知識管理之運用的體現(xiàn)。也就是將最佳化生產(chǎn)模式加以建立模組化并且運用ERP、APS等系統(tǒng)來協(xié)助,讓交期能夠即時,讓產(chǎn)能發(fā)揮出來。因此,在智慧建構(gòu)的過程中,透過知識管理將所需之生產(chǎn)數(shù)據(jù)資料給確定出來。在生產(chǎn)設(shè)備上,架構(gòu)相關(guān)感測設(shè)備,讓所需之生產(chǎn)數(shù)據(jù)資料能夠收集到資料庫,運用大數(shù)據(jù)來進行分析(分析原理與關(guān)注點,仍將依賴精益生產(chǎn)所得之經(jīng)驗值以進行運作)。
面對市場變化之小量多樣之顧客需求變化及生產(chǎn)複雜度提高之狀況,確實應(yīng)該要思考透過智慧製造來取代傳統(tǒng)大批量之製造。企業(yè)應(yīng)運用包括自動化生產(chǎn)設(shè)備、智慧感測採集、IOT物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析等工具設(shè)備技術(shù),持續(xù)不斷的掌握與監(jiān)控之外,透過APS(先進計畫排程)來將生產(chǎn)排程、派工計畫與原物料計畫加以有效串接,在整體產(chǎn)業(yè)環(huán)境高度且多變之競爭下,將系統(tǒng)整合與確保持續(xù)獲利,創(chuàng)造別人難以取代的地位(以精益建構(gòu)核心競爭力、以智慧製造來快速反應(yīng)市場與客戶需求)。
若了解到在發(fā)展智慧製造之過程中,知識管理及精益管理所扮演之重要角色,要先有精益生產(chǎn)并能運用價值溪流的方式進行精益管理之外,將此程序與作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),建立能讓預(yù)先所規(guī)劃之生產(chǎn)計畫的兌現(xiàn)率提高并且降低庫存量之生產(chǎn)模組(建模)。透過模組內(nèi)各作業(yè)程序,引進自動化生產(chǎn)與智慧感測設(shè)備,進行智慧製造之建構(gòu),搭配大數(shù)據(jù)分析與深度學(xué)習(xí)之運用,則智慧製造才有可能實現(xiàn),亦可達到企業(yè)轉(zhuǎn)型與升級之目標(biāo)。