实现工业4.0 从精益生产做起
试论工业4.0下的精益生产线构想
- 65 -工 业 技 术１ 工业４．０对企业的相对影响在20世纪末期，工业界已经完成3次工业革命，工业也从蒸汽机时代迈入电气化时代，最终完成电子信息技术的改革，因此为有效应对21世纪工业企业的今后发展，德国便提出工业4.0的理念，为第四次工业革命提供理论基础，加强赛博-物理系统的应用。
精益是生产线的主要思想，在科学技术不断发展中，生产线的硬件设备以及技术手段也在不断地更新换代，在提高生产线的效率时，也出现很多问题，其中设备应用程度不高，为其中最为主要的情况，在生产线中，由于生产线设计的不合理或者管理技术的原因，使设备应该具有的优势，没有被完全发挥。
生产线的设计需要以精益化作为重点，网络化、数字化等都是为精益化所服务，因此粗略的使用，并不会发挥技术的应有效果。
２ 工业４．０的实施方法２．１ 借助网络化实现价值链的集成如今，在市场竞争日益激烈的情况下，工业企业也需要在各方面提高自身的水平，达到提高自身竞争力的目的，目前，工业企业的供应链关系较为单一，全面的大型企业逐渐瓦解，最后逐渐形成，具有核心竞争力的企业群。
供应链的发展方向为最优价值链，并且对于新入企业群的企业来说，可以降低企业的生产成本，提供质量更高的产品，为购买者提供更为优质的服务。
而且，如今网络化的发展，更是为价值链的横向集成提供发展基础，网络化的发展，可以发现更具有竞争力的企业。
网络化的实施可以帮助企业加强设计、工艺等各方面的信息的流通，最终达到制成协同设计以及制造的作用，网络化可以加强采购环节以及物流环节的个性化，达到缩短产品的交付周期的作用，并且网络化也可以实现统一的销售以及维护，以统一的方式，降低销售以及维护所需要的成本费用。
２．２ 借助数字化实现信息贯通通过数字化加强信息贯通能力，在工业4.0理念的智慧工厂中，被数字化定义的产品，可以较为准确地被转化为实际产品，数字化定义是实现智慧工厂的基础，也是实现工业4.0建设的基础，每种产品都有着自身的生命周期，被数字化定义的产品也需要覆盖全生命周期，包括设计、服务等一系列的工作流程，实现产品的数字化定义。
工业4.0智能化工厂
浅析工业4.0和智能化工厂所谓工业4.0是基于工业发展的不同阶段作出的划分。
按照目前的共识，工业1.0是蒸汽机时代，工业2.0是电气化时代，工业3.0是信息化时代，工业4.0则是利用信息化技术促进产业变革的时代，也就是智能化时代。
工业化4.0主题：1、智能工厂:重点研究智能化生产系统及过程，以及网络化分布式生产设施的实现;2、智能生产:主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用等。
该计划将特别注重吸引中小企业参与，力图使中小企业成为新一代智能化生产技术的使用者和受益者，同时也成为先进工业生产技术的创造者和供应者;3、智能物流:主要通过互联网、物联网、物流网，整合物流资源，充分发挥现有物流资源供应方的效率，而需求方，则能够快速获得服务匹配，得到物流支持。
工业4.0驱动新一轮工业革命，核心特征是互联。
互联网技术降低了产销之间的信息不对称，加速两者之间的相互联系和反馈，因此，催生出消费者驱动的商业模式，而工业4.0是实现这一模式关键环节。
工业4.0代表了“互联网+制造业”的智能生产，孕育大量的新型商业模式，真正能够实现“C2B2C”的商业模式。
智慧工厂是指集合多种自动化硬件设备、MES（生产执行系统）、ERP（生产管理系统）、QMS（品质管理系统）、SCM（物流管理系统）等众多强大软硬件集成的管理控制平台。
实现管理信息系统与现场设备的无缝对接，真正使生产设备自动化。
智慧工厂管理平台集合“排产”与“生产调度”、在线质量控制、车间物料规划与控制、生产过程追溯、可视化过程监控和生产状态分析等功能于一身，通过实现高度的自动化和信息化，打造智慧工厂，达到成本削减、生产效能提升和品质保证的目的。
智慧工厂管理平台为企业带来的六大优势：1、生产效率成倍提升：对生产信息的智能化分析和跟踪，不断挖掘设备以及作业潜能，提高生产效率，持续改善管理目标。
2、产品品质的持续改善：实时采集生产信息、记录生产数据、管控生产过程、全面监控生产流程、关注生产品质，事后分析持续改善产品品质。
工业4.0精益生产制造解决方案
Design Team
Manufacturing Team
制造功能说明:BOM,工艺,成本架构
物料结构 -> 物料主数据
制造功能讲解：生产讯息整合介面
生产工单浏览器 ->工时记录及分录
制造功能讲解：生产类型多样化
生产工单浏览器 -> 工序类型
制造功能讲解：生产资源资料整合
轮班 资源组 资源故障、停机
智能化生产作业指标
精益化生产的核心主轴
工艺规 格标准 管理 生产计 画排程 资源分 配与状 态
• 精益生产是对整个车间制造过程的优化,而 不是单一的解决某个生产瓶颈. • 精益生产必须提供实时收集生产过程中数 设备维 数据采 护 集 计画/实际 据的功能 ,并做出相对应的分析与处理 差异分析 • 精益生产需要与计画层和控制层进行信息 交互,通过企业的连续信息流来实现企业信 人力资 过程管 源管理 理 息全集成
工业 4.0 Knowledge System
Human
Technology
Organization
• • •
自动化带来的整体 产能规划需求 计划与实际的比较 系统管理更具体偏 向机器端
SAP MES 系统 机联网 工具机的演进
• • • 大量资料时代来临 数据采集 云计算
• •
从工具机到机械臂 从少样多量到多样 少量
当前在该资源上操作的工作人员 产能占用状况
制造功能说明：资源组使用状况
产能分配状况 红色: 已分配 产能 绿色: 总产能
制造功能说明：MRPII
通过订单建议窗口创建采购及生产计划/申请
制造功能说明：MRPII-分配产能示意图
资源状态报告 蓝色: 已经派 发给生产工单 的产能 黄色: 预测占 用的产能 绿色: 销售订 单占用的产能
凡胜《工业4.0与精益生产》
《工业4.0智能制造与企业精益生产运营训练》课程大纲——凡胜老师主讲——本课程是2006年，我在日本公司胜美达Sumida(13000) 电感世界第一名，主导精益生产改革的基础上修改而成，当时提出生产效率提升 30%，通过“设备自动化，生产经营信息化，提高生产效率，降低成本和人员数量，根据客户订单生产，营销、设计、生产、物流、售后网络信息化等”的基础，结合工业革命4.0和中国制造2025，实际上我们提前做了很多工作，就是工业4.0的内容。
首先，建立的信息系统，包括：客户开发、设计、开发，生产、制造、品质、销售、售后服务等其次：设备机器自动化，少人化，智能化，提高效率，降低人工成本。
最后：各种基础管理配套，企业价值观，基础设施，企业文化，管理制度，多方面的配套，共同协作的结果。
比如：供应商，客户、代理商，信息设备，不同国家的人适用对象：各类制造型企业的总经理、厂长、生产经理、供应链管理者、质量经理、车间主任、科（课）长、一线管理者等生产管理干部课程时间：2~4天课程收益：作为全球“最大的工厂”，中国在制造领域发挥着巨大的作用，在德国推出工业4.0战略之时，中国借其之势，从“制造”向“智造”全力迈进，新一轮科技革命和产业变革与中国加快转变经济发展方式、建设制造强国形成历史性交汇。
对中国制造而言，这既是宝贵的机遇，又是空前的挑战。
毫无疑问，工业4.0时代将是中国在全球制造业竞争场上获得提升和超越的绝佳契机。
信息技术推进的制造业正在以飞快的速度走进智能化。
每一个行业的业态都将发生巨变。
高品质、低成本、短交期的大规模定制时代将大幅提升人类的生活幸福指数。
而万物互联技术的使用让物联有了智能化的基础。
随着移动互联、工业4.0时代的到来，企业转型大势所趋，调整发展战略、探索发展方式已成为企业的新常态。
同时，由于市场环境、竞争环境的不停变化，企业需要在转型过程中不断调整、完善其转型战略和发展模式，在转型过程中逐步提升竞争力也成为企业的新常态。
精益生产和工业4.0是如何连接的？
精益生产和工业4.0是如何连接的？精益生产在工业环境中得到了广泛的认可。
它包括在制造过程中的严格整合、持续改进，以及通过避免浪费来专注于增值活动。
然而，最近出现了称为“工业4.0”或“第四次工业革命”的新范式。
它允许在整个价值链中创建一个智能机器、产品、组件、个人和ICT系统，从而拥有一个智能工厂。
运营优化是他们的共同目标几十年来，制造商一直在使用精益原则和工具来降低运营复杂性和提高生产率。
精益方法为操作优化提供了基础，通过标准化过程，灌输持续改进的文化，并赋予员工在车间中的权力。
然而，考虑到运营的日益复杂，许多公司发现精益管理本身并不足以解决其运营难题。
最近，出现了一套称为“工业4.0”的先进数字技术，为处理复杂性和提高生产率提供了新的方法。
不同之处在于它们实现共同目标的途径和工具精益管理和工业4.0都支持实现卓越目标，但它们使用不同类型的工具来实现这些目标。
精益管理方法通过消除整个过程或价值链中的浪费和非增值活动来降低复杂性和成本。
工业4.0由九项基础技术驱动实现，这些相互连接的系统可以交互和分析数据，以预测故障，重新配置自己，并适应变化。
制造商可以达到一个新的运作水平。
例如，它们的范围可以从预防性维护到预测性维护，这意味着维护任务仅在必要时执行。
更强的——精益工业4.0寻求优化运营的制造商需要了解传统精益管理和工业4.0之间的相互作用。
近年来，一些关于卓越运营项目的研究发现，企业通过实施精益管理和工业4.0，而不是单独或顺序地实施精益管理，产生了有价值的协同效应。
事实上，在大多数情况下，精益管理和工业4.0的集成应用我们称之为精益工业4.0——是达到下一个最佳实践水平的最有效途径。
成功部署精益工业4.0的制造商可以在5到10年内将转换成本降低40%，这比最好的独立部署精益或工业4.0要好得多。
为了获得最大的利益，制造商必须调整精益工业4.0的应用，以解决其在供应链和工厂层面的具体挑战。
制造型企业如何实现工业4.0
《工业4.0 改变企业生存模式》主题培训活动邀请函苏州许氏企管“只要工业4.0在全球铺开，中国制造业将全线崩溃，解体！”----郎咸平“未来3-5年，加快制造业创新将是能够ChangeGame的重大问题。
先自动化，再数字化，必然导致的结果就是智能化。
”“智能制造，包括产品、设计、管理、维护，建立整个产品的全生命周期。
走不出这一步，企业就彻底沦为代工了！！---怀进鹏过去的30年，很多企业因为低成本而迅速成长，我国制造业在创造了由小到大，由弱到强的梦幻般的奇迹后，又面临着新的挑战与抉择！2016年，历经两年的经济下滑，成本优势不再，互联网强烈冲击传统企业、智能化迅速发展不能为继了！是成本危机？模式危机？还是战略危机？面对这样的变局无法理解？看不清方向？无从入手？没有方向？找不到途径？没有资源？导致企业衰弱的无非三种原因：市场变化/自我倒退/竞争对手强大。
作为企业的舵手管理层你迷茫了吗？危机中我们中国制造业智能化发展的步伐加快，智能制造成为最主流的方向与趋势！！！中国制造业危机四伏...序号时间段课程流程内容及相关说明安排主讲人备注1 08：30-09：00 签到入座，开课仪式，许氏企管总经理致辞主持人，许氏总经理2 09：00-10：30 制造业的3大问题4大危机，传统的营销和销售模式失灵了，精准的个性化营销和销售成为主流辛玉军老师3 10：40-12：00 制造业技术创新加速启动工业4.0的转型，转型的充分必要条件；更多案例解读辛玉军老师4 12：00-13：00 享受美味特色苏式中餐5 13：00-14：30 产品智能化是企业转型的加速器辛玉军老师6 14：40-16：00 产品服务，服务化及时化是大势所趋，案例分享，话题研讨辛玉军老师7 16：00-16：30 特邀嘉宾做智能化企业工业4.0分享神秘嘉宾8 16：30-17：00 提问解答及话题讨论辛玉军老师及学员9 17：10 合影结束颁发纪念礼品，欢送学员主持人及班务人员主题：《工业4.0-改变企业生存模式》主讲人：辛玉军时间：2016年4月27日培训费用：1人-4人报名：1980元/人5人-6人报名：1800元/人每家企业上限6人主办方：苏州许氏企业管理顾问有限公司活动内容特色：趋势：工业4.0时代企业智能化未来构想：智能化企业的场景描述战略：智能化的价值与战略意义产品：如何打造智能化的产品？制造：如何打造智能化的工厂研发：智能化产品策略以及研发方法：智能制造的方法论主讲老师简介-----辛玉军◆北京科技大学管理学硕士、天津大学工学学士 ◆高德拉特组织认证TOC 应用专家 ◆Celemi认证讲师 ◆京冠卓咨询有限公司创始人之一◆北京至卓越信息技术有限公司总经理 ◆许氏企管特聘金牌讲师辛老师曾服务于科勒卫浴。
海尔集团在“工业4.0”下的精益生产
海尔集团在“工业4.0”下的精益生产在实现“工业4.0”的道路上，德国有西门子，美国有GE这样的龙头企业，各国都在努力树立竞争新时代的顶层标杆。
2013-2017年，海尔打造了8个互联工厂。
海尔开发的国家级COSMPlat集成应用示范平台，堪与美国GE Predix和德国西门子Mindsphere比肩，成为全球探索工业互联网的典型平台代表。
如今，海尔互联网工厂已经成为这一领域的标杆，实现了“工业4.0”下的精益生产。
一、企业概况及发展战略海尔集团是一家全球领先的美好生活解决方案服务商。
在互联网和物联网时代，海尔从传统制造企业转型为共创共赢的物联网生态企业，率先在全球创立物联网生态- 1 -品牌。
2017年，海尔集团实现全球营业额人民币2419亿元，全球利税总额首次突破300亿元。
目前，海尔在全球拥有10大研发中心、24个工业园、108个制造工厂、66个营销中心。
作为一家制造企业，海尔经历了5个战略发展阶段：名牌战略、多元化战略、国际化战略、全球化战略到今天的网络化战略。
在互联网和物联网时代，用户的个性化需求凸显，用户需求信息更加透明。
实施网络化战略目的在于适应网络化时代发展，践行工业4.0和中国2025制造的发展阶段。
过去4年，海尔打造了8个互联工厂，在冰箱、空调、模具、电机等生产线实现了智能制造。
2018年2月27日海尔举行新闻发布会，基于“工业互联网+智能制造”- 2 -的国家级COSMPlat集成应用示范平台正式发布，并获批成为首家国家级工业互联网示范平台，跻身全球探索工业互联网典型平台行列。
二、管理创新举措1.强大的全柔性生产，透明工厂全程可视海尔把“互联工厂”打造成了“透明工厂”，实现全流程实时互联、用户全流程可视。
每一个订单可以实时查看到的不只是物流配送过程，还有产品制造的每一个步骤，包括何时排产、何时上线、何时发货，甚至能看到产品当前在生产线上的对应位置。
除了生产信息，全球各地用户在通过PC、手机等终端下单定制时，就可以看到核心模块的供应商信息，以及安全、噪音等核心质量信息，将生产工厂全面透明化，这在全球白电行业还是首次。
物联网与智能制造 实现工业4.0的智能化生产流程
物联网与智能制造实现工业4.0的智能化生产流程物联网与智能制造：实现工业4.0的智能化生产流程工业4.0是指以信息化、网络化和智能化为主要特征，通过物联网技术实现智能制造的生产模式。
物联网作为工业4.0的核心技术之一，为实现智能化生产流程提供了关键支撑。
一、物联网在智能制造中的作用物联网技术的出现，使得传感器、设备和系统之间实现了互联互通。
在智能制造中，物联网技术为设备的自动化与智能化提供了基础。
通过将传感器、设备和生产系统连接，物联网实现了设备之间的信息共享与交互，并能够进行远程监控和控制。
这种实时、智能的连接和交互，能够大幅提高生产效率和产品质量，降低生产成本。
二、物联网在生产流程中的应用1. 设备智能化：物联网技术可以实现对设备的智能化管理和控制。
通过添加传感器和控制单元，可以实现对设备状态的实时监测和管理。
在生产中，可以通过物联网技术对设备进行远程操作和管理，实现设备的自动化控制和优化调度。
2. 数据采集与分析：物联网技术可以实现对生产过程中的各种数据的采集和分析。
通过将传感器与设备连接，可以实时获取生产数据，包括温度、压力、湿度等。
这些数据可以用于生产过程的监控和优化，提高生产效率和产品质量。
3. 联网协同与优化：物联网技术可以实现设备之间的联网协同，实现整个生产过程的优化与调度。
通过物联网技术，设备可以实现实时通信和信息共享，实现整个生产过程的协调与优化。
例如，在以往的生产流程中，设备的维护通常是按照固定的时间计划进行，而物联网技术可以实现设备的智能维护，根据设备使用情况和状态进行维护，提高维护效率和设备可靠性。
三、物联网与工业4.0的互动关系物联网作为工业4.0的重要技术支持，为工业4.0提供了数据和信息的基础。
工业4.0的核心目标是实现生产过程的智能化和自动化，而物联网的作用恰恰是通过连接和数据采集实现智能制造。
物联网为工业4.0提供了海量的实时数据和信息，为智能化生产流程的优化与控制提供了重要依据。
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精益管理之实现工业4.0 从精益生产做起
随着中国制造2025的提出，制造工厂如何实现工业4.0成为一个热点话题。
期间，不断有专家学者、行业资深人士基于制造业实际现状提出了自己的建议和看法。
其中，精益生产得到了广泛的认可。
大量的行业人士认为，实现工业4.0离不开精益生产。
当然，在了解精益之前，我们要先了解我国的工业4.0之路正处于什么阶段。
在今年11月份的中国机床工具行业发展论坛上，中航工业集团信息技术中心首席顾问宁振波先生提出自己对于我国工业4.0现状的看法，他表示，我国现在正在消化工业4.0，远远没有到消费工业4.0的阶段。
为此，他还举了一个生动的例子：工业4.0有一个评价标准，由德国科学工程院以及一些大学共同建立的。
前些年，他们评价了德国纽伦堡西门子小镇工厂，4.0是满分的话，纽伦堡的西门子工厂得分是3.5分;接着又评价了德国博世公司的汽车工业，它的得分3.4分;请了同样的团队、同样的评价标准评价了中国的华为，得分是2.7分。
前年，新华社记者随团访问纽伦堡，采访了工厂老板，问他：你们现在3.5了，什么时候能达到4.0呢?老板考虑了很长时间回答记者，十五到二十年以后。
从宁振波先生的话语中不难看出，发达国家尚且如此，我国距离实现工业4.0还有更加漫长的一段路要走。
路途虽然遥远，但是依然还是要坚持走下去，追求工业4.0的实现是走向工业强国的必经之路，完成精益生产是制造工厂转型升级的关键步骤，精益化、自动化、智慧化和智能化是实现工业4.0的四个轴心，其中，精益化是其他三化的基础，精益化伴随着企业走向工业4.0的整个进程。
当然，精益之路并不好走，拥有精益思维、积极采取精益行动更是难上加难。
1、统一精益的思想
从表面上看，精益系统是帮助企业打造一个持续增强竞争力、低成本、短交期、多品种小批量的生产和运营体系。
但是实质上，精益生产的关键在人、在如何用系统的方法培养人解决问题的能力以及通过使用工具养成有科学性的思考能力。
所以，统一人的思想，让公司
的领导层、执行层都充分理解精益的过程以及作用极为关键。
举个例子，目前，培训是许多企业促使员工进行改变的重要途径，但是事实表明，培训所起到的效果微乎其微，培训不能帮助员工完全自身的惰性，员工对培训的态度也是得过且过。
这样的改善活动成效有限。
所以，企业必须要先培养员工的精益思想。
首先，企业领导要虚心学习精益思想，并以强大的领导力为依托导入精益改善活动，引导员工动手;其次从身边能做的小改善、微改善开始做起，让员工切实体会到改变的好处，员工才会去主动、积极做出改变，进一步树立兴趣和信心。
2、采取精益行动
解决如何做的问题后自然而然要回到了方法论的问题上，因为所有的问题都会依附于流程之中。
但是，每个企业的精益化进度不同，所采取的相关行动和方法也会不同。
举个例子，从工厂的浪费环节来看，工厂中常见的浪费有八种：等待浪费;搬运浪费;不良浪费;动作浪费;加工浪费;库存浪费;制造过多(过早)浪费;事后管理浪费。
针对不同的浪费行为需要采取不同的精益行动，针对库存浪费可以减少大批量生产、减少大批量采购等，但有些企业始终能保持少库存或者低库存，所以这一点对他们并不适用，转而制造过多(过早)浪费极为严重，则需要采取相应的行动。
总之，在精益生产中存在的流程性问题，无论哪个都要找到与之对应的解决工具：解决流程速度的问题可以查找精益生产相关的工具和方法;解决流程稳定性与波动性的问题，可以查找六西格玛相关的工具和方法;现有流程能力不够无法解决问题那就查找流程设计相关的工具和方法。
每个企业需要从自身实际出发，作出相应的调整。
3、坚持不懈进行改善活动
精益的本质就是不断地改善，它不要求企业拥有一个专业的团队管理精益工作，却要求每个员工都参与到改善工作中来。
作为精益的创造企业丰田没有专门管理精益生产的专职人员，但他们的精益生产却做得很好，这就源于他们不断的改善活动。
首先，员工要有改善的意识，有提高效率的意识，管理者要把改善作为员工绩效考核的一部分，以提高员工的积极性。
其次，改善要可视化。
可视化可以暴露问题，找出改善的突破口。
比如你想要改善物流动线，就必须收集到一天中每时每刻的物流车的运行情况，它在哪里发生了等待，在哪里发生了堵塞，在哪里发生了会车，有了这个时刻的运行状态，才可以发现其中的问题。
总之，精益在于企业生产的每个角落、每个环节，孜孜不倦的改善活动就是精益的出发点。
在企业走向工业4.0的路上，精益是基础，也是过程。
当然，作为回报，精益可以让企业比对手更高效地实现自动化、智慧化和智能化等三化建设，为三化建设提供资金和文化支持
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