數(shù)字化制造——虛擬革命

　　隨著媒體、金融、消費(fèi)品、健康和其他領(lǐng)域被顛覆，數(shù)字化革命目前正破壞著制造業(yè)的城墻。數(shù)據(jù)、新型計(jì)算能力的爆炸以及人工智能、自動(dòng)化、機(jī)器人、增材技術(shù)、人際互動(dòng)等領(lǐng)域的進(jìn)步，正在促進(jìn)創(chuàng)新并改變制造業(yè)自身的本質(zhì)。產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界的領(lǐng)軍人物都認(rèn)同，數(shù)字化制造技術(shù)將會(huì)改變制造業(yè)價(jià)值鏈的每個(gè)環(huán)節(jié)：從研究到開(kāi)發(fā)、供應(yīng)鏈、工廠運(yùn)營(yíng)、營(yíng)銷(xiāo)、銷(xiāo)售和服務(wù)。設(shè)計(jì)者、管理者、工人、消費(fèi)者以及物理資產(chǎn)之間的數(shù)字化鏈接將會(huì)開(kāi)啟巨大的價(jià)值，并改變制造業(yè)的環(huán)境。

　　然而，盡管制造業(yè)生成了比其他行業(yè)更多的數(shù)據(jù)，很少有公司在利用它們。例如，一家油氣公司，在決策者有機(jī)會(huì)利用數(shù)據(jù)之前就丟棄了其中的99%。我們相信那些通過(guò)點(diǎn)擊其生成的數(shù)據(jù)來(lái)縮小這一百分比的企業(yè)能夠發(fā)掘出有價(jià)值的洞見(jiàn)，提升利潤(rùn)，促進(jìn)增長(zhǎng)。想想傳統(tǒng)的汽車(chē)制造商和Uber，二者*本質(zhì)上都在經(jīng)營(yíng)把人移動(dòng)到各處的生意。汽車(chē)制造商利用它們一個(gè)世紀(jì)來(lái)的制造經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)工廠車(chē)間和展廳來(lái)滿足這一需求;Uber則并非用鋼鐵、玻璃、橡膠和銷(xiāo)售員，而是用數(shù)據(jù)通過(guò)智能手機(jī)匹配私人駕駛者和汽車(chē)來(lái)滿足這一需求，它的誕生僅僅5年，但價(jià)值已經(jīng)超過(guò)500億美元。Uber的數(shù)據(jù)、算法和廣闊的增長(zhǎng)前景已經(jīng)讓它比世界上*大的汽車(chē)制造商的所有物理資產(chǎn)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)和品牌都更有價(jià)值。

　　所以毫不奇怪制造商開(kāi)始意識(shí)到數(shù)字化的機(jī)會(huì)和威脅。在美國(guó)，全國(guó)制造創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)正在組織六家主要的研究機(jī)構(gòu)加速新制造技術(shù)的面市。盡管所有這些機(jī)構(gòu)都有數(shù)字化成分，有一家機(jī)構(gòu)就專(zhuān)注于數(shù)字化制造。全球范圍相似的努力也在展開(kāi)，如德國(guó)的“工業(yè)4.0”計(jì)劃和“中國(guó)制造2025”。一家全球性的召集組織，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟成立僅18個(gè)月，已經(jīng)有175個(gè)會(huì)員。

　　**的企業(yè)如何回應(yīng)

　　人和組織使用信息的方式已經(jīng)極大地改變了。數(shù)字存儲(chǔ)更加便宜和靈活，先進(jìn)的分析和人工智能給予我們從海量數(shù)據(jù)中獲取洞見(jiàn)的能力。虛擬和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的發(fā)展、下一代界面、高級(jí)機(jī)器人和增材制造都在開(kāi)啟著通往數(shù)字化顛覆的大門(mén)。在下一個(gè)十年里，數(shù)字化制造技術(shù)將會(huì)允許企業(yè)通過(guò)“數(shù)字線”連接物理資產(chǎn)，促進(jìn)數(shù)據(jù)在價(jià)值鏈上的無(wú)縫流動(dòng)，鏈接產(chǎn)品生命周期的每個(gè)階段，從設(shè)計(jì)、采購(gòu)、測(cè)試、生產(chǎn)到配送及POS和使用。

　　盡管價(jià)值10萬(wàn)億美金以上的全球制造業(yè)的數(shù)字變革將進(jìn)行10年或者更久，**者們?cè)诮诰鸵呀?jīng)徹底地進(jìn)行了轉(zhuǎn)變。當(dāng)我們審視制造業(yè)價(jià)值驅(qū)動(dòng)因素，并將他們和數(shù)字化手段匹配時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)企業(yè)有通過(guò)提升運(yùn)營(yíng)效率和產(chǎn)品創(chuàng)新來(lái)創(chuàng)造價(jià)值、發(fā)掘出新的收入來(lái)源的機(jī)會(huì)。比如下面這些：

　　許多大型制造商已經(jīng)開(kāi)始利用數(shù)據(jù)分析來(lái)優(yōu)化工廠運(yùn)營(yíng)、提升設(shè)備利用率和產(chǎn)品質(zhì)量、降低能耗了。用新的供應(yīng)網(wǎng)管理工具，工廠管理者對(duì)原材料、制造部件在制造網(wǎng)絡(luò)中的流動(dòng)有清晰的了解，這幫助他們安排工廠運(yùn)營(yíng)和產(chǎn)品發(fā)貨，降低成本而提高效率。智能互聯(lián)的產(chǎn)品發(fā)送客戶的體驗(yàn)數(shù)據(jù)給產(chǎn)品經(jīng)理，幫助他們預(yù)測(cè)需求和維修需要，設(shè)計(jì)更好的產(chǎn)品。

　　在更大范圍內(nèi)，參與者正利用不同的數(shù)字技術(shù)驅(qū)動(dòng)價(jià)值。

　　例如，一家大型金屬?gòu)S使用數(shù)字工具來(lái)進(jìn)行全面、逐步的提升，操縱臺(tái)的實(shí)時(shí)性能可視化以及日常問(wèn)題解決方案使得其一條生產(chǎn)線的生產(chǎn)率提高了50%。通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘，工程師對(duì)主要設(shè)備模型的錯(cuò)誤特征有了新的想法，在實(shí)際工作中進(jìn)行了連續(xù)的提高。這家公司期望通過(guò)使用狀態(tài)監(jiān)測(cè)、預(yù)測(cè)性維護(hù)、過(guò)程控制、自動(dòng)化材料追溯，使得大數(shù)據(jù)分析成為可能，在運(yùn)營(yíng)費(fèi)用不顯著提升的前提下實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量30%的提升。

　　制藥企業(yè)利用它們對(duì)端到端流程的深刻理解開(kāi)發(fā)出連續(xù)生產(chǎn)套間，其大小為傳統(tǒng)工廠的一半。一些企業(yè)甚至開(kāi)發(fā)出便攜式工廠，可以建在40英尺長(zhǎng)的拖車(chē)?yán)铩Ｋ麄円苍诶脭?shù)碼線來(lái)提升質(zhì)量控制：在攪拌容器、壓片機(jī)、凍干機(jī)和其它關(guān)鍵設(shè)備內(nèi)進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)。一些企業(yè)現(xiàn)在依靠紅外技術(shù)檢測(cè)機(jī)器缺陷和污染物，不再需要傳統(tǒng)的、破壞生產(chǎn)線速率的測(cè)試了。隨著行業(yè)這些進(jìn)步問(wèn)世，**者將會(huì)把行業(yè)“三西格瑪”的工業(yè)性能標(biāo)準(zhǔn)變?yōu)?ldquo;六西格瑪”或更高。

　　**的消費(fèi)品包裝企業(yè)正利用數(shù)碼工具來(lái)提升配送和加強(qiáng)與消費(fèi)者的聯(lián)系。全球時(shí)尚零售商Zara因兩周內(nèi)就能開(kāi)發(fā)和發(fā)出新產(chǎn)品而聞名。它目前正在使用數(shù)字化工具來(lái)更快速地響應(yīng)消費(fèi)者的偏好、降低供應(yīng)鏈成本，旗下2000多家門(mén)店中的700多家已經(jīng)將可再生RFID標(biāo)簽加在其每一件衣物上。10個(gè)雇員在數(shù)小時(shí)內(nèi)在衣架后面通過(guò)擺弄小型手持電腦就可以更新一家門(mén)店的庫(kù)存，過(guò)去則需要40個(gè)工人干超過(guò)5個(gè)小時(shí)。這家零售商期望2016年完成向“無(wú)線庫(kù)存”的轉(zhuǎn)變。我們相信RFID不斷下降的硬件成本和相關(guān)軟件很可能幫助這一轉(zhuǎn)型。

　　航空和國(guó)防工業(yè)正在利用數(shù)字化工具來(lái)整合極端復(fù)雜的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)。比如，現(xiàn)代噴氣式渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)有成百上千個(gè)獨(dú)立部件，一些通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)制造商自己制造，而另一些從數(shù)十家廠商處采購(gòu)。由于改動(dòng)一處設(shè)計(jì)可以影響很多其他部件的制造，采購(gòu)的復(fù)雜性就可能迅速上升。以云計(jì)算為基礎(chǔ)的工具允許供應(yīng)商們快速協(xié)作，更有效率。發(fā)動(dòng)機(jī)制造商可以在其網(wǎng)絡(luò)中分享組件設(shè)計(jì)的三維模型，每家供應(yīng)商可以依次共享價(jià)格、物流和質(zhì)量信息。這種類(lèi)型的信息共享和透明度降低了管理設(shè)計(jì)變更所需的人力，也降低了發(fā)動(dòng)機(jī)制造商和供應(yīng)商的風(fēng)險(xiǎn)，加速供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)的變革。波音公司*新的兩架777和787飛機(jī)的機(jī)身就使用了全虛擬設(shè)計(jì)，上市所需時(shí)間降低超過(guò)50%。

　　必要的問(wèn)題

　　數(shù)字化革命只是剛開(kāi)始產(chǎn)生影響。但是我們知道數(shù)字化制造的領(lǐng)軍者，包括一些小企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始通過(guò)利用工人、設(shè)計(jì)師、管理者、供應(yīng)商的能力獲取極大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，加快了創(chuàng)新節(jié)奏。我們相信每個(gè)參與者都必須問(wèn)5個(gè)問(wèn)題：

　　·數(shù)字化在未來(lái)5-10年內(nèi)會(huì)如何影響行業(yè)，何種新生態(tài)將會(huì)出現(xiàn)?

　　·公司的價(jià)值在哪里?如何*大化價(jià)值?

　　·變革離家門(mén)口還有多遠(yuǎn)?應(yīng)該在基礎(chǔ)設(shè)施、網(wǎng)絡(luò)安全和合作關(guān)系上如何投資?

　　·哪些新能力、技巧、心態(tài)是所需要的?如何識(shí)別、招聘和留住正確的新人才?

　　·現(xiàn)在需要如何試驗(yàn)來(lái)開(kāi)始利用它的價(jià)值?

　　沒(méi)有企業(yè)可以利用每個(gè)數(shù)字化的進(jìn)展，但很多人已經(jīng)開(kāi)始取得實(shí)質(zhì)進(jìn)展。有一件事情是確定的：在利潤(rùn)微薄、消費(fèi)者需要更復(fù)雜的產(chǎn)品及服務(wù)的市場(chǎng)上，“數(shù)字線”會(huì)引導(dǎo)一些企業(yè)獲取大成功，而移動(dòng)緩慢的對(duì)手將會(huì)落在后面。