專家觀點 | 制造業(yè)數(shù)字化轉型已找到三塊“過河石”和一張“路線圖”
時間:2022-03-29 16:59:17 | 來源:江蘇赫瑪信息科技有限公司 | 作者:admin | 點擊次數(shù):1246

制造業(yè)數(shù)字化轉型已找到三塊“過河石”和一張“路線圖”

萬字長文一探制造業(yè)數(shù)字化轉型前世今生


       從前,馬棚里住著一匹老馬和一匹小馬,有一天,老馬讓小馬把半口袋小麥馱到磨坊,小馬馱起麥子飛快地往磨坊跑去。跑著跑著,一條小河擋住了去路,他向四周望了望,看見一頭老牛,就問道:“牛伯伯,請您告訴我,這條河,我能趟過去嗎?”老牛說:“水很淺,剛沒過小腿,能趟過去?!毙●R聽了老牛的話,立刻跑到河邊,準備趟過去。突然,從樹上跳下一只松鼠,攔住他大叫:“小馬,別過河,河水會淹死你的!”小馬吃驚地問:“水很深嗎?”松鼠認真地說:“深得很呢!昨天,我的一個伙伴就是掉進這條河里淹死的!”小馬連忙收住腳步,不知道怎么辦才好。


       這個故事叫《小馬過河》,放在當下數(shù)字化轉型的時代背景下,再合適不過。事實上數(shù)字化轉型就像是渡過一條河,河對面是“成功轉型”的彼岸,小馬就像是眾多企業(yè)當前普遍的心態(tài),面對這條河一直躊躇“水有多深”、“能否過去”的問題;老牛就是那些體量大、家底厚的大企業(yè),只要想過河,就能毫不顧忌地投入,堅定地趟過去。而松鼠就是那些底子薄的中小企業(yè),抗風險能力差,想過河,但稍有不慎就會全盤皆輸,賠上身家性命?,F(xiàn)如今,伴隨著新一代信息技術的快速發(fā)展,以及新冠肺炎疫情的持續(xù)散發(fā),越來越多的企業(yè)已經(jīng)走到了這條河的河邊,面對“過河”這道題已然已經(jīng)不是一道“可選題”,而是一道關乎企業(yè)生存的“必答題”

       如何轉型?為何是在當下?過去我們做對什么?未來又如何發(fā)展?當我們在討論數(shù)字化轉型的時候,其實是在討論什么呢?在正式討論數(shù)字化轉型時,我想需要先聲明幾點共識:

       下面,我們就從過去、現(xiàn)在和未來,與大家一起摸摸“石”、看看“圖”、望望“景”。


從政策紅利看制造業(yè)數(shù)字化轉型機理

       眾所周知,我國現(xiàn)代化同西方發(fā)達國家有很大不同。西方發(fā)達國家是一個“串聯(lián)式”的發(fā)展過程,工業(yè)化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、信息化順序發(fā)展,發(fā)展到目前水平用了二百多年時間。我們要后來居上把“失去的二百年”找回來,決定了我國現(xiàn)代化發(fā)展必然是一個“并聯(lián)式”的過程,需要工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化疊加發(fā)展。改革開放四十多年來,我國在深入分析國內(nèi)外發(fā)展形勢的基礎上,明確了走信息化工業(yè)化融合發(fā)展的道路,這條道路在國際上沒有可以借鑒的經(jīng)驗,這是一條具有中國特色的新型工業(yè)化道路

中國特色新型工業(yè)化道路

       2008年4月,工業(yè)和信息化部成立。三定職責包括“推進信息化和工業(yè)化融合”,兩化融合是工信部工作的重要方向。自工信部成立以來,我國信息化和工業(yè)化融合發(fā)展歷程上出現(xiàn)三次“政策紅利”,即:2013年起開展的兩化融合管理體系貫標、2015年起啟動的智能制造工程、2017年起實施的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略。三次”政策紅利”看似相互獨立,實則不是割裂的,是當前推進制造業(yè)數(shù)字化轉型發(fā)展的一個重要邏輯,“數(shù)字化意識導入—數(shù)字化技術升級—數(shù)字化業(yè)務重塑”

信息化和工業(yè)化融合發(fā)展過程中的三次“政策紅利”


       可以說,數(shù)字化意識導入、數(shù)字化技術升級、數(shù)字化業(yè)務重塑是制造業(yè)實施數(shù)字化轉型的三件先決條件,我們把它看作是已經(jīng)找到的三塊“過河石”。抓住這三次“政策紅利”,踩上這三塊“過河石”,就跟上了數(shù)字化轉型的時代步伐。


紅利一:兩化融合管理體系貫標

數(shù)字化意識導入

【關鍵詞】管理體系、新型能力、貫標

      2008年起,為全面摸清我國兩化融合發(fā)展現(xiàn)狀,明確兩化融合發(fā)展重點和方向,工業(yè)和信息化部從“企業(yè)、行業(yè)、區(qū)域”多個層面入手,開展兩化融合評估和運行形勢監(jiān)測等工作,研制發(fā)布了國家標準《工業(yè)企業(yè)兩化融合評估規(guī)范》(GB/T 23020),探索形成了一套兩化融合評估體系,并在全國范圍內(nèi)組織開展企業(yè)兩化融合評估診斷與對標引導工作,構建了兩化融合發(fā)展水平監(jiān)測體系。

      然而,在企業(yè)實際推進兩化融合過程中發(fā)展逐漸發(fā)現(xiàn),雖然可以應用信息技術有力地推動企業(yè)兩化融合,但是在該過程中企業(yè)也面臨著不少問題和困擾,一是信息化和管理兩張皮,重技術輕管理,認為兩化融合就是進行信息化建設,舊的管理體制難以維系信息化務實推進和成效發(fā)揮,企業(yè)關注的不僅僅是如何應用信息技術的技術問題,更多的應該是提高認識、系統(tǒng)推進、科學評價等管理問題;二是企業(yè)在兩化融合工作過程中缺乏整體意識,只重視前期的信息系統(tǒng)建設,而在后期的系統(tǒng)運營維護階段投入力度不足;三是信息安全面臨巨大挑戰(zhàn),缺乏滿足兩化融合工作目標和要求的信息安全管理手段。

兩化融合起步階段推進過程存在的挑戰(zhàn)


       基于深入的調(diào)查研究分析得出,在當時發(fā)展條件下,我國企業(yè)迫切需要一套符合信息時代發(fā)展規(guī)律的管理方法論,提升管理能力比提升技術能力更為重要。

       為此,經(jīng)過系統(tǒng)研究和部署,工信部在2013年發(fā)布《信息化和工業(yè)化深度融合專項行動計劃(2013-2018年)》,明確提出開展“兩化融合管理體系標準建設與推廣行動”。參考ISO9000等國際各類管理體系的做法和經(jīng)驗,自主研制了一套用于引導企業(yè)系統(tǒng)推進兩化融合的管理方法論——兩化融合管理體系。2014年,工業(yè)和信息化部組織開展兩化融合管理體系貫標試點工作,明確管理體系貫標是當前兩化融合工作重心,并組織開展了試點示范、宣貫培訓、服務體系建設等工作,逐步形成了以管理體系為引領,系統(tǒng)推進兩化深度融合,加快產(chǎn)業(yè)轉型升級和創(chuàng)新發(fā)展的新路子。

兩化融合起步階段推進過程存在的挑戰(zhàn)


      截至2021年底,全國兩化融合管理體系貫標服務企業(yè)超過22萬家,貫標企業(yè)數(shù)量超過4萬家。兩化融合管理體系貫標,幫助企業(yè)在信息化環(huán)境下不斷優(yōu)化原有的管理體系,打破了管理障礙,可以說在我國兩化融合起步發(fā)展階段起到了舉足輕重的作用,幫助企業(yè)建立了一套適應信息化發(fā)展的管理體系,從認識層面掃清企業(yè)對信息化建設的障礙。


紅利二:智能制造工程

數(shù)字化技術升級

【關鍵詞】智能制造、智能工廠、智能裝備

      2015年,國家層面首次明確以“智能制造”為主攻方向,提出包括智能制造工程在內(nèi)的五大任務,正式拉開了中國智能制造發(fā)展大幕。同年,工信部啟動了智能制造標準化專項,國家專項資金支持智能制造實施。2016年,財政部會同工業(yè)和信息化部發(fā)布通知明確自2016年重點推進智能制造綜合標準化和重點領域智能制造新模式應用專項

智能制造綜合標準化和重點領域智能制造新模式應用


       重點任務為兩項:智能制造綜合標準化方面,就是要立標準,按照“智能制造,標準先行”思路,開展基礎共性標準和關鍵技術標準的試驗驗證,形成智能制造標準體系、智能制造能力成熟度評價等基礎性標準框架;在智能制造新模式應用方面,就是要換技術,圍繞新一代信息技術產(chǎn)業(yè)、高檔數(shù)控機床和機器人、航空航天裝備、海洋工程裝備及高技術船舶、先進軌道交通裝備、節(jié)能與新能源汽車、電力裝備、農(nóng)業(yè)裝備、新材料、生物醫(yī)藥及高性能醫(yī)療器械等十大重點領域,大力推進高檔數(shù)控機床與工業(yè)機器人等5大類智能制造關鍵技術裝備的集成應用。

       從2015年到2018年,智能制造綜合標準化和重點領域智能制造新模式應用作為工信部工業(yè)轉型升級專項任務實施,推動建設了一批智能工廠、數(shù)字化車間,加快了技術裝備應用普及。從政策導向和專項支持的主要方向來看,主要側重于對各類智能制造關鍵技術及裝備的攻克及集成應用。

這期間,從2015年到2018年,工信部同步組織智能制造試點示范遴選,主要聚焦于離散型智能制造、流程型智能制造、網(wǎng)絡協(xié)同制造等新模式。在此基礎上,2021年11月,工業(yè)和信息化部等四部門聯(lián)合開展2021年度智能制造試點示范行動,試點示范內(nèi)容進一步細化,主要包括:智能制造優(yōu)秀場景、智能制造示范工廠和智能制造先行區(qū)三個方面。同時,根據(jù)“十三五”以來智能制造發(fā)展情況和企業(yè)實踐,結合技術創(chuàng)新和融合應用發(fā)展趨勢,凝練總結了15個環(huán)節(jié)52個智能制造典型場景,作為智能制造示范工廠建設的參考,目前,共遴選了101個示范工廠和241個智能制造優(yōu)秀場景。

智能制造試點示范行動


      在智能制造工程實施過程中,一項重要的工作就是開展了“智能制造能力成熟度”標準的研制和應用推廣。智能制造能力是指企業(yè)在實現(xiàn)智能制造的目標過程中所具備的人員、資源、技術和制造等要素的水平和條件。智能制造能力成熟度是評價一個企業(yè)智能制造水平的綜合性測度,也是一套描述智能制造能力提升過程及要素的方法論。從人員、技術、資源、制造等要素維度,分5個等級綜合評價企業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化發(fā)展水平。

智能制造能力成熟度等級


      智能制造能力成熟度構建了包含人員、技術、資源、制造能力要素(4個)-能力域(8個)-能力子域(20個)的PTRM模型,它反映了人員將資源、技術應用制造環(huán)節(jié)提升智能制造能力成熟度等級的過程。根據(jù)行業(yè)/企業(yè)特點可裁剪使用,根據(jù)評估目標不同,可靈活應用。


智能制造能力成熟度PTRM模型


· 一級為規(guī)劃級。企業(yè)開始對實施智能制造的基礎和條件進行規(guī)劃,能夠對核心業(yè)務(設計、生產(chǎn)、物流、銷售、服務)進行流程化管理。
· 二級為規(guī)范級。企業(yè)采用自動化技術、信息技術手段對核心裝備和業(yè)務等進行改造和規(guī)范,實現(xiàn)單一業(yè)務的數(shù)據(jù)共享。企業(yè)對裝備、系統(tǒng)等開展集成,實現(xiàn)跨業(yè)務間的數(shù)據(jù)共享。
· 三級為集成級。企業(yè)對人員、資源、制造等進行數(shù)據(jù)挖掘,形成知識、模型等,實現(xiàn)對核心業(yè)務的精準預測和優(yōu)化。
· 四級為優(yōu)化級。企業(yè)基于模型持續(xù)驅動業(yè)務優(yōu)化和創(chuàng)新,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同并衍生新的制造模式和商業(yè)模式。
· 五級為引領級。企業(yè)基于模型持續(xù)驅動業(yè)務優(yōu)化和創(chuàng)新,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同并衍生新的制造模式和商業(yè)模式。

       截至2021年12月,全國20000多家企業(yè)通過智能制造評估評價公共服務平臺(www.c3mep.cn)開展智能制造能力成熟度自診斷??偟膩砜矗覈?/span>69%的制造企業(yè)處于一級及以下水平(規(guī)劃級),達到二級、三級的制造企業(yè)分別占比為15%以及7%,四級及以上制造企業(yè)占比達9%

智能制造能力成熟度PTRM模型


       從增長趨勢來看,2021年全國制造業(yè)智能制造能力成熟度較2020年有所提升,一級及以下的低成熟度企業(yè)占比減少6個百分點,三級以上的高成熟度企業(yè)數(shù)量增加了5個百分點。從行業(yè)來看,離散型制造業(yè)的成熟度水平整體高于流程型制造業(yè)。離散型制造企業(yè)一級及以下占比約為67.1%,低于流程型制造企業(yè)的72.2%,處于二級、三級的離散型制造企業(yè)占比較流程型制造企業(yè)高出2.5個百分點,處于四級及以上的離散型制造企業(yè)數(shù)量較流程型制造企業(yè)高出2.7個百分點。

離散型和流程型制造業(yè)智能制造成熟度水平

重點環(huán)節(jié)智能制造水平


       從重點關鍵環(huán)節(jié)來看,在設備數(shù)字化改造方面,制造企業(yè)設備數(shù)字化率達 57.98%,較2020 年提高近 8 個百分點;24% 的企業(yè)具備自動化物流設備,22% 的企業(yè)在關鍵工序實現(xiàn)質量在線檢測。通過多年來智能制造工程的實施,加速了制造業(yè)企業(yè)內(nèi)制造裝備的改造替換和先進技術的迭代升級,為制造業(yè)數(shù)字化轉型變革進行了技術升級儲備。


紅利三:工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略

數(shù)字化業(yè)務重塑

【關鍵詞】工業(yè)APP、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、工業(yè)操作系統(tǒng)

       2017年12月8日,中央政治局第二次集體學習時提出“要深入實施工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略,系統(tǒng)推進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎設施和數(shù)據(jù)資源管理體系建設。”工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)迎來快速發(fā)展期。中央政治局會議、中央經(jīng)濟工作會議、中央深改委會議、中央財經(jīng)委會議對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展做出了一系列部署安排。


工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系列政策部署


       2017年,國務院正式印發(fā)《關于深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導意見》,從2018年開始,發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已連續(xù)五年寫入《政府工作報告》中,全國上下掀起了發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)浪潮。


工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)連續(xù)5年寫入《政府工作報告》


       與此同時,國家層面從2018年連續(xù)4年設置專項支持網(wǎng)絡、平臺、安全等方面的公共服務平臺建設和產(chǎn)業(yè)化推廣。特別是在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺方面,充分發(fā)揮工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系建設中的核心帶動作用,培育了一批跨行業(yè)跨領域綜合型、行業(yè)和區(qū)域特色型以及技術專業(yè)型工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心,包含四大要素:數(shù)據(jù)采集(邊緣層)、IaaS層、工業(yè)PaaS(平臺層)和工業(yè)APP(應用層)

       工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺可以理解為一個可擴展的工業(yè)操作系統(tǒng),向下,實現(xiàn)對各種軟硬件資源接入、控制和管理;向上,提供開發(fā)接口及存儲計算、工具資源等支持;自身,承載各種工業(yè)知識、算法、模型、微服務。發(fā)揮著類似消費互聯(lián)網(wǎng)領域IOS、安卓等平臺的價值。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺本質是一個可擴展的工業(yè)操作系統(tǒng)


       操作系統(tǒng)的價值在于通過分層思想將軟硬件的分離解耦,打破過去的一體化硬件設施,實現(xiàn)“硬件資源的通用化”和“服務任務的可編程”。這使得讓“變化快”的應用服務擺脫束縛,以工業(yè)APP的形式沉淀、傳播、復用,使其變化得“更快”。企業(yè)能夠從提供同質產(chǎn)品向提供多樣化產(chǎn)品轉變,滿足市場個性化需求;讓“利用高”的硬件設備逐漸沉淀,提高資產(chǎn)通用性,變得利用“更高”。



操作系統(tǒng)的價值


       基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的體系架構,各行業(yè)紛紛探索運用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提升現(xiàn)有業(yè)務,形成智能化生產(chǎn)、網(wǎng)絡化協(xié)同、個性化定制、服務化延伸等一系列“新模式”,這其中既有數(shù)據(jù)智能對現(xiàn)有業(yè)務的優(yōu)化提升,也有基于網(wǎng)絡化組織帶來的模式創(chuàng)新與重構

工業(yè)APP是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)最顯著的特征


       從實踐上來看,當把來自于機器設備、業(yè)務系統(tǒng)、產(chǎn)品模型、生產(chǎn)過程以及運行環(huán)境中大量數(shù)據(jù)匯聚到工業(yè)PaaS平臺上,并將技術、知識、經(jīng)驗和方法以數(shù)字化模型的形式也沉淀到平臺上以后,只需通過調(diào)用各種數(shù)字化模型與不同數(shù)據(jù)進行組合、分析、挖掘、展現(xiàn),就可以快速、高效、靈活的開發(fā)出各類工業(yè)APP,提供全生命周期管理、協(xié)同研發(fā)設計、生產(chǎn)設備優(yōu)化、產(chǎn)品質量檢測、企業(yè)運營決策、設備預測性維護等多種多樣的服務。因此,在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展體系中,一個顯著的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)特色和標志,就是工業(yè)知識首次以工業(yè)APP為載體進行傳播。


工業(yè)知識載體的變遷


       從早期農(nóng)業(yè)經(jīng)濟時代,知識作為存在于人腦中的隱性工業(yè)經(jīng)驗,只能通過口口相傳、師徒幫帶得以延續(xù),到工業(yè)經(jīng)濟時代,知識作為存在于文獻、專利中的顯性工業(yè)技術,再到數(shù)字經(jīng)濟時代,知識作為存在于計算機中的機理模型、工業(yè)APP等數(shù)字工業(yè)知識,知識承載主體經(jīng)歷了由意識人體遷移到物理實體,再到賽博虛體的過程,承載方式也在不斷演進,工業(yè)APP最終成為了知識的新載


工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺構建工業(yè)技術和知識的交易體系


       可以說,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的最大價值就是構建了一個工業(yè)技術和知識的交易體系。它為工業(yè)APP、微服務組件、模型算法等交易對象的呈現(xiàn)、交易、傳播和復用提供統(tǒng)一的場所,促進工業(yè)知識、技術的供給方(大型企業(yè)、科研院校、開發(fā)者)與使用方(大中小企業(yè))等交易主體在線顯現(xiàn)、需求清晰、交易激活。通過在線化評估、標準化計量確定交易價格,實現(xiàn)交易方式由傳統(tǒng)線下長流程交易轉變?yōu)樵诰€短流程交易,大幅降低客戶發(fā)現(xiàn)、知識定價、契約簽訂、交付監(jiān)督的交易成本。工業(yè)研發(fā)、設計、仿真、制造、服務等全流程的工業(yè)知識、能力能夠通過這一市場體系進行低成本的交易使用。


工業(yè)知識交易體系的變革


       工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn),將傳統(tǒng)的由供給方定制化軟件開發(fā)(類作坊式)的研發(fā)方式以及一對一的交易模式,轉變成由需求方個性化定制工業(yè)APP(流水式)以及平臺化多對多的交易方式,這一新型交易體系革命性的改變工業(yè)知識的生產(chǎn)、交易方式,創(chuàng)造新的業(yè)務模式和商業(yè)價值,為制造業(yè)數(shù)字化轉型變革帶來了業(yè)務體系重塑的新路徑。


三次紅利:三塊“過河石”

       兩化融合管理體系貫標、智能制造工程、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略——我國信息化和工業(yè)化融合發(fā)展歷程上三次“政策紅利”直接帶動了我國企業(yè)數(shù)字化意識導入、數(shù)字化技術升級、數(shù)字化業(yè)務重塑,這可以視作企業(yè)數(shù)字化轉型變革前的三次關鍵準備,也是制造業(yè)企業(yè)數(shù)字化轉型必須經(jīng)歷的三個過程,摸到的三塊“過河石”

       2020年以來,全球新冠肺炎疫情暴發(fā)以及中美貿(mào)易摩擦沖突的不斷升級,加速制造業(yè)數(shù)字化轉型步伐。我們可以看到,疫情下仍然能夠實現(xiàn)業(yè)務增長的要么是“數(shù)字化原住民”企業(yè),要么是“數(shù)字化新移民”企業(yè),而那些“數(shù)字化貧民”企業(yè)則面臨著束手無策甚至被迫倒閉的困境。能夠抓住三次“政策紅利”,緊跟我國信息化和工業(yè)化融合步伐的企業(yè),大多已經(jīng)成為了“數(shù)字化新移民”企業(yè)抵御著風險的磨礪


從實踐經(jīng)驗看制造業(yè)數(shù)字化轉型路線


       如果說我們找到了三塊過河的石頭,下一步,我們還需要找準過河的路線,找到那最為便利和水流最淺的路徑。2021年9月,中國電子技術標準化研究院發(fā)布《制造業(yè)數(shù)字化轉型路線圖》,分析國內(nèi)外數(shù)字化轉型發(fā)展政策現(xiàn)狀和產(chǎn)業(yè)趨勢,希望回答制造業(yè)數(shù)字化轉型“是什么”、“轉什么”、“怎么轉”、“轉到哪”、“用何轉”、“抓什么”等數(shù)字化轉型過程中的痛點問題,試圖找到數(shù)字化轉型過程中,最為有效、最為便捷的路徑。


《制造業(yè)數(shù)字化轉型路線圖(2021)》


“本土創(chuàng)新+中國智造+雙循環(huán)”

       眾所周知,我國擁有門類齊全、獨立完整的工業(yè)體系,擁有國際標準的41個工業(yè)大類,207個工業(yè)中類,666個工業(yè)小類。改革開放以來,我國積極主動參與全球經(jīng)濟循環(huán),融入全球產(chǎn)業(yè)鏈條,逐步成為世界制造業(yè)第一大國,世界工廠。全球范圍內(nèi)形成了“大三角循環(huán)”,也就是美歐作為研發(fā)和消費中心,管頭管尾,東亞特別是中國和新興市場國家作為制造和生產(chǎn)中心,中東和拉美等資源國家作為能源和資源供應中心的發(fā)展格局。我國制造業(yè)長期呈現(xiàn)“兩頭在外”(微笑曲線的研發(fā)設計、原材料等上游與銷售服務下游兩頭放在境外)的生產(chǎn)制造模式。

       這種“兩頭在外”的發(fā)展模式也促進了世界經(jīng)濟循環(huán)逐漸形成“全球創(chuàng)新+中國制造+世界貿(mào)易”的格局,即:全球創(chuàng)新資源必須與中國的大國大制造能力相結合,才能使得創(chuàng)新真正產(chǎn)業(yè)化落地,并且通過中國向世界各國進行輸出。2018年以來,世界各主要經(jīng)濟體逆全球化行為日益明顯,各國高度重視供應鏈安全。特別是隨著新冠疫情蔓延和逆全球化思潮抬頭,全球各國紛紛采取措施推動產(chǎn)業(yè)鏈重構,長期以來基于市場化分工合作而形成的“大三角循環(huán)”不斷遭受沖擊,加劇了我國產(chǎn)業(yè)鏈斷供、外遷和被孤立風險。面對國際環(huán)境的深刻變化,適應國內(nèi)產(chǎn)業(yè)升級現(xiàn)實需要,我們主動積極調(diào)整和優(yōu)化經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略,加快轉向以國內(nèi)大循環(huán)為主體、國內(nèi)國際雙循環(huán)相互促進的新發(fā)展格局。

新形勢下經(jīng)濟格局的變遷


       構建“雙循環(huán)”發(fā)展格局,關鍵是要立足擴大內(nèi)需這一基點,既要深化供給側結構性改革,又需注重需求側管理,堅持把科技自立自強作為國家發(fā)展的戰(zhàn)略支撐。長期保持的“全球創(chuàng)新+中國制造+世界貿(mào)易”的經(jīng)濟格局,需要加快向“本土創(chuàng)新+中國智造+雙循環(huán)”發(fā)展結構轉變。

       本土創(chuàng)新+“雙循環(huán)”發(fā)展對中國制造業(yè)發(fā)展提出了更高的要求。一方面,為了更加高效率地承接快速變化的創(chuàng)新落地,需要培育形成高度專業(yè)化的制造業(yè)企業(yè),專業(yè)化能夠使得企業(yè)生產(chǎn)成本大幅降低,并且提升生產(chǎn)制造效率。但與此同時,如果過于專業(yè)化又會被鎖死在特定的需求上,上游需求一變,下游的小企業(yè)就死了。所以整個生產(chǎn)流程中又必須有彈性,能夠迅速調(diào)整適應變化。

       效率和彈性這兩個要求本身就是矛盾的,在任何一個企業(yè)內(nèi)部都無法實現(xiàn)。然而還記得我們剛才講到的操作系統(tǒng)的價值嗎?通過構建一套制造業(yè)數(shù)字化供應鏈網(wǎng)絡,向下鏈接各領域專業(yè)化的中小企業(yè),保證了生產(chǎn)效率和生產(chǎn)成本,向上承接各領域高頻并發(fā)創(chuàng)新,自身通過數(shù)字化網(wǎng)絡構建快速配套重組的上下游關系。我把它稱作供應鏈操作系統(tǒng)”。專業(yè)化保證了效率,網(wǎng)絡化保證了彈性,構建數(shù)字化供應鏈網(wǎng)絡生態(tài),這就是“中國智造”的基本盤。也是制造業(yè)數(shù)字化轉型的重要方向。

       【趣談:華強北率先實現(xiàn)“工業(yè)4.0”】有學者提出一個很有意思的觀點,他認為,中國的“華強北”已經(jīng)率先實現(xiàn)了“工業(yè)4.0”,為什么呢?因為,蘋果才剛發(fā)布了自家的AirPods的最新一代產(chǎn)品的宣傳圖,結果不到一周的時間,華強北就制作出了AirPods 3華強北特制版,還能夠正常使用,并且價格只有正品的十分之一不到。

趣談:華強北與“工業(yè)4.0”


       這背后底層邏輯是華強北多年以來,建立起來的“專業(yè)+彈性+配套”的“供應鏈操作系統(tǒng)”,高度專業(yè)化的硬件供應商+全鏈條覆蓋的供應網(wǎng)絡+動態(tài)重組的配套關系,微信群里喊一聲,就可以在華強北配齊所有手機元器件,當場像做漢堡包一樣做出來。而這種配套能力從1988年就開始積累了。當然我們對這種山寨產(chǎn)品的要按照有關規(guī)定進行打擊,但與此同時這背后所呈現(xiàn)出來的強大制造能力,也值得我們深入研究。


制造業(yè)數(shù)字化轉型:是什么?

     因此,推進制造業(yè)數(shù)字化轉型在產(chǎn)業(yè)層面,我們認為可以形象地比喻為“育珠、串鏈、結網(wǎng)”三個方面。“育珠”即培育數(shù)字化企業(yè)。利用數(shù)字化手段重塑企業(yè)的業(yè)務模式、技術范式、組織方式和文化意識,降低企業(yè)研發(fā)設計、生產(chǎn)制造、經(jīng)營管理、運維服務等過程中的不確定性,提升企業(yè)競爭力。“串鏈”即構建數(shù)字化供應鏈產(chǎn)業(yè)鏈。增強供應鏈產(chǎn)業(yè)鏈的彈性和韌性,抵御斷鏈、移鏈等風險,保障可持續(xù)發(fā)展。“結網(wǎng)”即打造制造業(yè)數(shù)字化生態(tài)。通過建設數(shù)字化基礎設施,提供全面的數(shù)字化配套服務,打造數(shù)字化集群,構建數(shù)字化網(wǎng)絡生態(tài),承接高頻并發(fā)創(chuàng)新落地,發(fā)展新模式新業(yè)態(tài)。


育珠、串鏈、結網(wǎng)


       在企業(yè)層面,數(shù)字化轉型是利用新一代信息技術,加速數(shù)據(jù)的自由流動,實現(xiàn)全生產(chǎn)要素、全產(chǎn)業(yè)鏈、全價值鏈的全面連接,推動企業(yè)形態(tài)、生產(chǎn)方式、業(yè)務模式發(fā)生根本性變革的過程。數(shù)字化轉型是一個變化的過程,不是一個靜止的概念。從企業(yè)愿景的角度,轉型就是要改變傳統(tǒng)的發(fā)展模式,轉型的標志就是要培育新的模式、新的業(yè)態(tài),形成企業(yè)新的增長點。從具體目標的角度,轉型要以為企業(yè)創(chuàng)造價值為根本,在業(yè)務、技術、組織、文化等方面持續(xù)轉變,更好地服務提質降本增效減存。



制造業(yè)數(shù)字化轉型:轉什么?

       Gartner曾對“數(shù)字化”和“數(shù)字化轉型”有一個十分明確的定義。數(shù)字化(Digital)是通過二進制代碼表示物理項目或活動。當用作形容詞時,它描述了最新數(shù)字技術在改善組織流程、改善人、組織和事物之間的互動,或使新的商業(yè)模式成為可能方面的主要用途。對于數(shù)字化轉型,實際上,Gatner稱作為數(shù)字業(yè)務轉型(Digital Business Transformation),是一個利用數(shù)字技術和支持能力創(chuàng)建強大的新數(shù)字業(yè)務模式的過程。因此,數(shù)字化轉型需以業(yè)務轉型為根本。


企業(yè)數(shù)字化轉型體系


       聚焦以“培育新模式新業(yè)態(tài),形成新經(jīng)濟增長點”為目標愿景,我們推導出企業(yè)數(shù)字化轉型的四個維度:業(yè)務模式、技術范式、組織方式、文化意識,形成了“業(yè)務為基、技術為翼、組織為骨、文化為魂”的企業(yè)數(shù)字化轉型體系。

  • 業(yè)務模式實現(xiàn)從“產(chǎn)品中心”向“客戶中心”轉變;

  • 技術范式實現(xiàn)從“人智驅動”向“數(shù)智驅動”轉變;

  • 組織方式實現(xiàn)從“傳統(tǒng)組織”向“柔性組織”轉變;

  • 文化意識實現(xiàn)從“執(zhí)行文化”向“人本文化”轉變。

      首先,數(shù)字化轉型要從業(yè)務轉型入手。業(yè)務模式的變革是企業(yè)開展數(shù)字化轉型的出發(fā)點和落腳點,是轉型價值的直接體現(xiàn)。數(shù)字化轉型不是在原有信息化基礎上的“小修小補”,而要用新的業(yè)務視角,重構整個商業(yè)邏輯。轉型既不僅是升級,也不是轉行。既要依附于原有業(yè)務,也需要轉換商業(yè)模式。

從“產(chǎn)品中心”向“客戶中心”轉變


       其次,新業(yè)務模式的變革,需要新技術范式的支撐。數(shù)字化時代,數(shù)據(jù)作為新的生產(chǎn)要素將為企業(yè)的生產(chǎn)、組織和運營帶來新的價值創(chuàng)造?;趯A抗I(yè)數(shù)據(jù)的采集、分析、治理及共享,推動企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營決策從“人智”不斷發(fā)展為機器“輔智、混智”,并向“數(shù)智”演進,提升資源優(yōu)化配置效率。



從“人智驅動”向“數(shù)智驅動”轉變


      新業(yè)務和新技術的創(chuàng)新實現(xiàn),需要企業(yè)的組織結構、人員結構和行為方式等作出調(diào)整。傳統(tǒng)的“層級式”組織架構,很難適應快節(jié)奏的市場變化以及客戶對于生產(chǎn)全流程參與的需求;數(shù)字化時代,信息的傳遞更需要“廣播式”,每個人都可以成為信息發(fā)布的節(jié)點,構建新型組織方式為員工提供開放共享、溝通協(xié)作的平臺,減少信息壁壘,實現(xiàn)降本增效。

從“傳統(tǒng)組織”向“柔性組織”轉變


       組織的變革,需要文化的加持和助力。很多企業(yè)開展數(shù)字化轉型更看重于技術、管理等,而忽視了“人”的重要性,企業(yè)運行的基礎要素是人,一切問題歸根結底是人的問題,只有通過從上至下的推行數(shù)字化理念,培養(yǎng)全體員工從數(shù)字化角度思考問題,用數(shù)字化工具解決問題,形成企業(yè)的數(shù)字化文化,才能更加深刻理解、貫徹數(shù)字化戰(zhàn)略。


從“執(zhí)行文化”向“人本文化”轉變


制造業(yè)數(shù)字化轉型:怎么轉?

數(shù)字化轉型中需堅持的六項轉型原則:

數(shù)字化轉型需堅持的六項基本原則


制造業(yè)數(shù)字化轉型:轉到哪?

      企業(yè)數(shù)字化轉型的路徑既非一蹴而就也非千篇一律,但卻有規(guī)律可循。我們在實踐經(jīng)驗的基礎上,歸納出企業(yè)數(shù)字化轉型四個層面的實踐路徑:單點應用、局部優(yōu)化、體系融合、生態(tài)重構,并在業(yè)務模式、技術范式、組織方式、文化意識四個轉型維度提煉了其中具有通用性、普適性的關鍵能力要素,結合不同執(zhí)行源動力,構建了企業(yè)數(shù)字化轉型的通用能力“海星”象限模型。


企業(yè)數(shù)字化轉型通用能力“海星”象限模型


      單點應用是數(shù)字化轉型起步階段,企業(yè)管理者往往會產(chǎn)生“數(shù)字化投入如何快速給我?guī)硎找妫俊?/span>的疑問,關注點在于通過數(shù)字化工具和設備投入,快速解決企業(yè)實際問題。局部優(yōu)化在單點應用取得成效的基礎上,進一步借助數(shù)字化手段將過去局限于某個設備、系統(tǒng)或業(yè)務環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)性集成管理,關注點在于集成,企業(yè)管理者往往會疑問“我的企業(yè)還需要哪些環(huán)節(jié)數(shù)字化改造?”。體系融合,企業(yè)管理者往往感受到了數(shù)字化投入的優(yōu)越,明確“所有業(yè)務都值得數(shù)字化手段升級一遍!”,關注點在于平臺建設,以平臺實現(xiàn)企業(yè)全鏈條業(yè)務的優(yōu)化和協(xié)同共享。生態(tài)重構,企業(yè)管理者進一步反思“我未來將是一家什么樣的企業(yè)?”,關注點在于生態(tài)價值的延伸創(chuàng)造、與合作伙伴和諧共生的可持續(xù)發(fā)展文化理念。


制造業(yè)數(shù)字化轉型:抓什么?

      為更好地服務各級政府部門推動制造業(yè)數(shù)字化轉型落地,結合地方實際情況,加快數(shù)字化轉型進程,按照“企業(yè)主體、因地制宜、以評促建、分類支持”的原則,我們提出了地方推進數(shù)字化轉型的參考實施方案,協(xié)同推進數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化。服務地方有重點、有落點推進數(shù)字化轉型工作。


協(xié)同推進數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化



從演進趨勢看制造業(yè)數(shù)字化轉型未來


從成本視角重新審視

管理成本、生產(chǎn)成本、交易成本

       成本管理是企業(yè)永恒的話題,無論兩化融合、智能制造還是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)都不能繞開成本去談技術本身。羅納德·哈里·科斯(1991年獲得諾貝爾經(jīng)濟學獎得主)提出:企業(yè)的本質是一種資源配置的機制,是替代市場進行資源配置的組織(市場、政府、企業(yè)三種資源配置的組織)。企業(yè)的邊界取決于內(nèi)部組織成本(管理成本、生產(chǎn)成本)與外部交易成本的大小。當外部交易成本高于企業(yè)內(nèi)部的組織成本時,企業(yè)便產(chǎn)生了,便“有利可圖”




成本管理是企業(yè)永恒的話題


      管理成本。我們說兩化融合管理體系一套符合信息時代發(fā)展規(guī)律的系統(tǒng)性管理方法論,通過明確管理職責、夯實基礎保障、規(guī)范實施過程、加強評測與改進,建立了企業(yè)兩化融合管理機制,實現(xiàn)兩化融合的過程管理和全局優(yōu)化,從這個角度來說,開展兩化融合管理體系貫標,能夠指導企業(yè)構建數(shù)字化時代下新型管理體系,降低企業(yè)管理成本。

      生產(chǎn)成本。智能制造指導企業(yè)構建信息化背景下的生產(chǎn)制造體系,智能裝備“機器換人”節(jié)省人力成本,智能產(chǎn)線對于產(chǎn)品質量的把控將會更精確,減少了殘次品的出現(xiàn)。智能制造系統(tǒng)打通設計、生產(chǎn)、物流、服務全流程,將正確的數(shù)據(jù)、在正確的時間、以正確的方式傳遞給正確的人和機器,以數(shù)據(jù)的自動流動解決生產(chǎn)過程的復雜不確定問題。從這個角度來說,智能制造工程的實施,指導企業(yè)構建數(shù)字化時代下的新型生產(chǎn)制造體系,降低企業(yè)生產(chǎn)制造成本。

      交易成本。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺最大價值是構建了一個工業(yè)技術、數(shù)據(jù)、能力等資源的交易平臺,能夠促進工業(yè)技術、知識、經(jīng)驗在更大范圍、更寬領域、更深層次上呈現(xiàn)、交易、傳播和復用。通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,實現(xiàn)了從基于產(chǎn)品的分工到基于知識的分工,工業(yè)研發(fā)、設計、仿真、制造、服務等全流程的工業(yè)知識能夠以工業(yè)APP的形式呈現(xiàn),并通過這一市場體系進行低成本的交易使用,從這個角度來說,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的部署,指導企業(yè)構建數(shù)字化時代下的新型工業(yè)知識體系,降低企業(yè)知識交易成本。

      個性化定制、網(wǎng)絡化協(xié)同、服務化延伸、智能化制造、數(shù)字化管理等新模式新業(yè)態(tài),其實并非是在智能制造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展至今才出現(xiàn)的,早在十幾年前,甚至幾十年前就能夠實現(xiàn)各種各樣的新模式,之所以在當時條件下沒有普及開來,一個很重要的原因是因為成本太高。試想比如搞網(wǎng)絡化協(xié)同,如果50年前要想實現(xiàn)網(wǎng)絡化協(xié)同設計,我可以招100個工人3班輪倒靠傳統(tǒng)電話線溝通和手繪圖紙,理論上依然可以實現(xiàn)所謂的“網(wǎng)絡化協(xié)同”設計,然而這樣從成本上來說顯然是不現(xiàn)實。因此,阻礙新模式新業(yè)態(tài)蓬勃發(fā)展的根本在于成本問題。管理成本、生產(chǎn)成本、交易成本的不斷降低,帶來了新的模式、新的業(yè)態(tài)從冰山下浮到了水面上



信息物理系統(tǒng) or 元宇宙

數(shù)字化轉型的終極狀態(tài)

       我們有理由相信,管理成本、生產(chǎn)成本、交易成本會隨著新一代信息技術的不斷發(fā)展,不斷降低。制造業(yè)數(shù)字化轉型的發(fā)展會朝著不斷提升管理、生產(chǎn)、交易效率,提高產(chǎn)品、服務質量的方向演進。在這一過程中,新的問題會不斷涌現(xiàn),傳統(tǒng)技術會不斷迭代,新的技術也將應運而生,每一種技術、每一種模式、每一種業(yè)態(tài)都驅使著數(shù)字化轉型朝向終極形態(tài)前進。無論是5G、大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算、區(qū)塊鏈,還是TSN、AR/VR、邊緣計算、腦機接口等等一切信息技術的發(fā)展,都是這一終極版圖上的一塊“技術拼圖”,而這一終極版圖就是要在物理世界和虛擬世界之間,構建起數(shù)據(jù)驅動、軟件定義、泛在連接、虛實映射、系統(tǒng)自治的信息物理系統(tǒng)(CPS)。信息物理系統(tǒng)是支撐兩化深度融合的綜合技術體系。


信息物理系統(tǒng)是支撐兩化深度融合的綜合技術體系


       值得說明的是,這一演進過程并非人類選擇和設計的結果。史學家王東岳先生有一個著名的觀點“人類文明不是人類選擇和設計的結果,人類文明完全是一個自然自發(fā)過程。甚至是一個生理強迫。我們?yōu)槭裁磿霓r(nóng)業(yè)文明進入工商業(yè)文明,絕沒有第二條途徑,它說明工商業(yè)文明也不是我們的選擇,也不是我們事先設計的,它仍然是一個自然進程。”


人類文明不是人類選擇和設計的結果


       舉個例子,所有植物的絮類纖維,它是為了攜帶種子飄落在遠方的。因此所有的絮類植物一旦成熟,飛絮滿天,人類是無法采摘的。只有棉花,也是棉花中極個別的物種,它在種子成熟的時候,仍然有相當一段時間不飄絮,于是人類培育這一個變種部分,形成人類棉花植物纖維的利用源泉,因此,用什么做衣服,不是人類選擇了棉花,而是你沒得選

       再舉個例子,所有的果核,它一定是有毒的。因為它之所以把果子長得十分香甜,是為了吸引動物吃它,幫它播散它的種子。如果動物把它的種子也嚼碎吃掉了,那么這個物種就滅絕了。因此所有果實中的果核都是有毒的,都是吃不得的,你吃在嘴里都是苦的,能吃到什么,不是人類選擇了果子,而是你沒得選。因此,人類使用哪個物種的過程,你看起來是一個人為的選擇,實際上選擇不成立。它事實上是自然過程的一個強迫性對接。

擁抱未來、別無選擇


       縱觀信息技術的發(fā)展歷程,5G、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能、區(qū)塊鏈等每一種新技術、新模式涌現(xiàn)時,仿佛是一個個相互獨立的“技術物種”不斷誕生,看似是人為的技術選擇,實際上是技術演進過程的一個強迫性對接,你沒得選。

      面對這一事實,彷徨者還在猶豫“人類是否需要元宇宙?”“元宇宙對我們有什么用?”“我們不需要元宇宙”這樣的問題。吶喊者早已看清技術演進已別無選擇。值得說明的是,無論現(xiàn)在我們?nèi)绾翁接懺钪娴膬r值與必要性,都不能用“今天的制度”,去管理“明天的技術”

英國《紅旗法案》規(guī)定:每一輛在道路上行駛的機動車,必須有1人在車前面50米以外用紅旗不斷搖動為機動車開道。這成為歷史的笑柄,拱手將“車輪上的國家”送給了美國。


       當元宇宙真正到來的那一天,一并伴隨著并依附著的一定是新的能源結構、新的制度結構、新的社會結構、新的技術結構等等。不能停留在現(xiàn)在的制度思維,去思考未來的技術空間。否則就會像150多年前的《紅旗法案》一樣,貽笑大方。



數(shù)字經(jīng)濟時代車輪滾滾而來


       數(shù)字經(jīng)濟時代的車輪正滾滾而來,新技術、新產(chǎn)品、新服務不斷迸發(fā)新活力的同時,也驅動著傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)加速轉型變革,新場景、新模式、新需求在不斷創(chuàng)造的同時,也牽引著經(jīng)濟社會不斷朝著數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化飛馳,這已是不爭的事實。遠方,一個新時代正在隱隱發(fā)出與以往任何一個時代所不同的“新聲”。吶喊者已經(jīng)用“望遠鏡”看到了遠方的“景”,義無反顧,大步流星地前行駛去。彷徨者還在用“顯微鏡”查望著走過的“路”,猶豫不前,躊躇著先邁出哪只腳。數(shù)字化時代唯一可以確定的就是不確定性。唯有丟掉幻想,放棄無用的“沉默成本”,才能不被時代所淘汰。



如同最開始的那個小故事

絕知此事要躬行

回到最初的那個小故事


       河水到底有多深?小馬跑回家對媽媽說:“一條河擋住了我的路”媽媽說:“那么河水到底是深還是淺?你仔細想過他們的話嗎?”紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行。



尾 記

       我們深知,數(shù)字化轉型沒有標準答案,對數(shù)字化轉型的理解也因人而異,具體到某個行業(yè)、某個企業(yè)而言,其數(shù)字化轉型的方式方法、模式路線、重點難點也不盡相同。我們希望與更多的企業(yè)、專家共同探討、交流,共同為我國制造業(yè)數(shù)字化轉型發(fā)展貢獻力量。


作者簡介

賈超:高級工程師,博士,中國電子技術標準化研究院軟件應用與服務研究中心創(chuàng)新發(fā)展研究室主任