謹(jǐn)以此文，記述過去兩年間 Unionfab 優(yōu)聯(lián)智造團(tuán)隊(duì)（www.unionfab.com）躬身入局、知行合一、共同奮斗的日日夜夜。從我們團(tuán)隊(duì)初次合作，至今已有七載；本文即是對(duì)過去的回顧、自省、總結(jié)，也是對(duì)未來迷霧的展望，顧名為十載浮沉，與諸君共饗。本文包含以下章節(jié)：

• 緒論
• 離散化、去中心化、數(shù)字化：工業(yè)制造的內(nèi)卷與破局
• 軟件，平臺(tái)與硬科技：以正合，以奇勝；結(jié)硬寨，打呆仗
• 服務(wù)型制造：服務(wù)的透明/極致體驗(yàn)、產(chǎn)能的高吞吐與高彈性、質(zhì)量/交期的可預(yù)測(cè)與一致性
• 降本增效：數(shù)字化價(jià)值成本曲線的奇點(diǎn)
• 披荊斬棘，我們證明了數(shù)字化的價(jià)值了嗎？
  
  

最初參與到3D打印相關(guān)的創(chuàng)業(yè)，還是2015年那個(gè)大眾創(chuàng)新、萬眾創(chuàng)業(yè)的年代；彼時(shí)3D打印作為柔性制造、增材制造的代表，其本身與數(shù)字化的高嵌合度也使其在工業(yè)4.0、智能制造等方向充滿了想象力。3D打印的典型技術(shù)，譬如FDM、SLA等都是出現(xiàn)已久，包括聯(lián)泰（www.uniontech3d.cn）都是從2000年左右即開始將增材制造等技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室待到產(chǎn)業(yè)界。

但是正如 Gartner 曲線所印證的，行業(yè)的發(fā)展必然會(huì)經(jīng)過泡沫期；彼時(shí)整個(gè)3D打印的設(shè)備、材料、工藝都尚不成熟，制成品的外觀、硬度、強(qiáng)度、持久度、成本都難以真正地突破到實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，云端工廠、在線制造、按需制造、小批量制造這些自當(dāng)時(shí)風(fēng)靡的概念也猶如無根之木，無法落地，我們的第一次嘗試也折戟而回。這次失敗令筆者感觸頗深的是，消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)和產(chǎn)業(yè)/工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是既涇渭分明，又縱橫交錯(cuò)的兩條賽道；如果覺得僅用所謂（消費(fèi)）互聯(lián)網(wǎng)思維，就能夠?qū)I(yè)/制造業(yè)進(jìn)行重構(gòu)、賦能、顛覆，真是癡人說夢(mèng)。但是如果拋棄數(shù)字化落地的行業(yè)、時(shí)間的局限性，因?yàn)槠渎菪砷L、上升過程中必然的挫折而對(duì)其嗤之以鼻，或者認(rèn)為它不過是花瓶擺飾，聊作談資的想法，筆者也是不甚贊同。

幾年來，筆者一直堅(jiān)守的底層認(rèn)知包括：

• 未來必然是3D的世界：過去的二十年里，隨著硬件能力的提升，網(wǎng)絡(luò)通信從2G、3G、4G直到5G，人們之間的信息交流方式也從一維的文本到二維的圖像、視頻，筆者堅(jiān)信隨著5G的加速，VR/AR等技術(shù)的成熟，未來信息的載體必然是3D的。從3D設(shè)計(jì)與建模、VR/AR的3D呈現(xiàn)等等諸多方面都會(huì)帶來變革，3D打印必然是成為打通虛擬與現(xiàn)實(shí)世界的一座橋梁，正所謂創(chuàng)見你所想（Create Your Imagination）。
• 離散化、個(gè)性化的需求：世界正變得越來越碎片化，人們的需求也越來越離散化、個(gè)性化。在諸如服裝等消費(fèi)品領(lǐng)域，C2M已是深入人心，供給側(cè)通過平臺(tái)大數(shù)據(jù)的反饋信息創(chuàng)新產(chǎn)品，再反哺消費(fèi)者刺激需求，同時(shí)通過柔性生產(chǎn)減少庫存（譬如阿里的犀牛智造）。而在更廣泛的工業(yè)品領(lǐng)域，小批量制造也成為了很多人的共識(shí)，以更短的產(chǎn)品研制生命周期快速迭代，滿足某個(gè)特定群體的個(gè)性化需求。小批量制造需要整合從設(shè)計(jì)建模、到中間品制造、到多種后處理協(xié)同等一系列的能力，不以企業(yè)為中心組織生產(chǎn)，而以產(chǎn)品為中心組織生產(chǎn)。就筆者體感，目前整個(gè)供應(yīng)鏈整合還是硬性的，單靠3D打印單一環(huán)節(jié)的高適應(yīng)性是很難真正實(shí)現(xiàn)面向消費(fèi)者的柔性制造、按需制造。
• 去中心化的小批量制造：在大規(guī)模制造中，通過供應(yīng)鏈的聚合、規(guī)模化生產(chǎn)來不斷降低邊際成本，而3D打印本身和規(guī)模經(jīng)濟(jì)無關(guān)，可以在本地小批量生產(chǎn)；其天然就適合于消費(fèi)者需求離散化、個(gè)性化的場(chǎng)景，譬如已經(jīng)使全球助聽器貿(mào)易減少了15%。在更多的產(chǎn)業(yè)里面，不久的將來就可以看到這種分布式、和規(guī)模經(jīng)濟(jì)無關(guān)的生產(chǎn)會(huì)消解掉大規(guī)模生產(chǎn)帶來的貿(mào)易能力。
• 價(jià)值網(wǎng)鏈的分布式制造：分布式制造也是一個(gè)共識(shí)，從經(jīng)營成本的角度、供應(yīng)鏈協(xié)同的角度、本地快速服務(wù)的角度，未來都必然會(huì)將產(chǎn)能由單一的點(diǎn)變成分布在全國乃至全球各地的工廠。但是，分布式制造絕不是說在其他地方派人開點(diǎn)或者尋找到了合適的加盟工廠/合作伙伴即可，筆者認(rèn)為的分布式制造應(yīng)有如下特性：
  
  

• 多廠區(qū)快速復(fù)制：就像軟件系統(tǒng)的分布式系統(tǒng)一樣，真正的分布式制造是要能夠快速復(fù)制、快速擴(kuò)容的。傳統(tǒng)工廠的分點(diǎn)開設(shè)往往耗時(shí)耗人，更多的是依賴于領(lǐng)導(dǎo)者的管理能力；當(dāng)然，任一企業(yè)都都必須要依靠強(qiáng)大的中層管理去做支撐。但是如何能做到速度與品效的兼容，如何避免步子太大扯到蛋，這就是能夠進(jìn)行真正分布式制造的核心能力之一。
• 多廠區(qū)有效協(xié)作：分布式制造是要求分布在各地的工廠之間能進(jìn)行有效協(xié)同、能進(jìn)行產(chǎn)能的動(dòng)態(tài)調(diào)配，整個(gè)體系要能夠像神經(jīng)系統(tǒng)一樣，各個(gè)突觸和核心大腦之間是有強(qiáng)聯(lián)接、強(qiáng)交互的，各個(gè)單元如臂使指，形散神聚。
• 多環(huán)節(jié)價(jià)值協(xié)同：分布式制造不僅僅是面向自己內(nèi)部生產(chǎn)體系的分布式，應(yīng)該是構(gòu)建聯(lián)接、協(xié)同、共生的的價(jià)值網(wǎng)鏈；這個(gè)網(wǎng)絡(luò)包含了上下游合作伙伴，將原本的鏈?zhǔn)?固定的供應(yīng)變成了動(dòng)態(tài)伸縮，透明可預(yù)期，具有網(wǎng)狀指數(shù)效應(yīng)的價(jià)值網(wǎng)鏈。
• 安全與效率并重：新冠疫情讓很多企業(yè)步履維艱，也讓整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的安全性、抗風(fēng)險(xiǎn)性變得尤為重要。在分布式制造形成的價(jià)值網(wǎng)鏈上，它使單鏈變成網(wǎng)鏈，任何一點(diǎn)的斷裂都不能使全網(wǎng)停下來，網(wǎng)鏈能夠自我修復(fù)、自我調(diào)整。
  
  

• 合縱連橫與軟件定義制造：如前文所述，小批量制造、分布式制造是對(duì)于未來的共識(shí)，目前也有許多玩家從不同的角度入局，也分橫縱兩條脈絡(luò)。有扎根諸如PCB/CNC/注塑/模具等細(xì)分領(lǐng)域的隱形冠軍，橫向通過自營或加盟方式擴(kuò)展到其他工藝制造能力；也有深挖某個(gè)單一工藝的能力，將其應(yīng)用場(chǎng)景、能力拓展到縱向更多的領(lǐng)域。這些玩家共同的特點(diǎn)是，其向外的觸角都是依托于自身的軟件體系，通過數(shù)字孿生、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、MES系統(tǒng)、數(shù)字工廠系統(tǒng)等等，保證對(duì)外延式擴(kuò)張之后節(jié)點(diǎn)的有效控制、有效融入。
  
  

筆者在這幾年里也是頗有感觸的是，對(duì)于行業(yè)最底層的思考，或者說是企業(yè)戰(zhàn)略級(jí)別的宏觀敘事，很多人都是英雄所見略同的。但是對(duì)于戰(zhàn)略如何通過戰(zhàn)術(shù)落地，從已到達(dá)的現(xiàn)在如何通向理想的彼岸，很多人往往是難以表達(dá)或者缺少實(shí)踐的。通俗來說，很多講工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能制造的文章略為陽春白雪，而很多制造業(yè)企業(yè)主核心關(guān)系的是如何賺錢！賺錢！賺錢，本文也想通過以下議題的討論，點(diǎn)面結(jié)合，能夠?qū)⒑暧^敘事與躬行實(shí)踐相結(jié)合：

• 離散化、去中心化、數(shù)字化：工業(yè)制造的內(nèi)卷與破局。
• 軟件，平臺(tái)與硬科技：以正合，以奇勝；結(jié)硬寨，打呆仗。
• 服務(wù)型制造：服務(wù)的透明/極致體驗(yàn)、產(chǎn)能的高吞吐與高彈性、質(zhì)量/交期的可預(yù)測(cè)與一致性。
• 降本增效：數(shù)字化價(jià)值成本曲線的奇點(diǎn)。
• 披荊斬棘，我們證明了數(shù)字化的價(jià)值了嗎？
  
  
  

01

離散化、去中心化、數(shù)字化：

工業(yè)制造的內(nèi)卷與破局

本段主要討論筆者心中的未來制造趨勢(shì)，以及對(duì)于如何突破制造業(yè)的內(nèi)卷的一些思量。

前文我們論述過對(duì)于需求離散化、制造去中心化的判斷，與此同時(shí)，我們也能看到目前工業(yè)制造的內(nèi)卷之嚴(yán)重，從PPI 與CPI的增速差也是可見一斑。以3D打印手板服務(wù)為例，其價(jià)格在過去幾年飛速下降，很多從業(yè)者、后起之秀的突圍手段也都是首選價(jià)格戰(zhàn)；這就導(dǎo)致了很多企業(yè)陷入負(fù)向循環(huán)，利潤的下降使得再生產(chǎn)的投入、服務(wù)能力提升的投入捉襟見肘。不過，價(jià)格的下降也并非壞事，這幾年筆者也親身見證了3D 打印應(yīng)用行業(yè)、場(chǎng)景的飛速增加，服務(wù)的客戶數(shù)、客單數(shù)、總單量都是幾何倍數(shù)增長。以3D打印為代表之一的小批量制造行業(yè)，正在經(jīng)歷量漲價(jià)降的拐點(diǎn)；這必然要求企業(yè)不斷地降本提效，通過提升自己的吞吐量、降低邊際成本、提高單客服務(wù)能力與附加價(jià)值來提高競(jìng)爭(zhēng)力、構(gòu)筑護(hù)城河。

于筆者來看，數(shù)字化改造是很多企業(yè)破局的關(guān)鍵；大浪淘沙，唯有掀起滔天巨浪，方能于浪潮之間尋得一絲機(jī)會(huì)。

從亨利·福特發(fā)明流水線到像富士康這些的大規(guī)模制造巔峰企業(yè)，生產(chǎn)管理與組織方式在消費(fèi)側(cè)與供給側(cè)兩個(gè)角度的磨合中不斷演進(jìn)；我們也能預(yù)見在未來個(gè)性化、離散化的需求，與去中心化、分布式制造的供給，這兩個(gè)大背景下必然也會(huì)形成新的生產(chǎn)模式。這種生產(chǎn)模式能夠充分依托信息技術(shù)帶來的數(shù)字化平臺(tái)，完成從數(shù)字化營銷、數(shù)字化服務(wù)、數(shù)字化生產(chǎn)、數(shù)字化協(xié)同、數(shù)字化交付等多元一體的全流程重塑。就像互聯(lián)網(wǎng)改變了人與人溝通的方式，數(shù)字化的核心在于信息的獲取、表達(dá)、存儲(chǔ)、傳送、處理和遞送，它將現(xiàn)實(shí)中的現(xiàn)象或物體用信息抽離出來，讓信息在某種新的媒體上，以不同的形式表達(dá)出來，用一種高效的計(jì)算處理信息，形成可獲取的知識(shí)；而隨著數(shù)字化的進(jìn)展，整個(gè)社會(huì)中的一切都會(huì)被數(shù)字化。

數(shù)字化是對(duì)一系列信息技術(shù)、組織方式、行為規(guī)范的概括，其與我們熟知的各行各業(yè)相結(jié)合，就形成了數(shù)字化經(jīng)濟(jì)；一般把數(shù)字經(jīng)濟(jì)分成數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化兩部分（經(jīng)濟(jì)學(xué)家、清華公共管理學(xué)院院長江小涓：數(shù)字技術(shù)將改變經(jīng)濟(jì)運(yùn)行模式）：

• 數(shù)字產(chǎn)業(yè)化就是數(shù)字技術(shù)帶來的產(chǎn)品和服務(wù)，沒有數(shù)字技術(shù)就沒有這些產(chǎn)品，例如電子信息制造業(yè)、信息通訊業(yè)、軟件服務(wù)業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)業(yè)等，都是有了數(shù)字技術(shù)之后才有了這些產(chǎn)業(yè)。
• 產(chǎn)業(yè)數(shù)字化指的是產(chǎn)業(yè)原本就存在，但是利用數(shù)字技術(shù)后，帶來了產(chǎn)出的增長和效率的提升，如果沒有數(shù)字技術(shù)，就沒有這些。數(shù)字化生產(chǎn)可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程智能互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)和消費(fèi)鏈、供應(yīng)鏈智能互聯(lián)，而且可以把消費(fèi)者和服務(wù)者的平臺(tái)智能互聯(lián)，還可以實(shí)現(xiàn)社會(huì)資源智能匹配。
  
  

傳統(tǒng)大規(guī)模制造業(yè)面臨的問題空間，主要有三類：降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，重塑生產(chǎn)方式，對(duì)于未來的個(gè)性化C2M小批量制造場(chǎng)景，企業(yè)往往還需要上探到消費(fèi)側(cè)，與用戶建立直接的勾連，此時(shí)我們需要的數(shù)字化解決方案，就會(huì)橫跨服務(wù)、制造、供應(yīng)鏈。最后，需要強(qiáng)調(diào)的是，數(shù)字化只是賦能的手段，數(shù)字化能力面向消費(fèi)者的外化是實(shí)踐服務(wù)型制造；我們下面先討論數(shù)字化能力的具體產(chǎn)品形態(tài)，然后討論利用數(shù)字化構(gòu)造服務(wù)型制造的目標(biāo)。

02

軟件，平臺(tái)與硬科技：

以正合，以奇勝；結(jié)硬寨，打呆仗

本段主要從軟件技術(shù)、護(hù)城河的角度討論一些商業(yè)模式。

2019年筆者初次在深圳、東莞、佛山等制造業(yè)集中的地方調(diào)研的時(shí)候，頗為驚訝的一點(diǎn)是很多的中小型制造企業(yè)主已然經(jīng)歷了多次數(shù)字化的洗禮，或成功或失敗，大部分差強(qiáng)人意。結(jié)合這兩年的實(shí)踐，以軟件為核心的商業(yè)模式或產(chǎn)品類別有以下幾種：

• 對(duì)于基礎(chǔ)軟件：所謂硬科技，是對(duì)一般具有自主研發(fā)、長期積累、高技術(shù)門檻、難以復(fù)制、有明確的應(yīng)用產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)等特點(diǎn)的高精尖原創(chuàng)技術(shù)的統(tǒng)稱；譬如 CAD/CAE/CAM這樣的模型處理軟件，能構(gòu)建強(qiáng)大的護(hù)城河。但是，這種技術(shù)需要大量研發(fā)資源投入，需要長期的工程實(shí)踐磨合優(yōu)化，需要長時(shí)間的運(yùn)行以獲得用戶信任度；并且其商業(yè)空間的橫向擴(kuò)展性往往會(huì)受制于其行業(yè)深入度，用戶的付費(fèi)能力與意愿往往也無法覆蓋投入成本，魚與熊掌，難以兼得。
• 對(duì)于業(yè)務(wù)型軟件：這條賽道的競(jìng)爭(zhēng)者不再是制造業(yè)，而是整個(gè)ToB/ToM軟件服務(wù)業(yè)。垂直行業(yè)的軟件開發(fā)部門，研發(fā)資源客觀的講，是無法與專業(yè)的軟件企業(yè)相比，但優(yōu)勢(shì)在于軟件型企業(yè)不會(huì)在單一行業(yè)投入太多資源，他們更看重是通用性與靈活性，唯有垂直領(lǐng)域的軟件開發(fā)才能夠深刻體會(huì)行業(yè)的特性，并以此滿足市場(chǎng)與客戶需求。而對(duì)于某一個(gè)細(xì)分領(lǐng)域的企業(yè)，如果只解決其單點(diǎn)問題，那么很難形成吸引力；唯有能幫他們實(shí)現(xiàn)全流程數(shù)字化協(xié)同，達(dá)到生產(chǎn)閉環(huán)，才能真正體現(xiàn)此類軟件的價(jià)值。同樣中小型企業(yè)受限于前文討論的內(nèi)卷化，他們針對(duì)軟件的付費(fèi)能力與意愿也是不高的，只愿意對(duì)那些有成功落地經(jīng)驗(yàn)，能夠迅速降本提效的軟件進(jìn)行嘗試；不能熬過眼前的寒冬，又怎能看到詩與遠(yuǎn)方。
• 對(duì)于平臺(tái)型模式：冷啟動(dòng)與長期的運(yùn)營投入是無法回避的尖銳問題，如果不能盡快具備自我造血能力，有長期穩(wěn)定的現(xiàn)金流，那很可能稍經(jīng)風(fēng)雨就此夭折。平臺(tái)型模式同樣需要長期、持續(xù)地投入，并且平臺(tái)型模式在技術(shù)領(lǐng)域很難建立護(hù)城河，只能在體量、資本上建立優(yōu)勢(shì)以拉開競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。
  
  
  

而從軟件落地的階段來看，可以進(jìn)行如下劃分：

• 數(shù)字化工具：軟件漸進(jìn)式介入到現(xiàn)有的生產(chǎn)體系，首先是對(duì)流程進(jìn)行數(shù)字化復(fù)刻，形成軟件工具替代原有的紙質(zhì)記錄或線下協(xié)作。譬如 MRP、ERP 等系統(tǒng)逐步應(yīng)用于物料管理、財(cái)務(wù)管理；二維、三維數(shù)字化建模工具的普及；使用仿真分析工具驗(yàn)證工藝設(shè)計(jì)實(shí)用性、提高新工藝過程成功率；以及圍繞生產(chǎn)制造流程進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、分析、監(jiān)控等。
• 網(wǎng)絡(luò)化：數(shù)字化工具解決了基礎(chǔ)的數(shù)字孿生的問題，接下來就是需要由點(diǎn)到面，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化環(huán)境下一體化關(guān)聯(lián)管控和協(xié)同優(yōu)化，提升各環(huán)節(jié)傳遞、關(guān)聯(lián)、共享水平。譬如在產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理中實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、安裝售后等環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)一致性，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造集成。通過產(chǎn)品模型的關(guān)聯(lián)、傳遞、共享，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品研發(fā)、工藝設(shè)計(jì)驗(yàn)證、工藝管理、生產(chǎn)制造全流程并行的模式。
• 智能化：在網(wǎng)絡(luò)化之后我們能夠打破信息孤島，將散落在各處的數(shù)據(jù)集合起來，實(shí)現(xiàn)基于智能產(chǎn)品的服務(wù)型制造，如個(gè)性化定制、精準(zhǔn)營銷、在線運(yùn)維等；以及眾包設(shè)計(jì)、云設(shè)計(jì)等新型研發(fā)制造體系。產(chǎn)品機(jī)制體系也會(huì)由單純提供產(chǎn)品向提供整體解決方案轉(zhuǎn)變，服務(wù)要素的比重不斷增加；與之對(duì)應(yīng)的研發(fā)制造模式也應(yīng)運(yùn)而生，實(shí)現(xiàn)多主體間在線、異地協(xié)同研發(fā)與生產(chǎn)制造，以及應(yīng)用云計(jì)算開展設(shè)計(jì)、生產(chǎn)。
  
  
  

2.1

從MES到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)：根在工業(yè)，而非互聯(lián)

如前文所述，大量的生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)上線或正在準(zhǔn)備上線制造執(zhí)行系統(tǒng) MES。市場(chǎng)上的多數(shù)MES包含了物料入庫、生產(chǎn)排程、生產(chǎn)執(zhí)行、質(zhì)量檢驗(yàn)、設(shè)備維護(hù)、倉儲(chǔ)管理等功能。但是單點(diǎn)的、流程固化的MES系統(tǒng)往往只是對(duì)生產(chǎn)流程中的一些宏觀數(shù)據(jù)進(jìn)行了的展示，讓生產(chǎn)訂單到產(chǎn)品交付的中的各個(gè)階段形成數(shù)字化的記錄。在生產(chǎn)排程、生產(chǎn)執(zhí)行、質(zhì)量檢驗(yàn)、設(shè)備維護(hù)等各個(gè)環(huán)節(jié)可能沉淀很多的數(shù)據(jù)，但是如何利用好這些數(shù)據(jù)，讓工業(yè)數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)、清洗、聚合和處理更為實(shí)時(shí)、深入，藉此將生產(chǎn)過程中很多原本被隱藏起來的微觀信息，比如實(shí)時(shí)的人員、物料庫存狀況、設(shè)備狀態(tài)等挖掘出來，讓其清晰地展現(xiàn)，變得完全透明可視，就成了亟待解決的問題。

企業(yè)開始朝個(gè)性化定制、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造等生產(chǎn)方式變革的方向推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型時(shí)，需要獲得更廣泛的數(shù)據(jù)以實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過程和運(yùn)營管理的實(shí)時(shí)洞察；用數(shù)據(jù)集成或物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集，把從現(xiàn)場(chǎng)層的設(shè)備到企業(yè)經(jīng)營層的ER等系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，全部聚合到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，平臺(tái)通過大數(shù)據(jù)能力和AI能力，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行價(jià)值挖掘和利用，最終實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)和運(yùn)營的動(dòng)態(tài)感知和智能決策。例如汽車智能生產(chǎn)線使用的六軸自動(dòng)化手臂，每一條軸都有多臺(tái)物聯(lián)網(wǎng)相連，可以測(cè)它非常多的動(dòng)態(tài)信息，它在運(yùn)轉(zhuǎn)中的狀態(tài)就可以被感知，以前的自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備只有當(dāng)產(chǎn)品出問題或者設(shè)備不能運(yùn)轉(zhuǎn)之后才知道生產(chǎn)線出了問題。而在智能生產(chǎn)過程中，通過非常多的網(wǎng)聯(lián)設(shè)備可以實(shí)時(shí)感知它的運(yùn)行狀態(tài)，而且完全可以做到在線修復(fù)和遠(yuǎn)端停機(jī)、開機(jī)。

以上是對(duì)于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)價(jià)值的闡述，但是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不是銀彈，不是設(shè)備連進(jìn)來了，把數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出來，就可以了。實(shí)際上很多軟件研發(fā)團(tuán)隊(duì)并不能深入到制造工廠，并不能了解專家建議，導(dǎo)致達(dá)到真正為企業(yè)經(jīng)營帶來深度價(jià)值的數(shù)據(jù)挖掘與發(fā)現(xiàn)就變得難以落地。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)最需要解決的還是要能夠真正地深入客戶，發(fā)現(xiàn)需求，梳理需求，定義需求；工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在蓬勃地發(fā)展，也必然會(huì)有光明的未來，但是前進(jìn)的路途勢(shì)必曲折，螺旋式上升。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的立根之本，還是在工業(yè)端，互聯(lián)網(wǎng)只是搭建了信息的高速公路，如何真正挖掘其價(jià)值，還是需要長期的行業(yè)深耕與試錯(cuò)。

2.2

人工，智能（半自動(dòng)化）與自動(dòng)化

本段主要討論所謂大數(shù)據(jù)分析、人工智能等技術(shù)在制造業(yè)的落地。

數(shù)字化對(duì)于行業(yè)的重塑不是一蹴而就，譬如筆者上車伊始，想的是利用APS排程算法、AI視覺圖像檢測(cè)、3D模型自動(dòng)處理等方式快速地解決一些問題，但是忽略了從工具化、網(wǎng)絡(luò)化最后才到智能化過程中一系列必備的數(shù)據(jù)累積、經(jīng)驗(yàn)累積、知識(shí)累積?；仡^來看，數(shù)字化的落地需要循序漸進(jìn)地利用以下步驟：

• 數(shù)字孿生，實(shí)現(xiàn)規(guī)范化管理：制造型企業(yè)往往就是勞動(dòng)力密集型，并形成了很多的生產(chǎn)管理制度，數(shù)字化改造首要要做的就是對(duì)設(shè)備、制度、流程的復(fù)刻，將設(shè)備與行為進(jìn)行數(shù)字化映射。當(dāng)然，這種復(fù)刻絕不能依葫蘆畫瓢，或者千廠千面，在成長的初期必然要形成屬于自己的方法論，并不斷去蕪存菁，融會(huì)貫通它山之石。
• 智能化、半自動(dòng)化輔助：在具備一定的基礎(chǔ)流程之后，就可以將某些流程節(jié)點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)化替代，并利用簡(jiǎn)單的規(guī)則條件或者算法，從海量的數(shù)據(jù)中提取出信息，反饋給執(zhí)行者。這里典型的場(chǎng)景就是消息通知，將設(shè)備的異常情況、將訂單的潛在風(fēng)險(xiǎn)自動(dòng)檢測(cè)，主動(dòng)分析，然后推送到人，快速地解決問題。
• 利用RPA、機(jī)器人、Headless軟件等實(shí)現(xiàn)全流程自動(dòng)化：自動(dòng)化是真正能夠節(jié)約人工、提升效率的環(huán)節(jié)，有了上述兩個(gè)階段的積累，再結(jié)合一些基礎(chǔ)軟件，我們就能夠通過全流程的自動(dòng)化來實(shí)現(xiàn)效率質(zhì)的提升。這里需要強(qiáng)調(diào)的是，對(duì)于很多做基礎(chǔ)軟件硬科技研發(fā)的公司，在未來自動(dòng)化的背景下，務(wù)必要完成軟件服務(wù)化改造，這樣才能更快地融入到價(jià)值網(wǎng)鏈。
  
  
  

2.3

全流程數(shù)字化管理

筆者在前文也討論過，只是幫企業(yè)割裂地解決單點(diǎn)問題，是很難實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展的。制造業(yè)數(shù)字化管理是應(yīng)用信息化系統(tǒng)，根據(jù)業(yè)務(wù)需求和策略，進(jìn)行生產(chǎn)、運(yùn)營過程的全鏈條管理活動(dòng)。具體來說，制造業(yè)企業(yè)的數(shù)字化管理可拆分為設(shè)計(jì)和制造協(xié)同、流程和質(zhì)量改進(jìn)、資源優(yōu)化與協(xié)同、供應(yīng)鏈管理四個(gè)方面（nfoQ：制造業(yè)數(shù)字化發(fā)展模式的先進(jìn)探索）。

• 設(shè)計(jì)和制造協(xié)同：以部件為中心的產(chǎn)品開發(fā)方法是實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)和制造協(xié)同的關(guān)鍵，即通過簡(jiǎn)化的、以部件為單元的數(shù)據(jù)共享實(shí)施并行設(shè)計(jì)和制造規(guī)劃。首先，部件交付制造工藝、質(zhì)量規(guī)劃和工作說明應(yīng)以數(shù)字化方式進(jìn)行定義；然后，通過PLM連接CAD、PLM、ERP等系統(tǒng)信息；最后，將變更信息自動(dòng)反饋在所有功能區(qū)域系統(tǒng)中，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)和制造協(xié)同。
• 流程和質(zhì)量改進(jìn)：產(chǎn)品質(zhì)量由制造流程中各種變量共同決定,自動(dòng)預(yù)測(cè)模型、監(jiān)測(cè)工具的應(yīng)用將有效幫助我們了解產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)聯(lián)屬性。自動(dòng)化視覺檢測(cè)、機(jī)器學(xué)習(xí)、區(qū)塊鏈等技術(shù)比傳統(tǒng)SPC或人工檢查更及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在問題，將直接幫助企業(yè)降低人工成本提升生產(chǎn)效率。此外，監(jiān)測(cè)數(shù)字渠道中的消費(fèi)者反饋也能防微杜漸，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決供應(yīng)鏈質(zhì)量問題。
• 資源優(yōu)化與協(xié)同：物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)的結(jié)合使用將有效幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化與協(xié)同。評(píng)估影響制造企業(yè)資源消耗的因素至關(guān)重要，這些資源消耗可識(shí)別生產(chǎn)過程的能源分布狀況，以便企業(yè)準(zhǔn)確識(shí)別資源能耗的效率問題，進(jìn)而降低運(yùn)營成本，提高吞吐量、生產(chǎn)力和利潤率，實(shí)現(xiàn)低碳節(jié)能目標(biāo)。
• 供應(yīng)鏈管理：分散在不同流程、來源和系統(tǒng)中的海量供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)是企業(yè)了解供應(yīng)鏈、優(yōu)化供應(yīng)鏈管理的關(guān)鍵。在制造業(yè)供應(yīng)鏈管理框架中，基于數(shù)據(jù)的信息流成為串聯(lián)商流、物流、資金流的關(guān)鍵，供應(yīng)鏈運(yùn)營平臺(tái)扮演協(xié)調(diào)、統(tǒng)籌與運(yùn)營的角色。對(duì)上基于核心企業(yè)供應(yīng)鏈計(jì)劃的理解，協(xié)同供應(yīng)鏈上下游參與者；對(duì)下組織各類資源，推進(jìn)核心企業(yè)供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)的高效運(yùn)轉(zhuǎn)。
  
  
  

03

服務(wù)型制造：服務(wù)的透明/極致體驗(yàn)、產(chǎn)能的高吞吐與高彈性、質(zhì)量/交期的可預(yù)測(cè)與一致性

本段主要討論未來服務(wù)型制造的表現(xiàn)形式及關(guān)鍵指標(biāo)。

縱觀工業(yè)時(shí)代和信息時(shí)代發(fā)展史，不斷井噴的顛覆性技術(shù)驅(qū)動(dòng)了產(chǎn)業(yè)的變革，進(jìn)而影響了整個(gè)經(jīng)濟(jì)體系的重構(gòu)。自第一次工業(yè)革命以來，經(jīng)濟(jì)體系的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)由機(jī)械和機(jī)電產(chǎn)業(yè)逐步發(fā)展到信息產(chǎn)業(yè)，不僅基礎(chǔ)科學(xué)、產(chǎn)業(yè)鏈、價(jià)值鏈發(fā)生了重大變革，更為關(guān)鍵的是，其產(chǎn)業(yè)發(fā)展邏輯和底層方法論也發(fā)生了根本性變化，以確定性、可預(yù)測(cè)性為主要特征的機(jī)械論發(fā)展到控制論、系統(tǒng)論、信息論，從技術(shù)戰(zhàn)略、組織發(fā)展到外部生態(tài)，新時(shí)代的產(chǎn)業(yè)發(fā)展都彰顯新方法論的底層思想內(nèi)涵。我們已經(jīng)看到互聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)的深度融合，可以預(yù)見未來，這一進(jìn)程會(huì)加速發(fā)展。

從新制造的定義到制造業(yè)的服務(wù)化轉(zhuǎn)型，大體就是企業(yè)從單純產(chǎn)品或服務(wù)提供商，向綜合性解決方案供應(yīng)商的轉(zhuǎn)變，是從投入和產(chǎn)出側(cè)提升價(jià)值比重、提高產(chǎn)品附加值和品牌效益的變化過程。服務(wù)化轉(zhuǎn)型往往依賴于豐富的知識(shí)資產(chǎn)積累，變現(xiàn)為服務(wù)內(nèi)容由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由低端到高端的過程；其往往能分為以下階段：

• 在制造業(yè)服務(wù)化轉(zhuǎn)型初期，企業(yè)普遍將安裝、售后、備件等服務(wù)作為產(chǎn)品生產(chǎn)的補(bǔ)充和延伸；
• 進(jìn)一步的，部分企業(yè)開始探索為用戶提供一站式解決方案，豐富服務(wù)內(nèi)容并增加用戶粘性；
• 最終，企業(yè)將逐步提升服務(wù)業(yè)務(wù)的創(chuàng)新價(jià)值，顛覆整個(gè)商業(yè)模式，并轉(zhuǎn)向以服務(wù)為中心的組織架構(gòu)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)企業(yè)服務(wù)業(yè)務(wù)發(fā)展；
  
  
  

回歸到像 3D 打印手扳這樣的非標(biāo)小批量制造場(chǎng)景，筆者認(rèn)為的服務(wù)型制造應(yīng)該包含以下特性：

• 服務(wù)的透明/極致體驗(yàn)：無論是ToB還是ToC，客戶代表都習(xí)慣了淘寶、京東、拼多多這樣的在線購物體驗(yàn)，從選品、下單、跟單到收貨反饋，消費(fèi)者希望能得到良好的體驗(yàn)。有點(diǎn)類似于這幾年消費(fèi)側(cè)并行的消費(fèi)升級(jí)與下沉市場(chǎng)，3D打印服務(wù)的用戶也出現(xiàn)了一定的分層：我們要既能夠?yàn)閮r(jià)格敏感型用戶提供性價(jià)比高的服務(wù)，也需要為體驗(yàn)/質(zhì)量敏感型用戶提供極致服務(wù)。
• 產(chǎn)能的高吞吐與高彈性：隨著過去3D打印在經(jīng)歷了炒作期之后的沉寂、洗牌之后凝練出的，真正能夠應(yīng)用到工業(yè)級(jí)生產(chǎn)的能力，3D打印技術(shù)、材料、工藝、上下游產(chǎn)業(yè)都得到了極大的提升。而因?yàn)?D打印技術(shù)的特性，傳統(tǒng)的規(guī)?；a(chǎn)提升產(chǎn)能，以降低單價(jià)并不可行，在設(shè)備數(shù)量快速增長，行業(yè)應(yīng)用不斷豐富的時(shí)候，提升產(chǎn)能是一個(gè)明顯的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。3D打印生產(chǎn)的整個(gè)流程中，都是高度數(shù)字化的，生產(chǎn)的模型資料為三維數(shù)據(jù)，標(biāo)準(zhǔn)化原料，全軟件控制生產(chǎn)環(huán)節(jié)，生產(chǎn)時(shí)長可精準(zhǔn)預(yù)測(cè)等。但是現(xiàn)行的3D打印應(yīng)用中，并沒有較好的利用起特性，反而因?yàn)檫m用固化的生產(chǎn)流程損耗了大量的產(chǎn)能。比如，數(shù)據(jù)的前期處理、排版、排產(chǎn)等目前整個(gè)產(chǎn)業(yè)中，使用人工非標(biāo)準(zhǔn)化地處理3D模型數(shù)據(jù)，精度和處理效率都相當(dāng)?shù)拖?；生產(chǎn)的初始化，生產(chǎn)結(jié)束后的及時(shí)下機(jī)等都無法保障，造成了大量產(chǎn)能的浪費(fèi)。
• 質(zhì)量/交期的可預(yù)測(cè)與一致性：我們是無法保障對(duì)于每個(gè)客戶的交期、質(zhì)量都萬無一失，在追求產(chǎn)能的高吞吐與高彈性的同時(shí)必然會(huì)導(dǎo)致一定的損耗/異常；當(dāng)然，我們是會(huì)對(duì)這種異常兜底，影響的主要還是最晚交期。但是，我們要做到的是，在分布式制造快速擴(kuò)張的過程中，已然能保證質(zhì)量、交期是可預(yù)期的，是一致性的。換言之，就是當(dāng)客戶在我們這邊下單時(shí)候，能夠明確的知道我們的能力邊界及可能的異常情況、兜底能力，這一點(diǎn)對(duì)于大規(guī)模的小批量制造至關(guān)重要。
  
  
  

04

降本增效：數(shù)字化價(jià)值成本曲線的奇點(diǎn)

本段主要闡述筆者對(duì)于制造工廠在進(jìn)行數(shù)字化改造、落地過程中的必然彎路。

在過去兩年中，我們也在不同行業(yè)、背景的客戶處進(jìn)行實(shí)踐，也算是屢戰(zhàn)屢敗，屢敗屢戰(zhàn)；管理系統(tǒng)公司HootSuite的CEO Ryan Holmes甚至戲謔地將大數(shù)據(jù)比作“青少年XX”：每個(gè)人都在討論，但沒有人真正知道怎么做；每個(gè)人都認(rèn)為其他人正在做，于是大家都說自己在做...當(dāng)談及數(shù)字化的目標(biāo)時(shí)，大家都渴望快速地降本增效，快速地將數(shù)字化投入轉(zhuǎn)化為高價(jià)值產(chǎn)出；當(dāng)談及數(shù)字化的能力時(shí)及落地途徑時(shí)，大家即見仁見智，又殊途同歸，卻大部分還是盲人摸象。譬如對(duì)數(shù)字化的首要體感，如Protolabs等行業(yè)頭部平臺(tái)提供了在線下單等服務(wù)，這成為了很多人理解數(shù)字化的切入口；但是他們往往忽略了單一軟件系統(tǒng)背后強(qiáng)大的組織支撐。如康威定律所言，設(shè)計(jì)系統(tǒng)的架構(gòu)受制于產(chǎn)生這些設(shè)計(jì)的組織的溝通結(jié)構(gòu)；如果我們想要呈現(xiàn)給用戶全新的互聯(lián)網(wǎng)體驗(yàn)感，那么需要的是背后一整套組織方式的變革，并輔以適合的軟件系統(tǒng)。

正是因?yàn)橹圃鞓I(yè)的數(shù)字化不同于消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)中，消費(fèi)者只需要打開網(wǎng)頁或者下載App，即可能進(jìn)行主要的活動(dòng)；數(shù)字化改造在工廠的落地往往伴隨著成本曲線的先升后降。

如前文所論述的，業(yè)務(wù)系統(tǒng)想要發(fā)揮出完整的價(jià)值，必然要實(shí)現(xiàn)全鏈路調(diào)和，這也就意味著需要眾多不同職責(zé)的角色分工協(xié)作，從而達(dá)到吞吐量與全局效率的最大化。對(duì)于小型企業(yè)，本身就是一人身兼多職，人與人之間的事務(wù)交接本就偏小，那么進(jìn)行數(shù)字化改造往往不如直接使用Excel來的便利；他們需要的反而是一兩個(gè)便捷的工具。對(duì)于中大型企業(yè)，進(jìn)行數(shù)字化改造的初期，必然會(huì)帶來整體成本的上升；而后隨著推進(jìn)的深入，各個(gè)環(huán)節(jié)銜接越發(fā)順滑之后，成本會(huì)快速下降，最終達(dá)到邊際成本恒定。

具體而言，在對(duì)企業(yè)進(jìn)行數(shù)字化改造的過程中，硬件、軟件、運(yùn)維是繞不過去的基礎(chǔ)成本；內(nèi)卷化的背景下這些成本壓力已然不小。但是真正在落地過程中最大的困難與挑戰(zhàn)還是在于組織的變革。

• 開始進(jìn)行數(shù)字化變革之后，必然在第一階段因?yàn)榱鞒?、方式的變化，不同團(tuán)隊(duì)需要磨合，帶來額外的成本增加。有些企業(yè)選擇漸進(jìn)式變革以平滑成本曲線，往往反而會(huì)漸漸喪失改革的動(dòng)力；又不是急切的生死關(guān)頭，不如留待日后洪水滔天。也有企業(yè)選擇一刀切式的改革，又會(huì)引發(fā)內(nèi)部劇烈的動(dòng)蕩。數(shù)字化改革需要整個(gè)管理層以極大的魄力、勇氣推動(dòng)，過程中又需要如走鋼絲，需要左右平衡，協(xié)調(diào)利益各方。
• 如精益制造等自頂而下的管理方式天然遏制了自底向上的創(chuàng)新，這就使得制造型企業(yè)的數(shù)字化變革會(huì)比像互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)難上許多；再加上很多一線工人習(xí)慣了重復(fù)性工作之后，對(duì)于變革天然的抵觸。在面對(duì)內(nèi)部的反彈之后，或者中層實(shí)施的怠慢，如何推動(dòng)，也是考驗(yàn)管理者的決心與能力。
  
  

天下大勢(shì)，浩浩湯湯；中道而立，能者從之。

05

后記

本來此處還有一節(jié)：披荊斬棘，我們證明了數(shù)字化的價(jià)值了嗎？因涉及到較多的內(nèi)部產(chǎn)品介紹就不公開放出，有興趣的可以聯(lián)系我（zhangzixiong@uniontech3d.cn）交流垂詢。

來源：優(yōu)聯(lián)智造

謹(jǐn)以此文，記述過去兩年間 Unionfab 優(yōu)聯(lián)智造團(tuán)隊(duì)（www.unionfab.com）躬身入局、知行合一、共同奮斗的日日夜夜。從我們團(tuán)隊(duì)初次合作，至今已有七載；本文即是對(duì)過去的回顧、自省、總結(jié)，也是對(duì)未來迷霧的展望，顧名為十載浮沉，與諸君共饗。本文包含以下章節(jié)：

• 緒論
• 離散化、去中心化、數(shù)字化：工業(yè)制造的內(nèi)卷與破局
• 軟件，平臺(tái)與硬科技：以正合，以奇勝；結(jié)硬寨，打呆仗
• 服務(wù)型制造：服務(wù)的透明/極致體驗(yàn)、產(chǎn)能的高吞吐與高彈性、質(zhì)量/交期的可預(yù)測(cè)與一致性
• 降本增效：數(shù)字化價(jià)值成本曲線的奇點(diǎn)
• 披荊斬棘，我們證明了數(shù)字化的價(jià)值了嗎？
  
  

最初參與到3D打印相關(guān)的創(chuàng)業(yè)，還是2015年那個(gè)大眾創(chuàng)新、萬眾創(chuàng)業(yè)的年代；彼時(shí)3D打印作為柔性制造、增材制造的代表，其本身與數(shù)字化的高嵌合度也使其在工業(yè)4.0、智能制造等方向充滿了想象力。3D打印的典型技術(shù)，譬如FDM、SLA等都是出現(xiàn)已久，包括聯(lián)泰（www.uniontech3d.cn）都是從2000年左右即開始將增材制造等技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室待到產(chǎn)業(yè)界。

但是正如 Gartner 曲線所印證的，行業(yè)的發(fā)展必然會(huì)經(jīng)過泡沫期；彼時(shí)整個(gè)3D打印的設(shè)備、材料、工藝都尚不成熟，制成品的外觀、硬度、強(qiáng)度、持久度、成本都難以真正地突破到實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，云端工廠、在線制造、按需制造、小批量制造這些自當(dāng)時(shí)風(fēng)靡的概念也猶如無根之木，無法落地，我們的第一次嘗試也折戟而回。這次失敗令筆者感觸頗深的是，消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)和產(chǎn)業(yè)/工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是既涇渭分明，又縱橫交錯(cuò)的兩條賽道；如果覺得僅用所謂（消費(fèi)）互聯(lián)網(wǎng)思維，就能夠?qū)I(yè)/制造業(yè)進(jìn)行重構(gòu)、賦能、顛覆，真是癡人說夢(mèng)。但是如果拋棄數(shù)字化落地的行業(yè)、時(shí)間的局限性，因?yàn)槠渎菪砷L、上升過程中必然的挫折而對(duì)其嗤之以鼻，或者認(rèn)為它不過是花瓶擺飾，聊作談資的想法，筆者也是不甚贊同。

幾年來，筆者一直堅(jiān)守的底層認(rèn)知包括：

• 未來必然是3D的世界：過去的二十年里，隨著硬件能力的提升，網(wǎng)絡(luò)通信從2G、3G、4G直到5G，人們之間的信息交流方式也從一維的文本到二維的圖像、視頻，筆者堅(jiān)信隨著5G的加速，VR/AR等技術(shù)的成熟，未來信息的載體必然是3D的。從3D設(shè)計(jì)與建模、VR/AR的3D呈現(xiàn)等等諸多方面都會(huì)帶來變革，3D打印必然是成為打通虛擬與現(xiàn)實(shí)世界的一座橋梁，正所謂創(chuàng)見你所想（Create Your Imagination）。
• 離散化、個(gè)性化的需求：世界正變得越來越碎片化，人們的需求也越來越離散化、個(gè)性化。在諸如服裝等消費(fèi)品領(lǐng)域，C2M已是深入人心，供給側(cè)通過平臺(tái)大數(shù)據(jù)的反饋信息創(chuàng)新產(chǎn)品，再反哺消費(fèi)者刺激需求，同時(shí)通過柔性生產(chǎn)減少庫存（譬如阿里的犀牛智造）。而在更廣泛的工業(yè)品領(lǐng)域，小批量制造也成為了很多人的共識(shí)，以更短的產(chǎn)品研制生命周期快速迭代，滿足某個(gè)特定群體的個(gè)性化需求。小批量制造需要整合從設(shè)計(jì)建模、到中間品制造、到多種后處理協(xié)同等一系列的能力，不以企業(yè)為中心組織生產(chǎn)，而以產(chǎn)品為中心組織生產(chǎn)。就筆者體感，目前整個(gè)供應(yīng)鏈整合還是硬性的，單靠3D打印單一環(huán)節(jié)的高適應(yīng)性是很難真正實(shí)現(xiàn)面向消費(fèi)者的柔性制造、按需制造。
• 去中心化的小批量制造：在大規(guī)模制造中，通過供應(yīng)鏈的聚合、規(guī)模化生產(chǎn)來不斷降低邊際成本，而3D打印本身和規(guī)模經(jīng)濟(jì)無關(guān)，可以在本地小批量生產(chǎn)；其天然就適合于消費(fèi)者需求離散化、個(gè)性化的場(chǎng)景，譬如已經(jīng)使全球助聽器貿(mào)易減少了15%。在更多的產(chǎn)業(yè)里面，不久的將來就可以看到這種分布式、和規(guī)模經(jīng)濟(jì)無關(guān)的生產(chǎn)會(huì)消解掉大規(guī)模生產(chǎn)帶來的貿(mào)易能力。
• 價(jià)值網(wǎng)鏈的分布式制造：分布式制造也是一個(gè)共識(shí)，從經(jīng)營成本的角度、供應(yīng)鏈協(xié)同的角度、本地快速服務(wù)的角度，未來都必然會(huì)將產(chǎn)能由單一的點(diǎn)變成分布在全國乃至全球各地的工廠。但是，分布式制造絕不是說在其他地方派人開點(diǎn)或者尋找到了合適的加盟工廠/合作伙伴即可，筆者認(rèn)為的分布式制造應(yīng)有如下特性：
  
  

• 多廠區(qū)快速復(fù)制：就像軟件系統(tǒng)的分布式系統(tǒng)一樣，真正的分布式制造是要能夠快速復(fù)制、快速擴(kuò)容的。傳統(tǒng)工廠的分點(diǎn)開設(shè)往往耗時(shí)耗人，更多的是依賴于領(lǐng)導(dǎo)者的管理能力；當(dāng)然，任一企業(yè)都都必須要依靠強(qiáng)大的中層管理去做支撐。但是如何能做到速度與品效的兼容，如何避免步子太大扯到蛋，這就是能夠進(jìn)行真正分布式制造的核心能力之一。
• 多廠區(qū)有效協(xié)作：分布式制造是要求分布在各地的工廠之間能進(jìn)行有效協(xié)同、能進(jìn)行產(chǎn)能的動(dòng)態(tài)調(diào)配，整個(gè)體系要能夠像神經(jīng)系統(tǒng)一樣，各個(gè)突觸和核心大腦之間是有強(qiáng)聯(lián)接、強(qiáng)交互的，各個(gè)單元如臂使指，形散神聚。
• 多環(huán)節(jié)價(jià)值協(xié)同：分布式制造不僅僅是面向自己內(nèi)部生產(chǎn)體系的分布式，應(yīng)該是構(gòu)建聯(lián)接、協(xié)同、共生的的價(jià)值網(wǎng)鏈；這個(gè)網(wǎng)絡(luò)包含了上下游合作伙伴，將原本的鏈?zhǔn)?固定的供應(yīng)變成了動(dòng)態(tài)伸縮，透明可預(yù)期，具有網(wǎng)狀指數(shù)效應(yīng)的價(jià)值網(wǎng)鏈。
• 安全與效率并重：新冠疫情讓很多企業(yè)步履維艱，也讓整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的安全性、抗風(fēng)險(xiǎn)性變得尤為重要。在分布式制造形成的價(jià)值網(wǎng)鏈上，它使單鏈變成網(wǎng)鏈，任何一點(diǎn)的斷裂都不能使全網(wǎng)停下來，網(wǎng)鏈能夠自我修復(fù)、自我調(diào)整。
  
  

• 合縱連橫與軟件定義制造：如前文所述，小批量制造、分布式制造是對(duì)于未來的共識(shí)，目前也有許多玩家從不同的角度入局，也分橫縱兩條脈絡(luò)。有扎根諸如PCB/CNC/注塑/模具等細(xì)分領(lǐng)域的隱形冠軍，橫向通過自營或加盟方式擴(kuò)展到其他工藝制造能力；也有深挖某個(gè)單一工藝的能力，將其應(yīng)用場(chǎng)景、能力拓展到縱向更多的領(lǐng)域。這些玩家共同的特點(diǎn)是，其向外的觸角都是依托于自身的軟件體系，通過數(shù)字孿生、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、MES系統(tǒng)、數(shù)字工廠系統(tǒng)等等，保證對(duì)外延式擴(kuò)張之后節(jié)點(diǎn)的有效控制、有效融入。
  
  

筆者在這幾年里也是頗有感觸的是，對(duì)于行業(yè)最底層的思考，或者說是企業(yè)戰(zhàn)略級(jí)別的宏觀敘事，很多人都是英雄所見略同的。但是對(duì)于戰(zhàn)略如何通過戰(zhàn)術(shù)落地，從已到達(dá)的現(xiàn)在如何通向理想的彼岸，很多人往往是難以表達(dá)或者缺少實(shí)踐的。通俗來說，很多講工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能制造的文章略為陽春白雪，而很多制造業(yè)企業(yè)主核心關(guān)系的是如何賺錢！賺錢！賺錢，本文也想通過以下議題的討論，點(diǎn)面結(jié)合，能夠?qū)⒑暧^敘事與躬行實(shí)踐相結(jié)合：

• 離散化、去中心化、數(shù)字化：工業(yè)制造的內(nèi)卷與破局。
• 軟件，平臺(tái)與硬科技：以正合，以奇勝；結(jié)硬寨，打呆仗。
• 服務(wù)型制造：服務(wù)的透明/極致體驗(yàn)、產(chǎn)能的高吞吐與高彈性、質(zhì)量/交期的可預(yù)測(cè)與一致性。
• 降本增效：數(shù)字化價(jià)值成本曲線的奇點(diǎn)。
• 披荊斬棘，我們證明了數(shù)字化的價(jià)值了嗎？
  
  
  

01

離散化、去中心化、數(shù)字化：

工業(yè)制造的內(nèi)卷與破局

本段主要討論筆者心中的未來制造趨勢(shì)，以及對(duì)于如何突破制造業(yè)的內(nèi)卷的一些思量。

前文我們論述過對(duì)于需求離散化、制造去中心化的判斷，與此同時(shí)，我們也能看到目前工業(yè)制造的內(nèi)卷之嚴(yán)重，從PPI 與CPI的增速差也是可見一斑。以3D打印手板服務(wù)為例，其價(jià)格在過去幾年飛速下降，很多從業(yè)者、后起之秀的突圍手段也都是首選價(jià)格戰(zhàn)；這就導(dǎo)致了很多企業(yè)陷入負(fù)向循環(huán)，利潤的下降使得再生產(chǎn)的投入、服務(wù)能力提升的投入捉襟見肘。不過，價(jià)格的下降也并非壞事，這幾年筆者也親身見證了3D 打印應(yīng)用行業(yè)、場(chǎng)景的飛速增加，服務(wù)的客戶數(shù)、客單數(shù)、總單量都是幾何倍數(shù)增長。以3D打印為代表之一的小批量制造行業(yè)，正在經(jīng)歷量漲價(jià)降的拐點(diǎn)；這必然要求企業(yè)不斷地降本提效，通過提升自己的吞吐量、降低邊際成本、提高單客服務(wù)能力與附加價(jià)值來提高競(jìng)爭(zhēng)力、構(gòu)筑護(hù)城河。

于筆者來看，數(shù)字化改造是很多企業(yè)破局的關(guān)鍵；大浪淘沙，唯有掀起滔天巨浪，方能于浪潮之間尋得一絲機(jī)會(huì)。

從亨利·福特發(fā)明流水線到像富士康這些的大規(guī)模制造巔峰企業(yè)，生產(chǎn)管理與組織方式在消費(fèi)側(cè)與供給側(cè)兩個(gè)角度的磨合中不斷演進(jìn)；我們也能預(yù)見在未來個(gè)性化、離散化的需求，與去中心化、分布式制造的供給，這兩個(gè)大背景下必然也會(huì)形成新的生產(chǎn)模式。這種生產(chǎn)模式能夠充分依托信息技術(shù)帶來的數(shù)字化平臺(tái)，完成從數(shù)字化營銷、數(shù)字化服務(wù)、數(shù)字化生產(chǎn)、數(shù)字化協(xié)同、數(shù)字化交付等多元一體的全流程重塑。就像互聯(lián)網(wǎng)改變了人與人溝通的方式，數(shù)字化的核心在于信息的獲取、表達(dá)、存儲(chǔ)、傳送、處理和遞送，它將現(xiàn)實(shí)中的現(xiàn)象或物體用信息抽離出來，讓信息在某種新的媒體上，以不同的形式表達(dá)出來，用一種高效的計(jì)算處理信息，形成可獲取的知識(shí)；而隨著數(shù)字化的進(jìn)展，整個(gè)社會(huì)中的一切都會(huì)被數(shù)字化。

數(shù)字化是對(duì)一系列信息技術(shù)、組織方式、行為規(guī)范的概括，其與我們熟知的各行各業(yè)相結(jié)合，就形成了數(shù)字化經(jīng)濟(jì)；一般把數(shù)字經(jīng)濟(jì)分成數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化兩部分（經(jīng)濟(jì)學(xué)家、清華公共管理學(xué)院院長江小涓：數(shù)字技術(shù)將改變經(jīng)濟(jì)運(yùn)行模式）：

• 數(shù)字產(chǎn)業(yè)化就是數(shù)字技術(shù)帶來的產(chǎn)品和服務(wù)，沒有數(shù)字技術(shù)就沒有這些產(chǎn)品，例如電子信息制造業(yè)、信息通訊業(yè)、軟件服務(wù)業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)業(yè)等，都是有了數(shù)字技術(shù)之后才有了這些產(chǎn)業(yè)。
• 產(chǎn)業(yè)數(shù)字化指的是產(chǎn)業(yè)原本就存在，但是利用數(shù)字技術(shù)后，帶來了產(chǎn)出的增長和效率的提升，如果沒有數(shù)字技術(shù)，就沒有這些。數(shù)字化生產(chǎn)可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程智能互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)和消費(fèi)鏈、供應(yīng)鏈智能互聯(lián)，而且可以把消費(fèi)者和服務(wù)者的平臺(tái)智能互聯(lián)，還可以實(shí)現(xiàn)社會(huì)資源智能匹配。
  
  

傳統(tǒng)大規(guī)模制造業(yè)面臨的問題空間，主要有三類：降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，重塑生產(chǎn)方式，對(duì)于未來的個(gè)性化C2M小批量制造場(chǎng)景，企業(yè)往往還需要上探到消費(fèi)側(cè)，與用戶建立直接的勾連，此時(shí)我們需要的數(shù)字化解決方案，就會(huì)橫跨服務(wù)、制造、供應(yīng)鏈。最后，需要強(qiáng)調(diào)的是，數(shù)字化只是賦能的手段，數(shù)字化能力面向消費(fèi)者的外化是實(shí)踐服務(wù)型制造；我們下面先討論數(shù)字化能力的具體產(chǎn)品形態(tài)，然后討論利用數(shù)字化構(gòu)造服務(wù)型制造的目標(biāo)。

02

軟件，平臺(tái)與硬科技：

以正合，以奇勝；結(jié)硬寨，打呆仗

本段主要從軟件技術(shù)、護(hù)城河的角度討論一些商業(yè)模式。

2019年筆者初次在深圳、東莞、佛山等制造業(yè)集中的地方調(diào)研的時(shí)候，頗為驚訝的一點(diǎn)是很多的中小型制造企業(yè)主已然經(jīng)歷了多次數(shù)字化的洗禮，或成功或失敗，大部分差強(qiáng)人意。結(jié)合這兩年的實(shí)踐，以軟件為核心的商業(yè)模式或產(chǎn)品類別有以下幾種：

• 對(duì)于基礎(chǔ)軟件：所謂硬科技，是對(duì)一般具有自主研發(fā)、長期積累、高技術(shù)門檻、難以復(fù)制、有明確的應(yīng)用產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)等特點(diǎn)的高精尖原創(chuàng)技術(shù)的統(tǒng)稱；譬如 CAD/CAE/CAM這樣的模型處理軟件，能構(gòu)建強(qiáng)大的護(hù)城河。但是，這種技術(shù)需要大量研發(fā)資源投入，需要長期的工程實(shí)踐磨合優(yōu)化，需要長時(shí)間的運(yùn)行以獲得用戶信任度；并且其商業(yè)空間的橫向擴(kuò)展性往往會(huì)受制于其行業(yè)深入度，用戶的付費(fèi)能力與意愿往往也無法覆蓋投入成本，魚與熊掌，難以兼得。
• 對(duì)于業(yè)務(wù)型軟件：這條賽道的競(jìng)爭(zhēng)者不再是制造業(yè)，而是整個(gè)ToB/ToM軟件服務(wù)業(yè)。垂直行業(yè)的軟件開發(fā)部門，研發(fā)資源客觀的講，是無法與專業(yè)的軟件企業(yè)相比，但優(yōu)勢(shì)在于軟件型企業(yè)不會(huì)在單一行業(yè)投入太多資源，他們更看重是通用性與靈活性，唯有垂直領(lǐng)域的軟件開發(fā)才能夠深刻體會(huì)行業(yè)的特性，并以此滿足市場(chǎng)與客戶需求。而對(duì)于某一個(gè)細(xì)分領(lǐng)域的企業(yè)，如果只解決其單點(diǎn)問題，那么很難形成吸引力；唯有能幫他們實(shí)現(xiàn)全流程數(shù)字化協(xié)同，達(dá)到生產(chǎn)閉環(huán)，才能真正體現(xiàn)此類軟件的價(jià)值。同樣中小型企業(yè)受限于前文討論的內(nèi)卷化，他們針對(duì)軟件的付費(fèi)能力與意愿也是不高的，只愿意對(duì)那些有成功落地經(jīng)驗(yàn)，能夠迅速降本提效的軟件進(jìn)行嘗試；不能熬過眼前的寒冬，又怎能看到詩與遠(yuǎn)方。
• 對(duì)于平臺(tái)型模式：冷啟動(dòng)與長期的運(yùn)營投入是無法回避的尖銳問題，如果不能盡快具備自我造血能力，有長期穩(wěn)定的現(xiàn)金流，那很可能稍經(jīng)風(fēng)雨就此夭折。平臺(tái)型模式同樣需要長期、持續(xù)地投入，并且平臺(tái)型模式在技術(shù)領(lǐng)域很難建立護(hù)城河，只能在體量、資本上建立優(yōu)勢(shì)以拉開競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。
  
  
  

而從軟件落地的階段來看，可以進(jìn)行如下劃分：

• 數(shù)字化工具：軟件漸進(jìn)式介入到現(xiàn)有的生產(chǎn)體系，首先是對(duì)流程進(jìn)行數(shù)字化復(fù)刻，形成軟件工具替代原有的紙質(zhì)記錄或線下協(xié)作。譬如 MRP、ERP 等系統(tǒng)逐步應(yīng)用于物料管理、財(cái)務(wù)管理；二維、三維數(shù)字化建模工具的普及；使用仿真分析工具驗(yàn)證工藝設(shè)計(jì)實(shí)用性、提高新工藝過程成功率；以及圍繞生產(chǎn)制造流程進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、分析、監(jiān)控等。
• 網(wǎng)絡(luò)化：數(shù)字化工具解決了基礎(chǔ)的數(shù)字孿生的問題，接下來就是需要由點(diǎn)到面，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化環(huán)境下一體化關(guān)聯(lián)管控和協(xié)同優(yōu)化，提升各環(huán)節(jié)傳遞、關(guān)聯(lián)、共享水平。譬如在產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理中實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、安裝售后等環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)一致性，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造集成。通過產(chǎn)品模型的關(guān)聯(lián)、傳遞、共享，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品研發(fā)、工藝設(shè)計(jì)驗(yàn)證、工藝管理、生產(chǎn)制造全流程并行的模式。
• 智能化：在網(wǎng)絡(luò)化之后我們能夠打破信息孤島，將散落在各處的數(shù)據(jù)集合起來，實(shí)現(xiàn)基于智能產(chǎn)品的服務(wù)型制造，如個(gè)性化定制、精準(zhǔn)營銷、在線運(yùn)維等；以及眾包設(shè)計(jì)、云設(shè)計(jì)等新型研發(fā)制造體系。產(chǎn)品機(jī)制體系也會(huì)由單純提供產(chǎn)品向提供整體解決方案轉(zhuǎn)變，服務(wù)要素的比重不斷增加；與之對(duì)應(yīng)的研發(fā)制造模式也應(yīng)運(yùn)而生，實(shí)現(xiàn)多主體間在線、異地協(xié)同研發(fā)與生產(chǎn)制造，以及應(yīng)用云計(jì)算開展設(shè)計(jì)、生產(chǎn)。
  
  
  

2.1

從MES到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)：根在工業(yè)，而非互聯(lián)

如前文所述，大量的生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)上線或正在準(zhǔn)備上線制造執(zhí)行系統(tǒng) MES。市場(chǎng)上的多數(shù)MES包含了物料入庫、生產(chǎn)排程、生產(chǎn)執(zhí)行、質(zhì)量檢驗(yàn)、設(shè)備維護(hù)、倉儲(chǔ)管理等功能。但是單點(diǎn)的、流程固化的MES系統(tǒng)往往只是對(duì)生產(chǎn)流程中的一些宏觀數(shù)據(jù)進(jìn)行了的展示，讓生產(chǎn)訂單到產(chǎn)品交付的中的各個(gè)階段形成數(shù)字化的記錄。在生產(chǎn)排程、生產(chǎn)執(zhí)行、質(zhì)量檢驗(yàn)、設(shè)備維護(hù)等各個(gè)環(huán)節(jié)可能沉淀很多的數(shù)據(jù)，但是如何利用好這些數(shù)據(jù)，讓工業(yè)數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)、清洗、聚合和處理更為實(shí)時(shí)、深入，藉此將生產(chǎn)過程中很多原本被隱藏起來的微觀信息，比如實(shí)時(shí)的人員、物料庫存狀況、設(shè)備狀態(tài)等挖掘出來，讓其清晰地展現(xiàn)，變得完全透明可視，就成了亟待解決的問題。

企業(yè)開始朝個(gè)性化定制、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造等生產(chǎn)方式變革的方向推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型時(shí)，需要獲得更廣泛的數(shù)據(jù)以實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過程和運(yùn)營管理的實(shí)時(shí)洞察；用數(shù)據(jù)集成或物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集，把從現(xiàn)場(chǎng)層的設(shè)備到企業(yè)經(jīng)營層的ER等系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，全部聚合到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，平臺(tái)通過大數(shù)據(jù)能力和AI能力，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行價(jià)值挖掘和利用，最終實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)和運(yùn)營的動(dòng)態(tài)感知和智能決策。例如汽車智能生產(chǎn)線使用的六軸自動(dòng)化手臂，每一條軸都有多臺(tái)物聯(lián)網(wǎng)相連，可以測(cè)它非常多的動(dòng)態(tài)信息，它在運(yùn)轉(zhuǎn)中的狀態(tài)就可以被感知，以前的自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備只有當(dāng)產(chǎn)品出問題或者設(shè)備不能運(yùn)轉(zhuǎn)之后才知道生產(chǎn)線出了問題。而在智能生產(chǎn)過程中，通過非常多的網(wǎng)聯(lián)設(shè)備可以實(shí)時(shí)感知它的運(yùn)行狀態(tài)，而且完全可以做到在線修復(fù)和遠(yuǎn)端停機(jī)、開機(jī)。

以上是對(duì)于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)價(jià)值的闡述，但是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不是銀彈，不是設(shè)備連進(jìn)來了，把數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出來，就可以了。實(shí)際上很多軟件研發(fā)團(tuán)隊(duì)并不能深入到制造工廠，并不能了解專家建議，導(dǎo)致達(dá)到真正為企業(yè)經(jīng)營帶來深度價(jià)值的數(shù)據(jù)挖掘與發(fā)現(xiàn)就變得難以落地。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)最需要解決的還是要能夠真正地深入客戶，發(fā)現(xiàn)需求，梳理需求，定義需求；工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在蓬勃地發(fā)展，也必然會(huì)有光明的未來，但是前進(jìn)的路途勢(shì)必曲折，螺旋式上升。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的立根之本，還是在工業(yè)端，互聯(lián)網(wǎng)只是搭建了信息的高速公路，如何真正挖掘其價(jià)值，還是需要長期的行業(yè)深耕與試錯(cuò)。

2.2

人工，智能（半自動(dòng)化）與自動(dòng)化

本段主要討論所謂大數(shù)據(jù)分析、人工智能等技術(shù)在制造業(yè)的落地。

數(shù)字化對(duì)于行業(yè)的重塑不是一蹴而就，譬如筆者上車伊始，想的是利用APS排程算法、AI視覺圖像檢測(cè)、3D模型自動(dòng)處理等方式快速地解決一些問題，但是忽略了從工具化、網(wǎng)絡(luò)化最后才到智能化過程中一系列必備的數(shù)據(jù)累積、經(jīng)驗(yàn)累積、知識(shí)累積?；仡^來看，數(shù)字化的落地需要循序漸進(jìn)地利用以下步驟：

• 數(shù)字孿生，實(shí)現(xiàn)規(guī)范化管理：制造型企業(yè)往往就是勞動(dòng)力密集型，并形成了很多的生產(chǎn)管理制度，數(shù)字化改造首要要做的就是對(duì)設(shè)備、制度、流程的復(fù)刻，將設(shè)備與行為進(jìn)行數(shù)字化映射。當(dāng)然，這種復(fù)刻絕不能依葫蘆畫瓢，或者千廠千面，在成長的初期必然要形成屬于自己的方法論，并不斷去蕪存菁，融會(huì)貫通它山之石。
• 智能化、半自動(dòng)化輔助：在具備一定的基礎(chǔ)流程之后，就可以將某些流程節(jié)點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)化替代，并利用簡(jiǎn)單的規(guī)則條件或者算法，從海量的數(shù)據(jù)中提取出信息，反饋給執(zhí)行者。這里典型的場(chǎng)景就是消息通知，將設(shè)備的異常情況、將訂單的潛在風(fēng)險(xiǎn)自動(dòng)檢測(cè)，主動(dòng)分析，然后推送到人，快速地解決問題。
• 利用RPA、機(jī)器人、Headless軟件等實(shí)現(xiàn)全流程自動(dòng)化：自動(dòng)化是真正能夠節(jié)約人工、提升效率的環(huán)節(jié)，有了上述兩個(gè)階段的積累，再結(jié)合一些基礎(chǔ)軟件，我們就能夠通過全流程的自動(dòng)化來實(shí)現(xiàn)效率質(zhì)的提升。這里需要強(qiáng)調(diào)的是，對(duì)于很多做基礎(chǔ)軟件硬科技研發(fā)的公司，在未來自動(dòng)化的背景下，務(wù)必要完成軟件服務(wù)化改造，這樣才能更快地融入到價(jià)值網(wǎng)鏈。
  
  
  

2.3

全流程數(shù)字化管理

筆者在前文也討論過，只是幫企業(yè)割裂地解決單點(diǎn)問題，是很難實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展的。制造業(yè)數(shù)字化管理是應(yīng)用信息化系統(tǒng)，根據(jù)業(yè)務(wù)需求和策略，進(jìn)行生產(chǎn)、運(yùn)營過程的全鏈條管理活動(dòng)。具體來說，制造業(yè)企業(yè)的數(shù)字化管理可拆分為設(shè)計(jì)和制造協(xié)同、流程和質(zhì)量改進(jìn)、資源優(yōu)化與協(xié)同、供應(yīng)鏈管理四個(gè)方面（nfoQ：制造業(yè)數(shù)字化發(fā)展模式的先進(jìn)探索）。

• 設(shè)計(jì)和制造協(xié)同：以部件為中心的產(chǎn)品開發(fā)方法是實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)和制造協(xié)同的關(guān)鍵，即通過簡(jiǎn)化的、以部件為單元的數(shù)據(jù)共享實(shí)施并行設(shè)計(jì)和制造規(guī)劃。首先，部件交付制造工藝、質(zhì)量規(guī)劃和工作說明應(yīng)以數(shù)字化方式進(jìn)行定義；然后，通過PLM連接CAD、PLM、ERP等系統(tǒng)信息；最后，將變更信息自動(dòng)反饋在所有功能區(qū)域系統(tǒng)中，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)和制造協(xié)同。
• 流程和質(zhì)量改進(jìn)：產(chǎn)品質(zhì)量由制造流程中各種變量共同決定,自動(dòng)預(yù)測(cè)模型、監(jiān)測(cè)工具的應(yīng)用將有效幫助我們了解產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)聯(lián)屬性。自動(dòng)化視覺檢測(cè)、機(jī)器學(xué)習(xí)、區(qū)塊鏈等技術(shù)比傳統(tǒng)SPC或人工檢查更及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在問題，將直接幫助企業(yè)降低人工成本提升生產(chǎn)效率。此外，監(jiān)測(cè)數(shù)字渠道中的消費(fèi)者反饋也能防微杜漸，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決供應(yīng)鏈質(zhì)量問題。
• 資源優(yōu)化與協(xié)同：物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)的結(jié)合使用將有效幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化與協(xié)同。評(píng)估影響制造企業(yè)資源消耗的因素至關(guān)重要，這些資源消耗可識(shí)別生產(chǎn)過程的能源分布狀況，以便企業(yè)準(zhǔn)確識(shí)別資源能耗的效率問題，進(jìn)而降低運(yùn)營成本，提高吞吐量、生產(chǎn)力和利潤率，實(shí)現(xiàn)低碳節(jié)能目標(biāo)。
• 供應(yīng)鏈管理：分散在不同流程、來源和系統(tǒng)中的海量供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)是企業(yè)了解供應(yīng)鏈、優(yōu)化供應(yīng)鏈管理的關(guān)鍵。在制造業(yè)供應(yīng)鏈管理框架中，基于數(shù)據(jù)的信息流成為串聯(lián)商流、物流、資金流的關(guān)鍵，供應(yīng)鏈運(yùn)營平臺(tái)扮演協(xié)調(diào)、統(tǒng)籌與運(yùn)營的角色。對(duì)上基于核心企業(yè)供應(yīng)鏈計(jì)劃的理解，協(xié)同供應(yīng)鏈上下游參與者；對(duì)下組織各類資源，推進(jìn)核心企業(yè)供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)的高效運(yùn)轉(zhuǎn)。
  
  
  

03

服務(wù)型制造：服務(wù)的透明/極致體驗(yàn)、產(chǎn)能的高吞吐與高彈性、質(zhì)量/交期的可預(yù)測(cè)與一致性

本段主要討論未來服務(wù)型制造的表現(xiàn)形式及關(guān)鍵指標(biāo)。

縱觀工業(yè)時(shí)代和信息時(shí)代發(fā)展史，不斷井噴的顛覆性技術(shù)驅(qū)動(dòng)了產(chǎn)業(yè)的變革，進(jìn)而影響了整個(gè)經(jīng)濟(jì)體系的重構(gòu)。自第一次工業(yè)革命以來，經(jīng)濟(jì)體系的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)由機(jī)械和機(jī)電產(chǎn)業(yè)逐步發(fā)展到信息產(chǎn)業(yè)，不僅基礎(chǔ)科學(xué)、產(chǎn)業(yè)鏈、價(jià)值鏈發(fā)生了重大變革，更為關(guān)鍵的是，其產(chǎn)業(yè)發(fā)展邏輯和底層方法論也發(fā)生了根本性變化，以確定性、可預(yù)測(cè)性為主要特征的機(jī)械論發(fā)展到控制論、系統(tǒng)論、信息論，從技術(shù)戰(zhàn)略、組織發(fā)展到外部生態(tài)，新時(shí)代的產(chǎn)業(yè)發(fā)展都彰顯新方法論的底層思想內(nèi)涵。我們已經(jīng)看到互聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)的深度融合，可以預(yù)見未來，這一進(jìn)程會(huì)加速發(fā)展。

從新制造的定義到制造業(yè)的服務(wù)化轉(zhuǎn)型，大體就是企業(yè)從單純產(chǎn)品或服務(wù)提供商，向綜合性解決方案供應(yīng)商的轉(zhuǎn)變，是從投入和產(chǎn)出側(cè)提升價(jià)值比重、提高產(chǎn)品附加值和品牌效益的變化過程。服務(wù)化轉(zhuǎn)型往往依賴于豐富的知識(shí)資產(chǎn)積累，變現(xiàn)為服務(wù)內(nèi)容由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由低端到高端的過程；其往往能分為以下階段：

• 在制造業(yè)服務(wù)化轉(zhuǎn)型初期，企業(yè)普遍將安裝、售后、備件等服務(wù)作為產(chǎn)品生產(chǎn)的補(bǔ)充和延伸；
• 進(jìn)一步的，部分企業(yè)開始探索為用戶提供一站式解決方案，豐富服務(wù)內(nèi)容并增加用戶粘性；
• 最終，企業(yè)將逐步提升服務(wù)業(yè)務(wù)的創(chuàng)新價(jià)值，顛覆整個(gè)商業(yè)模式，并轉(zhuǎn)向以服務(wù)為中心的組織架構(gòu)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)企業(yè)服務(wù)業(yè)務(wù)發(fā)展；
  
  
  

回歸到像 3D 打印手扳這樣的非標(biāo)小批量制造場(chǎng)景，筆者認(rèn)為的服務(wù)型制造應(yīng)該包含以下特性：

• 服務(wù)的透明/極致體驗(yàn)：無論是ToB還是ToC，客戶代表都習(xí)慣了淘寶、京東、拼多多這樣的在線購物體驗(yàn)，從選品、下單、跟單到收貨反饋，消費(fèi)者希望能得到良好的體驗(yàn)。有點(diǎn)類似于這幾年消費(fèi)側(cè)并行的消費(fèi)升級(jí)與下沉市場(chǎng)，3D打印服務(wù)的用戶也出現(xiàn)了一定的分層：我們要既能夠?yàn)閮r(jià)格敏感型用戶提供性價(jià)比高的服務(wù)，也需要為體驗(yàn)/質(zhì)量敏感型用戶提供極致服務(wù)。
• 產(chǎn)能的高吞吐與高彈性：隨著過去3D打印在經(jīng)歷了炒作期之后的沉寂、洗牌之后凝練出的，真正能夠應(yīng)用到工業(yè)級(jí)生產(chǎn)的能力，3D打印技術(shù)、材料、工藝、上下游產(chǎn)業(yè)都得到了極大的提升。而因?yàn)?D打印技術(shù)的特性，傳統(tǒng)的規(guī)?；a(chǎn)提升產(chǎn)能，以降低單價(jià)并不可行，在設(shè)備數(shù)量快速增長，行業(yè)應(yīng)用不斷豐富的時(shí)候，提升產(chǎn)能是一個(gè)明顯的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。3D打印生產(chǎn)的整個(gè)流程中，都是高度數(shù)字化的，生產(chǎn)的模型資料為三維數(shù)據(jù)，標(biāo)準(zhǔn)化原料，全軟件控制生產(chǎn)環(huán)節(jié)，生產(chǎn)時(shí)長可精準(zhǔn)預(yù)測(cè)等。但是現(xiàn)行的3D打印應(yīng)用中，并沒有較好的利用起特性，反而因?yàn)檫m用固化的生產(chǎn)流程損耗了大量的產(chǎn)能。比如，數(shù)據(jù)的前期處理、排版、排產(chǎn)等目前整個(gè)產(chǎn)業(yè)中，使用人工非標(biāo)準(zhǔn)化地處理3D模型數(shù)據(jù)，精度和處理效率都相當(dāng)?shù)拖?；生產(chǎn)的初始化，生產(chǎn)結(jié)束后的及時(shí)下機(jī)等都無法保障，造成了大量產(chǎn)能的浪費(fèi)。
• 質(zhì)量/交期的可預(yù)測(cè)與一致性：我們是無法保障對(duì)于每個(gè)客戶的交期、質(zhì)量都萬無一失，在追求產(chǎn)能的高吞吐與高彈性的同時(shí)必然會(huì)導(dǎo)致一定的損耗/異常；當(dāng)然，我們是會(huì)對(duì)這種異常兜底，影響的主要還是最晚交期。但是，我們要做到的是，在分布式制造快速擴(kuò)張的過程中，已然能保證質(zhì)量、交期是可預(yù)期的，是一致性的。換言之，就是當(dāng)客戶在我們這邊下單時(shí)候，能夠明確的知道我們的能力邊界及可能的異常情況、兜底能力，這一點(diǎn)對(duì)于大規(guī)模的小批量制造至關(guān)重要。
  
  
  

04

降本增效：數(shù)字化價(jià)值成本曲線的奇點(diǎn)

本段主要闡述筆者對(duì)于制造工廠在進(jìn)行數(shù)字化改造、落地過程中的必然彎路。

在過去兩年中，我們也在不同行業(yè)、背景的客戶處進(jìn)行實(shí)踐，也算是屢戰(zhàn)屢敗，屢敗屢戰(zhàn)；管理系統(tǒng)公司HootSuite的CEO Ryan Holmes甚至戲謔地將大數(shù)據(jù)比作“青少年XX”：每個(gè)人都在討論，但沒有人真正知道怎么做；每個(gè)人都認(rèn)為其他人正在做，于是大家都說自己在做...當(dāng)談及數(shù)字化的目標(biāo)時(shí)，大家都渴望快速地降本增效，快速地將數(shù)字化投入轉(zhuǎn)化為高價(jià)值產(chǎn)出；當(dāng)談及數(shù)字化的能力時(shí)及落地途徑時(shí)，大家即見仁見智，又殊途同歸，卻大部分還是盲人摸象。譬如對(duì)數(shù)字化的首要體感，如Protolabs等行業(yè)頭部平臺(tái)提供了在線下單等服務(wù)，這成為了很多人理解數(shù)字化的切入口；但是他們往往忽略了單一軟件系統(tǒng)背后強(qiáng)大的組織支撐。如康威定律所言，設(shè)計(jì)系統(tǒng)的架構(gòu)受制于產(chǎn)生這些設(shè)計(jì)的組織的溝通結(jié)構(gòu)；如果我們想要呈現(xiàn)給用戶全新的互聯(lián)網(wǎng)體驗(yàn)感，那么需要的是背后一整套組織方式的變革，并輔以適合的軟件系統(tǒng)。

正是因?yàn)橹圃鞓I(yè)的數(shù)字化不同于消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)中，消費(fèi)者只需要打開網(wǎng)頁或者下載App，即可能進(jìn)行主要的活動(dòng)；數(shù)字化改造在工廠的落地往往伴隨著成本曲線的先升后降。

如前文所論述的，業(yè)務(wù)系統(tǒng)想要發(fā)揮出完整的價(jià)值，必然要實(shí)現(xiàn)全鏈路調(diào)和，這也就意味著需要眾多不同職責(zé)的角色分工協(xié)作，從而達(dá)到吞吐量與全局效率的最大化。對(duì)于小型企業(yè)，本身就是一人身兼多職，人與人之間的事務(wù)交接本就偏小，那么進(jìn)行數(shù)字化改造往往不如直接使用Excel來的便利；他們需要的反而是一兩個(gè)便捷的工具。對(duì)于中大型企業(yè)，進(jìn)行數(shù)字化改造的初期，必然會(huì)帶來整體成本的上升；而后隨著推進(jìn)的深入，各個(gè)環(huán)節(jié)銜接越發(fā)順滑之后，成本會(huì)快速下降，最終達(dá)到邊際成本恒定。

具體而言，在對(duì)企業(yè)進(jìn)行數(shù)字化改造的過程中，硬件、軟件、運(yùn)維是繞不過去的基礎(chǔ)成本；內(nèi)卷化的背景下這些成本壓力已然不小。但是真正在落地過程中最大的困難與挑戰(zhàn)還是在于組織的變革。

• 開始進(jìn)行數(shù)字化變革之后，必然在第一階段因?yàn)榱鞒?、方式的變化，不同團(tuán)隊(duì)需要磨合，帶來額外的成本增加。有些企業(yè)選擇漸進(jìn)式變革以平滑成本曲線，往往反而會(huì)漸漸喪失改革的動(dòng)力；又不是急切的生死關(guān)頭，不如留待日后洪水滔天。也有企業(yè)選擇一刀切式的改革，又會(huì)引發(fā)內(nèi)部劇烈的動(dòng)蕩。數(shù)字化改革需要整個(gè)管理層以極大的魄力、勇氣推動(dòng)，過程中又需要如走鋼絲，需要左右平衡，協(xié)調(diào)利益各方。
• 如精益制造等自頂而下的管理方式天然遏制了自底向上的創(chuàng)新，這就使得制造型企業(yè)的數(shù)字化變革會(huì)比像互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)難上許多；再加上很多一線工人習(xí)慣了重復(fù)性工作之后，對(duì)于變革天然的抵觸。在面對(duì)內(nèi)部的反彈之后，或者中層實(shí)施的怠慢，如何推動(dòng)，也是考驗(yàn)管理者的決心與能力。
  
  

天下大勢(shì)，浩浩湯湯；中道而立，能者從之。

05

后記

本來此處還有一節(jié)：披荊斬棘，我們證明了數(shù)字化的價(jià)值了嗎？因涉及到較多的內(nèi)部產(chǎn)品介紹就不公開放出，有興趣的可以聯(lián)系我（zhangzixiong@uniontech3d.cn）交流垂詢。

來源：優(yōu)聯(lián)智造