如果在搜索引擎里輸入“數字化工廠(chǎng)”這個(gè)關(guān)鍵詞，可以檢索出3700多萬(wàn)條信息?；蚴窍冗M(jìn)機器對傳統人力的解放，或是數據分析對業(yè)務(wù)流程的提升，或是從研發(fā)到制造的數據打通……種種提升工廠(chǎng)關(guān)鍵KPI的美好愿景，使眾多制造企業(yè)對數字化工廠(chǎng)心生向往。
相較于傳統工廠(chǎng)，轉型升級后的數字化工廠(chǎng)有著(zhù)光鮮的“外表”。然而，企業(yè)更關(guān)心的，卻是其“內在”能否真正帶來(lái)效率的提升、成本的降低和運營(yíng)的優(yōu)化？如果答案是肯定的，要如何實(shí)現工廠(chǎng)的數字化升級？對這些問(wèn)題的疑慮，正是許多制造企業(yè)遲遲未能行動(dòng)的原因。
西門(mén)子深耕數字化轉型管理和咨詢(xún)的專(zhuān)業(yè)團隊——西門(mén)子艾聞達，正在用專(zhuān)精的知識和前沿的技術(shù)，讓實(shí)施數字化的成果呈現眼前，讓實(shí)現數字化的路徑清晰可見(jiàn)，從而打消決策者的疑慮，讓他們從容擁抱數字化未來(lái)。
工業(yè)4.0引領(lǐng)者再度起航
近日，西門(mén)子數控（南京）有限公司（SNC）新工廠(chǎng)正式揭幕。這是西門(mén)子在全球的首座全集成原生數字化工廠(chǎng)，也是西門(mén)子以躬身實(shí)踐為建設數字化工廠(chǎng)這門(mén) “專(zhuān)業(yè)考試”書(shū)寫(xiě)的一份優(yōu)秀“答卷”。
1996年，備受期待的SNC落地金陵。然而，隨著(zhù)二十多年來(lái)業(yè)務(wù)的飛速增長(cháng)，SNC原有的老工廠(chǎng)產(chǎn)能已經(jīng)不能完全消化旺盛的市場(chǎng)需求，籌建新工廠(chǎng)勢在必行。作為工業(yè)4.0的引領(lǐng)者和踐行者，在擁有數字化工廠(chǎng)規劃和運營(yíng)先進(jìn)經(jīng)驗的基礎上，西門(mén)子再次選擇在中國打造一座精益數字化工廠(chǎng)。
SNC新工廠(chǎng)的建設并非易事。早在2005年，老工廠(chǎng)便系統地推行了精益生產(chǎn)，通過(guò)盡量減少甚至消除搬運、等待、加工、庫存等各個(gè)流程的浪費，分析最佳制造流程，規劃最優(yōu)物流路徑，如同大樓的“地基”般為自動(dòng)化和數字化的提質(zhì)增效打下了扎實(shí)的基礎。但是，如何進(jìn)一步借助數字化技術(shù)，為精益插上翅膀，提升企業(yè)的核心競爭力，對工廠(chǎng)來(lái)說(shuō)無(wú)疑是一項挑戰。
眾所周知，工廠(chǎng)的運營(yíng)是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程，訂單、人員、設備、供應鏈等各個(gè)要素的波動(dòng)都會(huì )對工廠(chǎng)運營(yíng)產(chǎn)生“牽一發(fā)而動(dòng)全身”的影響。面對設計如此復雜的工廠(chǎng)，最優(yōu)的解決方案就是把一切可能的問(wèn)題消滅在萌芽之初。因此，在起航之初，對數字化工廠(chǎng)的規劃就如同繪制好的航海圖，幫助企業(yè)避開(kāi)暗礁，順利抵達數字化彼岸。
心有羅盤(pán)，路在腳下
借助西門(mén)子數字化技術(shù)，西門(mén)子艾聞達早在SNC新工廠(chǎng)概念設計階段就為工廠(chǎng)建立了完整的數字孿生模型?；谖磥?lái)的市場(chǎng)需求，西門(mén)子艾聞達通過(guò)價(jià)值流仿真，能夠快速驗證不同的生產(chǎn)制造策略對未來(lái)工廠(chǎng)產(chǎn)生的影響，從而選取最優(yōu)方案。在詳細規劃完成后，工廠(chǎng)管理層甚至可以戴上VR眼鏡，“走進(jìn)”未來(lái)工廠(chǎng)，“實(shí)地”參觀(guān)工廠(chǎng)里的運營(yíng)場(chǎng)景。而這一切，最終都將幫助工廠(chǎng)更高效、更科學(xué)地進(jìn)行決策。
SNC新工廠(chǎng)首次把電子工廠(chǎng)和電機工廠(chǎng)集成在同一制造基地，而這兩大類(lèi)產(chǎn)品的原材料、生產(chǎn)工藝要求、生產(chǎn)組織方式均截然不同。單從倉儲環(huán)節來(lái)看，由于兩種產(chǎn)品的包裝方式和物料容器具有較大差異，倉儲儲存和物流配送的管理復雜度都會(huì )直線(xiàn)提升。在艾聞達的規劃下，這個(gè)問(wèn)題在最初設計階段便迎刃而解。
西門(mén)子艾聞達咨詢(xún)副總裁、全球合伙人石建偉表示：“西門(mén)子艾聞達運用數字孿生技術(shù)，對未來(lái)新工廠(chǎng)的規劃方案進(jìn)行仿真建模，在虛擬環(huán)境中快速模擬未來(lái)工廠(chǎng)的運行情況，在規劃階段就能避免在實(shí)際運營(yíng)過(guò)程中可能出現的問(wèn)題。同時(shí)，結合廠(chǎng)房BIM模型，能更高效地評估廠(chǎng)房結構對布局的影響，快速調整方案，達到工廠(chǎng)布局與廠(chǎng)房結構設計的完美結合。因此，與傳統的工廠(chǎng)規劃相比，我們將從規劃到運營(yíng)的總時(shí)間縮短了將近三分之一?！?/span>
管中窺豹——SNC對數字化新工廠(chǎng)建設的需求，也是很多中國工業(yè)企業(yè)的縮影。如何建設面向未來(lái)的數字化工廠(chǎng)以迎接市場(chǎng)挑戰？未來(lái)工廠(chǎng)的最佳物料流和布局是什么樣的？如何借助數字化技術(shù)來(lái)加快新工廠(chǎng)規劃的速度？如何尋找最優(yōu)的規劃方案？凡此種種，未來(lái)的不確定性使企業(yè)管理者很難在短時(shí)間內做出正確的決策。
工廠(chǎng)規劃的本身就是一個(gè)多系統協(xié)同耦合的復雜過(guò)程，西門(mén)子艾聞達能夠運用科學(xué)的數字化工廠(chǎng)規劃方法論，融合精益化、自動(dòng)化和數字化，使得工廠(chǎng)在澆筑第一罐混凝土之前，管理者就能在虛擬世界里完成工廠(chǎng)的“建設”，清晰地知曉車(chē)間里最優(yōu)的物流路徑、最佳的資源利用以及最高效的生產(chǎn)模式，將未來(lái)數字化工廠(chǎng)的 “樣貌”和數字化預期成果清晰地呈現在決策者面前。
因地制宜，隨機應變
實(shí)施數字化轉型后，SNC的生產(chǎn)效率提升20%，產(chǎn)品上市時(shí)間縮短25%，柔性制造能力大幅增強30%。從引進(jìn)德國技術(shù)到實(shí)現本地化研發(fā)，SNC的發(fā)展節奏恰好和中國智能制造戰略發(fā)展的曲調相“協(xié)奏”。
建成并投入運營(yíng)的SNC新工廠(chǎng)實(shí)景圖
放眼整個(gè)中國工業(yè)界，并不是所有制造企業(yè)都有能力和機會(huì )從零開(kāi)始建設一座數字化工廠(chǎng)。更多制造企業(yè)工廠(chǎng)已經(jīng)運營(yíng)多年，普遍存在產(chǎn)能低效、數字化程度低、生產(chǎn)成本高、浪費嚴重、工廠(chǎng)運營(yíng)效率低等現象，嚴重影響企業(yè)的利潤收益，數字化轉型升級迫在眉睫。
面對這種情況，西門(mén)子艾聞達也有一整套解決方案。通過(guò)對客戶(hù)工廠(chǎng)現狀從精益化、自動(dòng)化和數字化三個(gè)維度進(jìn)行整體評估，幫助客戶(hù)制定具體的數字化轉型路線(xiàn)。憑借西門(mén)子在數字化領(lǐng)域的深厚積累、對卓越運營(yíng)的深刻見(jiàn)解及標桿工廠(chǎng)實(shí)踐經(jīng)驗，艾聞達已成功幫助數十家企業(yè)完成數字化工廠(chǎng)的規劃，助力企業(yè)實(shí)現數字化變革。
以整機裝配行業(yè)某客戶(hù)為例，依據企業(yè)的未來(lái)發(fā)展戰略，西門(mén)子艾聞達為其描繪了全面的數字化藍圖，通過(guò)“精益化、自動(dòng)化與數字化”三化融合的手段，使該企業(yè)生產(chǎn)效率提升了65%，一線(xiàn)人力的需求減少了40%。這家企業(yè)在去年年底也被國家工信部評為“2021年度智能制造試點(diǎn)示范工廠(chǎng)”。
在服務(wù)多家企業(yè)的過(guò)程中，西門(mén)子艾聞達也對產(chǎn)業(yè)有了更加深入的認知。正如石建偉強調：“如同農民種植作物要因地制宜，醫生治療病癥要對癥下藥——每家企業(yè)自身的基礎條件不同，所處的市場(chǎng)環(huán)境不同，面對的挑戰也不同，所以并不存在‘放之四海而皆準’的數字化實(shí)施路線(xiàn)圖。而這正是咨詢(xún)規劃的價(jià)值所在?！?/span>
現在，SNC新工廠(chǎng)已經(jīng)正式投入運營(yíng)，但這并不意味著(zhù)工廠(chǎng)的數字化升級畫(huà)上了句號。未來(lái)的市場(chǎng)和外部環(huán)境就像海上的天氣一般風(fēng)云多變，最優(yōu)的應對策略就是“因勢利導，敏捷應對”——即提前做好長(cháng)期具有前瞻性的規劃，再在短期內根據變化進(jìn)行不斷迭代和優(yōu)化，從而在復雜多變的市場(chǎng)環(huán)境下立于不敗之地。