i时代信息化战略管理方法
上QQ阅读APP看书,第一时间看更新

2.5 波音公司战略转型与运作模式创新案例

2.5.1 波音公司的战略转型

波音公司是世界上最大的航空航天公司,其客户遍布全球145个国家。波音公司的历史映射出一部世界航空航天发展史。波音不仅是全球最大的民用飞机和军用飞机制造商,而且是美国航空航天局(NASA)最大的承包商。以销售额计算,波音还是美国最大的出口商,1999年的销售额达到580亿美元。波音公司涉及波音民用飞机、空间和通信、军用飞机和导弹,以及共用服务几个方面。其中最为人熟知的是波音公司在民用飞机领域的成就。40多年来,波音公司一直是世界民用飞机市场的领导者,其主要民机产品包括717、737、747、757、767、777、787、MD-80、MD-90、MD-11等系列和波音公务机。目前,全球正在使用中的波音喷气客机达1.1万架。波音公司的客户支持部门通过无与伦比的技术支持帮助用户维持飞机的最佳使用状态[18]

“9·11”事件对民航业产生的冲击最大,乘客大量减少迫使航空公司不得不取消了许多飞行航班,导致民航客机数量过剩。在美国有大量的飞机在“9·11”事件后被存放在内华达州的沙漠中(沙漠气候干燥,便于飞机保养)。民航客机数量过剩导致很多航空公司取消了购买新飞机的订单,作为飞机制造业巨头的波音公司在短期内失去了很多订单。如果波音公司采用的是大而全的企业组织结构,所有零部件制造工作都由波音公司自己完成的话,大量订单的取消将导致企业生产能力严重过剩,制造车间开工不足,工人失业,最终可能导致波音公司破产。

但是波音公司的损失并非人们想象的那么大,因为该公司在“9·11”事件之前已经完成了组织结构的调整,不再是大而全的制造企业模式,波音公司已经成为一个全球虚拟企业。图2-12是从20世纪90年代以来,波音进行产业转型的过程。在波音的战略转型过程中,波音并不是简单地将同类企业并购,而是按照敏捷制造的专业化和外包的思想进行重组,一方面保持和扩充其核心能力,在进行产业调整后,波音公司本身主要承担飞机研发、销售和总装,同时加强其相对薄弱的信息技术、服务领域和集成能力的发展;另外一方面将其巨大的制造部分进行外包,大量零部件制造工作(一架波音747飞机包含450万个零件)分包给了全球65个国家的1500家大企业和1.5万家中小企业完成。在产业转型完成后,波音已经变成一个位于金字塔顶端的轻资产公司,在“9·11”之后,波音飞机的订单缩减后,损失最大的是零部件供应商,由零部件供应商帮助波音公司维持了飞机制造所需的庞大制造能力和劳动力,这就是波音转嫁市场风险的方法。

图2-12 波音公司产业转型过程图

图2-13是波音公司战略转型后形成的全球虚拟企业图,基于全球网络的协同工作环境,以波音为核心形成了一个飞机研制生产的动态联盟,波音公司承担了大规模集成商的角色,而其余的工作则由20多家部段和系统供应商完成。这种全球虚拟企业模式给波音公司带来三大好处:一是降低了风险;二是使整个飞机设计制造产品的总体成本降低,因为实施全球虚拟企业模式后,波音公司和参与联盟的各个公司都是相关领域内最专业的公司,每个公司的管理层次和管理人员都较少,与大而全的模式相比,其总体管理成本显著降低,另外参与全球虚拟企业运作的各家企业之间信息共享,业务协同,降低了企业间协作的交易成本;三是以波音公司为核心形成的全球虚拟企业实际上组成了一个联盟,对其他企业进入该市场形成了很高的市场壁垒。

图2-13 波音公司的全球虚拟企业图

近几年来,航空运输需求快速增长,民用航空业进入了一个新的高速发展阶段,对飞机的需求量迅速增加,波音公司的飞机订单也迅速增加。由于零部件供应商维持了庞大的制造能力和劳动力,又有一套在信息技术支持下利用全球制造资源为其生产服务的手段和方法,波音公司马上就能扩大生产,利用全球的制造资源为本企业服务。所以这类企业在市场需求旺盛的时候可以迅速扩张,获得更多的利润,并通过分包的方法将部分利润转移给供应商;在市场需求不足的时候可以迅速收缩,减少企业经营风险,不必独自承担,这就是敏捷企业的最大优势。

波音公司还在网络技术的支持下实现了从飞机制造业向飞行服务提供商的公司战略转型。波音公司的网络战略从1996年开始实施,建立了面向全球的EXOSTAR平台,其最初阶段,完成了波音飞机产品零部件的发包业务,并为航空公司和零部件供应商提供维护飞机和经营航线所需的数据。1996年11月波音公司首次在互联网上发布了零部件主页,航空公司通过这个网页订购了9%的零部件,同时客户可以直接上网了解产品价格、供货方式及订货状况。航空维护可能发生在任何地方,波音公司的技术文档必须随时提供支持,这些文档包括各种图表、手册、公告等,单独一本手册就达3万页,这对机械师如何获得及时正确的信息是一个严重的挑战。1996年波音公司的在线数据库开始起用,很快就有7500名使用者。1997年,一家航空公司失火,在事故处理过程中波音公司的网上电子数据发挥了重要作用,客户通过网络到波音公司的电子图书馆查询了所需的全部技术文档。波音公司的网络服务给客户带来了效率的提高、成本降低和收入增长,获得了广泛的好评。

在EXOSTAR平台上,波音公司开始进一步提供航空订票服务,经营航空食品、配料,提供航空娱乐片等增值服务。也就是说,在乘客坐飞机时,所购买的机票、所看的影片、所吃的美食都由波音公司提供。所以,波音公司用网络技术构筑了面向未来航空服务业的一个信息体系。波音公司宣称自己已经不再是一个单纯的飞机制造商,而是飞行服务提供商,即使未来波音公司不生产飞机,但是只要有民航飞机在运营,波音公司依然有利可图。波音利用信息技术成功地将公司从传统的制造企业变成了一个飞行服务提供商。

2.5.2 采用信息化方法简化管理

从20世纪70年代开始,虽然美国首当其冲地受到多次金融危机的冲击,但其实体经济仍然强大,技术明显领先世界。在航空领域,几十年来波音公司一直保持着行业老大的地位,至今还没有一个公司的综合技术能够超过波音777和787研制生产的水平。这与波音公司的信息化策略以及美国在信息技术方面的强势是密不可分的,信息化几乎一直伴随着波音公司的成长和壮大。

从20世纪80年代开始,波音公司就开始在767飞机的研制过程中应用并行工程技术,取得了显著效果,波音并行工程应用是实践在4.5节进行详细的介绍。这里重点介绍波音公司应用信息化技术简化管理和产品构型方面的实践。

波音公司从1992年开始酝酿,1994年正式形成并上马了称作DCAC/MRM(飞机构型定义控制与制造资源管理)的公司级大型工程项目,以单一产品数据源为基础,以精简业务流为主线来组织飞机的设计构型、工艺规划、生产制造和服务支持的全过程,这一大型的全面技术改造项目是继波音工程设计领域全面推行“无纸设计”(全数字化产品定义)技术后的又一大计算机应用项目,是波音实现其经营目标的战略组成部分,意义十分重大。该项目开始实施于757、737、747、767系列飞机,在777系列中得到全面应用,对业务流程、飞机构型管理、物料管理和信息管理进行了大幅度简化[19]

波音公司从研究实际存在的问题入手,对生产过程与管理做了全面细致的分析,归纳出下列对内影响有效组织生产、对外影响灵活迅速提供飞机的主要问题:

(1)与生产工作密切相关的产品构型等定义工作归工程设计部门,与生产管理隔离,不便于进行生产计划与管理;

(2)缺乏对多种生产类型混合生产的有效管理办法;

(3)多场地、多供应商、国际性器材物资供应管理的矛盾日益突出;

(4)生产过程的众多环节有待大大简化和优化;

(5)计算机系统平台环境繁杂,自行开发的应用软件数据管理不统一,维护日益困难,费用日趋昂贵。

为了从根本上寻找解决这些问题的方案,波音公司认为,必须从总体上对产品构型定义与制造资源管理进行彻底的反思,只有从生产流程再造这样一个总的思路出发,按照精益生产原理重新构造生产流程,实现以简化、优化为目标的全面技术改造,才能使生产面貌得到根本改变,从而实现公司总的经营奋斗目标。

民用客机在完成工程设计工作后,按照不同的客户要求,还要进行产品构型定义工作。在新的管理模式改造中,波音公司首先将构型定义工作从设计部门分离出来,划归制造工程部门,让产品构型与工艺过程定义、工装设计、数控编程、工艺文档工作组成一个大的定义工作阶段。波音公司应用信息化技术实现的精简工作主要包括以下四个方面。

(1)简化构型管理(SCM)

改变按产品图纸进行有效性管理的办法,而通过飞机制造顺序号和零件号来控制飞机构型,从而简化了构型更改管理。对所有零件、工装、原材料的计划、订单、采购、库存,采用一个系统实行统一管理。

(2)重新分类与合理组织特定生产流程(TBS)

将组织机构从按功能划分变为按过程划分,从集中层次式管理模式变为“扁平”的管理模式。面对结构复杂、品种繁多、零件数以百万计的大型民用客机,波音公司将生产对象分成三种不同类型:第一类零部件是基本的、稳定的、无个性的零部件,如构成机翼、垂尾等组件的梁、框、型材、蒙皮等零件,一般不再进行工程或工艺更改。由于这类零部件数量很大,由预测来驱动生产。第二类零部件是用户的可选件,如发动机、起落架、轮胎等,主要是波音公司以前曾生产过的产品。它由用户订单来驱动生产,但公司不需要进行设计。第三类零部件是用户特定的零部件,需要重新进行工程设计,而后再组织生产和装配,如新的坐椅、厨房、厕所等,它也是由用户订单来驱动生产的。

在考虑组织各类生产的方法时,波音公司接受了国际ERP软件公司BAAN提出的“客户订单分离点(CODP)”概念。按此概念,生产控制系统严重受制于客户订单的技术规格要求。从生产流程看,应该用这一分离点来区分按预测驱动的生产和按客户订单驱动的生产这样两种基本情况。在分离点之前交付的产品是无个性特征的产品,按预测进行备货生产;在分离点之后的采购和生产要依据客户订单的实际要求而定,具有很强的客户要求个性,并从这个点开始计算产品交付提前期。

(3)全面改进与组织特定物料管理(TMM)

采用一种新方法、新工作方式来统一协调地组织满足三种生产流程类型的物料需求,满足多场地、多供应商的资源管理,适应准时制生产模式(JIT)应用要求。按照在物料清单(BOM)表中的位置,确定零件、工装、原材料的采购或生产需求,编制计划进度,使波音公司原有的800多个子系统、14种BOM表、30多种变更管理精简为400多个子系统、一种BOM表,并实现一致的变更管理。采用同样的程序和标准来处理公司内外的各种供应需求,采用特定的物料管理系统来统一处理一个大的生产区域范围内的所有需求,采用更改协调性模拟和负荷能力平衡分析方法来制定更精确、更协调的进度和资源计划。

(4)组织统一的生产信息数据库(SSPD)

按照以上三方面新的管理模式,统一管理生产过程的数据,保证信息内容的唯一性、完整性、协调性、有效性和无冗余。建立对每架飞机唯一的生产信息数据库,统一采用集成的PDM和ERP系统,替代原先众多的应用程序,保证处理的协调性和有效性;有效采集生产现场和外部供应商的反馈信息,支持科学决策,据实编制计划,并提供准确的可视化图表状态信息。

统一的生产信息数据库将集中各阶段生成的、需要统一管理的所有信息,各阶段使用的有关信息也只能从这里提取,从而保证信息的唯一性、完整性、有效性、协调性和无冗余。SSPD包含的主要信息有:以飞机制造顺序号为基础的飞机构型数据,以零件号为基础的零件、计划、工装与文档的配套表,订单/批量/库存信息库,作业计划,支持服务,技术文档,工程更改,可控性,维护性等。

2.5.3 波音787飞机研制生产中的信息化应用

1.建立全球虚拟动态联盟

波音787飞机研制中,波音公司引入了协同制造的思想。美国与英国、土耳其、意大利等八国建立了以项目为龙头的全球虚拟动态联盟,充分利用这些国家已有的技术、人力、资金、设备等资源,实现异地设计制造,加速产品的研制生产,取得了很大的成功,使飞机设计时间减少50%,工装减少90%,总装工装减少95%,零部件数量减少50%,制造周期缩短67%,制造成本降低50%,使用维护成本降低50%。这个新的商业模式下,波音从根本上保持其“大规模系统集成”(large-scale systems integration)的角色,即让合作伙伴更多的参与全球“风险共享”。该商业模式覆盖了全球供应链;设计过程将更加依赖于协同设计和开发,制造过程将极度倾向于成品装配件(少于100个)。波音公司希望通过全球协同环境(global collaboration environment, GCE),确保飞机研制过程阶段内部、阶段之间真正和完整意义的工程协作。它和现有其他波音公司飞机研发项目的不同之处见表2-1。

表2-1 波音公司787项目与波音其他项目的比较

在整个787研制过程中,从2002年前期论证开始,经过立项,项目启动,直至2005年确定飞机配置阶段,合作伙伴有一半的设计人员采用物理集中的方式在美国华盛顿州埃弗雷特市与波音的设计人员一起共同工作。随着发展阶段详细设计工作展开,合作伙伴的设计人员大大增加,大部分设计人员利用GCE环境在本地完成设计任务,只有少许设计人员留在波音工作[20]。波音公司在787飞机研制中全新生产方式可以总结为以下五大创新:

(1)新的业务模式:全球供应链;

(2)新的业务流程:协同式设计和开发;

(3)新的制造方式:精益最终装配(100个部件);

(4)新的材料:复合材料;

(5)新的机会:产品支持。

2.基于模型的定义方法

在787项目中全面采用了MBD(基于模型的定义方法,model based definition),采用ENOVIA模型存储仓库,采用CATIA V5作为模型设计工具,以及采用DELMIA作为数字制造工具,连接EBOM(工程物料清单,engineer bill of materials)和MBOM(制造物料清单,manufacture bill of materials),基本避免了由于图纸错误引起的装配错误,这是在767和777项目中没有达到的[21]。波音公司飞机定义的变革历程见表2-2。

表2-2 波音公司飞机定义的变革历程

3.生命周期管理应用策略

787飞机产品生命管理解决方案包括了电子构型、关联设计、功能集成、虚拟制造、集成全球供应链、精益工厂、改善交付、数字化面向客户的数据。在生命周期管理策略方面,787项目与其他波音项目比较见表2-3。

表2-3 不同机型的生命周期管理策略比较