本文作者:

Arnold Vlas

安永亚太区咨询服务总监

安永(中国)企业咨询有限公司

制定实际可行的2025战略目标,从今天确立选择方向

今年年初,我们和安永亚太区制造业咨询合伙人Nathan Roost参观了一家高度自动化的高端医疗设备生产工厂,令人印象深刻。这是一个工业4.0运营的典型代表,可以看到实时生产数据在平板显示器滚动显示;自动引导车(AGV)准确及时地运送昂贵的部件;全自动机器人执行成品质量检测等。然而两年前,在所有这些先进的设备安装和调试完成后,业务结果并没有达到预期。

在我们参观工厂时,另一家全球汽车制造商也表示他们最先进的自动化工厂的生产效率明显低于预期,距离“黑灯工厂”还很远。

午餐时,该医疗器械制造商告诉我们,因为新工厂表现持续不佳,他们展开了详细的调查分析,两年后得出了与上述汽车制造商相同的结论——他们都低估了人员的影响,智能系统要求更智慧的员工来操作设备并能真正地利用智能流程信息所带来的巨大价值。

制造技术的三个“T”

城市化、工业化,以及如何改变现有工作的组织方式,催生了一个新的科学领域:管理科学。

如同前三次工业革命,技术也将推动工业4.0的发展。前两次工业革命是由运营技术(OT)创新推动的,社会结构就此发生了深刻的变化,城市化和经济发展呈指数级增长。蒸汽机为新型农业技术、运输工具、机床和产品零件的标准化和互换性提供了动力。钢筋混凝土建造了工厂和城市,煤气灯照明延长了人们的工作和生活时间。

城市化、工业化及其对工作方式的改变,催生了科学发展的一个新领域:管理科学。管理技术(MT)始于管理和劳动分工理论和技术的发展,如弗雷德里克·泰勒(Frederick Taylor)和弗兰克·吉尔布雷斯夫妇(Frank & Lillian Gilbreth)的时间和动作研究,旨在更好地安排工作并提高工人的积极性,最终提高过程效率和产出。

随后产生了第二次工业革命中的两个标志性运营技术(OT):电力和福特“流水装配线”的运营技术创新,管理技术方面(MT)的代表则包括由爱德华兹·戴明博士(W. Edwards Deming)和其他管理学家提出的统计过程控制和全面质量管理体系。像大野耐一(Taichi Ono)和新乡重夫(Shigeo Shingo)这样为丰田公司开发了第一代“集成生产系统”的先驱者,也为运营和管理技术的发展做出了开创性的贡献。

第三次工业革命时间线

在众多丰田系统的研究人员和学者中,一位著名的贡献者是詹姆斯·沃麦克(James P. Womack),他在诸多著作中提出了新的术语“精益生产”。伴随着新型管理技术和方法的激增,新一波信息技术(IT)的创新根本性地推动了第三次工业革命。

过去几十年来,任何领先于同行业的公司都在以下这三个方面寻找投资平衡点:运营技术(OT)、信息技术(IT)和管理技术(MT,更常被称为卓越运营OpEx)。许多领先制造企业的一线操作人员能够掌握、整合并传承几十年的最佳实践,并将其应用于自己的生产流程和设施中。这是一个自行发展“集成生产系统”的时期。跟随丰田公司的脚步,几乎每一个知名汽车品牌都开发了自己的“某某生产系统”(xPS)。

许多主要的汽车零部件供应商也是如此,如德国博世(Bosch)、法国法雷奥(Valeo)、瑞典阿法拉伐(Alfa Laval )等。随后其他行业也加入行列,例如航空航天公司波音(Boeing)、铝业公司安迈铝业(Almatis)、玩具公司乐高(LEGO)、白色家电公司惠而浦(Whirlpool)、化工公司诺和诺德(Novo Nordisk)、白色家电公司伊莱克斯(Electrolux)等等。

一体化工作系统(IWS); 运营系统

P&G宝洁公司于2009年、2010年、2011年、2012年、2014年、2015年、2016年、2017年被Gartner评为“顶级供应链大师”,2018年再次被Gartner评为“全球供应链25强”(2018年5月16日,Stan Aronow等,报告编号:G00351344)。我们相信宝洁公司的一体化工作系统(IWS)是其成功的核心。

在过去的几十年里,宝洁公司围绕着“员工创造价值”的信念,系统地开发了一系列专有知识、领先实践、方法论和技术,建立了知名的基于成熟度阶段的一体化工作系统(IWS)。

每日工作方向设定(DDS, Daily Direction Setting)

一体化工作系统(IWS)通过精心设计的管理流程自上而下地提升员工技能,实现100%员工参与度。该系统以教练式的领导模式作为支撑,通过提升技能来使员工承担更大的责任,从而赋能一线员工。一个相互交织的工作和流程标准体系也就此建立。

在建立“零损失”的思想和工作文化的过程中,以稳定的标准工作执行为动力,持续追踪和改进这些标准,并不断更新知识库和标准。

一体化工作系统(IWS)建立了一支由高技能的个人和高绩效团队组成的高度激励的员工队伍,不懈地追求工厂的健康运营、精益化、优势和敏捷性。该系统已成功应用于所有宝洁公司的高速自动化包装消费品的生产工厂,及其连续大批量生产的化工厂和炼油厂。

如果你把我们的资金、品牌及厂房留下,但把我们的员工带走,宝洁公司会垮掉。相反,如果你拿走我们的资金、品牌及厂房,而留下我们的员工,十年内我们就可以重建一切。

理查德·杜普瑞 Richard Deupree(1905-1959年在宝洁公司任职,1930-1948年间担任总裁,1948-1959年间担任董事长)

可靠制造运营环境的核心流程

宝洁公司(P&G)和安永(EY)的合作联盟

现代工厂是一个网络交织互通的集成系统,具有越来越智能的运营技术(OT)和信息技术(IT),这些需要更智慧的人员和组织来充分发挥其潜能以达成业务目标。

本文开始提到的医疗器械制造商在调查后对其员工进行了广泛的“世界级制造”方法实践的再培训,之后他们的顶级工厂开始实现顶级业务成功。

安永在10年前重建咨询服务时,选择将生产运营管理作为核心咨询服务之一,并对世界各种卓越运营方法、工具和不同的集成生产系统进行了广泛深入的研究。

安永选择了宝洁公司的一体化工作系统(IWS),并于2013年与保洁公司结成合作联盟。

安永团队与宝洁公司携手合作,进一步编纂和开发可复制的实施方法,使其能够成功部署在那些自身没有大量员工接受一体化工作系统培训和实践的公司。

安永一体化工作系统(IWS)咨询顾问经验丰富,由他们对客户的试点工厂进行“培训培训师”(TTT)的现场实施后,客户即能够在少量安永咨询顾问的支持下,在企业全面部署一体化工作(IWS)系统。

安永和宝洁公司已结为独一无二的联盟,为制造业卓越运营带来基于IWS的创新模型

EY

供应链咨询的领导者,拥有遍布150个国家的3,000多名顾问

对制造业咨询业务持续加大投资,正建立起世界领先的全球化业务

专注于在全世界提供卓越生产服务

期望利用独特的知识来提升可持续的客户能力

协作的文化

P&G

逾20年投资历程,致力于一体化生产系统(IWS),将精益、TPM、丰田生产方法,与Los Alamos共同开发的可靠性工程完美融合——这就是保洁全球运营采用的方法,每一班次、每一天均如此

全球工厂的OEE为85-94%

成本领导——利用高IWS成熟度过去三年同比节省12亿美元/年

生产线运行超过12小时无计划外停机

“黑灯工厂”全自动生产线

由操作人员执行了超过95%的维护和清洁检查工作

设备实际运行速度是供应商设计速度的两倍

“正现金流”工厂

敏捷性——60%的产品每天都会生产,通过亚马逊的电商平台,成品从产线直接发给消费者

创新——建立主动管理支柱(Initiative Management Pillar),确保达成资本支出(Capex)和国内生产净值(NDP)目标

一体化工作系统(IWS)实现企业级的结果

一体化工作系统(IWS)为宝洁的100多家高速自动化包装消费品工厂和化工和炼油工厂的运营提供了强大的管理体系,其中九个最先进实施一体化工作系统(IWS)、实现业务同步化和卓越运营的工厂设立在中国。

自安永与宝洁公司结成联盟以来,安永咨询团队已在全球200多家生产工厂成功部署了一体化工作系统(IWS),帮助客户取得了典型的业务改进结果:

工业4.0时代的一体化工作系统(IWS)

安永智能工厂的基石

“工业4.0”这一概念和术语首次出现于2011年的德国汉诺威展会(Hannover Mess),这个展会是世界上最大的定期工业展会。富有远见的展会发起者们敏锐地认识到,这种新思想将带来一场人类技术和社会的革命。伴随“网络物理系统”的概念,他们描述了全球、端到端、跨公司、互联、智能价值网络以及多种私有云、机器人、3D打印、物联网等颠覆性技术。

同时,在同一篇文章中,他们对新的人类和社会技术现实给予了同等的重视。作者强调需要发展一支智慧劳动力队伍,以更智能、更快的决策形式来运作和利用新的能力,在这些超连接智能网络中开展新协作。

宝洁公司最近推出了一体化工作系统(IWS)2.0和补充模块,丰富了新的内容、方法、工具和技术,例如深入到工厂外部供应链领域、产品和工艺创新实践等,以适应新的现实情况和需求来推动更快速的产品创新,并根据特定地区或客户的独特喜好来定制产品及更敏捷的供应链表现。

一体化工作系统(IWS)推动企业级的改进

基于云端的项目管理和教练系统帮助实现自我导向的运营改进之旅

安永团队同步开发了Catalyst智能实施平台(Catalyst Smart Deployment),这是一个基于云端的项目管理和指导系统,能够帮助与一体化工作系统(IWS)集成,实现自我导向的运营改进之旅。该平台包含数字化的最佳实践内容(包括所有IWS的内容),并允许上传和共享更新的实践,确保生产网络中的“唯一最佳版本”。该程序能够实现自我导向的能力建设进程,支持一家工厂的不同流程领域定期进行自我评估,并调整和执行由系统建议后的改进行动计划,同时在团队、工厂、地区和全球实现进度汇报和趋势分析。

Catalyst智能日常管理(Catalyst Smart Daily Management)

此外,安永还开发了Catalyst智能日常管理(Catalyst Smart Daily Management),这是一个一体化车间执行应用程序组,使操作人员能够数字化地执行标准的日常工作活动,例如“清洁、检查和润滑”和“缺陷处理”维护任务,日常生产线操作任务如“转产”、“中心线管理”和“质量”及“安全”管理。

该应用程序组还包括“车间会议”管理功能,提供可定制的会议管理界面以支持不同的会议,如日会、轮班交接会、周质量会议等,通过集中跟踪任务分配和完成与数字化任务管理模块集成。任务执行和车间会议功能均由物联网设备和总体流程跟踪、分析及关键绩效指标(KPI)报告支持,并将选定的绩效指标提供给正在执行的任务相关操作者,还包括不同会议和议程主题的专门指标。

嵌入主要标准化工作实践,实现标准化工作

在全厂范围建立和共享标准工作,并通过消除非计划停机情况和不良品以提升整体绩效

帮助减少员工流动带来的消极影响,提供分步工作说明来指导员工工作

比如日常工作有:

清洁、检查和润滑模块协助日常管理工作内容,确认并实施设备保养和标准化工作

中心线管理模块协助日常管理工作内容,推动配置和校验最优设备参数或中心线的设定

缺陷记录模块协助日常管理工作内容,追踪发现的每一个缺陷直至被修复

其他模块:快速转产、质量事故消除、安全事故消除、维护计划和安排

这些任务执行应用程序和可定制的工厂会议管理系统集成起来,支持工厂团队执行定期会议,如日会、交接班会、质量管理会议等。

车间会议系统

自动化的工作流程支持班组交接、产线会议和部门及工厂级的每日和每周的工作方向设定

自动更新产线绩效、流程评估、损失分析、缺陷和维护计划安排

能够进行在线会议,记录商定行动并追踪完成情况

可靠性和绩效提升分析:提升行动的历史记录、问题模式、解决问题和建议行动的有效性

关联具体中心线管理、清洁检查及润滑、缺陷记录对减少损失的影响

回顾每周和每月的内部流程和外部流程评估,以标示低效率的提升活动

将每班组、每日和每周的标准工作制度化,并与最大损失紧密关联

Catalyst日常管理(Catalyst Daily Management)应用程序旨在提高车间执行效率,处理数据捕获的完整性和准确性。应用程序旨在实现“无纸化”车间,同时创建一个更好地吸引、激励和保留年轻的“工业4.0”时代员工的车间工作环境。这些移动和云技术与他们日常生活中熟悉的技术相似。

新技术(如区块链、人工智能、物联网等)和工厂应用程序(如预测性维护)很容易吸引年轻员工。但重要的是始终在信息技术(IT)、运营技术(OT)和管理技术(MT)这三个相互依赖的制造技术领域中保持现状和机遇的平衡。

工厂生产车间的未来

安永的顾问在造访客户工厂时,经常观察到过期已久的红色维护标签、明显处于不良状态的设备、不全面的车间绩效看板等。他们清楚地指出尚不需要昂贵的“预测性维护”系统或其他行业4.0技术来提高绩效。而这些先进的解决方案无疑会带来明智和有价值的投资机会。尽管大多数方案都能为每个公司提供价值,但不同投资方案之间的最佳组合对于每个公司,甚至单个公司中的生产单位都有显著差异。

所以,我们对于数字化转型活动的建议方法是首先对企业的症结进行评估,对照可用的解决方案,制定清晰的业务案例以支持平衡和分阶段的投资战略。

为此,安永进行大量投资建立了wavespace创新中心,利用最先进的交互式协作和演示技术,使与客户的研讨会富有成效,可制定转型战略和路线图,并评估执行过程的进展。安永的顾问团队期待且随时准备着支持中国企业规划和执行其数字化转型战略,实现“工业4.0”。