Бережливые инновации: Делать лучше с меньшими затратами - Джайдип Прабху

по минимальной себестоимости и получением так называемой экономии за счет масштабов. Эта цель являлась вдвойне актуальной по той причине, что принадлежавшие фирмам заводы и склады являлись – фактически и даже буквально – основными средствами, поскольку не предусматривали использования по иному назначению, кроме беспрестанной поточной штамповки одной и той же продукции вплоть до их остановки и капитального переоборудования. Долгими десятилетиями эта жестко структурированная, монолитная система массового промышленного производства работала хорошо, поскольку и ресурсов предприятиям вполне хватало, и нужды у потребителей были достаточно однородные.

Сегодня, однако, мир стоит перед лицом усугубляющейся проблемы дефицита природных ресурсов на фоне небывалого усиления демографического разнообразия. И эта новая реальность накладывает все более жесткие ограничения на возможности массового серийного производства. Старая модель стала недостаточно гибкой и слишком расточительной по трем причинам: во-первых, она требует специально построенных громоздких и энергоемких промышленных предприятий; во-вторых, сами эти заводы-гиганты требуют колоссальных материально-производственных запасов, нуждающихся в постоянном пополнении; и в-третьих, производствам необходима дорогостоящая транспортно-логистическая инфраструктура для доставки массы готовой продукции в тысячи розничных торговых точек во всем мире. Такая система крайне плохо приспособлена для удовлетворения разнообразных нужд все более разнородных по своему характеру потребителей и, тем более, не способна делать это гибко и эффективно с точки зрения затрачиваемых ресурсов.

В этой главе показано, как применить различные ресурсосберегающие подходы ко всем аспектам бизнеса, включая производство товаров и услуг, распространение продукции, сервисное обслуживание, а также работу с сотрудниками и знаниями. Иногда для этого бывает достаточно оптимизировать использование всех имеющихся производственных мощностей и ресурсов – как материальных, так и нематериальных.

Восход бережливого производства: Быстрее, дешевле, экологичнее

Рецессия рецессией, а потребители в развитых странах, особенно в США, стремятся ко все большему разнообразию и персонализации покупок. Согласно исследованию YouGov (2018), 26% взрослых американцев уже покупают персонализированные продукты и услуги во всех секторах. Покоренные услугой доставки в день заказа от Amazon клиенты, к слову сказать, ждут теперь и от других продавцов доставки продуктов и услуг прямо к порогу, как по мановению волшебной палочки, а точнее, по клику мышкой. При всей их привередливости, эти потребители практически никакого пиетета к брендам больше не испытывают. При всякой покупке их выбор оказывается обусловлен лишь тем, какая фирма пообещает удовлетворить их очередную мимолетную прихоть быстрее, лучше и дешевле других. Эти потребители не образуют однородную группу, и поэтому их потребности разнообразны. Исследование CITE Research и Dassault Systèmes (2020) показывает, что 25% потребителей готовы платить больше за персонализацию, но не хотят ее ждать и ожидают значительной экономии взамен. Среди всех возрастных групп поколения Y и Z наиболее охотно делятся своими данными и готовы платить больше за персонализированные решения, которые повышают их безопасность и экономят им время и деньги.

Некоторые производители уже переходят на новую, экономичную модель организации производства, обеспечивающую возможность быстрого и гибкого исполнения индивидуальных заказов в промышленных масштабах при минимальных затратах и с экономией ресурсов. Их производственные мощности нового поколения в полной мере используют преимущества ряда революционных технологических инноваций: во-первых, чистые заводы и новые материалы, такие как углепластик и наночастицы, снижающие себестоимость и объемы отходов производства без ущерба для качества и функциональности продуктов, а зачастую еще и улучшающие их характеристики; во-вторых, новейшие производственные технологии, включая робототехнические и компьютерные средства автоматизированного проектирования и 3D-печать, обеспечивающие возможность массового производства продуктов по индивидуальным заказам по более низкой, чем при традиционном серийном производстве, себестоимости. И наконец, они берут на вооружение новые концептуальные подходы, такие как социальное производство, непрерывный технологический цикл и распределенное (децентрализованное) производство.

Чистые заводы и зеленое производство

В промышленном секторе используются те же ресурсоемкие и крайне загрязняющие производственные процессы, что и в самом начале промышленной революции в XVIII веке. Некоторые дальновидные производители стремятся это изменить, создавая чистые заводы нового поколения, способные генерировать больше продукции, используя гораздо меньше природных ресурсов и имея гораздо меньший углеродный след. Tata Steel, мировой лидер в производстве стали, занявший первое место в индексе устойчивого развития Dow Jones, разработала революционный зеленый процесс производства стали под названием HIsarna на своей площадке в Эймёйдене в Нидерландах (название HIsarna происходит от кельтского слова Isarna, означающего железо, и названия плавильного сосуда – Hismelt).

HIsarna – это технология, основанная на ванной плавке, которая устраняет несколько энергоемких этапов предварительной обработки, задействованных в процессе производства железа. Таким образом, HIsarna значительно сокращает использование угля и повышает энергоэффективность на 20%. Она также сокращает выбросы углерода на 50% при производстве стали и уменьшает выбросы мелких частиц на 80%. HIsarna генерирует на 100% чистый углекислый газ (CO2), который может быть сохранен без дорогостоящего процесса очистки, что приводит к снижению углеродного следа на 80%. HIsarna обеспечивает производство высококачественной стали с использованием более дешевого, широкодоступного сырья, включая стальной лом и биомассу, что еще больше снижает производственные затраты и ресурсоемкость (HIsarna позволяет перерабатывать до 50% стального лома).

Когда полномасштабный завод HIsarna Tata Steel начнет полномасштабную эксплуатацию в 2030 году, он будет производить в 20 раз больше – и более высокого качества – стали, расходуя гораздо меньше ресурсов и имея весьма ограниченный углеродный след. Ожидается, что мировое потребление стали удвоится к 2050 году. Сталелитейная промышленность составляет 7% глобальных выбросов. Tata Steel является членом ULCOS (Ultra-Low CO2 Steelmaking – «сверхнизкоуглеродное производство стали») – консорциума из 48 европейских организаций, которые обязались сократить вдвое выбросы CO2 при производстве стали к 2050 году. ULCOS и Европейский союз (ЕС) финансировали разработку HIsarna.

В США два перспективных исследовательских проекта нацелены на полную декарбонизацию производства стали и производство зеленой стали. Проект расплавленного оксидного электролиза (MOE), разработанный профессором MIT Дональдом Садоуэем, «делает возможным прямое производство металла в жидком состоянии из оксидного сырья, что по сравнению с традиционными методами экстрактивной металлургии предлагает как существенное упрощение процесса, так и значительное снижение энергозатрат». MIT создал стартап Boston Metal для масштабирования технологии MOE. Процесс MOE, не производящий углерод, потенциально может устранить 2 млрд т выбросов CO2 ежегодно. В марте 2025 года Boston Metal достигла важной вехи, произведя более 1 т зеленой стали с использованием своей новой промышленной ячейки MOE.

Новая технология мгновенного производства железа (FIT), разработанная в Университете Юты, «устраняет крайне проблематичные этапы коксования и окомкования/спекания» в производстве стали, используя концентрат железной руды, широко производимый в Северной Америке, непосредственно без дальнейшей обработки. FIT может существенно сэкономить энергию и потенциально сократить выбросы CO2 на 2 млрд т в год. Проект FIT поддерживается Американским институтом чугуна и стали (AISI), Министерством энергетики США, TimkenSteel и US Steel.

Новые материалы для повышения производительности и устойчивости

Материалы, используемые для промышленного изготовления любой продукции – будь то мобильные телефоны или автомобили, – важнейший фактор, определяющий издержки и экологичность производства и, беря шире, продукции на протяжении всего ее жизненного