制造企业先进制造模式课件.ppt
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1、现代工业工程与管理高级研修班系列讲座之一制造模式:制造企业的“幸福”基因当今企业之间的竞争,不是产品之间的竞争,而是商业模式之间的竞争。现代管理学之父 彼得.德鲁克 主要内容一二三四五先进制造模式概述绿色制造智能制造系统网络化制造生物制造六极端制造 一、先进制造模式概述背景介绍 1.1先进制造模式介绍 1.2先进制造模式的案例1.3未来学家托夫勒在未来的冲击中提出:几千年人类经济发展的总历史表现为3个阶段:产品经济时代、服务经济时代、体验经济时代产品经济:重视产品的设计、开发与制造。知识经济:要求企业关注和重视无形资产,以知识和智力为基础,要求企业“以人为本”;客户经济:客户权利加强、客户忠诚
2、度降低、品牌忠诚度弱化、广告吸引力下降、强烈依赖价格促销、产品更新周期缩短、利润空间缩小;服务经济:服务的无形性、及时性和不稳定性,需要打造服务柔性能力、提升服务竞争力;体验经济:?1.1 背景介绍 进入知识经济时代以来,现代制造企业与过去相比所处环境有了巨大改变,知识经济下的机械制造业技术的发展趋势体现为“六化”: 精密化 自动化 信息化 柔性化 集成化 智能化成功企业的特征快速满足市场快速产品创新异地资源利用 学习型企业新的竞争方式先进生产技术知识经济时代下成功的制造企业具备的六大特征:1.2 先进制造模式工业化时代的福特大批量生产模式是以提供廉价的产品为主要目的;信息化时代的柔性生产模式
3、、精益生产模式、敏捷制造模式等是以快速满足顾客的多样化需求为主要目的;知识化时代的绿色制造生产模式以产品的整个生命周期中有利于环境保护减少能源消耗为主要目的。 1.2 先进制造模式 制造模式是制造业为了提高产品质量、市场竞争力、生产规模和生产速度,以完成特定的生产任务而采取的一种有效的生产方式和一定的生产组织形式。体现为企业体制、经营、治理、生产组织和技术系统的形态和运作模式。 先进制造模式是指在生产制造过程中,依据不同的制造环境,通过有效地组织各种制造要素形成的,可以在特定环境中达到良好制造效果的先进生产方法。先进制造模式的三个层次先进制造技术先进制造组织制造战略柔性智能性快速 反应性动态适
4、应性人机一体性先进制造模式并行性集成性1.3 先进制造模式的案例 据国际生产工程学会(CIRP)近10年的统计,发达国家所涌现的先进制造系统和先进制造生产模式就多达33种。发达国家制造业企业,特别是跨国公司和创新型中小企业已广泛采用了一些新的制造模式和制造系统。计算机集成制造系统CIMS(Computer integrated manufacturing system)敏捷制造AM(Agile manufacturing)服务型制造SM(Service manufacturing)虚拟制造VM(Virtual manufacturing)精益生产LP(Lean production)协同制造C
5、M(Collaborative manufacture)分形制造FM(Fractal Manufacturing)智能制造系统IMS(Intelligent manufacturing system)绿色制造GM(Green manufacturing)网络化制造NM(Networked manufacturing)生物制造BM(Biological manufacturing)常见的先进制造模式:国内外先进制造模式的典型应用1、通用电气制造模式2、戴尔公司制造模式3、丰田公司制造模式4、松下公司制造模式5、三星公司制造模式6、金风科技制造模式7、海尔制造模式8、陕鼓的现代制造服务模式通用电气
6、公司的制造模式通用电气公司是世界上最大的多元化服务性公司,业务涉及飞机发动机、发电设备、金融服务、医疗器械、电视节目和塑料等,由多个多元化的基本业务集团组成。创建学习型组织是其 管理模式的核心。通用电气公司的制造模式1、流程再造: 行业领先的组织选择、无边界组织扁平化组织2、人才工厂:4E的选拔标准:活力曲线的绩效管理:分层的人员激励3、六西格玛的质量管理:4、基于业务流程电子化的网络革命戴尔公司的制造模式 1984年,19岁的戴尔用1000美元起家,成立了戴尔计算机公司,短短20年内就跻身全球领先的计算机经销商。其成长速度是计算机行业平均值的10倍,“戴尔商业模式”成为商界奇迹。一切以客户为
7、主的快速直销模式戴尔模式1、物流管理:第三方物流精简原则零库存管理3、标准化管理:大规模定制的生产标准严格的业务流程管理标准细节管理2、客户关系管理面对面地接触在线销售细节管理丰田模式精益生产模式以新型织布机的发明为契机,创建的丰田公司。在1936成功转向为汽车制造企业。独具特色的丰田管理模式使其成为世界闻名的大公司。精益生产的核心思想消灭一切浪费1、流程管理:价值流分析2、以人为本:充分调动人员的积极性并且设计出良好的组织结构和工作方式;团队工作精益的工作设计系统压力的动力机制3、合作制胜4、精益求精松下管理模式世界十大电器制造商之一。创建于1918年,总部在日本大阪。在世界各地设立有分公司
8、,目前,松下在中国拥有44家制造公司、5家研发公司和8家销售公司。以人为本的独特管理思想松下管理模式1、通过企业文化来影响组织效率的提高松下七精神“产业报国、公平正大、友好一致、奋斗向上、礼貌谦让、顺应同化、感谢报恩”2、人力资源管理“70%原则”的用人哲学终身雇佣制度、年功序列薪资体系3、社会责任:“通过不断的技术革新,为人类的繁荣和幸福作贡献”4、强调远景:1932年开始的“250年使命”5、组织结构:事业部到地域总部三星管理模式1938年成立,20世纪60年代,进入电子业;70年代进入化学工业和重工业;80年代进入国际市场;90年代取得全球领先地位。以变革为主的新思想三星管理模式1、质量
9、经营:成本领先的经营策略;差异化为核心的竞争优势;持续不断的产品升级、顾客服务的持续改进。2、变革理念:“除了老婆、孩子,一切都要变”3、人才经营在三星电子的13名董事会成员中,有7人系外部董事,其中3人为外籍非韩裔人士;“天才级”人才。金风科技:风电产业的价值链整合金风科技股份有限公司,成立于1998年,2007年在深交所上市,是目前国内从事大型风力发电机组研发和生产制造者的龙头企业之一。2000-2007年间,金风科技在国内风机厂商中一枝独秀,创造了连续八年超过100%增长的市场业绩。2008年金风收购了德国的VENSYS公司70%的股份,其先进技术在于全球为数不多的风力发电机直驱技术。
10、地处新疆,金风科技应该如何融入风电产业链?风电产业的六个环节:研发、零部件制造、整机制造、运营维护、风场投资和开发、风场经营。金风科技的核心业务是整机制造。从产业价值链来看,金风不直接介入零部件的制造供应,而是根据风机零部件专业性强、产业空白的现状,寻找具有类似技术、生产经验和能力的厂商,建立合作伙伴的关系,提供技术支持,获得零部件供应保障。整合价值链的核心就是整合能力,包括研发整合能力和供应链整合能力。“以研发、市场为核心,整合制造资源”金风科技的业务系统的运作在研发环节,强调整机设计工作,充分利用来自各方的研发资源,为关键的零部件和整机制造提供技术支持;在战略设计中,明确提出不深度介入零部
11、件制造环节,通过为供应商提供协作平台、开展紧密的技术合作,保持稳定的市场供应。在整机制造环节,围绕国内主要风能市场合理布局产能,以获得更经济的物流运输成本。在风场开发环节,积累前期开发经验,通过拓宽外部资本资源开展投资业务。在运营维护环节,成立客户服务的专业公司。金风科技:风电产业的价值链整合定位业务系统资源能力盈利模式现金流金风科技向客户提供系统解决方案的综合风机制造商研发+整合制造+ 市场,从整机制造环节发力,并向客户端延伸研发整合能力,供应商整合能力风机销售收入、运营服务收入、开发投资收入轻资产经营印度Suzlon公司向客户提供从土地获取到终身维护的全面风能解决方案提供商构建从研发、零部
12、件制造到风场经营的贯穿风能产业价值链的业务系统研发能力、低成本制作能力风机销售收入、运营服务收入、开发投资收入、风电场经营收入重资产经营海尔的T管理模式T的四个含义:Time:准时制;Target: 目标明确;Today: 日清日高;Team:团队工作陕西鼓风机公司现代制造服务业的典型案例 陕鼓始建于1968年,1975年建成投产,1996年由陕西鼓风机厂改制为陕西鼓风机(集团)公司。陕鼓是为冶金、石化、煤化工、电力、环保等行业提供大型动力装备系统问题解决方案的集成商和系统服务商。 主导产品轴流压缩机和能量回收透平装置曾多次荣获国家科学技术进步奖,属“中国名牌”产品。2007年11月,陕鼓品牌
13、价值达115.63亿元,在“中国品牌500强”中排名第58位。 转变思路:抢占服务的制高点 2001年,企业认识到在整个工业流程完整项目中,用户关注点不是项目中单个零部件,而是整体项目功能是否满足需求。于是,陕鼓改变单一服务观念,逐步转变为透平机械系统的供应商和服务商。通过交钥匙工程,解决风机整个系统的问题,甚至是整个流程的问题,最大限度地适应客户的需求。 2005年,陕鼓提出了为客户提供项目融资的新型服务思路,在银行、配套企业等的大力支持下,将产业服务与金融服务相结合,为客户提供包括项目融资服务在内的完整解决方案。在工业领域,专业化系统服务成为消费趋势,需要企业向用户提供完整的解决方案。形成
14、模式:向制造服务业全面进军 宝钢上钢一厂TRT项目是陕鼓第一次承揽的工程项目总承包。如果卖产品,陕鼓只能拿到600万元的主机订单,但是他们通过系统服务带动最终签订了3000万元的配套合同,一下子把市场扩大了好几倍。采用旋转机械远程在线监测及故障诊断系统。大型机组的运行数据,通过互联网传输到陕鼓远程监测与故障诊断中心,技术专家通过数据,全天24小时为用户提供在线技术支持和故障诊断,大大降低了用户维护检修成本,保证机组安全运行。目前,陕鼓已为全国58家用户的200余台套产品提供了远程检测的服务。 牵头成立了由56家企业组成的陕鼓成套技术协作网,对产业链和配套资源进行优化整合管理,大大强化了为客户提
15、供系统集成和系统服务的能力。专家把陕鼓的这一变化称为“从农民工到包工头”的角色转型。 陕鼓还与客户携手共建备件库,这样不但能够随时为客户提供备件,而且大大降低了客户的资金、场地占用率,从而使客户实现备件的零库存。按照做精主业、强化服务的思路,陕鼓对内部组织架构和业务流程进行了调整,企业的核心业务以风机安装调试、检修、维修服务为主,将企业内部的所有设备维修业务实行了对外委托,全力开拓自己擅长的风机服务市场。陕鼓先后调整、业务流程重组部门30个,新组建部门28个,减少处级建制12个,对相关部门的54项业务进行了整整,建立起了代企业组织的新架构。现代制造服务业的案例案例:米其林米其林公司的发展策略之
16、一就是将服务视为销售的新动力。近年来,随着产品售卖渠道的多元化,产品竞争越来越沦为单纯的价格竞争。米其林意识到,如果连沃尔玛都卖轮胎了,那我们的差异化与竞争优势又在哪里?于是在几年前,公司开始尝试通过各种方式提升产品的附加值。引进驰加店是米其林的服务策略之一。这是米其林集团在全球推出的轮胎零售服务网络品牌,拥有统一的店面形象和服务标准。在整洁明亮的零售店中,不仅摆放着米其林的轮胎和润滑油,还配有改装件、蓄电池、车内装饰、驾驶眼镜等多种与驾车相关的产品。在驰加店,米其林除了提供轮胎更换、四轮定位、调位等简单服务外,还能提供快修保养、车辆清洗、汽车美容等服务。据了解,驰加店网络中销售的米其林轮胎数
17、量几乎能占到整个米其林零售网络的三分之一。现代制造服务业的案例案例:罗尔斯罗伊斯公司罗尔斯罗伊斯公司是全球最大的航空发动机制造商。作为波音、空客等飞机制造企业的供应商,罗尔斯-罗伊斯公司并不直接向它们出售发动机,而是以“租用服务时间”的形式出售,并承诺在对方的租用时间段内,承担一切保养、维修服务。罗尔斯罗伊斯在每个机场都派驻专门的修理工,一旦发动机出现故障便能及时响应。近年来,公司将服务扩展到发动机维护、发动机租赁和发动机数据分析管理等领域,通过服务合同绑定客户,来增加服务收入。据了解,公司销售的现代喷气发动机中55以上都签订了服务协议。服务收入占到公司总收入的一半以上。2 服务型制造与传统制
18、造企业管理模式的差异传统制造服务型制造制造为主体知识型服务为主体关注核心:产品关注核心:客户满意度关注管理要素:物、财 提高物的生产力 关注生产过程效率 关注结果 关注有形资源关注管理要素:人、知识、目标、关系、流程 提高人的生产力 关注人的满意度 关注目标 关注无形资源:知识、关系、流程基本组织模式:职能型组织 强调分工分工与条块分割,多界面服务 关注少数人/管理者 纵向的行政指令 刚性组织基本组织模式:流程性组织 强调流程与协作的有效性,强调岗位的“整合”单一界面服务 关注全员,尤其强调一线(面向客户) 横向的、网络化的通信、协作与信息沟通 柔性组织:美军“模块化部队”与“项目矩阵”追求规
19、模化与低成本追求服务的差异化,以足够的柔性,满足需求的个性化与变化线下生存基于互联网,线上与线下生存并存应用老一代管理软件,如ERP、OA、进销存、财务等应用新一代管理软件:集成的线上生存平台,以BPM为基础,整合目标管理、知识管理、人力资源、客户关系、沟通管理、项目管理、行政办公、财务管理等主要内容一二三四五先进制造模式概述绿色制造智能制造系统网络化制造生物制造六极端制造 二、智能制造系统智能制造系统概述 1.1智能制造系统特征 1.2智能制造系统支撑技术1.32.1 IMS概述 早在20世纪80年代,美国人就提出了智能制造系统的概念。欧洲各国的起步不比美国晚,并且欧盟为此制定了跨国的高技术
20、研究计划,其主要内容就是智能制造。 20世纪80年代末期,由日本东京大学倡导建立一个由日本、美国和西欧各国共同参加的智能制造系统研究中心,并于1995年开始实施,其主要的研究内容包括IMS结构系统化和标准化的原理与方法、IMS信息的通讯网络、用于IMS的最佳生产和控制设备、IMS对社会环境以及人文的影响、 新型材料的研究与开发等5个方面。智能制造模式的特点:突出了知识在制造活动中的价值地位 ;将由能量驱动型转变为信息驱动型;智能制造系统是智能技术集成应用的环境,也是智能制造模式展现的载体。 特征2.2智能制造系统特征自律能力人机一体化虚拟现实技术自组织与超柔性学习能力与自我维护能力 搜集理解环
21、境和自身信息,规划自身行为的能力,基于知识的模型是系统自律能力的基础。 智能机器只具有逻辑思维(专家系统和部分形象思维(神经网络),没有人的灵感思维,不可能全面取代人类专家智能;人机一体化突出人的核心地位,使二者各显其能。 借助于音像和传感装置,虚拟展示现实生活中各种过程,虚拟未来产品及其制造过程,从感官和视觉上使人获得完全如同真实的感受。 能够自行组成一种最佳结构,具有运行方式和结构形式的柔性,如同一群人类专家群体,具有生物特性。 在实践中不断充实知识库,具有自学习,自行进行故障诊断与排除功能。智能制造系统的子系统:设计、计划、生产和系统活动 设计子系统中,智能制定突出了产品的概念设计过程中
22、客户需求的影响;功能设计关注了产品可制造性、可装配性和可维护及保障性,模拟测试也广泛应用智能技术。在计划子系统中,数据库构造将从简单信息型发展到知识密集型。在排序和ERP管理中,模糊推理等多类的专家系统将集成应用;生产系统将是自治或半自治系统。在监测生产过程、生产状态获取和故障诊断、检验装配中,将广泛应用智能技术;从系统活动角度,神经网络技术在系统控制中已开始应用,同时应用分布技术和多元代理技术、全能技术,并采用开放式系统结构,使系统活动并行,解决系统集成。 信息网络技术人机一体化技术自律能力构筑技术虚拟制造技术并行工程人工智能技术支撑技术2.3智能制造系统支撑技术支撑技术自组织与超柔性“物联
23、网”时代的图景国际电信联盟于2005年的一份报告曾描绘:当司机出现操作失误时汽车会自动报警;公文包会提醒主人忘带了什么东西;衣服会“告诉”洗衣机对颜色和水温的要求等等。物联网在物流领域内的应用,例如一家物流公司应用了物联网系统的货车,当装载超重时,汽车会自动告诉你超载了,并且超载多少,但空间还有剩余,告诉你轻重货怎样搭配;当搬运人员卸货时,一只货物包装可能会大叫“你扔疼我了”,或者说“亲爱的,请你不要太野蛮,可以吗?”;当司机在和别人扯闲话,货车会装作老板的声音怒吼“笨蛋,该发车了!” 物联网 (The Internet of things):通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统
24、、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网的概念是在1999年提出的。物联网就是“物物相连的互联网”。这有两层意思:物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通讯。主要内容一二三四五先进制造模式概述绿色制造智能制造系统网络化制造生物制造六极端制造绿色制造背景介绍绿色制造概述绿色制造优点绿色制造技术组成绿色制造发展趋势3.13.23.33.43.53.1绿色制造背景介绍 自20世纪70年代来,随着世界经济的发展
25、,地球环境日趋恶化,生态环境受到严重威胁,环境问题已成为当今人类社会面临的三大主要问题之一。据统计造成环境污染的排放物有70%以上是来自于制造业,制造业每年约生产55亿吨无害物和7亿吨有害物。水资源污染v大气污染v全球变暖v资源的减少环境污染经济效益最大限度的谋求经济效益环境污染传统工业生产现代工业生产3.2 绿色制造概述 绿色制造又称环境意识制造。最早起源于20世纪30年代,到1996年才由美国工程师学会(SME)比较系统的提出“绿色制造”的概念: 绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源效率的现代制造理念和模式,其目标是使得产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个产品生命周期中,对环
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