文 | 國家工業信息安全發展研究中心 肖琳琳 余婧 張梓萌
數字經濟背景下,制造業數字化轉型已經成為企業實現高質量發展的重要路徑。在外部環境變化、內部需求驅動和政府政策推動共同作用下,企業對數字化轉型的重要性已形成較為清晰的認識,越來越多的企業已開啟數字化轉型之旅。近年來,我國數字化轉型水平持續穩定提升,并逐步向中高級階段邁進。但對比發達國家,我國企業整體數字化轉型進程仍然相對滯后,主要集中在局部推廣階段,而以美國為代表的發達國家企業則更多地開始向拓展復制和運營管理等更高階段發展。如何更好更快地推進我國制造業企業轉型升級,實現高質量發展,已成為重要議題。
盡管我國企業已經意識到了數字化轉型有望給企業帶來巨大收益,仍有近半數的企業對數字化轉型持觀望的態度。哈佛商業評論調研顯示:數字化轉型風險是企業管理層最為擔憂的風險,令人望而卻步的失敗率是企業面對數字化轉型仍然猶豫躊躇的一個主要原因。即使是轉型經驗更豐富的發達國家企業,面對數字化轉型也顯得有些手足無措。麥肯錫調研結果顯示:僅有16%的企業認為其數字化轉型項目取得成功。其中,制造業企業數字化轉型的成功率在4%到11%之間,顯著低于平均水平。

圖 企業數字化轉型關鍵要素
數字化轉型涉及多項技術、多個環節、多個領域,可企業的資源有限,很難全鏈路出擊、同時對所有環節進行改造。而有限的資源分散投入到太多的環節,極有可能導致各個環節都做不到位,達不到轉型預期。面對多項不熟悉的數字技術、多個數字化轉型解決方案服務商、涉及多個部門和多個外部主體的數字化應用項目,制造業企業管理者很難做出精準的規劃。面對數字化轉型這一重大戰略決策,很多企業管理者處于非常困惑的狀態,轉型路徑缺失是企業數字化轉型所面臨的重要挑戰。同時,制造業由于行業屬性不同,數字化轉型行業差別迥異,很難總結出一套放之四海而皆準的數字化轉型路徑。
電子信息制造行業具有技術含量高、附加值高、行業滲透性強等特點,是全球戰略性競爭產業。近年來我國電子信息制造行業在規模、增速方面均穩居工業首位,數字經濟的高速發展進一步放大了電子信息制造行業的發展潛力和行業帶動作用。我國電子信息制造行業是數字化轉型的先行軍,隨著市場競爭逐漸激烈、用戶對產品要求日益嚴苛,我國電子信息制造行業面臨研發周期長、生產效率低、品質管控差、產品全生命周期管理缺失等痛點,數字化轉型需求強烈。同時,電子信息制造行業數字化基礎良好,根據工業和信息化部數據顯示,2021年我國電子信息制造行業兩化融合指數為62.1,生產設備數字化率為57.5%,實現智能化生產的企業占比8.2%,行業排名第一,高于全國平均水平51.7%,比其它行業更容易開展數字化轉型。
企業數字化轉型是一個利用數字技術,打造新型數字化能力,驅動商業模式轉變,最終實現整體變革的系統性大工程。數字技術的運用是企業在數字經濟時代開展轉型時最顯著的特點,也是企業實現整體變革的主要手段。然而數字化轉型的主要內容是轉型,是以流程驅動轉向以數據為驅動的商業模式變革。決定企業數字化轉型成敗的關鍵要素包括:數字技術、數字化戰略、數字化運營和數字化業務、以及數字化組織,數字化轉型的成功需要五大核心要素有機結合、相互協作,缺一不可。
數字技術是數字化轉型最典型的特征,是數字化轉型的核心驅動力,能幫助企業重塑以數據為驅動的競爭優勢,創新商業模式,實現新收入來源。數字技術主要包括大數據、人工智能、云計算、物聯網、區塊鏈、AR/VR、3D打印等新一代信息技術。傳統制造業企業對于數字技術相對陌生,不了解這些新技術能更有效、更經濟地解決企業哪些問題。
數字化戰略是數字化轉型的頂層設計,是轉型成功的最為關鍵所在。目前有部分制造業企業對數字化轉型的理解不夠深刻,認為數字化轉型就是數字技術的應用或數字化項目的實施,導致數字化戰略可能與企業整體發展戰略有所偏差。數字化轉型的根本目的不是轉型,也不是數字化,而是通過數字技術幫助企業重塑數字經濟時代的新型競爭優勢。因此,數字化轉型戰略不能孤立存在,需與企業整體戰略相匹配。
數字化運營體現在利用數字技術打通企業內部數據,通過對數據的整合分析形成新的洞察,幫助企業實現精益管理。數字化運營包括了企業所有環節的內部流程優化,如研發設計、生產制造、庫存物流、財務等。調研發現,數字化轉型項目涉及的范圍較廣,有80%的企業表示開展數字化轉型需要多個部門甚至是所有部門共同完成。數字化運營需打通數據孤島,使得各個部門運營在線化、透明化、智能化,各部門在一定程度上喪失了數據控制權,因此數字化運營會遭遇比傳統轉型更大的轉型阻力。
數字化業務是基于數字技術產生的新產品或新服務,或通過數字技術與供應商、用戶等相關方形成創新協作、互動模式,從而給企業帶來新的收入來源。數字化轉型所涉及的數字化業務是對自身核心業務的顛覆或重塑。比如發動機制造商以前是靠出售發動機獲利,現如今可利用物聯網技術,使得新一代數字化發動機可實現與制造商實時數據交互。雖然數字化產品/服務能給企業帶來新的收入來源,但新產品/新服務在某種程度上來說和傳統業務存在一定的競爭關系,會影響傳統業務的收入。因此對于企業來說數字化業務并非是純增量業務,如何處理新舊業務的關系,是數字化業務領域的最大的挑戰。
企業開展數字化轉型通常會將關注點首先集中在運營或業務方面,對組織變革投入的資源較少。然而,若組織架構和決策過程無法與新業務相匹配,數字化轉型的推進將可能停滯不前。企業在數字化轉型的過程中,應對組織架構進行動態調整,并制定長期有效的激勵制度,形成與新業務相匹配的數字化組織。數字化組織將重新定位職能部門,改變職能部門作為專項職能資源審批權利部門的定位,回歸到職能參謀、職能服務和職能專業人才的位置,支撐業務價值創造環節。在人才技能方面,數字人才短缺已成為全球現象,未來企業中簡單重復的工作將被機器取代,具備技術和業務能力的復合型人才成為人才培養趨勢。
制造業數字化轉型在五個核心要素方面呈現出新趨勢:技術方面從傳統IT架構轉向松耦合的工業互聯網微服務架構。戰略方面從降本提質增效轉向商業模式創新。運營方面從基于流程的局部優化轉向基于數據的智能決策。業務方面從數字化產品轉向數字化服務/解決方案。組織方面從科層制的組織架構轉向更柔性、響應能力更快的柔性組織架構。然而由于行業屬性不同,數字化轉型行業差別迥異,很難總結出一套放之四海而皆準的數字化轉型路徑。通過對調研和訪談,發現電子信息制造企業在數字化轉型實施路徑上的選擇有很大的相似之處,因此總結提煉出電子信息制造行業的數字化轉型路線圖。
電子信息制造企業數字化轉型以傳統信息系統/軟件應用為基礎,以生產環節為切入點、各環節根據各自業務需求從簡到繁獨立更新迭代數字化應用,再逐步打通數據流和業務流,將單點數字化應用串聯起來,實現全局范圍內的數字化應用。生產環節的數字化轉型是電子信息制造行業數字化轉型的關鍵和基礎,數字化工廠是電子信息制造行業企業數字化轉型的主要切入點。電子信息制造行業對產品高良率和設備高稼動率有非常高的要求,產線一般須保證設備稼動率在80%以上、并且長時間有足夠大的產量,才能確保生產成本在可控制的范圍內。
企業的數字化轉型逐步從內部運營優化向外部業務拓展轉型,數字化業務占比逐步提升。電子信息制造行業企業的數字化轉型業務路徑可分為以下三個階段:一是數字化產品,即對企業傳統優勢產品進行改造,主要是實現產品的智能化。二是數字化服務,即基于數字化產品為客戶提供增值服務(如遠程診斷、遠程運維等),實現“產品+服務”的新盈利模式。三是數字化解決方案,即將自主研發、內部應用成熟的數字化解決方案向其它企業輸出。
企業根據自身情況在具體數字技術選擇方面有不同的偏好,但在技術路徑上呈現出相同的趨勢和特點。第一階段為傳統的信息化系統或軟件,如CAx、SCM、CRM系統等。這些獨立的系統來自不同廠家,使用的技術架構、數據接口、數據標準、數據格式等均不相同,導致系統間相互調用難度較大。第二階段,隨著企業數字化轉型的縱向推進,傳統的IT架構下融合數據和系統間耦合度高,導致任何系統中的模塊有少許變化,可能嚴重影響到其它系統的正常運行。因此,無法對特定模塊/系統進行快速迭代。第三階段,企業開始嘗試從傳統IT架構向工業互聯網平臺架構轉變,以松耦合的微服務架構方式重塑IT系統。
通常來講,工業互聯網平臺架構分為四層:一是設備層/邊緣層,依托傳感器、工業控制系統、物聯網等技術采集從設備、系統、產品等數據,實現不同協議數據的匯聚;二是基礎設施層(IaaS),通過網絡提供數據存儲、數據處理等IT基礎設計服務;三是平臺層(PaaS),匯集并提供多方開發工具、數據分析工具、微服務組件等資源;四是應用層(SaaS),可實現快速更新迭代的軟件服務?;诠I互聯網架構的新技術體系可將以前整合的大系統化整為零,拆分后的各個小系統各自發展,需要的時候像搭積木一樣再把它們整合起來,各系統的高度內聚但互不影響,可實現各模塊快速更新迭代。
調研發現,在企業數字化轉型的推進方式上,企業均認為數字化轉型是“一把手”工程,需要高層領導的深度參與。在具體實施推進方面,主要是以IT部門為主導,各業務部門配合的方式來推進,少部分企業將數字化改造的自主權下放到各個部門。兩種數字化轉型思路的不同,由IT思路的數字化轉型是自上而下的,從整體目標出發,逐步拆解目標,整體部署;而制造業思路的數字化轉型是自下而上的,從實際情況出發,分步部署。
在數字經濟時代,數字技術的發展推動了產業融合和跨界競爭,新的競爭者、市場和客戶群迅速出現。同時,市場的發展速度加劇、不確定性和風險也大大增加。因此,企業需重塑數字化思維,在塑造競爭優勢方面從自給自足到開放合作。
從長遠來看,未來企業都是數字化企業,數字化轉型儼然已成為企業的必經之路。企業面對數字技術應不怯懦、不迷信、不盲從,積極應對數字技術帶來的影響,結合企業自身實際情況,對為什么數字化轉型、何時數字化轉型、從哪里開始數字化轉型、使用什么技術等關鍵問題進行全方位考慮。
明確數字化目標是企業想要進行數字化轉型第一個需要深思熟慮的問題,即如何最好地利用數字技術給企業帶來新的價值。企業在設定數字化轉型目標時需平衡短期目標和長期目標,綜合外部環境、自身發展規劃、數字化基礎、人員配置、財務狀況等多個因素,設定合理的數字化目標。
數字化項目不單單是IT改造項目,更多的關系到業務流程和業務內容,因此更多的工作實際上需要相關業務部門配合完成。企業構建績效考核體系時,數字化轉型相關指標不僅需要納入IT部門這種主導部門中,也需要與相關業務部門進行綁定,形成范圍更大的數字化轉型利益共同體。