3.第四个工业时代的新规范
进入第四次工业革命时代,随着人们对节俭、灵活及创造协同价值的需求不断增加,工业“软件”的基本数据也在不断发展。埃隆·马斯克的第一性原理极其注重“突破性”思维方式,而超级生产的哲学就在于,利用这种思维方式,扫清在创造协同价值道路上所面对的一切障碍。
节俭
21世纪,气候变暖已经得到大多数科学家的确认,人们呼吁降低碳排放量,关于能源消费方式的合作意识也在演变。此外,随着社交网络的出现,消费者可以轻易获知产品来源、生产过程等产品信息,而且制造规范变得清晰透明。因此,工业生产引入节俭概念,包括至少四个主要工作轴线。
首先,从设计开始,自上而下地减少产品的“碳足迹”。无论是生产模式还是生产材料,企业倡导使用可再生能源,减少消耗稀缺资源。此外,从零部件到产品的最终交付,对产品制造的全球运输路线进行优化。
其次,低消耗生产:定义和执行相关生产流程,从而防止原材料的浪费、避免报废以及不必要的能源消耗,最大化减少废料。这样的制造过程符合固体、液体和气体污染物的排放规则,且有利于资源回收。
再次,加强本地合作:与企业各子公司所在地的政府及工业合作伙伴共同发展循环经济。回收未使用的材料和能源,最大限度地减少噪声和其他类型的地区污染,能源消耗符合当地生产能力的调节规律。开展继续教育培训,使生态系统中的每一位成员在能力上得到提升。
最后,在产品的整个生产过程中,强调遵守道德规范:通过坚实和共享的企业社会责任政策,从生产链源头,对每一家供应商的道德规范遵守情况进行核实跟踪。
但是,对道德的严格要求并没有降低消费者对定制功能和交货速度越来越高的期待。而且,这个要求继续朝着极端多样化的方向发展。这种变化对工业的影响是,使其向灵活和“大规模个性化定制”转变,这两点也勾勒出新范式的轮廓,即单件小批量和当天交货。因此,准时制依然行之有效,但是需要被推向极致并进行调整:基本原则仍然是建立持续流。传统的批量大小为100件左右,现在变成单件,实现真正意义的“一个流”(one piece flow)。每一件产品都是独一无二的,因此,其制造时间也互不相同,那么出产两件产品的时间间隔,即“节拍时间”(takt time),也在一定程度上受到挑战。在整个供应链中,持续流仍然是根本,但是物流区域的拣货模式不再是人找货(man to goods),而是货找人(goods to man)。
灵活
关于丰田主义的第二大支柱——自衝化,大多数原则依然有效,同时企业需要加快系统的反应速度,提升信息共享的程度,无论是在企业内部,在整个供应链中,还是面向终端客户。创新点主要来自工业上游:来自软件世界的“灵活”方法与呈序列和节点式的传统工业方法相结合,构建新的开发方法。软件世界的“灵活”方法是基于这样一个前提而形成的:针对客户的详细规范会不断变化,一直到创新和开发过程的最后阶段。因此,最终用户和上游设计者之间的循环时间必须越来越短。在工业上游,“自衝化”的概念必须调整,因为指导原则更多是“测试与学习”法(test & learn),该原则提倡快速行动,而不是完美行动,因此也容忍错误的发生。
新科技可以帮助我们做出丰田主义两大支柱所要求的调整。机器人技术,尤其是无人搬运车(AGV车),可以将人从运输过程中解放出来,使其更关注自己的核心业务。物联网(Internet of Things,IoT)能够对整条物流链的各个产品进行单件识别,因此,企业可以借助新型智能生产管理系统(制造执行系统MES),实现每个工作站的动态平衡。3D打印和添加型制造可以缩短多步骤流程,既可以用于上游阶段的样机制作,也可用于不需要快速生产的零件制造。另外,这类技术能够将数字规范快速转换为实体生产,且无须对机器程序、工艺、工作方法进行鉴定,因此能够满足企业对信息流极度多样和灵活的需求。无损检测和工业视觉的进步,使工厂可以直接在生产流程中开展持续的质量控制。质量警报系统变得数字化,企业可以采用管理组织的爬升原则,对系统进行实时控制。而安东系统(Andon)可以推广到整个过程中,从产品设计到最终交付,让每一位员工在发现产品残损或有缺陷时,都可以及时发出报警。建立信息流,将一线管理者和高层管理者,甚至是供应商、合作伙伴和客户连接起来,实现快速反应和信息的整体共享。在开发阶段,利用数字协作工具,使企业各部门、合作伙伴和最终客户进行更好的交流,然后再通过物联网将这些交流信息转化为产品的实际调整,实现版本升级。因此,测试版本(Beta版本)可以更快地投放到市场,并逐渐优化改进。从开发阶段到商业化阶段,再到改进和维护(即“现生产”阶段),在产品的整个生命周期中,不同参与者都可以采用灵活原则,在非常短时间的循环内进行互动,使产品得到持续改进。
协同价值
增值的概念依然有效,但作用有限。协同价值才是针对顾客(将成为最终用户)的核心价值。协同价值可以快速响应新的需求,注重顾客体验,并尊重产品节俭式生产的结构框架。终端用户总是追寻新的价值,而随着他们需求的不断变化,整个生产链中的丰田主义所针对的八大浪费也在变化。
我们观察了最先进的工业系统,共发现不利于创造协同价值的八大障碍(见图3.2)。
图3.2 创造协同价值的八大障碍
资料来源:OPEO。
过度消耗:在一个任何资源都被定义为有限的世界里,浪费的资源本可用来制造其他产品的能源、原材料和工具。过度消耗是创造协同价值过程中最大的障碍。过度消耗概念还适用于空间利用,例如,不优化可用空间,以及不尽量增加工厂布局密度,就是对使用面积的过度消耗。第三次工业革命期间,计算机实现小型化,而工厂的规模化将是第四次工业革命的关键所在。
数据闲置:数据是第四次工业革命时代的黄金。不收集、不存储、不分析与客户及企业内部流程有关的可用数据,是为社会、为客户或为员工创造价值的重大障碍。数据闲置影响生产效率,也不利于整个生产流程中的质量控制。例如,导致产品版本管理(versioning)不善,或没有以终身学习的逻辑充分对观察到的问题进行持续不断的改善。
工作孤岛:我们将组织中相对其他部分孤立存在的工作方式称为“工作孤岛”。工作孤岛极大地阻碍信息流动的速度,并导致适得其反的决策产生,是影响快速反应和价值创造的重大障碍。在数字时代,每个部门都需要主动跨出围绕自己的自然边界,进入外部区域,为整体价值做贡献。例如,供应链需要快速获得销售部门的销售数据,以便最大化提升响应能力。有时,供应链还需进入分销网络,企业需跟踪产品变动情况,通过详细的预测判断最新动向。营销部门也可以利用这些数据进行分析,持续了解客户的情况,对新趋势进行预测。
官僚主义:繁文缛节和形式主义都只是为了躲避风险或逃避责任,只会造成纸张浪费和毫无意义的讨论,有时甚至会制造矛盾,最终影响协同价值创造。首先,企业应消除官僚主义,即消除制造车间或各部门之间不必要的行政程序和公文往来。消除官僚主义是一种思想状态,即挑战系统束缚,寻找突破性方案。企业应回到第一性原理:“支配这道程序的真正物理法则是什么?要使它运行起来,我们真正需要的是什么?”通常,不断堆积的规则和管控措施只能暂时解决局部问题,只有冒险打破规则,解放系统,系统方能更灵活,并且才能达到更好的状态。但这一切不会自然发生,而是需要管理层面强有力的推动。
犹豫不决:在一个瞬息万变的世界中,不做任何决定比做糟糕的决定更可怕。犯错可以,只要能够对错误进行快速纠正,毫无作为才是下下之策。因此,企业的管理系统必须提供信息快速上达至决策者的途径,尽可能将决策者承担的责任与现场联系起来。领导者需在现场投入大量时间,对于任何一个重要的决定,避免拖延和沟通不畅。
等待浪费:人员、机器、材料和数据不被利用,处于空闲状态。然而,这些都是稀缺资源,对企业顺利运营和提高系统整体响应能力有着至关重要的作用。在一个不断向前发展的世界中,不利用资产或对资产利用不足,都是破坏价值的表现。关键在于主动投资系统建设,使其足够灵活,同时还要确保工作内容与实际能力的平衡,以及相关流程的稳定可靠,从而使工业机构适应市场的波动性。
重复、繁重的工作:随着自动化、机器人和人工智能科技的进步,企业可以大量使用机器人代替人类,完成重复性工作或不符合人体工程学的繁重工作。而且,这项投资还能获得较高好的投资回报率。如果不用机器人,继续让人完成重复、繁重的工作,那便是大材小用了,因为人是系统中最稀缺的资源。企业要让员工的劳动变得更简单、更有趣,同时还要将主要力量集中在系统价值(协同价值)的创造上:解决复杂问题,确定正确的职业标准,培训团队,为未来提出创新解决方案。未来,无论何种职业,重复性和机械性工作注定会逐步消失。对于人类来说,这些工作本就不利于个人充分发展,所以能摆脱就尽快摆脱吧。
使用不舒适:无论是客户还是员工,能够舒适地使用符合人体工程学的应用和功能,是创造协同价值的关键所在,因为系统使用舒适可以激发用户产生主动使用系统的想法,并为系统的持续改善做贡献。数字世界的巨头告诉我们,用户体验是新产品设计选择的主导因素。在工业世界中也是如此,员工在推进日常业务中,对数字工具的使用需求越来越大,为其配备合适的且符合人体工程学的操作界面,是激励员工工作和提高日常工作效率的关键因素之一。