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劍橋大學研究人員開創(chuàng)的“小本經(jīng)營”方法如何幫助較小的英國制造商實現(xiàn)數(shù)字化并從第四次工業(yè)革命中獲得回報。

影響一目了然
“小規(guī)模數(shù)字制造”是劍橋制造研究所開發(fā)的一種方法，旨在幫助小型制造商使用現(xiàn)成的、低成本和公開可用的工具采用數(shù)字技術(shù)。
參與該計劃的行業(yè)合作伙伴在過去一年中翻了一番，達到 56 個，其中 14 個已成功啟動或部署了“Shoestring”解決方案以提高制造效率。
通過提供實踐方法，該計劃正在幫助公司員工對數(shù)字決策和投資更有信心。
“我相信，Shoestring 方法是一股新鮮空氣。它為中小型公司提供了直接、相關(guān)的解決方案，提高了員工的技能，并激發(fā)了對實施增值技術(shù)的進一步機會的調(diào)查?！盇lex Campbell，蘇格蘭制造咨詢服務

四年前，Duncan McFarlane 教授意識到小型制造公司對其組織內(nèi)的數(shù)字化潛力感到困惑，不知道從哪里開始。他在劍橋制造學院 (IfM)創(chuàng)立了“小規(guī)模數(shù)字制造”項目。 在這里，他告訴我們他的團隊幫助過的公司現(xiàn)在如何傳播數(shù)字技術(shù)遠比看起來簡單的信息。
2016 年訪問澳大利亞時，我參加了一系列工業(yè) 4.0 研討會，探索制造業(yè)的數(shù)字化解決方案。我與幾家小公司交談過，他們告訴我，提出的想法都非常好，但他們沒有解決他們的任何需求：“它太大了，太貴了，而且都是關(guān)于新技術(shù)的。我們的需求要簡單得多。

他們有一個觀點：為什么所有工業(yè)可用的解決方案——自動化、數(shù)字跟蹤和監(jiān)控、物聯(lián)網(wǎng)— —如此昂貴和如此復雜？
手機、相機和其他智能設備等消費技術(shù)變得更便宜，更容易獲得。為什么工業(yè)不能使用它們？例如，為什么你不能用 GoPro 相機和像 Raspberry Pi 這樣的低成本計算機來構(gòu)建一些東西？
回到劍橋，我撓了撓頭，開始與公司討論他們的需求。在研究為小型制造商廉價而簡單地做事的概念似乎有一些里程。
然后在 2017 年初，一個學生 Chris Barton 來找我，說他想在六周內(nèi)制造一個智能冰箱。一個可以感知它所保存的產(chǎn)品的年齡的冰箱。我告訴他這是不可能的，但他不同意?！拔铱梢缘玫剿羞@些便宜的組件并在網(wǎng)上下載一些免費軟件，然后或多或少地在六周內(nèi)構(gòu)建整個東西，”他說。他做到了。
我們花了數(shù)年時間開發(fā)自動化項目，但這位學生盡管經(jīng)驗有限，卻能夠相當輕松地做到這一點。為小公司開發(fā)低成本數(shù)字解決方案的想法開始流行起來。
與此同時，英國政府于 2017 年委托對工業(yè)數(shù)字化進行獨立分析 的Made Smarter Review指出，工業(yè)數(shù)字化程度更高可以為英國經(jīng)濟增加 4550 億英鎊，將生產(chǎn)力提高 25%，并將制造業(yè)增長提高 1.5%。 – 每年 3.0%。
潛力顯然是巨大的。但成本、風險、復雜性和相關(guān)數(shù)字技能的潛在缺乏都阻礙了這些努力。

建立數(shù)字解決方案領域目錄
2018 年，我們與諾丁漢大學的 Svetan Ratchev、多家工業(yè)支持者和英國工程與物理科學研究委員會的資助合作，建立了數(shù)字化制造。
我們開始努力幫助那些真正難以理解數(shù)字化整個概念、數(shù)字化如何應用于他們以及他們可以從中受益的公司。
同時，我們著手對所有成本極低的技術(shù)進行調(diào)查和分類，并將它們組織成一套解決方案，以滿足小型制造商的數(shù)字化解決方案需求。我們的想法是從可以重復使用、調(diào)整和組合的“構(gòu)建塊”中組裝解決方案。
在 IfM 卓越的實驗室設施和我們在數(shù)字制造領域的悠久歷史的支持下，我們開始構(gòu)建使用價格合理的組件的原型解決方案。例如，使用消費級微型計算機，如 Raspberry Pi 和低成本傳感器，所有這些都可以安裝在工業(yè)防護外殼中，免受工廠環(huán)境的影響，并與來自開源或其他公開可用軟件的用戶界面相結(jié)合。
我們與 300 多家公司舉辦了研討會，并與他們討論了他們的業(yè)務重點和增長障礙，以及不同的數(shù)字解決方案可以幫助解決這些問題的方式。我們從中提取了 59 個可滿足小型企業(yè)需求的數(shù)字解決方案領域的列表。
我們將其稱為鞋帶解決方案目錄，并相信它是同類產(chǎn)品中的第一個。通過解決公司面臨的一些常見運營挑戰(zhàn)，該目錄減少了對深入技術(shù)理解的需求，并提供了一條簡單、可行的數(shù)字化途徑。它有助于克服最初可以理解的懷疑——這種懷疑與那個學生第一次提出他們的低成本智能冰箱時我的感受沒有什么不同。

案例研究 1
位于威爾特郡斯溫頓的牙科制造商 Kemdent 的運營總監(jiān) Craig Mayoh 解釋說，在考慮如何將數(shù)字化融入他們的流程后，Kemdent 聯(lián)系了 Shoesstring 團隊，看看他們是否能提供幫助。幾個月內(nèi)，他們在其中一條生產(chǎn)線上實施了數(shù)字化解決方案，提高了運營效率和質(zhì)量，并讓員工有信心在整個公司內(nèi)實現(xiàn)更多流程的數(shù)字化。
“它易于部署、成本相對較低、風險低，并且為員工提供了新的參與方式。它讓我們很好地了解了數(shù)字制造?！薄?—Kemdent 運營總監(jiān) Craig Mayoh

案例研究 2
PCML Group 的工程總監(jiān) Carl Dean解釋了為什么他在 3 月份位于劍橋郡的精密工程公司參與鞋帶項目是有益的。他說，Shoestring 的低成本解決方案對于幫助中小型企業(yè)了解在許多數(shù)字解決方案成本高昂的市場中的可能性非常重要。
“如果我們可以幫助參與這些流程，并且這些流程可以推廣到全國其他企業(yè)，這意味著很多人實際上可以從這個項目中獲勝。”— —Carl Dean，PCML 集團工程總監(jiān)

案例研究 3
位于劍橋郡圣艾夫斯的建筑制造商David Smith 的董事 Simon Wadsworth已經(jīng)享受到鞋帶解決方案的直接好處，它使公司可以隨時更清楚地了解車間發(fā)生的情況。他們現(xiàn)在計劃添加另一種解決方案，即數(shù)字工作卡，并隨著他們逐漸將外圍流程數(shù)字化而獲得更多回報。

“[Shoestring] 讓我們很容易邁出第一步，它教會了我們很多關(guān)于我們需要做些什么來使這樣的系統(tǒng)正常工作。對于我們來說，這是一種非常簡單的方式，可以以很少的成本開始一個項目。”— —西蒙?沃茲沃思，導演，大衛(wèi)?史密斯

傳播這個詞
全國范圍內(nèi)對鞋帶的支持正在增長，行業(yè)合作伙伴在過去一年中翻了一番，達到 56 個。迄今為止，已有 14 家行業(yè)合作伙伴成功啟動或完成了使用小包解決方案的試點，并且反饋非常積極。我們發(fā)現(xiàn)，一旦成功應用一種解決方案，行業(yè)合作伙伴就會熱衷于嘗試下一個解決方案。
在接下來的三年中，我們希望支持在英國進行自我維持的推廣，以便各地區(qū)可以開發(fā)自己的本地鞋帶計劃。
我們希望開發(fā)一個在線門戶，讓用戶和開發(fā)人員可以訪問 Shoesstring 解決方案配置平臺、預配置的解決方案、培訓和操作指南；社區(qū)平臺和安裝程序目錄；為中小型制造商、服務提供商、學徒、實習生和學生提供的培訓和教育計劃。

“從長遠來看，Shoestring 有機會對英國和其他地方的工業(yè)數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生重大影響?！薄?—鄧肯麥克法蘭
我們正在建立的結(jié)構(gòu)將支持與利益相關(guān)者進行真正、有意義的接觸——不僅僅是行業(yè)，還有國家和地區(qū)協(xié)會、教育提供者和解決方案提供者。這是為了確保鞋帶不僅在公司內(nèi)部產(chǎn)生影響，而且對更廣泛的制造業(yè)產(chǎn)生影響。這包括當前和未來的勞動力——我們正在調(diào)整 Shoesstring 的工具，以支持繼續(xù)教育學院的教育計劃和行業(yè)參與，幫助學生和學徒為工作世界做好準備。
我們了解到，這是關(guān)于在數(shù)字化過程中組織和參與小型企業(yè)，而不是僅僅為他們提供解決方案并希望這些解決方案能夠滿足他們的需求。
這是一種文化轉(zhuǎn)變——對如何看待數(shù)字化及其對即使是最小的組織的相關(guān)性的看法的改變和開放。
就像智能冰箱比我想象的更快、更容易開發(fā)一樣，我們的制造合作伙伴發(fā)現(xiàn)試行鞋帶解決方案是一種快速、無痛的方式，可以讓他們的腳趾浸入“數(shù)字水”！