【行业讯息】中国企业的工业 4.0 转型路径

文| 侯文皓，麦肯锡工业4.0资深专家。

中国制造的腾飞机遇

中国制造 2009 年之后超过了美国成为世界的老大,两百多个产品都是世界第一。

中国制造企业飞龙在天,从一个起步非常低的点, 弯道超车成为第一制造大国,这条龙是有五个扭转 : 第一劳动力成本,第二稳健的供应基础,第三先进基础设施,第四制造和工程能力,第五国内市场巨大。

这五大因素造成了中国制造的腾飞机遇,这是其他发展中国家和发达国家所不具备的,这个是一个特别有中国特色的扭转。

然而,推动经济增长的两大要素:资本支出优势和劳动力成本正逐渐减弱。技术和创新将成为推动增长的关键要素, 创新驱动我们强在哪弱在哪?我们可以把创新分成几类,一类是效益类创新,一类是非效益类创新,一类是工程创新科技类创新。

中国的创新更多的集中在消费类创新,也就是资本驱动、人力驱动,这样可以很好地拉动 GDP,但这个慢慢不再成为我们真正的强势。还有消费者这一块非常强,因为摸清楚了客户消费的需求,提供了相当 多的价廉物美的产品。

如果以科技创新、芯片设计,我们有几万亿美金设计的进货工程类,创新特别是汽车类的也是比较多, 真正的创新实际上是要效益创新和以消费者为领导的创新,朝科技创新和工程类创新去走,这个基本上是一个总结。

随着中国的消费者层次的不断增加,人口的老龄化,还有中国受到了发展中国家和发达国家的双重挤压,对我们的挑战是从需求驱动到效率驱动再到创新驱动的改变。创新驱动里面包括什么?既包括一些发明创造,科技的工程,也包括工业 4.0 颠覆性的、在 基于零的基础上创新驱动的改变。这个创新驱动会带来多大的影响?

我们做了一个测算,在未来15 年内,中国与德国和美国比较,有四大比较重要的关键机会。这里, 既要做好精益的转型推动,还要做好企业本身的数字化历程。还要向上游看,进行积极的创新,下游要从需求的角度去满足客户。如果抓住机会,中国制造业的人均生产率年增速将达到约6.5%。中国现有生产率比德国落后 50 年,如果加速增长,中国将能用 20 年的时间填补这一差距。这是为什么工业 4.0 核心技术这么重要。

中国企业的工业4.0准备

接下来讲一下准备,我先讲个经历过的故事。我最近也做一些精益生产的研讨会。在两个月之前,见到了一些德国工程的经理,我们在研讨会后问他们, 你最近在做什么?德国公司说,我最近在做 4.0 的项目。德国工程师对 4.0 的概念不是太强,问什么是工业 4.0,这个是有意思的一个话题,工业 4.0 生成于德国,很多人德国人对 4.0 的见解不深。中国是不是准备好,特别是从企业的角度来讲,是不是已经做好工业 4.0 的准备了?这个问题我们做了一些调研工作。

实际上这个大家也看到了,机遇来了,工业 4.0 是一个机遇,我们不能像叶公一样,特别喜欢龙,但真正龙来了却没有准备好,这是通过几百家中国企业的调研,在结合同样的问题给德国的企业、日本的企 业和美国的企业,进行了一系列的问卷。

第一个问题,所有人都认为工业 4.0 是非常好的机遇,我们的打分是 97,比美国、德国都高。日本是 78,这个是总体乐观。第二个准备不足,当你问到咱们工业 4.0 是不是有一个顶层设计,57% 认为是有的, 但是低于美国和德国。并且另外一个发现我们国企的信心弱一些。我们还问到企业参与工业 4.0 平台做的怎么样,大部分的都没有,只有 33% 有这样的投入, 尤其是很多把工业 4.0 误认为是“IT 项目”或“自动化”, 只有 7% 有明确的概念。整体来说大家对工业 4.0 都趋之若鹜但是水平能力是参差不齐。

中国的企业还挺有意思。如果我们把 2012 年到 2014 年这三年很多企业的投资回报率拿出来做一个比较,平均水平的投资回报率是低于美国的,然而顶尖的中国企业基本已经达到甚至超过美国的领军企业。 在能源电子工程和家用这一块,有高水平的投资回报。有我们非常好的工业 4.0 的领先者,另外也有一些还没有做好准备的人。当然还有一些已经做的很好了,已经应用数字化的手段,来达到工业 4.0 效果。 实际上不同的企业,在中国都存在。不同企业,要给自己要定制工业 4.0 的战略和方向。中国企业在工业 4.0 领域的成熟度参差不齐,鱼龙混杂。既有已经跃跃欲试实现正在 4.0 突破的‘领先者’,也有需要打好精益基础的‘落后者’。

我们通过数字化运营体系、管理体系和生态圈三大纬度对中国企业的工业 4.0 成熟度进行了综合评估。

第一个数字化运营体系,用于工业 4.0 突破技术,以客户为核心价值,在开发、供应链、制造、营销和售后服务形成这样的数字线程来达到降低成本,提高效益,增加销量的目的。管理架构和理念的能力,这是讲企业是不是有核心的精益的思想,是不是有比较好的经验和比较精炼的组织架构,是不是有人才。生态圈,外圈是整合政府技术,形成双赢。

为什么三个圈? 内部的圈实际上是非常重要的,它是形成齿轮的一个转动效应,只有好的人,好的架构才能把技术推动起来,然后企业根据自己的需求来推动数字化的运营体 系,以它来带动外圈生态圈的建设。

很多企业可能还不太清楚生态圈建设,还没有完全跟工业生态圈融合,包括利用政府对上下游工业链的政策和产业的政策。这是一个差异。从技术上角度来讲,数字化运营技术的应用对中国企业非常重要。 后面我讲一些实际案例,比如机器人,中国机器人使 用密度整体低于世界平均水平,蕴藏巨大增长空间。

先进的管理架构和理念能力还未与数字化运营体系配套,是企业实施数字化项目落地效果欠佳和不持久的根本原因。

管理架构,一般的话我们是有组织的, 没有纳入数字化的运营,没有纳入真正的极小体系。 人才方面,特别是复合型人才的缺乏,和一些被动性的思维,特别是大的企业,这个转型是一个理念的转 型,是人的转型。中国已出现初阶的数字化运营生态圈,其中政府和先进的制造企业扮演着最关键的角色。 中国企业需要在技术产业化、政策支持与合作方面做 出改善,建立高效的数字化运营生态圈。

我们在座会场有很多投资者,投资者对工业 4.0 也趋之若鹜。高校和投资者也做了一些大量的访谈和对标,我们也了解了一下德国美国领先企业,我们看到了方方面面都还是在成熟度这一块还是有些欠缺, 比如在投资这块,欧美的投资市场还比较成熟,交易 市场比较成熟,并且也有一群很厉害的投资人,专门专注于工业 4.0 工业互联网这个投资,现在美国工业互联网的投资是远远超过我们的消费者公司。对投资人来讲,你是有点门外汉?你对工业不太熟悉?这个项目是不是对?团队是不是也是非常大的挑战?

中国企业的工业4.0转型路径

接下来再讲一下转型的路径,转型路径还是一个龙,如果是工业 4.0 制造企业,制造企业中国制造腾飞的机遇,要让这条龙活灵活现,问题是什么?点睛的关键要素在哪?

中国实现工业 4.0 既要有未来蓝图, 也要脚踏实地做好合适技术导入、管理理念转型以及生态圈搭建。我想结合我们中国企业实际的案例给大家讲四点。

第一点很重要,我们要根据自己行业特点, 自己企业的战略,自己的擅长,量身定制路线图。这 个差异性对客户来说是最重要的。企业的战略、行业 和运营基础的不同,工业 4.0 方案不是“万金油”式 的方案,数字化转型顶层设计必须度身定做。从企业愿景与战略角度自上而下,制定战略行动举措,定制合适的数字化工厂实现抓手,如两化融合、供应链模 式和组织设计等。工业 4.0 数字化的战略,我们把它 叫做我们的蓝图,是我们的一个总体的规划。

第二个我们看到的数字技术和手段,选择什么样的东西,选择什么样的方案,是最适合我们,是有投资回报的。

第三块同时要搭建自己的架构,和一些能力。

第四块更多的是我要去利用我们的很好的生产圈,因为工业 4.0 不是一个人能做的,企业是 完全不能自主去做,这个是生态圈的一个建设。

如果这几块当中缺了一块,基本上成功的概率就不大。智能化的实现,项目实现的成功率小于 50%, 如果想象我们一个传统的企业,要把它成为真正一个数字化转型的一个公司,缺乏这些要素的话,它的成功概率更低。

再展开讲一下路线顶层设计的问题,顶层设计我们企业有各自不同的水平,发展状况,自己有自己的战略和行业基础,根据自己的经济基础来去定制自己的方向,精益这块一定要打好基础,我们认为2.0 这关你一定要过,否则你上不了 3.0、4.0。去帮你省成本,加快投资回报率,我们把它叫做数字化,基本上是能够建立这样的一个数据的管理和分析基础上,结合经济和组织化,一块把这个活干完。

一个案例 :客户他是要把自己打造成国际先进汽车的模型,那据此远景,转化他的战略,软件体系怎么样,硬件体系怎么样,两化融合怎么做,人员素养要求怎么样,组织设计怎么 样,自下而上的把这个事情想清楚。

从技术手段来讲,这是麦肯锡所用的数字化罗盘, 客户是以核心价值来选择合适的数字化的运营抓手, 中间那一圈大家看到有八个客户价值,既有设备效率又有质量,又有劳动生产力,也有我们的库存,我们的供应链和我们研发的一些核心的手段、客户价值, 外圈 26 个是我们工业 4.0 的抓手。是不是我们企业都要选择这些抓手都要用上去,答案不是,要结合客户真正的客户价值。

打一个比方,这是一家半导体企业,这家企业几有千亿的投资,一定要按照欧美的一些强国或者一些公司的标准来设计。对它来讲它的客户价值是什么? 就是数据,要建这个,我们所采用的工业 4.0 的概念 都是要以这个数据为主线来做这样的规划,包括在前 端的工厂的建设,包括芯片的设计,怎么样通过合作 的方式把速度加快,包括我们新产品一旦上线它的业务产出,启动从百分之几,做到高的产出。

还有测试,我们根据自己客户的核心价值来去定 义,另外一个不同行业,它所采用的工业 4.0 的工具 和手段恐怕也是不尽相同的,所带来的投资回报也会有不同的效果,我们对投入和产出要进行一个分析。

打一个比方,一个传统 B2B 的企业,产品是标准, 它要动的工夫是要降低生产成本。把生产周期要缩短, 提供可靠的高质量的产品,所以对他来讲,这些行当的话可能是生产制造数字化更重要。

但是对一些传统的企业,它的状态已经是高度客户定制化,要去满足中产阶级的需求,这个对他来讲所有的数字上的每一块,产品开发供应链生产制造销 售和营销,都非常重要,但总体来讲,智能制造和我们所有行当都非常重要。

供应链的案例,如果讲到供应链目前从不透明做到透明,从分布局部优化到整体优化,是基于大数据这样一个 IP,这样一个软件系统,通过全球运输成本, 包括海运陆运空运从 A 点 B 点世界任何一个角落,它 的运输成本是怎样,后面一个白纸画的大数据云计算, 和现在的运输做一个比较,可以发现从商务方面已经 有这样运营成本了。

第二个它通过多方案的方针,把工厂和仓库的位 置重新进行多方案的分析,在这种运输环境下,在这 种这个情况下,我们总体物流成本是考虑生产物流, 考虑其他的客户。从成本来看,非常直观。要供货, 还要降低成本,它的成本压力是非常大的。跟麦肯锡做了一年多的经济转型,产生了非常好的效果,但这还不够,还是要降成本,从这个角度来讲,这个企业最重要的是降成本。大家找了很多工业 4.0 的手段, 通过研讨会,通过诊断和设计找到了一百多个很好的 工业 4.0 的应用,在设备在人员效率、在我们的仓库 运营和计划上面。

大家都知道精益的流程非常复杂,本身它的供应 参数是互相制约的,是很重要的综合平衡综合优化的一个过程,我们通过 YET,能耗产量优化的综合模型, 找到非常好的效应。

如果讲数字化的组织和流程,第三块是组织,像阿里巴巴、华为这样的,或者海尔这是非常敏捷的机制,数字化的管理体系和人才培养都是非常重要的。 我们跟有一个亚马逊的合作,通过 4 个关键领域,18 个管理做法,来全面平衡这个企业的成熟度,这里面既讨论到了我们的组织,又讨论人才建设,又谈论到 管理管控的问题,全面分析的一个工具。

在数字化这一块的话,除正常的业务流程以外, 我们需要有一个快速的组织,这个组织是向 internet 一样反复迭代的,这种情况,往往是一个企业说我把 这个工业 4.0 作为项目拉出来去做,这个很成熟,我们定期每周来汇报,每月来汇报,所产生的效果会好很多。

毕竟工业 4.0 是需要资金的,有些企业把自己的 工业 4.0 单独展开变成一个单独的业务,也会有股份, 这是非常好的。传统的企业要做项目,中间我把我的 一个项目,我拿出来,形成一个聚众管理的方式,向海尔学习,向数字化的公司学习,我们要去建立这样一个成本,或者是一个单元,这些单元人非常经典, 选各个部门,去立下军令状,当然你做好了,加官晋 爵奖励机制,我们的组织生产产品和服务,都是给他背后的支持。

数字化的业绩体系也是非常重要的一个,我们把工人把生产体现的信息,能够体现显示出来,相对传 统精益的一些业绩管理,能够更有前瞻性,落实到个人,能及时的发现问题,然后去找到更多原因。通过这种方法,我们认为是现场管控用数字化的手段,也 能提升 5—10%。

人才培养,企业可能找不到内部人才,需要外部的一些人才的获取,在这之前,你需要做一个人才的评估,你缺什么样的人才,数字化的企业,它需要稀 缺的是数字化的人,这里面既有业务机能,也有技术技能,我们说 IT、OT、ET,技术技能是 IT 或者是自动化, 我们需要做一个评估,看看我们企业缺什么。

另外在知行合一和我们的一些教学转化成实际效果以后,也是需要有实际的培训中心的。前面德国先生讲数字化的培训,是麦肯锡和研究院在德国 internet 共建培训的中心,但是基于此我们麦肯锡会 在全球建立一个做应用的网络,在中国清华构建这样数字应用化的中心。

美国是以政府资源去透过全国性的一些联合,包括创新中心,包括 DMI 也在这个项目,德国整个也是按照一个研发网络。

总结一下,中国制造是飞龙在天,在过去因为劳动成本,基础设施的建设和网络非常成功,但是我们 的优势也正在逐步的一个个消散,如果说我们大多数 的企业认为工业 4.0 是有很多机会,但是有不少的企 业是对工业 4.0 的准备不足。

要做好工业 4.0 的实施了路径,一定要在自己精益的基础上,要定制自己的路线图,选择合适的工具 技术,有投资回报的技术,然后去建立这样精益的方 式,建立自己的人才,才能把这个工业 4.0 做好。

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