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制造业如何从数字化运营到工业互联网

2020-04-15 01:33     来源:中工云网     浏览:6012

每隔5年左右,IT行业就会涌现出一些所谓的新模式或新热点。2000年左右是ERP,2005年左右是电子商务,2010年左右是移动互联网和全渠道营销,2015年前后是智能制造,最近几年,大家谈得比较多的是数字化转型和工业互联网,而ERP、CRM、PLM等IT系统,似乎已被人们遗忘;又或者,广大专家们耻于去谈那些过了时的东西。现实情况是,中国的大部分制造业,连ERP、PLM等都还没用好。那么,企业能否跳过ERP等传统IT系统的实施应用,直接投入到工业互联网的怀抱中去呢?笔者的答案是否定的。因此,我们要探讨的是如何从传统的IT系统应用,逐渐进化到工业互联网,这也是本篇文章尝试要回到的问题。

谈企业中数字化技术的应用,离不开对企业本质的理解和企业核心要素的把握。在制造型企业中,PPPT模型可以作为一个指导框架,帮助我们来理解企业的运行机理。所谓的PPPT模型,指的是企业运营的4大核心要素,即:围绕产品(Products)的设计、开发、制造和交付,如何借助数字化技术(Technologies),以作业流程(Processes)为纽带,通过合理分工、高效协作的组织和人员(People),将资源转化为商品(Goods),并交付给客户。

图1:制造企业的PPPT模型

如图1所示,PPPT模型清晰地解构了企业的运行机制。其中,针对数字化建设而言,以产品为中心,就是以产品相关的各类数据为中心。因为关联对象不同,数据的载体和表现形式也不同。比如,在产品与流程的关联关系中,数据的载体主要是业务文档和交易记录。以企业的供应流程(P2P:Procure to pay)为例,它是由采购申请(PR,Purchase Requisition)、询价单(RFQ,Request for Quotation)、报价单(QU,Quotation)、供货协议(SA,Supply Agreement)、采购订单(PO,Purchase Order)、送货通知单(ASN,Advanced Shipping Notification)、收货单(GR,Goods Reception)、发票(IN,Invoice)、付款单(PY,Payment)等文档或单据串在一起而组成文档流(Documents Flow)所形成的。相类似,产品与技术的关联关系中,数据的载体是嵌入式软件(数字化技术或软件作为产品的一部分,比如车载电脑);产品与人员的关联关系中,数据的载体是UI或Apps。随着服务型制造等模式的推行,商品交付给客户以后,企业还需要对商品进行监控和运营,这可以通过物联网等技术来实现;这样,每一件商品就是一个物(Things)。在产品与物的关联关系中,数据的载体是数字孪生(DT,Digital Twins)。

图2:PPPT模型中的数据类型及管理要求

正因为有上述不同形式或载体的数据,企业才可以借助数字化技术来实现作业流程的自动化(Automated),从而实现业务运营的规模化(Scalable);可以通过移动App等形式的UI,实现人员的移动化作业;借助物联网和数字孪生技术,实现商品或物的智能化运营。另外,在数字孪生技术的支持下,人员与物的交互可以尽可能地多样化,乃至个性化(Individual)。根据上图2,我们还可以发现,在以ERP、PLM等IT系统为核心的数字化运营时代,企业运营的焦点是依托数字化技术,建立起端到端的作业流程(新产品开发和导入流程NPI、订单交付流程ORD、人员管理流程H2R,等等),从而实现运营的高效率,注意力主要投射在企业内部及企业与上下游的连接处。在服务型制造和工业互联网时代,企业运营的核心要素还增加了作为“物(Things)”的商品,要求实现全生命周期的商品化资产运营和服务,从而实现产业链的高效能,注意力还要投射到包括用户在内的产业链下游。这样一来,企业的运营就要覆盖包括设计、制造、交付、运营等环节在内的产品/资产全生命周期。

图3:产品/资产的D2O全生命周期管理

其实,D2O,从数字化运营到工业互联网,以物联网、人工智能、数字孪生为代表的数字化技术之所以如此重要,主要还是因为制造业的产业形态正在发生根本性变化。在过去的三十年中,中国的制造业得到了迅猛的发展,中国也成为了当之无愧的世界工厂,而产能过剩已成为各细分制造领域的普遍问题。以汽车业为例,未来的中国,还能长期保持年销售2800多万以上的乘用车市场需求吗?答案是否定的。总体上,今天的中国汽车市场已经完成了从一线城市到六线城市及郊区农村的普及,尤其随着自动驾驶技术的日益成熟,汽车的使用频率将数倍提升,届时,中国汽车市场的新车年需求可能不足500万辆,现有的大部分汽车产能将过剩,汽车市场将从增量市场快速进入存量市场,甚至负增长市场。那么,现有的就业人口转移到哪里去?转移到汽车后市场的增值服务或其他服务业;而制造业向服务业的转型,需要工业互联网提供必要的技术和平台支持。

图4:D2O、工业互联网与制造业向服务业

从数字化运营到工业互联网,这既是数字化技术发展的必然,也是制造业向服务业转型升级的必然。在这个进化过程中,企业不可能直接跳过ERP、PLM等IT系统的应用而直接拥抱工业互联网。从基础做起,自内而外,自外而内,或内外互促,才是比较可行的实施路径。因此,加快ERP、PLM等IT系统的成熟和深化应用,同时关注和积极尝试工业互联网应用创新的“两手抓”策略,是当前大多数制造型企业数字化建设的紧迫任务。

来源:ENI经济和信息化网

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