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智能制造:未來工業模式和業態的顛覆與重構圖書
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智能制造:未來工業模式和業態的顛覆與重構

互聯網+時代下的工業創新發展新模式,重構制造業的競爭優勢,揭示制造業的升級路徑。推動經濟的轉型,把握新常態。
  • 所屬分類:圖書 >經濟>各部門經濟>工業經濟  
  • 作者:(德)[奧拓·布勞克曼]([Otto] [Brauckmann]) 著,[張瀟],[郁汲] 譯
  • 產品參數:
  • 叢書名:--
  • 國際刊號:9787111512110
  • 出版社:機械工業出版社
  • 出版時間:2015-09
  • 印刷時間:2015-09-01
  • 版次:1
  • 開本:16開
  • 頁數:--
  • 紙張:純質紙
  • 包裝:平裝
  • 套裝:

內容簡介

智能制造已經成為全球經濟增長的新熱點,如何通過智能制造商業模式的競爭成為全球工業的領跑者?如何通過流程創新增加產品的附加值,形成強有力的核心競爭力?如何實現智能制造條件下的經濟轉型?如何利用互聯網、物聯網、大數據等進行市場態勢的觀察和判斷?這些對于面臨工業轉型升級的智能制造企業來說至關重要。本書從大量的企業實踐案例入手,對這幾個問題進行解讀,通過分析制造業所面臨的挑戰和機遇,以期建立智能制造環境下的新商業模式和新價值生態鏈。

編輯推薦

"立足中國國情,面向未來發展,中國明確提出,要實施`中國制造2025`,加快從制造大國轉向制造強國……著力突破數字化、網絡化、智能化核心關鍵技術,大力實施智能制造工程,培育形成新的生產方式和商業模式。"

——國務院副總理 馬凱

"智能制造,不僅要采用新型制造技術和裝備,還要將迅速發展的信息通信技術滲透到工廠,在制造業領域構建信息物理系統,從而徹底改變制造業生產組織方式和人際關系,帶來制造方式和商業模式創新轉變。"

——工信部部長 苗圩

"發展智能化生產工具,設計研發實現眾創、眾包,制造過程實現自動化、數字化,企業業務流程實現信息化集成,同時促進制造業從生產型制造向服務型制造轉變,終朝著智能制造和云制造方向邁進。""

——國家信息化專家咨詢委員會委員、中國機械工業聯合會特別顧問 朱森第

"制造業從傳統模式向數字化、網絡化、智能化的轉變;制造業從粗放型向質量效益型轉變;制造業從高污染、高能耗向綠色制造轉變;制造業從生產型向`生產+服務`型轉變。在這轉變的過程中,智能制造是重要手段。"

—— 中國工程院院士 李伯虎

"互聯網與大數據技術已經成為現代制造業創新不可或缺的組成部分,正在推動著制造業的新一輪重大技術創新和管理創新,改變著制造業的組織方式,加速形成新的企業與用戶關系,從而極其深刻地影響著產業的經營模式和發展戰略。"

——中國工程院院士 楊善林

作者簡介

奧拓?布勞克曼(Otto Brauckmann)

多年來在多家制造業企業從事制造執行系統(MES)的引進、安裝及咨詢工作。作為博學的商業模式和先進制造業技術領域的,他以獨特的經濟視角和對制造業市場進行深入研究分析,對未來制造業的商業模式和行業經濟趨勢做出了市場預測。近年來,在德國、瑞士和奧地利,主持和參加了越來越多的先進制造業研討會及制造前沿技術的相關課題。

目錄

前言

第1章 從生產到服務

1.1產品的告別

1.2客戶選擇的是產品方案,而不是產品本身

1.3案例:圖釘

參考文獻

第2章 創造附加價值的新形式

2.1告別工廠

2.2匿名生產

2.3自適應生產:將設備與市場連接

2.4混合型附加價值創造

2.5工業4.0:當機器可以與機器對話前言

第1章 從生產到服務

1.1產品的告別

1.2客戶選擇的是產品方案,而不是產品本身

1.3案例:圖釘

參考文獻

第2章 創造附加價值的新形式

2.1告別工廠

2.2匿名生產

2.3自適應生產:將設備與市場連接

2.4混合型附加價值創造

2.5工業4.0:當機器可以與機器對話

2.6數字化改造/

參考文獻

第3章 工業化的新形式/ 0

3.1從企業到平臺

3.2用信息的交流替代等級制度

3.3知識管理的困難和挑戰

3.4工業化在日常工作中的實現

3.5供給客戶的新方式

3.6信息技術方面的挑戰

3.7經濟上的挑戰

3.8合作的挑戰

3.9障礙的挑戰

參考文獻

第4章 新形式的競爭

4.1商業模式、策略及流程

4.1.1文獻中的商業模式

4.1.2如何用大理石鑿出一頭獅子?

4.1.3總結: 商業模式、策略及流程

4.2從產品的競爭到商業模式的競爭

4.2.1滿足客戶需求

4.2.2創新

4.2.3商業模式的有效時期

4.3商業模式對企業的重要性

4.3.1商業模式定義了公司價值

4.3.2商業模式創造產品價值

4.3.3商業模式決定了投資回報

4.3.4商業模式決定了技術

4.3.5商業模式決定了客戶群

4.3.6商業模式創造了企業

4.3.7商業模式改變企業

4.3.8商業模式是悄無聲息地形成的

4.3.9流程:一個新的管理范疇

4.3.10商業模式的科學方法

4.3.11尋找市場規律

4.3.12尋找客戶利益

4.3.13尋找成功因素

參考文獻/ 0

第5章 至今為止的企業發展/

5.1成長的路徑——概述

5.2資源開發

5.2.1我們是專家

5.2.2新的市場和新的產品

5.3管理—開發

5.3.1再造工程

5.3.2實踐

5.4策略開發

5.4.1尋找新的企業策略的途徑

5.4.2尋找新的策略的方法和實例

5.4.3藍色海洋

5.4.4啤酒墊策略

5.4.5從行業到策略轉移

5.5流程—研發(核心競爭力)/ 0

5.6在商業模式中的聯系——起示范作用/ 0

參考文獻/ 0

第6章 在供應鏈中創造附加價值

6.1商業模式作為核心競爭力

6.2企業如何增長

6.3客戶的新權利

6.3.1隨時可訪問

6.3.2快速

6.3.3價格優勢

6.3.4定價

6.3.5供應范圍——長尾效應

6.3.6報價介紹

6.3.7購物體驗

6.3.8預訂服務

6.3.9付款

6.3.10貸款

6.4垂直整合作為商業模式

6.5中斷供應鏈實例

6.5.1從配送到物流:DHL

6.5.2應用方面的知識: 費舍爾壁塞

6.5.3租而不買: Hilti(喜利得)

6.5.4直接經銷: Wuppertal(伍珀塔爾)的Vorwerk公司

6.5.5系統銷售Würth

6.5.6專業的客戶接口服務: 電話服務中心

6.5.7創新的家具銷售: IKEA(宜家)

6.5.8從產品到品牌

6.5.9將流程"外包"給客戶

6.5.10外包: 外包生產

6.5.11套利

6.5.12企業外數據中心

6.5.13客戶進行先期貸款

6.6內包: 生產作為商業模

6.7供應鏈中的清掃

6.8創新作為商業模式

6.8.1創新的誤區

6.8.2來自未來的創意

6.8.3創新的風險

6.8.4將客戶變成發明家

6.8.5創新外包

6.8.6流程創新而不是產品創新

6.8.7復制成功

6.9收入模型

6.9.1盈利的藝術

6.9.2如何定價?

6.9.3定價流程

6.9.4采購替代品

6.9.5總體擁有成本

6.9.6不含成本的價格

參考文獻

第7章 在物聯網上觀察競爭對手和市場

7.1如果企業能夠知道互聯網知道的

7.2沒有人知道的比所有人還多

7.3聆聽是新一代的詢問

7.4智能商務

7.4.1我們是誰?

7.4.2觀察客戶

7.4.3觀察競爭對手

7.4.4觀察產品——專利調查

7.5觀察市場——Vieregge(菲爾埃格)市場分析方法

7.5.1網絡搜索

7.5.2搜索關鍵詞

7.5.3案例:面包房里的"尸體"

參考文獻/

第8章 產品作為流程的結果

8.1流程作為生產參數

8.1.1流程決定了附加價值

8.1.2流程作為銷售的先決條件

8.2流程的經濟性

8.2.1流程時間作為運營成本

8.2.2沒有計劃的等候時間、流程改善的潛力

8.2.3流程時間的管理

8.3流程的邏輯

8.3.1單件及整體收益

8.3.2案例模型——裝配機器

8.3.3生產效率和方差

8.3.4隱藏的工廠

8.3.5停泊比生產還要貴

8.3.6損失計算

參考文獻

第9章 通往經濟性的科學方法

9.1策略的經濟性

9.2生產經濟

9.2.1成本核算和成果核算

9.2.2成本核算及成果核算的假設

9.3經濟性的理論與實際

9.3.1工業化初期的生產系統

9.3.2沒有客戶的生產

9.3.3套套理論

9.4流程的經濟性

9.4.1以流程為導向的生產系統

9.4.2流程作為新的生產要素

9.4.3訂單作為成就貢獻者

9.4.4流程作為可擴展的生產要素

9.4.5對于流程改善的影響因素

9.4.6用數字來表示流程經濟性

參考文獻

第10章 統計數據——從數字海洋到經濟性

10.1數據統計——企業的操作系統

10.2在實踐中的數據

10.3混亂的數據

10.4數據的要求

10.5員工所帶來的可行性

10.6矛盾

10.7通往數據系統的路

10.8健康地老去

10.9數據的創造性

10.10建立一個數據系統

10.10.1可行性與能力

10.10.2可測性

10.10.3反對意見

10.11從數據到經濟性

10.11.1利潤總額每時間單位作為統計數據

10.11.2數據作為員工的操作目標

10.11.3訂單效率指數(OrderEfficiencyIndex)

10.11.4操作方面參數舉例

參考文獻

第11章 通往以商業模式為導向的生產系統的方法

11.1以商業模式為導向的合作

11.1.1從工作到合作

11.1.2從工人到流程負責人

11.1.3目標和措施

11.1.4活動重點與目標重點

11.1.5領導力

11.1.6錯誤使用員工所造成的浪費

11.2以商業模式為導向的組織

11.2.1傳統的規劃與執行分離

11.2.2知識共享的等級制度

11.2.3廢除等級制度

11.2.4追求完善的必由之路

11.3以商業模式為導向的物料流通

11.3.1物料流通作為附加價值創造的組成部分

11.3.2物流成本, 無附加價值

11.3.3經濟物料流通的措施

11.3.4進度控制

11.3.5短期訂單調度

11.4以商業模式為導向的溝通

11.4.1造紙廠

11.4.2非創造附加價值的接口

11.4.3物料流通和信息流通

11.4.4交流文化

參考文獻

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創造附加價值的新形式

2.1告別工廠

企業或者籠統來講的工業曾經是我們日常生活中的重要組成部分。從著名的品牌,如Siemens(西門子)、Thyssen Krupp(蒂森克虜伯)、Borsig(包爾齊希)或AEG,或者因為工業發展而產生的城市,如Sheffield(謝菲爾德)、Solingen(索林根)、Krefeld(克萊菲爾德)或Ostwestfalen(東威斯特法倫),都能看出工業也是我們文化的重要組成部分。工業化意味著制造商品,商品主宰我們的日常生活,并賜予我們生活質量。商品控制著我們的思想和日常生活,當然這里指的控制思想不只是圣誕節期間每個人腦袋里都會記著至少一百個商品的價格。傳統上產品是在工廠里生產的。工廠是人們可以參觀的地方,工廠是擺放機器,并可以提供人們工作崗位的地方。人們穿過工廠就可以看到從原材料到制成品的整個生產過程。工廠的組織模式創造了分工,有了分工便有了工人,而工人或者我們所聽說的流水線上的工作條件對我們的思想、社會及藝術產生了深刻的影響。在過去,工廠是一個持續的機構,是可以生存很長時間的。但傳統意義上的工廠如今已經不再存在。如今既沒有勞苦大眾,也沒有Henry Ford(亨利?福特)

美國汽車工程師與企業家,福特汽車公司建立者。——譯者注時期的生產流水線。企業由充滿油污且烏黑的工廠轉變成一個干凈、通常很有吸引力的服務中心。如今附加價值也不再由產品的產地或企業的工作方式來決定了。例如,現在已經沒有一個工廠生產整套的計算機或者牙刷了。十幾年前,IBM(國際商業機器公司)或Hewlett Packard(惠普)還在通過操作系統和組建制造來生產全套的微處理器,如今它們已將處理器、外殼、鍵盤、硬盤驅動器、磁盤驅動器、電路、接插件、電源、電路板等零部件的生產分配給了全球高度專業化的供應商。這些供應商一般都是一些最終客戶并不熟知的大型生產企業。Philips(飛利浦)在Wien(維也納)的工廠擁有2000名員工,是全球生產手機揚聲器最活躍的供應商之一——全球每兩個手機的揚聲器就有一個來自Wien。汽車的通風系統、計算機的操作系統或硬盤驅動器也一樣。最終的供應商通常往往只是一個品牌或是營銷商。"除了已經熟知的為計算機品牌做組裝生產的EMS(電子制造服務),又出現了不僅組裝計算機,還接管設計工作的ODM(原始設計制造)。"它占到了全球便攜式計算機銷量的70%(Rall和Knig, 2006)。現代的附加價值創造就是利用全球網絡。當Henry Ford還在為了生產T系列使用自己的礦山、鋼廠、鼓風爐、輪胎甚至鐵路的時候,全球的工業垂直整合度已經大幅度地降到了37%,Volkswagen(大眾汽車)降到了26%而Porsche(保時捷)只有10%(2000年)。

2.2匿名生產

以前如果我們打開汽車的發動機蓋(那個時候我們不得不經常打開汽車的發動機蓋),如一臺Citroen (雪鐵龍)2 CV,在發動機旁邊我們還能看到很多線路。除此之外,我們還能看出(不只是Citroen 2 CV,其他車也一樣)它的分電器或者發電機到底是法國的Jaeger(耶格)生產的,還是英國的Lucas(盧卡斯)或德國的Bosch(博世)生產的。但如果我們現在打開一臺汽車的發動機蓋(其實我們已經很少這樣做了),那么我們已經看不到什么線路了,并且也看不懂了。一個零件是哪個國家哪個企業生產的已經不再重要了。被關注的可能是關上發動機蓋后人們看到的是Audi(奧迪)的標志還是Benz(奔馳)的標志。生產本身已經退居到生產認知之后,且越來越匿名并全球化。傳統的制造業都在一個工廠進行,而如今的附加價值創造都捆綁在平臺上。一支牙刷或者一臺計算機已經沒有傳統意義上的空間的生產地了,產品都是在全球生產全球銷售的。一個電動牙刷的每個零部件都是全球生產的:銅線圈是中國深圳經濟特區生產的,鎳鎘電池在日本,充電組件在法國,蝕刻電路板在中國,這些電路板在菲律賓馬尼拉被焊接,特殊鋼材來自瑞 00典,塑料外殼來自奧地利,所有組件的組裝在美國的西雅圖進行。類似的情況也發生在計算機上。單個的零部件如外殼、風扇、電源、存儲器芯片、硬盤驅動器、顯示器或者連接器都是由幾乎不為公眾所熟知的大公司在全世界不同的角落生產的。Opel的汽車原來都是在Rüsselsheim(呂塞爾斯海姆)生產,但現在Signum型號已經沒有指定的產地了。它使用的一部分部件和其他廠家(Saab(薩博)、 Buick(別克)、 Vauxhall(沃克斯豪爾))是一樣的,發動機來自匈牙利,變速器來自Strassburg(斯特拉斯堡),底盤來自Kaiserslautern(凱澤斯勞滕),電子器件和制動系統是Bosch、 Conti(大陸集團)、 Hella(海拉) 或者Lear(李爾)的,座椅是Johnson Controls(江森自控)的。不僅產品變得網絡化、國際化,整個企業也一樣。在汽車行業,公司間都會有業務上的交涉。汽車生產已經不能再建立在獨立可識別的生產設備之上,它是全球聯網的一大重要表現。被意大利視為國家標志的汽車生產商Fiat(菲亞特),正在英國或荷蘭尋找一個新的生產地,而不再繼續在Turin(都靈)生產。

2.3自適應生產:將設備與市場連接

客戶需求成為一個組織的結構特征,這就是自適應生產。自適應生產意味著根據客戶需求不停且迅速地進行調整。自適應生產的關鍵前提是企業的實時反映。信息不是每個星期更新一次,而是要做到隨時、互動式的更新。孤立的單個的資源(機器或設備)不是最重要的,重要的是與客戶的相關性和怎樣將對市場的感知嵌入業務流程中。這就如同一個企業沒有產品管理和調度程序,由生產的一個環節(如組裝)部門來代替銷售直接接收、處理訂單并安排發貨是不可行的。自適應生產意味著所有生產都要從客戶的需求出發,生產要迅速并靈活地適應市場。這種對焦于客戶需求而不是對焦于技術需求或加工處理約束的現象改變著整個經濟。"許多企業的軟肋并不是其技術或生產上的缺陷,而是它們不知道怎樣將自己的競爭優勢發揮在市場中。"(Kaplan和Norton,1997) Kaplan(卡普蘭)和Norton(諾頓)撰寫的開創性的《Balanced Scorecard》(平衡計分卡)一書中再次表明了這個客觀事實:一個企業的成功不是基于機械、工具等硬件,而是基于它的軟件,如溝通。自適應生產這一概念最初來源于SAP(思愛普)公司,后來又被MPDV (默佩德衛)公司解釋成"將機器與市場接軌"。

2.4混合型附加價值創造

近幾年來,在服務行業上創造附加價值的轉型中出現了混合型附加價值創造的概念 (Thomas等,2010)。 混合型附加價值創造是一種為客戶定制的產品與服務的組合,它對于制造業企業愈發地重要 (RijkersDefrasne,2010)。 混合型附加價值創造對工業也有很顯著的影響。

不同業務流程之間的互動和聯網給企業的管理帶來了前所未有、從未面對的挑戰。作為企業經營管理的基本因素,創造價值因素組合(簡稱因子組合),或者解釋成勞動力、設備和材料等生產要素的組合需要一個概念、范疇以及法律極其完善的體制,所以混合型附加價值創造企業管理提出了新的要求。業務之間的聯網不再是線性的,而是動態的。人們也不能再簡單地用傳統的既定的財務指標如銷售額、利潤或與預算比較來進行管理。作為商業模式的一個維度,這種盈利模式將客戶需求——"客戶愿意買什么呢?"放在首位(Gassmann等,2013)。

2.5 工業4.0:當機器可以與機器對話

德國BITKOM協會(德國聯邦技術協會、德國機械設備制造業聯合會以及德國電氣電子行業協會)將工業4.0推廣于世,它代表了通過自配置及自優化系統實現的不斷進步的工業生產自動化 (Ziegler, 2013),它也是一個機器與其生產產品"對話"的過程。產品本身會清楚它需要哪些零部件,并會"告訴"機器。設備和零部件也變得十分"聰明",當它們的數量不夠用的時候,它們可以通過內置的處理器來報告。圖21指出了它們的相互依存關系。所有部件都會與數據云(Cloud)對話;也就是說,它們會向工廠的工作人員(或者通過智能手機或計算機)匯報生產運行情況及任務完成情況。Forcam GmbH(富勒)指出沖壓是德國汽車工業中最昂貴的設備,而Daimler(戴姆勒)、BMW(寶馬)、Audi、EADS(歐洲宇航防務集團)、MTU、Kuka(庫卡)、Schuler(舒樂)、 Rexroth (力士樂)和Rheinmetall(萊茵金屬)的設備早已經聯網。其目的是零Downtime(停機時間),也就是無須停機、無設備故障(法蘭克福匯報, 2013, 第291期)。

"要想具有全球競爭力,必須將生產賦予思考能力,確保未來生產的質量、靈活性和可用性。" (Langhans,法蘭克福匯報,2013年12月14日)工業4.0將大大地改變企業、產品、服務及客戶之間的關系。目前,工業4.0大多數還處在由大學、研究機構及企業共同合作的最初測試階段:

靈活性:在工業4.0時代,一條生產線可以生產不同的產品。通過IT(信息技術)的支持,處理站可以靈活地調整不斷改變的批量小于1的產品結構并化地利用產能。技術聯網:多個用戶(公司)聯網并交換知識與方案(如CNC(數控系統解決)方案)。

智能維護管理系統: 計劃外的機器停工時間雖然是間接成本,然而它的費用卻大大超出保養或維修這樣的直接成本。預見性的維護管理可以替運營商減少很多計劃外停機的后續費用。

信息物理系統(Cyber Physical Systems) 表示將所有設備、機械、工具到零件整合成一個監管體系,在這個體系中,每一個重要的系統組件都配備有通信模塊。2014年在漢諾威工業展會上,一些具有創新性的供應商(Phoenix Contact(菲尼克斯)、MPDV Gmbh、SAP、Festo(費斯托)等)第三次演示了Application Park,這個應用程序集成了所有的SAP系統中訂單處理的流程,從生產規劃、生產進度安排、質量保障、打印標簽、文檔創建到檢測報告及發票的生成。

網絡化生產: 產品的自定義化導致市場活動越來越多變,并導致生產過程隨之也變得更加復雜。

自組適應物流:在生產聯網的今天,為了確保生產無障礙、無差錯,的生產物流流程是至關重要的。在未來,人們對物品數目及品種靈活性的要求會繼續上升。

客戶集中工程: 通過在委托公司的開發、策劃或生產活動中將客戶整合,創建一個透明的活性的理想生產狀態。

其實任何一個有點社會經驗的人都會認識到,這都是我們對未來的夢想。因為現在我們連接口統一化都沒有做到。工業4.0平臺是一個高科技項目,它首先促進了對未來項目的進一步發展研究。

工業4.0的概念代表了物聯網及服務聯網在工業流程、生產和物流方面的應用,它在商業模式及下游服務方面對企業的生產有著深遠的影響 (Bitkom,2011)。

2.6數字化改造

近兩年來人們對數字化改造已經做了一系列研究。IBM的一項研究將數字化改造的目標描述為將數字工藝加入現有的工藝中,最終成功地將商業模式轉型 (IBM, 2011)。 "信息系統在生產和服務整合中起著核心作用,因為只有通過信息系統,傳統的以解決方案為導向、一切與生產靠攏的觀念及結構才能被轉變。" (Thomas等, 2010)數字化改造也被認為是成功轉型商業模式的關鍵,它是對客戶價值主張的一次重組,也是對操作流程的一次改革 (Bell和Bermann, 2011)。數字化改造主要是指如何利用數字技術(社交網絡、分析、新設備)將業務開展得更加成功。通過數字化改造可以提升的領域通常是更好、更多的客戶服務(Customer Experience,客戶體驗)、內部操作流程效率的提高,或是通過數字化來改變公司的商業模式 (Pfeiffer,2013)。數字化改造帶來了一個全新的企業形式,如采購及銷售平臺(如今通過網絡平臺交易的車的數量已經高于通過授權經銷商交易的數量)、軟件出租、外部數據存儲(數據云)、租用音樂或電影。音樂服務商Spotify 全球較大的流媒體音樂服務平臺之一。

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