57歲西門子新任全球CEO凱颯（Joe Kaeser）正在帶領(lǐng)公司進(jìn)行一場(chǎng)工業(yè)4.0的變革。在這場(chǎng)變革中，CFO出身的他首先調(diào)整了公司架構(gòu)的調(diào)整，取消了“業(yè)務(wù)領(lǐng)域”層級(jí)，重歸扁平化組織。
自2014年10月1日起，公司將精簡(jiǎn)機(jī)構(gòu)，取消“業(yè)務(wù)領(lǐng)域”（Sector）層級(jí)，并將現(xiàn)有的16個(gè)業(yè)務(wù)集團(tuán)整合為9個(gè)。此外，醫(yī)療業(yè)務(wù)在未來將會(huì)獨(dú)立運(yùn)營(yíng)。
凱颯表示，通過整合公司的業(yè)務(wù)集團(tuán)并取消“業(yè)務(wù)領(lǐng)域”層級(jí)，公司將減少內(nèi)部繁冗、削減成本并加速?zèng)Q策流程。此外，公司的職能部門，如人力資源和企業(yè)傳播，也將在未來進(jìn)行精簡(jiǎn)，實(shí)現(xiàn)集中管理。這些預(yù)計(jì)每年將為公司節(jié)省約10億歐元，將在2016財(cái)年底全面生效。
與該計(jì)劃相關(guān)，公司將把員工股票計(jì)劃擴(kuò)大至高級(jí)管理層以下。迄今為止，西門子股份公司的員工股東數(shù)量達(dá)到14萬人左右，與2009年相比，持股員工人數(shù)增加50%。為此，西門子每年將根據(jù)公司業(yè)務(wù)表現(xiàn)安排最高4億歐元的股票。另外，之前宣布的總額最高可達(dá)40億歐元的股份回購(gòu)計(jì)劃也將啟動(dòng)。
整合計(jì)劃似乎與7年前西門子的做法剛好相反，當(dāng)時(shí)，13個(gè)業(yè)務(wù)集團(tuán)歸集到工業(yè)、能源和醫(yī)療三個(gè)業(yè)務(wù)層級(jí)（后來增加了城市與基礎(chǔ)設(shè)施）中。
凱颯認(rèn)為，“過去，我們要做的是貼近客戶，但是現(xiàn)在更多的是要能夠滿足客戶的需求，比如說在醫(yī)療領(lǐng)域和能源領(lǐng)域，價(jià)值鏈有了進(jìn)一步的變化，在這種情況下必須要改變方法以滿足客戶的需求。”
以發(fā)電行業(yè)為例，過去一個(gè)大型燃煤火力發(fā)電廠擁有1000兆瓦或者是2000兆瓦發(fā)電能力，輸電系統(tǒng)很簡(jiǎn)單?，F(xiàn)在則是多種發(fā)電類型并存，有煤電、天然氣發(fā)電、風(fēng)能和太陽能發(fā)電，不同發(fā)電的來源需要聯(lián)網(wǎng)，需要智能化的配電，需要貼近客戶、按照客戶的需求調(diào)整，因此更復(fù)雜。
在西門子看來，所有的變革都是為了利用信息物理融合系統(tǒng)等手段，將制造業(yè)向“數(shù)字制造”轉(zhuǎn)型，即適應(yīng)全球制造業(yè)邁進(jìn)工業(yè)4.0時(shí)代的需求。
所謂“工業(yè)4.0”，是通過虛擬生產(chǎn)結(jié)合現(xiàn)實(shí)的一種生產(chǎn)途徑，在“工業(yè)4.0”時(shí)代，虛擬全球?qū)⑴c現(xiàn)實(shí)全球相融合。通過計(jì)算、自主控制和聯(lián)網(wǎng)，人、機(jī)器和信息能夠互相聯(lián)接，融為一體。未來制造業(yè)將實(shí)現(xiàn)更高的工程效率、更短的上市時(shí)間以及生產(chǎn)靈活性。“現(xiàn)在，一款汽車需要上千人設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)3年、生產(chǎn)模具1年、建設(shè)生產(chǎn)工廠4年，至少需要8年的時(shí)間。”西門子(中國(guó))有限公司工業(yè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域的一位內(nèi)部人士這樣描述“工業(yè)4.0”時(shí)代的構(gòu)想，“未來的制造將是基于大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、人，結(jié)合各種信息技術(shù)進(jìn)行柔性制造。實(shí)現(xiàn)定制化生產(chǎn)，甚至可以當(dāng)月定制，下個(gè)月生產(chǎn)出來。”
數(shù)字化生產(chǎn)的魔力
2013年9月，西門子在德國(guó)之外的首家數(shù)字化企業(yè)，即西門子工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品成都生產(chǎn)研發(fā)基地(SEWC)在成都落成。關(guān)于SEWC，讓西門子津津樂道的是這座工廠不僅是一個(gè)數(shù)字化企業(yè)，而且是自己生產(chǎn)自己——絕大多數(shù)技術(shù)來自西門子。
“傳統(tǒng)制造一般是先出一張圖紙，然后交給生產(chǎn)部門做出樣品，圖紙返回研發(fā)部改進(jìn)后再生產(chǎn)。在數(shù)字化制造下，研發(fā)到制造基于同一個(gè)數(shù)據(jù)平臺(tái)，改變了傳統(tǒng)制造節(jié)奏，研發(fā)和生產(chǎn)幾乎同步，完全不需要紙質(zhì)的圖紙。”這是完全用不到紙張的生產(chǎn)車間，該內(nèi)部人士向記者闡述了數(shù)字化制造帶來的改變,而這種節(jié)奏的改變帶來的是產(chǎn)品上市時(shí)間的大大壓縮、生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的提升。
何曉龍(化名)是西門子工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品成都生產(chǎn)研發(fā)基地的一名負(fù)責(zé)PLC(可編程控制器)裝配的員工。他的工作臺(tái)上有5個(gè)不同的零件盒，當(dāng)自動(dòng)引導(dǎo)小車送來一款待裝配產(chǎn)品時(shí)，電腦會(huì)顯示相關(guān)信息,自動(dòng)化流水線的傳感器將掃描條碼信息，然后產(chǎn)品會(huì)經(jīng)過20個(gè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)。
這種“視覺檢測(cè)”是數(shù)字化工廠的特有監(jiān)測(cè)方式，經(jīng)過多次裝配和質(zhì)量檢測(cè)后，成品被將送到包裝工位，經(jīng)過人工包裝、裝箱，包裝好的產(chǎn)品將通過升降梯和傳送帶自動(dòng)送往物流中心或者立體倉(cāng)庫(kù)。這一生產(chǎn)過程，無需傳統(tǒng)制造中用幾十人甚至上百人的手動(dòng)去完成。
凱颯認(rèn)為，這就是數(shù)字化帶來的魔力，自動(dòng)化需要大量的數(shù)據(jù)，包括機(jī)械、傳感器等，這些數(shù)據(jù)需要通過數(shù)字化實(shí)現(xiàn)。譬如說大型燃?xì)廨啓C(jī)有1500個(gè)傳感器，每一個(gè)傳感器都可以講述自己的故事。不過，數(shù)據(jù)不是最終目標(biāo)，而要如何通過數(shù)字化獲得數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)估、篩選和分析，然后從中真正獲得對(duì)業(yè)務(wù)的理解。
在他的商業(yè)邏輯中，中國(guó)第十二個(gè)五年規(guī)劃中提到了高端制造業(yè)，現(xiàn)在中國(guó)希望能夠在汽車制造業(yè)和航空航天業(yè)這兩個(gè)領(lǐng)域能夠取得成績(jī)的話，必須要在制造的過程中實(shí)現(xiàn)高度的自動(dòng)化。這不僅僅是一個(gè)和技術(shù)相關(guān)的問題，也是關(guān)于準(zhǔn)確度和效率的問題，因?yàn)橹圃斓倪^程中對(duì)精度要求非常高，許多工作不能用人工完成，這意味著智能化生產(chǎn)有著廣闊的前景。
機(jī)器人與無人工廠
西門子（中國(guó)）有限公司工業(yè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域的內(nèi)部人士認(rèn)為，當(dāng)前中國(guó)乃至全球制造業(yè)主要面臨三方面的挑戰(zhàn)。首先是時(shí)間,當(dāng)前市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)愈發(fā)激烈，能否縮短產(chǎn)品的上市時(shí)間，對(duì)于企業(yè)非常重要。研發(fā)和生產(chǎn)的速度慢了，就會(huì)失去市場(chǎng)。
其次，企業(yè)在提升生產(chǎn)效率方面也面臨著新的困難。讓工人加班，以非常標(biāo)準(zhǔn)的方式工作，不能有任何浪費(fèi)的動(dòng)作，這種提高生產(chǎn)效率的方式已經(jīng)越來越不適用了。
此外，不斷變化的市場(chǎng)需求，對(duì)于制造業(yè)的靈活性提出了更高的要求,特別是定制化生產(chǎn)需求越來越多。而那種原創(chuàng)于福特公司的大規(guī)模流水線裝配作業(yè)雖然推動(dòng)了工業(yè)化的進(jìn)步。在實(shí)現(xiàn)更高生產(chǎn)效率的同時(shí)，卻喪失了靈活性。
在這種情況下，融合虛擬與現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)的“工業(yè)4.0”成為了必然選擇。在西門子股份公司管理委員會(huì)成員、工業(yè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域首席執(zhí)行官魯思沃看來，網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)和數(shù)字化制造正在成為決定成敗的關(guān)鍵，而現(xiàn)實(shí)與虛擬生產(chǎn)相融合得益于創(chuàng)新的軟件和強(qiáng)大的硬件。產(chǎn)品生命周期軟件可以優(yōu)化整個(gè)產(chǎn)品的生命周期，從最初的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)規(guī)劃，一直到生產(chǎn)實(shí)施，并最終服務(wù)于用戶。
“‘工業(yè)4.0’不僅僅意味著技術(shù)的轉(zhuǎn)變、生產(chǎn)過程的轉(zhuǎn)變，同時(shí)也意味著整個(gè)管理和組織結(jié)構(gòu)的調(diào)整。我們必須放棄孤島式的想法，要為變革做好準(zhǔn)備。我們認(rèn)為任何一個(gè)公司或者國(guó)家單打獨(dú)斗都不可能改變?nèi)虻闹圃炱髽I(yè)，這需要我們大家進(jìn)行協(xié)作，各個(gè)企業(yè)、學(xué)科、行業(yè)都要進(jìn)行合作。”魯思沃說。
他舉了例子，“就像你買一臺(tái)新的打印機(jī)，把它插在筆記本電腦上就能使用。現(xiàn)在大家都在用‘即插即用’的方式了。我們要實(shí)現(xiàn)的就是當(dāng)一個(gè)機(jī)器人進(jìn)入到了生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)當(dāng)中，也可以擁有‘即插即用’的能力。”
未來的智能工廠中，產(chǎn)品信息都被輸入到產(chǎn)品零部件本身，他們會(huì)根據(jù)自身生產(chǎn)需求，直接與生產(chǎn)系統(tǒng)和設(shè)備溝通，發(fā)出接下來所需生產(chǎn)過程的指令，指揮設(shè)備把自己生產(chǎn)出來。這種自主生產(chǎn)模式能夠滿足每位用戶的定制需求。
當(dāng)人口紅利逐漸消失的時(shí)候，中國(guó)對(duì)機(jī)器人、無人工廠的需求正在凸顯。當(dāng)然，未來的工廠并不會(huì)是真正的“無人工廠”，人將會(huì)擔(dān)當(dāng)更有挑戰(zhàn)性的角色，比如創(chuàng)新、規(guī)劃、監(jiān)督和協(xié)調(diào)機(jī)器的運(yùn)作。“只有這樣，機(jī)器才會(huì)按照人的想法進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，制造才會(huì)更快、更加高效，才能使用更好的資源，這是制造系統(tǒng)應(yīng)該去遵循的原則。”魯思沃說。
