工業互聯網推動競爭優勢服務化

李高勇 劉露

工業互聯網對制造業影響深刻，它將新型網絡、大數據、人工智能等新一代信息技術與制造業融合，實現了人、機、物等生產要素的深度連接，驅動制造業智能化發展，引發制造業在制造模式、服務模式與商業模式等方面發生深刻變革。但是當前工業互聯網正處于發展初期，帶來的變革并未完全顯現。實踐中，較為成熟的應用集中于設備故障預測、工業品電商等，但更深層的影響正在凸顯。本文從工業互聯網對制造業企業競爭優勢的服務化角度探討工業互聯網的影響。

企業競爭優勢指的是企業比同行業其他企業更成功的各種因素，包括資源、知識和能力等因素。競爭優勢，特別是能夠使企業長期保持成功的持久競爭優勢，一般具有不透明、難以模仿、難以轉移等特性。不透明指的是無法確定競爭優勢如何形成的，難以模仿是指競爭優勢很難甚至無法被其他企業模仿，難以轉移是指企業難以將競爭優勢轉移到其他企業甚至業務環節。競爭優勢的這些特性一方面保證了它的專有性，可以保持企業的優勢地位，但同時也限制了企業利用競爭優勢進一步成長。企業增長到一定階段要繼續發展采取的方式有規模化和多元化。由于難以轉移，企業采取規模化擴張時，現有競爭優勢不一定會支持新增業務成長。由于難以復制，企業采取多元化發展時，支持當前業務發展的競爭優勢未必會支撐新業務增長。

因此，如何利用競爭優勢，促進企業持續成長，是企業發展到一定階段面臨的問題。工業互聯網融合信息技術（IT）和運營技術（operational technologies， OT），通過人、機、物的全面互聯，實現全要素、全產業鏈、全價值鏈的全面連接，將競爭優勢固化，打破競爭優勢不透明、難以復制、難以轉移的特點，促使企業更好地利用競爭優勢，甚至對外賦能，即實現競爭優勢服務化。

競爭優勢服務化過程

本文將工業互聯網推動競爭優勢服務化分為四個階段，分別是：競爭優勢飽和、競爭優勢分解、競爭優勢封裝和競爭優勢平臺化，并分別敘述如下：

階段一：競爭優勢的飽和

競爭優勢的飽和是指競爭優勢可以幫助企業維持現在的領先地位，但是無法確保其在未來高速發展和持久領先地位。一般而言，競爭優勢飽和是以下原因造成的：一是市場飽和，市場需求并非無限大，當市場趨于飽和時，企業失去繼續高速發展的空間。當前隨著我國人口紅利的消失，某些消費品制造業面臨的市場飽和情況愈發嚴重，例如家電、汽車等行業增長速度趨緩甚至出現負增長。這種現象在細分市場尤為明顯，例如有研究報告指出，單一的線上服裝品牌的銷售額的上限在20億元左右。在市場趨于飽和的情況下，由于企業具備競爭優勢，依然可以保持領先地位，但是缺乏繼續增長的空間。

第二個原因是競爭能力自身的特點所決定。企業競爭優勢不透明、難以模仿、難以轉移的性質導致企業成長到一定規模，尋求新的發展空間時，原有競爭優勢難以支撐新業務的增長。例如企業采取規模化時，組織人員增長，組織結構發生變化，現有競爭能力并不一定能夠繼續支撐企業規模的擴大。

競爭優勢飽和并非服務化的必要前提，也非制造業服務化的必要成分。但是現階段利用工業互聯網向服務化轉型的大部分企業，主要是以其競爭優勢為基礎的，因此本文將競爭優勢飽和作為現階段其服務化的第一個階段。

階段二：競爭優勢的分解

競爭優勢分解是企業識別競爭優勢的過程。競爭優勢不透明、難以模仿和轉移，是因為競爭優勢的形成需要時間積累（某些由于資源獨特性形成的競爭優勢除外），形成競爭優勢的知識是由隱性知識構成的。產生競爭優勢的資源和能力與競爭優勢本身之間存在因果的模糊性，即企業盡管具備某種競爭優勢，但是卻無法確定是哪些資源或者能力帶來了優勢。這些原因導致競爭優勢分解困難。工業互聯網借助傳感器在短期內獲取大量數據，通過大數據分析與人工智能技術從數據中總結規律，加快了知識積累的速度，從大量低價值數據中挖掘規律，將隱性知識構成的競爭優勢模型化。

為了清晰地展示如何實現競爭優勢的分解，本文借助研究報告《工業4.0×工業互聯網：實踐與啟示》所構建的工業互聯網業務視圖。該視圖展示的是工業互聯網如何根據業務需求實現其商業價值。該業務視圖包含四個層面，本文只選取其中能力層、應用層和商業層（產業層是從更高層面解釋工業互聯網對行業等的影響，并非本文關注內容）。其中，能力層是整個業務視圖的基礎，它主要聚焦于生產制造環節，傳感器、邊緣計算設備，動態的收集處理數據，生產制造環節進行優化實現全局協同。應用層則聚焦于產品鏈、價值鏈以及資產鏈，商業層面則重點關注如何為企業構建新型競爭力。

圖1 工業互聯網的業務視圖

在能力層，制造業存在諸多痛點，例如工藝復雜且難以標準化、生產狀況復雜、設備故障等。但有些企業，在生產中積累了豐富的經驗，借助這些經驗實現比同類企業更低的成本、更優質的產品質量等。但經驗等屬于隱性知識，難以轉移和利用。工業互聯網借助邊緣設備和企業內其他系統收集并分析所有業務、環境數據，得到聯結化的形式知識，即隱性知識，并將其場景化，實現經驗知識的模型化。具體過程如圖2下半部分所示，邊緣層利用傳感器等設備采集工業數據，并上傳到IaaS層，利用大數據分析與人工智能技術對數據進行分析建模，將隱性知識變成數據模型可以進行優化和預測。例如，工業設備的檢測，在傳統企業中，一般采取定期停機維護，對于某些經驗特別豐富的員工，可以通過異常的響聲或者震動提前判斷，而利用工業互聯網則可以通過大量的數據分析，提前發現設備異常，預測故障。

應用層也是企業競爭優勢的來源，相比較于能力層，該層的競爭優勢較容易識別。根據圖1應用層所示，企業內部的活動可以從產品鏈、價值鏈和資產鏈三個角度進行劃分，企業可以根據這些環節識別競爭優勢。在現實中，企業的競爭優勢是多個環節共同構成的，同時由于競爭優勢的因果模糊性，導致企業自身難以確定其來源，因此更有效的方式是將包含競爭優勢的整體環節分解出來。例如，有的企業實現了低庫存甚至零庫存，為其帶來了競爭優勢，但是卻無法確定自己的哪些能力幫助自己實現了高效的庫存管理，此時可以將供應鏈管理作為其競爭優勢的來源。

圖2 競爭優勢分解與封裝過程

該層面的競爭優勢分解中，需要對組織結構進行重構或對資源進行重組。具備競爭優勢的環節通過組織結構或者資源應用和原業務環節相整合，通過組織結構重構和資源重組將其從原有環節分離。將產生競爭優勢的人員獨立成部門，是一種常用的方式。例如互聯網女裝“淘品牌”韓都衣舍，其一項競爭優勢來源于設計能力，為了將設計能力向外賦能，構建了設計師團隊小組，而不是分散在每個子品牌中。資源的重組包括調整資源的組合方式，尋求新的可利用資源或者采用新的手段利用現存資源。例如，企業的生產設備并非一直運轉，此時可以調整設備利用時間，為共享生產做準備。

階段三：競爭優勢的封裝

競爭優勢進行分解后，實現服務化還需要將其進行封裝。封裝最初來源于集成電路的制造，指的是把集成電路轉配為芯片的過程。本文借助該詞來形象地表達通過工業互聯網將分解后的競爭優勢進行系統化，形成獨立模塊的過程。由于工業互聯網實現了IT和OT的融合，在將競爭優勢分解以后，可以根據該競爭優勢的流程有針對性的開發系統模塊實現封裝。

圖3 競爭優勢服務化過程

一般而言，企業內部已經實施了各種系統，例如針對物料管理的ERP系統，離散型制造業還有MES系統等，但是這些系統一方面功能較為單一，對數據進行智能化分析的能力較差，另一方面就是連接性不足。工業互聯網的一個重要特點就是連接，它可以將各個環節聯系起來，結合人工智能和大數據分析，并利用云計算，將這些傳統軟件云化。這種方式實現的是對應用層競爭優勢的封裝。對于某些單一場景，將競爭優勢分解過程中，顯性化的知識、最佳實踐和技術訣竅，封裝成應用軟件，即開發工業APP，該方式是對能力層競爭優勢的封裝。

階段四：競爭優勢的平臺化

競爭優勢以模塊的方式封裝后，可以對外提供服務。但是在對外進行提供前還需要將封裝完的競爭優勢模塊交互集成為平臺。平臺主要分為兩個部分，一部分是將封裝后的競爭優勢模塊整合，構成一個綜合性的系統，即各種平臺。另一部分則是被服務企業向企業發出服務請求的系統或者APP。平臺和外部系統（APP）通過統一的接口（interface）相連接。平臺形成以后，企業可以以接口的形式，將被服務企業接入到系統并提供服務。通過平臺的方式提供服務，被服務企業可以利用企業的競爭優勢，但是平臺企業的優勢依然是不透明的，無法進行模仿的。這樣對于平臺企業來說，實現了競爭優勢的服務化。例如，前面所講的企業在管理供應商方面存在著競爭優勢，即可以構建供應鏈管理系統，被服務企業將自己的系統或者平臺企業提供的系統與平臺相連接，當有需求時，將其發送至平臺上，然后平臺企業即可利用高效的供應鏈為其提供原材料的供應服務。

競爭優勢服務化的過程可以用圖3表示。

工業互聯網實現競爭優勢服務化的關鍵節點

業務數據上云

業務數據上云是工業互聯網實現的前提，業務數據上云需要構建精確、實時且高效的數據收集方式，收集業務過程產生的所有數據。這些數據部分通過邊緣計算處理并直接返回機器設備，部分通過相關協議轉化上傳到云服務器，對其進行綜合分析，進一步優化形成決策。在利用工業互聯網實現競爭優勢服務化的過程中，業務數據上云的目的是發掘形成競爭優勢的隱性知識。基于知識、經驗形成的競爭優勢難以復制、利用、服務于企業擴張和外部企業。大數據分析技術和人工智能通過對實時數據的分析，縮短了“經驗”積累的時間，對相關性的分析，挖掘隱藏在數據背后的規律，將難以編碼和度量的隱性知識，轉化成“數據+模型”形式的競爭優勢模塊。

微服務的架構

微服務的架構是構建工業互聯網的關鍵。企業采用面向服務（SOA）架構，將業務劃分為采購、生產計劃、成品、銷售等環節，這種劃分形式環節體積龐大，業務復雜，維護和升級不便，且企業競爭優勢存在于某一環節的一部分或多個環節的多個部分，這種架構并不適合將競爭優勢進行封裝。而采用微服務之后，會將這些環節做進一步拆分，形成幾十、幾百甚至上千個微服務，而每個微服務業務邏輯和實現簡單，維護和升級方便，可以快速響應業務邏輯的變化，同時可以根據技術的發展情況，持續采用最新技術框架，甚至轉換到更新的編程語言。所以，微服務架構可以滿足將競爭優勢封裝的要求。另一方面微服務可以方便集成為平臺，當競爭優勢被封裝成微服務組件庫以后，由于不同的微服務組件之間耦合度較低，連接性較強，因此可以非常容易的基于微服務組件庫搭建平臺。此外，微服務架構還有一個特點就是其業務邏輯是封裝在特定的容器中，對于被服務者，只能觀察到輸入和輸出，但是無法觀察業務運行過程，因此微服務架構的一個重要優勢就是可以避免被服務企業學習到平臺企業的競爭優勢。

工業互聯網推動競爭優勢服務化的案例

本文以三個案例展示工業互聯網如何實現競爭優勢服務化的，分別是易恒科技、韓都衣舍和海爾集團。三個案例企業的競爭優勢來源不同，也代表了三種服務模式：易恒科技的競爭優勢主要是來源于能力層，韓都衣舍的競爭優勢來源于業務層，海爾的競爭優勢則是來源于商業模式的探索。

易恒科技：源于能力層的競爭優勢

濟南易恒技術有限公司是汽車制造業自動化裝備及在線檢測和試驗分析設備制造商，已為國內外高端品牌提供全系列生產線專機，其生產的汽車液體加注設備在國際上處于領先水平，是寶馬汽車歐洲生產線該設備的供應商。之所以能夠成為近百年來第一家國外高端汽車的在線生產裝備制造商，易恒科技在該生產設備上集成了相應的服務，使它從眾多競爭者中殺出，獲得了寶馬的訂單。

易恒科技從事現在的行業已經超過25年的時間，其中汽車液體加注設備作為他們的主打產品，已經具備了15年的生產經驗，汽車液體加注是汽車生產中的一道工序，但是不同車型，不同的部位，加注的液體不同。負責該產品的老員工根據客戶需求積累了豐富的經驗，可以根據不同的車型等判斷出需要加注的液體類型和容量。借助經驗，以及隨著物聯網、大數據與人工智能，易恒科技為此設備開發了相應的功能模塊，將液體加注過程簡化。現在只需將加注槍靠近加注口，即可根據采集到的各種數據判斷車型，部位自動進行加注操作。并且加入了質量檢測系統。例如以ABS（剎車防抱死系統）為例，加入制動液前要先對該部位解鎖并抽真空，易恒科技的設備可以識別車型與部位，自動解鎖并加注相應的液體。在收集抽真空過程中，將數據上傳回中心進行分析，如果發現問題，例如抽真空的時長等異常，則向生產上游追溯。現在，僅僅出售加注設備不再是易恒科技的主要收入來源，通過提供服務獲取服務性收入已經開始為它帶來相當的營收。

韓都衣舍：源于業務層的競爭優勢

韓都衣舍是排名前二的線上女裝品牌，根據公開報告其營業收入在2017年達到18億元人民幣，接近于20億元的線上單品牌銷售天花板。為了進一步的發展，企業開始尋求新的出路。在分析企業現狀后，韓都衣舍發現自身具備兩方面的優勢，一個是由于“爆旺平滯”的產品策略帶來的供應鏈優勢，“爆旺平滯”策略是韓都衣舍通過分析顧客的瀏覽、加購等27個維度的行為數據，并據此預測服裝銷售狀況，準確率達97%。基于該策略，韓都衣舍實現供應鏈的高度協同。另外一個是基于多年運營所積累的電商運營經驗。

一名內部員工借助韓都衣舍的供應鏈和線上銷售渠道創立了針對超重女性的子品牌，在一年內的銷售額超過3000萬元，這使得韓都意識到可以利用自身競爭優勢，并向企業內外部提供服務。為此，韓都衣舍提出了“把公司變成云”的目標，重新構建了供應商管理系統，并向外提供接口；打破內部組織結構，實行“小組制”，每個小組只保留與服裝設計相關的核心人員，只負責設計和日常運營，并開發相應的系統，使小組可以和供應鏈管理系統、電商運營系統連接；將電商運營團隊獨立，專門提供電商運營服務，并為這些獨立的部門開發功能模塊，構建平臺（如圖4所示）。

隨著平臺的進化，現在韓都衣舍將服裝款式的設計達到了極致的效果，2019年設計的款式超過了30000款，而且其供應鏈也支持一個款式只生產幾百件的訂單。且在韓都衣舍的賦能平臺“智匯藍海”上有上百家小企業在接受韓都衣舍所提供的服務，這也為韓都衣舍打破單品牌線上銷售不超過20億的天花板提供了助力。

海爾集團COSMOPlat工業互聯網平臺：源于商業模式的競爭優勢

海爾集團的COSMOPlat工業互聯網平臺已經成為行業中的翹楚，為各類用戶提供包括整體解決方案等多項服務。事實上，COSMOPlat的發展也可以用本文所給的模式進行解釋。海爾雖然是國內家電制造行業的領先者，但也面臨競爭優勢飽和的情況，一方面是人口增長趨緩，國家的房地產調控，限制了其進一步發展；另一面就是格力、美的等競爭者的威脅。但是，長期從事家電制造，海爾在供應鏈、制造和品牌方面都積累了競爭優勢。海爾集團正是通過將這些競爭優勢利用工業互聯網封裝，構建COSMOPlat平臺，對外提供服務。在其官方網站上，可以看到該平臺的介紹，以其提供的采購解決方案為例：“模塊采購是海爾整合一流資源，打造的線上線下相結合的精準、高效、零風險的采購平臺。利用海爾在模塊化、供應商管理領域的管理模式和經驗，普適化的重構，面向大型、中型企業，提供供應商資源協同、優化的解決方案。”

圖4 韓都衣舍的競爭優勢服務化平臺

通過對COSMOPlat平臺其他模塊的分析，可以有類似的發現。為了滿足日趨個性化和多樣化的消費者需求，針對消費需求呈現多樣化、個性化的趨勢，海爾對現有生產環節進行改造，深化PLM、ERP、iMES、iWMS、SCADA等系統并將系統集成，實現產品的柔性和定制化生產。海爾多年深耕家電生產，構建了強大的供應鏈，海爾分析其供應鏈管理流程，并分解為模塊商注冊、用戶需求提出、解決方案競選、評價結果等環節并封裝成功能模塊，在模塊的基礎上整合成資源上平臺：海達源。同樣的分析掌握的資源和內部能力，構建了七大資源平臺：交互定制+數字營銷平臺、迭代研發平臺、模塊采購平臺、柔性生產平臺、智慧物流平臺、智慧服務平臺，涵蓋了從用戶交互到研發設計、物流、智能服務等各大流程，對外支撐用戶、協作伙伴全流程參與產品生產，充分調動產品的需求資源和研發設計資源的優化配置。最終，將這些模塊進行整合，形成COSMOPlat平臺，并對外賦能。

通過前文分析可以發現，利用工業互聯網可以將不透明、難以模仿和復制的競爭優勢服務化，為企業增長尋求新的動力，也為企業尋找規模化和多元化之外新的成長模式。