在經曆了長達30年的經濟快速發展之後,現在,中國需要一個全新的增長模式。快速的城鎮化和工業化讓數億人擺脫了貧困,中國人的人均壽命提升了十年,中國一舉成為世界上最大的制造産品出口國和世界第二大經濟體。這樣的成就令世人矚目,不過對中國來說,這并不是件難事。中國迄今為止所取得的經濟增長都是來源于大量廉價勞動力推動的以出口為導向的制造業快速發展。
然而,強勁的消費需要更快速的工資增長來拉動——因而需要更快速地提高生産力。是以,中國需要加速從低成本生産向高附加值、高科技制造轉型。這是一個非常嚴峻的挑戰。大部分新興市場國家在轉型中失敗,陷入“中等收入陷阱”無法自拔:在這種境況中,個人所得沒有能夠向發達國家的高水準靠攏,而是停滞不前。

1、數字化創新提升競争力
中國可以通過擁抱“工業網際網路”,擁抱這一輪正在改變全球經濟的數字創新來應對這個挑戰。工業網際網路是數字技術和實體技術、大資料與大機器的融合。通過部署電子傳感器和雲分析,工業網際網路将傳統工業機器轉變為互聯資産,開創功能與效率的全新局面。
由資料分析得出的洞察可以實作預測性維護:提前處理潛在故障,避免意外停機。傳感器和資料分析建構了一個數字化的網絡——工廠工廠中的房間的所有元素連接配接在一起,并與供應鍊和分銷管道相連,提高制造過程的速度和靈活性——GE稱之為智慧工廠(Brilliant Factory)。現在3D列印等數字技術使一些新的制造流程成為可能,在提高生産速度的同時,降低了生産成本。
這些數字化的創新能夠大幅提升各行各業的效率和生産力,進而提升競争力,使中國的某些行業在全球範圍内确立上司地位。
工業網際網路創新還能提升不同層面勞工的能力。具有虛拟現實/增強現實能力的便攜式和可穿戴裝置可以使勞工即時通路資訊、提供即時教育訓練、更有效地合作以及學習和借鑒其他同僚積累的實踐經驗。
人們常常擔心新技術的出現因為提高了自動化水準而減少工作崗位。工業網際網路創新的發展方向不同于以往,工業網際網路使人與機器之間形成更強大的新型夥伴關系,并提升各個層面勞工的能力和生産力。而近年來,中國在提升勞工平均技能水準方面也取得了巨大的進展:1982年,年齡在25-29之間的中國人中隻有不足1%的人口接受過高中及更高水準的教育;到2010年,這一比例已經超過20%,其中大部分集中在科學和工程學。教育水準的提高使中國的勞動力從這些創新中獲得巨大的收益;這也将為中國科學家和工程師的持續創新創造環境,為新型數字化工業技術的增長和傳播作出貢獻。
在這樣的背景下,數字化和智能工業作為一個重大趨勢,已不可逆轉。很多工業公司已經将數字化視為生存和發展的必要前提。盡管網際網路已經改變了消費領域,但這一價值在工業領域還有待釋放,在1990到2010年期間,工業生産力的年均增速為4%,但是,在過去的五年裡卻下降到了1%。如何将數字化轉化為價值,這是所有工業公司所需要解答的問題。
中國經濟正在經曆前所未有的結構化轉型,可以預見,服務業态将在整個GDP當中起到非常重要拉動作用。制造業在過往的中國GDP中占很大比例,但在随着結構化轉型,未來的制造業将成為制造和服務并舉的行業,其中服務所創造的價值貢獻甚至會超過制造,進而打造出是高品質、高利潤、可持續增長的全新服務業态。
BCG的資料表明,中國經濟當今的轉型之當中,服務的價值在醫療、航空、能源以及有一些機械制造等行業領域都有展現,在未來,他們都将走上以服務成長拉動增長的路徑。是以制造業的轉型對于整個GDP的貢獻也由此成為重要的話題。
GE本身也是一個制造型企業,但這個百年老店也需要思考如何在新的國際競争當中尋找突破創新之路。GE的工業網際網路在2012年來到中國,而這個戰略最早在五年前被提出,因為制造業本身面在尋求新的增長點方面走進了一個困境。在GE超過1000多億的營收和160億美元的純利潤當中,75%來自制造。但由于客戶市場和全球環境的變化,GE需要找重新思考如何服務于全球各行業的客戶。是以GE就提出了工業網際網路的概念,從根本上講,就是要把人與機器,機器與機器之間通過資料無縫連接配接,通過海量資料找到營運當中的瓶頸,降低成本,提升效率,進而進行整個核心競争力的轉型。
工業網際網路同中國工業的智能化在中國的結合恰逢其時,這主要源于三個條件:經過20年的資訊化建設,中國積累了很好的基礎設施;同時中國目前的制造業的轉型上升為國家戰略之一,迫切需要一些好的資訊化手段、管理理念、創新來推動實作這一目标;最後,人才儲備也已經達到一定水準。
2、資産優化與營運優化
在制造業領域,工業網際網路在實作工業智能化主要着力于資産優化和營運優化。資産優化是基于一個事實,亦即制造企業的重資産特性。目前重資産企業最重要的關切就是産能過剩的挑戰,如何優化資産效率,提升資産的使用率,同時為客戶帶來一些關鍵的增值服務,通常也被衍生為裝備服務業。其次,是營運優化,中國企業所在的是相比德國提出工業4.0,我們還處在2.0甚至更粗放的階段。管理粗放,機能低下,資訊化基礎薄弱等等,都是現在制約制造業發展的重要問題。是以如何使營運優化讓我們在崗的勞工、管理人員,能夠和管理規章制度結合提升我們的效率,這是工業網際網路的着眼點,也是中國工業企業轉型迫切需要解決的,資産的優化、營運的優化。
目前中國有很多離散型的工廠,例如家電,電子類産品制造商,資産優化、對這些企業而言營運優化有重要的意義。而整個智能化有三個不同的層次:第一,經由傳感器驅動的自動化。第二,實作全工廠級别的自動化。第三,包括供應鍊,供應鍊上下遊的優化。
這一戰略也與中國的人口轉型相吻合。目前,中國的人口增速降低,老齡化加速。最近出台二胎政策暫時還不會影響到中國的人口發展趨勢。與此同時,較低的人口增長速度也意味着勞動力不再像過去幾十年那樣快速增長。現在,中國的工業面臨更加有限的人力資源。是以,為支援快速的經濟增長,必須更快速地提高生産力以彌補較慢的勞動力增長。
3、制造服務業與中國工業的轉型
回歸制造業在全球範圍内已經成為很多國家的戰略重點,不管是歐洲、美國還是中國。中國制造2025戰略通過“網際網路+”和工業結合,推進兩化深度融合。這也是業界、政府、企業共同面臨的一個挑戰,也是要深刻研讨的一個話題。
從實施角度,要實作這三方面的優化要經過四個階段,第一階段,在沒有資料的情況下我們往往有盲人摸象的感受,就像你坐在軍中但缺乏前線彙報,這種作戰毫無智慧政策可言。是以資料化是非常重要的前提,大部分企業的決策和管理是基于經驗,哪怕有一些資料,也是局部不及時的,甚至是錯誤資料,這都會直接影響到最終結果,是以全局資料的采集是非常關鍵的。有了資料之後我們下一步希望可視化,是以在GE的智能工廠當中我們推出了數字鍊和數字雙胞胎的概念,通過資訊可視化手段通觀工廠制造全流程,讓我們對生産力、生産資源、生産效率有了解。随之而來的是控制,比對管理目标實施自動化、智能化控制,在流程控制、資源控制、物料控制等等,同時與制造技術無縫相結合。最後一個環節是我們最期待的環節,也是價值釋放的部分,就是實作優化,基于全局資料基礎上我們可以實作預測,能夠對資源,對于市場,對于客戶的需求的預測性的指導下我們進行優化。
這四個階段就是剛才我們說網際網路在智能工廠的一個展現,說起來簡單,但是做起來确實是很困難的。縱觀中國的産業發展,工業和基礎設施還處在由硬體轉向軟硬體結合的過渡當中,據統計,2014年我國數字化研發設計工具普及率已達54%,關鍵工序數控化率達到30%。不過較發達國家,中國離互聯互通,軟硬體結合的工業體系距離還很遠。目前,我國高端傳感器、智能儀器儀表、高檔數控系統、工業應用軟體等市場佔有率不到5%。
目前GE所提供的工業網際網路方案,最直接的價值就是幫助客戶實作零意外停機時間,目前GE每天監測和分析來自1000萬個傳感器的5000萬項中繼資料,這些資料涉及資産價值達到萬億美元。基于Predix的APM幫助客戶将海量資料轉化為準确決策,及時、主動地確定資産安全、幫助裝置更好地運作、消耗更少的燃料、更高效地部署服務,并最大限度地減少意外停機時間。 更多APM解決方案和服務将有利于資産所有者和營運商降低維護成本和營運風險,同時提高可靠性。獲得“可完全預測的資産”對任何機構的都是終極目标。對于尚不成熟的機構來說,這似乎是一個無法實作的目标。但随着資産營運者逐漸接受這一觀念,它所帶來的諸多益處證明這一投資是值得的,APM将是實作資産預測性的根本基石。
在智慧工廠層面,其價值在于利用大資料、軟體、傳感器、控制器和機器人提高生産力,進而實作資産和業務優化。智慧工廠的産品擁有四個要素:虛拟制造、傳感器啟用自動化、工廠優化和供應鍊優化。GE目前在全球範圍内擁有400家工廠。為了改變這些工廠的管理方式并提高生産效率,我們在整個企業共有16個智慧工廠試點。2015年,我們計劃把試點數量增加到75個左右。
4、挑戰與關注
在整個工業網際網路的實施過程中,挑戰是毋庸置疑的,總結而言,我們在有四個需要非常關注的:
安全性。制造企業進行轉型不管走的是什麼路徑,目标是一緻的,但是安全是非常重要的。傳統的資訊化的安全不足以覆寫到制造領域的安全,GE工業網際網路上倡導的安全,除了IT的安全還有OT的安全,就是工業技術的安全。
基礎設施:基礎設施從資料中心到網絡,到大資料分析,到雲計算等等基礎設施的部署。
複合性人才。過去中國的20年,無論是資訊化還是工業化過程中培養了很多人才,但是都過于單一化。工業化和資訊化的深度融合之後,我們需要更多的是複合性人才,對工業材料了解,對資訊業了解的,當然對我們管理也提出了很高的要求。因為技術是服務于業務的,剛才提到的最終是希望驅動企業,使它具備智能管理和持續創新的能力,進而提高它的核心競争力。是以對于企業的經營者來講,也是一個挑戰,就是我們的管理技能如何和資訊化技術,和先進材料技術多方面融合,給企業制定一個好的戰略。
業務模式的改變。技術的引入也會促使我們從上遊産品設計到生産制造,到供應鍊,一直到市場服務形成一個全閉環的流程。每一個環節都會對我們傳統的營運模式和業務模式帶來沖擊,網際網路給消費領域帶來的改變每個人都感受到了,工業領域也是如此。比如說衆包在産品設計階段,現在已經被廣泛的使用了,我相信将來在供應鍊,在市場服務的時候如何更精準,更和消費者互動,這些都會對我們已有的模式帶來很大的改變,我們參與的很多項目當中都是着眼于這方面的改變。
本文作者:佚名
來源:51CTO