技经观察 | 加强制造业柔性建设，提升行业“免疫力”
新冠病毒疫情在全球内的蔓延导致疫情防控物资的需求在短期内大幅增加，同时对企业正常的生产运作造成干扰。为此，各类企业转产防疫物资并对生产计划和供应链进行适应性调度。加强柔性建设，有助于帮助制造业提升“免疫力”和竞争力，以应对内外环境的不断变化。
2020年，新型冠状病毒肺炎席卷全球，为全球经济生产和民众生活造成不利影响。为抗击病毒，众多制造企业在疫情期间转产口罩、呼吸机等各类医疗物资，在抗击疫情中发挥了重要作用。这种转产，就是制造企业实行柔性生产的成果。
疫情冲击下，产品制造、供应链和生产计划的柔性将确保企业和行业的风险应对能力与竞争力。此外，制造业柔性化升级亦有益于供给侧改革和国家动员能力的保障。为此，提升制造业柔性具有积极意义。
一、何为制造业的“柔性”
（一）柔性制造基本概念
柔性可以表述为系统“适应变化的能力”，其面向的是环境中各要素的不确定性和动态性。不确定性可能来源于重大公共突发事件、市场变化等意外状况；而动态性则可能来源于需求的变化。不确定性和动态性事件可能造成计划延误、生产中断、库存堆积等问题，对企业的经营活动造成不利影响。
“柔性”的概念与“刚性”相对。刚性制造系统一般由固定产线组成，适合进行单一产品的大批量生产，具有效率高、成本低、质量稳定、程序固化等特点。柔性制造系统则是数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统等组成的自动化制造系统。它包括多个柔性制造单元，能根据制造任务或生产环境的变化做出适应性调整，适合多品种、小批量的高效制造模式，可减少毛坯和在制品的库存量，减少直接劳动力，也可进行高度定制化的生产。
大众集团德累斯顿“透明工厂”
在自动化设备大规模普及之前，制造企业通过柔性夹具、多工位刀座等可调整、多用途的工艺装备适应不同的产品制造需求，使得制造过程具备低等级的柔性。在自动化制造设备和3D打印技术等先进制造技术大规模商用后，在自动化生产设备和控制系统的协调工作下，可实现敏捷开发，并在不停机的情况下实现多品种、中小批量的加工和管理，柔性制造概念进一步得到丰富。
（二）制造业柔性的三个方面
将柔性的概念从制造层面扩大到企业和行业层面，可分为以下三个方面：
1.产品制造的柔性
产品制造的柔性包括设备柔性和工艺柔性。较为主流的生产模式为有以下两种：一种是以流水线为代表的单一品种大批量生产模式和以手工定制为代表的奢侈品、豪华汽车、游艇等产品的小批量手工定制模式。流水线生产由美国福特公司首次创造并运用于制造T型车的流程中，具有效率高、生产品种单一、质量稳定的特点；手工定制起源于手工作坊形式的制造劳动，现多用于高端产品定制化服务，具有按需定制的特点。柔性制造则可以在批量生产和手工定制中取得平衡，可在同一产线上生产不同批次、不同类型的产品，使得制造效率和个性化得到兼顾。
劳斯莱斯汽车定制化+流水线的柔性生产模式
2.供应链的柔性
企业在选择供应商时，通常会选择多来源、多品种的供应商。即使是同款物料，企业也有可能会指定2家以上的供应商进行供货，这样可确保市场行情、政策发生等因素发生变化时，仍能确保持续、稳定的供应，将不确定因素的影响降至最低。由此，企业可构建起供应链的柔性。
3.生产计划与控制的柔性
生产计划的柔性包括作息柔性、产能柔性、扩展柔性等方面，体现在企业对产线、物料、流程、生产节拍等要素的控制能力。传统大规模生产线中的物料、流程、生产节拍比较单一，对准确性、稳定性、连续性的要求均较高。而企业借助ERP（企业资源计划）、MRP II（制造资源计划）及MES(制造执行系统)等数字化手段，强化了客户交互、产品设计、制造工艺、制造过程的柔性，能在可接受的成本下生产品类繁多、具有客户特征的产品。
同时，借助数字手段不仅可以实现订单预测、库存报警等常规事项的自动化，也能够提升企业对突发事件的应对能力。例如，企业在面对紧急订单时，传统企业将面临两难问题：如不接受紧急订单,可能会导致潜在的顾客丢失,损失市场占有率;接受紧急订单,可能会给企业带来很多管理上的问题,如材料采购、库存管理等。而企业通过数字化手段提升生产计划与控制的柔性，则可从容应对紧急订单等突发性事件。
二、柔性生产在转抗疫医疗物资生产中发挥重要作用
疫情在全球范围内蔓延，消毒用品、口罩、防护服等医疗物资的及时供应，成为战胜新型冠状肺炎的重要保障。
在企业大规模停工、物料供应不充足的情况下，世界各国政府和企业进行合作，通过以下三个方面调动企业生产防疫物资，解决防疫需求：
一是提高原有医疗物资企业供应产能。部分医疗物资生产企业通过延长工作时间、改进制造工艺、提升原有产能，加大防疫物资供应，有效填补了物资缺口。
二是调动闲置产能。如北京亦庄开发区通过闲置设备和空余厂房相匹配，在一周内建好可月产千万只医用口罩的生产线；苏州吴江区启用破产清算期内被封存的产能，在不到一周的时间为企业办完相关手续，实现了口罩复产。
三是协调有条件的企业改造转产。比亚迪、富士康、宝马、兰博基尼、五菱等企业通过改造生产线转产口罩和防护服；LVMH、欧莱雅等企业通过改造产线生产洗手液；丰田、苹果等企业通过供应链协调生产防护面罩；戴森、特斯拉、福特、3M、通用电气、法拉利等企业借助工程师和技术储备开发呼吸机。
以上企业中很大一部分是汽车及电子设备制造厂商，这些企业具有共同的特点：体量较大、具有较强的技术研发能力，以及具有生产条件或原料供应上的优势。以汽车主机厂为例：汽车内饰的纤维材料可以用于制造口罩需要的无纺布、汽车空调压缩机中的泵可用于制造呼吸机组件、汽车喷漆的无尘车间可提供理想的制造环境，厂家在资金和技术人员上的储备则让转产的计划得以成功实施。
通过各领域企业的同心协力，医疗防护物资产能得到大幅提升。以我国口罩产能为例，截至2月29日，全国共计3万家企业投入口罩生产，口罩日产量达1.16亿个。随着国内疫情逐渐得到控制，我国在满足自身口罩需求的同时亦有能力向国外出口。
三、提升制造业柔性的意义
（一）增强企业和行业应对突发事件的抗风险能力
长远来看，制造业所面临的风险将长期存在，不仅有来自于疫情等突发公共事件的冲击，还有来自国际形势变化的影响。如美国通过“实体名单”禁止美国企业向我出口半导体和航空零部件，对供应链的直接损害；日、美等国受成本和供应链安全等因素影响，也正逐步将制造企业从我国和其他国家地区转移回其国内，对供应链的间接损害……因此，应积极为我国制造业所面临的长期风险未雨绸缪。只有提升企业制造、供应链和生产计划的柔性，构建起灵活、完整、敏捷的制造和供应体系，才能有效应对风险，延续企业和行业生命力。
（二）增强企业和行业竞争力
面对经济新常态，特别是装备制造业面临市场平台期，亟需管理创新、控本增效。柔性制造系统可凭借一套系统完成传统多套系统的功能，可降低企业自身满足不同市场需求的门槛。从经济效率上讲，柔性制造有利于节省投资。
传统制造关注效率、交期和质量，而柔性制造除了在保证效率、交期和质量的前提下，更关注制造系统满足个性化生产的要求。时下，客户对产品和服务的个性化和差异化有着广泛的需求，而当企业的制造能力具备一定柔性时，企业即可按照市场的变化制造满足客户个性化需求的产品，以此获得客户的认可，获得竞争优势。
若柔性化升级在行业内得到广泛推广，将利于树立中国企业在国际市场的优质形象，从而斩获更多订单，进一步扩充我国制造业规模优势。
（三）强化供给侧改革
企业生产过程柔性化带来的一大优势是降低了对库存商品的依赖性。当制造端能够按照市场端的需求随需而动时，自然降低了对库存缓冲的依赖，而降低库存、减少无效制造是供给侧改革的核心所在。因此，柔性制造有望为传统制造走出困境提供可行路径。
（四）为国家动员能力提供保障
本次抗击疫情的行动中，制造业在物资供给中发挥了重要的作用。而如何优化关键物资生产能力布局，做到关键时刻拿得出、调得快、用得上，仍是需要继续探索的重要问题。增强制造业柔性，将有利于提升公共事件响应能力，为国家动员能力提供充足保障。
四、建议
面对制造企业在经济增长新常态中面临的机遇和挑战，提升制造业柔性具有积极意义，可从以下三方面出发：
一是汲取抗疫过程中形成的有益经验，构建制造业协调联动机制。应总结本次疫情中，在部门协调、手续审批、物资调度等方面的有效做法，形成可推广的经验，以此构建制造业协调联动机制，未来在面临大型突发公共事件时，能够调动企业快速、有序投入保障性生产。
二是借助行业协会整合资源，带动整体行业柔性化升级。应倡导有经验的企业与行业内其他同行共同分享柔性制造的有益经验，并集中资源对中小型企业管理和技术手段升级进行帮扶、鼓励互助，推动整体行业进行柔性化升级，提高行业整体竞争力。
三是推行数字化和智能化改造。以数据为生产要素的数字化和智能化改造有益于企业对生产制造进行精细化管理和控制，增强柔性。但是，数字化和智能化应该分阶段、分层次进行，以确保不同体量的企业能够根据自身技术水平、发展状况，在能力范围内进行柔性化升级。
参考资料：
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[2]马士华.新编供应链管理[M]. 北京:中国人民大学出版社, 2008.
[3]赛迪智库.新冠肺炎冲击凸显柔性制造升级紧迫性[Z].
[4]朗瑞智科.智能制造柔性生产的七大方面和两个要素[Z].
作者丨唐乾琛
研究所简介
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