迭代升級，贏(yíng)得先機：制造業(yè)如何迎接新時(shí)代？

古往今來(lái)，漫長(cháng)歲月見(jiàn)證了技術(shù)進(jìn)步，科技之光點(diǎn)亮了人類(lèi)發(fā)展。自第一次工業(yè)革命以來(lái)，機械化取代了手工生產(chǎn)，此后，電力得到大規模運用，而日新月異的計算應用技術(shù)和海量數據則引領(lǐng)我們進(jìn)入信息化時(shí)代。

如今，伴隨數字化浪潮席卷各行各業(yè)，展望未來(lái)，世界經(jīng)濟論壇創(chuàng )始人克勞斯·施瓦布認為，整個(gè)世界正處于“第四次工業(yè)革命”的初期：生產(chǎn)方式、消費方式和關(guān)聯(lián)方式正在物質(zhì)世界、數字世界與人類(lèi)自身相融合的驅動(dòng)下，發(fā)生根本性轉變。

身處轉型變革的關(guān)鍵時(shí)期，中國制造業(yè)如何率先突破重圍，實(shí)現升級蛻變？企業(yè)領(lǐng)導者應當采取哪些措施先發(fā)制人？本文中，貝恩將與廣大企業(yè)分享我們對于工業(yè)4.0 的最新見(jiàn)解，分別從未來(lái)工廠(chǎng)和未來(lái)供應鏈兩大視角剖析數字化工具落地場(chǎng)景，并為制造業(yè)企業(yè)轉型提供專(zhuān)業(yè)而務(wù)實(shí)的建議。

工業(yè)4.0：技術(shù)和運營(yíng)的雙重迭代

近年，由于內需走弱和國際環(huán)境趨于復雜，我國工業(yè)處于承壓前行狀態(tài)。長(cháng)期看，為提高企業(yè)的經(jīng)濟效益和競爭實(shí)力，降本增效是大勢所趨。此外，隨著(zhù)人口紅利減弱，勞動(dòng)力優(yōu)勢不復存在，因此，制造業(yè)加速自動(dòng)化進(jìn)程，運用數字化手段實(shí)現轉型刻不容緩。

貝恩發(fā)現， 定制化、個(gè)性化產(chǎn)品成為消費者新追求，從產(chǎn)品標準化的“工業(yè)3.0”時(shí)代邁向塑造柔性化供應鏈為目標的“工業(yè)4.0”時(shí)代，成為制造業(yè)致勝長(cháng)遠的重要因素。

基于上述背景，貝恩認為， “工業(yè)4.0”極具顛覆性，它將不再局限于某個(gè)特定領(lǐng)域，而是涵蓋了企業(yè)為最大程度發(fā)揮數據價(jià)值，推動(dòng)運營(yíng)轉型而使用的一系列數字化工具。

首先，企業(yè)須提升 數字化和互聯(lián)互通的能力， 使得制造設施實(shí)現高度互聯(lián)化，不同設備可以實(shí)時(shí)溝通、處理數據和做出決定；其次， 保障數據透明化， 從規劃到終端用戶(hù)的整個(gè)供應鏈中輕松獲取實(shí)時(shí)數據；最后， 全方位實(shí)現智能自動(dòng)化， 新興技術(shù)為流程和決策自動(dòng)化鋪平了道路。

貝恩發(fā)現，各行業(yè)對于“工業(yè)4.0”的側重板塊和發(fā)展程度不盡相。例如，電子和汽車(chē)行業(yè)在保障數據透明化方面處于領(lǐng)先地位，已經(jīng)在各個(gè)層級實(shí)現自我優(yōu)化，并且引入了模塊化和自動(dòng)化生產(chǎn)，實(shí)現實(shí)體智能自動(dòng)化。然而，工程建造和物流運輸行業(yè)則依然處于數據互聯(lián)互通的起步階段，須迎頭趕上。此外，雖然制漿造紙業(yè)對于數據實(shí)時(shí)監控的能力較強，石油天然氣和電力、金屬采掘及加工行業(yè)著(zhù)重于藉由數據描述性分析，但是均主要采用傳統的半自動(dòng)生產(chǎn)模式，對于人工依賴(lài)性較強。而工業(yè)制造、航空航天、制藥和化學(xué)業(yè)偏重發(fā)展數據預測能力，試圖預判未來(lái)可能發(fā)生的事件。

值得注意的是，對于制造業(yè)， 工業(yè)4.0 不僅意味著(zhù)在技術(shù)層面打通數據壁壘，更是一場(chǎng)針對智能化運營(yíng)的全方位改革。 包括如何調動(dòng)人力資源來(lái)提升跨部門(mén)的分析能力？企業(yè)怎樣借助安全和IT 支持設施優(yōu)化質(zhì)量管理？以及協(xié)力供產(chǎn)銷(xiāo)各個(gè)環(huán)節落地交付戰略目標等。

伴隨越來(lái)越多企業(yè)投身于這場(chǎng)革命中，不少新挑戰逐一涌現，而轉型效果亦不如預期。貝恩此前的研究顯示，進(jìn)行工業(yè)4.0 改革的企業(yè)中，僅1%受訪(fǎng)企業(yè)表示實(shí)現或超過(guò)了設定的預期，約1/3%受訪(fǎng)企業(yè)未能實(shí)現目標且產(chǎn)出結果不足50%，2/3 企業(yè)表示只能接受縮水的價(jià)值和中庸的表現。

針對上述現狀，貝恩建議，制造企業(yè)不妨立足現有條件，以打造未來(lái)工廠(chǎng)為切入點(diǎn)，樹(shù)立創(chuàng )新意識，有針對性地進(jìn)行“小步快跑”式轉型。

未來(lái)工廠(chǎng)：縱向聯(lián)通眾多場(chǎng)景

作為制造業(yè)生產(chǎn)基地，工廠(chǎng)是企業(yè)的核心組織，而“未來(lái)工廠(chǎng)”更是提升企業(yè)競爭力的動(dòng)力源泉。

不同于傳統的單一分割生產(chǎn)模式，貝恩認為，“未來(lái)工廠(chǎng)”的目標是縱向聯(lián)通各個(gè)生產(chǎn)和運營(yíng)環(huán)節，使其成為有機的整體：從動(dòng)態(tài)進(jìn)行生產(chǎn)規劃和排班計劃著(zhù)手，減少約30%-40%運營(yíng)成本的同時(shí)增加了對于生產(chǎn)效率的預測準確率；采用先進(jìn)機器人和協(xié)同處理完成自動(dòng)化和適應性制造，使得產(chǎn)品上市時(shí)間縮短20%-50%；輔以3D打印零件，降低約85%原型制作成本；廣泛運用預測模型和決策自動(dòng)化，提升設備綜合效率和生產(chǎn)力。

此外，物流管理方面，通過(guò)自動(dòng)化倉儲和可掃描的標簽系統，免除了一部分人力勞動(dòng)。在系統管理層面，經(jīng)由數字孿生技術(shù)，將儀表盤(pán)和機器聯(lián)網(wǎng)，成功降本增效且盡可能避免了停工和返工?？纱┐髟O備更可以賦能人力規劃，提高勞動(dòng)生產(chǎn)力。

實(shí)際上，“未來(lái)工廠(chǎng)”中，數字化落地場(chǎng)景多達上百種，貝恩發(fā)現，質(zhì)量管理是當前制造企業(yè)普遍關(guān)心且紛紛試水的場(chǎng)景之一。我們的行業(yè)經(jīng)驗顯示，先進(jìn)的傳感器和質(zhì)量保障系統讓企業(yè)節省約10%-20%人力和返工成本，與此同時(shí)，還能減少產(chǎn)品返工和報廢，真正做到質(zhì)量并舉，而優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品更提升了客戶(hù)滿(mǎn)意度。

復盤(pán)貝恩對于一家領(lǐng)先汽車(chē)企業(yè)發(fā)動(dòng)機工廠(chǎng)全面數字化的案例，我們端到端透視了所有現有工廠(chǎng)流程，以可行性和利益最大化為準則，采用“燈塔法則”為其規劃了一套包含多重優(yōu)先級的數字化路線(xiàn)圖（圖一）。根據該方案，智能能源管理、跟蹤系統、數字化定制工位、數字化人力資源管理和Cobot 系統位于首要的改善順序。

實(shí)踐中，首先，我們衡量并確定準確的能耗水平；其次，通過(guò)安全連接，把數值傳輸至能源平臺，存儲并分析能源數據。后，我們建議企業(yè)連接各類(lèi)能源設施（如加熱、冷卻、壓縮空氣或照明設備），呈現完整的能源使用視圖，完成能耗透明化。此外，貝恩還向該企業(yè)的預防性維護場(chǎng)景提出了以下三條建議：

●   移動(dòng)維護系統向服務(wù)人員/機器操作員提供預防性/糾正性服務(wù)訂單方面的支持

●   減少機械和生產(chǎn)設備停工時(shí)間（反應和維修時(shí)間）

●   及早識別根本原因，降低了未來(lái)失敗率

經(jīng)過(guò)一系列調整和升級，該工廠(chǎng)以新的影像數字化識別系統實(shí)現了質(zhì)量提升，以個(gè)性化、定制化工作制取代了原先的工作模式，激發(fā)了靈活性，更增強了人體工程學(xué)，總項目成果提升15%-20%。

未來(lái)供應鏈：橫向賦能各個(gè)環(huán)節

分析研究“工業(yè)4.0”在“未來(lái)工廠(chǎng)”的應用場(chǎng)景后，貝恩認為，該方法論同樣適用于規劃、采購、配貨、銷(xiāo)售等環(huán)節，“工業(yè)4.0”在制造業(yè)的價(jià)值鏈各個(gè)環(huán)節都存在重要的應用場(chǎng)景。

首先是規劃。一方面，企業(yè)使用數字工程技術(shù)建立自身的數字化運營(yíng)模型，另一方面，憑借產(chǎn)量預測衛星圖完成自動(dòng)需求預測，從而實(shí)現與生產(chǎn)能力相互匹配的先進(jìn)銷(xiāo)售與運營(yíng)計劃（S&OP）。

其次是采購。貝恩發(fā)現，不少企業(yè)已經(jīng)在采購階段踐行了數字化轉型理念。例如，通過(guò)攝像頭、傳感器和掃描器實(shí)現自動(dòng)質(zhì)量管理。而近年以來(lái)盛行的區塊鏈技術(shù)則為追蹤環(huán)節提供了強有力的技術(shù)支持。此外，人工智能和機器人流程自動(dòng)化加速了企業(yè)轉向自動(dòng)和敏捷采購，自動(dòng)補貨、B2B 網(wǎng)絡(luò )智能成為了企業(yè)進(jìn)行庫存管理和智能化采購的得力助手。

最后是履行。智能無(wú)人設備、自主移動(dòng)機器人使得自動(dòng)倉儲走進(jìn)現實(shí)，越來(lái)越多的無(wú)人車(chē)和無(wú)人機或將成為互聯(lián)物流的新工具，我們相信，伴隨物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、基于云的交易平臺不斷成熟壯大，將激發(fā)貿易金融新活力。

貝恩：“小步快走”式四步法布局轉型藍圖

“千里之行始于足下”，對于廣大有志于開(kāi)展數字化轉型的制造企業(yè)，貝恩建議，企業(yè)領(lǐng)導者應當遵循以下四個(gè)步驟（圖二），循序漸進(jìn)，布局藍圖。

第一，列出機會(huì )清單。立足橫向以及縱向兩個(gè)層面，以清單形式梳理持續涌現的潛在機會(huì )，結合企業(yè)所處的行業(yè)位置，明晰定位。

第二，開(kāi)展嚴謹的前期評估。以企業(yè)戰略為導向，保證機會(huì )與戰略的一致性；經(jīng)濟

層面，評估項目可否實(shí)現具備吸引力的投資回報率；不符合上述條件的機會(huì )或投資項目將在投資之前被終止。

第三，制定包含多重優(yōu)先級的數字化舉措。按照重要性和緊迫程度進(jìn)行排序，如“燈塔法則”中將各項舉措分為優(yōu)先級A、B、C，率先執行并優(yōu)化優(yōu)先級A 項目。

第四，采用“迭代式”投資方式。任何改革并非一蹴而就，離不開(kāi)長(cháng)期累積和定期衡量投資回報率，因此，“迭代式”投資方式更加科學(xué)合理。

我們相信，伴隨人類(lèi)與數據的關(guān)系不斷變化，物理世界的變革將顛覆現有的生產(chǎn)模式和生活方式，貝恩希望攜手廣大制造企業(yè)贏(yíng)得先機，創(chuàng )造全新的價(jià)值源泉。

作者：

趙立強，貝恩公司全球合伙人，大中華區工業(yè)品、制造和汽車(chē)業(yè)務(wù)主席

夷萍，貝恩公司全球合伙人