13 آوریل 2022 -نویسنده: ایولینا گرگولینسکا، ریحانا خانم، فردریک لفور و پراشانت پارتاساراتی
با توجه به اینکه گسترش تحولات دیجیتال در شبکه‌های کارخانه‌ای دشوار است، تولیدکنندگان ممکن است برای پیشروی در رقابت برای پیاده‌سازی Industry 4.0 نیاز به کاهش سرعت داشته باشند.
در پنج سال گذشته، گروهی منتخب از شرکت‌ها تلاش‌های خود را برای پیاده‌سازی Industry 4.0 در شبکه‌های تولیدی خود آغاز کرده‌اند. تولیدکنندگان پیشرو اکنون به ارزش قابل توجهی از داده ها و تجزیه و تحلیل، هوش مصنوعی و یادگیری ماشین (ML) پی برده اند. با این حال، اکثریت بزرگی همچنان در برزخ پایلوت ها گیر کرده‌اند و تلاش می‌کنند تا از پتانسیل کامل تلاش‌های تحول خود استفاده کنند یا بازدهی رضایت‌بخشی از سرمایه‌گذاری به دست آورند.
در حالی که گسترش تحولات دیجیتال در شبکه‌های کارخانه‌ها بسیار دشوار است، فشار برای موفقیت شدید است. شرکت‌هایی که پیشتازند ، در کل زنجیره ارزش تولید از مزایایی بهره می‌برند – افزایش ظرفیت تولید و کاهش تلفات مواد، بهبود خدمات مشتری و زمان تحویل، دستیابی به رضایت بیشتر کارکنان، و کاهش اثرات زیست‌محیطی آنها. این دستاوردها در مقیاس شبکه ها می توانند اساساً موقعیت رقابتی یک شرکت را تغییر دهند.
با این همه خطر، تولیدکنندگان زمان و هزینه قابل توجهی را برای تحولات دیجیتال خود صرف می کنند. این سرمایه‌گذاری‌ها برای عده‌ای نتیجه می‌دهند، اما بیشتر آنها نمی‌توانند برنامه‌های آزمایشی موفق را مقیاس‌بندی کنند یا از ابزارها و فن‌آوری جدید به طور کامل برای دیدن بازدهی معنادار استفاده کنند.
این مقاله به بررسی برخی از مشکلات رایج مرتبط با تحولات دیجیتالی می‌پردازد و اینکه چگونه یک رویکرد استراتژیک‌تر و مبتنی بر ارزش می‌تواند به تولیدکنندگان در رقابت برای پیشرفت کمک کند.
ارائه ارزش در هر منطقه از کارخانه
کارخانه دیجیتالی امروزی بسیار متفاوت از کارخانه پیشرو ده سال پیش است. پیشرفت در داده‌ها و تجزیه و تحلیل، هوش مصنوعی و ML – و مجموعه‌ای از فروشندگان فناوری در بازار – به این معنی است که تولیدکنندگان می‌توانند از میان صدها راه‌حل بالقوه و برنامه‌های فنی برای بهبود روش‌های کار خود انتخاب کنند.
این راه حل ها که با موفقیت اجرا شدند، بازدهی غیرقابل مقاومتی را ارائه می دهند. در طیف گسترده ای از بخش ها، مشاهده 30 تا 50 درصد کاهش در زمان از کار افتادن ماشین، 10 تا 30 درصد افزایش در توان، 15 تا 30 درصد بهبود در بهره وری نیروی کار، و 85 درصد پیش بینی دقیق تر، غیر معمول نیست (شکل 1).
در حالی که گسترش تحولات دیجیتال در شبکه‌های کارخانه‌ها بسیار دشوار است، فشار برای موفقیت شدید است. شرکت‌هایی که پیشتاز هستند، از مزایای کل زنجیره ارزش تولید بهره می‌برند.
دگرگونی‌های دیجیتال در حال متحول کردن همه جنبه‌های تولید هستند و نه تنها فرآیندها و بهره‌وری، بلکه افراد را نیز تحت تأثیر قرار می‌دهند. کاربردهای صحیح فناوری می تواند منجر به تصمیم گیری قدرتمندتر شود. فرصت های جدید برای ارتقاء مهارت و همکاری متقابل؛ جذب و حفظ استعداد بهتر؛ و ایمنی محل کار و رضایت کارکنان را بهبود بخشید.
مشتریان این تأثیرات را از طریق کاهش زمان تولید، مدیریت راه اندازی در اولین بار، و بهبود خدمات مشتری و مدیریت پیچیدگی می بینند. و البته، مزایای برد-برد مرتبط با کاهش اثرات زیست محیطی وجود دارد که از طریق انتشار کمتر و کاهش ضایعات و مصرف انرژی، آب و مواد خام کارآمدتر امکان پذیر شده است.
این بهبودهای بهره‌وری، فرآیند و افراد به آسانی انجام نمی‌شود – به‌ویژه در شبکه‌ای از سایت‌های تولیدی مجزا، که هر کدام رهبری سایت، زیرساخت فناوری اطلاعات و فرهنگ محل کار خود را دارند. شنیدن این موضوع که شرکت‌هایی از طریق برنامه‌های آزمایشی در یک سایت کارخانه به نتایج چشمگیری دست می‌یابند، غیرمعمول نیست که خود را قادر به تکرار این پیروزی‌های محلی در سراسر شبکه خود نمی‌دانند.
این وضعیت در یک شرکت صنعتی جهانی بود. در مواجهه با افزایش قابل توجه تقاضا – حجم بیش از دو برابر شده در طی تنها سه سال، که به تولید بیش از 50 میلیون قطعه اضافی تبدیل شد – این تجارت دست به یک تحول دیجیتال بلندپروازانه در یک کارخانه زد. هدف افزایش اثربخشی کلی تجهیزات (OEE) تا ده درصد و کاهش هزینه های واحد محصول تا بیش از 30 درصد بود.
پروژه ارائه شد: این کارخانه به شبکه جهانی فانوس دریایی، یک ابتکار مجمع جهانی اقتصاد، با همکاری مک کینزی، که رهبری انقلاب صنعتی چهارم را به رسمیت می شناسد، پذیرفته شد. این سایت شروع به استقبال از بازدیدکنندگان خارجی کرد تا تحول خود را به نمایش بگذارد. اما با وجود این دستاورد، برای شرکت نامشخص بود که چگونه این داستان موفقیت محلی را ببرد و آن را در سایت های دیگر تکرار کند.
اجرای سیلد .
با دنبال کردن تحولات دیجیتالی به عنوان یک تمرین تئوری، بسیاری از شرکت‌ها ناخواسته تیم‌های تحویل مستقلی را تشکیل می‌دهند که از رهبران تجاری، عملیات سایت، برتری تولید و فناوری اطلاعات مرکزی جدا شده‌اند. دیگران بیش از حد بر روی تکرار یک تجربه سایت متمرکز می‌شوند و پیچیدگی‌های شبکه گسترده‌تر را درک نمی‌کنند.
عدم تطبیق.
با به کارگیری یک رویکرد یکسان برای همه، تولیدکنندگان فرصت ایجاد سفارشی‌سازی و انطباق مورد نیاز برای استفاده از شرایط منحصر به فرد، فرهنگ و ارزش‌های سایت‌های کارخانه‌ای جداگانه را از دست می‌دهند.
فلج تحلیلی انجام یک تجزیه و تحلیل کامل و عمیق از یک شبکه کامل می‌تواند یک تولیدکننده را قبل از اینکه یک تحول از زمین خارج شود، از دست بدهد. در عوض، بینش های قوی و به اندازه کافی دقیق را می توان از یک روش برون یابی به خوبی توسعه یافته به دست آورد.
تکنولوژی محور به جای ارزش محور.
ارائه اولین فناوری به این معنی است که راه حل ها بدون پیوند واضحی با فرصت های ارزش واقعی، چالش های تجاری، یا الزامات قابلیت به کار گرفته می شوند. نتیجه: تضعیف خرید حیاتی از سوی افرادی که مسئول انجام کار استقرار هستند.
اجازه دهید “کامل” خوب را شکست دهد.
با صبر کردن تا زمانی که یک معماری کامل و ایده آل داده ها و IT/OT فناوری اطلاعات/فناوری عملیاتی تعریف و اجرا شود قبل از ارائه راه حل های Industry 4.0، تولیدکنندگان زمان کوتاه تری برای تأثیرگذاری که از طریق یک روش اثبات شده ممکن می شود و معماری حداقلی عملگرایانه را از دست می دهند. ارائه اولین فناوری به این معنی است که راه‌حل‌ها بدون ارتباط واضح با فرصت‌های ارزش واقعی، چالش‌های تجاری یا الزامات قابلیت‌ها به کار گرفته می‌شوند، و این امر باعث تضعیف خرید حیاتی از سوی افرادی می‌شود که مسئولیت اجرای استقرار را دارند.
سه کهن الگوی شرکت به مسابقه می پیوندند
تولیدکنندگانی که به دنبال شرکت های پیشرو هستند، معمولاً در یکی از سه کهن الگوی شرکت قرار می گیرند.
شروع کننده های محتاط این شرکت ها در حال بررسی چگونگی آغاز سفرهای تحول دیجیتال خود هستند. آنها برای شناسایی ارزش کاملی که Industry 4.0 می تواند برای کسب و کارشان به ارمغان بیاورد و برای توسعه یک استراتژی شبکه گسترده و نقشه راه استقرار به کمک نیاز دارند.
آزمایش کنندگان ناامید. این شرکت ها از طریق برنامه های آزمایشی با موفقیت هایی شروع به آزمایش کرده اند. با این حال، آنها خود را بدون درک روشنی از چگونگی دستیابی به ROI مالی در حال استفاده از فناوری‌ها می‌دانند.
مقیاس کننده های آماده این شرکت‌ها راه‌حل‌ها و فن‌آوری‌ها را به کار می‌گیرند، اما نمی‌توانند بازده یا مقیاس را با سرعت در شبکه‌های خود به حداکثر برسانند. آنها باید با تمرکز بر چگونگی بهره‌گیری از مزایای کامل Industry 4.0 یا نحوه تسریع عرضه برای پاسخ به تغییرات در کسب‌وکار و نیازهای مشتری، مجدداً تنظیم کنند.
کاهش سرعت برای ارزش بیشتر
مهم نیست که یک شرکت در کجای طیف کهن الگوها قرار می گیرد، کاهش سرعت و گروه بندی مجدد حول یک استراتژی جدید و هدفمندتر با هدف به حداکثر رساندن ارزش یک تحول دیجیتال ارزش زیادی دارد.
یک درس مهم از معدود سازمان‌هایی که در مقیاس‌بندی نوآوری‌های دیجیتال موفق شده‌اند این است که چگونه سفر تأثیرگذاری خود را آغاز کردند. شرکت‌های پیشرو قبل از شروع به خرید و استقرار، وقت خود را صرف شناسایی پتانسیل کامل صنعت 4.0 می‌کنند که شامل
– مشخص کردن مناطق با اهرم بالا در سراسر زنجیره ارزش تولید
– معماری استراتژی تولید دیجیتال متمرکز بر لیزر و نقشه راه استقرار
می باشد.
مرحله اول این رویکرد شامل یک اسکن شبکه برای شناسایی ارزش مورد نظر و یک لیست اولویت از موارد استفاده از فناوری با در نظر گرفتن داده ها، IT/OT و بلوغ سازمانی است. سپس یک نقشه راه همراه می‌تواند بر روی این زمینه ایجاد شود، استراتژی استقرار و مکان‌های هدفمند برای عرضه اولیه را تعریف کند، و سپس یک طرح راه‌اندازی در سطح شبکه برای رسیدن به مقیاس را دنبال کند.
وقت گذاشتن برای انجام یک اسکن شبکه برای یافتن فرصت‌هایی برای پیروزی‌های بزرگ و سریع می‌تواند شتاب قابل توجهی برای تحول دیجیتال ایجاد کند. از آنجایی که سایت‌های تولیدی شروع به گرفتن ارزش مالی و عملیاتی می‌کنند – بدون ذکر مزایای مرتبط با بهبود قابلیت‌های سازمانی، رضایت نیروی کار، عملکرد خدمات مشتری، و تاثیرات زیست‌محیطی – این بازده‌ها می‌توانند یک حلقه بازخورد با تعالی ایجاد کنند که در آن برنامه‌ها به خود تامین مالی می‌شوند و ابتکارات ترجمه می‌شوند وسریعتر به مزیت رقابتی تبدیل می شوند.
موفقیت در مقیاس بندی
این روش شناسی است که رویکرد اتخاذ شده توسط شرکت صنعتی را که قبلاً ذکر شد، پشتیبانی می کند. پس از موفقیت فانوس دریایی خود، کسب و کار باید بداند که چگونه و کجا سرمایه گذاری کند تا بازدهی را در شبکه خود به حداکثر برساند. با انجام یک اسکن شبکه بر روی زیرمجموعه‌ای از جریان‌های ارزش تولیدی خود در بیش از ده‌ها سایت، پنج سایت را شناسایی کرد که روی هم حدود 80 درصد از ارزش مورد خطر را نشان می‌دهند. علاوه بر این، مشخص شد که ده مورد از 17 مورد شناسایی شده استفاده از فناوری، 75 درصد از تأثیر بالقوه را به خود اختصاص داده است.
با یک استراتژی استقرار جذب ارزش مناسب، و پس از سرمایه‌گذاری ساختاری بر روی قابلیت‌های مورد نیاز، این شرکت توانست رویکرد اسکن شبکه را در بقیه شبکه‌های تولیدی خود تکرار کند و در سایر حوزه‌های تجاری گسترش دهد. یکی از سهامداران ارشد این شرکت گفت: «ما اساساً کتاب بازی را برای نحوه مقیاس‌بندی آن در سایت‌های دیگرمان نوشتیم و در این مکان‌ها در حال پیشرفت بزرگی هستیم – نه تنها در سراسر شبکه تولید پایین‌دستی، بلکه در سایت‌های تولید بالادستی ما، با استفاده از فناوری دیجیتال به کاهش مداخلات انسانی و افزایش انطباق.»
بر نیازهای واقعی کسب‌وکار و چالش‌های عملکرد فعلی تمرکز کنید و رویکرد «نقاط قوت به سمت بالا» را دنبال کنید و بر روی راه‌حل‌هایی بنا کنید که قبلاً در سایت‌های مجزا به خوبی کار کرده‌اند و می‌توانند به طور عملی در سراسر شبکه ارائه شوند.
در مثالی دیگر، یک شرکت مصرف‌کننده جهانی مدتی بود که نوآوری‌های دیجیتالی را در تعدادی از واحدهای تجاری آزمایش می‌کرد، اما با ایده‌های کمی که تأثیر زیادی فراتر از خط یا سایت فردی داشت. رهبران شرکت نیاز به شفاف سازی راه حل های دیجیتالی را که می تواند به نیازها و اولویت های کلی کسب و کار کمک کند و اینکه کجا تلاش های تحول را برای اجرای راه حل ها در مقیاس متمرکز کنند، تشخیص دادند.
پس از دو ماه تجزیه و تحلیل اولیه متمرکز بر هشت سایت اولویت بندی شده از شبکه ای متشکل از بیش از 40 کارخانه در اروپا و آمریکای شمالی، شرکت متوجه شد که حدود 20 سایت 80 درصد از کل پتانسیل صرفه جویی را تشکیل می دهند. همچنین مجموعه‌ای از راه‌حل‌های دیجیتال اولویت‌دار را شناسایی کرد، با حدود یک دوجین مورد استفاده که در کل شبکه ارتباط دارند، و ده‌ها مورد به عنوان اولویت‌های «بدون پشیمانی» شناسایی شدند.
این فرآیند شرکت را قادر می سازد تا سطح آمادگی زیرساخت های داده و فناوری خود و سرمایه گذاری مورد نیاز در قابلیت های فنی، مدیریتی و تحولی را درک کند. این شرکت از این دو ماه با یک نقشه راه همسو و ارزش محور برای ایجاد تحول دیجیتال در سراسر شبکه خود بیرون آمد. این طرح هم بهبودهای ناب دیجیتال و سنتی یا شش سیگما را ادغام می کرد، هم منابع و الزامات فناوری را در نظر می گرفت و یک استراتژی واضح برای ایجاد قابلیت ها در مقیاس را منعکس می کرد. این شرکت با پیگیری بیش از 100 میلیون دلار پس انداز شناسایی شده، به استقرار در مقیاس در چندین سایت ادامه داد.
هفت اصل طلایی برای کسب بهترین نتیجه از Industry 4.0
خواه سازندگان سفرهای تحول دیجیتال خود را شروع کنند – یا رویکرد خود را پس از شروع های نادرست یا تلاش های ناموفق دوباره تنظیم کنند – رویکردهای اتخاذ شده توسط شرکت های پیشرو به هفت اصل طلایی برای مقیاس گذاری یک تحول دیجیتال موفق اشاره دارد.
- به خوبی و اغلب ارتباط برقرار کنید. یک برنامه تعامل موثر و ارتباط منظم با ذینفعان ارشد مهم، رهبران سایت و یک تیم هسته ای متقابل ایجاد کنید.
- خاص باشید بر نیازهای واقعی کسب‌وکار و چالش‌های عملکرد فعلی تمرکز کنید و رویکرد «نقاط قوت به سمت بالا» را دنبال کنید و بر روی راه‌حل‌هایی بنا کنید که قبلاً در سایت‌های فردی به خوبی کار کرده‌اند و می‌توانند به طور عملی در سراسر شبکه ارائه شوند.
- بخش بندی، انتخاب، و سندیکا. شبکه تولید را تقسیم بندی کنید و سایت های نمایندگی را برای اسکن شبکه اولیه انتخاب کنید. روش برون یابی را از قبل به اشتراک بگذارید تا نشان دهید که چگونه بینش متمرکز برای استخراج تحلیلی در سراسر شبکه مقیاس می شود.
- ارزش مورد نظر را رسمی کنید. در هر سایت ارزیابی شده، ارزش واقعی در خطر را با پیوند دادن کاربردی ترین راه حل های Industry 4.0 یا موارد استفاده با آمادگی دیجیتال فعلی، در دسترس بودن داده ها، و معماری IT/OT توصیف کنید.
- یک چشم انداز سه تا پنج ساله برای شبکه ایجاد کنید. ارزش کل در خطر را از بسته های اولویت بندی شده موارد استفاده توصیف کنید تا رهبران کسب و کار را با جاه طلبی هماهنگ کنید و یک داستان تغییر قانع کننده برای سازمان گسترده تر تشکیل دهید. یک نمایش بصری جذاب از راه حل های کلیدی می تواند به درگیر کردن سازمان گسترده تر با چشم انداز کمک کند (شکل 2).
- طراحی نقشه راه تولید دیجیتال یک طرح راه اندازی اولویت بندی شده با یک استراتژی مقیاس بندی واضح و بیان ارزش برای به دست آوردن در طول زمان، یکپارچه سازی توانمندسازی داده ها و معماری IT/OT و همچنین نیازهای منابع، قابلیت ها و مدیریت تغییر ایجاد کنید.
- سندیکای چشم انداز و خرید ایمن رهبری. پرونده و الزامات تجاری را با ذینفعان کلیدی به اشتراک بگذارید، با هدف دستوری واضح از رهبری عالی و تعامل نزدیک در تنظیم و اجرای هدف از سوی رهبران سایت.
چه در برزخ پایلوت گیر کرده و چه تحت فشار فزاینده ای برای نشان دادن بازده، شرکت ها ممکن است ناامید و دلسرد شوند. با این حال، با صرف تنها یک یا دو ماه برای کاهش سرعت و توسعه یک استراتژی تولید قوی و نقشه راه استقرار، شرکت ها می توانند تحولات صنعت 4.0 خود را تسریع بخشند و سفر روشنی را برای چند سال آینده ترسیم کنند.
