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6大模式,探索制造企業數字化轉型之道

發布時間:2023-4-18     來源:CIO發展中心    編輯:衡格格    審核:張經緯、王靜
摘要:數字化時代,“云大物移”正在深刻地影響每個人的生活方式和每個企業的運營方式。制造企業非常關注數字化轉型。
    那么,何謂數字化轉型?制造業數字化轉型究竟有哪些可以借鑒的模式?制造企業如何進行數字化轉型?

1、何謂數字化轉型?

首先,關于“數字化”有兩個英文詞匯,看起來差不多,但內涵差異很大。一個是Digitization,其含義是將模擬信息轉化為數字信息(例如將手工填寫的單據自動識別轉為數字信息);另一個是Digitalization,指的是將數字技術融合到企業之中,深化應用各種業務軟件和物聯網等新興技術,實現數據驅動的決策分析,徹底變革企業的業務流程。

數字化轉型(Digital Transformation)實際上就是企業真正實現Digitalization的過程。面向個人的生活服務行業數字化轉型非常迅速,如今,我們訂機票、火車票、租車、訂酒店、購物、訂餐等各類生活服務幾乎都可以通過數字手段在線完成,各種在線服務的平臺競爭十分激烈。

對于制造業而言,面向個人消費者的行業,例如家電、家居、手機、汽車等行業的企業,數字化轉型的壓力巨大,轉型也相對迅速;而面向企業客戶的行業,例如裝備制造、能源、零部件、原材料等行業,數字化轉型的步伐則相對遲緩。

不論屬于什么類型、什么行業,每個企業都應當思考、建立,并推進數字化轉型戰略,數字技術的深化應用將對企業的商業模式、業務運營、決策方式、組織形態和企業文化等方面帶來深遠影響。


埃森哲公司對于各行業數字化轉型程度的分析

2、制造業數字化轉型有何價值?

隨著互聯網的日益普及,計算和存儲能力的迅猛發展,物聯網和傳感器技術的廣泛應用,以及工業軟件的不斷進化,數據的采集、存儲、傳輸、展現、分析與優化都具備了良好的技術基礎。在這種背景下,制造業數字化轉型的浪潮勢不可擋。

善于深度應用數字技術的制造企業將贏得顯著的競爭優勢。例如,通過對采購、生產、庫存、資金、質量、能耗、設備狀態等業務數據的及時洞察,可以幫助企業對運營管理中的各類復雜問題能夠不僅知其然,也知其所以然;通過對員工工作實績的采集與分析,可以進一步激發員工的潛能;通過根據客戶需求實現個性化定制,可以提升客戶滿意度;通過對營銷數據的采集與分析,可以在市場上真正做到知己知彼,更好地服務客戶。


數字化轉型的核心價值(來源:MITECHNEWS.COM)

優秀的制造企業也在一直致力于產品本身的數字化轉型,實現數據采集、狀態感知與遠程控制,提高產品的附加值,增加服務收入。同時,也只有推進數字化轉型,制造企業才能應對日益復雜的合規性要求,尤其是對于醫藥、食品等民生行業,以及出口導向型企業,必須通過數字化轉型,實現整個生產過程的可追溯。

3、制造企業推進數字化轉型有哪些難點?

制造企業組織、業務、產品和價值鏈的復雜性,為制造企業的數字化轉型帶來諸多障礙。事實上,數字化轉型并非單項技術的應用,也不僅僅是個技術命題,更是一個戰略和管理命題。

因此,制造企業需要深度剖析數字化轉型的需求和突破口,建立明確的數字化轉型路線圖。如果沒有清晰的數字化轉型戰略,把各種時髦的互聯網、物聯網相關技術“囫圇吞棗”地應用,不僅起不到真正提升企業核心競爭力的效果,還有可能投資巨大,收益甚小,甚至搬起石頭砸了自己的腳。

具體來說,制造企業推進數字化轉型面臨的難點至少包括以下方面:

① 企業高層沒有意識到數字化轉型的必要性、緊迫性和復雜性,觀念還停留在部署常用的IT系統。實際上,數字化轉型遠遠不是IT部門能夠實現的,必須由企業的決策層引領,自頂向下推進。

② 企業已經應用了諸多信息系統,但是孤島縱橫,基礎數據不準確,編碼體系不統一,推進數字化轉型無從下手。

③ 不少企業認為推進自動化系統能夠更加立竿見影,普遍存在重自動化、輕數字化的狀況。企業更加重視產線的自動化和少人化,但是設備聯網和數據采集的基礎差,車間沒有真正實現可視化。

④ 企業投資推進數字化轉型沒有取得顯著效果,制約了企業進一步推進數字化轉型的動力。例如,一些企業雖然投資自建了電商平臺,在流量為王的時代,客戶還是被主流的電商平臺所掌控,自建平臺沒有達到預期效果。

⑤ 制造業的各個細分行業差異很大,處在各個產業鏈中不同位置的企業個性化很強,數字化轉型的突破口也各不相同,并沒有可以直接照搬的模板。

⑥ 我國制造企業的利潤率較低,推進數字化轉型往往缺乏足夠的資金進行投入。

4、制造業數字化轉型有哪些可以借鑒的模式?

制造業數字化轉型是全方位的,數字技術的深化應用將從以下六個方面徹底變革制造企業。

① 商業模式轉型。

按服務績效付費(Pay by use)是一種基于數字技術應用的全新商業模式。企業不再是銷售產品,而是銷售產品使用的服務。要實現Pay by use,企業首先應當實現產品的數字化,產品本身應當成為一個CPS系統(具有通信、計算和控制能力);在此基礎上,建立監控產品運行的云平臺,能夠對產品運行進行狀態監控,進而實現預測性維護。

英國羅爾斯羅伊斯公司是該領域的先驅者,已實現航空發動機的Pay by use;德國凱撒空壓機公司也借助SAP軟件系統,實現了從銷售空壓機向提供空氣壓縮服務的轉型。此外,企業推進在線的產品個性化定制,以及開展線上線下相結合的體驗式營銷,也屬于商業模式轉型。在這方面,紅領和尚品宅配是轉型成功的典型案例。

德國凱撒空壓機的商業模式轉型

② 服務模式轉型。

企業通過開發產品服務的APP,讓客戶可以實現自助式服務,從而提升服務效率。例如,美的提供了智慧家居全屋智能解決方案,可以監控各種智慧家居產品。此外,一些全球領先的裝備制造企業已經實現了對其產品的遠程狀態監控和預測性維修維護。例如,FANUC推出了零宕機服務,對正在服役的工業機器人提供遠程運維服務,如果傳感器指示關鍵零部件有故障隱患,則可以提前預警,并利用客戶企業工休時間進行維修,確??蛻裟軌蛘J褂?。

此外,AR(增強現實)技術在設備維護方面也大有可為,可以通過展現設備傳感器的數據,顯示零部件的裝配過程等方式,大大提高設備維護的效率。日本小松公司利用無人機拍攝施工現場的三維地圖,與工地地基的三維模型進行比對,計算出應挖掘的土方,在此基礎上可以計算出需要的工程機械,從而實現智能施工。小松成為應用數字技術實現智能服務的典范。

③ 研發模式轉型。

在新產品研發過程中,數字技術的應用非常廣泛。例如,通過仿真驅動設計,減少實物試驗;通過產品全生命周期的研發數據和流程管理,提高零部件的重用率,提升研發效率,降低研發成本,實現異地協同研發;甚至可以通過互聯網收集客戶對產品的需求,在研發過程中,實現眾包設計。此外,創成設計技術(Generative Design)可以根據設計約束條件由軟件系統自動生成符合條件的設計方案,這是設計方法的革命。

創成設計與增材制造技術結合的典型案例

 ④ 運營模式轉型。

企業運營過程中,有很多數字化轉型的場景,可以幫助企業實現精細化管理。例如,推進業務流程管理,貫穿多個信息系統;廣泛推進移動應用,將各層次管理者所需要的數據和故障預警信息推送到移動終端,實現業務運作過程的可視化。

運營模式的移動化轉型

⑤ 制造模式轉型。

在機械加工過程中,MAZAK、牧野機床、通快、FANUC等很多優秀企業已經廣泛應用了柔性制造系統(FMS),實現全自動化地加工不同的機械零件。

FMS系統中,看得到的是高度自動化,而實際上更重要的是整個FMS系統的計劃安排、物流調度、刀具管理、加工程序配置等方面,全面實現了數字化管控。在鈑金加工過程中,通快集團已幫助很多企業部署了全自動上下料,然后進行板材的剪切、沖孔、折彎、焊接的全自動柔性加工,這同樣需要依賴數字化系統與自動化系統的無縫集成;在電子制造的SMT生產線上,廣泛應用了機器視覺系統,來自動進行質量檢測。此外,增材制造技術的原理是將零件三維模型進行分層,針對每一層的截面形狀的實體部分增加材料,因此,數字化技術是實現增材制造的基礎。