MCKINSEY:工业4.0揭秘——精益的下一个层次
多年来,公司一直在追求精益制造原则和他们承诺的生产力提高。然而,现在精益方法已经真正植根于许多企业的DNA中,经典的精益工具正在失去一些优势。这些方法的成功意味着进一步的改进越来越微不足道,也越来越难实现。与此同时,在当今的全球商业环境中保持盈利和竞争力需要不断提高生产力、质量、敏捷性和服务水平,而这种压力永远不会消失。
陷入这种困境的公司可能会从无处不在的承诺中得到安慰,即“工业4.0”将很快为全球行业带来彻底的变革,但也可能被鼓励只是观望。然而,我们认为,工业4.0与其说是一场革命,不如说是一次有价值的(也是受欢迎的)进化,使下一阶段的生产力提高成为可能,并反映了一个多世纪以来制造业环境中的发展。
经过验证的精益原则,如减少机器故障或非增值活动形式的浪费,仍将是基础。与此同时,数据收集、传感器、机器人和自动化、新技术(包括3D打印)和计算能力的提高将使高级分析成为可能,并为现有方法提供新的优势。
组织将使用这些重新焕发活力的精益方法来实施一种新的工作方式,以实现长期以来被认为至关重要的三个维度:技术系统(流程和工具)、管理系统(组织和绩效管理)和人员系统(能力、思维方式和行为)。此外,与数据、IT和连接性相关的新维度将成为另一个核心价值驱动因素。
换句话说,工业4.0可以被理解为数字化精益。例如,公司长期以来一直通过改进流程控制来优化产量、能源和吞吐量。现在,新的传感器、更多的数据和高级分析可以提高解决问题和确定复杂改进措施的能力,从而带来更智能的解决方案和新的生产力提升。这些进步可以通过数字化的性能透明度来补充。以车间绩效管理为例。在当今的典型工厂中,绩效管理或多或少是在轮班结束后进行的,即在轮班结束时检查绩效。在数字世界中,性能偏差可以实时监控并立即解决。然而,实施新确定的措施需要组织转型——新的工作方式、新的绩效管理方法和新的能力。所有这些变化都将为真正的革命铺平道路:创造不需要运营商干预的自我优化资产。
在精益的下一个层面创造价值的五个核心原则,根据我们与客户在数字化和工业4.0转型方面的合作经验,我们确定了五项原则,可以帮助公司成功地将工业4.0解决方案转化为真正的价值和产生根本性的作用。
一、工业4.0是下一个生产力增长的源泉
随着所有行业的成本压力不断增加,公司每年都需要将生产率提高2到4个百分点。基于众多研究,我们的估计表明,数字化技术的进步正在释放创造价值的潜力,相当于效率提高15%至20%。这种生产力的飞跃不会来自单一解决方案的应用。为了产生有意义的影响,公司必须解决损益的所有因素,同时大规模应用广泛的解决方案。例如,将机器总停机时间减少30%至50%——通过预测性维护或远程监控可以实现这一壮举——将大大提高资产利用率。
劳动效率是另一个具有巨大潜力的领域。数字绩效管理与先进的机器人技术和自动引导车辆相结合,可以进一步实现人工工作的自动化(例如,在拣选和厂内运输中),并有可能将劳动生产率提高40%至50%。实时生成的加工过程粒度数据的高级分析对于更快、更有效地识别和解决过程效率低下和质量问题的根本原因至关重要。此外,大量利用大数据的预测流程已经可以大大减少库存,提高当今的服务水平。
二、工业4.0是企业的主题,而不仅仅是IT部门的主题
IT支持工业4.0,但不应推动实施。公司往往从考虑如何将新方法应用于其IT系统开始。他们应该专注于未来如何开展业务,从价值链和商业案例的角度思考变化。例如,一家全球运动服公司正在努力使其鞋类制造更贴近客户。此举改变了低成本国家传统的长周期生产以及随后运往商店的做法。随着廉价、更快、更灵活的机器人的出现,鞋子和服装等产品的制造可以在客户附近进行,即使在德国等高成本地区也是如此。简而言之,在利用数字化提供的新机会时,上市时间、交付时间、运费和客户关注度(基于个性化)都会大大提高。
三、工业4.0的努力需要由高层管理人员领导
很少有公司采取结构化的方法来实施工业4.0杠杆。根据麦肯锡的研究,只有16%的人制定了明确的战略,只有24%的人在工业4.0方面分配了明确的责任。即使是这一特定群体中的公司也往往会犯两个错误之一:要么他们将工业4.0的责任分配给没有直接执行权的员工职能,要么他们将所需的责任放在管理层级的太低位置。
无论哪种情况,都会危及充分发挥影响潜力。最终,踏上工业4.0之旅意味着要承担风险,而承担风险是不能委托的。因此,高层管理人员必须掌握主动权,并采用程序化方法,以快速有效地推动价值。这种高度的优先级有助于决定工业4.0转型的成功,就像精益一样。
四、工业4.0实施中,技术和人员都至关重要,就像经典的精益方法一样
技术解决方案,如机器人或高级分析算法,易于访问和安装;事实上,在许多情况下,这些工具已经是商品。然而,它需要技术和相应的领域知识(例如在价值链、维护或流程建模中)的结合来产生交付价值的行动。更重要的是,实施这些行动通常需要重新设计工作流程和新能力,这两者都需要组织转型。公司领导者必须提前制定战略,以建立或购买他们所需的能力,或与能够提供这些能力的组织合作。
五、工业4.0需要转型和整体思维
成功的精益转型不仅仅关注改进维护过程,而是将生产现场视为一个整体。实现工业4.0需要采取同样广泛的方法。在这种情况下,公司需要解决整个价值链,应用全套杠杆或解决方案,并制定一个明确的计划,在整个网络中推广新方法。
精益下一阶段成功的先决条件:优先级、能力和思维方式
除了刚才描述的五项原则外,希望实现下一级精益的公司还应牢记几项指导方针:
1.明确优先事项(小步骤)。与其花时间进行广泛的分析和规划,不如从对你的处境产生最大影响的步骤开始,边行动边学习。
2.能力。大多数公司都渴望通过在车间实施数字技术来加快发展,但对这种变化毫无准备。这种担忧当然是有道理的,因为数字化就像精益一样需要新的能力。你的公司可以求助于专门的能力中心,或与软件或解决方案提供商联手。
3.心态和行为。过去几十年的经验表明,转型的成败取决于领导者和员工的心态和行为。因此,数字思维模式需要渗透到整个组织中,让人们接受数字精益方法和工具。
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