精益實踐者眼中的智能制造

無論是智能制造還是精益制造，都要理順其作為思想、方法或工具體系與中國制造所面臨問題之間的邏輯關(guān)系。通俗的講，如果把智能制造或是精益制造看成是方子，那么我們現(xiàn)在工業(yè)企業(yè)的病癥是什么？

很多時候大家一廂情愿的討論自己的方子多好，卻似乎比較少的研究和關(guān)注病人的情況。

精益生產(chǎn)作為一套源于豐田汽車的管理系統(tǒng)，她讓豐田公司從上世紀(jì)50年代瀕臨倒閉的窘境走出來，豐田生產(chǎn)方式的發(fā)展過程，也是豐田在先解決了生存問題、發(fā)展問題到成為世界級卓越企業(yè)發(fā)展過程。歷經(jīng)百年的發(fā)展與挫折，TPS逐漸名揚(yáng)于世，上世紀(jì)九十年代初被美國麻省的研究者提煉出來并命名為精益生產(chǎn)，在此后的二十多年的時間里，日、臺、歐美企業(yè)廣泛的實踐這一管理系統(tǒng)，不斷取得豐碩的成果，也極大的豐富其理論系統(tǒng)和工具方法（為解決問題為生的管理系統(tǒng)，并經(jīng)歷長期實踐的過程）。

智能制造，相對于世界上眾多的先進(jìn)企業(yè)而言，我相信絕對不是一個新話題或新事物，早在上世紀(jì)八十年代門田安宏先生出版的《新豐田生產(chǎn)方式》一書中，就有涉及豐田生產(chǎn)方式關(guān)于豐田運(yùn)用智能新技術(shù)的事例。所以我相信如果從務(wù)實的角度去總結(jié)，智能制造的思想、技術(shù)體系和工具方法，一定也是符合解決問題的邏輯且是對于制造企業(yè)提升運(yùn)營能力的有效方法。

在國內(nèi)從工業(yè)4.0熱鬧起來的三年不到的時間內(nèi)，各種概念、各種理論、各路專家、各種案例沖擊也不斷凌亂了人們的認(rèn)知，說到底都是大多數(shù)都為了自己的生意好做或是論文好寫，在自己原有的那點東西上面加上了一些漂亮的包裝，所以有時候看看制能智制像MES或ERP的集成，有時候看又像加了VR或AR的自動化，有時候聽起來又像一套數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，呈現(xiàn)出來的案例更多的大多是用了很多工業(yè)機(jī)器人的企業(yè)……

所以個人觀點，既然說是智能制造，就要務(wù)實的回歸到工業(yè)制造業(yè)本身，如果能務(wù)實的解決企業(yè)經(jīng)營管理中的問題，而企業(yè)成本投入又負(fù)擔(dān)得起，那么就是值得實踐的好東西。

關(guān)于精益與智能制造的關(guān)系

2.1正如上面所講的，對于先進(jìn)制造而言，做實施精益制和智能制造本身，肯定不是兩回事。因為應(yīng)用型的技術(shù)本身就是因企業(yè)生產(chǎn)和管理的需要而產(chǎn)生的，在企業(yè)追究管理系統(tǒng)更穩(wěn)定、管理成果更好的、管理成本更低的過程中，這些技術(shù)會不斷的被運(yùn)用，當(dāng)發(fā)展到一定階段就會系統(tǒng)的運(yùn)用，最終產(chǎn)生質(zhì)的飛躍。在從這個層面理解，精益與智能不應(yīng)當(dāng)被割裂去看待，只是對于研究者或是后來的實踐者而言，限制自己的專業(yè)、見識和自己的經(jīng)驗，會片斷式的看待這兩者。

2.2傳統(tǒng)精益與智能技術(shù)

我這里要強(qiáng)調(diào)的是，目前中國的精益生產(chǎn)領(lǐng)域眾多實踐者，包括相當(dāng)一部的機(jī)構(gòu)顧問，學(xué)習(xí)和接觸到的精益生產(chǎn)知識體系，大多數(shù)是豐田在上世紀(jì)八、九十年代之前流傳于世的做法，并不等同于現(xiàn)在的豐田。

JIT

一般意義，我們會用三個必要來表達(dá)JIT的要義，即：必要的時間，必要數(shù)量以及必要的物品，這是在車間現(xiàn)場前后工序這么一個場景來表達(dá)JIT,這個場景可以放大，也可以縮小，放大比如：與前端供應(yīng)商之間或后端客戶之間也可以用這三個必要來表達(dá)需求與供給之間協(xié)同的要求，縮小可以表達(dá)在工位中，人、機(jī)、料各要素之間協(xié)同要求，此外還可以延伸，比如豐田就還強(qiáng)調(diào)：必要的時間、必要的信息提供必要的人等等。



所以JIT的本質(zhì)強(qiáng)調(diào)的是系統(tǒng)中處于分工的要素之間首先要協(xié)同，然后更強(qiáng)調(diào)的是協(xié)同的最佳效果，比如必要的時間，強(qiáng)調(diào)的是以需要的時間就提供，減少資源的等待以及為了這種等待準(zhǔn)備不必要的緩沖資源，必要的數(shù)量是指最少的成本投入，必要的（適質(zhì)）的物品，強(qiáng)調(diào)的是物品的功能效用上要適質(zhì)，與制造業(yè)一般強(qiáng)調(diào)的管理成果QCD基本一致。但是JIT更加高明的是，通過不斷的改善以及新方法的運(yùn)用不斷提高這種協(xié)同的效果以及降低協(xié)同的難度，在日復(fù)一日，年復(fù)一年的堅定改善中，日臻完善。

JIT追求協(xié)同效果的過程，也是不斷降低協(xié)同難度的過程！因為協(xié)同的難度越低，準(zhǔn)時化才越可能被維持。那么如何降低準(zhǔn)時化的難度呢？舉個例子：在精益生產(chǎn)中，有一個比較高級的運(yùn)用工具叫KANBAN，這是讓前后工序協(xié)同作戰(zhàn)的工具，在大野先生的那個年代，這種當(dāng)初稱為“廣告牌”的東西就是很好的工具，但是隨著時代的發(fā)展，電子KANBAN應(yīng)動而生了，拋開看板管理執(zhí)行層面，就工具而言，電子看板不會短少，信息傳遞少了傳遞運(yùn)送的路程時間，當(dāng)然會更就容易執(zhí)行。如果配上RFID標(biāo)簽，還會為廠內(nèi)的智能物流打下基礎(chǔ)。



JIDOKA

在制造業(yè)發(fā)展初級階段，工廠的各種要素之間都相對獨立的，比如材料、部品、設(shè)備、人員、生產(chǎn)指令信息，都是獨立存在的個體，一個企業(yè)的協(xié)同水平，一方面取決流程和方法，流程和方法解決不了的，只能靠人去干預(yù)。流程和方法說到底也是要靠人去執(zhí)行，這時候工廠的運(yùn)營水平就會忽上忽下。豐田公司創(chuàng)造性的提出JIDOKA 的理念，解釋為讓設(shè)備“擁有”人的智慧，因為只有人才具備感知變化和變異能力、對比標(biāo)準(zhǔn)的分析能力、糾偏復(fù)原執(zhí)行能力，停止或繼續(xù)生產(chǎn)的決策能力、改善和解決問題創(chuàng)造能力。要說明的是其實在很長的時間內(nèi)，這種所謂的“人的智慧”只是停留在對于狀態(tài)的感知能力和判斷能力。所以豐田在系統(tǒng)進(jìn)化的另一條主線，就是不斷賦予系統(tǒng)要素這種“人的感知和判斷”能力。而當(dāng)企業(yè)所有的系統(tǒng)要素都具備了這種感知和判斷能力，企業(yè)建立起了日本企業(yè)管理界強(qiáng)調(diào)的企業(yè)“自律神經(jīng)”。所以到了今天，豐田的高崗工廠物聯(lián)網(wǎng)（LOT）技術(shù)的應(yīng)用早已到了一個非常高的水平，這其實本質(zhì)上就是讓工廠所有要素不斷提升“感知能力和判斷”能力的必然實踐。當(dāng)系統(tǒng)中的這種要素都具備自動接受信息的，感知狀感與判斷并執(zhí)行的能力之后，JIT水平的提高和協(xié)同難度的降低就是水到渠成的事情。



    知識內(nèi)建與管理

精益的核心實踐中，還有一項重要的工作就是通過長期實踐積累起來關(guān)于實現(xiàn)工作成果穩(wěn)定化或是應(yīng)對變化或變異而采取措施的知識和經(jīng)驗。在精益運(yùn)行良好的企業(yè)，都高度重視對于這種“知識”的管理與傳承，很多關(guān)于改善或TPS的教課書上，都把企業(yè)有價值的工作分為兩類即工作＝維持+改善，所謂維持指維持企業(yè)日?？冃У臉?biāo)準(zhǔn)和為了維持日?？冃鶊?zhí)行工作的標(biāo)準(zhǔn)，所謂改善指為了降低維持難度（減少變異）和提升績效而進(jìn)行創(chuàng)新性的工作，改善與維持之間輪回，構(gòu)成了TPS對于工作的基本定義。事實上這種維持與改善，需要的基礎(chǔ)就是維持與改善知識的積累和傳承，對于國內(nèi)大多數(shù)企業(yè)運(yùn)營績效變化波動大（品質(zhì)、工時、產(chǎn)出等），很大程度上是沒辦法創(chuàng)造穩(wěn)定這種維持與改善的基礎(chǔ)條件，而這種條件就是將這些靠人的大腦記憶，靠人的手腳去執(zhí)行的知識沒有內(nèi)建到系統(tǒng)中，并被每一個要素不折不扣的執(zhí)行。JIDOKA這條實踐主線，同時也是不斷內(nèi)建“知識”到系統(tǒng)中的過程。

需要強(qiáng)調(diào)的是，知識分顯性知識和隱性知識，顯性的知識如圖紙、標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)文件、流程制度等，也就所謂看得見的知識，這類知識靠檔案管理、靠培訓(xùn)、靠學(xué)習(xí)基本就可以傳承；另一類隱性的知識，這類知識的傳承靠人的體驗和大量訓(xùn)練才能傳承，這種知識往往比較微妙，要靠日本人所謂匠人精神日復(fù)一日的追求，才能傳承。在精益知識結(jié)構(gòu)下面通過道場的實踐、通過改善活動的體驗、通過督導(dǎo)人員的在職訓(xùn)練，甚至是師傅的言傳身教來傳承。在大工業(yè)時代，存在“現(xiàn)場之神”固然是強(qiáng)調(diào)對于專業(yè)的追求精神，但是也難免在傳承中不斷失落，就像中國很多古老的技藝逐漸消失一樣。而工業(yè)企業(yè)現(xiàn)場這種隱形知識的失傳，往往帶來的后果是災(zāi)難性的。處于微妙之間數(shù)十年的經(jīng)驗讓工作幾年、甚至幾周的中就上崗的人員來傳承，顯然很難。智能時代的數(shù)字化技術(shù)，把系統(tǒng)要素的狀態(tài)、變化、和曾經(jīng)的對策通過數(shù)字化的形式表達(dá)出來，通過企業(yè)大數(shù)據(jù)的分析出來，對于知識傳承與管理無疑將起到是突破性的作用。





上述：不斷改善系統(tǒng)要素間協(xié)同的效果并降低協(xié)同的難度（jit）、不斷付于系統(tǒng)各要素以“人的智慧”（jidoka），內(nèi)建系統(tǒng)高質(zhì)量運(yùn)營知識成果，是我所認(rèn)知的精益的核心實踐。



3、 中國企業(yè)的現(xiàn)狀，精益OR智能？

對于這個問題的認(rèn)識，筆者認(rèn)為，那要看是什么樣的精益和什么樣的智能制造。即使精益的很多工具方法已經(jīng)很成熟，但還是有很多企業(yè)運(yùn)用不了；同樣做智能裝備或系統(tǒng)的企業(yè)自己做一頂帽子，想往所有企業(yè)頭上去戴，也會有戴得上與不戴不上的問題。但總體而言，個人認(rèn)為運(yùn)用智能新技術(shù)來推動企業(yè)的精益實踐，應(yīng)當(dāng)是一條更靠譜的路線。

3.1通過運(yùn)營協(xié)會的5年，我們發(fā)現(xiàn)即使在國內(nèi)響當(dāng)當(dāng)?shù)钠髽I(yè)，甚至在很多行業(yè)排名前五的企業(yè)，即使最基礎(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)化上工作上面的表現(xiàn)都令人擔(dān)憂。就基礎(chǔ)而言，正如很多專家所強(qiáng)調(diào)的那樣，標(biāo)準(zhǔn)化是智能的基礎(chǔ)，其實再往后退一步，標(biāo)準(zhǔn)化首先也是自動化的基礎(chǔ)和信息化的基礎(chǔ)。沒有標(biāo)準(zhǔn)化的精確執(zhí)行，一切目前市面上能看到的高科技大都沒有運(yùn)用的基礎(chǔ)。沒有標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)的執(zhí)行而變異眾多，很多先進(jìn)的技術(shù)將無法運(yùn)用，因為沒智能化的部份會讓已經(jīng)智能化的部份協(xié)同失據(jù)。再比如沒有5S作為基礎(chǔ)，沒有最基本的容器具的標(biāo)準(zhǔn)化和裝容量的標(biāo)準(zhǔn)，所謂的智能物流就是一堆沒有用的設(shè)備。我們大多數(shù)的國內(nèi)企業(yè)需要通過實踐精益的過程中強(qiáng)化自身標(biāo)準(zhǔn)化的執(zhí)行和維持能力。

3.2企業(yè)需要通過實施精益來改變管理邏輯的錯亂問題。實踐精益可以通過排除浪費的改善過程，讓企業(yè)體驗正確的管理邏輯。比如，如果沒有通過有效的辦法去降低的庫存，我們會想到上建更大的倉庫甚至是自動化智能物料倉來保管和使用庫存；如果沒有通過布局和流程改善，去減少斷點，我們會去購買自動化的搬運(yùn)設(shè)備來提高搬運(yùn)的效率；如果沒有很好的實踐自工程完結(jié)或是過程防錯、缺陷管理，我們?nèi)ベ徺I視覺檢測或是更高端的檢測設(shè)備來挑選不良品………

這實質(zhì)上是管理邏輯的錯亂，導(dǎo)致的浪費之上的浪費，而對缺少精益實踐經(jīng)驗的智能裝備的供應(yīng)商而言，不懂這樣的邏輯，也無法提供給客戶正確客戶價值。



3.3就投入而言，大部份的國內(nèi)企業(yè)目前的生存狀態(tài)都不容樂觀，即使拋開前面的基礎(chǔ)不說，有錢有實力直接通實施智能制達(dá)到制造能力巔覆式變革的企業(yè)，相信絕對是稀有“動物”，通過精益生產(chǎn)的實施提升企業(yè)盈利能力和改善企業(yè)資金流動性，讓企業(yè)有一個比較好的生存基礎(chǔ)，也是實施智能的必要條件。

最后需要強(qiáng)調(diào)的是，上面的論述并非強(qiáng)調(diào)目前的中國企業(yè)完全不適合去實踐智能制造或是運(yùn)用智能技術(shù)。恰恰相反，企業(yè)的經(jīng)營管理者和精益實踐者應(yīng)當(dāng)深入的去了解、學(xué)習(xí)、關(guān)注和研究智能新技術(shù)。因為在新的智能技術(shù)條件之下，為系統(tǒng)改善和維持提供了很多更為有效的解決方案。特別是在傳統(tǒng)精益實踐的過程中，需要人的專注度、熟練甚至人力的投入才能維持成果的方法，相對于智能技術(shù)的改善方案而言，那意味是另一種形式的浪費，我歸結(jié)無視新技術(shù)方法而采取低效手段措施的浪費。比如，我們在企業(yè)現(xiàn)場改善的過程，為了了解現(xiàn)場的工時損失，去統(tǒng)計分析損失的具體數(shù)據(jù)時，往往讓產(chǎn)線員工或輔導(dǎo)人員用人工記錄的方法去記錄，結(jié)果員工往往反感這種他們認(rèn)為無價值的工作，而不記錄或少記錄，實踐的結(jié)果是往往投入了人力卻得不到有效的數(shù)據(jù)。再如推行TPM(全面生產(chǎn)性維護(hù))過程，在實踐預(yù)防性換件和維修時，按照設(shè)備部件運(yùn)行時間去換件，很多時間換下來的部件還可以用，從而導(dǎo)致設(shè)備維修成本的提高；等部件壞了再換往往在部件損壞的臨界值時，生產(chǎn)的一堆往往是存在缺陷隱患的產(chǎn)品。新的智能技術(shù)對于設(shè)備關(guān)鍵部件，特別價值大的部件，進(jìn)行狀態(tài)感知，用數(shù)字化來記錄部件實際狀態(tài)，將為預(yù)防性換件、維修或保養(yǎng)提供了更加精準(zhǔn)的信息。

事實上很多傳統(tǒng)精益實踐過程中的難點，運(yùn)用智能技術(shù)，解決起來往往就捅破一張紙一樣容易！而忽略對于新技術(shù)的精益實踐者、機(jī)構(gòu)專家往往因為缺少開放自己知識結(jié)構(gòu)，吸收新技術(shù)的勇氣和專業(yè)態(tài)度，在制造新型的浪費――無視新技術(shù)方法而采取低效手段措施的浪費。