很多企業(yè)在“工業(yè)4.0、智能制造、互聯(lián)網(wǎng)+”等概念滿(mǎn)天飛的環(huán)境下迷失了方向，不知該如何下手，盲目跟風(fēng)，看別人投自動(dòng)化，自己也跟著(zhù)投，看別人上信息化，自己也跟著(zhù)上，很有可能在看到智能制造落地之前已經(jīng)被自己折騰死掉。
      其實(shí)，智能制造也好，智能工廠(chǎng)也好，都有自己的實(shí)施條件和路徑，沒(méi)有捷徑可走，行業(yè)不同、企業(yè)不同，道路都會(huì )不同。一般來(lái)講，以下路徑方向是中國工業(yè)從制造邁向智造的必經(jīng)之路，只不過(guò)對于不同的行業(yè)和不同的企業(yè)來(lái)說(shuō)，由于市場(chǎng)需求模式不同、產(chǎn)品工藝不同、管理基礎不同等，側重點(diǎn)有所不同而已，但你總能從中找出幾條通往智能制造的可行之路.
一、精益化
 精益化已經(jīng)演變?yōu)橐环N涉及營(yíng)銷(xiāo)、研發(fā)、供應鏈、生產(chǎn)、流程乃至創(chuàng )業(yè)的全價(jià)值鏈的精益管理理念和方法，帶動(dòng)了全球產(chǎn)業(yè)的轉型，從制造業(yè)到服務(wù)業(yè)，她所追求的“創(chuàng )造價(jià)值消除浪費”的思想、方法和工具促進(jìn)了生產(chǎn)資源的優(yōu)化配置，獲得質(zhì)量、效率和反應速度的快速提升。
      智能制造不可能建立在這種低效的生產(chǎn)模式之上，精益是必須要走的第一步，而且是投資回報高的一條路徑。因為精益幾乎不需要企業(yè)做出額外的投資，只是在現有基礎上重新配置生產(chǎn)資源就可以獲得超出想象的回報。
      我們幫助過(guò)上百家從一個(gè)億到上千億規模的不同行業(yè)的制造企業(yè)，通過(guò)重新規劃生產(chǎn)布局和物流，改善供應鏈管理，以及TQM、TPM、IE改善等精益方法工具的導入，短短6-18個(gè)月時(shí)間就獲得顯著(zhù)提升，將庫存降低30-75%，生產(chǎn)效率提高25-90%，交貨期縮短30-70%，每年成本降低上千萬(wàn)元。
      精益的成功實(shí)施并不難，關(guān)鍵在于領(lǐng)導的決心與管理層觀(guān)念的轉變。
2、標準化
    標準化是自動(dòng)化的基礎，也是智能制造的前提。
     國內一家知名的家電企業(yè)去寶馬、豐田等企業(yè)參觀(guān)，感嘆汽車(chē)行業(yè)的自動(dòng)化程度之高，為何汽車(chē)這么復雜的產(chǎn)品都可以，而家電這種簡(jiǎn)單產(chǎn)品卻不行，一個(gè)重要原因就是標準化。
      汽車(chē)行業(yè)普遍采取的共用平臺、通用零部件等策略極大地降低了產(chǎn)品成本。豐田在2000年的時(shí)候發(fā)起“CCC21”計劃，通過(guò)將原來(lái)的根據整車(chē)進(jìn)行零部件生產(chǎn)改為根據零部件進(jìn)行整車(chē)生產(chǎn)的方法，也就是說(shuō)標準化的零部件實(shí)現批量生產(chǎn)，三年時(shí)間成功降低成本30%。   
      反觀(guān)國內企業(yè)，根本不重視或者沒(méi)有意識到標準化的重要性。很多企業(yè)產(chǎn)品零部件規格種類(lèi)之多令人咋舌，比如簡(jiǎn)單的螺絲、包裝紙箱就有幾十上百種規格，庫存和零部件成本怎么能不高？從研發(fā)設計開(kāi)始完全沒(méi)有控制，開(kāi)發(fā)一個(gè)新產(chǎn)品或者換了一個(gè)人，就隨意地增加新的零部件，缺乏一個(gè)標準化的流程以及產(chǎn)品數據庫。
       標準化當然也還包括標準化的作業(yè)流程和作業(yè)方式，麥當勞是這方面的典型。有了標準化，自動(dòng)化才能據此開(kāi)發(fā)出來(lái)，比如自動(dòng)焊接，自動(dòng)裝配，假設零部件千變萬(wàn)化，作業(yè)方式也不固定，自動(dòng)化將很難實(shí)現，即使實(shí)現成本也很高。
    3、模塊化
      汽車(chē)和電腦是早實(shí)現模塊化的行業(yè)，從模塊化設計、模塊化采購到模塊化生產(chǎn)，模塊化也是智能制造能否實(shí)現低成本滿(mǎn)足個(gè)性化消費的關(guān)鍵所在。  
     模塊化降低了從設計、采購到生產(chǎn)的復雜程度，標準化的接口和連接方式增加了通用性，降低了制造成本與周期，自動(dòng)化生產(chǎn)、物流與信息溝通更加容易實(shí)現。如以前每個(gè)手機品牌的充電器都不同，一換手機全都扔掉，造成很大浪費，現在有了改進(jìn)。
      房地產(chǎn)也在朝這個(gè)方向發(fā)展，萬(wàn)科借鑒日本的做法，將各建筑模塊在工廠(chǎng)建造好后再到工地進(jìn)行模塊化安裝，無(wú)論是質(zhì)量、周期還是成本都得到大幅改善。模塊化實(shí)施起來(lái)相對較難，涉及到行業(yè)與企業(yè)標準，需要上下游企業(yè)共同參與，這是一項長(cháng)期的工作，所以相互間構建精益的戰略合作伙伴關(guān)系尤為重要。
   4、自動(dòng)化
    自動(dòng)化是智能制造中談?wù)摰枚嗟?，很多地方政府和企業(yè)形象地把其稱(chēng)之為“機器換人”，也做了不斷的嘗試，有成功也有失敗。  
     一家國內大型的裝備制造企業(yè)通過(guò)自主創(chuàng )新，將原來(lái)原材料處理的離散型加工方式進(jìn)行集成，把原來(lái)獨立的10個(gè)工序通過(guò)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)連接在一起，實(shí)行精益式的連續生產(chǎn)，消除了中間環(huán)節的上下料、儲存和搬運，生產(chǎn)速度本身也比以前提高了2倍，結果這條自動(dòng)化線(xiàn)的生產(chǎn)效率是原來(lái)的5倍，人員減少70%，生產(chǎn)周期縮短80%，其中一項改進(jìn)的噴涂工藝為節省油漆損耗達到40%，雖然他們?yōu)檫@條生產(chǎn)線(xiàn)投資超過(guò)2000萬(wàn)，但不到2年就收回了成本，現在每年獲取投資回報1000多萬(wàn)元。
      一
      自動(dòng)化與信息化是實(shí)現智能制造投資大的部分。企業(yè)在做自動(dòng)化改造前千萬(wàn)要慎重，為什么要升級自動(dòng)化？投資回報率是多少（合理的投資回報期應控制在5年以下）？自動(dòng)化設備可靠性怎樣？有何風(fēng)險？能適應產(chǎn)品的升級換代嗎？一定要想清楚，否則成本不降反升。很多企業(yè)投入后才發(fā)現設備不成熟故障頻繁，或者上馬的設備不好用，還不如人工操作靈活方便，結果幾十萬(wàn)、上百萬(wàn)投入的設備被任性地擱置，這種無(wú)效的投入甚至會(huì )拖垮企業(yè) 。
     曾經(jīng)有一家企業(yè)想上AGV（無(wú)人配送小車(chē)）代替人工配送，咨詢(xún)我們意見(jiàn)，當我們測算完這家企業(yè)的物流強度后建議他們暫緩投資，因為只有當物流強度達到一定的數值后投入AGV才是劃算的，否則成本更高，他們接受了我們建議暫停了該項自動(dòng)化項目。   
      隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步和人力成本的提高，自動(dòng)化是個(gè)不可逆轉的趨勢。對于不同的行業(yè)不同的企業(yè)，有的有成熟的自動(dòng)化方案，有的則沒(méi)有，企業(yè)需要結合自身情況來(lái)規劃自動(dòng)化方向。從投資回報大、容易實(shí)現的部分做起，當然還要結合前面所講的標準化和模塊化，并且滿(mǎn)足精益生產(chǎn)的要求，優(yōu)化相應的生產(chǎn)流程，一步一步循序推進(jìn)，且不可操之過(guò)急，盲目跟風(fēng)。
    5、服務(wù)化
   中國目前擁有超過(guò)6億的網(wǎng)民，7億臺智能終端，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展加速了從制造向服務(wù)的轉型。美國倡導的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”將人、數據和機器連接起來(lái)，形成開(kāi)放而全球化的工業(yè)網(wǎng)絡(luò )，其內涵已經(jīng)超越制造過(guò)程以及制造業(yè)本身，跨越產(chǎn)品生命周期的整個(gè)價(jià)值鏈，涵蓋航空、能源、交通、醫療等更多工業(yè)領(lǐng)域。服務(wù)化的典型案例是，GE通過(guò)飛機引擎工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大數據分析，幫助運營(yíng)145架飛機、單月執行1.6萬(wàn)個(gè)航班的歐洲大型航空公司意大利航空（Alitalia）一年節約了1500萬(wàn)美元的燃油成本，由硬件供應商到增值服務(wù)供應商，實(shí)現客戶(hù)的價(jià)值大化。
     類(lèi)似的，提供智能電網(wǎng)設備的公司也可以通過(guò)節省的電力成本來(lái)收費，而不是靠賣(mài)硬件來(lái)賺錢(qián)；提供新能源汽車(chē)給公交公司的制造商可以通過(guò)節省的能源成本和碳排放來(lái)收取服務(wù)費用，而不是單純依靠政府的車(chē)輛補貼，這樣可以更好激勵新能源車(chē)制造商改進(jìn)產(chǎn)品，并且防止政府補貼的濫用；提供電梯設備的可以依靠良好的電梯運行維護來(lái)收取小時(shí)服務(wù)費，避免現今普遍存在的電梯故障甚至“吃人”現象；醫療健康產(chǎn)品的制造商也可以通過(guò)產(chǎn)品的智能化改造，自動(dòng)采集分析消費者的健康大數據，提供健康解決方案的增值服務(wù)來(lái)幫助消費者改善健康狀況。
    此外，制造企業(yè)還可以通過(guò)設備的聯(lián)網(wǎng)數據監測、分析和改善設備的設計與制造，提高產(chǎn)品可靠性和效率。當然行業(yè)不同產(chǎn)品不同，可服務(wù)的內容也千差萬(wàn)別，互聯(lián)網(wǎng)+模式下，傳統企業(yè)需要不斷創(chuàng )新商業(yè)模式找到一款適合自己的服務(wù)方式來(lái)打動(dòng)客戶(hù)。
6、個(gè)性化
     過(guò)去30年，市場(chǎng)商品種類(lèi)急劇膨脹了幾十、上百倍，光阿里平臺上的商家就有800萬(wàn)。這是一個(gè)個(gè)性化消費的時(shí)代，每個(gè)人都可以擁有自己的博客、微博、微信等，傳播自己的聲音。
     個(gè)性化也帶來(lái)了信息溝通、傳遞的復雜性，高速發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)為其提供了支持，使得個(gè)性化實(shí)現變得容易。例如，紅領(lǐng)通過(guò)在每件衣服上增加一個(gè)電子標簽，實(shí)現了個(gè)性化定制信息的溝通與傳遞，使得在流水線(xiàn)上的每一件西裝都是根據客戶(hù)需求量身定制的。
    從產(chǎn)品定制、設計生產(chǎn)到物流售后，全過(guò)程依托數據驅動(dòng)和網(wǎng)絡(luò )運作，紅領(lǐng)定制西裝從接單到出貨長(cháng)只需用時(shí)7天，價(jià)格根據面料質(zhì)量不同，低只需要2000元。就現階段來(lái)說(shuō)，個(gè)性化還是有限條件的個(gè)性化，無(wú)法做到完全的個(gè)性化，不管是汽車(chē)、電腦、手機還是服裝等商品，個(gè)性化都是在一定范圍內選擇。比如方向盤(pán)有五種規格可供選擇，顏色有六種可供選擇等。當年日產(chǎn)為追求個(gè)性化，方向盤(pán)等部件一弄就是幾十種規格，結果成本高企，差點(diǎn)把自己拖死。所以每個(gè)企業(yè)需要根據自己的精益化水平、標準化/模塊化水平以及信息化水平來(lái)決定自己的個(gè)性化模式，并不是越個(gè)性化越好，它建立在一定的實(shí)施條件基礎之上。也許未來(lái)3D打印和人工智能的發(fā)展能夠為完全的個(gè)性化提供一種可能。
7、數字化
  數字化跟信息化密切相關(guān)，與自動(dòng)化一樣，這是智能制造轉型投資大的一塊。隨著(zhù)信息技術(shù)的日新月異，一切皆可數字化，從人、產(chǎn)品到設備，實(shí)現萬(wàn)物相連。人可以通過(guò)人臉識別技術(shù)被識別，以前要靜態(tài)的才可以，現在你走動(dòng)過(guò)程中就可以被識別。谷歌開(kāi)發(fā)的AI視覺(jué)識別技術(shù)，可以識別任意一張照片的內容，區分照片中的人是誰(shuí)。將來(lái)人們乘飛機、出入境等安全檢查有望實(shí)現自動(dòng)化。
      產(chǎn)品可以通過(guò)PLM/ERP軟件，從產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設計、物料采購到生產(chǎn)交付全過(guò)程實(shí)現數字化，每一張產(chǎn)品圖紙、每一個(gè)物料信息、每一個(gè)生產(chǎn)工藝都被數字化連接在一起。
       設備可以通過(guò)PLC、傳感器等將運行數據傳給MES、互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò )，所以GE可以通過(guò)飛機引擎傳回的數據分析優(yōu)化其運行參數降低燃油成本，谷歌可以實(shí)現汽車(chē)的無(wú)人駕駛。
      這意味著(zhù)在“工業(yè)4.0”時(shí)代，第一次有可能將資源、信息、物品和人通過(guò)數字化進(jìn)行互聯(lián)互通！這種溝通包括人與人、人與產(chǎn)品、人與機器、產(chǎn)品與機器、機器與機器之間的信息交換。
      想象一下，未來(lái)你通過(guò)APP下一個(gè)個(gè)性化的產(chǎn)品訂單，制造商通過(guò)CRM/ERP收到訂單信息，訂單信息被傳遞到PLM系統中，產(chǎn)品仿真模型被設計出來(lái)，產(chǎn)品與物料信息進(jìn)入ERP和MES系統，拉動(dòng)供應商開(kāi)始生產(chǎn)物料，物料生產(chǎn)出來(lái)后通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)送到工廠(chǎng)，進(jìn)入自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)，設備按照MES系統的指示進(jìn)行加工，成品下線(xiàn)后又通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)送到你手中。
     “工業(yè)4.0”就是制造的數字化和網(wǎng)絡(luò )化，通過(guò)IT技術(shù)同制造技術(shù)的結合，創(chuàng )造智能工廠(chǎng)，使生產(chǎn)變得高度彈性化和個(gè)性化，提高生產(chǎn)效率及資源利用效率。德國人宣稱(chēng)“工業(yè)4.0的真正到來(lái)可能需要20年左右的時(shí)間”，對于中國來(lái)說(shuō)，這個(gè)時(shí)間估計更長(cháng)，我們還有很多企業(yè)還處于2.0、3.0階段，我認為至少需要30年。
       數字化也好，“工業(yè)4.0”也好，這是一個(gè)大趨勢，雖然目前只實(shí)現了人與人的溝通，其他的溝通還需具備多方面條件，比如數據傳輸協(xié)議和衡量標準的標準化、強大的基礎設施、數據傳輸的安全性、法律保障、人才儲備等等，但自動(dòng)駕駛汽車(chē)的出現讓我們看到了希望。
     每個(gè)行業(yè)特征與企業(yè)基礎不同，實(shí)現數字化的先后順序也就不同。我認為對于那些流程型的制造行業(yè)如食品飲料、造紙、化工、電力等，可以走在前面，因為他們的制造模式大部分工序已經(jīng)連接起來(lái)，并且自動(dòng)化程度高，一些設備數據已經(jīng)可以自動(dòng)采集，數字化的難度相對較小。而對于那些離散型的制造行業(yè)如機械裝備、紡織服裝、電子電器、家居用品等，由于制造工序、零部件都很分散，而且數量龐大，想實(shí)現連接確實(shí)困難，即使實(shí)現成本也會(huì )非常大。 
      對于這些行業(yè)的可行做法是不要一步到位，逐步實(shí)現。先應用精益的連續生產(chǎn)技術(shù)將主要工序和物料相連他信息系統連接，這些工業(yè)大數據經(jīng)過(guò)智能軟 件系統的運算分析將幫助提高運營(yíng)效率，減少故障，降低能耗。
    制造過(guò)程的智能化更加復雜，你需要完成以上所說(shuō)的精益化、標準化、模塊化、自動(dòng)化以及數字化的轉變，自動(dòng)化與數字化的投資。
    通過(guò)整體精益布局和物流設計實(shí)現了連續一個(gè)流生產(chǎn)的精益模式，智能工廠(chǎng)有3種線(xiàn)型，對于批量大、個(gè)性化需求少的大眾化產(chǎn)品，使用高自動(dòng)化定制生產(chǎn)線(xiàn)，對于批量小、個(gè)性化需求多的小眾化產(chǎn)品，使用柔性定制生產(chǎn)線(xiàn)，對于用戶(hù)的個(gè)性化定制，就使用單元定制生產(chǎn)線(xiàn)；
      工廠(chǎng)導入了包括AGV、裝配機器人、自動(dòng)焊接線(xiàn)等50項自動(dòng)化項目，物流的自動(dòng)化率提升到80%，基本實(shí)現從倉庫到生產(chǎn)線(xiàn)的自動(dòng)化配送；
      數字化的MES全程訂單執行管理系統把制造、研發(fā)、物流緊密地互聯(lián)互通。該工廠(chǎng)歷時(shí)一年建成投產(chǎn)，實(shí)現了產(chǎn)能提升2倍，人員實(shí)現減半的互聯(lián)工廠(chǎng)目標。
     智能制造是一個(gè)復雜系統，每個(gè)行業(yè)每個(gè)企業(yè)都要摸索出適合自己的模式，你不必一步到位，可以逐步提升精益化、標準化、模塊化、自動(dòng)化以及數字化方面的水平，重要的是弄清楚你這樣做的理由以及恰當的投資回報。中國制造已經(jīng)走過(guò)了30年的高速發(fā)展，成為世界第一制造大國，但我們至今還拿不出一款真正的世界級產(chǎn)品。未來(lái)30年，中國制造需要從重速度輕質(zhì)量轉變?yōu)橹刭|(zhì)量輕速度，需要在以上十大領(lǐng)域進(jìn)行持續創(chuàng )新，從商業(yè)模式、技術(shù)以及管理方面實(shí)現向中國智造的轉型。