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制造企業為什么要數字化轉型?面臨哪些困難?

如何界定制造企業

制造業(Manufacturing Industry)是指機械工業時代利用某種資源(物料、能源、設備、工具、資金、技術、信息和人力等),按照市場要求,通過制造過程,轉化為可供人們使用和利用的大型工具、工業品與生活消費產品的行業。

制造業可細分為農副食品加工業、食品制造業、酒、飲料和精制茶制造業、煙草制品業、紡織業、紡織服裝、服飾業、家具制造業、造紙和紙制品業、印刷和記錄媒介復制業、文教、工美、體育和娛樂用品制造業、石油加工、煉焦和核燃料加工業、化學原料和化學制品制造業、醫藥制造業、化學纖維制造業、橡膠和塑料制品業、非金屬礦物制品業、黑色金屬冶煉和壓延加工業、有色金屬冶煉和壓延加工業、金屬制品業、通用設備制造業、專用設備制造業、汽車制造業、電氣機械和器材制造業、計算機、通信和其他電子設備制造業、儀器儀表制造業、廢棄資源綜合利用業、金屬制品、機械和設備修理業等幾十項類別。

如何界定數字化轉型

數字化轉型指企業以數字化為基礎,通過充分挖掘和利用數字資產的價值,提升自身研發、生產、運營和服務的數字化、網絡化和智能化水平,進而優化其企業經營效益和客戶服務體驗。

“十四五”規劃中,對產業數字化做出了非常具象化的介紹。產業數字化指“深化研發設計、生產制造、經營管理、市場服務等環節的數字化應用,培育發展個性定制、柔性制造等新模式”。

在此,我們可以將制造業數字化轉型提煉為制造企業通過運用使能技術,實現生產方式變革和組織模式創新,進而重構、優化制造業的價值體系。

使能技術指一項或一系列、應用面廣,具有多學科特性的技術。對制造業而言,能使用的使能技術包括云計算、大數據、工業互聯網、低代碼等。

生產方式變革可以是生產工具由機械化工具轉變為數字化、智能化工具,也可以是生產對象從物質材料向數據、信息和知識轉變等。

組織模式創新可以是從單一關系向協作關系轉變、利益分配從按勞動分配向按價值分配轉變等。

制造業的價值體系重構主要體現在由賣方市場向買方市場轉變、強調技術創新能力和服務生態等,以提升制造業上下產業鏈的敏捷響應、協同研發等能力,更好地應對市場挑戰。

制造企業進行數字化的原因

制造業是立國之本、強國之基,是國家經濟命脈所系。作為世界第一制造業大國,我國已在制造業增加值世界第一的寶座上穩坐了11年。我們擁有全世界最為完整的工業體系,最為完善的配套設施。但與此同時,中國制造業長期面臨“大而不強、全而不優”的難題。

我國雖為全球第二大經濟體,但是數字經濟占GDP比重和數字化滲透率遠遠落后于發達國家。制造業關鍵基礎材料和零部件對外依賴度超過50%,研發投入比重低,制造業基礎薄弱。

全球化地緣政治緊張局勢,供應鏈、通貨膨脹、勞動力短缺更增加了人們對全球經濟形勢的普遍擔憂。在世界未來不確定性成為常態的當下,制造業不僅面臨經濟增速緩慢、行業競爭加劇的困境,供應鏈缺乏透明度、需求劇烈變化、運輸成本不斷增加等問題還被無限放大。況且制造業本身就具備相當高的復雜性,如汽車制造中組成的零部件數量超萬個,生產設備繁雜,往往需要多個生產基地協同制造。

作為我國的重點產業,制造業數字化轉型迫在眉睫。自2017年起,數字化轉型已經連續多年在政府工作報告中被提及,國家不斷下發各類指導意見和通知文件,鼓勵制造企業進行產業升級,推動智能制造,實現融合創新。

2021年11月30日,工業和信息化部印發“十四五”信息化和工業化深度融合發展規劃。規劃提出,到2025年,信息化和工業化在更廣范圍、更深程度、更高水平上實現融合發展,新一代信息技術向制造業各領域加速滲透,范圍顯著擴展、程度持續深化、質量大幅提升,制造業數字化轉型步伐明顯加快,全國兩化融合發展指數達到105。企業經營管理數字化普及率達80%,企業形態加速向扁平化、平臺化、生態化轉變。數字化研發設計工具普及率達85%,平臺化設計得到規模化推廣。關鍵工序數控化率達68%,網絡化、智能化、個性化生產方式在重點領域得到深度應用。

對企業來說,引入數字化技術有利于生產、運營、研發、營銷各環節高效協同,進而降低運營成本,提升運營效率。企業得以進一步提升研發能力、生產能力、敏捷響應能力,提高供給質量和效率,提升企業核心競爭力,滿足日益個性化、動態化的市場需求。在企業數字化轉型的基礎之上,制造行業得以實現協同化、共享化發展,形成數字化產業生態圈。

制造企業數字化面臨的普遍問題

目前,制造企業都或多或少地意識到了數字化轉型的急切性。但在實際轉型過程中,企業往往會遇到以下問題和限制:

(一)自動化、精細化程度低

不少制造企業生產過程和現場管理仍然停留在手工管理階段,自動化程度低。如生產過程中,常用紙質表單記錄生產問題,不僅文件收集歸檔困難,而且執行驗收過程非常不便,流程流轉也非常麻煩,任一過程出現問題必然會影響整個生產線和最終的產品質量。

同時生產過程中缺乏資源綜合利用,生產過程依靠員工憑經驗和知識進行操作,而不是實時現場數據支持,精細化控制水平不高。

而且制造企業往往缺乏跨部門和跨企業的協作能力,企業內部業務分工、組織、協調非常麻煩,導致業務發展和轉型速度受限。

(二)敏態業務、個性化需求無法滿足

現代市場日新月異,每日都有新的市場需求。尤其是大型企業,其業務流程和場景一般更加復雜和碎片化,新的業務需求也就更多,通用性的商用化ERP、MES等軟件往往較難滿足企業的個性化需求。

同時,企業數字化人才稀缺現象較為明顯,大多數IT人才不得不將工作重點集中在運維工作上,導致企業業務開發資源緊缺,敏態需求實現困難。不少客戶表示,企業人事、運營等部門的長尾需求根本拿不到IT排期。而且IT人員和資源缺乏容易導致企業整體的數字化文化建設困難,極難養成敏捷學習、積極試錯、用戶導向等數字化思維。

(三)技術環境、信息化架構復雜

考慮到終端設備的增長、應用需求的多樣化、降低對單一云服務商的依賴以及對監管需求的響應等因素,企業內部IT架構根據業務與需求不斷調整,因而制造企業越發傾向混合云和多云架構。

數據大、多、雜導致的數據治理難是很多企業轉型的障礙,未來隨著數據量的持續爆發式增多,數據類型的愈發豐富和基礎架構的更加復雜,多云之間的數據打通與流動成為一個亟待解決的問題。

隨著沉淀數字資產的增多,企業需要智能工具進行數據治理和數據價值的挖掘,從而生成規?;床?,優化業務流程,為企業戰略決策、運營管理、市場服務等提供指導。這對企業技術架構開放程度和數據的共享交互也提出了更高的要求。

(四)供需沖突,轉型認知誤區多

制造企業在實踐數字化轉型時,還有不少認知誤區和實踐盲點。

很多企業缺少對數字化轉型的正確認知,數字化不是使用一套系統這么簡單。簡單來說,數字化轉型即”牽一發而動全身“,需由企業自上而下貫徹實行。企業上層系統化推進轉型過程,各部門通力協作,調整自身根本性的機制和流程,從業務形態、組織結構、技術管理、企業文化全方位進行轉型。而且數字化轉型沒有“完成時”,只有“進行時”,企業數字化轉型一定是伴隨著不斷深入、不斷改進的目標進行下去的。因此,綜合國情和制造業自身需求,轉型兼具緊迫性、持續性和復雜性,企業應做好長期、高效的戰略規劃。

制造企業還有一個常見誤區,即對信息基礎設施建設缺乏重視,過多重視硬件、設備的升級,輕視數字化軟件的建設。就算企業完成了數字化軟件的建設,公司數據往往來源于多個系統,數據難以共享,研發、生產、品控、運營等環節無法打通。此外,也可能面臨某模塊廠商專業性不足的問題,拖后企業整體數字化的進度和水平。數字化信息系統的繁雜低效,輕則導致經營數據利用效率低下,重則產生”數據孤島“的情況,轉型白費力氣。

數字化轉型不僅意味著技術應用的創新,其更重要的目的在于為企業業務帶來創新,打造基于實際應用場景的數字化轉型路線圖,滿足行業用戶長期戰略和短期協同發展的業務需求,才能稱作數字化轉型的成功。


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