2021-05-19 15:24:44 來源：中國周刊 作者：沈金鑫

隨著工業(yè)4.0的討論深化，制造業(yè)數字化轉型已經不是“要不要做”的問題，業(yè)界已經慢慢達成了“必須做”的共識。主要原因為：第一，用工難。中國制造業(yè)的人工成本的紅利時代基本結束，而且這幾年數字經濟的大爆發(fā)，快遞、外賣等新興服務行業(yè)的迅速興起，極大加劇了制造業(yè)招工難的危機。因此，制造業(yè)只能通過自動化來降低對直接制造工人的需求。第二，成本高。房地產的火箭式發(fā)展是高成本的主要背后推手，這造成中國制造業(yè)在國際市場上的競爭力減弱，產品和流程的創(chuàng)新能力提高是保持制造業(yè)國際競爭力的唯一途徑。因此，企業(yè)希望通過數字化轉型來降低成本，甚至發(fā)現(xiàn)新的商機，實現(xiàn)業(yè)務的突破。第三，定制化。隨著互聯(lián)網數字經濟的迅速發(fā)展，企業(yè)與客戶之間的距離更近了，客戶的需求日新月異，定制化的需求越來越大，數字化工廠是能夠更好地滿足端到端定制化生產交付的理想選擇。

 

然而，經過幾年的數字化轉型實踐，真正能夠成功實現(xiàn)數字化轉型的企業(yè)不多。相反，不少企業(yè)發(fā)現(xiàn)事與愿違，大量的數字化投資不但沒有帶來預想的回報，反而陷入了數字化的“泥坑”。在此，我想結合本公司的實踐和業(yè)界的經驗，就制造業(yè)數字化轉型中的幾個關鍵問題談點認識。

戰(zhàn)略選擇與實施

在當今的數字工業(yè)時代，各種新的技術和業(yè)務模式層出不窮，數字化轉型是當前最為熱門的話題之一。從自動化到工業(yè)4.0，從基于ERP的IT系統(tǒng)集成到基于云構架的云計算，從系統(tǒng)的數字仿真到人工智能AI算法，各種新技術給企業(yè)家們提供了廣闊的機會和巨大的挑戰(zhàn)。為了緊跟數字化工業(yè)時代的步伐，企業(yè)關于數字化轉型的焦慮與日俱增；同時，國家在智能制造方面的大量投資和政策牽引，在一定程度上，加劇了這種焦慮的程度。因此，“如何著手數字化轉型”成了大家普遍關心的一個重要戰(zhàn)略選擇。

什么是數字化

從管理的角度來看，任何事情要被管理好，必須是閉環(huán)的。比方說，你想降低庫存，首先要分析庫存的結構以及影響庫存的關鍵驅動因子，再針對關鍵驅動因子制定改善措施并將其實施到位。我們知道如果到此為止了，這個降低庫存的管理活動一定是不會有效和持續(xù)的。這是開環(huán)管理方式。因此，在實踐這個降低庫存的管理活動中，我們一定要緊密跟蹤這些改善措施的執(zhí)行過程，及時分析結果，必要時要及時調整改善措施，以達到更好的結果，這就是閉環(huán)管理。

 

圖一 業(yè)務過程的數字化模型

數字化就是利用信息化的手段，將這個管理過程進行在線的數字化管理，見圖一。具體地來說，首先要將這個庫存管理業(yè)務過程數字化，用數據來描述這個庫存管理的模型；并將它的輸出進行反饋，與給定的目標值進行比較，并采取相應的管理措施，以得到更好地輸出結果，即有效地降低庫存。

在數字化的過程中，數據是基礎，對象是業(yè)務過程，實現(xiàn)方式是進行數據的反饋并實現(xiàn)業(yè)務過程的閉環(huán)控制。實現(xiàn)數字化的關鍵是要將業(yè)務過程進行數字模型化，也就是說，必須首先梳理清楚業(yè)務流程，并且通過精益管理的思想進行流程優(yōu)化。數據通過閉環(huán)反饋的方式，有效地實施管理措施，幫助業(yè)務績效的提升，所以數字化是賦能業(yè)務部門的。在這個數字化的過程中，業(yè)務部門實現(xiàn)了業(yè)務流程的精益優(yōu)化和業(yè)務過程的閉環(huán)管理，因而大大地提升了業(yè)務部門的組織能力。因此，數字化也能夠賦能組織提高企業(yè)的組織能力。

因此，數字化不是簡單的信息化或IT系統(tǒng)化。

業(yè)務與IT的關系

數字化的目的是幫助企業(yè)為客戶提供更好的價值，在實現(xiàn)數字化的過程中，我們一定要處理好業(yè)務、IT和數據之間的三角關系，見圖二。

 

圖二 數字化三角形

從圖一所示的數字化模型似乎可以得出結論，業(yè)務應該關注業(yè)務過程的流程梳理和優(yōu)化、 并給IT提出系統(tǒng)的技術要求；IT就可以關注IT系統(tǒng)的實現(xiàn)。數據在整個系統(tǒng)中流通，并在閉環(huán)反饋的節(jié)點上，業(yè)務與數據連接在了一起。所以，業(yè)務與IT可以有很明確的組織分工關系。其實不然！這是很多企業(yè)在實施數字化轉型項目的初期碰到的主要困難之一。 因為大部分業(yè)務人員的IT知識非常有限，而且往往被日常業(yè)務問題所牽制，精力有限，在流程優(yōu)化及描述上只停留在業(yè)務的層面上，對IT系統(tǒng)提不出具體的有效的技術要求。而IT人員對業(yè)務流程知之甚少，在各個子流程的IT系統(tǒng)之間存在著數據交互的天然技術屏障，在沒有業(yè)務部門明確的要求下，自然不會去主動推動系統(tǒng)間的數據交互及為用戶增加價值的功能增強。所以，業(yè)務與IT之間形成不了有效的相互幫助、相互挑戰(zhàn)的高效合作關系，協(xié)作的程度不高，數字化項目的結果當然不會理想。

因此，如何解決好業(yè)務與IT之間的協(xié)作關系是數字化項目及轉型成敗的大事。但對于中小型制造企業(yè)來說，能夠領導和從事數字化項目的業(yè)務及IT人才嚴重不足。除了必要的外協(xié)伙伴（主要是IT系統(tǒng)的集成及ERP顧問）外，企業(yè)內部一定要補充關鍵的具有領導數字化應用項目經驗的管理和開發(fā)人員，不能將數字化轉型的系統(tǒng)工程全部外包。第二，一定要培養(yǎng)內部各個業(yè)務功能模塊上的關鍵人員的“IT化”思想，讓他們參與并主導其業(yè)務模塊的數字化轉型工作。一般來說，曾經從事過軟件開發(fā)或電氣自動化等專業(yè)的工程師和管理人員在“IT化”思想方面具有良好的基礎和優(yōu)勢?！癐T化”思想的培養(yǎng)是一個長期的過程，公司可以組織參觀外資企業(yè)的成功經驗，在內部可以通過工作坊的形式學習已經成功實現(xiàn)的數字化項目經驗和教訓。第三，IT人員要主動學習有關的業(yè)務流程經驗，堅持向業(yè)務部門主動“推銷”數字化方案為實現(xiàn)IT價值的理念，為業(yè)務部門增值。

建立IT是為業(yè)務賦能的這種組織關系是保障數字化轉型項目成功的重要基礎之一。

數字化與智能化

數字化是通過數據閉環(huán)反饋的方式，幫助企業(yè)提升業(yè)務的績效，同時提升這個企業(yè)的組織能力。所以，數字化轉型的實施路徑，一定是先有數據，才能做閉環(huán)反饋。也就是說首先是實現(xiàn)在線實時管理，才能數據化，最后利用數據進行優(yōu)化算法的開發(fā)，利用算法對業(yè)務過程進行智能化的管理。

對于傳統(tǒng)的制造企業(yè)來說，應該先做關鍵制造過程的自動化，再做生產過程的MES （Manufacturing Executive System, 生產過程執(zhí)行管理系統(tǒng)）和全供應鏈的數字化管理；在ERP和OA的基礎上，進行IT系統(tǒng)集成，實現(xiàn)數據的閉環(huán)反饋和企業(yè)的數字化運營。然后，選擇對企業(yè)的結果影響最大的關鍵業(yè)務過程利用數據進行過程優(yōu)化，實現(xiàn)進一步提升業(yè)務結果的目的。只有這樣的智能化，才能實現(xiàn)“為客戶創(chuàng)造價值”的初心。受大環(huán)境的影響，有些企業(yè)想一步登天，快速實現(xiàn)企業(yè)經營的智能化，是不符合客觀規(guī)律的，因而成功的可能性很小。例如，在實現(xiàn)生產過程的全面數據化前，就想實現(xiàn)生產自動排產；或者說，銷售部門想單獨做個市場銷售預測模型等，都是一些操之過急的建造空中樓閣的行為。

 

生產過程的數字化

生產過程的數字化主要包括二大內容：第一，基于ERP系統(tǒng)的生產經營管理活動數字化。如物料、供應商、客戶、生產管理、倉庫管理、質量管理等。ERP是企業(yè)管理的基礎。關鍵管理點是要“把控”流程的優(yōu)化是ERP即企業(yè)高效運營的基礎這個基本點。受ERP實施顧問的技術水平限制，中國制造企業(yè)在實施ERP的過程中經常只追求速度和降低成本，沒有對原有的流程進行優(yōu)化梳理，只是將原來EXCEL表格上的內容搬到了ERP上， 而業(yè)務管理過程本身沒有任何變化，因而，企業(yè)的經營效率不會有任何實質性的提升。而且，還有人甚至還同時保留了原來用習慣的Excel表格，造成ERP系統(tǒng)內外各有一本賬，出現(xiàn)了“人為ERP系統(tǒng)服務”的狀況，這與數字化轉型的初心是背道而馳的。第二，基于MES的生產過程數字化。MES（制造企業(yè)生產過程執(zhí)行管理系統(tǒng)）是一套面向制造企業(yè)車間執(zhí)行層的產品信息化管理系統(tǒng)。它實時收集從訂單下達到產品完成的整個生產過程中的關鍵數據，并利用這些數據進行優(yōu)化管理，實現(xiàn)消除生產過程中的浪費，提高生產效率，改善交貨能力等。這里需要關注以下幾個關鍵問題。

·數據的實時性

MES系統(tǒng)是為生產服務的， 因此，數據必須是實時在線。實時采集數據容易實現(xiàn)，但如何和ERP的生產及物料數據保持實時同步是一個大的技術難點，特別是在ERP數據庫放在企業(yè)總部的情況。我們將MES采用了從設備、生產線、車間到工廠的分布式結構， 并且在本地備份了必要的部分SAP數據庫， 不但保證了數據的實時性，也能保證在部分設備或MES子系統(tǒng)發(fā)生故障時MES系統(tǒng)的正常工作。

·生產過程自動化

生產過程的自動化不是實施MES的必要條件。從MES收集關鍵過程數據的基本功能來說，手動設備上只要能夠提供過程數據就可以了。但自動化設備在收集關鍵過程數據，并執(zhí)行MES優(yōu)化管理上是有優(yōu)勢的。在MES實施的第一步，不需要將生產過程全部自動化。

·實施MES從何處開始？

在實施MES前，一定要有一個非常明確的目標，不能太大，否則，項目的目標沒有辦法在看得見的時間內完成，比方說，根據銷售預測實現(xiàn)自動排產這樣的項目就有點大。也不能太小，如僅收集生產訂單執(zhí)行信息，因為這很難能夠實現(xiàn)有效的投資回報。我們選擇了“防呆追溯”作為MES第一期的目標，也就是說，在生產過程中通過在MES系統(tǒng)中引入電子掃描槍實現(xiàn)人機料的有效防呆，同時對于任何物料和訂單可以實現(xiàn)一鍵追溯，得到所有有關的生產過程數據。這給生產過程的質量追溯管理提供了強大的幫助。

·流程優(yōu)化

和ERP的實施一樣，實施MES前，也必須首先對有關的業(yè)務流程以精益生產的思想進行優(yōu)化。這是通過MES系統(tǒng)提高工作效率的必要條件。比方說，返工流程是全面實現(xiàn)防呆的一個必不可少的部分。所以，精益生產應該是實施MES的基礎，在精益生產做得好的企業(yè)，往往通過MES能實現(xiàn)更大的效率提升。

 

辦公自動化與企業(yè)管理流程精益化

辦公自動化作為數字化工廠的一個重要部分可以為企業(yè)進一步提高效率服務。企業(yè)的經營效率受生產后臺的流程影響很大。例如，為供應商開發(fā)票這么一個簡單的事情就和物料采購、倉庫收貨、來料質量檢查、財務等部門有關，如果碰到各個部門“各行其責”等官僚主義的情況，這個業(yè)務過程的效率一定是極端低下的。實際上，支持生產后臺的流程大多數是跨部門的，很多企業(yè)在部門之間也存在職責不清的“灰色”地帶，有時還有為了保護自己利益的部門“壁壘”。因此，這些跨部門的流程經常是漏洞百出，工作重復，效率很低，不少業(yè)務流程的有效工序的比例還不到20%。因此，在實現(xiàn)辦公過程的數字化之前，必須對現(xiàn)有的流程進行重整優(yōu)化。重整優(yōu)化可以按照下列幾個步驟進行。

·整理現(xiàn)有流程：首先將目前的業(yè)務處理過程一五一十地用流程圖的方式記錄下來。

·識別痛點及定義主要改善目標：通過討論共同識別目前業(yè)務流程中影響工作效率的痛點，在這個基礎上定義改善的目標。改善目標可以是縮短時間、提高效益、降低浪費等，提高有價值工序的比例。

·提出流程優(yōu)化方案：除了標準的流程價值分析以外，一定要結合數字化的特點，利用“IT化”思想，跳出固有思維的束縛，打破部門以及目前IT系統(tǒng)的界限，達到改善目標。

在進行辦公自動化的過程中，還一定要注意兩個重要問題。第一，領導帶頭。流程優(yōu)化是一個變革，沒有領導的親自參與是深入不下去的。第二，辦公自動化不單是將業(yè)務過程數字化，提高效率，而且要通過OA系統(tǒng)實現(xiàn)系統(tǒng)防呆，消除浪費，提高質量。辦公自動化可以從基礎的痛點問題開始，積累經驗，逐步推廣到跨部門的關鍵業(yè)務流程。但是，要全面推進辦公自動化實現(xiàn)數字化運營，需要根據企業(yè)的實際情況定義一個“抓手”。例如，“無紙化辦公”是可以通過業(yè)務過程數字化，并通過這些數據的系統(tǒng)梳理來達到集成，打通部門間“壁壘”的。

IT系統(tǒng)的集成

數字化工廠的關鍵是通過數據的閉環(huán)反饋，實現(xiàn)更高的運營效率。因此，各個IT系統(tǒng)之間的數據要實現(xiàn)高效的集成，見圖三。

一個業(yè)務流程經常包含了幾個子流程，比方說，庫存管理包含了生產計劃、物料采購和倉庫管理等幾大流程。這些子流程之間的數據要能夠順暢地流動。因此，子流程業(yè)務模塊之間的IT系統(tǒng)要集成。

 

數據集成的關鍵是數據平臺。因為很多外資企業(yè)的ERP系統(tǒng)往往安裝在國外的總公司，有些敏感數據的共享受母公司所在國的數據保護法限制，所以數據的實時集成是整個數字化轉型中的一個關鍵戰(zhàn)略支點，它決定了數字化轉型能否成功，是考驗企業(yè)的組織能力的一個很重要的方面。

數字化是通過用數據來描述業(yè)務過程，并將數據實現(xiàn)閉環(huán)反饋，對業(yè)務過程進行在線的有效管理，提升產出，為客戶創(chuàng)造更大的價值。數字化轉型是以企業(yè)的組織變革為基礎的系統(tǒng)工程，需要企業(yè)一把手親自領導，關鍵要抓住以下幾點：

根據企業(yè)實際情況，選準數字化轉型的“突破口”，清楚定義“為客戶創(chuàng)造更大價值”的具體目標；業(yè)務流程的數據化是基礎。要實現(xiàn)數據的閉環(huán)反饋，一定要盡快建立起一支數字化轉型的項目團隊，明確“IT為業(yè)務賦能”的理念和組織關系；數據集成是關鍵。通過數據集成推動組織變革；流程優(yōu)化是前提。應用精益生產和經營的思想和方法，首先優(yōu)化流程，再做數據化和IT實施。

數字化是一個循環(huán)漸進、逐步提高的長期過程，切勿數據和閉環(huán)反饋以及系統(tǒng)集成的完善，并在這基礎上不斷的流程精益優(yōu)化、防呆防錯和智能算法的引入推廣，企業(yè)的效益一定會不斷提升的。   作者系蘇世博（南京）減振系統(tǒng)有限公司董事、總經理

編輯：海洋