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       去年，有朋友曾經調研過超過百家中小企業，給他的一個直接感受是很多企業并不那么關心所謂的“數字化轉型”——這聽 上去可能與目前熱火朝天的數字化轉型浪潮有些相悖，但從一些真實的企業狀況來看，這又與現實保持著一致，“數字化轉型”的確看上去并不是那么受關注。本文轉載自“說東道西”微信公眾號。

　　制造業被分為流程型和離散型，而其中的離散型制造業，通常 會有成型部分，它主要包括各種成型設備如金屬加工、注塑、沖壓 成型等，用于生產各種零配件，而后道基本上都是組裝。在這兩個 部分里，成型的關注點在于工藝，而組裝更關注于運營效率。

　　數字化轉型，在于通過各種數字化技術，將企業的價值流進行 數字化重組，并形成應對市場變化的能力——數字化具有更為靈活 的應變能力，包括數據本身的時間粒度可以提升響應市場變化的速 度。目前談的數字化轉型更多是針對組裝性生產過程，而制造業過 去都是買來設備進行前期的零配件成型加工，再經由人工來進行生 產組裝——但隨著產品的復雜性、品質要求、市場需求的變化，使 得企業必須構建數字化運營體系來應對。

　　因此，現在的數字化轉型并不是聚焦于裝備制造工廠，畢竟 裝備制造業，除非像工程機械、電梯、壓縮機等少數行業，量比 較大，其他都不是很大的規模，因此，其運營效率的確要提升， 但是，其目前的競爭力更多聚焦在工藝成型上——它的目的是為 終端生產提供更高的良品率支撐，以及更快的變化應對能力，而 這些并不是通過數字化運營來提升的，而是通過工藝技術的工程 迭代實現的。

　　裝備制造企業大多數相對于其下游的終端制造業來說，規模通 常不大，大部分即便是上市企業，其規模也在十億級別，大多數還 是中小企業。由于規模并不大，而且往往都是機械制造業，這使得 它較難以被看重，而且，即使是投資數字化平臺，如ERP/MES、工 業互聯網應用，通常也不會有太大的項目，綜合種種，往往并不那 么受到特別的關注，因此，數字化都是聚焦在大型的終端企業，因 為如果是流程工業，那么，1%的能耗節省也是巨大的數字，而對 于大型離散企業，同樣能源消耗、生產效率的提升也是頗具吸引力 的，這使得企業更為看重數字化平臺和投資。

　　裝備企業關心的核心在于工藝，且缺乏針對中小企業的數字化 平臺建設方案——它的核心工藝問題，數字化方案企業根本難以涉 足并提出有效方案，這里是自動化行業一直深在其中的領域。即使 有些規模不大的數字化方案企業，也因為在這里較難獲得較大的項 目回報而并不那么積極。

　　關于裝備企業的數字化轉型

　　轉型，肯定是要轉的，對于裝備企業而言，如何進行數字化 轉型值得特別的思考和對待，以針對性的策略，或者更多時候，我 們相信，這應該是企業自我驅動——建立在對自身問題的分析基礎 上，借助相應的技術來實現，而并不能拿市場上的方法、工具與平 臺來解決問題。

　　1.精益與數字化的問題

　　市場上有很多對“精益”的錯誤認識，比較典型的就是：認為 “精益”已經過時了，這基本上是對“精益”不了解或根本就沒有 過深刻的精益運營的人才會說的話。數字化對于“精益”是有幫助 的，自動化行業早已實現了數字化，包括我們如果把自動化、信息 化、智能化都納入到數字化的大框架下，其實，目前的數字化有些 泛化，嚴格來說，數字化作為一種手段，最終還是要實現自動化， 而智能化是對自動化的一種實現方式的擴展。

　　(1)數字化讓精益的數據采集變得更為便利、高效。當然， 這里包括數據采集的通信技術、數據的精度、實時性，這些技術讓 數據變得更為高效。

　　(2)更小的時間粒度，“精益”同樣是一個閉環的迭代過 程。數字化可以讓這個閉環的過程具備更低的循環周期，這可以借 助于更高的實時性數據采集來實現。

       (3) 降低對人員的依賴——數字方式改善對人員的依賴包括以下幾個方面，首先是原有的分析、數據傳輸等任務來自于人員的 傳遞，數字可以讓這種信息流更快，降低人員的準確性問題。其 次，數字化的方式包括調度、優化，可以降低對人的依賴。再者， 數字化技術降低了對人的需求，例如機器人、柔性輸送技術，都可 以降低人工消耗。

　　要想做好企業的數字化，仍然要從“精益”基礎做起，尤其對 于制造業企業來說，建立有效的生產物料、人員、生產流，把它梳 理清楚——提升工廠的運營效率，培養高素質的裝備制造人員，才 是“基本功”，至于上不上數字化系統，其實，相對于大規模生產 而言，裝備企業反倒未必是必需品。因為，咱們裝備的數字化核心 在于提高裝備的價值。

       2.轉型要轉到哪里?

　　機械院陳琛先生在調研了眾多中小企業后，談到很多企業對 于歐美企業所能達到的高利潤率非常得羨慕，或者說對于他們能夠 達到的高人均產值比較看重。這是一個問題，究竟如何突破惡性價 格競爭，才能贏得高技術壁壘，以獲得較高的利潤。之前裝備企業 的研發經理也曾經提到，他們也想能夠做好產品的研發，但是，這 個代價很高，他們的利潤不足以支撐。而且，他們作為裝備領域的 領先的制造商，經常必須得面對價格競爭，使得他們那些更好的機 器價值無法被有效競爭。這不難理解，因為終端用戶對產品質量要 求不高，如果用一個能夠生產出更好產品的裝備，就會成本顯得更 高，因此，正如郭老師經常說的高品質才能有更高的技術需求。

　　最近幾天看到國家發布的《質量強國綱要》， 這是令人欣喜

　　的，我們可以看到，在這份綱要里，其實，技術、工程、監管都是 要服務于產品品質的，這不僅包括了消費品，也包括了工業產品、 裝備的質量。

　　其實，我們的制造業之所以被“卡脖子”，主要是在高端領域 內被“卡脖子”，而不是低端領域，解決問題的辦法，我想“專精 特新”是個一條好的道路，這特別適合裝備制造業，因為，裝備制 造業必然具備這種專業性(垂直行業細分)、精細化——更為精益 求精的產品追求、特色、新穎。其實，對于國務院的《質量強國綱 要》，我想是充分實踐后的糾偏——回到問題的本質上，即，高品 質的產品，才會對高端裝備、特種材料、創新性的工程實現，有著 特別的需求。只有市場需求，才會有高技術的追求，沒有市場的高 技術是沒有存在和發展必要的。

　　(1)突破低利潤的脆弱性

　　很多企業更為看重的是“利潤率”這項指標，因為，所謂 的高質量發展，首先是要有一定的“反脆弱”能力，即，自身 的抵抗力強。

　　低盈利能力的企業，就像抵抗力弱的身體，容易受到病毒的侵 蝕，比較容易生病，甚至“掛掉”。對于企業的環境變化來說，貿 易政策、稅收政策、環保、下游資金引發的支付風險等等……有太 多的因素會讓企業得一場“大病”。

　　中國的制造業在很長一段的時間里，其實都是在用規模效應來 打仗，像江浙的企業特別看重“資金周轉速度”，即，以“薄利多 銷”的方式來獲得資金快速周轉，即使1%的利潤經過一年12次的周轉也是可以獲得很高利潤的。但這要求保持穩定的環境，以及它 很難停下來，疲于奔命才能生存下來，一旦市場沒有了高成長性， 那么，這種模式就難以為繼。

　　陳琛還談到了一個問題，就是走訪的企業對于其歐美同行比 較艷羨的，就是他們的“高盈利能力”，以及“人均產值”——其 實，之前看過數據，即使強如華為，在其手機業務領域與蘋果的人 均營收和利潤來比，也是差了一個身位。

　　當然，我還記得2個月前與幾個印刷領域的朋友聚會，其中一 位談到了超出我們日常認知的看法，即，他覺得國內的企業并非是 利潤太薄了，而是利潤太好。這是可以賺錢啊!所以，大家都不會 去精益求精地進行企業精益化的研發和管理，因為，就是這些普通 的產品，它也能賺錢!

　　可能像郭老師說的“創新對一些企業是必須的”，我們的國家 的確太大了，因此，市場真的大到全世界都羨慕，我們只要有東西 做就可以賣掉，反正低端的市場也很大，你也不需要去所謂的高端 市場也能活下去!就是辛苦點，咱們能吃苦啊!

       (2)陷入同質化，創新并非難事

　　創新是肯定需要投資的，而且，必然是燒錢的——任何不勞而 獲都是非分之想，任何沒有燒錢的創新都是虛假的創新，有人說到 的顛覆式創新，也從來都是需要工程的不斷迭代才能完成。

　　前段時間，看到量子學派談到中國缺乏0-1，而不是1-100， 其實，我對此不以為然，很多時候，我們對于工程創新不是特別了 解，也對“科研”這兩個詞大概存在較大的認知偏差。

　　科學關注0-1，工程反倒不關注0-1，而我們很多問題不是科 學問題，而是工程問題，就像光刻機里的運動平臺、透鏡組、光刻

　　膠、電子特種氣體，其實都是工程問題。回顧每個行業，我們都會 發現，任何制造業的問題，基本上都沒有所謂的0-1問題。因為工程 設計上的創新，幾乎沒有辦法建立在0-1這一基礎上，它的0-1不是 真正的0-1，而是由其他已經成熟的技術來根據現在的需求產生一個 新的設計。比如數字印刷技術，它是將傳統卷筒紙印刷的卷取、張 力控制技術結合噴墨技術而形成的——但是，這個所謂的工程中的 0-1， 它并不包含技術上的0-1， 而是用100的兩個技術組合出一個所 謂的0-1，而非科學上的“發現”0-1。

　　因此，工程創新不產生在純粹的0-1， 它可能產生于兩個、三 個或多個技術的融合，又或者在原有的技術上不斷地迭代出更高精 度、更高速度。就像光刻機，越來越高的要求，使得對于原來光刻 工藝所需的解決方法提出了更多新的要求。但是，光學器件、運動 平臺等關鍵技術，都是工程上的，隨著速度、精度的提高，機械系 統模態發生變化后，需要不斷的工程測試驗證，尋找更為穩定的工 作區——這一切都是工程問題。工程創新，幾乎不產生在科學那樣 的0-1。

　　相反科學研究需要0-1，即發現的“種子”，然后擴展到100個 可能性——工程基于已有的成熟技術，在不同的場景解決問題—— 例如，TSN只是將以太網PHY、MAC結合數據調度算法來實現的， 它是工程上的創新，而非科學上的創新。

　　裝備制造業其實創新的發現并非難事，今天和印刷機械行業朋 友交流，提到光伏的鈣鈦礦、燃料電池的質子交換膜、鋰電涂布其 實都需要用到卷繞控制、張力控制，以及涂布工藝——這些就是需 要跨界的創新，涂布工藝在印刷領域機械系統速度高、精度也高， 也可以轉向新能源行業應用，這并非不可能。這種創新就是使得企 業可以進入新市場。

　　請相信，中國的消費升級、能源升級——這些國家倡導的高質 量發展，都會讓我們的制造業走向高端，走向讓創新者更有生存空 間的方向。相信這一點，就可以大膽地去投資研發，投資創新。

　　裝備關鍵在工藝，組裝看運營效率

　　裝備行業的數字化聚焦點，要與終端制造業的數字化有所差 異。裝備的關鍵在于工藝KNOW-HOW，而組裝則在于產線的運營 效率。裝備行業的數字化考慮到垂直行業的特性，很難在市場上有 能夠滿足“碎片化”市場的數字化解決方案。

　　1.要解決裝備融入數字化產線的問題

　　裝備企業應該考慮的是自己的設備融入到數字化工廠的問題， 而非是自己工廠的數字化問題，這是首先需要被考慮的，因為，這影響到裝備自身的業務問題。而在這方面，它可以包括以下幾個方 面的能力支撐：

　　(1)連接問題，通過開放的接口連接， 使得裝備本身可以提 供工廠運營相關的數據，如品質相關、OEE計算相關、能源消耗相 關的數據。從工廠運營管理的視角，提供數據的連接，這個可以借 助于行業用戶的規范與標準來設計。

　　(2)長期的數字化服務能力， 這包括能夠為機器提供便利的 遠程診斷/維護、軟件升級服務方面的便利性，這個數字化的能力可 以為裝備制造商降低自身的服務成本，以及提升客戶的滿意度。

　　(3)數據安全保障問題，通過數字化能力，讓用戶的關鍵工 藝數據、工藝等處于多級的管控之下，實現訪問、授權管理等，尤 其在制藥、鋰電、光伏等領域對此有比較高的需求。

　　2.解決裝備的數字建模問題

　　裝備產業的整體發展是一個典型的工程迭代與完善的過程，必 須從用戶視角來觀察自身的產品設計，圍繞這個話題展開數字化體 系的建設。

　　裝備的數字化轉型，主要有以下幾個因素導致了它的變化，使 得對于數字化設計的需求變得更為迫切。

　　首先，裝備所需生產的產品更為復雜，對于產品較為單一或品 種變化不多的，經過一定的驗證，盡管會消耗一部分驗證物料，但 批量大的情況下，這個損耗是可以被接受的。但是，隨著機器生產 的產品種類變化加大，并且材料范圍更廣，就需要為其進行建模， 以形成在不同產品下的工藝適配。但是，這個產品的品質穩定過程 需要大量的物理測試驗證，因此，人們選擇了在數字化的虛擬環境 下進行這些測試驗證。

　　其次，隨著對裝備的速度和精度的更高要求，機械、控制與傳 動機構、工藝的相互作用將超出離線性區間，或者無法用機理模型來進行描述，這時候就需要依賴一些學習方法來幫助人們尋找隱藏 在數據后的規律，這需要一些像機器學習、深度學習的方法來幫助 機器獲得穩定的品質和高效的生產。

       因此，對于裝備而言，通過數字化的工具如CAE、工藝仿真 軟件對裝備進行測試驗證，以及通過數據驅動建模對非線性、不確 定干擾因素的擾動進行濾除等，都需要數字化方法的幫助。無論是 基于物理場還是采用智能化的方法，都是必要的，以提升速度與品 質，而在這個過程中所形成的工程數據、模型、方法、函數，都可 以經由軟件形式封裝，以被復用，這也正是“工業軟件”今天受到 重視的原因。

　　對于裝備企業而言，借助于數字化設計、測試驗證、智能分 析與優化，來提升裝備自身的制造適應性、高速下的品質穩定性， 就成為了關鍵。相比數字化工廠所帶來的利益，這更能構筑自身的 技術壁壘，形成難以被突破的技術護城河，確保享受長期的創新紅 利。

　　3.可持續發展的數字化平臺問題

　　對于裝備企業，塑造自身的差異化競爭力，為用戶提供更為柔 性、高效、高品質的生產能力是核心競爭力，然后為用戶提供裝備 融入生產系統后，能夠增強工廠全局優化所需的數字能力以及增值 服務能力，這是裝備企業的核心競爭力。

　　而要將這些塑造為一種持續的能力，就需要構建數字化設計、

　　嵌入式應用開發、服務所需的平臺架構。采用統一的規范與接口，

　　將其打通為一個整體的研發平臺。

　　(1)數字化設計， 其實有很多針對機械和機電建模的軟件， 可以快速地構建所需的機械傳動設計，包括對傳感器、減速機、電 機、驅動器、控制器整個鏈的設計。當然，也可以通過像FMU/FMI 來實現這種模型的交互。

　　(2)嵌入式系統設計， 由于機器控制都是采用嵌入式控制架 構來設計的，而這個設計平臺本身又能夠將知識復用，可以為裝備 企業打造持續的軟件知識保護體系。

　　(3)智能化集成，在Windows/Linux架構上進行的機器學 習、深度學習算法，同樣可以通過統一的規范接口來實現連接，將 計算與控制融合——現在的工業PC可以采用GPOS和RTOS之間的融 合，來實現這樣的集成架構。

　　綜上所述，對于裝備行業的數字化轉型，仍然是以用戶需求 為導向，以為用戶提供更好的產品生產適應性、高效、數字化連 接與優化的整體體系，來形成自身可持續的產品升級與競爭力壁 壘的構筑。

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