燈塔工廠對(duì)于水廠數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用的借鑒意義
如今,能入選燈塔工廠的企業(yè),代表著在全球范圍內(nèi)的數(shù)字化制造領(lǐng)先能力,這一能力也正被水務(wù)行業(yè)所關(guān)注。那么,燈塔工廠對(duì)于水務(wù)行業(yè)的數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用,具有什么樣的借鑒意義呢?本文做個(gè)初步探討。
燈塔工廠(Lighthouse Factory)是世界經(jīng)濟(jì)論壇和麥肯錫從2018年起,從世界工廠中,選擇“數(shù)字化制造”和全球化4.0的示范者,這些標(biāo)桿企業(yè)證明了生產(chǎn)價(jià)值驅(qū)動(dòng)因素的全方位改進(jìn)可以催生新的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。截止2021年6月,全球共有69家燈塔工廠,中國(guó)境內(nèi)燈塔工廠共21家,是全球擁有燈塔工廠最多的國(guó)家,其中,屬于中國(guó)本土企業(yè)的燈塔工廠有9家,包括:海爾(2個(gè)工廠)、美的(2個(gè)工廠)、青島啤酒(1個(gè)工廠)、上汽大通(1個(gè)工廠)、寶鋼(1個(gè)工廠)、濰柴動(dòng)力(1個(gè)工廠)、阿里巴巴(1個(gè)工廠)。
如今,能入選燈塔工廠的企業(yè),代表著在全球范圍內(nèi)的數(shù)字化制造領(lǐng)先能力,這一能力也正被水務(wù)行業(yè)所關(guān)注。那么,燈塔工廠對(duì)于水務(wù)行業(yè)的數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用,具有什么樣的借鑒意義呢?本文做個(gè)初步探討。
燈塔工廠的經(jīng)驗(yàn)
燈塔工廠的誕生,是基于第四次工業(yè)革命的大背景下,企業(yè)在利用數(shù)字化技術(shù)提升生產(chǎn)效率、加速產(chǎn)品上市速度、提升客戶個(gè)性化需求滿足能力、降低各環(huán)節(jié)生產(chǎn)成本等方面具有強(qiáng)烈的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力,代表著領(lǐng)先、創(chuàng)新的數(shù)字化技術(shù)的成功示范。其本質(zhì),還是落到了企業(yè)的綜合生產(chǎn)效率和競(jìng)爭(zhēng)力。
由于在世界范圍內(nèi),入選燈塔工廠占比最多的是離散制造業(yè)的企業(yè),流程制造業(yè)占比還比較少,主要是一些鋼鐵廠和煉油廠,在水廠方面尚沒(méi)有突破,所以,我們主要從理念、價(jià)值、案例等方面來(lái)學(xué)習(xí)借鑒燈塔工廠的經(jīng)驗(yàn),而這些燈塔工廠所采用的具體技術(shù),由于行業(yè)之間的差別,倒未必能起到直接的借鑒作用。
合格的燈塔工廠,需要在數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用方面滿足多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),其中之一是,必須要有多個(gè)數(shù)字化技術(shù)用例的成功實(shí)踐。截至目前,69座燈塔工廠共部署了110個(gè)用例,這些用例是最好的理解燈塔工廠理念和價(jià)值的方式。
從公開的用例可以看到,數(shù)字化能力在單個(gè)工廠和產(chǎn)業(yè)鏈上的場(chǎng)景都有應(yīng)用,涉及到的環(huán)節(jié)包括:數(shù)字裝配與加工、數(shù)字設(shè)備維護(hù)、數(shù)字化績(jī)效管理、數(shù)字質(zhì)量管理、數(shù)字化可持續(xù)發(fā)展、供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)連接性、端到端產(chǎn)品開發(fā)、端到端規(guī)劃、端到端交付、客戶連接性。應(yīng)該說(shuō),在各行各業(yè)的數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用中,應(yīng)用場(chǎng)景非常豐富,幾乎沒(méi)有限制,絕大多數(shù)都是創(chuàng)新型的應(yīng)用。
這些用例的實(shí)施,對(duì)企業(yè)的影響或者新價(jià)值的實(shí)現(xiàn)也非常廣泛,大致包括:庫(kù)存的降低、良品率的提升、員工的人均產(chǎn)出提升、生產(chǎn)線產(chǎn)能的提高、物耗的降低、設(shè)備綜合效率提升、二氧化碳排放的降低、非計(jì)劃停機(jī)時(shí)間的降低、產(chǎn)品上市速度的提升、交付時(shí)間的降低、銷貨成本的降低、客戶投訴的降低、渠道庫(kù)存的降低、物流成本的降低,等等。
對(duì)水廠的借鑒
從這些燈塔工廠的應(yīng)用場(chǎng)景和豐富用例,我們可以看到,數(shù)字化技術(shù)在企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的各個(gè)環(huán)節(jié)都有廣闊的應(yīng)用空間和巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,其落腳點(diǎn),都是企業(yè)生產(chǎn)效率的提升,企業(yè)經(jīng)營(yíng)效益的提高。那么,通過(guò)借鑒燈塔工廠的用例,我們可以得到水廠數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用的主要實(shí)現(xiàn)目標(biāo),包括:
1、 提升或保證出水質(zhì)量;
2、 減少人員數(shù)量,大幅度提高人均產(chǎn)值;
3、 降低生產(chǎn)過(guò)程的電耗、藥耗等生產(chǎn)成本;
4、 提升水廠現(xiàn)有資產(chǎn)的產(chǎn)能,即出水量;
5、 降低設(shè)備故障率,延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命;
6、 二氧化碳排放的降低。
從我國(guó)水務(wù)行業(yè)的實(shí)際情況來(lái)看,距離先進(jìn)制造業(yè)還有很大差距,能達(dá)到燈塔工廠水平的水廠也絕無(wú)僅有,這其中既有行業(yè)歷史發(fā)展進(jìn)程的原因,也要有資金、技術(shù)、人才、機(jī)制等多方面的原因。但是,這種差距,恰恰是行業(yè)技術(shù)進(jìn)步的方向。
需要避免的誤區(qū)
水廠數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)目標(biāo)已經(jīng)非常清晰,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是質(zhì)量提升、節(jié)能降耗、效益提升,但是,由于行業(yè)的特殊性,也要注意避免一些誤區(qū):
1、 忽視了工藝、裝備、自動(dòng)化等基礎(chǔ)設(shè)施的能力,而盲目期望數(shù)字化技術(shù)解決所有問(wèn)題。有的水廠設(shè)備質(zhì)量不過(guò)關(guān),經(jīng)常報(bào)警、維修,;有的水廠工藝設(shè)計(jì)不合理,抗水力負(fù)荷、水質(zhì)負(fù)荷沖擊能力差,出水不能穩(wěn)定達(dá)標(biāo);有的水廠數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)不完整,自動(dòng)化控制系統(tǒng)不完善,出了為題缺乏及時(shí)的維修、維護(hù),還需要人工操作、人工抄表、人工加藥,等等,這些都會(huì)影響基本的生產(chǎn),期望數(shù)字化技術(shù)來(lái)解決這些問(wèn)題是非常不切實(shí)際的。
2、 過(guò)度注重單體設(shè)備、單個(gè)工藝段、單項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用,而忽視了水廠的整體性、系統(tǒng)性。由于當(dāng)前水廠工藝越來(lái)越復(fù)雜,單體設(shè)備、單個(gè)工藝包、單項(xiàng)技術(shù)的創(chuàng)新層出不窮,在解決某個(gè)點(diǎn)上的問(wèn)題,效果突出,就可能被過(guò)于強(qiáng)調(diào)其作用,而忽略了水廠的整體性和系統(tǒng)性。例如,傳統(tǒng)的污水廠精確曝氣系統(tǒng)過(guò)于注重曝氣量的調(diào)節(jié),而忽略了投資成本、維護(hù)成本、生化性能、風(fēng)機(jī)類型和性能、曝氣頭(管)性能、水力負(fù)荷、人員素質(zhì)等因素,必然無(wú)法獲得滿意的效果。水廠作為一個(gè)整體,必須追求從局部最優(yōu)走向全局最優(yōu)。
3、 忽視了信息化能力的建設(shè)。數(shù)字化技術(shù)不是萬(wàn)能的,但是面向未來(lái),沒(méi)有數(shù)字化技術(shù)又是萬(wàn)萬(wàn)不能的,其中,數(shù)字化技術(shù)所包含的信息化能力,就是一個(gè)繞不過(guò)去的檻。例如,有些水司,基本的信息化能力還沒(méi)有建立起來(lái),企業(yè)的信息化人才還不完備,數(shù)據(jù)信息的收集還不完整,績(jī)效管理等流程尚不健全,就期望通過(guò)DMA分區(qū)計(jì)量這樣的方式,產(chǎn)生直接、可觀的、持續(xù)的漏損控制效果,其實(shí)是非常不現(xiàn)實(shí)的。信息化,看起來(lái)簡(jiǎn)單,實(shí)施起來(lái)并不容易,涉及到的方面非常多、非常細(xì)、非常龐雜,它同樣是一個(gè)系統(tǒng)工程,需要進(jìn)行頂層規(guī)劃,這也是信息化項(xiàng)目往往是“一把手工程”的原因。
4、 把燈塔工廠等同于無(wú)人工廠,忽視了人的主動(dòng)性、創(chuàng)造性。燈塔工廠不是無(wú)人工廠,也沒(méi)有任何一個(gè)燈塔工廠自稱無(wú)人工廠,他們只是在某些環(huán)節(jié),特別是生產(chǎn)環(huán)節(jié),大幅度的取消了人的崗位,而并不是全部崗位。并且,在某些崗位取消的情況下,往往又配備了必要的維護(hù)、保養(yǎng)的專業(yè)外包服務(wù)隊(duì)伍,以保證生產(chǎn)線的長(zhǎng)期、穩(wěn)定運(yùn)行。更重要的是,數(shù)字化技術(shù)是為人賦能的,是發(fā)揮人的主動(dòng)性、創(chuàng)造性的有效工具,是通過(guò)人與數(shù)字化技術(shù)的融合,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)人效的大幅度提升。
結(jié)語(yǔ)
燈塔工廠已經(jīng)在世界范圍內(nèi)產(chǎn)生了廣泛的影響,中國(guó)要從制造業(yè)大國(guó)走向制造業(yè)強(qiáng)國(guó),離不開數(shù)字化技術(shù)廣泛而深刻的應(yīng)用。同樣,中國(guó)的水務(wù)行業(yè)要持續(xù)的進(jìn)步和發(fā)展,離不開數(shù)字化技術(shù)。中國(guó)的水務(wù)企業(yè)要建立和保持核心競(jìng)爭(zhēng)力,也離不開數(shù)字化技術(shù)。
燈塔工廠的案例,給了水務(wù)行業(yè)豐富的用例參考和經(jīng)驗(yàn)借鑒,但是,有一樣?xùn)|西無(wú)法參考和借鑒,那就是領(lǐng)先行業(yè)、領(lǐng)先中國(guó)、領(lǐng)先世界的雄心和敢于開拓、勇于創(chuàng)新的企業(yè)家精神。
我相信,中國(guó)水務(wù)行業(yè)的數(shù)字化技術(shù)將加速進(jìn)步,未來(lái)有一天,中國(guó)一定會(huì)出現(xiàn)能起到燈塔示范的水廠,照耀世界水業(yè)。