为了解释敏捷的发展,有必要制定一个关于制造范式演变的大事记年表。最初,敏捷在制造领域发展起来,而到了1991年,敏捷这个术语已经在管理层和组织之间广泛传播。
三种主导范式影响了现代世界的工业生产。18世纪以前,欧洲就出现了手工生产。在这种范式下,生产者(主要是工匠)承包并完成单个项目。消费者通常需要独特的产品和差异化的预制品。这种范式的特点是产品产量低,产品品种广泛。第二种范式是大规模生产,19世纪到20世纪之间(随着蒸汽机在17世纪末被发明)在美国大力发展。在这期间,生产规模随着泰勒主义和亨利·福特生产线的出现而进一步扩大,生产线开足马力生产“通用式”的产品,来响应消费者日益强烈的需求。更新的一种范式是精益制造,发展于日本,直到20世纪90年代末,才被接受成为可行的生产替代方案,尽管精益早在1945年就开始出现了。精益制造试图利用大规模生产的优势,结合准时制(JIT)原则和消除浪费,来使生产产品的总成本最低。这种制造范式的特点是不仅产品的产量大,而且产品种类也超过大规模生产制造范式的。图2-1描述了这三种制造范式的发展概况。
图2-1 制造范式的发展概况
随着制造范式的每一次转变,积极推动这些重大变化的国家,已经从它们在市场的领导地位中获益。例如,20世纪80年代,北美和欧洲没有采用精益,导致它们在一些重要行业的竞争中失去了巨额的利润和市场份额。这些行业包括汽车、金属工业、家电和家具。它们曾试图通过大量投资自动化来击败竞争对手,但带来的却是高额成本和失败结局。
基于这一观察结果,许多研究人员和从业者于1991年聚集在美国,提出了一种新的制造范式:敏捷制造。1991年以来,许多研究人员通过研究和发展这个新范式,或者以简单承认它的方式接受了这个转变。然而,当大量文献倾向于接受这个新制造范式时,有两篇文章暂缓了这个转变。巴斯克斯-布斯特洛(Vázquez-Bustelo)等人认为,敏捷制造与以前的制造范式并没有根本性不同。虽然精益制造被认为是对大规模生产制造范式的改进,但敏捷制造打破了大规模生产制造范式,因为它生产了高度定制的产品,而且它聚焦于运营的主动性而非被动反应。萨尔基斯认为,敏捷似乎是元模型层次上的一个范式。
致力于消除浪费,通过与从事某项活动的跨职能团队的工作内容相结合,共享信息,并专注于持续改进和保障质量等方面来实现。所有不必要的任务都被消除了,所有步骤都被对齐到一个连续的活动流中。这样可以用最少的人力、工具和总费用来设计、开发和分销产品。
——萨尔基斯
因此,如果敏捷制造兴起的关键与制造范式的变化相关,那么有必要在第一时间快速地识别与理解它们,然后了解其他社会现象及其对商业世界的影响。实际上,需要弄清的不仅仅是制造范式,还有当今世界正在发生的一系列影响深远的变革。
近年来,信息和通信技术的快节奏发展以及它们与供应链的整合,引发了第四次工业革命——“工业4.0”。由于技术创新和客户需求不断演进,业务竞争越演越烈。商业生态系统的变化将深度影响运营框架制造范式和管理战略,使组织能够应对和接受不断演进的生态系统中的新挑战。
工业4.0兴起以来,越来越多的企业整合了新工业革命的原理和技术,用以提高生产力和绩效。工业4.0的主要优势在于它对社会许多方面的重大影响。
从典型用户的角度来看,工业4.0在职业、家庭和社会领域的影响最为明显。智能家居、智慧城市和智慧办公室,还有电子健康系统,这些只是新范式改变世界的可能场景。同样,工业4.0最显著的影响大概是在工业制造与管理、供应链与业务流程管理领域。在当今竞争激烈、快速成长的商业环境中,公司必须在业务流程中采用新兴技术,管理价值链中不断增长的数据流,以实现高效管理。
工业4.0包括自动化系统,通过提供从各种设备、传感器中来的数据,实现制造和服务运营的定制化、敏捷和响应性。这导致许多领域产生了新能力,包括新产品设计、原型与开发、远程控制、测试与诊断、预防与预测性维护、可追溯性、必要的健康监测系统、规划、创新、实时应用和敏捷。工业4.0提供了显著的业务优势,包括产品定制、实时数据分析、自主监控、开发和动态产品设计,以及生产效率提升。