http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-08 08:21:55 來源:波士頓谘詢公司
未來工廠是一種設想,製造商將能通過在整個價值鏈中應用新的設計原則、數字技術和集成流程來提高生產效率。這些步驟將能把總加工成本最多降低40%,靈活性、質量、速度和安全也將進一步得到提升。要把夢想變成現實,企業必須解決與三大驅動力相關的問題:戰略和領導力、員工技能、信息技術基礎設施。
新技術正在深刻改變著工業生產,“未來工廠”由此誕生。未來工廠的結構、技術和流程將是什麼樣子呢?製造商在戰略和領導力、員工技能、信息技術基礎設施方麵將需要哪些驅動力,才能將其變成現實?
為回答這些問題,波士頓谘詢公司(BCG)最近開展了一項研究。這項全球研究著重調查了750多家領先企業的生產經理,涉及到了三個工業領域汽車(其中包括供應商和整車廠)、工程產品和加工工業。研究的目標是描繪2030年未來工廠的藍圖,進行價值評估,並製定出實施路線圖。我們的研究合作方是亞琛工業大學機床和生產工程實驗室。
我們發現,工業企業非常渴望能夠提高工廠效率,85%的受訪者認為自己能從未來工廠元素的實施中受益。但是,他們的開頭似乎都不順利。在調查受訪者中,有74%表示公司已經引入或計劃在未來五年內引入未來工廠元素,但隻有25%認(ren)為(wei)去(qu)年(nian)已(yi)完(wan)成(cheng)了(le)相(xiang)關(guan)目(mu)標(biao)。從(cong)各(ge)個(ge)工(gong)業(ye)領(ling)域(yu)的(de)調(tiao)查(zha)反(fan)饋(kui)來(lai)看(kan),其(qi)結(jie)果(guo)與(yu)我(wo)們(men)的(de)整(zheng)體(ti)調(tiao)查(zha)結(jie)果(guo)一(yi)致(zhi)。此(ci)外(wai),我(wo)們(men)發(fa)現(xian)德(de)國(guo)公(gong)司(si)最(zui)為(wei)先(xian)進(jin)。47%的受訪者稱已形成了他們的首個未來工廠概念。不過,即使在德國公司中,也有近五分之一表示還沒有做好引入相關技術的準備。
許(xu)多(duo)製(zhi)造(zao)商(shang)已(yi)開(kai)始(shi)有(you)選(xuan)擇(ze)性(xing)地(di)實(shi)施(shi)我(wo)們(men)提(ti)出(chu)的(de)未(wei)來(lai)工(gong)廠(chang)元(yuan)素(su)願(yuan)景(jing)。下(xia)麵(mian),我(wo)們(men)將(jiang)通(tong)過(guo)多(duo)個(ge)例(li)子(zi)展(zhan)示(shi)人(ren)們(men)在(zai)這(zhe)一(yi)方(fang)麵(mian)所(suo)做(zuo)的(de)努(nu)力(li),它(ta)們(men)大(da)多(duo)數(shu)還(hai)隻(zhi)是(shi)針(zhen)對(dui)工(gong)廠(chang)的(de)特(te)定(ding)領(ling)域(yu),進(jin)行(xing)小(xiao)規(gui)模(mo)試(shi)點(dian)。為(wei)實(shi)現(xian)我(wo)們(men)的(de)設(she)想(xiang),製(zhi)造(zao)商(shang)必(bi)須(xu)在(zai)他(ta)們(men)的(de)整(zheng)個(ge)工(gong)廠(chang)和(he)綜(zong)合(he)價(jia)值(zhi)鏈(lian)中(zhong)實(shi)施(shi)這(zhe)些(xie)先(xian)進(jin)元(yuan)素(su)。
我們分析了實施十年後,加工成本和製造成本將會發生何種變化。我們發現總加工成本最多將能減少40%(參閱圖1)。根據材料成本的高低,總生產成本最多將會減少20%。靈活性、質量、速度和安全的提升也能使製造商獲益。按照十年來計算,公司累計投資會占到一年收入的13%至19%。

在zai這zhe份fen報bao告gao中zhong,我wo們men主zhu要yao研yan究jiu了le汽qi車che供gong應ying商shang和he整zheng車che廠chang。近jin幾ji十shi年nian來lai,這zhe類lei公gong司si在zai利li用yong創chuang新xin提ti高gao生sheng產chan效xiao率lv方fang麵mian已yi走zou在zai前qian列lie。他ta們men帶dai頭tou實shi施shi未wei來lai工gong廠chang元yuan素su,有you助zhu於yu積ji累lei使shi用yong經jing驗yan、探明改進機會,成為其他工業製造商學習的典範。
什麼是未來工廠?
未來工廠是一種設想,是指製造商應通過改進工廠結構、工(gong)廠(chang)數(shu)字(zi)化(hua)和(he)工(gong)廠(chang)流(liu)程(cheng),來(lai)提(ti)高(gao)生(sheng)產(chan)效(xiao)率(lv)。我(wo)們(men)將(jiang)針(zhen)對(dui)每(mei)個(ge)元(yuan)素(su)展(zhan)開(kai)討(tao)論(lun),並(bing)提(ti)供(gong)範(fan)例(li)來(lai)說(shuo)明(ming)領(ling)先(xian)的(de)汽(qi)車(che)供(gong)應(ying)商(shang)和(he)整(zheng)車(che)廠(chang)正(zheng)在(zai)如(ru)何(he)測(ce)試(shi)這(zhe)些(xie)新(xin)概(gai)念(nian)。
工廠結構
未來工廠結構的布局更加靈活、方fang向xiang更geng多duo,擁yong有you模mo塊kuai化hua生sheng產chan線xian裝zhuang置zhi和he可ke持chi續xu的de生sheng產chan流liu程cheng。在zai我wo們men的de調tiao查zha中zhong,汽qi車che行xing業ye的de受shou訪fang者zhe希xi望wang工gong廠chang結jie構gou能neng在zai未wei來lai工gong廠chang中zhong發fa揮hui重zhong要yao作zuo用yong有you86%認為這一驅動力在2030年將會變得更加重要,而43%認為它在今天已經非常重要。
duofangxiangshibuju。weilaigongchangjianghuicaiyongduofangxiangshibuju,jiangchanpinfangzaiwurenjiashiyunshuxitongshang,tongguoyushengchanjiqixianglianxilaidanduzhidaoshengchan。weiyudeguohaierbulongdeaodiR8degongchang,nalibingmeiyougudingdechuansongdai。yucixiangfan,wurenjiashiyunshuxitonghuianzhaodimianjiguangsaomiaoyihewuxianshepinshibiejishudezhihui,zaizhuangpeiliuchengzhongyidongcheti。zhezhongxitongnenggoukuaisugaibianzhuangpeibuju。
模mo塊kuai化hua生sheng產chan線xian裝zhuang置zhi。未wei來lai的de工gong廠chang結jie構gou擁yong有you可ke更geng換huan的de生sheng產chan線xian模mo塊kuai和he生sheng產chan機ji械xie,可ke輕qing鬆song進jin行xing重zhong新xin配pei置zhi。目mu前qian,豐feng田tian正zheng在zai墨mo西xi哥ge和he中zhong國guo的de工gong廠chang裝zhuang配pei“簡單利落”的生產流水線。這家汽車製造商將會使用模塊化的傳送帶(建在工廠地麵而不是坑井中)給工人提供更大的靈活性,他們可以靈活地改變生產線的長度和移動線端設備。
可持續生產。未來工廠的目的是實現生態可持續生產,其中包括有效利用能源和材料。偉巴斯特已為羅馬尼亞阿拉德的工廠配備了LED照明和夜間自動冷卻係統,從而大大降低了能源消耗。
工廠數字化
製造商對數字技術的使用越來越廣泛。在汽車行業受訪者中,有70%表示工廠數字化將在2030年變得更加重要,13%的人認為今天它已經非常重要。很多公司都在引入更智能的自動化生產,利用各種方法提高效率。
安(an)裝(zhuang)智(zhi)能(neng)機(ji)器(qi)人(ren)。與(yu)工(gong)人(ren)相(xiang)比(bi),機(ji)器(qi)人(ren)可(ke)以(yi)執(zhi)行(xing)更(geng)為(wei)複(fu)雜(za)的(de)任(ren)務(wu)。機(ji)器(qi)人(ren)也(ye)能(neng)夠(gou)從(cong)每(mei)個(ge)正(zheng)在(zai)生(sheng)產(chan)的(de)在(zai)製(zhi)品(pin)中(zhong)收(shou)集(ji)信(xin)息(xi),並(bing)按(an)其(qi)特(te)性(xing)自(zi)動(dong)調(tiao)整(zheng)它(ta)們(men)的(de)動(dong)作(zuo)。長(chang)安(an)福(fu)特(te)已(yi)在(zai)一(yi)條(tiao)“白車身”焊接線上安裝了靈活的工業機器人。公司計劃使用機器人和車體骨架成型係統,在同一條焊接線上處理六個模型,18秒內便能針對不同的模型完成轉換。
使用協作機器人。機器人可以與工人(不使用防護圍欄)展開協作。在大眾汽車位於德國沃爾夫斯堡的工廠裏,協作機器人可以幫助工人擰緊難以夠到的螺絲。
實行增材製造。製造商已開始使用3D打印技術製作工具和組件。在打造勞斯萊斯幻影這款車時,寶馬使用3D打印技術製作的部件超過10,000個,比如中控部件按鈕以及電子駐車製動係統和插座的塑料支架。
使用增強現實技術。使用增強現實技術——比如佩戴智能眼鏡——能使員工在視野範圍內獲得信息。這種協作技術在裝配、維護和物流等方麵特別有用。大眾汽車已為德國一家工廠的物流工人配備了3D智能眼鏡,以便進行訂單揀選。
應用生產模擬技術。製造商正在使用實時的3D生產模擬技術,來優化生產流程和物料流。利用物料流3D模擬技術,佛吉亞能夠針對變化作出更靈活的反應,操作員還可借助可視化工作流調整生產線。
進行實境培訓。使用3Dmonijinxingpeixun,youzhuyuyuangongzaixianshihuahuanjingzhongxuexi。shiyongchelianghezhuangpeizujiandeshuzimoxing,benchiyikaifachulexunizhuangpeishengchanxian。yuangongkezaixunihuanjingzhongshiyongxunijiaose,fenxiwanchengzhuangpeirenwudezuijiafangfa。
進行去中心化生產指導。很多公司已開始使用先進技術在工件、機(ji)器(qi)和(he)員(yuan)工(gong)之(zhi)間(jian)進(jin)行(xing)通(tong)信(xin),從(cong)而(er)創(chuang)造(zao)出(chu)自(zi)主(zhu)生(sheng)產(chan)流(liu)程(cheng)。博(bo)世(shi)正(zheng)在(zai)開(kai)發(fa)一(yi)種(zhong)能(neng)夠(gou)檢(jian)測(ce)它(ta)們(men)位(wei)置(zhi)的(de)工(gong)具(ju)。根(gen)據(ju)工(gong)具(ju)的(de)位(wei)置(zhi)以(yi)及(ji)其(qi)收(shou)到(dao)的(de)有(you)關(guan)工(gong)件(jian)確(que)切(qie)位(wei)置(zhi)的(de)信(xin)息(xi),這(zhe)種(zhong)工(gong)具(ju)將(jiang)會(hui)自(zi)動(dong)加(jia)載(zai)相(xiang)應(ying)程(cheng)序(xu),執(zhi)行(xing)特(te)定(ding)操(cao)作(zuo)。比(bi)如(ru),螺(luo)絲(si)刀(dao)會(hui)調(tiao)整(zheng)自(zi)己(ji)的(de)扭(niu)矩(ju)來(lai)擰(ning)緊(jin)特(te)定(ding)工(gong)件(jian)上(shang)的(de)螺(luo)釘(ding)。
進行大數據分析。製造商正在使用應用程序來自動分析大量的數據。在位於德國下圖爾克海姆的工廠,奔馳已在使用預測分析來檢測600多項質量影響參數,生產完美的氣缸蓋。
工廠流程
通tong過guo使shi用yong新xin的de數shu字zi技ji術shu,製zhi造zao商shang已yi將jiang精jing益yi管guan理li提ti升sheng到dao了le新xin的de高gao度du,釋shi放fang出chu了le它ta的de全quan部bu潛qian力li。我wo們men的de調tiao查zha結jie果guo表biao明ming,優you化hua工gong廠chang流liu程cheng在zai未wei來lai將jiang會hui變bian得de更geng加jia重zhong要yao。在zai汽qi車che行xing業ye受shou訪fang者zhe中zhong,有you97%稱精益管理將在2030年變得更為重要,而70%稱其現在已非常重要。在精益管理中,數字技術能夠提升的兩個關鍵要素是以客戶為中心和持續改進。
以yi客ke戶hu為wei中zhong心xin。製zhi造zao商shang對dui客ke戶hu需xu求qiu有you了le更geng深shen的de了le解jie,比bi如ru通tong過guo大da數shu據ju分fen析xi,他ta們men能neng夠gou獲huo得de客ke戶hu的de產chan品pin應ying用yong反fan饋kui。反fan之zhi,公gong司si也ye可ke使shi用yong這zhe些xie客ke戶hu反fan饋kui來lai改gai善shan產chan品pin設she計ji和he生sheng產chan流liu程cheng。很hen多duo公gong司si還hai希xi望wang能neng夠gou利li用yong新xin技ji術shu,了le解jie客ke戶hu在zai汽qi車che生sheng產chan方fang麵mian的de意yi見jian。在zai戴dai姆mu勒le,客ke戶hu可ke以yi在zai最zui後hou一yi刻ke提ti出chu修xiu改gai要yao求qiu,比bi如ru在zai車che輛liang進jin入ru塗tu裝zhuang車che間jian前qian要yao求qiu更geng換huan顏yan色se。
持(chi)續(xu)改(gai)進(jin)。製(zhi)造(zao)商(shang)正(zheng)在(zai)使(shi)用(yong)各(ge)種(zhong)新(xin)技(ji)術(shu)來(lai)提(ti)升(sheng)作(zuo)業(ye)價(jia)值(zhi),不(bu)斷(duan)改(gai)進(jin)生(sheng)產(chan)流(liu)程(cheng)。博(bo)世(shi)使(shi)用(yong)的(de)軟(ruan)件(jian)能(neng)夠(gou)分(fen)析(xi)燃(ran)料(liao)噴(pen)射(she)器(qi)的(de)實(shi)時(shi)生(sheng)產(chan)數(shu)據(ju),該(gai)軟(ruan)件(jian)會(hui)監(jian)測(ce)流(liu)程(cheng)執(zhi)行(xing)率(lv)並(bing)識(shi)別(bie)作(zuo)業(ye)趨(qu)勢(shi)。它(ta)能(neng)將(jiang)偏(pian)差(cha)信(xin)息(xi)自(zi)動(dong)傳(chuan)遞(di)給(gei)操(cao)作(zuo)員(yuan),由(you)他(ta)們(men)加(jia)以(yi)糾(jiu)正(zheng)。
全方位一體化價值鏈
在未來工廠中,由供應商、部件製造、衝壓車間、車身車間、塗裝車間、最終組裝及客戶組成的價值鏈,將實現全方位一體化,打破傳統界線。在整個價值鏈中,IT係統與各種必要的生產數據全方位一體化,將對生產製造產生促進作用。在一個公司裏,這種一體化可以加強研發部門、生產部門、銷(xiao)售(shou)部(bu)門(men)等(deng)其(qi)他(ta)職(zhi)能(neng)部(bu)門(men)之(zhi)間(jian)的(de)聯(lian)係(xi)。例(li)如(ru),大(da)陸(lu)輪(lun)胎(tai)公(gong)司(si)通(tong)過(guo)設(she)立(li)研(yan)發(fa)生(sheng)產(chan)廠(chang),用(yong)各(ge)種(zhong)傳(chuan)感(gan)係(xi)統(tong)和(he)軟(ruan)件(jian)實(shi)現(xian)所(suo)有(you)機(ji)械(xie)的(de)全(quan)方(fang)位(wei)一(yi)體(ti)化(hua),進(jin)而(er)加(jia)快(kuai)了(le)產(chan)品(pin)的(de)測(ce)試(shi)速(su)度(du)。同(tong)時(shi),這(zhe)種(zhong)一(yi)體(ti)化(hua)也(ye)可(ke)以(yi)超(chao)出(chu)公(gong)司(si)邊(bian)界(jie),形(xing)成(cheng)一(yi)種(zhong)與(yu)供(gong)應(ying)商(shang)和(he)客(ke)戶(hu)之(zhi)間(jian)的(de)實(shi)時(shi)聯(lian)係(xi)。例(li)如(ru),整(zheng)車(che)廠(chang)的(de)衝(chong)壓(ya)車(che)間(jian)將(jiang)能(neng)夠(gou)根(gen)據(ju)供(gong)應(ying)商(shang)提(ti)供(gong)的(de)數(shu)據(ju),對(dui)具(ju)體(ti)線(xian)圈(quan)的(de)衝(chong)壓(ya)參(can)數(shu)進(jin)行(xing)調(tiao)整(zheng)。客(ke)戶(hu)將(jiang)能(neng)夠(gou)實(shi)時(shi)看(kan)到(dao)其(qi)車(che)輛(liang)的(de)生(sheng)產(chan)情(qing)況(kuang),還(hai)能(neng)夠(gou)在(zai)最(zui)後(hou)關(guan)頭(tou)提(ti)出(chu)更(geng)改(gai)要(yao)求(qiu)。87%的汽車行業調查對象表示,到2030年,一體化價值鏈將密切相關。絕大多數調查對象均認識到了一體化價值鏈的好處,即降低成本、提高生產靈活性、生產質量及生產速度。
對於這種一體化價值鏈中的每一個工廠車間,汽車行業調查對象均針對其認為的在工廠結構、工廠數字化、工廠工藝方麵最重要的要素給出了自己的看法。
部件製造
部件製造將具有更大的靈活性、更好的工作條件,並從中受益。例如80%的汽車行業調查對象提到了去中心化生產指導的相關性,尤其提到了2030年(nian)未(wei)來(lai)工(gong)廠(chang)機(ji)器(qi)參(can)數(shu)的(de)自(zi)動(dong)調(tiao)整(zheng)。幾(ji)乎(hu)所(suo)有(you)調(tiao)查(zha)對(dui)象(xiang)均(jun)指(zhi)出(chu)了(le)機(ji)器(qi)與(yu)產(chan)品(pin)之(zhi)間(jian)通(tong)訊(xun)時(shi)的(de)靈(ling)活(huo)性(xing)提(ti)升(sheng)問(wen)題(ti)。生(sheng)產(chan)凸(tu)輪(lun)軸(zhou)時(shi),蒂(di)森(sen)克(ke)虜(lu)伯(bo)公(gong)司(si)為(wei)每(mei)一(yi)凸(tu)輪(lun)軸(zhou)分(fen)配(pei)了(le)一(yi)個(ge)數(shu)據(ju)矩(ju)陣(zhen)代(dai)碼(ma),代(dai)碼(ma)中(zhong)包(bao)含(han)產(chan)品(pin)數(shu)據(ju)。產(chan)品(pin)機(ji)器(qi)對(dui)每(mei)一(yi)凸(tu)輪(lun)軸(zhou)代(dai)碼(ma)進(jin)行(xing)掃(sao)描(miao),並(bing)在(zai)執(zhi)行(xing)製(zhi)造(zao)任(ren)務(wu)前(qian),對(dui)其(qi)參(can)數(shu)進(jin)行(xing)相(xiang)應(ying)的(de)調(tiao)整(zheng)。此(ci)外(wai),超(chao)過(guo)70%的調查對象表示,到2030年時,增材製造(一般稱為“3D打印”)將與部件製造相關。其中,提到的增材製造的用途不僅有打印原型,而且還有打印各種工具和零部件。
衝壓車間
衝壓車間的設備效率將大大提高。93%的汽車行業調查對象提到了2030年(nian)預(yu)見(jian)性(xing)維(wei)護(hu)的(de)相(xiang)關(guan)性(xing)。實(shi)際(ji)上(shang),大(da)部(bu)分(fen)調(tiao)查(zha)對(dui)象(xiang)已(yi)經(jing)實(shi)施(shi)了(le)其(qi)第(di)一(yi)次(ci)預(yu)見(jian)性(xing)維(wei)護(hu),或(huo)者(zhe)正(zheng)在(zai)計(ji)劃(hua)在(zai)未(wei)來(lai)兩(liang)年(nian)內(nei)實(shi)施(shi)。德(de)國(guo)舒(shu)勒(le)集(ji)團(tuan)研(yan)製(zhi)出(chu)了(le)一(yi)款(kuan)機(ji)器(qi)人(ren),不(bu)僅(jin)可(ke)以(yi)沿(yan)著(zhe)衝(chong)壓(ya)線(xian)移(yi)動(dong)零(ling)部(bu)件(jian),還(hai)可(ke)以(yi)對(dui)各(ge)種(zhong)部(bu)件(jian)的(de)情(qing)況(kuang)進(jin)行(xing)監(jian)測(ce)並(bing)提(ti)前(qian)發(fa)送(song)給(gei)工(gong)人(ren)的(de)更(geng)換(huan)零(ling)件(jian)的(de)信(xin)號(hao)測(ce)。Fraunhofer IWU正在開展一項研究,目的是確定如何才能使衝壓機根據其接收到的原材料具體特點信息,采取糾正性措施。85%的調查對象認為,到2030年時,能效將具有相關性。斯柯達汽車公司將安裝能耗比傳統係統低15%的衝壓線,對衝壓期間釋放的能量進行回收。
車身車間
各汽車公司正在采用新技術來提高車身車間的靈活性。超過80%的汽車行業調查對象表示,到2030年(nian),智(zhi)能(neng)機(ji)器(qi)人(ren)及(ji)生(sheng)產(chan)模(mo)擬(ni)將(jiang)與(yu)車(che)身(shen)車(che)間(jian)密(mi)切(qie)相(xiang)關(guan)。汽(qi)車(che)製(zhi)造(zao)商(shang)已(yi)經(jing)在(zai)利(li)用(yong)可(ke)以(yi)與(yu)車(che)身(shen)進(jin)行(xing)通(tong)訊(xun)並(bing)根(gen)據(ju)接(jie)收(shou)到(dao)的(de)信(xin)號(hao)相(xiang)應(ying)地(di)調(tiao)整(zheng)自(zi)身(shen)行(xing)為(wei)的(de)機(ji)器(qi)人(ren),同(tong)時(shi)模(mo)擬(ni)還(hai)可(ke)協(xie)助(zhu)車(che)間(jian)布(bu)局(ju)的(de)規(gui)劃(hua)與(yu)配(pei)置(zhi)。庫(ku)卡(ka)和(he)微(wei)軟(ruan)兩(liang)家(jia)公(gong)司(si)針(zhen)對(dui)生(sheng)產(chan)Jeep牧(mu)馬(ma)人(ren)的(de)車(che)身(shen)車(che)間(jian)開(kai)發(fa)出(chu)了(le)一(yi)款(kuan)智(zhi)能(neng)係(xi)統(tong),不(bu)僅(jin)可(ke)以(yi)連(lian)接(jie)所(suo)有(you)機(ji)器(qi)人(ren),而(er)且(qie)還(hai)可(ke)以(yi)對(dui)機(ji)器(qi)人(ren)的(de)磨(mo)損(sun)情(qing)況(kuang)進(jin)行(xing)監(jian)測(ce)。麥(mai)格(ge)納(na)實(shi)施(shi)了(le)西(xi)門(men)子(zi)開(kai)發(fa)的(de)一(yi)款(kuan)模(mo)擬(ni)程(cheng)序(xu),該(gai)程(cheng)序(xu)可(ke)促(cu)進(jin)數(shu)字(zi)化(hua)規(gui)劃(hua),同(tong)時(shi)還(hai)可(ke)複(fu)製(zhi)車(che)間(jian)操(cao)作(zuo)流(liu)程(cheng),例(li)如(ru)高(gao)達(da)6個機器人的互動化協作。
塗裝車間
各種技術將提高能效及油漆工作的質量,因而塗裝車間將從中受益。超過1/3的汽車行業調查對象表示,到2030nian,zaituzhuangchejianzhong,nengxiaojiangjuyouxiangguanxing。liru,zaibaoshijieweiyulaibixidegongchangzhong,baoshijiexianyicaiyonglaizifujinshengwuzhifadianchangdefeire,jinxingtanzhonghegongying,manzuletuzhuangchejian80%的熱量需求。將近3/4的de汽qi車che行xing業ye調tiao查zha對dui象xiang表biao示shi,大da數shu據ju和he分fen析xi方fang法fa也ye將jiang具ju有you相xiang關guan性xing。大da部bu分fen汽qi車che公gong司si已yi經jing在zai塗tu裝zhuang車che間jian中zhong開kai始shi了le利li用yong大da數shu據ju。其qi目mu的de是shi對dui數shu據ju進jin行xing分fen析xi,以yi確que定ding導dao致zhi油you漆qi工gong作zuo中zhong出chu現xian差cha異yi的de各ge種zhong因yin素su,進jin而er提ti高gao質zhi量liang。
總裝
布局將更加靈活、更geng具ju多duo向xiang性xing,屆jie時shi,總zong裝zhuang將jiang會hui是shi最zui大da的de受shou益yi者zhe。為wei了le滿man足zu客ke戶hu越yue來lai越yue高gao的de期qi望wang並bing符fu合he越yue來lai越yue嚴yan的de政zheng府fu規gui定ding,汽qi車che公gong司si將jiang不bu得de不bu日ri益yi推tui出chu種zhong類lei更geng多duo的de車che型xing;多方向式布局將促成生產更多的種類,同時還可維持較高的產量輸出。超過90%的汽車行業調查對象預計,到2030年時,模塊化生產線設置將在總裝方麵具有相關性,其中,靈活、經濟地更換生產線元件被認為是尤其重要的。例如,豐田正在引進更小、更靈活的生產線,進而減少了生產線的資金投入。85%的(de)調(tiao)查(zha)對(dui)象(xiang)提(ti)到(dao)了(le)智(zhi)能(neng)機(ji)器(qi)人(ren)在(zai)最(zui)終(zhong)組(zu)裝(zhuang)方(fang)麵(mian)的(de)相(xiang)關(guan)性(xing)。企(qi)業(ye)均(jun)希(xi)望(wang)機(ji)器(qi)人(ren)技(ji)術(shu)能(neng)有(you)所(suo)進(jin)步(bu),使(shi)各(ge)裝(zhuang)置(zhi)能(neng)夠(gou)執(zhi)行(xing)具(ju)有(you)高(gao)精(jing)度(du)要(yao)求(qiu)的(de)任(ren)務(wu)。超(chao)過(guo)75%的調查對象表示,數字化工廠物流將具有相關性。例如,數字化工廠物流可用於實現工位所需的預裝配零件的自動補貨。
至於工廠工藝,到2030年,精益原則將在整個價值鏈中具有重要意義。2/3的(de)汽(qi)車(che)行(xing)業(ye)調(tiao)查(zha)對(dui)象(xiang)預(yu)計(ji),新(xin)技(ji)術(shu)將(jiang)加(jia)強(qiang)生(sheng)產(chan)工(gong)藝(yi)的(de)精(jing)益(yi)管(guan)理(li)和(he)持(chi)續(xu)改(gai)進(jin)。例(li)如(ru),生(sheng)產(chan)模(mo)擬(ni)的(de)利(li)用(yong),將(jiang)使(shi)製(zhi)造(zao)商(shang)能(neng)夠(gou)提(ti)高(gao)生(sheng)產(chan)效(xiao)率(lv),進(jin)而(er)縮(suo)短(duan)等(deng)待(dai)時(shi)間(jian)和(he)工(gong)作(zuo)時(shi)間(jian)。增(zeng)強(qiang)現(xian)實(shi)(例如智能眼鏡)將(jiang)能(neng)夠(gou)顯(xian)示(shi)操(cao)作(zuo)程(cheng)序(xu),進(jin)而(er)協(xie)助(zhu)操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)開(kai)展(zhan)組(zu)裝(zhuang)與(yu)維(wei)護(hu)作(zuo)業(ye)。通(tong)過(guo)利(li)用(yong)先(xian)進(jin)的(de)大(da)數(shu)據(ju)算(suan)法(fa)對(dui)生(sheng)產(chan)數(shu)據(ju)進(jin)行(xing)分(fen)析(xi),製(zhi)造(zao)商(shang)將(jiang)更(geng)好(hao)地(di)了(le)解(jie)每(mei)一(yi)生(sheng)產(chan)步(bu)驟(zhou)的(de)總(zong)體(ti)情(qing)況(kuang),進(jin)而(er)不(bu)斷(duan)改(gai)進(jin)生(sheng)產(chan)工(gong)藝(yi)。僅(jin)7%的汽車行業調查對象預計新技術會使精益管理被時代淘汰。
三大驅動力
為實現未來工廠的設想,汽車製造商必須解決與三大驅動力相關的問題:戰略和領導力、員工技能、xinxijishujichusheshi。gongsibixujiangweilaigongchangzhanlvezuoweigongsizhanlvedeyoujizuchengbufen,binganzhaoxindezuoyefangshigaibianlingdaofengge。zhizaoshanghaibixuzhuzhongjiansheyizhizhangwoxinjinengdeyuangongduiwu,yishunliwanchengyijishuweizhongxindeshengchanrenwu。zuihou,gongsibixujianliwanbeidexinxijishujichusheshi,weizhenggejiazhiliandelianjiexingtigongzhichi,tongshiquebaoshujudeanquanxing。
戰略和領導力
製造商必須將未來工廠的實施戰略納入公司的整體戰略當中,並構建組織結構來促進嚴格管理。在汽車行業受訪者中,有35%認為這些問題是組織麵臨的重大挑戰。公司必須滿足三方麵的組織需求︰
zhanlveheluxiantu。weilaigongchangdeshishizhanlvebixuzhigenyugongsizhanlvezhizhong。dayuesanfenzhiyideqichexingyeshoufangzherenweiweilaigongchangzhanlvecunzaizhongdatiaozhan。henduogongsiquefazhanlveyanguanglaizhidaojiegouhuadeshishiguocheng。
管理。為了實現自己的願景,製造商必須構建起組織結構(如明確未來工廠的指導和協調責任),並bing確que定ding所suo需xu流liu程cheng,將jiang未wei來lai工gong廠chang戰zhan略lve轉zhuan化hua為wei實shi施shi行xing動dong。大da約yue三san分fen之zhi一yi的de汽qi車che行xing業ye受shou訪fang者zhe認ren為wei管guan理li是shi一yi個ge重zhong大da挑tiao戰zhan,主zhu要yao問wen題ti是shi部bu門men之zhi間jian缺que乏fa溝gou通tong、責任劃分不清和管理不到位。
xindelingdaofengge。qichexingyeshoufangzherenweiyuzhuanzhixingfenggexiangbi,guwenxingdelingdaofenggeduiyuweilaigongchanggengjiazhongyao。yizhuanxinghejituanweidaoxiangdelingdaoliyejianghuodezhongshi。
員(yuan)工(gong)技(ji)能(neng)雖(sui)然(ran)更(geng)多(duo)地(di)使(shi)用(yong)機(ji)器(qi)人(ren)和(he)計(ji)算(suan)機(ji)將(jiang)會(hui)減(jian)少(shao)裝(zhuang)配(pei)和(he)生(sheng)產(chan)中(zhong)的(de)崗(gang)位(wei)數(shu)量(liang),但(dan)需(xu)要(yao)信(xin)息(xi)技(ji)術(shu)和(he)數(shu)據(ju)科(ke)學(xue)技(ji)能(neng)的(de)製(zhi)造(zao)崗(gang)位(wei)數(shu)量(liang)將(jiang)會(hui)增(zeng)加(jia)。大(da)約(yue)50%的汽車行業受訪者稱希望雇用更多的信息技術員工,大約25%預計信息技術員工的數量將會增加10%以上。大約三分之一的受訪者表示需要擁有維護和質量控製技能的員工,而約25%稱他們需要生產規劃和物流方麵的人才。這些額外的人力資源將能為新數據寶庫的使用提供大力支持。
認識到未來工廠對員工素質的要求更高,38%的汽車行業受訪者認為員工技能是一項主要(“大”或“巨大”)挑戰。為確保員工能夠與時俱進,公司必須努力提高技術和社會能力。它們還必須采用新辦法來培訓員工,幫助他們掌握必須的技能。
技術能力。製造商在培訓或雇用員工時,需要注重他們的技術能力和背景。汽車行業受訪者認為到2030年,信息技術、電子和“機電一體化”(機械、電子、和信息技術等綜合技能)方麵的技能將更加重要,而純粹的機械技能將不會得到青睞。
社(she)交(jiao)能(neng)力(li)。未(wei)來(lai)工(gong)廠(chang)的(de)發(fa)展(zhan)步(bu)伐(fa)非(fei)常(chang)快(kuai),因(yin)此(ci)員(yuan)工(gong)必(bi)須(xu)願(yuan)意(yi)而(er)且(qie)能(neng)夠(gou)不(bu)斷(duan)學(xue)習(xi)新(xin)的(de)技(ji)能(neng)。他(ta)們(men)不(bu)再(zai)是(shi)執(zhi)行(xing)重(zhong)複(fu)性(xing)的(de)作(zuo)業(ye),而(er)是(shi)要(yao)作(zuo)為(wei)跨(kua)學(xue)科(ke)團(tuan)隊(dui)的(de)成(cheng)員(yuan)來(lai)參(can)與(yu)解(jie)決(jue)問(wen)題(ti)。超(chao)過(guo)90%的汽車行業受訪者認為到2030年,學習能力、團隊合作、勇於擔責和解決問題的能力這四大社會能力都將會變得更為重要。
培(pei)訓(xun)和(he)資(zi)質(zhi)。製(zhi)造(zao)商(shang)不(bu)能(neng)指(zhi)望(wang)員(yuan)工(gong)自(zi)己(ji)掌(zhang)握(wo)必(bi)要(yao)的(de)技(ji)術(shu)和(he)社(she)會(hui)能(neng)力(li)。為(wei)成(cheng)功(gong)過(guo)渡(du)到(dao)未(wei)來(lai)工(gong)廠(chang),製(zhi)造(zao)商(shang)需(xu)要(yao)製(zhi)定(ding)出(chu)員(yuan)工(gong)培(pei)訓(xun)和(he)考(kao)核(he)辦(ban)法(fa)。在(zai)我(wo)們(men)的(de)調(tiao)查(zha)中(zhong),汽(qi)車(che)行(xing)業(ye)的(de)大(da)多(duo)數(shu)受(shou)訪(fang)者(zhe)(53%)都將加強員工培訓看作是提供所需技能的主要途徑。而選擇招聘新員工(29%)或再教育(18%)的受訪者就較少。
技(ji)術(shu)化(hua)學(xue)習(xi)。新(xin)一(yi)代(dai)員(yuan)工(gong)希(xi)望(wang)培(pei)訓(xun)能(neng)夠(gou)更(geng)加(jia)靈(ling)活(huo),提(ti)供(gong)更(geng)多(duo)的(de)時(shi)間(jian)和(he)地(di)點(dian)空(kong)間(jian)選(xuan)擇(ze)。與(yu)坐(zuo)在(zai)教(jiao)室(shi)看(kan)幻(huan)燈(deng)相(xiang)比(bi),通(tong)過(guo)移(yi)動(dong)設(she)備(bei)進(jin)行(xing)自(zi)學(xue)已(yi)成(cheng)為(wei)首(shou)選(xuan)的(de)培(pei)訓(xun)方(fang)式(shi)。汽(qi)車(che)行(xing)業(ye)的(de)受(shou)訪(fang)者(zhe)似(si)乎(hu)認(ren)識(shi)到(dao)了(le)創(chuang)新(xin)和(he)技(ji)術(shu)化(hua)學(xue)習(xi)途(tu)徑(jing)的(de)必(bi)要(yao)性(xing)。他(ta)們(men)認(ren)為(wei)到(dao)2030年,從實踐、在線學習和使用虛擬環境進行實境培訓將會變得更加重要;而傳統的培訓課程不再受歡迎。
IT基礎設施三分之一的汽車行業調查對象認為IT基礎設施是一個重大挑戰。必須滿足以下兩個相關需求:
雲技術與連通性。製造商需要全廠連通的基礎設施(例如無線局域網)與yu技ji術shu,用yong於yu采cai集ji生sheng產chan數shu據ju並bing進jin行xing存cun儲chu。調tiao查zha對dui象xiang表biao示shi,將jiang私si有you雲yun服fu務wu用yong作zuo數shu據ju存cun儲chu的de中zhong央yang平ping台tai以yi及ji將jiang軟ruan件jian用yong作zuo一yi項xiang服fu務wu,將jiang具ju有you越yue來lai越yue重zhong要yao的de意yi義yi,但dan他ta們men卻que對dui私si有you雲yun服fu務wu的de使shi用yong持chi懷huai疑yi態tai度du。提ti高gao全quan廠chang連lian通tong性xing麵mian臨lin的de兩liang大da主zhu要yao挑tiao戰zhan分fen別bie是shi:缺乏網絡標準、網絡基礎設施不好。
數shu據ju安an全quan。更geng強qiang的de供gong應ying鏈lian連lian通tong性xing是shi至zhi關guan重zhong要yao的de,但dan需xu要yao采cai取qu防fang護hu措cuo施shi來lai保bao證zheng數shu據ju交jiao換huan的de安an全quan性xing。數shu據ju安an全quan的de確que是shi汽qi車che公gong司si擔dan心xin的de主zhu要yao問wen題ti。超chao過guo40%的汽車行業調查對象將數據安全視為一項重大挑戰,大約30%表示出了對數據所有權不確定性的擔憂。
起航波士頓谘詢公司(BCG)利(li)用(yong)本(ben)研(yan)究(jiu)結(jie)果(guo)製(zhi)定(ding)了(le)未(wei)來(lai)工(gong)廠(chang)的(de)實(shi)施(shi)路(lu)線(xian)圖(tu)。各(ge)製(zhi)造(zao)商(shang)必(bi)須(xu)根(gen)據(ju)各(ge)自(zi)的(de)起(qi)點(dian)量(liang)身(shen)製(zhi)定(ding)路(lu)線(xian)圖(tu)。在(zai)大(da)多(duo)數(shu)情(qing)況(kuang)下(xia),製(zhi)造(zao)商(shang)應(ying)在(zai)中(zhong)短(duan)期(qi)內(nei)將(jiang)重(zhong)點(dian)放(fang)在(zai)工(gong)廠(chang)數(shu)字(zi)化(hua)上(shang),以(yi)免(mian)落(luo)後(hou)於(yu)已(yi)經(jing)正(zheng)在(zai)實(shi)施(shi)數(shu)字(zi)化(hua)使(shi)用(yong)案(an)例(li)的(de)競(jing)爭(zheng)對(dui)手(shou)。在(zai)中(zhong)長(chang)期(qi)時(shi)間(jian)內(nei),應(ying)追(zhui)求(qiu)工(gong)廠(chang)結(jie)構(gou)的(de)改(gai)變(bian),因(yin)為(wei)工(gong)廠(chang)結(jie)構(gou)的(de)改(gai)變(bian)對(dui)所(suo)有(you)設(she)備(bei)和(he)工(gong)廠(chang)布(bu)局(ju)均(jun)有(you)影(ying)響(xiang)。在(zai)改(gai)變(bian)工(gong)廠(chang)結(jie)構(gou)的(de)同(tong)時(shi),一(yi)般(ban)還(hai)會(hui)對(dui)工(gong)廠(chang)進(jin)行(xing)全(quan)麵(mian)檢(jian)修(xiu)或(huo)推(tui)出(chu)新(xin)款(kuan)產(chan)品(pin)。對(dui)於(yu)工(gong)廠(chang)工(gong)藝(yi),製(zhi)造(zao)商(shang)應(ying)不(bu)斷(duan)采(cai)用(yong)新(xin)技(ji)術(shu),對(dui)工(gong)藝(yi)進(jin)行(xing)改(gai)進(jin),同(tong)時(shi)提(ti)高(gao)客(ke)戶(hu)滿(man)意(yi)度(du),將(jiang)其(qi)作(zuo)為(wei)製(zhi)造(zao)商(shang)當(dang)前(qian)精(jing)益(yi)管(guan)理(li)議(yi)程(cheng)的(de)延(yan)伸(shen)。製(zhi)造(zao)商(shang)還(hai)應(ying)立(li)即(ji)開(kai)展(zhan)相(xiang)關(guan)工(gong)作(zuo),使(shi)基(ji)礎(chu)促(cu)成(cheng)因(yin)子(zi)盡(jin)快(kuai)到(dao)位(wei),因(yin)為(wei)現(xian)有(you)員(yuan)工(gong)的(de)培(pei)訓(xun)、新員工的招聘以及IT基礎設施的安裝等工作均非常耗時。
為了幫助製造商量身定製實施路線圖,波士頓谘詢公司製定了“健康檢查”,它可快速評估一個企業的實施工作現狀。然後將評估結果作為基準,與其他工廠、行業平均水平或同行群體的情況進行對比,進而確定該企業的起點。
為了了解應該如何處理健康檢查過程中發現的問題,企業高管及員工可參加在波士頓谘詢公司(BCG)創新運營中心(ICO)經營的模範工廠舉行的先進技術研討會及展示會。為了確定檢查的使用案例,企業可在BCG數據庫中使用過濾器。BCG數據庫中有200多個未來工廠應用例子,各例子按照具體行業的適用性、工(gong)廠(chang)維(wei)度(du)或(huo)工(gong)廠(chang)車(che)間(jian)進(jin)行(xing)分(fen)類(lei)。然(ran)後(hou),創(chuang)新(xin)運(yun)營(ying)中(zhong)心(xin)的(de)專(zhuan)家(jia)會(hui)與(yu)一(yi)個(ge)企(qi)業(ye)的(de)工(gong)廠(chang)團(tuan)隊(dui)詳(xiang)細(xi)討(tao)論(lun)使(shi)用(yong)案(an)例(li)的(de)應(ying)用(yong),並(bing)對(dui)潛(qian)在(zai)技(ji)術(shu)供(gong)應(ying)商(shang)名(ming)單(dan)進(jin)行(xing)評(ping)估(gu),進(jin)而(er)確(que)定(ding)相(xiang)應(ying)的(de)機(ji)遇(yu),評(ping)估(gu)預(yu)期(qi)財(cai)務(wu)效(xiao)益(yi)和(he)非(fei)財(cai)務(wu)效(xiao)益(yi),對(dui)相(xiang)關(guan)的(de)實(shi)施(shi)成(cheng)本(ben)和(he)所(suo)需(xu)投(tou)資(zi)進(jin)行(xing)量(liang)化(hua)。
正zheng如ru本ben報bao告gao中zhong的de許xu多duo例li子zi說shuo明ming的de一yi樣yang,製zhi造zao商shang已yi經jing開kai始shi與yu我wo們men的de未wei來lai工gong廠chang願yuan景jing相xiang靠kao近jin。但dan要yao實shi現xian這zhe一yi願yuan景jing,需xu要yao的de不bu僅jin僅jin是shi各ge種zhong使shi用yong案an例li的de零ling散san實shi施shi。通tong過guo對dui新xin設she計ji原yuan則ze和he數shu字zi技ji術shu的de整zheng體ti應ying用yong,主zhu要yao製zhi造zao商shang可ke智zhi能neng地di協xie調tiao其qi工gong廠chang運yun行xing的de各ge個ge方fang麵mian,同tong時shi實shi現xian從cong供gong應ying商shang到dao最zui終zhong客ke戶hu之zhi間jian這zhe條tiao價jia值zhi鏈lian的de一yi體ti化hua。第di一yi批pi成cheng功gong過guo渡du到dao大da規gui模mo采cai用yong階jie段duan的de製zhi造zao商shang,將jiang引yin領ling工gong業ye運yun營ying的de新xin時shi代dai。