制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的實施路徑研究*

方曉波，張文玉

（信陽師范學(xué)院商學(xué)院，河南 信陽 464000）

當(dāng)前，擁有較強競爭優(yōu)勢的企業(yè)，都是能夠有效應(yīng)用新技術(shù)創(chuàng)造新商業(yè)價值的企業(yè)。盡管數(shù)字化在持續(xù)地改變著傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，但中國很多企業(yè)尚處于數(shù)字轉(zhuǎn)型的起步階段。數(shù)字化成熟度高的組織，不僅會投入更多資源進(jìn)行創(chuàng)新，還會以不同以往的方式應(yīng)對復(fù)雜的市場環(huán)境，增加獲利機會。有96%的行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)將數(shù)字轉(zhuǎn)型視為核心的經(jīng)營目標(biāo)，通過組織創(chuàng)新和創(chuàng)新技術(shù)導(dǎo)入數(shù)字化技術(shù)，來獲得回報，從長期來看，進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型的企業(yè)將獲得更高的商業(yè)價值[1]。

中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院發(fā)布的《智能制造發(fā)展指數(shù)報告（2021）》指出，在數(shù)字轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略上中國僅有23%企業(yè)設(shè)計了完整的數(shù)字轉(zhuǎn)型規(guī)劃，低于亞太地區(qū)的29%[2]。這顯示中國企業(yè)經(jīng)營者在產(chǎn)業(yè)數(shù)字轉(zhuǎn)型的問題上，在“知道”與“實際去做”之間仍然存在很大的差距。一些制造業(yè)經(jīng)營者對待數(shù)字轉(zhuǎn)型是信息與知識上的不足。包括：不清楚轉(zhuǎn)型方向、不清楚數(shù)字化轉(zhuǎn)型為企業(yè)帶來的價值、不清楚自己企業(yè)數(shù)字化的程度、不清楚數(shù)字轉(zhuǎn)化型需要哪些人才或哪種技能、缺乏明晰的數(shù)字轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略、不知道轉(zhuǎn)型的實施路徑有哪些以及合適的數(shù)字轉(zhuǎn)型資源在何處。特別是企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者，在缺乏方向、戰(zhàn)略與應(yīng)投入的資源時，大多處于猶豫不決的狀態(tài)。一些企業(yè)缺乏推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型的機會、能力和人才，除制造型企業(yè)本身內(nèi)部的協(xié)調(diào)與整合外，如果要從垂直生態(tài)系統(tǒng)的方向整合，則需要協(xié)同挖掘數(shù)字化發(fā)展的機會，以促使企業(yè)與不同利益相關(guān)者都愿意帶著各自的資源協(xié)同創(chuàng)新。

1 數(shù)字化轉(zhuǎn)型的影響因素

2021 年，課題組針對企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的問題，對38 家國內(nèi)制造型企業(yè)的57 位高級管理人員（董事長、副董事長、總經(jīng)理和副總經(jīng)理）進(jìn)行了深度訪談。希望了解以下問題：1）企業(yè)經(jīng)營者決定公司是否要實施數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略的考慮因素；2）在企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中所遇到的困難；3）如何評估數(shù)字化轉(zhuǎn)型是否對企業(yè)有實質(zhì)性的幫助。課題組在調(diào)研過程中了解了企業(yè)管理者對數(shù)字化的認(rèn)知偏差、員工對數(shù)字科技的學(xué)習(xí)意愿和數(shù)字化轉(zhuǎn)型對企業(yè)競爭力是否有幫助。

在訪談過程中，43 位受訪者都認(rèn)為，決定企業(yè)是否要實施數(shù)字化轉(zhuǎn)型的最主要原因，就是企業(yè)經(jīng)營者（公司戰(zhàn)略的主要決策者）對數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重視程度。當(dāng)企業(yè)經(jīng)營者對數(shù)字化缺乏認(rèn)知，或不很清楚數(shù)字技術(shù)對公司帶來的收益是什么，加之?dāng)?shù)字化轉(zhuǎn)型需要投入一大筆資金，這讓企業(yè)管理者覺得數(shù)字化轉(zhuǎn)型的風(fēng)險很大，就會取消這項計劃。有36 位受訪者認(rèn)為，在數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中遇到很大的困難，從淘汰舊有的系統(tǒng)到建立新系統(tǒng)，在轉(zhuǎn)型中公司里有許多舊的模式、結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)等會被大量改變，許多資深員工已經(jīng)使用舊的模式超過二十年，突然要他們改變原來的模式，導(dǎo)致許多員工不愿意接受和學(xué)習(xí)新的工作方法，而使轉(zhuǎn)型計劃無法繼續(xù)執(zhí)行，甚至被迫取消。有41 位受訪者認(rèn)為，當(dāng)完成了數(shù)字化技術(shù)的嵌入，并不能代表就是轉(zhuǎn)型成功，還要判斷這些技術(shù)是否有為公司帶來實質(zhì)性的幫助，這可以從人力管理、成本管理、作業(yè)管理、營業(yè)收入等方面來評估，轉(zhuǎn)型后的效率是否提高、成本是否下降、產(chǎn)品或服務(wù)質(zhì)量是否提高等，才能判斷數(shù)字化轉(zhuǎn)型是否成功；從訪談得知，有51 位受訪者認(rèn)可數(shù)字化轉(zhuǎn)型對公司帶來了收益，最一致的看法就是在人力資源管理、成本和作業(yè)管理這三方面，大量減少了人工成本和縮短了作業(yè)時間，由此大幅降低了成本；在營業(yè)收入增長方面，有所增長，但幅度不大。

課題組將通過分析國內(nèi)制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的案例來探討數(shù)字化轉(zhuǎn)型帶來的新商業(yè)價值，希望能為制造型企業(yè)進(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)型提供參考。按照案例企業(yè)保守商業(yè)機密的要求，用字母代號替代了這些公司的真實名稱。

2 制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的成功經(jīng)驗分析

創(chuàng)造商業(yè)價值是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要目標(biāo)。不少企業(yè)也針對組織內(nèi)部流程與決策進(jìn)行系統(tǒng)性提升，或增強對顧客的認(rèn)識、及時準(zhǔn)確掌握信息，并科學(xué)地分析。數(shù)字轉(zhuǎn)型的重要性，并不在于數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用和設(shè)備的投資，更重要的是商業(yè)模式和企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)力（leadership）的轉(zhuǎn)變，需要改變組織內(nèi)部的DNA，包含組織結(jié)構(gòu)和文化等，并驅(qū)動企業(yè)尋求與創(chuàng)造新收入，其所需承擔(dān)的風(fēng)險比信息技術(shù)與原有技術(shù)不能融合更高，但數(shù)字化轉(zhuǎn)型成功提升企業(yè)的競爭優(yōu)勢。Vial（2019）指出，創(chuàng)造商業(yè)價值有三個來源，分別是增加營業(yè)收入、降低成本和提高資本利用率[3]。

2.1 降低成本與改善資本利用率

SB 公司是大型的PET 吹瓶機制造商，所產(chǎn)機器每秒鐘能產(chǎn)出5 個PET 塑料瓶，速度快、效率高，目前出口到世界103 個國家。該企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的契機，是發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的銷售模式已無法滿足不斷變化的市場與客戶需求。因此SB 公司在發(fā)展藍(lán)圖上，以“智能生產(chǎn)”與“智能機械”作為轉(zhuǎn)型的兩大主題，逐漸全面整合信息技術(shù)（IT）與營運技術(shù)（OT）、串聯(lián)上下游供應(yīng)鏈，并為客戶提供實時的在線售后服務(wù)，同時獲得客戶的反饋，提升SB 公司的整體競爭力。在產(chǎn)品競爭力方面上，SB 公司自主開發(fā)出智能吹瓶生產(chǎn)系統(tǒng)，讓其所生產(chǎn)的吹瓶機能夠為客戶提供可視化的運行信息，客戶可以通過手持移動終端實時掌握包括生產(chǎn)過程、機器狀態(tài)、技術(shù)參數(shù)等信息。另外，也將20 多年的制造經(jīng)驗整合成數(shù)字化的電子文件，讓生產(chǎn)線上的操作人員能夠憑借電腦系統(tǒng)，取得事先設(shè)計好的生產(chǎn)規(guī)范，如加工程序、刀具參數(shù)設(shè)定等，逐漸取代過去工程師需在機器旁邊逐一調(diào)試參數(shù)的作業(yè)方式[4]。

2.2 提高營業(yè)收入與降低成本

LD 公司是一家半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備制造與服務(wù)企業(yè)，其目前的核心業(yè)務(wù)是供應(yīng)半導(dǎo)體后段制程企業(yè)所需的定制化設(shè)備，例如半導(dǎo)體后段封裝、發(fā)光二極管（LED）封裝及先進(jìn)的芯片尺寸封裝（WLCSP）、直通硅穿孔（TSV）封裝等制程的超高真空涂鍍系統(tǒng)，以及全自動化的物理氣相沉積（PVD）設(shè)備。該公司數(shù)字化轉(zhuǎn)型的契機是因為合作企業(yè)ZX 公司需要開發(fā)先進(jìn)生產(chǎn)工藝。半導(dǎo)體制造企業(yè)之間的競爭，使得其制程各個階段設(shè)備需要持續(xù)改進(jìn)，這就對LD 公司新產(chǎn)品研發(fā)提出了較高的要求，其研制的新型定制化制程設(shè)備需要與顧客協(xié)同創(chuàng)新。ZX 公司長期要求供應(yīng)商配合其逐步將其使用的半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備國產(chǎn)化，同時又要求供應(yīng)商提供的設(shè)備必須符合先進(jìn)半導(dǎo)體制造工藝的成本效益要求。LD 公司因此全力配合ZX 公司先進(jìn)制造工藝的試產(chǎn)與量產(chǎn)需求，分析設(shè)備運行紀(jì)錄，并持續(xù)優(yōu)化生產(chǎn)設(shè)備的軟件和硬件[5]。

依靠數(shù)據(jù)分析和設(shè)備定制化的工程與技術(shù)能力，LD 公司于2020 年為ZX 公司試制出先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備，生產(chǎn)出零件的阻抗性能讓ZX 公司非常滿意。LD 公司依靠設(shè)備工程師的專業(yè)技術(shù)，借助顧客所提供的數(shù)據(jù)記錄，滿足了顧客對高性能生產(chǎn)設(shè)備的要求。

2.3 個性化定制與服務(wù)

成立于1997 年的JH 公司，是一家中小型印刷企業(yè)，其進(jìn)一步發(fā)展所面臨的卻是以下難以跨越的障礙：一是先進(jìn)設(shè)備購置成本高昂。投入數(shù)字印刷初期，印刷公司必須負(fù)擔(dān)數(shù)字印刷機或高速激光打印機的購買成本。二是數(shù)字印刷初期投資過高，固定資產(chǎn)折舊時間過長。大部分印刷公司屬于中小企業(yè)，經(jīng)營規(guī)模較小，先進(jìn)設(shè)備投資能力要比大型企業(yè)低得多，因此數(shù)字化轉(zhuǎn)型陣痛期比較長，這也降低了企業(yè)進(jìn)行數(shù)字化印刷轉(zhuǎn)型意愿。因此，JH公司在營運策略上以少量多樣，提供定制化服務(wù)，來開發(fā)市場，舍棄“大批量”的模式，鎖定個人消費者，放棄議價能力強的單位客戶訂單，不斷開發(fā)新產(chǎn)品，連一張不起眼的個性化姓名貼紙，毛利都可以高達(dá)60%，聚沙成塔，這就是JH 公司的毛利率比對手高10 個百分點的原因。通過精準(zhǔn)服務(wù)經(jīng)營印刷業(yè)務(wù)，JH公司與快遞公司結(jié)為合作伙伴，在長江三角地區(qū)分北、中、南三區(qū)配送，努力達(dá)到12小時將產(chǎn)品配送到客戶手中，這個起初賠錢的配送服務(wù)，意外成為JH 公司的口碑營銷工具。JH 公司的高質(zhì)量服務(wù)，擴大了生產(chǎn)規(guī)模并提高了營業(yè)收入。

JH 公司以其精益化制造與數(shù)字化管理能力，開始協(xié)助傳統(tǒng)照相館轉(zhuǎn)型，展開多元的跨行業(yè)融合，同時開始提供在線軟件，協(xié)助個人印制個性化的相片書，并可向客戶提供下單后24 小時收到服務(wù)。例如，與汽車零售店合作，讓購車者可以免費獲得汽車的操作說明書、印有自己與愛車合影的實體書，讓購車者除了擁有新車外，還有一份可以分享與留存擁有新車喜悅的體驗成果。相對于以前其他行業(yè)提出的技術(shù)升級、融合設(shè)計創(chuàng)意等創(chuàng)新策略，JH 公司新的商業(yè)模式，走出了一條完全不同的數(shù)字化轉(zhuǎn)型路徑。這種新的轉(zhuǎn)型路徑，就是以客戶互動平臺和高效配送為基礎(chǔ)，并做異業(yè)融合的全新營運模式。

2.4 提高生產(chǎn)效率和顧客滿意度

ZX 公司為大型輪胎制造商，其華東工廠在2012年年底便正式啟用耗時5 年、斥資10 億元人民幣打造的大型輪胎測試場，2018 年導(dǎo)入工業(yè)4.0 應(yīng)用并進(jìn)行智能化升級。2020 年啟用的研發(fā)中心，可以根據(jù)市場需求或先進(jìn)技術(shù)研發(fā)新產(chǎn)品，并在測試場進(jìn)行實測，再將實測結(jié)果反饋到生產(chǎn)環(huán)節(jié)去改進(jìn)。這種三合一的運作模式，可以快速響應(yīng)消費者需求，同時提升產(chǎn)品性能與質(zhì)量。為保障車輛安全，ZX 公司導(dǎo)入RFID＋條形碼管理，改造既有生產(chǎn)設(shè)備，賦予自動化作業(yè)的能力。自動化設(shè)備上線后，絕大部分生產(chǎn)設(shè)備問題都能及時修復(fù)，不必受制于設(shè)備供應(yīng)商的維修服務(wù)條款，也不影響生產(chǎn)線的工作效率。公司轉(zhuǎn)型后最明顯的效益來自降低了60%人力需求，不僅提高了產(chǎn)品質(zhì)量還確保了質(zhì)量的一致性，間接提高了客戶滿意度；其次解決熟練操作工人短缺的問題，也因為人力的主要需求由作業(yè)員轉(zhuǎn)向管理人員，使得招聘員工工作更容易更有彈性；最后則是降低生產(chǎn)成本，包含人工、廢料、不良品損耗、能源使用等方面的成本。

2.5 整合信息，提高資本利用率

DY 公司創(chuàng)始于1986 年，1990 年后陸續(xù)涉足電動機、家電、信息電子、汽車零部件、基礎(chǔ)工程建設(shè)、智能卡、物業(yè)服務(wù)及餐飲等多元化領(lǐng)域。2018 年發(fā)現(xiàn)長期存在著采購、生產(chǎn)、財務(wù)和人力資源等方面的信息不能實時、準(zhǔn)確傳遞問題；特別是生產(chǎn)信息整合不足、生產(chǎn)排程與交期延誤等現(xiàn)象，決定實施“智能化”計劃，導(dǎo)入制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）。SAP 公司提供的數(shù)字化解決方案，為DY 公司成功打造出智能工廠。DY公司的總經(jīng)理指出數(shù)字化轉(zhuǎn)型項目成功的關(guān)鍵之一，是集團(tuán)總部、制造廠、軟件供應(yīng)商、原材料供應(yīng)商和顧客之間的合作，其基礎(chǔ)是運行穩(wěn)定、快速的信息系統(tǒng)，畢竟企業(yè)轉(zhuǎn)型需要依靠企業(yè)內(nèi)部各部門和外部利益相關(guān)者的共同努力。DY 公司實施完成數(shù)字化轉(zhuǎn)型后，產(chǎn)品平均交貨期時間由56 天縮減為35 天，縮短交貨時間37.5%。經(jīng)由ERP 到MES 端到端整合，得以通過信息共享、各司其職，創(chuàng)造高效主動管理的價值，依靠完整的可視化信息，實現(xiàn)按時交貨、縮短生產(chǎn)周期、減少庫存與浪費（在制品庫存量降低22%）、縮短生產(chǎn)設(shè)備平均修復(fù)時間、提高質(zhì)量的一致性及可追溯性等目標(biāo)，提升了客戶滿意度與營業(yè)利潤率，堪稱效益卓著。

3 實施數(shù)字化轉(zhuǎn)型的路徑

3.1 以數(shù)字化營銷重塑客戶體驗

數(shù)字化轉(zhuǎn)型是客戶的數(shù)字化體驗與產(chǎn)品及服務(wù)的數(shù)字化賦能的過程，是客戶的數(shù)字化體驗與產(chǎn)品及服務(wù)數(shù)字化機制接觸融合的過程。制造業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型需要建立全方位客戶體驗，通過創(chuàng)建交互式體驗，不斷吸引和提高客戶、合作伙伴的忠誠度，是在這個體驗為王的時代必不可少的能力，也是大多數(shù)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的優(yōu)先突破領(lǐng)域[6-7]。

3.2 以新技術(shù)驅(qū)動運營數(shù)字化和智能化

數(shù)字化運營是企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型最為重要的挑戰(zhàn)。分析報告靜態(tài)化、工具系統(tǒng)碎片化、IT 資源瓶頸化等“數(shù)據(jù)孤島”問題是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要障礙。企業(yè)需要通過高度集成的數(shù)字化管理平臺建立數(shù)字化營銷、數(shù)字化研發(fā)、數(shù)字化生產(chǎn)、數(shù)字化服務(wù)流程，建立橫向集成、縱向集成、端到端數(shù)字化的全新營銷體系，并基于物聯(lián)網(wǎng)、云計算建立可視化的生產(chǎn)指揮平臺、柔性生產(chǎn)控制平臺、開放產(chǎn)業(yè)協(xié)同平臺[8-10]。構(gòu)建基于人工智能、大數(shù)據(jù)的全新運營模式。

3.3 以資產(chǎn)數(shù)字化助推顛覆性創(chuàng)新

隨著全球數(shù)字化進(jìn)程的加速，企業(yè)的創(chuàng)新邏輯正在被數(shù)字技術(shù)顛覆。企業(yè)要將客戶、數(shù)據(jù)等優(yōu)質(zhì)資產(chǎn)轉(zhuǎn)移到數(shù)字化的環(huán)境中。通過創(chuàng)新主體虛擬化增加創(chuàng)新資源投入，借助創(chuàng)新要素數(shù)字化提高創(chuàng)新效率，憑借創(chuàng)新過程智能化提升創(chuàng)新價值，經(jīng)由創(chuàng)新組織平臺化豐富創(chuàng)新內(nèi)涵，最終實現(xiàn)模式顛覆性創(chuàng)新和產(chǎn)品顛覆性創(chuàng)新。