混沌大学：传统制造业如何进行数字化转型？
这是“慕蓉”公众号第220篇原创文章
专栏 | 数字化商业
新视角
疫情，让我们看到了数字化企业的优势，传统企业如何通过数字化转型，增强企业免疫力？
在工业自动化和能源管理领域，有着深厚经验的施耐德电器全球执行副总裁中国区总裁尹正，给大家分享传统制造业如何进行数字化转型：
先医后药，先软后硬，小步快跑，效益第一。
数字化转型的背景和价值
施耐德180多年的悠久历史，也是从钢铁制造企业转型到电力行业的漫长过程。施耐德明确的两个转型方向是：能源管理和自动化。
这也是第三次工业革命的主旨：通过数字化赋能能源领域，提升能源效率。
施耐德作为成功转型的传统制造业企业，有两大荣誉。
一是在IT领域咨询公司Gartner每年评比的全球前50名供应链企业中，施耐德从2015年的第34名，上升至2020年的第4名。
并且值得一提的是，施耐德是这50名企业中，唯一的一家制造业企业。
二是被达沃斯和麦肯锡评比为“灯塔”工厂——全球工厂级的制造业企业，将能够把IT与OT（operational technology 运营技术）结合起来，带来效益的企业，被称之为“灯塔”工厂。
全球“灯塔”工厂50-60家，其中就有施耐德的两家工厂，同时施耐德还有两家成长中的灯塔“”工厂。
“灯塔”工厂的关键评价因素是：1、OT与IT的真正融合；2、真正的可持续发展；3、让员工更好地地发挥作用。
那么如何实现真正的IoT呢？
IoT的三个层面：1、物理层面互联互通。2、数据采集的自动化，可视化与可扩展性。3、数据的分析判断与应用。
那么IoT真正的难点，在于IT和OT的结合，因为不同工业的实际需求不一样，不同的工艺段，需求也不一样。
数字化转型四个维度的融合
未来的两大变革：能源管理与数字化。
地球上的能源是有限的，而我们对于能源的需求却日益增加，那么唯一的解决办法，只能是提升能源的使用效率，同时满足环保的要求。同时在数字化时代，每天产生大量的数据，需要我们有工具，有方法将数据合理有效地利用起来。
这不仅是企业数字化转型的背景，其实也是企业实现自身降本增效，持续发展的必然选择。
在疫情之下，数字化转型的价值也逐渐凸显：
1、业务韧性：远程控制工厂生产、增强供应链企业的协同的需求逐渐强烈。
2、效率提升：疫情按下的暂停键，使经济复苏更需要降本增效。
3、可持续：疫情是对人类的警告，经济的发展必须是环保的，可持续的。这也是为什么欧盟的在制定经济刺激计划时，也强调绿色经济的重要性。
数字化转型维度一：能源管理与自动化的结合
传统能源，例如大型发电厂，是集中的，而传统能源是分散的，比如风力发电厂，太阳能光伏发电，又将这些分散的能源集中存储起来，满足需求侧和供给侧的平衡。
数据中心的概念是集中的，而随着智能手机等个人终端的发展，算力又是分散的。
传统能源与自动化都经历了从分散，到集中，再到分布的过程，二者的结合就变得十分重要。
举一个医疗行业的案例，重症病房和手术室的监控系统，必须是高度自动化的，而且电力的供给必须是持续的、安全的，才能保障患者的生命健康安全。
数字化转型维度二：IT和OT的融合
完整的云边结合能力，需要有物理层的边缘感知、自动化、可视化且可拓展的数据收集能力、数据分析与应用能力，也就能够赋能到线下服务。
这也是一个O2O的概念——用数字化来赋能线下业务。
数字化转型维度三：全生命周期的融合
在设备、工厂的工艺设计、制造、使用、运营、维护的全生命周期中，各个阶段的团队各自独立，导致生命周期不连贯，无法形成闭环。
数字孪生的概念，就是从设计阶段开始进行数据建档，在全生命周期的各个环节进行数据同步，就能够随时追溯设备生命周期中各个环节的状态，从根本提升制造业的效率。
数字化转型维度四：从分散式管理到集成化的企业管理
当企业规模变大，企业需要数据化的集成管理。不光是企业各个单元需要集成管理，对于大型的生产制造工艺，也需要对各个环节的速度，效率进行精细化管理，避免资源的浪费。
数字化集成管理的优势，就在于：通过单一的数据源，实现数据资产的优化；通过统一的运营中心，实现运营效率的优化。
数字化转型的三个挑战
挑战一、管理的挑战
1、企业文化
首先对于企业数字化转型，是全员的动作，对于制造业来说，一线蓝领的转型尤为重要。这就需要企业整体文化观念的转变，首先从观念上转型，才能完成实际动作。
2、组织架构
当大家有转型的意愿之后，组织架构要给大家转型、融合、试错的空间。比如从KPI的制定，就应该更加有包容性。
3、系统流程
系统流程是企业文化和组织架构的映射，表象的系统流程，实际是形成了一个个“千岛湖”，甚至是“堰塞湖”，不能实现真正的流通，反而降低企业效率。
挑战二、能力的挑战
1、人的能力
企业的组织和文化转变，就需要人的跨界，去学习不同领域的知识，实现从单一能力，到复合能力的变化。
2、人的技术
首先我们要了解技术，有基础通讯技术能力，首先我们要了解数字化转型过程中，问题出在哪里，才能去寻求帮助。
现在对于企业来说，一个问题是数据太多，如何运用好数据，就需要提高人的数据处理能力。
3、流程整合能力
当拥有了通讯技术能力与数据处理能力，那么如何用数字化来赋能每个业务流程，就需要全套的流程整合能力。
挑战三、效益的挑战
真正成功的企业数字化转型，是提升企业效益标。而且经济效益的不确定，也会让大家对数字化转型充满怀疑和疑惑。所以，企业的数字化转型一定要以效益为目标，有了效益，也就有了说服力。
经济效益和社会效益的平衡也很重要。社会效益的提升，是企业可持续发展，持续提升经济效益的前提。反过来看，如果企业提升了社会效益，同时企业也在提升自身的经济效益。
数字化转型的两大举措
所以企业的两个转型举措，就是管理的变革，和能力的提升，来最终实现数字化转型带来的效益提升。
管理的变革需要首先用文化引流，再以组织架构做保障，最后完成系统流程的重塑。
能力的提升，要先做能力需求模型的规划，再根据能力需求来实现企业员工的能力提升，和新人才的引进实现技术的创新与应用。
数字化转型的典型案例分析
前三个是低能耗，规模小的离散行业、轻工行业案例。
案例一、施耐德武汉工厂
精益管理和精益生产。精益生产是要求企业在不同的地方通过不断挑战自己来提高效率。那么如何实现？一个是靠施耐德SPS精益评价体系，另一个是靠员工不断在新领域的学习力。
施耐德的SPS精益评价体系，要求每个企业降低5%的能耗。如何完成这样的战略目标？首先建立试点，将核心工艺与辅助工艺流程研究透，并通过数据分析来实现能耗的降低。以试点作为榜样，让大家有意愿参与转型，并且通过手把手地传授，快速推进整体的目标实现。
在这过程中，也需要管理能力的升级：从简单的员工规模管理，到员工效率的管理。并且要满足80%以上的员工参与率，最好是全员转型。
全员的转型才是真正的企业数字化转型。并且我们要培养自己的员工的转型能力，而不能总依赖外力。
案例二、汉威科技集团股份有限公司
汉威找到施耐德寻求帮助：汉威短时间、快速的增长，超越了其原有管理方式的极限。内部效率降低，对外，也难以按时完成客户交付。汉威认为，也许通过购买自动化设备，可以提高整体效率。
施耐德的给出的解决方式是：先医后药，先软后硬，小步快跑，效益第一。
不能盲目地上设备，我们先来诊断问题出在哪里。经过施耐德的分析判断，其实汉威的问题出在管理上，企业处在“管理黑箱”中，所以首先要解决的是管理问题。
那么对于是否采购自动化设备的问题，需要明确，前提是数据的打通。当信息没有打通时，上新设备只会加剧信息不流通，不匹配的问题。在实际中就有许多生产设备信息不流通的企业案例，信息不同步，工艺流程错配，造成大量现代化设备的开工率低，带来巨大的资源浪费。
数字化转型是一个循序渐进的过程，在自动化设备上新之前，还有许多准备工作。在当今的经济高速发展的时代，我们已经不能够像100多年前的福特一样，将生产线停工两年来进行改造和重新应用。
那么施耐德如何帮助汉威的转型呢？
首先将信息打通。简单地增加一个扫描枪来提取数据，将纸质表单变成电子的数据展示屏。在信息打通、数据同步的同时，也提升了组织管理效率。同时也做工艺路线的精益：长线改短线，短线改U型线等。
这样简单的改变，提升了工厂的效率，将产能提升了22%，人均产值提升14%，订单的及时响应率提升至了80%。半年实现了投资回报。
案例三、杭州新美
杭州新美是一个电力设备制造企业，5年业务提升了3倍。而企业管理的提升，往往滞后于业务的增长。
对于杭州新美，施耐德首先帮助改进了一条生产线，让企业看到了数字化转型带来的效益提升。那么接下来引导其制定顶层的企业数字化转型规划，从企业文化、组织架构、人才模型等方面，统筹兼顾地实现转型。同时在规划中还要将供应链和精准营销规划进来，因为如果不提升上游的供应链，和下游的营销，只实现中间的生产的效率提升，是没有太大实际意义的。
杭州新美经营生产的转型，显著提高生产效率，降低了50%以上的交货期、降低了50%以上库存，同时大幅节省产线面积。一年内实现了投资回报。
后三个是连续工艺，体量大的重工行业案例。
案例四、中国宝武钢铁集团（IT和OT的融合）
行（hang）车，是人们对吊车、航车、天车等起重机的俗称，与我们所称的起重机基本一样。在炼钢工厂的热轧车间，行车作业的工作强度极大，稍不留神很容易出安全事故，所以对于这样的企业来说，安全第一。就需要用机器代替人工，排除人为因素干扰，提高生产作业安全。
同时，需要抓取的钢板位置全部需要人来记忆，准确度只能达到30%，所以第二大需求便是提升行车作业的准确度。
更重要的是，在大型热轧车间中，准确记忆钢板位置的前提下，还要能够合理安排行车路线，钢板的进出顺序。
在安全、准确、有序行车作业的前提下，更要能提升效率。
施耐德帮助宝钢设计了能够物体识别、计算最佳路线的实施行车作业系统，实现了中国第一个无人行车车间。节省20人的人工，将准确率30%提升至90%，提高生产效率与经济效益。
案例五、甘肃祁连山水泥集团股份有限公司（全生命周期的融合）
水泥行业对于数字化转型有如下迫切需求点。一，环保。水泥行业为符合环保要求，有半年是停工的。二，效益。水泥是一个高耗能行业，用电成本巨大。三是管理。企业中全部都是老员工，工艺环节成为了老师傅们的隐性知识，难以传承，同时也缺少年轻员工进行传承。
施耐德结合老师傅们的经验，用IT技术和建模能力，打造能耗最低，效率最高的数字化的工艺模型。不仅提高生产过程的准确率，而且可以对工艺模型进行迭代，甚至在工艺过程中做实时的提升。
将隐性的员工经验知识，变为数字化的模型，可以很好地传承下去。
全生命周期的数字化，也让数字孪生的概念真正赋能数字化转型。一年半内宝钢实现了投资回报。
案例六、湖北三宁化工股份有限公司
在三宁化工建立新厂房的时候，施耐德便帮助从头做数字化交付，建立数字化闭环。
其次是对操作员的仿真培训。在前期，通过OTS为员工做沉浸式模拟工厂作业培训。在厂房建立之后，通过增强虚拟现实，给员工即时提供大量历史数据，快速了解设备信息；提示操作步骤，做防呆；机器人陪同作业，为操作员进行能力背书。
随着企业的发展，增长是一件越来越难的事情。而数字化转型成功的企业，比竞争对手更有韧性，同时提升对上游供应链、下游客户及物流的掌控与匹配，在面对快速变化的世界，就更有先机。
效益，是从效率里面来的，同时也带来社会效益，也更合规，就会有更加可持续的发展。
这里的可持续，不光是讲效益。更是强调数字化转型的循序渐进的过程：有时需要从上而下，有时需要从下而上，更是一个从0到1，从1到N的过程，而且是随着技术迭代而不断迭代的过程，从而进行更多好的实践。
首先要去学习，不光是自己所在的行业，还要学习其他的行业。正所谓它山之石，可以攻玉。
最重要的还是实践，因为实践是检验真理的唯一标准。
施耐德电气的180年的转型经历也是如此一步步走来的，是一个漫长又艰苦的过程。也正是如此，才能应对变化的世界、竞争态势，立于不败之地。