利乐筑造“工业4.0”之路
施然 · 2018-11-20 10:21:06 · 业内 · 2290 次浏览
摘要:每当人类的工业进入一个新的时代,生产力水平都会出现大幅跃升,同时释放出大量的商业机会。无论是国家、行业还是企业,谁能更早地发现并捕捉到机会,谁就有可能成为下一个时代的领先者。这就是现在全球热议“工业4.0 ”概念的原因。

本文转载自《财经》记者施然撰写的文章《利乐筑造“工业4.0”之路》。

机器人、传感器、人工智能、云计算……食品与包装行业如何走上工业4.0之路?利乐有答案。

 

金秋时节,位于瑞典南部小城隆德的食品工业巨头利乐(Tetra Pak)公司迎来了全球各地的客户和媒体代表。与许多类似的活动不同,利乐给来宾们展示的内容几乎完全没有提及过去的辉煌,而是将全部的注意力都聚焦于未来。


在朴实而低调的“北欧风”厂房里,利乐为来宾们搭建了一座极具未来感的展厅。各种多媒体设备巧妙地融入其中,高度自动化的生产线快速运转, 大型机器人不停地来回穿梭。各个讲解空间内还都摆放着相应的利乐产品,不时有观者拿起来仔细端详。


在这些样品当中,利乐和一家中国企业设计的一款冰激凌引起了不少人的注意,大家纷纷拿来品尝。这款冰激凌呈长条状,装在利乐的纸包装内。它的“神奇之处”在于运输和储存无需冷藏,均可在常温下进行,食用前放到冰箱冷冻后即可。这个创新也许很难被消费者所察觉,但它对生产商的意义无疑非常重大。冷链仓储的成本高昂,而常温保存的特性可节省大量成本,从而显著提高产品在市场上的竞争力。

 

利乐枕®纤细型100毫升易撕口无菌包装


这款常温冰激凌,就是利乐想给企业客户们讲的故事之一。


利乐1952 年成立于瑞典, 次年就推出了后来驰名世界的“利乐传统包®”。这种纸质的四面型包装盒大大方便了牛奶、果汁等饮品的保存和运输,对食品工业和人们的生活都形成了难以估量的影响。时至今日,人们在提到这家公司的时候,第一个想到的仍是 “利乐包装”。实际上,利乐在半个多世纪的发展中早已从单一的包装生产商发展为食品加工行业的“全能选手”,可为企业客户提供端到端的系统化解决方案。


现在,利乐将解决方案的重心放在了帮助企业客户实现“工业4.0”改造和数字化转型上面。这也是当今全球工业界最核心的议程,关系着每一个行业和公司的命运。


顾名思义,所谓“工业4.0”指的就是人类的工业已经发展到了第四个阶段。第一个阶段就是以蒸汽机为标志的机器生产时代,第二个阶段是以电力和劳动分工为标志的大规模生产时代,第三个阶段是以电子设备和信息技术为标志的自动化生产时代,第四个阶段则是以机器人、传感器、人工智能、云计算等为标志的数字化生产时代。

 

 

每当人类的工业进入一个新的时代,生产力水平都会出现大幅跃升,同时释放出大量的商业机会。无论是国家、行业还是企业,谁能更早地发现并捕捉到机会,谁就有可能成为下一个时代的领先者。这就是现在全球热议“工业4.0 ”概念的原因。


各个行业拥抱“工业4.0”的步伐有快有慢:汽车、化工等行业率先掀起了数字化变革,而利乐所服务的食品饮料行业则是觉醒最晚的几个行业之一。这与食品饮料行业生产活动相对分散、规模化程度不高有关。



“食品行业目前的数字化程度肯定不如汽车工业,但是最关键的问题是你认为未来会是什么样”,利乐全球副总裁约翰· 尼尔松(Johan Nilsson) 告诉《财经》记者,“你认为未来的零售会是怎样的? 实体店还会有人光顾吗? 还是会被电商取代?考虑到这些可能性,你就知道数字化改造对食品行业是同等重要的,因为制造过程的复杂性会比现在高出很多。”

 

 

实际上, 从制造者的角度来看,“工业4.0”能赋予食品行业的能量是非常巨大的。新出现的技术可以使企业实现智能化决策、远程管理,从云端提取、储存和分析实时数据,帮助企业提高生产力和生产效率,并且在食品安全和品质上实现更高的追求。


与前几个时代相比,“工业4.0”涉及到物联网、大数据、机器学习、移动设备、增强现实(AR)、机器人等多种前沿科技,其所包含的范围之广阔、技术之复杂、变革之全面都是前所未有的。没有任何一家食品饮料公司有能力自己解决所有的问题。利乐正是看准了这个机会,希望以自己在食品加工、包装等领域的专业性和前瞻性,提供数据采集与分析、生产线整合、软件开发及系统聚合等多种服务,帮助这些企业跟上数字化浪潮。


尼尔松对笔者说,公司的大小与实现数字化转型的快慢之间并不存在必然的联系。“大公司总的来说投资能力更强,但是他们的复杂性也更高,这体现在决策、融资等各个方面,这对数字化转型来说未必是好事。”他说,“最大的挑战在于如何突破公司体量所带来的种种束缚,营造一种创业者的思维和环境,这些是转型所必需的。”


“工业4.0 的进程中出现了非常多的概念和难懂的术语,企业一时很难消化。”尼尔松说。对此,他所提出的建议就是听从“内心”的声音:“每个公司所感到棘手的问题都不一样,有些是产能问题,有些是质量问题。”他说,“你要先确定想要解决的问题是什么,然后再用数字化或者工业4.0 的某种手段去解决它。


利乐给客户提供的数字化解决方案都是结果导向,有着明确的目标。这些目标总结起来有几个大类,其中十分重要的就是提高总产能利用率(简称TCU)。如果每周7天,每天24小时企业的设备和机器都能正常运转,就可以达到TCU100%。显然,做到100%是不现实的,只有极少数行业能接近这一水平。


各个行业的平均TCU水平各不相同,石油、采矿等行业能达到70%-80%,而食品行业的水平相对较低,只有20%-40%,相当于生产设备每周只有两天处于开工状态。但是,这也意味着食品行业的产能利用率还有很大的提升空间。提升幅度越高,企业的竞争力就越强。


对此,利乐给出的解决方案是系统化的,首先是进行更精细的生产统筹和规划。利用云计算、大数据和物联网技术,利乐可以将客户在生产流程中不同阶段所用到的设备连接起来,再将所有数据汇集到一起进行处理。这些数据都会进入利乐自身庞大的数据库中,与全球超过5000条生产线在过去多年间积累的数据进行对比分析。这种数据采集的广度和分析的深度都达到了前所未有的水平,从而使利乐能对客户整个生产线的状态了如指掌。


此外,人工智能和大数据技术使机器学习成为可能,而数据库的大小则直接影响到机器学习的进度。利乐对全球所有客户的海量数据进行整合,无疑有助于其快速提高判断精度和决策速度,更可对未来做出更准确的预测。


在这个基础上,利乐可以提早发现并消除系统中存在的隐患,实现从“被动维护”到“预测性维护”的转变,将整个系统停机和检修的时间降到最低。一家亚洲食品企业担心机械故障影响生产,采用了利乐提供的包括预测性维护在内的解决方案后,很多潜在的问题在形成故障之前就得到了化解,使意外停工检修次数显著减少,废品率也大大降低,整个生产线系统的效率得以提高。


“通过预测来避免停工,工厂就不会因停产而遭受金钱损失,不会因夹爪损毁而错过交货日期,不需要花大价钱快递订购零件并加班加点地工作,因为从一开始,这些问题就不复存在了。”利乐的管理人员形象地解释了“预测性维护”的重要性。


值得注意的是,信息技术的长足发展,使得企业能够最大程度地对实时数据进行跟踪和分析,而不是仅仅依靠历史数据做出决策。这样,企业不仅能更快地对生产过程中出现的问题做出反应,更能敏感地捕捉到市场需求和消费者口味的变化,并更快地做出相应的反应。


在利乐为企业客户们展示的各种饮料包装中,有一些产品的外形和材质完全一样,只是容量有着细微的差别,这正是因为利乐通过大数据发现各个市场中消费者的习惯不同,有些喜欢一次多喝一点,有些则喜欢少喝一点。精确地掌握这些数据之后,利乐和客户便可以量体裁衣,设计出最符合当地消费者习惯的包装。


此外,利乐的工程师们还利用增强现实(AR)和虚拟现实(VR)装备, 使他们坐在办公室里就可以像医生做远程手术一样实时帮助世界各地的客户检查和维护设备,如同身临其境一般, 节省了大量的时间和金钱。

 

 

生产效率的提升还体现在供应链管理水平的提升之上。数字化转型使企业能够更好地掌控和整合供应链, 更准确地追踪订单进度,更及时地了解库存变化,更合理地安排物流运输, 并对产品的市场表现作出更迅速的判断。


数字化的另一个重要目标是实现更高水平的质量管理。在利乐为客户设计的生产线中,每当有特定情况出现时都会触发样本的自动提取和监测,而监测的数据则实时通过互联网上传到云端。此外,系统中从原材料到终端产品都实现了高度的可追溯性,任何一地方出现问题都不会被放过,从而大大提升产品的安全性。


数字化进程甚至会改变企业的组织架构和管理文化。“企业管理人员往往会比其他人年龄大一些,而这也往往意味着他们的‘数字化’程度不如其他人。”尼尔森说。他认为,管理人员将来会有越来越多“不懂”的地方,而最重要的就是一定要知道自己“不懂”,这样才能放手让懂的人去解决问题。“完全放弃管理是不可能的,但是你也一定要意识到,数字化转型所需要的领导风格和企业文化是与过去不一样的。”


 

另一个变化就是企业越来越难以单打独斗。专业分工的深化使得任何一个企业都难以具备数字化转型所需要的所有能力,这就要求企业之间要更多地寻求合作,各取所长,互利共赢。对于一个食品企业来说,它所需要的可能是一家专门生产机器人的公司,也可能是一家云计算的服务商,或者是生产管理软件的开发商。利乐把自己的未来定位为食品企业最好、最可信赖的合作伙伴,和他们一起成长,拥抱“工业4.0 ”时代的美好前景。

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