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数字化企业的成长路径

2019年11月20日来源:《清华管理评论》2019年09期    作者:赵剑波

产业数字化是数字经济的重要组成,在数字化浪潮中,中国制造唯有拥抱数字化,实现数字化成长,方能应对新常态,提升竞争力。需要注意的是,中国制造应避免浮夸之风,多方发力,不断应用智能化技术,以提升企业的生产效率为目标,实现数字化成长。

 

数据、云计算、人工智能等新一代信息技术与制造业的融合发展,极大改善制造业内涵,提升企业数字化成长速度。数字经济正在塑造制造业的新体系,企业数字化成长是我国数字经济增长的重要动力。近年来,一批数字化生产线、数字化车间、数字化工厂建立起来,国内企业如海尔的COSMOPlat平台、美的集团的智能制造等,通过数字化和网络化将人、流程、数据和事物连接起来,通过企业内、企业间的协同和各种社会资源的共享与集成,不断推动制造业向数字化、网络化、智能化制造转变。

数字化企业的特征

新一代信息技术的引入,打碎了制造业固有形态,推动产业链数字化,供应、研发、生产、服务更加透明化。可以说,企业实现数字化成长至关重要,尤其在数据成为生产要素的新经济条件下,企业必须认识到数字资产是未来最大的财富,构建一套搜集数据的数字化体系,然后利用智能化工具从数据资产中挖掘出数据洞察,从制造商转变为“数商”,实现数字化成长。

构建数字化企业,可以从发展目标、主导范式、演化特征三个维度来理解(见图1)。企业实施数字化的目标是提升陷入停滞的生产效率。因此,无论构建数字化企业,还是发展智能制造模式,数字化成长的最终的目标都是打通用户需求和企业生产,在利用数字技术提升生产效率的同时,还能精准对接用户需求,实现规模定制生产,并最终构建起物联网生态模式。从主导范式看,为了满足以上目标,国内有智能制造和工业互联网两种技术范式,或者还包括腾讯提出的产业互联网,这三种主导范式的技术路线或有不同,但都是为了实现数字化成长,打造数据信息从生产到消费畅通无阻的物联网生态。数字化成长范式包括两方面内容,一方面是生产一分快三正规官方平台形态,采用数字化/智能化单元、工厂、企业等一分快三正规官方平台形式,不断提升生产效率;另一方面是价值提供方式,向用户提供更加智能化的产品,更加智能便捷的物流和售后服务。如果说物联网生态是数字化成长的目标,智能制造或者工业互联网则是技术手段。但以智能制造或者工业互联网为手段实现规模定制并提升生产效率的这一过程,并不是一下子就能够实现的。可以说,数字化是基础,然后实现网络化,最终实现智能化。数据成为生产要素的关键是,能够应用大数据技术,对于零散的数据信息进行挖掘,使得整个企业的经营系统越来越智能,越来越高效。

1 数字化成长:从数字化到智能化

 

根据2017年中国工程院发布的《中国智能制造发展战略》,数字化制造是数字化技术和制造技术融合,数字化建模是技术关键,即把所有的生产信息实现数字化。网络化则把这些数字化信息和工作状态通过网络连接起来,实现信息共享与集成。网络化制造促进了服务型制造的发展,个性化定制、远程运维服务、网络协同制造等新模式兴起,大数据技术在制造业领域也开始得到应用。智能制造则是更高级阶段,实现了生产系统的决策优化和自我调整,使制造业创新能力极大提高。因此,打通是关键,优化是目标。

海尔的COSMO平台

海尔对智能制造的理解是打通与用户交互的全流程节点,为此构建了COSMOPlat智能制造平台(见图2),围绕用户需求,实现产品的大规模定制,提升智能化生产制造能力。COSMOPlat由众创汇平台、HOPE创新平台、海达源采购平台、智能制造平台、日日顺物流平台、人人服务生态圈平台构成,覆盖了交互、设计、采购、制造、物流、服务等全流程节点。以COSMOPlat平台为基础,实现了从用户交互,到产品研发,再到智慧供应和互联工厂制造的衔接,完全打通了用户需求和生产制造信息。可以从智能生产和用户生态两方面,来理解海尔的COSMOPlat平台。

2 海尔COSMOPlat平台

 

智能生产

众创汇平台是对接用户需求的入口,将千奇百怪的用户需求转变成现实产品。企业将用户资源内化为关键的创新资源,用户创新具有独特性特征,并通过参与产品创新提供全流程的最佳用户体验。例如,一位准妈妈用户在海尔定制平台上留言,希望能够躺着看电视,于是海尔小帅小微为用户开发出可以投影在天花板上的高清视听设备。来自用户的创意很多,天樽空调、水晶洗衣机等等,所有创新的起源都是来自用户的抱怨,甚至有时候就是在网络上的一条短短留言。

开放创新平台(HOPE)探索开放式创新模式,吸引全球资源和用户参与,开放链接世界一流研发资源,颠覆传统的瀑布式研发为迭代式研发,形成自驱动的创新生态系统,持续产出颠覆性创新成果。例如,用户抱怨冰箱在果蔬保鲜方面很难达到理想的效果。海尔冰箱研发部门在开放创新平台上发布了可以“让菠菜保鲜7天”的技术需求。在反馈的方案中,评选出最好的方案,最终“让菠菜保鲜七天”的干湿分离技术方案成功发布。

海达源供应链平台把与供应商的采购关系转变为生态圈,供应商进入平台创造用户资源,创造订单。随后,供应商就可以设计、模块化供货,否则就没有订单。以滚筒洗衣机动力模块采购为例,新西兰斐雪派克公司在海达源上响应用户需求,提供的全球首创直流直驱电机方案满足了用户安静洗的舒适体验。日本电产在海达源发布了空调送风系统新的解决方案,该方案被用户直接选用为帝樽三代空调送风模块方案。

用户生态

智能制造还需要迅速对市场做出反应,迅速把用户需求实现。用户生态则通过用户交互,准确获得用户需求,一方面向智能制造生态传递数据信息,另一方面要经营用户,黏住用户,塑造社群经济。

智慧产品是指加装了WIFI联网模块、能够通过互联网远程控制的智能家电设备,即带智能联网模块和远程程序控制模块的家电产品。依托智能制造平台,将产品改造成为网器,在从传统的大规模制造转变成大规模定制的同时,还推动物联网时代的到来。以馨厨冰箱为例,馨厨的诞生不是一次性的硬件定制,而是通过与用户的持续交互,用户参与产品设计、用户参与产品迭代、用户生态使用场景、用户基于网器定制网器等不同层次的交互升级,实现真正的“网器终身交互”,创造终身用户。馨厨“不卖冰箱卖入口”,用户可通过馨厨冰箱完成线上购物、娱乐消费、饮食定制、健康分析、社交分享等内容,吸引众多企业资源加入到馨厨生态圈中。

三店合一模式实现“线上店、线下店、微店”资源的互联互通,中心是用户,微店利用发酵的形式,获得用户,培养粉丝,线上店做流量,实体店做体验。三店合一将传统的依靠广告、流量获得用户的方式转换为通过社群获得用户。三店合一将传统的依靠广告、流量获得用户的方式转换为通过社群获得用户。同时,为了形成社群经济的模式,三店合一还成立了顺逛微店平台。顺逛就是海尔的微店,在顺逛平台上个人可以作为零售商推销商品,与企业共享利润,以往的产品用户可以为企业产品创造良好的口碑、成为零售人员,在这种模式下用户转化率高,复购率也较高。海尔营销正在从“发布”转换为“发酵”。通过制造话题引起用户共鸣,实现产品推广。实践证明,发酵比发布好,社群中的话题更加能够黏住用户。顺逛现在已发展成中国最大的大家电微商平台,份额占比超过70%。按照常规数据,传统电商的转化率约为2%~3%,而作为社交电商的顺逛平均转化率却能达到8%,同时顺逛46.67%的复购率也远高于传统电商的平均值。

智慧物流平台基于“四网融合”提供完美用户体验,四网即仓储网、配送网、服务网、信息网。海尔智慧物流覆盖到村仓储网,实现即需即送配送,提供送装一体服务、安装同步上门服务。以车小微为例,以信息化手段实现了“云仓云配”,在三店合一的基础上,实现库存产品数据的共享,互联工厂按照用户的订单进行生产,按照用户的分布进行仓库管理,并利用云计算实现库库通、店库通、车库通、人库通、人车通,从而从生产到仓储,从仓库到配送实现全流程信息化,把生产制造和用户需求满足之间的时间耽搁降低到最小,最终达到“零库存”。零库存的优势还降低了专卖店、网点、微店的存货压力。最后,基于人人服务生态圈平台,海尔所有的用户数据管理都在去中介、电子化、数据化、智能化。用户服务实现一扫注册、一键服务、一生关怀。

COSMOPlat平台是海尔平台化战略的一部分,更是人单合一模式的重要组成,还承担加速推动物联网时代到来的使命。按照张瑞敏总裁的说法,人单合一模式要不断迭代,物联网模式也要不断进化。通过数字化成长,海尔的业务由家用电器转型为物联网生态,制造精度和效率不断提升,按照海尔的说法,高精度方面,100%用户参与新产品设计,定制占比超过10%;高效率方面,定单交付周期缩短50%以上,效率提升50%。从经营绩效看,2018年海尔集团营收超过2600亿元,利润超过300亿元,长期保持10%以上的增长水平。

美的智能制造转型

如果说海尔智能制造的基础是“打通”各个产业链环节,让数字信息在这些环节中无障碍、可视化的共享,最终构建物联网生态。那么,美的集团数字化成长的重点则是“智能制造”,通过应用大量的自动化、智能化单元一分快三正规官方平台,提升生产系统的效率。

与海尔遭遇的外部环境变化相似,移动互联网的威胁从黑电领域正在延伸到空调、冰箱、洗衣机等白电领域,美的已经感觉到现实的压力。美的集团在2011年果断实施数字化转型,重构IT系统、推进智能制造。2013年9月,美的集团整体上市成功,为应对互联网带来的新变化,美的开始实施“智能家居+智能制造”战略,正式明确“以机器人为代表的智能化业务将成为美的的‘第二赛道’”。围绕智能制造战略的实施,美的开展系列并购,2016年起并购德国KUKA,并最终持有库卡集团已发行股本的94.55%。2017年4月,美的还在美国硅谷成立以人工智能为主要研发方向的未来科技中心。

专用机器人

不同于海尔的用户交互、资源整合思维,美的构建数字化企业的重点是生产线的自动化改造,以实现效率提升、规模定制的目标。在生产线上,美的重点投入自动化、信息化领域,目前美的平均自动化率达到17%(家用电器制造业行业平均自动化率为7.9%)。美的的智能制造除了可以提升生产效率,还可以实现满足用户一对一个性化定制的需求。

美的根据工厂的不同生产车间生产线的一分快三正规官方平台情况,通过综合运用核心智能制造装备对生产线进行改造以及完善信息网络一分快三正规官方平台等手段,提高各车间的互联互通和数字化一分快三正规官方平台。例如在空调核心部件制造领域,针对家电核心零部件的装配制造工艺需求,在部装及总装生产线的零部件装配、螺钉锁紧和上下料过程中,大量推广应用多关节工业机器人。依照零部件自身特征设计相应的工业机器人夹具和焊接、锁螺钉等专用末端执行器,并配套一分快三正规官方平台适合智能化生产的多功能随行工装、滚动摩擦线体等,组建完整的智能生产线。大量采用智慧家电智能制造核心机器人装备用于空调外机、内机、两器、电子等七大车间之中。

数字化管理

2011年开始,美的就确定了632战略,即六大运营平台,三大管理平台以及两大门户和集成技术平台(见图3)。“632”智能管理与决策平台是一个综合性的管理与决策平台,六大运营系统主要包括PLM、APS、SRM、ERP、MES和CRM,三大管理平台主要有FMS、HRMS和BI,两大技术平台是MIP和MDP。随后,美的又大量投资进行全面重构系统,实现了集团级的企业标准和语言。同时,美的还投资完善632战略的周边系统。

3 美的632”智能管理与决策平台

 

美的基于工业互联实现实时数据采集与可视化管理。“632”智能管理与决策平台贯穿工厂生产的市场、研发、计划、采购、制造、销售、服务和财务等流程。一是实现数据实时采集。高达10000个的数据采集点分布在工厂的各个生产环节中,比如外机装配过程中随行工装板底部带有RFID标签,记载产品检验是否合格、型号、数量、种类等信息,同时周转车在仓库上料和上件工位下料时,均通过RFID读取核对周转车内物料信息。结合条码、视频监控等采集手段,可以将生产过程的各类信息采集,并通过网络传输到存储节点中。二是可视化管理。生产数据通过工业以太网实时传输到工厂的数据库,通过大数据挖掘技术,实时分析各生产车间的生产进度、效率、品质等信息;通过监控生产车间的设备运行状态,及时发布设备故障监控信息,合理进行调度;通过生产库存分析,进行物料的预警监控。所有的数据经过汇总,通过中央看板集中显示,管理者可根据生产信息进行快速决策。

美的数字化成长采用的是“双智”战略,“智慧家居+智能制造”构成美的数字化成长的鸟之两翼。智能制造的做法如上所述。在智慧家居方面,美的的用户交互、智慧物流与海尔相比,也并不逊色。美的集团之所以能在制造业利润整体下滑的逆境中独善其身,是因数字化成长造就“内力”提升,并且这种效果正在显现,企业的劳动力成本不断下降,营业收入和盈利不断增长,现金流由负转正。到2018年,美的员工人数下降超过10万人,营业收入超过2600亿元,利润超过200亿元,比开始实施数字化转型的2011年翻了一番还多。

数字化成长的关键

当前正是新一代信息技术引发产业变革的关键时期,制造业企业的数字化转型和智能制造模式是新科技与实体经济融合的主要载体,中国制造应避免浮夸之风,多方发力,不断应用数字化和智能化技术,以提升企业的生产效率为目标,实现数字化成长。

智能发展

一是一分快三正规官方平台智能化工厂。这是数字化企业或者智能制造的核心,一方面,实现装备的智能升级,特别是要大力发展机器人、智能机床等。另一方面,构建智能设备、生产线、加工控制和车间决策系统,运用智能设备保障、智能监控、智能供应链等技术,保

障生产系统调度和管理的效率与可靠性,最优控制的目标将能得到实现。因此,数字化企业是集成相关关键技术、智能工厂和领域知识等要素,整合企业内部各个价值链环节,服务于价值创造目标,形成满足具体行业需求的智能制造方案。

二是开发智能化产品。从智能手机到智能汽车,智能产品具有更加友好的人机交互界面,同时也具有“自主优化”的功能,或者根据用户习惯和使用特征自动做出调整。高度智能化和宜人化将是未来智能产品的主要特征,而实现的关键在于人工智能加速发展,尤其深度学习、跨界融合、人机协同、群智开放、自主操控等技术的发展不断赋予智能产品新特征。未来,当更加成熟的新一代人工智能技术得到广泛应用,涌现出一大批先进的智能产品,如智能终端、智能家电、智能医疗设备等,将带给消费者更加完美的使用体验和惊喜。

三是提供智能化服务。智能化技术帮助制造企业从提供产品向提供“产品+服务”转变,除了家电企业的智慧物流和智慧售后,还有以租代售、按时间计费、按里程计费、远程诊断、故障预测、远程维修、一体化解决方案等新的智能化服务模式。通过采用新一代人工智能等新技术进一步突破制造业上下游的边界和细分行业之间的壁垒,使得生产的社会化、专业化分工和共同协作的能力进一步增强,制造业的产业形态将会高度适应社会需求,企业数字化成长的方式将会变得更加丰富与灵活。

信息打通

以用户需求为中心的信息化流程必然是全流程、端到端的闭环。从发现顾客需求到满足顾客需求实现闭环优化,而且能够对订单的全流程进行优化,通过时时的信息共享及全流程订单可视。因此,企业内部部门、用户、资源方要协同在一起,改变以往的分段串联流程、割裂的信息状态,信息流程要实现并联,要把信息变成一个同步的环状状态,核心围绕用户,把用户需求在第一时间反馈到企业运营中,让各个利益攸关方去协同完成。

围绕用户需求,以信息打通为目标的并联流程容纳了研发、设计、销售、服务等环节,保证用户参与、渠道购买、物流送货、售后服务等全流程的用户体验。此外,通过数据分析提前预警,提升生产效率,避免生产损失,进而实现研发、营销、供应链三方高效协同,快速响应用户需求,实现零库存下即需即供。

并行推进

按照中国工程院提出的智能制造范式,智能制造一分快三正规官方平台分为数字化、网络化、智能化三个阶段,国内企业发展水平层次不齐,个别企业已经实现智能化发展,但很多企业还处于数字化改造阶段。推进智能制造过程中必须实事求是,踏踏实实地完成数字化“补课”。国内的工业互联网示范项目,例如海尔COSMOPlat、三一重工树根互联、阿里云等。从实际效果看,它们离“智能制造”还有一定的差距,个性化定制的比例和程度也没有宣传的那么高,与国外西门子MindSphere、微软Azure等相比也有不小差距。因此,企业的数字化成长首先应积极实施数字化技术改造,推动制造业产业链从材料、零部件、整机、成套装备到生产线的智能改造。鼓励企业专注于核心基础零部件、关键基础材料、先进基础工艺的技术改造,推动企业开展全方位技术改造。推进智能化、数字化技术在重点行业的研发设计、生产制造、物流仓储、经营管理、售后服务等关键环节的深度应用,通过完善数字化基础,为未来的网络化、智能化发展提供支撑。

按照“数字化—网络化—智能化”的发展路径,智能技术从制造单元个体渗透至群体,塑造出智能制造生态。智能制造生态意味着数据、协同、智能等要素汇集在一起,重构整个商业系统,把研发、生产、供应、销售、服务等环节打通并串联起来,基于大数据把碎片化的生产和需求信息对接优化。以服装、家电、家居等行业的规模定制化制造新模式为例,未来大数据技术、人机融合智能的深度应用将进一步提高各种产品的个性化、柔性化和定制化。

总之,产业数字化是数字经济的重要组成,在数字化浪潮中,中国制造唯有拥抱数字化,实现数字化成长,方能应对新常态,提升竞争力。新一代信息技术向制造业的深度渗透和融合为家电企业数字化成长提供了机遇。数字化是智能制造的基础,智能制造基于数据信息共享和优化塑造出新的制造模式。以生产过程为例,通过生产过程的数字化、网络化和智能化改造,将推动我国生产自动化水平和工业机器人的发展应用进程,改善工作流程,实现精益生产,将大大提高企业总体效率、降低制造成本。同时,通过户参与创新、柔性加工、高端服务等交互式创新活动,有力地推动我国制造企业创新能力的提升和向服务型制造转型,并利用数字化成长不断推动企业走出低端制造的困境。

 

赵剑波.数字化企业的成长路径[J].清华管理评论,2019(09):94-101.

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