http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-14 16:40:23 來源:《哈佛商業評論》中文版 劉玥
2020年春節複工之後,西門子數控(南京)有限公司(SNC)的工廠內出現了一些新變化。普通人或許很難發現其中的不同,但在3個月後,這家工廠因此減少了一條表麵貼裝生產線,工作效率反而提升了20%。
在工業生產領域,提高用工效率、設備效率一直是企業追求的重要目標,工業4.0、工業互聯網等概念因此成為該行業的熱門話題。而西門子作為工業4.0聯lian盟meng組zu織zhi的de重zhong要yao成cheng員yuan,在zai數shu字zi化hua工gong廠chang建jian設she方fang麵mian經jing驗yan頗po深shen。目mu前qian在zai國guo內nei,除chu成cheng都dou數shu字zi化hua工gong廠chang外wai,南nan京jing數shu字zi化hua工gong廠chang也ye已yi進jin入ru最zui後hou的de建jian設she階jie段duan,投tou產chan後hou,產chan能neng將jiang增zeng長chang兩liang倍bei多duo,人ren員yuan效xiao率lv至zhi少shao提ti升sheng20%,單位麵積產出增加40%,產品上市時間縮短近20%,同時柔性製造能力大大增強。
SNC工gong廠chang如ru何he通tong過guo數shu字zi化hua建jian設she實shi現xian這zhe樣yang的de製zhi造zao能neng力li升sheng級ji?工gong廠chang的de數shu字zi化hua需xu要yao轉zhuan變bian哪na些xie管guan理li思si維wei?西xi門men子zi數shu字zi工gong業ye業ye務wu運yun動dong控kong製zhi事shi業ye部bu製zhi造zao工gong廠chang中zhong國guo區qu首shou席xi信xin息xi官guan楊yang澤ze萍ping講jiang述shu了le這zhe段duan曆li程cheng。
精益思維,數字化提升生產效能
精益管理思維起源於上世紀80年代末,其核心目標是簡單、快速、持續地提高效率、品質,縮短交貨期,減少浪費。而隨著技術的進步,數字化手段正幫助製造業達成這一目標。
原本,在SNC工廠內有6條電路板表麵貼裝(SMT)生產線,貼片機本身的自動化程度已經很高,但是否還有提升生產效率的空間?楊澤萍介紹稱,SMT生產線是由不同的設備組合而成的,激光刻字、絲印、焊接檢測、貼片、回流焊、自zi動dong光guang學xue檢jian測ce,不bu同tong工gong序xu所suo需xu的de時shi間jian並bing不bu一yi致zhi,設she備bei生sheng產chan廠chang家jia不bu同tong,往wang往wang導dao致zhi一yi條tiao生sheng產chan線xian上shang不bu同tong設she備bei的de利li用yong率lv並bing不bu相xiang同tong。比bi如ru瓶ping頸jing工gong位wei設she備bei利li用yong率lv已yi經jing達da到dao70%,但仍有設備的利用率隻達到40%,那麼整條生產線的利用率也會相應降低,需要進行設備或工位的重新配比。
以往解決這一問題,工廠會請工程師人工計算設備的節拍,再通過演算進行配比。但現在,設備本身的操作實時數據通過Valor(MES)製zhi造zao執zhi行xing係xi統tong彙hui集ji在zai一yi起qi,然ran後hou根gen據ju精jing益yi生sheng產chan的de原yuan則ze和he公gong式shi,通tong過guo仿fang真zhen程cheng序xu模mo擬ni不bu同tong的de參can數shu配pei置zhi進jin行xing工gong藝yi仿fang真zhen計ji算suan,並bing通tong過guo係xi統tong對dui多duo條tiao線xian設she備bei的de自zi動dong綜zong合he排pai產chan計ji劃hua,就jiu可ke以yi將jiang生sheng產chan線xian調tiao整zheng到dao最zui佳jia狀zhuang態tai。“我們這套係統上線時間還不長,性能優化還在第一階段,不到3個月,我們就減少了一條生產線,而且產量還比原來增加了20%。後續階段我們還將進一步優化流程,在原材料的管理和質量管理上還有提升的空間。”楊澤萍稱。
透明思維,人的經驗輸入數字大腦
“SNC從十幾年前開始,就陸續引進了一些先進的係統,使得我們從比較原始的人工和紙麵管理,往計算機控製的係統上發展。”楊澤萍回憶稱。而這一過程的本質,是將人的經驗變為數據,從而實現經驗的透明、可見,以更好地指導管理決策的過程。同時,將產品數字化、研發過程數字化、生產過程數字化,才為數字化雙胞胎提供了可能。
以生產線的操作為例,工人完成某一項作業的熟練度就是經驗的體現,但實際上每一項作業的時間是有數據標準的。“我們引進了動素測量的機製,把所有的動作拆解,一項作業可能拆解成10個、20個動作,細致到將手移動到目標位置是一個動作,拿到元件之後手舉起來是一個動作,旋轉工具是一個動作。”楊yang澤ze萍ping介jie紹shao到dao,每mei個ge動dong素su在zai國guo際ji標biao準zhun中zhong都dou能neng找zhao到dao相xiang應ying的de時shi間jian標biao準zhun作zuo為wei參can考kao,形xing成cheng了le不bu會hui受shou到dao太tai多duo人ren為wei幹gan擾rao的de操cao作zuo時shi間jian值zhi的de基ji準zhun,改gai變bian了le原yuan來lai人ren工gong線xian上shang掐qia表biao的de主zhu觀guan數shu據ju,更geng科ke學xue地di評ping判pan工gong藝yi流liu程cheng的de合he理li性xing和he工gong人ren的de熟shu練lian度du。“有意思的是,我們是一個全球化生產企業,英國工廠、德國工廠如果做同一個產品,不同國家的工廠比較的時候,有時會發現為什麼你用了20個動作,我有22個動作?然後我們就可以去分析、優化。”當現場管理精細到這種程度,必然需要數字化能力的支撐。
“數字化帶來的價值是數據驅動的管理決策,不是一個拍腦袋的想法,或者說僅僅是根據經驗的預估。”楊澤萍稱,“靠(kao)經(jing)驗(yan)去(qu)判(pan)斷(duan),你(ni)會(hui)有(you)一(yi)些(xie)感(gan)覺(jiao),但(dan)對(dui)於(yu)重(zhong)大(da)的(de)決(jue)策(ce)和(he)改(gai)變(bian),因(yin)為(wei)沒(mei)有(you)數(shu)據(ju)的(de)驅(qu)動(dong),決(jue)策(ce)的(de)準(zhun)確(que)性(xing)風(feng)險(xian)就(jiu)會(hui)非(fei)常(chang)大(da)。西(xi)門(men)子(zi)作(zuo)為(wei)一(yi)家(jia)有(you)著(zhe)170多年曆史的企業,今天仍然屹立在世界百強前列,企業科學決策、管理能力的與時俱進一直是重中之重。”
如今,數字大腦已成為工廠的核心,正如楊澤萍所說:“現在離開網絡,離開各種數字化係統,生產、研發、物流都是寸步難行。”在這種情況下,SNC對數字化的軟硬件能力的需求也再次升級,不再單純錨定供應商的品牌效應和價格,而從產品、技術、服務、靈活性等層麵進行綜合篩選,為數字大腦的建設打好設備與應用基礎。“如果產品本身質量很靠譜,又有一套健壯的監控體係,應用軟件又能夠非常靈活,這樣的產品對我們來講當然更好。”楊澤萍稱,“guoneihenduoqiyedechanpinyuanyigensuizhekehudexuqiuxunsugaibian,wojiaodeshifeichanghaode,woyezhengzainulibaguoneiyixiehaodechanpinhejiejuefanganjieshaodaozongbuqu。”
數字思維,從設備轉型到人的轉型
建設數字化工廠的過程中,人們很容易將數字化單純地理解為設備的自動化和數字進化、決策工具的數字化。頗為熱門的“黑燈工廠”理念便是如此,它認為在極致自動化的未來,工廠可以不需要人的參與。但楊澤萍認為,人機結合才是未來發展的大趨勢:“柔rou性xing的de需xu求qiu越yue來lai越yue多duo,可ke自zi定ding義yi的de產chan品pin的de出chu現xian會hui挑tiao戰zhan工gong廠chang的de生sheng產chan模mo式shi。互hu聯lian網wang去qu掉diao了le很hen多duo中zhong間jian環huan節jie,從cong用yong戶hu的de需xu求qiu到dao工gong廠chang的de生sheng產chan和he交jiao付fu,這zhe條tiao通tong路lu會hui越yue來lai越yue短duan。世shi界jie不bu停ting改gai變bian,數shu字zi化hua工gong廠chang最zui大da的de價jia值zhi不bu在zai於yu把ba它ta打da造zao成cheng無wu人ren工gong廠chang,而er是shi要yao打da造zao成cheng可ke以yi跟gen上shang社she會hui和he技ji術shu變bian革ge、更具柔性、更高效、更高質量的工廠。”
人(ren)的(de)地(di)位(wei)在(zai)數(shu)字(zi)化(hua)工(gong)廠(chang)中(zhong)依(yi)舊(jiu)重(zhong)要(yao),在(zai)許(xu)多(duo)企(qi)業(ye)的(de)數(shu)字(zi)化(hua)轉(zhuan)型(xing)過(guo)程(cheng)中(zhong),麵(mian)臨(lin)的(de)棘(ji)手(shou)問(wen)題(ti)都(dou)是(shi)人(ren)的(de)問(wen)題(ti)。不(bu)理(li)解(jie)數(shu)字(zi)化(hua)的(de)目(mu)標(biao)與(yu)重(zhong)要(yao)性(xing)導(dao)致(zhi)數(shu)據(ju)歸(gui)集(ji)工(gong)作(zuo)無(wu)法(fa)推(tui)進(jin),不(bu)具(ju)備(bei)相(xiang)應(ying)的(de)技(ji)術(shu)知(zhi)識(shi)儲(chu)備(bei)導(dao)致(zhi)數(shu)字(zi)化(hua)應(ying)用(yong)無(wu)法(fa)落(luo)地(di)實(shi)踐(jian)等(deng)。“數字化過程中麵臨的問題最難的往往都是人的問題。”楊澤萍稱,所以企業需要推動人的數字化意識,讓員工養成關注數據、應用數據的習慣與能力。
為此,SNC推出數字化競爭力理念,推動藍領、白領員工的數字化。在生產現場,通過自動化的商業智能(BI)平ping台tai透tou明ming的de數shu據ju展zhan現xian,細xi致zhi深shen入ru的de多duo方fang麵mian數shu據ju評ping價jia維wei度du,原yuan本ben由you各ge種zhong因yin素su造zao成cheng的de問wen題ti被bei充chong分fen暴bao露lu出chu來lai,生sheng產chan流liu程cheng被bei理li順shun,工gong作zuo效xiao率lv得de以yi提ti升sheng,藍lan領ling員yuan工gong的de薪xin資zi體ti係xi也ye進jin行xing了le相xiang應ying的de改gai革ge。“這樣之後你就發現,大家開始更關注數據的來源、邏輯和數據質量了。”
目前,在SNC的業務部門中,IT部門主要的責任是提供和維護數據的平台和技術方案。業務部門譬如財務、采購、生產部門,都是員工自己在應用數字化的工具和技術進行分析。“我們能看到各部門的數據分析的量級和水平在飛速提高。”楊澤萍稱,“因為這是各業務部門的舞台,隻有自己才知道自己要什麼,通過自己對數據的深入分析,才會理解數據的價值。這不僅僅是員工IT技術能力的提高,更主要的是會改變思考問題的方式。”
質的變化正在發生。如今,SNC各部門在招聘人員的時候,基本都會對數字化軟件的應用能力加以要求,一些業務部門甚至會要求員工具備一定的編程能力。
那麼當全員具備數字化能力的時候,企業的CIO與IT部門又該承擔怎樣的角色?“我們在內部叫Business Partner(合作夥伴)。”楊澤萍對此早有思考,她認為IT部門需要具備谘詢、支撐,甚至驅動業務數字化的職能。“IT因為和信息技術的發展最貼近,對於數字化技術的趨勢變化也應該是最敏感的。我們IT應該保持足夠的好奇心和學習能力,充分了解企業的業務痛點和發展方向,不斷嚐試新的技術和方案,把好的、適shi合he企qi業ye的de新xin技ji術shu及ji時shi帶dai給gei大da家jia,告gao訴su業ye務wu部bu門men你ni有you哪na些xie選xuan擇ze,讓rang業ye務wu部bu門men自zi己ji在zai裏li麵mian創chuang造zao價jia值zhi,成cheng為wei他ta們men在zai數shu字zi化hua技ji術shu上shang最zui可ke靠kao的de夥huo伴ban。”目前,SNC的IT部門就在研究比如Mendix這種低代碼應用開發平台,幫助業務部門更好地實現快速增長的業務目標。
2021年,SNCxingongchangjijiangtourushiyong。zaigongchangzhengshiluochengzhiqian,gongchengshimenjiuyijingliyongshuzihuashuangbaotaijishu,zaishuzihuapingtaishangdajianchulexingongchangdeyewujiagou,wanchenglexunishengchanhetiaoshi,yuxianfaxianwentibingjiayijiejue,zaijiashangjinnianlaiSNC全員數字化競爭力的構建,楊澤萍稱:“人們越來越深入地理解了這種數字化理念,從研發開始到產品製造、物流運輸、產品服務,數字化思維已經深入到了工廠的每一個環節,這時候整個工廠才是一個數字化工廠。”
數字大腦計劃的價值體現
生產一線的信息化建設早已有之,而在進一步數字化的過程中,“工業數字大腦”正為SNC帶來更多價值:
● 數字化能力的養成協助SNC完(wan)成(cheng)從(cong)精(jing)益(yi)工(gong)廠(chang)到(dao)透(tou)明(ming)工(gong)廠(chang),再(zai)到(dao)數(shu)字(zi)工(gong)廠(chang)的(de)轉(zhuan)變(bian),期(qi)間(jian)不(bu)僅(jin)提(ti)升(sheng)了(le)生(sheng)產(chan)效(xiao)能(neng),也(ye)讓(rang)員(yuan)工(gong)養(yang)成(cheng)了(le)以(yi)數(shu)據(ju)解(jie)決(jue)問(wen)題(ti)的(de)思(si)路(lu),最(zui)終(zhong)形(xing)成(cheng)業(ye)務(wu)模(mo)式(shi)的(de)數(shu)字(zi)化(hua)升(sheng)級(ji)。
● 更智慧的業務決策:SNCyishuzihuashouduanzhidaoshengchanjuece,youxiaoshixianshengchanxianchangdejiangbenzengxiao,jieyueshengchanxiantouru。tongshi,shuzihuagongjushenrugebumen,youyixianyewurenyuanjinxingshujufenxi,fuzhuyewujuece。tongguoshujufenxibaoluchulaidewenti,tongguobuduangengxinhuandaidejishu,birugongye5G,物聯網、區塊鏈、人工智能、增強現實等,在持續改進的基礎上提供了各種技術創新和技術革命的可能。
● 更敏捷的業務部署:應用數字化的自動排產係統,SNC可以敏捷響應生產的相關元素,如原材料供應情況、設備產能、員工數量等,自動而靈活地進行生產排期。
● 更高效的業務運行:在工廠投產前,SNC的de工gong程cheng師shi已yi經jing利li用yong數shu字zi化hua雙shuang胞bao胎tai的de方fang法fa,在zai數shu字zi化hua平ping台tai上shang搭da建jian出chu了le新xin工gong廠chang的de業ye務wu架jia構gou,完wan成cheng了le虛xu擬ni生sheng產chan和he調tiao試shi,預yu先xian發fa現xian問wen題ti並bing加jia以yi解jie決jue。這zhe一yi機ji製zhi也ye將jiang在zai工gong廠chang投tou產chan後hou為wei安an全quan生sheng產chan提ti供gong保bao障zhang。
● 更安全的業務環境:在社會全數字化的未來,物聯網、yunjishudeguangfanyingyong,gongyexinxianquanjiangchengweizhizaoxinghechanpinxingqiyedezuidatiaozhanzhiyi。zhebujinjinshiyinweigongyezhongduanchanpinbenshenyuelaiyuezhinenghuadeshuxingerdailaideqiangzhiyaoqiu,qizhizaoguochengdexinxianquan,yechengweileshuzihuagongchangdediyimubiao。ximenzitongguozijidegongyeanquanchanpinhexinxianquantixijianshe,zaizhefangmianyijingzoudaolexingyedeqianlie。
專家觀點
西門子數字工業業務運動控製事業部製造工廠中國區首席信息官 楊澤萍
在解決數字化轉型中遇到的問題時,一是需要建立開放的企業文化,鼓勵大家提出問題,通過開放的溝通解決利益相關問題;第二要允許犯錯,創新是要付出代價的;第三就是管理層要有清晰的願景、堅定的態度,這樣才能避免執行層麵的觀望和徘徊,形成統一的認識。
數據是新時代的原材料,數字化終將改變企業的生產模式、業務模式,也改變了人對整個生產過程的理解。
《哈佛商業評論》中文版點評
數字化工廠的建設本已是大勢所趨,疫情的出現更加速了這一過程。從SNC的de實shi踐jian中zhong,我wo們men可ke以yi看kan到dao數shu字zi化hua已yi經jing滲shen透tou到dao生sheng產chan一yi線xian的de各ge個ge領ling域yu,並bing以yi極ji細xi的de顆ke粒li度du指zhi導dao生sheng產chan決jue策ce與yu提ti升sheng生sheng產chan效xiao率lv。這zhe一yi過guo程cheng中zhong,廣guang泛fan引yin入ruIntel、紫光股份旗下新華三集團等公司的技術與設備,讓SNC的數字化能力集眾家之長,而數字孿生等先進技術的應用,也為工廠的數字化升級插上新翅膀。
但更值得關注與借鑒的是,SNC正在培養員工的數字化競爭力,推動員工數字化思維的養成。實際上,在我們對數字化轉型話題的觀察中,幾乎所有企業、機構麵臨的最棘手問題都是“人的問題”。這裏的人可能是企業一把手,他們缺少堅定的信心或清晰的路線圖,甚至以為這隻是需要引入一位CIO、CTO或者幾台設備、幾款軟件就能解決的問題;人的阻力也可能來自各部門的中高層領導,他們看不到數字化轉型帶來的短期收益,甚至認為轉型過程還會為他們帶來負擔;而在最基層,員工、工人對數字化思維的缺失,更有可能導致數字化應用無法真正落地。但在SNC,這zhe一yi問wen題ti似si乎hu得de到dao了le很hen好hao的de解jie決jue,業ye務wu部bu門men養yang成cheng獨du立li的de數shu據ju應ying用yong能neng力li,生sheng產chan一yi線xian的de藍lan領ling工gong人ren也ye開kai始shi關guan注zhu到dao數shu據ju帶dai來lai的de收shou益yi。我wo們men相xiang信xin,所suo謂wei數shu字zi化hua工gong廠chang,設she備bei的de數shu字zi化hua隻zhi是shi開kai端duan,而er這zhe種zhong人ren的de轉zhuan變bian才cai是shi轉zhuan型xing的de根gen本ben。
劉玥| 文