自动化的未来：用自动化实现更好的控制
- 2011/7/20 9:25:38 4339
- 来源：仪表网
摘要：
导读：为了更好地应对不断变化的市场需求，制造商通过构建灵活的装配流水线提高了生产过程的灵活性，与此同时产能利用率也大为增加。有些制造商依然采取传统的生产方式，即在一种平台上只生产一款汽车。与之形成对比的是，灵活的装配流水线只需要经过简单调整就能够生产多款汽车。
从规模经济到范围经济："汽车制造"商是如何将自动化方案结合到日常工作以及生产计划中的呢？其他行业的制造商们又能够从中学到些什么呢？
装配流水线诞生之初，汽车制造商就已经开始思考如何提高产能了。先进的自动化和机器人系统的出现大大提高了生产能力和生产流程的质量。
在过去的几十年里，汽车制造商对生产能力、产品质量以及产能利用率的改进需求与日俱增。飘忽不定的客户喜好以及不可预测的市场需求导致了部分工厂的产能没有充分被发挥而另一些工厂则处于超负荷运转状态。为了更好地应对不断变化的市场需求，制造商通过构建灵活的装配流水线提高了生产过程的灵活性，与此同时产能利用率也大为增加。有些制造商依然采取传统的生产方式，即在一种平台上只生产一款汽车。与之形成对比的是，灵活的装配流水线只需要经过简单调整就能够生产多款汽车。
这两种久经考验的生产方式如今正受到"化"的挑战。汽车制造商们正在调整他们的生产方式以便更好地赶上新兴经济体的市场增长。他们追求的是一种“当地生产当地销售”的战略，在新建工厂并且怂恿供应商对他们直接进行投资。为了支持这一战略，同时也为了偿还大规模、长时间生产运营所带来的开发成本，汽车制造商奉行一种“汽车”的策略：在改变尽可能小的情况下，开发在每一个主要国家都能够进行组装和销售的汽车。
化背景下的"虚拟工厂"
在经济化的大背景下，生产是由需求而不是由供应所决定的。制造商能否有效地、有预见性地应对各家工厂的产品之间大面积的差异呢？当前环境下，需求会不断改变，潮流是无法预测、无法被掌控的。汽车制造商又是如何应对这一形势的呢?
一些富有远见的汽车制造商希望生产设备之间能够形成互联，从而构成一个虚拟的化工厂。化工厂指的并不是一系列拥有相同设备、相同原材料、相同人员的工厂。相反，新老工厂的结合以及工厂之间的地域差别可能导致自动化与人工装配流程的交叉；他们可能需要服从不同的地方规章和劳动法。于是，新款汽车在设计过程中不但要考虑到工厂的生产能力，而且需要适应佳的生产和分配战略。例如，如果某项设计需要用到的机器人焊接技术，那么对于一家基本依靠人工焊接的工厂而言，这不是一项合适的设计。
制造商在将各种生产装备融合为统一的虚拟工厂的同时，也必须意识到化运作必须允许装配过程中的一些地方性差异。考虑到不同工厂在自动化水平、产品以及规章制度方面不尽相同，这种差异是必然存在的。
化工厂的概念可能会推翻传统的设计和生产模式。所有制造商都会采用面向生产和装配的设计模式（DFM/A）来改善生产能力，从而大化地利用工厂自动化系统并且提高产量。然而，DFM/A的目标是构建一种单一的通用化工厂，即所有工厂都采用同样的装配流程。
平衡"化制造"
制造商在进行设计决策时应该考虑到生产策略以及自身的自动化水平,从而体现“制造”的能力。在化工厂内，同一台汽车能够在任何地方进行设计，于是生产线必须支持各种装配方案。DFM/A流程必须支持工厂中装配操作的各种变化组合，从而使得装配操作能够按照各家工厂的要求进行，而非受制于装配能力。而且，新兴经济体的快速涌现势必会吸引用于提高自动化生产能力的投资、转换装配能力并且导致产能利用率出现不平衡。
明智的制造商在制定设计和生产战略时会将设计能力、计划产能以及准确的需求预报结合起来考虑，同时还要保证高度的生产效率和灵活性。
制造业的未来看似光明
由CFE集团做的一项调查显示，美国80年来严重的制造业大滑坡似乎已经过去，然而制造业仍旧面临重重挑战。这些挑战中，首当其冲的其实是一个老生常谈的问题——熟练技工的缺失。受访者中，56%的人认为经济衰退已经得到了遏制，36%的人表示他们已经看到工厂业绩出现了增长。
为了延续这股良好的势头，工厂管理者表示他们需要技术熟练的工人。调查的受访者再次将熟练技工的缺失视为他们在新一年中面临的重大挑战；23%的受访者表示这是他们面临的首要问题。在过去的五年中，除2009年之外，关于熟练技工的问题都是人们关心的。而在2009年，经济则是重大的问题。
劳动力老龄化的问题也同样影响到了管理层。工厂管理者在接受了高层次教育、积累了丰富经验的同时，平均年龄在今年已经攀升到了52岁。而且据调查显示，他们的年龄在过去六年中呈现平稳增长的趋势。超过60%的受访者年龄大于50岁，而大约有五分之一的人年龄在60岁以上。
雇佣率的降低还带来其他一些问题。一位受访者说：“我们不会付钱……我们的维护团队是以10美元一小时的代价从大街上找来的，我们会为它们他们准备工具。我们不明白管理为什么总是面向设备。我们公司不相信付了钱之后就能让人拼命干活。”另一位受访者说：“MBA式的思维严重耽误了工厂的正常维护，从而导致了不可接受的停工。如果我们获得了之前被承诺过的投资，那么我们就能够更好地对工厂进行维护并且创造更好的效益。”
尽管工厂面临重重挑战，67%的受访者依然对他们的职业感到满意；73%的受访者认为他们的工作是稳定的并且信任他们的工人，他们对薪水、工厂的技术挑战以及完成目标的满足感都感到满意。而这三方面恰恰能够体现人们对工作的满意度。
在此次调查的受访者中，很少有人将社交网络视为一种商业工具。仅有10%的人在工作中用到社交网络，而在工作之外用到它们的人也只占33%。一位读者指出：“这种形式在商业方面无法发挥作用。Internet的用武之地在搜索和新闻领域，而Intranet只能够被用作一直互动性商业工具。”
从规模经济到范围经济："汽车制造"商是如何将自动化方案结合到日常工作以及生产计划中的呢？其他行业的制造商们又能够从中学到些什么呢？
装配流水线诞生之初，汽车制造商就已经开始思考如何提高产能了。先进的自动化和机器人系统的出现大大提高了生产能力和生产流程的质量。
在过去的几十年里，汽车制造商对生产能力、产品质量以及产能利用率的改进需求与日俱增。飘忽不定的客户喜好以及不可预测的市场需求导致了部分工厂的产能没有充分被发挥而另一些工厂则处于超负荷运转状态。为了更好地应对不断变化的市场需求，制造商通过构建灵活的装配流水线提高了生产过程的灵活性，与此同时产能利用率也大为增加。有些制造商依然采取传统的生产方式，即在一种平台上只生产一款汽车。与之形成对比的是，灵活的装配流水线只需要经过简单调整就能够生产多款汽车。
这两种久经考验的生产方式如今正受到"化"的挑战。汽车制造商们正在调整他们的生产方式以便更好地赶上新兴经济体的市场增长。他们追求的是一种“当地生产当地销售”的战略，在新建工厂并且怂恿供应商对他们直接进行投资。为了支持这一战略，同时也为了偿还大规模、长时间生产运营所带来的开发成本，汽车制造商奉行一种“汽车”的策略：在改变尽可能小的情况下，开发在每一个主要国家都能够进行组装和销售的汽车。
化背景下的"虚拟工厂"
在经济化的大背景下，生产是由需求而不是由供应所决定的。制造商能否有效地、有预见性地应对各家工厂的产品之间大面积的差异呢？当前环境下，需求会不断改变，潮流是无法预测、无法被掌控的。汽车制造商又是如何应对这一形势的呢?
一些富有远见的汽车制造商希望生产设备之间能够形成互联，从而构成一个虚拟的化工厂。化工厂指的并不是一系列拥有相同设备、相同原材料、相同人员的工厂。相反，新老工厂的结合以及工厂之间的地域差别可能导致自动化与人工装配流程的交叉；他们可能需要服从不同的地方规章和劳动法。于是，新款汽车在设计过程中不但要考虑到工厂的生产能力，而且需要适应佳的生产和分配战略。例如，如果某项设计需要用到的机器人焊接技术，那么对于一家基本依靠人工焊接的工厂而言，这不是一项合适的设计。
制造商在将各种生产装备融合为统一的虚拟工厂的同时，也必须意识到化运作必须允许装配过程中的一些地方性差异。考虑到不同工厂在自动化水平、产品以及规章制度方面不尽相同，这种差异是必然存在的。
化工厂的概念可能会推翻传统的设计和生产模式。所有制造商都会采用面向生产和装配的设计模式（DFM/A）来改善生产能力，从而大化地利用工厂自动化系统并且提高产量。然而，DFM/A的目标是构建一种单一的通用化工厂，即所有工厂都采用同样的装配流程。
平衡"化制造"
制造商在进行设计决策时应该考虑到生产策略以及自身的自动化水平,从而体现“制造”的能力。在化工厂内，同一台汽车能够在任何地方进行设计，于是生产线必须支持各种装配方案。DFM/A流程必须支持工厂中装配操作的各种变化组合，从而使得装配操作能够按照各家工厂的要求进行，而非受制于装配能力。而且，新兴经济体的快速涌现势必会吸引用于提高自动化生产能力的投资、转换装配能力并且导致产能利用率出现不平衡。
明智的制造商在制定设计和生产战略时会将设计能力、计划产能以及准确的需求预报结合起来考虑，同时还要保证高度的生产效率和灵活性。
制造业的未来看似光明
由CFE集团做的一项调查显示，美国80年来严重的制造业大滑坡似乎已经过去，然而制造业仍旧面临重重挑战。这些挑战中，首当其冲的其实是一个老生常谈的问题——熟练技工的缺失。受访者中，56%的人认为经济衰退已经得到了遏制，36%的人表示他们已经看到工厂业绩出现了增长。
为了延续这股良好的势头，工厂管理者表示他们需要技术熟练的工人。调查的受访者再次将熟练技工的缺失视为他们在新一年中面临的重大挑战；23%的受访者表示这是他们面临的首要问题。在过去的五年中，除2009年之外，关于熟练技工的问题都是人们关心的。而在2009年，经济则是重大的问题。
劳动力老龄化的问题也同样影响到了管理层。工厂管理者在接受了高层次教育、积累了丰富经验的同时，平均年龄在今年已经攀升到了52岁。而且据调查显示，他们的年龄在过去六年中呈现平稳增长的趋势。超过60%的受访者年龄大于50岁，而大约有五分之一的人年龄在60岁以上。
雇佣率的降低还带来其他一些问题。一位受访者说：“我们不会付钱……我们的维护团队是以10美元一小时的代价从大街上找来的，我们会为它们他们准备工具。我们不明白管理为什么总是面向设备。我们公司不相信付了钱之后就能让人拼命干活。”另一位受访者说：“MBA式的思维严重耽误了工厂的正常维护，从而导致了不可接受的停工。如果我们获得了之前被承诺过的投资，那么我们就能够更好地对工厂进行维护并且创造更好的效益。”
尽管工厂面临重重挑战，67%的受访者依然对他们的职业感到满意；73%的受访者认为他们的工作是稳定的并且信任他们的工人，他们对薪水、工厂的技术挑战以及完成目标的满足感都感到满意。而这三方面恰恰能够体现人们对工作的满意度。
在此次调查的受访者中，很少有人将社交网络视为一种商业工具。仅有10%的人在工作中用到社交网络，而在工作之外用到它们的人也只占33%。一位读者指出：“这种形式在商业方面无法发挥作用。Internet的用武之地在搜索和新闻领域，而Intranet只能够被用作一直互动性商业工具。”
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