| 探索制造業(yè)數字化轉型的新路徑 |
| 新聞類(lèi)別： 行業(yè)動(dòng)態(tài) 瀏覽量：1638 |
當前，數字技術(shù)創(chuàng )新日新月異，數字化、網(wǎng)絡(luò )化、智能化深入發(fā)展，正在對經(jīng)濟社會(huì )產(chǎn)生重大而深遠的影響。互聯(lián)網(wǎng)、大數據、人工智能與實(shí)體經(jīng)濟深度融合，制造業(yè)數字化轉型蓬勃開(kāi)展。本文從我國制造業(yè)數字化轉型的實(shí)踐入手，結合制造業(yè)數字化轉型的現實(shí)問(wèn)題和突出挑戰，著(zhù)力探討將制造業(yè)數字化轉型推向深入的新路徑、新方法和新舉措。
一、引言
世界經(jīng)濟數字化轉型是大勢所趨，新的工業(yè)革命正深刻重塑人類(lèi)社會(huì )。當前，數字技術(shù)向傳統經(jīng)濟融合滲透的趨勢日益明顯，特別是制造業(yè)企業(yè)積極搶抓數字化轉型難得機遇，加快建設數字化新型能力，努力爭取新一輪技術(shù)變革和產(chǎn)業(yè)革命的競爭主動(dòng)權。
二、數字化轉型浪潮方興未艾
2.1 各國前瞻布局數字化轉型戰略 從全球看，世界主要國家紛紛開(kāi)啟數字化轉型之路。《2015年經(jīng)合組織數字經(jīng)濟展望》報告顯示，截至2015年，80%的OECD成員國都制定了數字化或數字經(jīng)濟國家戰略或者部門(mén)政策，構建數字經(jīng)濟國家戰略框架。德國“工業(yè)4.0”意味著(zhù)制造業(yè)智能化時(shí)代的來(lái)臨，為制造業(yè)數字化轉型樹(shù)立樣板。日本的數字化轉型源于《2015I-Japan戰略》，該戰略著(zhù)力數字技術(shù)在各領(lǐng)域的重點(diǎn)應用。英國提出的《英國數字化戰略》強調包括連接性、技能與包容性、數字化部門(mén)、宏觀(guān)經(jīng)濟等7方面的戰略任務(wù)。
2.2 企業(yè)數字化轉型實(shí)踐日益深入 全球領(lǐng)軍企業(yè)加快數字化轉型，數字技術(shù)已無(wú)處不在，為微觀(guān)企業(yè)組織帶來(lái)空前的變革。埃森哲的研究表明“靈便組織、數據驅動(dòng)、主動(dòng)顛覆和數字化風(fēng)險成為托起企業(yè)數字化的四大基石，帶動(dòng)企業(yè)快速成長(cháng)”，蘋(píng)果、微軟、谷歌等數字化企業(yè)已經(jīng)成長(cháng)為新的全球巨頭。知名研究機構IDC的報告指出，到2018年，中國1000強企業(yè)中，將有50%會(huì )把數字化轉型作為面向未來(lái)的關(guān)鍵戰略。
2.3 數字化轉型成為我國重要議題 我國高度重視數字化轉型，《關(guān)于積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)的指導意見(jiàn)》《促進(jìn)大數據發(fā)展行動(dòng)綱要》《關(guān)于深化制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展的指導意見(jiàn)》《關(guān)于深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導意見(jiàn)》等一批數字化轉型頂層設計先后出臺。加強產(chǎn)業(yè)數字化轉型，既是順應技術(shù)產(chǎn)業(yè)變革歷史規律的客觀(guān)需要，也是應對產(chǎn)業(yè)競爭的戰略選擇，更是推動(dòng)我國經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的重要舉措。
三、我國制造業(yè)數字化轉型實(shí)踐
隨著(zhù)信息通信技術(shù)與制造業(yè)的不斷融合，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，我國制造業(yè)企業(yè)主動(dòng)出擊，加快數字化轉型步伐；生產(chǎn)性服務(wù)企業(yè)積極行動(dòng)，為制造企業(yè)數字化轉型提供日漸完善的服務(wù)支撐。一個(gè)多主體分工合作、高效協(xié)同的數字化轉型推進(jìn)生態(tài)正在形成。
3.1 制造企業(yè)積極利用數字技術(shù)加快升級 制造企業(yè)順應數字化變革趨勢，積極利用互聯(lián)網(wǎng)、大數據、人工智能等新一代信息通信技術(shù)，從解決企業(yè)實(shí)際問(wèn)題出發(fā)，由內部改造到外部協(xié)同、從單點(diǎn)應用到全局優(yōu)化，持續推動(dòng)企業(yè)優(yōu)化升級。制造企業(yè)掌握行業(yè)動(dòng)態(tài)、了解實(shí)際問(wèn)題、具備工業(yè)知識，是數字化轉型的發(fā)起者和主導者。
（1）離散型制造企業(yè)的數字化轉型路徑多樣。在汽車(chē)、航空、電子等產(chǎn)品設計和生產(chǎn)高度復雜的離散型行業(yè)中，領(lǐng)軍企業(yè)內外兼顧，全面推進(jìn)數字化轉型。對外通過(guò)網(wǎng)絡(luò )化平臺，有效整合全球的設計、制造、服務(wù)和智力資源，大幅縮短產(chǎn)品研制周期；對內通過(guò)建立生產(chǎn)現場(chǎng)設備、生產(chǎn)管理和企業(yè)決策系統縱向集成的數字車(chē)間/智能工廠(chǎng)，提高生產(chǎn)柔性化水平和生產(chǎn)效率。如上海商飛建立的全球網(wǎng)絡(luò )化協(xié)同研發(fā)平臺，使C919飛機研制周期縮短了20%。濰柴動(dòng)力通過(guò)打造研發(fā)、采購、生產(chǎn)、銷(xiāo)售、服務(wù)等業(yè)務(wù)高度協(xié)同的智能化生產(chǎn)體系，使產(chǎn)品在線(xiàn)時(shí)間由24h縮短至14h，綜合運營(yíng)成本降低20%左右。在家電、服裝、家具等需求個(gè)性化突出的離散型行業(yè)中，領(lǐng)軍企業(yè)正在探索利用互聯(lián)網(wǎng)平臺打通生產(chǎn)現場(chǎng)與客戶(hù)端，獲取海量客戶(hù)數據，實(shí)現自主設計、自動(dòng)排產(chǎn)，大幅降低設計成本和庫存，提高供需匹配效率，提高盈利能力。如維尚家居通過(guò)構建“新居網(wǎng)”互動(dòng)開(kāi)放式設計平臺，建立“大規模家具設計定制生產(chǎn)系統”，實(shí)現消費驅動(dòng)生產(chǎn)，企業(yè)也得以快速擴張。在工程機械、機床裝備、風(fēng)機制造等對已售設備運維要求高的離散型行業(yè)中，領(lǐng)軍企業(yè)通過(guò)在裝備和產(chǎn)品中集成傳感、控制、通信等功能，對設備進(jìn)行全面聯(lián)網(wǎng)，打造大數據監測分析的服務(wù)平臺，實(shí)現設備在線(xiàn)狀態(tài)監控、遠程運維和全生命周期管理，加快向服務(wù)化轉型。如金風(fēng)科技建立風(fēng)機遠程運維服務(wù)平臺，實(shí)現風(fēng)機和風(fēng)電場(chǎng)的智能監控、故障診斷、預測性維護，比傳統方法維護成本減少20%~25%，故障預警準確率達91%以上，發(fā)電效益提高10%~15%。
（2）流程型制造企業(yè)的數字化轉型探索全面系統。在制藥、化妝品等對生產(chǎn)過(guò)程控制極為嚴格的流程行業(yè)中，領(lǐng)軍企業(yè)通過(guò)全流程可視化監測、全過(guò)程集中化精密控制，形成一體化的智能生產(chǎn)和運維系統，提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。如康恩貝藥業(yè)建立覆蓋采購、倉庫、生產(chǎn)、質(zhì)檢、銷(xiāo)售等全流程的數字化管控系統，實(shí)現了對藥物生產(chǎn)過(guò)程的全程有效監控和自動(dòng)控制，改善了生產(chǎn)工藝，降低了藥物生產(chǎn)質(zhì)量風(fēng)險，提升了藥品的安全性、有效性、穩定性。在冶煉、石化等對能源控制要求高的重化型流程行業(yè)中，領(lǐng)軍企業(yè)通過(guò)構建覆蓋能源供、產(chǎn)、轉、輸、耗全流程能源綜合監測系統，建立生產(chǎn)與能耗預測模型、產(chǎn)能優(yōu)化模型，實(shí)現能源生產(chǎn)和消耗一體化優(yōu)化和協(xié)同，提高能源生產(chǎn)效率。如九江石化通過(guò)建立一體化的能源管控中心平臺，以及針對高附加值用能的氫氣和瓦斯產(chǎn)耗平衡模型和優(yōu)化系統，對能源計劃、能源生產(chǎn)、能源優(yōu)化、能源評價(jià)的閉環(huán)管控，從而實(shí)現節能降耗，近3年，能源利用效率提高了4%。
3.2 生產(chǎn)性服務(wù)企業(yè)助推制造業(yè)數字化轉型 除制造企業(yè)外，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、電信企業(yè)、自動(dòng)化企業(yè)和軟件企業(yè)等生產(chǎn)性服務(wù)企業(yè)也大膽探索，積極推進(jìn)數字化轉型。生產(chǎn)性服務(wù)企業(yè)掌握數字化知識和資源，是制造業(yè)數字化轉型的支撐者、使能者。
（1）互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)跨界融合，賦能制造業(yè)數字化轉型。伴隨消費互聯(lián)網(wǎng)的繁榮，我國快速成長(cháng)起來(lái)一批具有全球領(lǐng)先水平的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，近年來(lái)這些企業(yè)發(fā)揮優(yōu)勢，加速與工業(yè)、制造業(yè)跨界融合，為制造企業(yè)提供連接、云計算、數據算法等服務(wù)，助推數字化轉型。阿里巴巴打造“阿里云ET工業(yè)大腦”，建立起包括產(chǎn)品數據、工藝數據、生產(chǎn)數據、監測數據在內的工業(yè)大數據分析系統，幫助企業(yè)優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程、實(shí)現故障預測和預防性維護、提高良品率、降低能耗物耗。
（2）電信企業(yè)優(yōu)化拓展服務(wù)，提供數字化底層支撐。電信企業(yè)長(cháng)于連接、計算和存儲資源豐富、數據分析建模能力強，但離工業(yè)現場(chǎng)較遠，主要為企業(yè)提供數據儲存、數據分析等基礎服務(wù)，專(zhuān)注于做數字化轉型的底層服務(wù)商。如中國電信天翼云通過(guò)云網(wǎng)融合，向上承接企業(yè)業(yè)務(wù)云化，向下實(shí)現網(wǎng)絡(luò )軟化智能化，讓企業(yè)可以利用網(wǎng)絡(luò )便捷地獲取計算、存儲、數據、應用等服務(wù)，大幅降低了企業(yè)上云成本，加快了工業(yè)云應用生態(tài)的創(chuàng )新發(fā)展。
（3）軟件企業(yè)和自動(dòng)化企業(yè)加快IT和OT融合，完善數字化綜合解決方案。軟件企業(yè)和自動(dòng)化企業(yè)是數字化解決方案的兩大主要來(lái)源。他們均與制造企業(yè)長(cháng)期交互，積累了豐富的行業(yè)知識和生產(chǎn)數據。其中，軟件企業(yè)信息技術(shù)（IT）知識豐富，近年來(lái)積極向下延伸至現場(chǎng)操作層（OT），而自動(dòng)化企業(yè)現場(chǎng)操作知識（OT）豐富，積極向上拓展至信息技術(shù)層（IT）。兩者殊途同歸，均試圖努力實(shí)現IT與OT集成融合，為制造企業(yè)提供完整的數字化轉型方案。如浙江中控依托浙江大學(xué)的雄厚實(shí)力，以流程式制造業(yè)為主要對象，以智能控制儀表、儀器和工件為基礎，打造工業(yè)操作系統，幫助企業(yè)在實(shí)現數據集成的基礎上，解決生產(chǎn)智能控制、設備預測性維護、企業(yè)精細化管理等問(wèn)題。
四、探索制造業(yè)數字化轉型新路徑
4.1 突破轉型陷阱 中國的制造業(yè)企業(yè)既要積極投身數字化轉型的洪流，也應冷靜思考，努力避免落入轉型陷阱事倍功半。
（1）突破技術(shù)陷阱。數字化轉型熱潮推動(dòng)制造企業(yè)爭先恐后大規模部署數字技術(shù)，涵蓋傳感器、大數據、云計算、人工智能、邊緣計算，但事實(shí)證明單純的數字技術(shù)導入難以確保企業(yè)數字化轉型的成功。一方面，數字化轉型是一個(gè)系統工程，企業(yè)單純堆砌大量數字化工具難以完成；另一方面，具體落實(shí)到制造業(yè)這一特殊領(lǐng)域，數字化轉型的現實(shí)問(wèn)題在于制造業(yè)具有很深的行業(yè)壁壘，數據和業(yè)務(wù)結合需要大量的跨領(lǐng)域知識，單純依賴(lài)數字技術(shù)，而忽視工業(yè)屬性，融合應用的難度必然大增。只有把數字技術(shù)和人員、生產(chǎn)設備和制造場(chǎng)景等緊密聯(lián)結起來(lái)，以現實(shí)需求為統領(lǐng)，支撐更加高效的業(yè)務(wù)活動(dòng)，數字化轉型才具有生命力。
（2）突破集成陷阱。數字化轉型不能一蹴而就，而是一個(gè)階段性的累積過(guò)程，這一過(guò)程的關(guān)鍵在于實(shí)現全面的數字技術(shù)集成應用，但是現實(shí)中很多制造企業(yè)卻難以跳脫集成陷阱，導致數字化轉型停滯不前。客觀(guān)上，技術(shù)標準和協(xié)議不統一制約系統間的集成。由于大量制造企業(yè)信息化基礎比較薄弱，兩化融合的基礎性工作還有很大的欠賬，數字化系統和設備采用不同標準，形成設備和系統間數據打通的壁壘，最終出現很多業(yè)務(wù)和數據孤島，導致垂直分割，阻礙集成應用的實(shí)現。主觀(guān)上，企業(yè)信息化部門(mén)和業(yè)務(wù)部門(mén)集成難。我國制造業(yè)企業(yè)的信息化部門(mén)和具體生產(chǎn)部門(mén)相互獨立，對彼此業(yè)務(wù)的核心知識缺乏了解，以知識、工藝和數據為核心的內部服務(wù)共享體制和機制難以建立。因此，必須支持企業(yè)構建能夠貫通信息部門(mén)、業(yè)務(wù)部門(mén)的通用型平臺，加強技術(shù)標準協(xié)議的轉換和銜接，實(shí)現數據要素的流通和共享，徹底打通信息流，帶動(dòng)技術(shù)流、資金流、人才流、物資流，才能真正實(shí)現資源配置的優(yōu)化，達到數字化轉型的根本目的。
4.2 構建轉型生態(tài) 從數字化轉型的總體框架看，數字化轉型必然要求實(shí)現三大集成。一是實(shí)現內部集成，即實(shí)現技術(shù)、管理與生產(chǎn)的集成，優(yōu)化工廠(chǎng)內生產(chǎn)制造資源的配置，解決工廠(chǎng)現場(chǎng)的流程效率和生產(chǎn)過(guò)程的不確定性問(wèn)題。二是實(shí)現產(chǎn)業(yè)鏈整合，要實(shí)現研發(fā)設計、生產(chǎn)、銷(xiāo)售、運維的全面融合，消弭傳統產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節間長(cháng)期存在的時(shí)滯性、單向性和非對稱(chēng)性等固有缺陷，以暢通的產(chǎn)業(yè)鏈激發(fā)制造業(yè)價(jià)值活力。三是實(shí)現產(chǎn)業(yè)生態(tài)集成，基于深挖數據要素潛力，構筑全流程、全產(chǎn)業(yè)鏈、全生命周期的數據鏈，實(shí)現不同產(chǎn)業(yè)鏈之間的協(xié)同整合，以豐富貫通的產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)激發(fā)制造業(yè)創(chuàng )新活力。從內部集成到產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈整合再到產(chǎn)業(yè)生態(tài)創(chuàng )新，數字技術(shù)優(yōu)化資源配置的范圍、領(lǐng)域和深度不斷拓展。因此，要積極引導制造企業(yè)開(kāi)放制造資源和能力，加快研發(fā)設計、生產(chǎn)制造、經(jīng)營(yíng)管理等資源在線(xiàn)匯聚共享，加強多元主體跨界合作，打造貫穿全生命周期、全產(chǎn)業(yè)鏈的制造業(yè)新生態(tài)，推動(dòng)制造業(yè)數字化轉型不斷深化。
4.3 加快提升數字化轉型能力 數字化轉型需要數字化能力作為支撐，當前必須著(zhù)力實(shí)現從封閉、規模驅動(dòng)、產(chǎn)品導向、成本為先的傳統能力轉變?yōu)殚_(kāi)放賦能、智能決策、數據驅動(dòng)、服務(wù)增值、用戶(hù)參與的新型能力。一是要增強制造企業(yè)的內生能力。樹(shù)立數字化轉型意識，夯實(shí)數字化轉型基礎和條件，制定數字化轉型戰略，培育推廣智能化生產(chǎn)、網(wǎng)絡(luò )化協(xié)同、個(gè)性化定制、服務(wù)化延伸等新模式新業(yè)態(tài)，加快創(chuàng )新生產(chǎn)方式、組織形式和商業(yè)范式，實(shí)現數字化轉型能力的跨層提升。二是要提升數字化人才能力。長(cháng)期以來(lái)，我國制造業(yè)企業(yè)以注重培養專(zhuān)業(yè)化人才為主，導致數字化轉型中的融合型人才十分短缺，現階段必須著(zhù)重培養既了解制造業(yè)技術(shù)、業(yè)務(wù)和流程，又能夠掌握和應用數字技術(shù)的復合型人才，提升數字化轉型有力的人力資本支撐。三是要完善外部支撐能力。制造業(yè)進(jìn)入全面數字化轉型階段，融合發(fā)展成為常態(tài)，出現產(chǎn)業(yè)融合化、組織平臺化、標準通用化等一系列數字化轉型新特征，因此必須加強解決方案、平臺組織和標準協(xié)議等方面的支撐能力，特別是要推動(dòng)工業(yè)企業(yè)間形成互聯(lián)互通的協(xié)議、接口和標準，提升制造企業(yè)多層次、多樣化工業(yè)現場(chǎng)的互聯(lián)互通互操作，為提升轉型集成能力夯實(shí)基礎。
五、結束語(yǔ)
我國在工業(yè)化中后期迎來(lái)了數字化浪潮，在未來(lái)一段相當長(cháng)時(shí)期內，工業(yè)化和數字化將相互融合、相互促進(jìn)，共同發(fā)展。應對數字化轉型的新需求，探索數字化轉型的新路徑，構筑數字化轉型的新能力，開(kāi)啟制造業(yè)數字化轉型的新征程，將為數字經(jīng)濟拓展出更廣闊的發(fā)展新空間，迸發(fā)出更強勁的增長(cháng)新動(dòng)能。
文章來(lái)源：中國信息通信研究院 |
