前言
作為中國實(shí)體經(jīng)濟(jì)的主體，制造業(yè)是推動(dòng)中國經(jīng)濟(jì)乃至全球制造業(yè)持續(xù)增長的重要引擎。站在歷史與未來交匯的新起點(diǎn)上，中國制造業(yè)將背負(fù)新的使命：推動(dòng)中國速度向中國質(zhì)量飛躍，加速中國制造向中國創(chuàng)造轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)制造大國向制造強(qiáng)國轉(zhuǎn)變。面對(duì)當(dāng)前錯(cuò)綜復(fù)雜的國內(nèi)外形勢，中國制造業(yè)應(yīng)砥礪前行，加速升級(jí)轉(zhuǎn)型。
世界經(jīng)濟(jì)論壇與麥肯錫在全球“燈塔工廠”網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目中的最新研究表明，隨著第四次工業(yè)革命的推進(jìn)，制造業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新將繼續(xù)帶來顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。到2025年，第四次工業(yè)革命預(yù)計(jì)將創(chuàng)造高達(dá)3.7萬億美元的價(jià)值。領(lǐng)跑者將占據(jù)先機(jī)，與落后者的鴻溝也將進(jìn)一步擴(kuò)大。
2018年，世界經(jīng)濟(jì)論壇在麥肯錫的支持下發(fā)起全球制造業(yè)“燈塔工廠”甄選項(xiàng)目（點(diǎn)擊查看此前文章）。2020年1月10日，世界經(jīng)濟(jì)論壇公布最新名單，全球“燈塔工廠”新增18家，總數(shù)達(dá)到44家，其中12家在中國（見圖1）。從價(jià)值創(chuàng)造來看， 其中14家被視為打通端到端價(jià)值鏈的“燈塔工廠”（簡稱端到端“燈塔工廠”），實(shí)現(xiàn)了從供應(yīng)商到客戶的全流程創(chuàng)新，所獲價(jià)值遠(yuǎn)超實(shí)體工廠范疇。
這些領(lǐng)跑第四次工業(yè)革命的“燈塔工廠”分布于全球各地的各個(gè)行業(yè)，它們通過優(yōu)化業(yè)務(wù)流程，改變了生產(chǎn)部門員工的工作方式和技術(shù)利用方式，實(shí)現(xiàn)了運(yùn)營系統(tǒng)的創(chuàng)新，為日后建立企業(yè)層面的現(xiàn)代化運(yùn)營系統(tǒng)提供了成功范例。
本文將立足全球最佳實(shí)踐，剖析“燈塔工廠”實(shí)現(xiàn)規(guī)模效應(yīng)的良方，并聚焦于兩大最新洞見，即端到端 “燈塔工廠”的新特點(diǎn)和以人為本的未來生產(chǎn)。
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領(lǐng)跑者的關(guān)鍵優(yōu)勢
擁有“燈塔工廠”的領(lǐng)軍企業(yè)與其他制造商之間的差距日益拉大。原因有很多，但關(guān)鍵在于是否積極采用第四次工業(yè)革命的關(guān)鍵技術(shù)，包括數(shù)字化、自動(dòng)化、先進(jìn)分析、虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)，以及工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）等先進(jìn)技術(shù)。
從新增的“燈塔工廠”中我們發(fā)現(xiàn)，它們尤其關(guān)注打通端到端價(jià)值鏈。同時(shí)我們還發(fā)現(xiàn)，一些企業(yè)開始將其“燈塔工廠”的創(chuàng)新運(yùn)營系統(tǒng)推廣到其他制造工廠中。它們也在最大化地利用技術(shù)進(jìn)步，期望重塑整個(gè)客戶旅程。
在整個(gè)端到端的價(jià)值鏈中，全球“燈塔工廠”網(wǎng)絡(luò)的最佳數(shù)字化用例已經(jīng)達(dá)到92個(gè)之多，囊括了供應(yīng)鏈、產(chǎn)品開發(fā)、計(jì)劃、交付、客戶連接、可持續(xù)等方方面面。此外，“燈塔工廠”創(chuàng)建的全新的運(yùn)營系統(tǒng)可在最短的時(shí)間內(nèi)以最小的成本添加更多數(shù)字化用例，進(jìn)一步擴(kuò)大了自身的競爭優(yōu)勢。
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快速獲得規(guī)模效應(yīng)的秘訣
“燈塔工廠”同時(shí)在業(yè)務(wù)流程、管理系統(tǒng)、人員系統(tǒng)，和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)及數(shù)據(jù)系統(tǒng)四個(gè)方面發(fā)力，旨在對(duì)運(yùn)營系統(tǒng)進(jìn)行更深入的創(chuàng)新。這一模式便于企業(yè)在整個(gè)生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)中推廣“燈塔工廠”經(jīng)驗(yàn)（見圖2）。
此外，那些端到端“燈塔工廠”還將這6大賦能因素廣泛應(yīng)用于全價(jià)值鏈。
1. 敏捷工作模式支持持續(xù)迭代。如果為了追求完美，花一年甚至數(shù)年進(jìn)行試點(diǎn)，往往試點(diǎn)剛完成技術(shù)就已過時(shí)。敏捷工作模式可有效解決這一難題。例如，采用敏捷工作模式之后，聯(lián)合利華（Unilever）迪拜個(gè)人護(hù)理工廠在發(fā)掘增長潛力的同時(shí)，也改善了成本和客戶響應(yīng)能力；土耳其石化公司Petkim成功提高了產(chǎn)量、能源效率以及產(chǎn)品質(zhì)量。
2. 借助數(shù)字基礎(chǔ)架構(gòu)，技術(shù)生態(tài)系統(tǒng)可帶來更大程度的協(xié)作。“燈塔工廠”企業(yè)利用生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴為企業(yè)注入新能力。它們不再單純地通過專有技術(shù)解決方案獲取競爭優(yōu)勢，而是通過與供應(yīng)商、周邊行業(yè)的合作伙伴以及客戶交換大量數(shù)據(jù)來獲取競爭優(yōu)勢。聯(lián)合利華迪拜個(gè)人護(hù)理工廠的維護(hù)團(tuán)隊(duì)與一家初創(chuàng)企業(yè)合作設(shè)計(jì)了一個(gè)新的維護(hù)管理系統(tǒng)，只需很少的資金投入即可部署實(shí)施，且訂購成本極低。
3. 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)學(xué)院提升員工技能。第四次工業(yè)革命領(lǐng)跑者正在利用內(nèi)外部專業(yè)知識(shí)（例如Petkim的數(shù)字化學(xué)院），為轉(zhuǎn)型團(tuán)隊(duì)提供再培訓(xùn)和資源，幫助員工提升能力、獲取指導(dǎo)及相關(guān)技能，以適應(yīng)不斷變化的工作的需求。培訓(xùn)手段緊跟技術(shù)前沿，例如游戲化、數(shù)字化的學(xué)習(xí)途徑，虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)工具，以及定制和實(shí)時(shí)的、基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和數(shù)字化的作業(yè)指導(dǎo)。
4. 基于未來技術(shù)成熟度判斷選擇工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)/數(shù)據(jù)基礎(chǔ)架構(gòu)（“技術(shù)架構(gòu)”）。“燈塔工廠”為員工提供的技術(shù)設(shè)施能在幾周內(nèi)實(shí)現(xiàn)快速創(chuàng)新迭代，打破了業(yè)務(wù)部門和技術(shù)部門的隔閡。Fast Radius是一家美國增材制造公司，它搭建了一個(gè)分析平臺(tái)，用于收集整個(gè)制造過程的數(shù)據(jù)信息，并利用多種機(jī)器學(xué)習(xí)算法尋找并解決不同職能部門的根源問題。該平臺(tái)十分靈活，通過所有工廠傳感器之間的開放通信協(xié)議和中央云數(shù)據(jù)存儲(chǔ)來實(shí)現(xiàn)。自實(shí)施以來，F(xiàn)ast Radius的庫存下降了36%，產(chǎn)品上市時(shí)間縮短了90%。
5. 敏捷數(shù)字工作室激發(fā)創(chuàng)意，讓轉(zhuǎn)譯員、數(shù)據(jù)工程師、ERP工程師、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)師、數(shù)據(jù)科學(xué)家、產(chǎn)品經(jīng)理及敏捷導(dǎo)師“共處一室”——從而快速交付結(jié)果，并實(shí)現(xiàn)快速迭代。
6. 轉(zhuǎn)型辦公室支持整個(gè)企業(yè)的變革。成功實(shí)現(xiàn)規(guī)?；摹盁羲S”建立了有助于交流最佳實(shí)踐和明確優(yōu)先順序的管控模型，重點(diǎn)關(guān)注影響和解決方案，而非特定技術(shù)。
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端到端“燈塔工廠”的新特點(diǎn)
我們發(fā)現(xiàn)，14個(gè)端到端“燈塔工廠”的一大關(guān)鍵特點(diǎn)是，它們正與價(jià)值鏈的不同利益相關(guān)者開展合作，通過重塑客戶體驗(yàn)、按需批量生產(chǎn)定制產(chǎn)品并共享數(shù)據(jù)，快速應(yīng)對(duì)需求波動(dòng)。除了獲得生產(chǎn)力大幅提高之外（最高達(dá)90%），它們還取得了廣泛的額外收益，如交付周期縮短10%–80%、配置精確度提高15%–20%、能源效率提高50%等。
以下三點(diǎn)值得關(guān)注：
端到端“燈塔工廠”將客戶作為流程設(shè)計(jì)和運(yùn)營的核心，改善了客戶的購買體驗(yàn)和使用體驗(yàn)。以中國家電制造商海爾為例，一名客戶就產(chǎn)品問題聯(lián)系海爾，數(shù)據(jù)引擎會(huì)從客戶的產(chǎn)品序列號(hào)中檢索性能數(shù)據(jù)，然后海爾會(huì)確定導(dǎo)致該問題的根本原因，并采取正確的行動(dòng)方案?；诖耍柕漠a(chǎn)品質(zhì)量提高了21%，勞動(dòng)生產(chǎn)力提高了63%，交付周期縮短了33%。
跨職能的無縫連接促進(jìn)了更高效的決策，減少了多余的溝通。德國工業(yè)自動(dòng)化解決方案制造商Phoenix Contact通過使用無線射頻識(shí)別（RFID）標(biāo)簽最大限度地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)連接，確保內(nèi)部流程中，所有步驟的數(shù)據(jù)都透明和可獲得。最終，績效提高了40%，生產(chǎn)時(shí)間縮短了30%。Phoenix Contract之所以取得成功，部分原因在于采用了一體化研發(fā)，即該公司的制造部門也承擔(dān)研發(fā)工作，因此能夠快速引入新解決方案，批量生產(chǎn)1000多個(gè)不同型號(hào)的隔離放大器。
組織間的持續(xù)連接幫助企業(yè)創(chuàng)建新的制造生態(tài)系統(tǒng)。以位于印尼巴塔姆的施耐德電氣（Schneider Electric）為例，它設(shè)立了一個(gè)單一的通信門戶平臺(tái)，所有供應(yīng)商都可通過該平臺(tái)交流運(yùn)營能力，施耐德電氣因此可更好地規(guī)劃供應(yīng)鏈，使總體管理時(shí)間減少了85%。該公司采用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)監(jiān)視并向供應(yīng)商傳輸實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，及時(shí)通知供應(yīng)商生產(chǎn)中的變化情況，使其對(duì)供應(yīng)商的服務(wù)率提高了70%。最后，該公司還采用基于二維碼的智能跟蹤系統(tǒng)，高效地跟蹤整個(gè)價(jià)值鏈中的庫存，使準(zhǔn)時(shí)交貨率提高了40%。
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以人為本的未來生產(chǎn)
制造企業(yè)的高管們已經(jīng)清楚地認(rèn)識(shí)到，人才缺口是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的最大障礙：42%的工業(yè)企業(yè)表示，它們?nèi)狈碛凶銐蚰芰Φ膭趧?dòng)力來應(yīng)對(duì)第四次工業(yè)革命，只有32%的工業(yè)企業(yè)認(rèn)為，它們已經(jīng)做好了應(yīng)對(duì)第四次工業(yè)革命對(duì)崗位和技能帶來沖擊的準(zhǔn)備。另一方面，最先進(jìn)的數(shù)字化制造商認(rèn)為，第四次工業(yè)革命是一場旅程，需要注入員工的認(rèn)知技能、創(chuàng)造力和相關(guān)人性元素，這些都是人工智能無法替代的。
第四次工業(yè)革命領(lǐng)跑者已經(jīng)借助一些策略成功提高了生產(chǎn)力、業(yè)績和員工參與度，創(chuàng)造了更多利用人類獨(dú)特能力的崗位（見圖3）。在一項(xiàng)關(guān)于“燈塔工廠”員工滿意度的調(diào)查中，受訪者給出的平均評(píng)分是8分（分值范圍是1–10分，10分代表“一線員工對(duì)第四次工業(yè)革命轉(zhuǎn)型感到滿意并積極擁抱轉(zhuǎn)型”）。
“燈塔工廠”多管齊下，采用多種舉措支持其員工：
首先，賦予一線員工利用技術(shù)和數(shù)據(jù)進(jìn)行創(chuàng)新的能力。成功的組織會(huì)幫助員工適應(yīng)變化，幫助他們養(yǎng)成思考和創(chuàng)新的習(xí)慣。施耐德電氣在“數(shù)字周”活動(dòng)中，利用簡單易行的“黑客馬拉松”來激發(fā)新想法。一位經(jīng)理稱：“50多名員工參與了這項(xiàng)活動(dòng)，現(xiàn)在提出新想法已經(jīng)成了員工的新常態(tài)?！?
其次，致力于培養(yǎng)員工的技術(shù)和軟件能力，并根據(jù)每個(gè)員工的需求來定制再培訓(xùn)課程。位于印尼的一家礦業(yè)服務(wù)提供商Petrosea的一名操作員發(fā)表了自己的看法：“一開始引入游戲化培訓(xùn)時(shí)，我十分懷疑，但當(dāng)我意識(shí)到它能讓數(shù)字化學(xué)習(xí)變得如此迅速與簡單之時(shí)，我又非常興奮?！边@些培訓(xùn)課程并非完全由企業(yè)自行開發(fā)，根據(jù)2019年的一項(xiàng)調(diào)查，55%的“燈塔工廠”與大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)建立了合作關(guān)系，從外部獲取知識(shí)和人才。
最后，重視結(jié)構(gòu)性變革。71%的“燈塔工廠”調(diào)整了自身的組織設(shè)計(jì)以更好地進(jìn)行第四次工業(yè)革命轉(zhuǎn)型，并將此作為優(yōu)先重點(diǎn)。意大利拜耳（Bayer）制藥的一位數(shù)字化項(xiàng)目經(jīng)理表示：“我們聘請(qǐng)了現(xiàn)場數(shù)據(jù)科學(xué)家?guī)椭覀兺苿?dòng)先進(jìn)分析用例并轉(zhuǎn)化業(yè)務(wù)需求。”家電制造商Arcelik設(shè)立了一個(gè)新的職位：數(shù)字化制造經(jīng)理，旨在將IT與生產(chǎn)整合起來——該經(jīng)理為工廠經(jīng)理提供支持，但直接匯報(bào)給首席數(shù)字官。
總之，“燈塔工廠”不是簡單地用機(jī)器人替代一線員工，而是用“協(xié)作式機(jī)器人”接手重復(fù)性的手工任務(wù)，解放人力，讓員工把精力放在更復(fù)雜的任務(wù)上。
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對(duì)其他制造商的啟示
此項(xiàng)研究表明，未搶占先機(jī)的制造商要迅速行動(dòng)，抓住第四次工業(yè)革命的時(shí)機(jī)，拓展自身能力：
首先，根據(jù)當(dāng)前的業(yè)務(wù)需求評(píng)估用例，重點(diǎn)關(guān)注亟待解決的業(yè)務(wù)問題，而非特定的技術(shù)。從技術(shù)著手的企業(yè)往往會(huì)陷入“試點(diǎn)困境”。只有當(dāng)一項(xiàng)技術(shù)能夠用于解決業(yè)務(wù)問題時(shí)，才能發(fā)揮商業(yè)價(jià)值。
其次，強(qiáng)化必要的能力，例如敏捷工作方式，將業(yè)務(wù)問題轉(zhuǎn)化為技術(shù)，建立合作關(guān)系來填補(bǔ)運(yùn)營和技術(shù)缺口等。
最后，向整個(gè)組織傳達(dá)迅速行動(dòng)的必要性和緊迫性。制造商并非要開展一個(gè)簡單的變革管理項(xiàng)目，而是要徹底轉(zhuǎn)變企業(yè)的運(yùn)營方式。
