Karel Eloot,王平,侯文皓,吴听

工业4.0(又称第四次工业革命)是制造业数字化水平提升的时代机遇。

扎根于物联网、云计算、人工智能、虚拟现实、增值制造、机器人等突破性技 术,工业4.0充分整合、优化虚拟和现实世界中的资源、人才和信息,致力于 打造高灵活度、高资源利用率的“智能工厂”,实现从产品开发、采购、制造、分销、零售、到终端客户的连续、实时信息流通。这条贯穿整个商业价值链的“数字线程”,大大提高信息透明度,实现运营成本大幅降低、产品高度个性化、以及灵活高效的制造与产品开发流程,并促进商业模式的创新。

工业4.0是突破世界现有生产力增长瓶颈的重要机遇。中国虽在近30年书写了制造业的传奇,但生产力仍落后于发达国家:即使是经过了15年的迅猛发展,生产力水平仍仅为主导发达国家的1/5。中国制造业过往的快速增长主要依赖廉价劳动力、资本及对创新的模仿,但这些竞争优势如今正逐渐丧失。中国政府公布了《中国制造2025》,力争借助工业4.0的浪潮,从世界第一制造大国跻身发达制造大国之列。但中国制造商要成功实现数字化转型,必须基于自身现状,寻求适合中国的数字化转型之路。

为全面了解中国企业的数字化运营现状,麦肯锡访问了130位来自各行业的企业代表。调查显示,中国制造商对工业4.0抱有极大的热情和期待(见下图),比美、日、德企业更为乐观:76%的中国受访企业相信技术革命将增强自身竞争力,远高于美、德、日三国(美57%,德50%,日54%)。而且, 中国民营企业最为乐观,86%的民企认为技术革命有利于提升竞争力,而国企和跨国企业相对保守,分别为68%和73%。

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虽然中国制造商对工业4.0抱有很大的热情和期望,但对实施具体策略有 较多疑虑。只有57%的中国企业对工业4.0做好了充分的准备,远低于美国(71%)和德国(68%)。其中,国企最为保守,民企则大胆些:仅44%的 国企声称已做好准备,而民企高达68%。中国制造商在数字化转型中的疑虑很可能来自于战略策略的不成熟。虽然43%的中国企业表示已制定了宏观的变革战略,但只有9%的企业能真正细化到清晰明确的职责分工,而该比例在美国为33%、德国为35%,在日本为21%;另外,仅有6%的中国企业制定了明确的实施路径,远低于美、德、日企业(22%,22%,31%)。相应地,缺乏系统的实施路径/工具箱亦成为中国制造业数字化转型的主要障碍。

为了进一步探究中国制造业的现状,我们与50多位不同行业的企业代表和专家进行了深入的访谈,从数字化运营系统、管理系统和生态系统这三个维度对中国制造业进行了研究(见下图)。我们发现中国企业在这三个维度上均存在明显的差距和机遇。

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数字化运营体系

目前,中国企业在价值链各职能环节上,包括产品开发、供应链、生产制 造、销售和营销及售后服务,都未能充分有效地利用数字化管理工具。以汽车制造业为例:产品开发、供应链和质量管理都是亟待提高的核心领域。要生产出高品质、低成本的汽车,中国企业需要进行研发能力建设,在供应链中引入数字化的工具和流程,建立数字化的质量管理系统,并实现整条价值链的信息流程贯通和系统化质量提升。

管理基础设施及理念与能力

对工业4.0这一新概念的过度热衷很可能导致企业在技术设备上的非理性 投资。事实上,许多中国企业在组织架构、绩效管理系统及人才、管理理念等仍不成熟,从而缺少对工业4.0的必要支撑。在组织架构上,仅有9%的受访企业在工业4.0项目上有明确的职责分工,仅有6%的受访企业为工业4.0项目制 定了清晰明确的实施路径。同样,工业4.0具体实施路径规划、数字化人才、 商业论证的匮乏是受访企业在工业4.0征程上的最大障碍。绩效管理体系和工业4.0项目的割裂是中国企业普遍存在的另一个问题。管理理念上,大多数企业并未把数字化转型视作核心事务,而只是一种象征性的举动,导致工业4.0 战略策略的狭窄和短视。总体而言,许多中国企业在从管理人员到一线员工, 从个人意识到技术技能等各个方面,要做好踏上工业4.0征程的准备还有很多工作要做。

生态系统的相互作用

中国工业4.0生态系统的建设处于刚刚起步的阶段:政府担任初始驱动 者;技术开发资本开始涉足工业4.0领域;领先的制造商亦开始为自己打造跨 企业、跨行业的生态系统。但中国的生态系统在许多方面仍落后于发达国家。 最为显著的差距表现在:研究与技术应用之间的脱节,缺乏具有核心竞争力的 技术解决方案,以及行业参与者在价值链内协调性的不足。

设计具有中国特色的工业4.0路径

中国制造商能力参差不齐,现状复杂。要在数字化转型中成功获取最大的 价值,需要的不是“万金油”式的解决方案,而是基于公司个体能力与业务需 求量身定制的工业4.0路径(见下图)。对缺乏精益运营基础、自动化水平低的企业来说,采用精益运营模式和理念,更能带来快速和显著的正面影响。此 外,关键加工步骤的自动化、建立数据收集、分析、决策和执行能力也将是快速有效的抓手。对已拥有半自动化生产,并在关键质量节点进行数据收集的企业来说,升级管理组织架构,培养可以有效支持数字化转型、强化数据管理、 分析、决策和执行的理念和能力,将会是突出重围的制胜关键。对已有先进制造水平,并具有敏捷的管理体系和商业模式的领先企业来说,借助数字化工具进一步提升管理和运营的敏捷性和灵活性,并大胆采用创新的商业模式,将是保持领先的关键。

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中国制造要牢牢抓住工业4.0的机遇,必须通过以下三个关键举措设计量身定制的数字化转型路径。

打好数字化管理架构和理念能力基础:在基于不同业务职能的传统组织架构基础上,实施以传统职能团队作为支持平台,项目团队作为内部创业小组的 双速组织设置,不仅能保证稳定性,还能提高敏捷性和创新的持续性。此外, 管理层对数字化转型的共识和决心,有效的激励机制、数字化的绩效管理方法 及数字化人才培养都是实现数字化转型的关键成功因素。

设计数字化转型的战略举措:适应定制化、自动化、智能化是全球制造业 的发展趋势。借助工业4.0的技术浪潮,各行业应根据产品和客户类型、竞争 动态判断相应产业发展趋势,并基于自身的基础,找出价值回报潜力最高的数 字化领域,制定相应的数字转型战略和执行路线。

■ 高效的产品开发:如今产品迭代速度加快、消费者需求不断变化。如 果能有效利用工业4.0带来的虚实结合理念和工具(CPS)、模块化、 标准化的研发模式,就能更快地完成从产品概念到产品原型的市场和 生产测试,再到量产和销售,企业就能更快地推出新产品,从而获得 市场先入的优势,赢得更可观的市场份额和利润。这对于快速迭代的 高科技产品市场尤为重要。

■ 定制化柔性生产:用户端的价值需求是重要的价值驱动因素。由用户 需求驱动的产品开发,灵活高效的供应链和生产线,大数据驱动的精 准营销和销售,以及售后智能服务和数据反馈等数字化转型举措将协 助企业更快更好地响应快速变化的市场和消费者需求。另外,对B2B 企业,利用互融互通的软件系统和数字化平台与关键客户、供应商在 产品研发、订单排产、售后跟踪服务上进行更紧密地协作和信息互 通,也是关键的数字化举措。

■ 自动化、智能化生产: 打造信息化的,且与生产需求节奏相匹配的供 应链、自动化的生产线、数字化的管理系统,尤其是工业4.0带来的自 省、自我预测、自我维护等监测和控制系统的新功能,能够减少人为 失误,降低人力成本, 减少流程浪费,提高生产效率,进而提升产品 的质量和利润。这是许多行业在未来激烈竞争中创造利润和价值的关 键举措,尤其是那些需要量产且利润空间压力较大的大宗商品企业。

建立可持续的生态体系:在工业4.0方面领先全球的国家已经采取一系列 行动,推动当地工业4.0生态体系的发展。美国为促进最新数字生产技术在工 业的应用,建立了由联邦政府领导的国家制造业创新网络。德国政府针对工业4.0定期出台各方面的配套政策。在制造商层面,德国汽车零部件和家用电器 制造商博世集团与价值链内外的50多个企业建立合作关系,发展物联网技术的 创新应用。基于国际最佳实践,中国要加快数字化运营生态体系的建设,需要①建立全国性创新中心;②加强学术界和工业间研发和应用的联系;③为初创 企业和中小企业提供资金、设施、政策支持;④吸引海内外数字化人才;⑤加 强网络安全的防范措施;⑥协调供应链企业的数字化改造;⑦拓展制造商与垂 直行业间的战略合作伙伴关系。

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总体而言,中国制造业并没有像美国、德国等发达国家那样由第三次工业 革命逐渐过渡到第四次工业革命。许多中国企业仍处于工业2.0,甚至更低的 水平。但工业4.0这一新概念加上中国制造2025行动纲领的大力推广使许多企 业对数字化转型抱以很大的热情和期望。不过,要使数字化转型、智能制造的 愿景真正落地,中国企业必须根据自己的发展现状、行业发展趋势,打好精益 管理基础、审慎选择数字化技术投资的领域,积极建设数字化组织架构、管控 机制和人员能力,而且要放眼全局,勇于合作,打造良好的产业生态系统。

作者诚挚感谢同事黎莉诗、戴安、郭小筠、徐晓琪和汪宁对本课题做出的努力和贡献。

Karel Eloot(艾家瑞)为麦肯锡全球资深董事合伙人,常驻上海分公司;

王平为麦肯锡全球董事合伙人,大中华区运营业务领导人,常驻上海分公司;

侯文皓为麦肯锡全球资深专家,中国区数字化运营业务负责人,常驻上海分公司;

吴听为麦肯锡全球副董事合伙人,常驻上海分公司。

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