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从零件到模块 互联网工厂为需求制造

字号+ 作者:新闻小编 来源:未知 2019-10-13 15:13 我要评论( )

:有多少人想把自己的照片印在空调面板上?或者干脆用3D打印创造一台独一无二的空调? 答案比你想象中更多。 3月7日......

  有多少人想把自己的照片印在空调面板上?或者干脆用3D打印创造一台独一无二的空调?

  答案比你想象中更多。

  3月7日,28岁的裴恒在海尔郑州互联工厂拿到了自己定制的空调,一台具备WiFi模块、除甲醛功能,面板上印着卡通图案的1匹挂机,这也是海尔的第一台定制空调。从下单到提货的5天时间里他接到了N条短信,从排产、备料到安装面板,每个环节都有短信提醒。裴恒告诉我,他原本没想过定制空调,偶然在海尔e商城上发现有这项服务,就尝试一下,除了要先付200元定金,定制空调的价格和普通空调没什么差别。

  定制空调会是大方向吗?海尔家电产业集团副总裁、家用空调事业部总经理王友宁说:很难说定制空调今后会占到多大比例,但通过定制,我们让用户有了参与感,这才是最重要的。

  工厂曾经是一堵墙,把供应商和用户分隔两边,海尔正在打破这堵墙,让工厂不仅是生产平台,而成为交互平台,真正以用户为核心组织和运转资源。

  一间工厂的信息流

  3月刚刚投产的郑州工厂占地面积12.1万平方米,目前两条生产线年产能200万台,预计满产后产能将达到500万台。每个车间都有一块LED显示屏,上面逐条列出订单号、机型、订单数和完成数。在现场,本刊记者看到3月20日用户下单的空调订单已于3月21日完成排产,目前正在备料中。备料需要5天左右,我们的目标是和模块商实时互联,同步补料。海尔白电集团智慧供应链平台负责人说。

  在郑州工厂,每个订单都有唯一的身份识别码,通过识别码可以对生产全过程进行实时追踪,用户可以通过短信或者手机APP实现全流程可视,就像查询快递状态一样。以裴恒的订单为例,在进入工厂前定制平台就生成了一个该订单专有的识别码,郑州工厂的空中输送系统会根据识别码把所需配件自动运送到工位。传统工厂是串联式,各个工序线性排列,而互联工厂则是并联式,一个订单下单排产完成后,生产线上的各个环节同步到达,相互协调,任何一个环节出现异常系统都会自动报警。

  工人和机器的关系也在改变,过去工人追着流水线,郑州工厂的柔性生产单元让生产线跟着人走,一个产品推出来送到一个相对静止的单元由工人操作,劳动强度大大降低。不仅对消费者全程可视,互联工厂对工人同样是可视化的,在生产线旁的LED屏幕上工人可以实时看到当前工作量,完成质量和薪酬所得,推动工人进行自我管理。

  工厂要有数据流动,信息系统可以自主判断、决策,没有这些就只是自动化,还谈不上智能。王友宁说。

  怎样建造一家互联工厂?答案不只是增加10%投资。

  2011年,海尔在沈阳开始筹建第一家互联工厂,按照王友宁的说法,当时大家并不清楚应该怎么做,海尔已有很多冰箱工厂,沈阳工厂一开始把其它工厂的最优化方案集中到一起,干了快一年发现不对,就把项目停下来了。停工带来的损失可想而知,当时海尔已经订购了一批设备,布局也部分确定了,按原先的方式走下去,沈阳工厂至少可以实现10%的效率提升,为什么必须推倒重来?因为这不是互联工厂。

  王友宁说,互联工厂从厂房布局、物流、设备和工艺的结合到新技术新材料应用是一套全新系统,关起门来做是不行的,必须开放资源,吸引外部合作伙伴加入。此后沈阳冰箱工厂的建造过程全流程开放,整体规划设计由德国公司与海尔共同设计,海尔提出战略要求,许多生产设备都是和合作伙伴共同开发。

  沈阳互联工厂从筹建到建成花了三年时间,2015年3月郑州工厂投产,4月佛山工厂和青岛工厂双双投产,海尔的复制正在提速。无人生产线、黑灯车间成为标配,同等产能下互联工厂的占地面积和工人数量减少了一半,且生产效率远高于行业平均水平。但在王友宁看来,互联工厂的意义不只是生产力,还有生产关系的改变,工厂、用户和供应商之间不再割裂,而是紧密联接,高频互动。

  为需求制造

  家电本来就是高度标准化产品,用户个性化需求主要集中在外观上,但交互的意义并不只是定制产品。用户对家电产品定制需求是相对而不是绝对的,不是每个人都需要一台独一无二的空调,但你肯定有未被满足的需求,你希望空调是什么样子?你家空调在使用中有什么问题?这是我们要在交互中发现的。王友宁说。

  要和用户交互,过去企业需要借助第三方调查公司,选择几个重点城市,样本数量不过几千份。现在移动互联网让交互成本趋近于零,在网上,海量用户可以随时随地参与到产品的设计开发中。

  3月12日,海尔发布了面向消费者的定制平台众创汇,空调、冰箱、洗衣机、热水器、冷柜五大品类都可以在网上定制。以空调为例,目前可选择的有WiFi模块、除甲醛模块和面板图案。王友宁说,目前空调的定制周期已经从最初的两周缩短到了7天以内,将来会压缩到5天甚至更短。

  在海尔郑州互联工厂,每个车间都有一块LED显示屏,上面逐条列出订单号、机型、订单数和完成数。

  众创汇上的创意方案集中于面板,目前人气最高的方案是设计师AIR-C上传的生命之树冰箱面板,得票13452票,另一位用户风语者设计的幸福藤花空调面板获得了12430票,这两款产品目前都已投产。

  除了众创汇,海尔e商城、海尔旗下的统帅网站都有定制功能,用户可以在这些网站上直接描述个性化需求。理想状态下,用户需求最多的产品将直接进入研发设计,完成从个性化到规模化的过程,海尔称之为众创定制。

  海尔正在试图把多种交互手段统一为用户眼中的一个海尔,包括多家网站、400客服中心和遍布全国的专卖店。理想状态下海尔应该无处不在,用户在哪里,我们就到哪里去交互。不过现实是用户还需要主动找到海尔,登陆网站,下载APP或是拨打电话完成交互。目前海尔正在推动的智能家电或许可以让交互过程更加简单,甚至在使用过程中自动回传数据,让交互更自然。

  从零件到模块

  如何用大规模制造满足碎片化需求,在传统制造业是一项不可能的任务。一台空调有200多个零件,任何一点个性化需求的改动对工厂来说都意味着指数级的作业攀升,即使只是最简单的更换面板图案,对工厂来说成本都太过高昂。一旦定制订单成千上万到来,生产线将濒临崩溃。

  模块出现使不可能变成可能。将高度标准化的几百个零部件进一步模块化,基于模块,我们可以把离散的个性化订单汇聚成相对规模化的制造。王友宁说。

  2013年海尔推出的匀风空调天樽就是模块化产品,王友宁说,天樽空调以前有265个零件,现在被重新设计定义为12个模块,很多人忍不住伸手去摸的那个圆环其实是射流送风模块,这个模块除了用在天樽上还用在天铂上,将来还会用在更多产品上。

  265个零件如何变成12个模块?海尔模块化项目推进负责人告诉本刊记者,其过程并非简单合并同类项。以空调内机为例,可分为五大类12个模块,其中WiFi和除甲醛属于附件模块,面板则属于结构模块,模块的基本架构是固定的,架构下的每个模块实体会根据用户需求有所调整。

  把一台空调切成12个模块并不难,难的是规定模块之间的接口,这是模块之间连接和协同的关键。接口包括物理接口、控制与沟通接口、空间接口、转换接口、场力接口、环境接口等等,将来接口还会有图像识别和各种传感器,这就是环境连接。

  海尔白电集团供应链工程技术总监张维杰说:把零件变成模块关键是接口标准化,只要接口是标准化的,同一个模块可以应用于不同的产品,也可以由不同的开发商来完成,对海尔来说这意味着全球资源都可以为我所用。

  模块化并不等于轻资产,不是说模块交给别人做,自己只要组装就可以了,实际上底层架构和核心部件还是要掌握在自己手里。以模块化发展最早、最成熟的汽车业为例,最核心的发动机一定是自家研发。家电业要走模块化道路,同样面临这一问题。作为接口标准的设计者,海尔不仅掌握着整套模块架构的核心,在一些核心部件上也在加大研发投入,比如射流送风技术。辛辛那提大学特聘教授李杰研究工业4.0多年,他同时也是美国国家科学基金会(NSF)智能维护系统产学合作中心主任,在李杰看来,中国制造要实现工业4.0首先要做的是去芜存菁,去掉高耗能、污染、低质量,加强在核心技术上的投入,只有根基扎实了,下一步才有可能走好。

  交互供应链

  模块化实际上把一部分开发工作前置给了供应商,由海尔将交互获得的用户信息分析处理,再提出需求。这和传统制造业的采购完全不同,海尔与供应商之间必须深度交互,很多时候甚至共同开发模块。按照王友宁的说法,现在采购本身也是一种交互。

  2015年,海尔供应商从过去的一千家减少到了几百家,整个采购系统也随之改变。过去采购无非是看质量、拼价格,现在则是提需求,看供应商能否提供解决方案。要成为模块商必须同时具备设计、质量保证,模块供货和二三级供应商管理能力,有些能力稍差的供应商就变成了模块商下面的二级三级供应商,由模块商自己管理。王友宁承认,能力差的供应商不能适应新的变化就会被淘汰,汽车行业做模块有几十年,家电业没有这个基础。开始时具备这种能力的供应商非常少,我们也有过焦虑,模块化其实就是供应链升级的过程。

  2014年,海尔面向全球供应商的海达源平台上线,目前已有5339家供应商入驻,除了海尔在上面发布需求,用户也可以直接提出需求,供应商在线提出解决方案。2014年4月,瑞士西卡公司在海达源平台看到了海尔发布的解决冰箱玻璃门闪缝漏气的需求并在线提交解决方案,2014年6月西卡提供的粘结剂方案被海尔选中,7月就开始投入生产。模块化使得供应商进入时间从半年以上缩短到了三个月左右,推动海尔新产品的上市周期缩短了50%以上,海尔可以用模块迅速搭建起更多新品类。

  许多过去在海尔工厂做的事现在由模块商完成,不同产品不同型号的模块虽然不同,但标准化接口之间的生产动作却是一致的,因此一条生产线可以兼容多种产品多种模块的生产。最直观的改变是生产线变短了,在郑州工厂,空调外机生产线长度从256米缩短到了138米,内机从120米缩短到了60米。

  工厂和渠道的交互也在加快。在郑州工厂,有些定制订单的排产只需要1天,而有些订单则需要6天完成排产,这中间的区别在哪里?你看到6天的订单是给渠道的,用户定制订单都是第二天排产完成。渠道定制以周为单位。供应链负责人表示,从本质上看,所有订单都可以分为给客户和给用户两大类,现在客户在改变,消费者需求也变了,再不改变就会被淘汰。

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