2021-05-19 15:24:44 來源：中國周刊 作者：沈金鑫

隨著工業4.0的討論深化，制造業數字化轉型已經不是“要不要做”的問題，業界已經慢慢達成了“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，快遞、外賣等新興服務行業的迅速興起，極大加劇了制造業招工難的危機。因此，制造業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。房地產的火箭式發展是高成本的主要背后推手，這造成中國制造業在國際市場上的競爭力減弱，產品和流程的創新能力提高是保持制造業國際競爭力的唯一途徑。因此，企業希望通過數字化轉型來降低成本，甚至發現新的商機，實現業務的突破。第三，定制化。隨著互聯網數字經濟的迅速發展，企業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，真正能夠成功實現數字化轉型的企業不多。相反，不少企業發現事與愿違，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界的經驗，就制造業數字化轉型中的幾個關鍵問題談點認識。

戰略選擇與實施

在當今的數字工業時代，各種新的技術和業務模式層出不窮，數字化轉型是當前最為熱門的話題之一。從自動化到工業4.0，從基于ERP的IT系統集成到基于云構架的云計算，從系統的數字仿真到人工智能AI算法，各種新技術給企業家們提供了廣闊的機會和巨大的挑戰。為了緊跟數字化工業時代的步伐，企業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的。這是開環管理方式。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，這就是閉環管理。

 

圖一 業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，對象是業務過程，實現方式是進行數據的反饋并實現業務過程的閉環控制。實現數字化的關鍵是要將業務過程進行數字模型化，也就是說，必須首先梳理清楚業務流程，并且通過精益管理的思想進行流程優化。數據通過閉環反饋的方式，有效地實施管理措施，幫助業務績效的提升，所以數字化是賦能業務部門的。在這個數字化的過程中，業務部門實現了業務流程的精益優化和業務過程的閉環管理，因而大大地提升了業務部門的組織能力。因此，數字化也能夠賦能組織提高企業的組織能力。

因此，數字化不是簡單的信息化或IT系統化。

業務與IT的關系

數字化的目的是幫助企業為客戶提供更好的價值，在實現數字化的過程中，我們一定要處理好業務、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，業務應該關注業務過程的流程梳理和優化、 并給IT提出系統的技術要求；IT就可以關注IT系統的實現。數據在整個系統中流通，并在閉環反饋的節點上，業務與數據連接在了一起。所以，業務與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。 因為大部分業務人員的IT知識非常有限，而且往往被日常業務問題所牽制，精力有限，在流程優化及描述上只停留在業務的層面上，對IT系統提不出具體的有效的技術要求。而IT人員對業務流程知之甚少，在各個子流程的IT系統之間存在著數據交互的天然技術屏障，在沒有業務部門明確的要求下，自然不會去主動推動系統間的數據交互及為用戶增加價值的功能增強。所以，業務與IT之間形成不了有效的相互幫助、相互挑戰的高效合作關系，協作的程度不高，數字化項目的結果當然不會理想。

因此，如何解決好業務與IT之間的協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來說，能夠領導和從事數字化項目的業務及IT人才嚴重不足。除了必要的外協伙伴（主要是IT系統的集成及ERP顧問）外，企業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人員，不能將數字化轉型的系統工程全部外包。第二，一定要培養內部各個業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務模塊的數字化轉型工作。一般來說，曾經從事過軟件開發或電氣自動化等專業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勢。“IT化”思想的培養是一個長期的過程，公司可以組織參觀外資企業的成功經驗，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務流程經驗，堅持向業務部門主動“推銷”數字化方案為實現IT價值的理念，為業務部門增值。

建立IT是為業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反饋的方式，幫助企業提升業務的績效，同時提升這個企業的組織能力。所以，數字化轉型的實施路徑，一定是先有數據，才能做閉環反饋。也就是說首先是實現在線實時管理，才能數據化，最后利用數據進行優化算法的開發，利用算法對業務過程進行智能化的管理。

對于傳統的制造企業來說，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, 生產過程執行管理系統）和全供應鏈的數字化管理；在ERP和OA的基礎上，進行IT系統集成，實現數據的閉環反饋和企業的數字化運營。然后，選擇對企業的結果影響最大的關鍵業務過程利用數據進行過程優化，實現進一步提升業務結果的目的。只有這樣的智能化，才能實現“為客戶創造價值”的初心。受大環境的影響，有些企業想一步登天，快速實現企業經營的智能化，是不符合客觀規律的，因而成功的可能性很小。例如，在實現生產過程的全面數據化前，就想實現生產自動排產；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是企業管理的基礎。關鍵管理點是要“把控”流程的優化是ERP即企業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化梳理，只是將原來EXCEL表格上的內容搬到了ERP上， 而業務管理過程本身沒有任何變化，因而，企業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系統內外各有一本賬，出現了“人為ERP系統服務”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（制造企業生產過程執行管理系統）是一套面向制造企業車間執行層的產品信息化管理系統。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化管理，實現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，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子系統發生故障時MES系統的正常工作。

·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，并執行MES優化管理上是有優勢的。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行信息，因為這很難能夠實現有效的投資回報。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系統中引入電子掃描槍實現人機料的有效防呆，同時對于任何物料和訂單可以實現一鍵追溯，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。

·流程優化

和ERP的實施一樣，實施MES前，也必須首先對有關的業務流程以精益生產的思想進行優化。這是通過MES系統提高工作效率的必要條件。比方說，返工流程是全面實現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，往往通過MES能實現更大的效率提升。

 

辦公自動化與企業管理流程精益化

辦公自動化作為數字化工廠的一個重要部分可以為企業進一步提高效率服務。企業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，不少業務流程的有效工序的比例還不到20%。因此，在實現辦公過程的數字化之前，必須對現有的流程進行重整優化。重整優化可以按照下列幾個步驟進行。

·整理現有流程：首先將目前的業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務過程數字化，提高效率，而且要通過OA系統實現系統防呆，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務流程。但是，要全面推進辦公自動化實現數字化運營，需要根據企業的實際情況定義一個“抓手”。例如，“無紙化辦公”是可以通過業務過程數字化，并通過這些數據的系統梳理來達到集成，打通部門間“壁壘”的。

IT系統的集成

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

一個業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，子流程業務模塊之間的IT系統要集成。

 

數據集成的關鍵是數據平臺。因為很多外資企業的ERP系統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略支點，它決定了數字化轉型能否成功，是考驗企業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務過程，并將數據實現閉環反饋，對業務過程進行在線的有效管理，提升產出，為客戶創造更大的價值。數字化轉型是以企業的組織變革為基礎的系統工程，需要企業一把手親自領導，關鍵要抓住以下幾點：

根據企業實際情況，選準數字化轉型的“突破口”，清楚定義“為客戶創造更大價值”的具體目標；業務流程的數據化是基礎。要實現數據的閉環反饋，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；流程優化是前提。應用精益生產和經營的思想和方法，首先優化流程，再做數據化和IT實施。

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

編輯：海洋