中国家具制造业的模式转变
中国从 "世界代工厂 "走向高度创新的工业国发展之路
Lorenz Mannl为德国《HK杂志》撰写的一篇文章,刊期03-2021。
该三维可视化展示了中国的一家办公家具制造商已规划的工厂。该制造商希望重新定位其生产,并在未来以更加自动化和更好的方式进行生产。
这是这家办公家具制造商新工厂的模样,计划在2022年投入使用。该三维可视化显示了其高度自动化和灵活的部件生产,其中,封边、缓存、钻孔以及铣型都是相互关联的。
中国政府有一个明确的愿景:到2025年,中国将从“世界代工厂”发展成为一个高度创新的工业国。中国希望在几年内摆脱劣质产品的形象,并寄望于整个制造业的数字化和自动化。舒乐咨询公司的亚洲顾问Lorenz Mannl报道了中国一家家具制造商实现这一飞跃的情况。
人们对数字化和自动化技术,特别是在中国市场,产生巨大兴趣的原因是多方面的:除了每年8%到10%的劳动力成本急剧上升外,市场的复杂性也在增加。其结果是对制造业内部的灵活性需求增加。此外,许多企业家受到政府2015年通过的“中国制造2025” 行动纲领的激励,这一举措推动中国向高度创新的工业国转型。制造业要从所谓的“世界代工厂”逐步发展成为高度创新的数字化行业。其目标是:根据最先进的技术进行生产,并具有国际竞争力。
高要求,目标明确:中国制造2025
基于对未来的愿景,确定了到2025年将广泛增加数字化应用的十大重点产业。一项配套的行动计划用于支持国内制造商努力实现其生产设施的现代化改造。大约有3,000亿美元可用于这一目的。目前的重点是拓展数字基础设施,如持续发展的5G网络。此外,特别是对自动化和数字化项目的投资给予专项补贴。
为了支持我们的客户实现这一雄伟的愿景,即使是在像中国这样的前低工资国家,我们在咨询项目中的常见做法是必须将家具制造过程视为一个完整的体系。只有实现垂直流程中合适的软件系统间的正确交互传输以及采用适当的运营和生产组织方式,才有可能在生产启动阶段为高度灵活和自动化的机器和系统提供如今最重要的资源:完整的数据集。
工业4.0和MIC 2025
这一发展的动力之一是来自德国的工业4.0理念。在中国,政府果断地决定了这一进程的走向,并大力补贴,而在德国,企业本身正在推动该行业的数字化和自动化发展。中国制造2025倡议(简称MIC2025)只是中国成为全球生产和技术领导者道路上的一个阶段:中国的目标是到2035年赶上世界市场的领先者;到2049年中华人民共和国成立100周年时,目标是确立世界市场的领先地位。
在德国,"工业4.0 "的发展已经有几年的时间了,而在中国,大量的公司仍然处于必要的转型之初。在德国,正在追求一种可持续的方法:通过前期制定共同的标准和规范,随后在更广泛的范围更快、更顺利地推进。
在中国,一个经常使用的短语被证明是数字化的一个优势:"Cha bu duo",可以翻译成英文为 "good enough"。我们通常从一个打样开始,然后对其进行修改和优化,直到达到预期目的。一种非常类似的方法在软件开发领域被称为 "SCRUM",在物理产品开发领域被称为 "快速打样"。其目的是在短时间内获得一个满足最低要求的功能产品。然后直接对打样进行进一步的细化和优化,将想法更快地付诸实践。在中国,这往往会导致孤立的解决方案,只是针对性的解决某些特定问题,然而,这些解决方案也是非常实用的,并发挥良好的作用。
在日常实践中,尽管思维方式上存在很大差异,但我们发现,无论在中国、德国还是世界其他地方,当涉及到家具制造业的数字化和自动化话题时,往往存在同样的挑战。以下是一家中国企业的项目案例,说明了为什么会这样。
更多的机器 = 生产更多、更好的产品和更高的自动化等级?
位于中国东部的一家家具制造商正计划将工厂迁往邻近的省份。客户对该项目的要求从一开始就很明确:希望通过工厂搬迁,来大幅度提高产能。还应实现更高程度的自动化和提高产品质量。此外,此举旨在使生产过程更加透明,以便缩短交货周期,优化对经销商和客户的交货可靠性。
在对业务流程和IT基础设施进行初步分析之后,很快就发现新工厂的诸多目标不能仅仅通过投资新机器和设备来实现。此外,必须对垂直流程和运营生产组织方式进行根本性变革。提高生产力不能仅仅通过购买新机器来实现 - 现代化生产与公司深远的战略变革是并行不悖的。舒乐通过工厂规划为制造商提供技术上和战略上的支持。
我们在该公司遇到的基本情况对中国的顾问来说并不陌生。许多客户表达了非常雄伟的计划,希望在生产过程中推动数字化和自动化。本土或者国际的供应商可以向他们提供合适的产品和技术成熟的解决方案。然而,从订单输入到设备控制的垂直过程中的信息技术基础,常常存在巨大的缺陷 – 这些缺陷的消除不仅需要清晰的策略,而且通常需要大量的时间和资源。
技术和战略性的工厂规划
在项目开始时,我们的团队进行了深入的产能分析。在此过程中,我们考虑了在未来的不同情景,描述了五年、十年或更长时间内的生产发展状况。结合公司的战略发展计划,这些情景可以用来考虑不同的物料流和设备理念。
在不同阶段计划的所有搬迁步骤都记录在详细的图纸中。此外,项目组还绘制了全面的设备图纸,可用于规划投资以及所有必要的技术安装。在未来,除了三聚氰胺部件生产区的许多现代化单机设备外,还将使用自动化连线。在该生产区,一条包括全自动回转系统的封边连线将与一个堆垛缓冲器、两台打孔设备和两个加工中心相连接。对于工厂构思和经与客户最终商讨,我们创建了一个三维模拟环境,将新工厂的所有生产部分可视化。
数据捕获:从订单到生产
同时,通过几次研讨会,我们的团队确定了订单输入和初始数据采集的核心要求。经过对未来生产理念的深入交流和对计划中的机器和系统的进一步分析,双方决定进一步进行软件投资。除了正在实施的新ERP系统外,这家家具制造商在未来还将投资有助于订单录入及生产计划和控制的系统。
此外,项目团队还分析了生产数据的信息流:分析了不同类型机器和工作站之间的数据流需要如何传递,以便它们能够与软件系统通信对接。换言之,信息必须在哪一点可用,并通过哪种输入方法传输到MES和ERP系统。目标是在生产过程中实现进度控制和订单状态跟踪的最高透明度。
我们以这种方式成功地完成了规划项目。很快,该公司新工厂提高效率和产能的计划将成为现实。凭借这一行动计划,该公司将成为亚洲最现代化的办公家具制造商之一。我们的舒乐咨询团队将陪伴制造商在这条路上前行,并在未来实施进一步的措施,为其提供支持。
这个项目证明了一个普遍存在的事实:只有进行一个全面的战略规划,综合考虑企业战略、设备和IT理念等多方面因素,数字化和自动化才能持续成功。