微型工厂的魅力未来

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（图源：Alfazet Chronicles / stock.adobe.com）

自从20世纪90年代日本机械工程师实验室 (MEL) 提出“微型工厂”这个概念以来，微型工厂就一直处于孵化状态。“微型工厂”概念将效率放在了首位，可以根据所生产零件的大小，按比例缩小工厂。在本博客中，我们将探讨微型工厂如何通过最大限度地缩少设备的尺寸和占地面积，使其与现代零件的生产规模相匹配，从而在制造过程中优先提高效率和灵活性，节省大量成本并提高运营灵活性。此外，我们还将讨论微型工厂如何通过实现更接近原材料来源和需求的分布式制造，提高定制化程度和对市场需求的适应能力，从而避免全球供应链的中断。

从传统工厂到微型工厂

传统工厂的重点是实现理想的规模经济和生产相对较大的零件，但许多现代机器和电子设备所包含的零件却比以往小得多。这种变化也符合大量电子元件微型化的趋势。与传统的制造方法相比，通过缩小制造设备的整体尺寸和占地面积，使其适合更现代化的零件制造规模，许多企业可以节省大量的资本支出和运营成本。

更紧凑的生产模式可以节省更多成本，而且占地面积更小、规模更小的机器也更容易实现自动化，在生产中具有更出色的灵活性和敏捷性。能够更快地适应客户需求和市场变化，意味着可以减少大量的初始投资，并能够规划具有更大定制潜力的小批量生产线。这样，企业就可以用一个规模较小但可扩展的微型工厂来启动产品线或关键生产流程，随着需求的增加，企业可以在靠近需求源的地方再建立更多的微型工厂。

将重点放在自动化潜力更大的生产设备上，可以减少微型工厂所需的操作员、技术人员和其他员工。微型工厂可以利用最新的无线和有线连接技术，让远程操作员从总厂或分厂对机器进行编程和管理。由于微型工厂可以从全球聘用专业人员来管理某些机器，因此不会受到局部地区人才数量的限制，从而避开传统工厂的局限性。而且，由于微型工厂规模较小，因此可以根据可用的人才数量来选址，而不必像传统工厂那样，优先考虑厂房和供应链方面的各种问题。

微型工厂和供应链

建立微型工厂的另一个重要理由是，通过在一个或多个地区形成分布式制造能力来避免业务中断。这样，微型工厂就可以避免传统制造业庞大、复杂且往往很脆弱的供应链。例如，许多传统制造系统依赖少数供应商的设备和专业知识来提供材料、维护服务和制造设备。任何供应商的供应中断往往都会严重影响制造工厂的计划和进度。举个更具体的例子，工业规模纺织品生产设备的供应商数量有限。如果其中一家供应商倒闭，或者由于某种原因无法提供必要的机器维护人员，就会严重影响印度等国家的大部分纺织业。

从运输和效率上来说，在各种制造工艺所需的原材料或基础产品的产地附近建立微型制造工厂也是切实可行的。这种微型制造系统甚至可以设在较大的工业装置或工厂内，使微型工厂能够立即获得制造所需的原材料，从而减少材料的储存。自然，这种方法也能消除许多供应链风险。例如，在精密金属精炼厂内或其附近建立微型工厂。如果微型工厂的目标是生产贵金属产品，那么直接进入精炼厂就能最大限度地降低运输成本，并能根据市场变化按需订购材料。另外，在当地获得生产所需的原材料和基础产品还可以规避许多国家和地区的关税。

在许多情况下，原材料和基础产品可能要经过不同的边境，每次过关都可能要征收关税。极端情况下，原材料和基础产品在最终制造之前必须在边境之间来回运输。即使微型制造过程中的原材料或基础产品需要跨越边境，也可以将微型工厂设在理想的地点，以降低关税或最大限度地减少运输成本。对于大规模的传统制造工厂而言，建造这类工厂涉及的经济和政治因素要复杂得多，而且往往会因为各种因素而牺牲效率或增加风险。

结语

“微型工厂”概念与传统工厂的规划和设计相比在理念上是一个巨大的飞跃，但在现实中的规模并不大。有鉴于某些行业的发展势头，微型工厂不太可能取代传统工厂。可能的情况是，微型工厂将根据客户需求和部分制成品在某些地区的销售情况而建立，用于填补传统工厂留下的空白。此外，由于许多市场倾向于商品的灵活定价，而非原始价位，因此微型工厂就有了更大的运作空间。最后，“微型工厂”概念可能更适合初创企业和新技术产品，因为这些企业的负责人希望自然扩大规模，而不是依靠大量贷款或风险资本来制造产品。

作者简介

Jean-Jacques (JJ) DeLisle曾就读于罗切斯特理工学院 (RIT)，并获得了电气工程学士学位和硕士学位。在学习期间，JJ从事射频/微波研究，为大学杂志撰稿，并且是RIT第一个即兴喜剧团的成员。在拿到学位之前，JJ就担任了Synaptics公司的集成电路布局和自动化测试设计工程师。经过6年开发和鉴定内置同轴天线和无线传感器技术的原创性研究，JJ在提交了多篇技术论文并获得一项美国专利后离开了RIT。为了进一步发展他的事业，JJ和妻子Aalyia搬到了纽约市。在这里，他担任了《Microwaves & RF》（微波与射频）杂志的技术工程编辑。在此期间，JJ学会了如何将他的射频工程技能和热情与技术写作结合起来。在JJ职业生涯的下一个阶段，他看到行业内对有技术能力的作者和客观的行业专家有很大的需求，于是转而创办了自己的公司RFEMX。朝着这个目标前进，JJ扩大了自己公司的业务范围和愿景，开始从事信息交换服务 (IXS) 业务。