自2010年以來，我國制造業(yè)增加值已連續(xù)11年位居世界第一，成為全球工業(yè)體系最為健全的國家。
2020年，國內(nèi)制造業(yè)增加值增長到26．6萬億元，占全球比重的近30％，制造業(yè)在國內(nèi)GDP的比重高達(dá)40％，并且直接為1．3億人提供了工作崗位，這個(gè)數(shù)字在過去數(shù)十年一直保持相對平穩(wěn)。
近年來，伴隨“中國制造”向“中國智造”的轉(zhuǎn)變，越來越多的企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)升級。
“柔性化生產(chǎn)”、“柔性制造”等新型方式及模式開始備受關(guān)注，除了大批量的剛性生產(chǎn)產(chǎn)品外，眾多企業(yè)紛紛嘗試柔性制造，包括ZARA、都市麗人、三一重工、東風(fēng)汽車等企業(yè)，已經(jīng)建立了自己的柔性生產(chǎn)線。
隨著工業(yè)4.0的到來，“互聯(lián)網(wǎng)＋”為制造業(yè)帶來更多可能，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字化、AI等技術(shù)正改變著傳統(tǒng)工業(yè)的產(chǎn)銷形式，“個(gè)性定制”、“小批量生產(chǎn)”成為現(xiàn)實(shí)。
“剛性制造”下的效率再加速
想弄明白企業(yè)為什么嘗試柔性制造，首先要了解什么是柔性制造。
事實(shí)上，柔性制造也不是第一次提到了。早在1983年左右，北京機(jī)床所與日本FANUC合作研發(fā)的我國第1條回轉(zhuǎn)體加工柔性制造系統(tǒng)投入生產(chǎn)，但受制于當(dāng)時(shí)的制造業(yè)環(huán)境以及市場因素，柔性制造一直未被擴(kuò)大。
2013年，隨著市場開始流行C2M（顧客對工廠）模式，柔性制造逐漸被大眾所熟知，阿里提出的C2B用戶定制模式，與柔性制造存在一定的相似度。
柔性制造的概念及模式其實(shí)是廣泛存在的，比如定制，這種以消費(fèi)者為導(dǎo)向的、以需定產(chǎn)的制造方式，也可以稱之為柔性制造，比較典型的例子就是電商領(lǐng)域興起的“C2B”“C2P2B”等模式便是柔性制造的精髓所在，特點(diǎn)便是能更根據(jù)需求，實(shí)現(xiàn)對機(jī)器、工藝、產(chǎn)品、生產(chǎn)能力、維護(hù)系統(tǒng)、系統(tǒng)拓展的柔性改造，令企業(yè)生產(chǎn)快速相應(yīng)市場需求變化，最終達(dá)到效益最大化。
在柔性制造中，核心之一便是從傳統(tǒng)的“以產(chǎn)定銷”轉(zhuǎn)變成“以銷定產(chǎn)”，在保證品質(zhì)和反應(yīng)速度的情況下，有效地反應(yīng)消費(fèi)者的個(gè)體需求。制造業(yè)當(dāng)中，聽得最多的便是柔性生產(chǎn)，它是在柔性制造的基礎(chǔ)上，為適應(yīng)市場需求多變和市場競爭激烈而產(chǎn)生的市場導(dǎo)向型的按需生產(chǎn)的先進(jìn)生產(chǎn)方式，其核心在于提高生產(chǎn)效率以及利用率。
ZARA可以說是比較早運(yùn)用柔性生產(chǎn)的企業(yè)，其主要競爭力并不在設(shè)計(jì)端，而在于供應(yīng)鏈的優(yōu)勢，ZARA的生產(chǎn)周期從生產(chǎn)設(shè)計(jì)到鋪貨只需要10到15天，而一般的企業(yè)需要60天，在這樣的商業(yè)模式下，ZARA能夠快速的捕捉市場需求，把商品快速銷售出去，提升自己的售前利潤率。
作為國內(nèi)本土的工程機(jī)械企業(yè)三一重工，也已經(jīng)建設(shè)了自己的柔性生產(chǎn)線。此前，三一重工針對客戶的特殊化需求，通過對生產(chǎn)線的柔性改造后，將原本需要28天左右的制造周期，縮短了近40％，僅用了17天。
之所以制造業(yè)企業(yè)推動(dòng)柔性制造，關(guān)鍵還在在于市場差異化的要求，對制造業(yè)企業(yè)的要求越來越高。
工業(yè)化時(shí)代，受益于當(dāng)時(shí)社會(huì)的經(jīng)濟(jì)環(huán)境以及消費(fèi)結(jié)構(gòu)，剛性制造成為制造業(yè)核心的生產(chǎn)模式，“單一”、“大批量”產(chǎn)品滿足當(dāng)時(shí)消費(fèi)者及市場需求，發(fā)展定制經(jīng)濟(jì)存在著很大的瓶頸，那就是沒法上規(guī)模，所以剛性制造成為制造業(yè)企業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵，效率最大化、批量化成為剛性制造以及工業(yè)化流程的核心。
而定制經(jīng)濟(jì)存在著很大的瓶頸，核心在于無法滿足規(guī)?；耐瑫r(shí)，還會(huì)增加人力、物力成本，效率最大化無法得到體現(xiàn)。
但伴隨消費(fèi)結(jié)構(gòu)升級，“以產(chǎn)定銷”已經(jīng)不在能滿足市場及消費(fèi)者的多樣化需求，買方市場和消費(fèi)者個(gè)性化、定制化、時(shí)效性要求的增多，滿足“多樣化、小規(guī)模、周期可控”生產(chǎn)模式的市場需求日漸旺盛，加之，國內(nèi)人口老齡化加速、勞動(dòng)力短缺等問題逐漸顯現(xiàn)，對于傳統(tǒng)的“用工大戶”制造業(yè)企業(yè)來說，這些人力問題對用工造成一定影響。
也正是這種消費(fèi)結(jié)構(gòu)的升級倒逼制造業(yè)改變生產(chǎn)模式，逐漸走向以消費(fèi)者為導(dǎo)向的產(chǎn)供形式，推動(dòng)制造業(yè)從“粗而光”向“精而細(xì)”轉(zhuǎn)變。
“柔性制造”的產(chǎn)供落地
對于制造業(yè)來說，智能制造已經(jīng)是大勢所趨，特別是近年來，國家層面都在制造業(yè)領(lǐng)域進(jìn)行相應(yīng)的鼓勵(lì)以及政策支持，推動(dòng)企業(yè)智能化升級。與傳統(tǒng)制造相比，智能制造能夠?qū)崿F(xiàn)人與機(jī)器人的互動(dòng)互聯(lián)，突破傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人的局限性，適應(yīng)流水線到網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)的變化，提高效率的同時(shí)節(jié)省成本。
作為智能制造的重要內(nèi)容，迄今為止，全世界有大量的柔性制造系統(tǒng)投入了應(yīng)用，僅在日本就有175套完整的柔性制造系統(tǒng)，國際上以柔性制造系統(tǒng)生產(chǎn)的制成品已經(jīng)占到全部制成品生產(chǎn)的75％以上，而且比率還在增加。
2020年9月，工業(yè)和信息化部出臺的《關(guān)于促進(jìn)制造業(yè)產(chǎn)品和服務(wù)質(zhì)量提升的實(shí)施意見》指出，鼓勵(lì)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新，開展個(gè)性化定制、柔性生產(chǎn)，豐富產(chǎn)品種類，滿足差異化消費(fèi)需求。
同年11月，國家發(fā)改委等15部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于推動(dòng)先進(jìn)制造業(yè)和現(xiàn)代服務(wù)業(yè)深度融合發(fā)展的實(shí)施意見》，其中，要求推廣柔性化定制，通過體驗(yàn)互動(dòng)、在線設(shè)計(jì)等方式，增強(qiáng)定制設(shè)計(jì)能力，加強(qiáng)零件標(biāo)準(zhǔn)化、配件精細(xì)化、部件模塊化管理，實(shí)現(xiàn)以用戶為中心的定制和按需靈活生產(chǎn)。
但對于制造業(yè)來說，柔性制造也從來就不是一個(gè)單點(diǎn)能力，而是一個(gè)系統(tǒng)的組織能力，企業(yè)需要柔性物流、柔性控制、柔性調(diào)度、柔性生產(chǎn)計(jì)劃，并在此基礎(chǔ)上完成柔性生產(chǎn)，考驗(yàn)的是生產(chǎn)線和供應(yīng)鏈的反應(yīng)以及協(xié)同速度。
一方面，生產(chǎn)線想要實(shí)現(xiàn)柔性生產(chǎn)，就離不開數(shù)字化驅(qū)動(dòng)，而生產(chǎn)的基礎(chǔ)，就是數(shù)據(jù)。這就需要制造業(yè)企業(yè)，在5G以及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的背景下，介入目前的AI、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、邊緣計(jì)算等技術(shù)，與機(jī)器生產(chǎn)形成互聯(lián)互通，提升柔性生產(chǎn)的效率。例如說，在產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)節(jié)，通過數(shù)字化智能評估實(shí)現(xiàn)“以需定產(chǎn)”，促進(jìn)生產(chǎn)端邁進(jìn)數(shù)字化；利用目前的5G技術(shù)以及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，通過大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，AI進(jìn)行智能決策，制定出最佳生產(chǎn)方案。
另一方面，就是提升供應(yīng)鏈及物流的柔性化程度，形成生產(chǎn)資源的協(xié)同關(guān)系，物流路徑的柔性可以實(shí)現(xiàn)資源的動(dòng)態(tài)協(xié)同，通過精益的排產(chǎn)與調(diào)度可以大幅提高設(shè)備的使用率與生產(chǎn)的柔性；供應(yīng)鏈的柔性化則是，不斷改良生產(chǎn)工藝，優(yōu)化生產(chǎn)流程，在流程中提高人效，精準(zhǔn)化生產(chǎn)達(dá)到零庫存，降低庫存成本的同時(shí)，快速觸達(dá)消費(fèi)者的個(gè)性化需求。
業(yè)內(nèi)人士指出，實(shí)現(xiàn)柔性制造，考驗(yàn)的絕不僅是企業(yè)的技術(shù)能力，還有管理等各方面的軟實(shí)力，不是依靠引入一兩項(xiàng)先進(jìn)設(shè)備就能解決的，不能僅僅局限于對生產(chǎn)層面的關(guān)注，更需要全面開發(fā)上下游產(chǎn)業(yè)的柔性。
結(jié)語
從廣義而論，智能制造，是推動(dòng)國內(nèi)制造業(yè)從高速度增長轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵，作為智能制造的重要內(nèi)容，柔性制造恰好能反映出智能制造“有柔性”的特點(diǎn)。隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的深入 ，通過柔性制造在內(nèi)的智能制造的發(fā)展，將雙向賦能制造業(yè)企業(yè)及制造行業(yè)，成為未來推動(dòng)制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力。
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