智能時代來臨，制造業如何抓住機遇實現智能化轉型

作者：中大咨詢研究院鄒靖之

來源：中大商業評論（zhongdareview）

一、智能制造內涵

智能制造是工業4.0的重要環節，是促進產業升級、生產變革、模式創新、技術進步與效率提升的關鍵要素。工信部將智能制造定義為：基于新一代信息技術與先進制造技術深度融合，貫穿于設計、生產、管理、服務等制造活動各個環節，具有自感知、自決策、自執行、自適應、自學習等特征，旨在提高制造業質量、效益和核心競爭力的先進生產方式。

二、為何向智能制造升級

制造業由工業1.0進入4.0，經歷機械化、電氣化、自動化和智能化技術變革，技術工藝和生產效率得到跨越式發展。制造業由自動化向智能化轉型的原因主要在于以下四點：

隨著居民收入和消費水平提升，用戶需求由標準化轉向個性化和定制化，而標準化產品無法滿足用戶個性化需求

● 居民收入水平提升為消費升級提供經濟基礎，消費者對產品的功能、品質和服務出現個性化和定制化需求；

● 用戶消費需求變化速度快，產品加速迭代，產品生命周期縮短；

● 用戶需求呈現即時消費特點，訂單交付周期縮短。

圖1  我國人均可支配收入和居民消費水平。數據來源：國家統計局

我國人口趨于老齡化和少子化，進入劉易斯拐點，人力成本上升，勞動生產率下降，技術創新是提升生產率的關鍵要素

● 我國人口總體趨勢呈現老齡化和少子化特點，勞動力人口數量大幅下降，人口紅利消失；

● 中國經濟進入劉易斯拐點，人力成本上升，勞動生產率或GDP貢獻率下降，勞動要素驅動力進入瓶頸，技術創新成為突破瓶頸和提升效率的關鍵動力。

圖2  我國勞動人口數量。數據來源：國家統計局

 圖3  我國城鎮就業人員工資。數據來源：國家統計局

標準化、規?；a供給無法滿足個性化的消費需求，制造業智能化升級既能滿足用戶個性化、定制化需求，又能大幅提升生產效率

● 由于消費升級，消費者的產品需求趨于個性化，標準化產品難以滿足用戶的個性化需求，例如消費者對家具個性化、定制化需求越來越高，成品家具難以滿足消費者需求，導致定制家具產品興起。

● 柔性化和智能化的生產制造模式能有效解決個性化和多元化產品需求難題，通過模塊化分解、產品共線和柔性組裝的方式，完成個性化產品的批量化和規模化生產。

傳統的供應鏈體系難以匹配產品快速迭代和訂單敏捷交付的市場需求，端到端全價值鏈數字化是實現供給和需求匹配的關鍵

● 產品快速迭代和訂單敏捷交付大幅縮短需求端至供給端的運轉周期，研發、設計、采購、生產、銷售、服務等全價值鏈流程數字化可大幅提升效率。

● 產品快速迭代和訂單敏捷交付對技術研發、設備投資、產品庫存提出更高的要求，生產模式、供應模式和銷售模式面臨重塑。例如，家電行業市場變化促使生產模式和供應鏈模式變革，美的集團采取“T+3”柔性生產模式和以銷定產模式替代傳統的規模生產模式和壓庫存模式。

三、制造業智能化進程及轉型路徑

制造業智能化進程

制造業智能化進程出現分化，以用戶體驗為中心的消費品、汽車、電子、家電等離散型行業智能化進程高于能源、采礦、冶煉等流程型行業。

一是汽車、電子設備、家電等離散型行業的產品結構復雜、產品迭代快，智能化需求較高，且較大的市場空間能夠容納智能化投入，智能化升級對具有個性化、定制化、敏捷化等特征的行業效益提升貢獻高；

二是食品、能源、冶煉等流程型行業的產品和流程工藝具有標準化特點，個性化和定制化程度較低，智能化對效益提升的貢獻較低。

圖4  制造業智能化進程。資料來源：世界經濟論壇

智能化方向包括端到端數字化和智慧工廠，不同行業智能化升級的側重點不同，以C端用戶體驗為中心的企業側重于端到端數字化，以B端用戶為主的企業側重于智慧工廠打造。

一是端到端價值鏈以數字化手段連接客戶、供應商、研發、生產及物流構建端到端價值鏈，提升整體價值鏈效率。

圖5  端到端數字化。資料來源：公開資料整理

二是智慧工廠通過智能制造裝備和工業軟件，實現數字化生產、設備維護、績效管理、質量管理和能耗管理，提升生產效率、降低生產成本、縮短生產周期。

圖6  智能制造工廠。資料來源：公開資料整理

企業智能化轉型方向

企業智能化升級需在戰略上從“以生產為中心”變革為“以用戶為中心”，基于用戶需求/體驗，通過信息技術重塑和優化研發、采購、生產、管理、銷售等業務鏈及價值鏈，尋找用戶需求與企業生產間的平衡，持續創造價值。制造企業智能化轉型升級方向：

●  制定“以用戶為中心”的發展戰略

在個性化、體驗性、非標化的產品和服務領域，用戶愈加成為企業競爭的關鍵，制造企業圍繞下單體驗-互動體驗-交付體驗-產品體驗等全方位的用戶體驗，制定以用戶為中心的發展戰略，構建研發、供應鏈、生產、營銷、管理五大智能化戰略支柱，優化業務鏈和價值鏈，為用戶提供更加優質的產品和服務，并提升整體價值鏈運作效率，進而提升整體的價值創造能力。

圖7  手機廠商智能化發展戰略示意圖。資料來源：小米、華為官網及公開資料

●  以數字孿生技術實現智能化研發

采用數字孿生/數字仿真技術重塑研發設計流程，實現產品定義、功能設計、邏輯設計、物流設計、仿真實驗全流程數字孿生，提高產品開發質量、降低產品開發周期和成本。汽車商采用數字孿生技術將汽車現實駕駛數據構建數字模型，通過實測、仿真和數據分析實時感知診斷、預測汽車運行狀態，不斷優化汽車解決方案，優化汽車性能，提升汽車研發效率。

圖8  汽車廠商智能化研發示意圖。資料來源：BYD、蔚來等官網及公開資料

●  構建綜合銷售平臺實現智能化銷售

傳統經銷和直銷渠道具有成本高和效率低的難點，難以觸及終端用戶，企業需要打造立體式的銷售平臺，為用戶提供優質的服務。汽車品牌商打造實體端、移動端、虛擬端立體的銷售平臺，圍繞用戶需求和體驗提供售前-售中-售后全流程服務，提供汽車營銷、試駕、金融、維修等基本服務和增值服務。

●  打造智慧工廠實現定制化生產

為滿足用戶定制化的產品需求，企業需要高效采集和分析用戶數據，以傳感器、機器人、智能設備和工業軟件系統打造智慧工廠，制定智能化解決方案，通過模塊化方式進行定制化、柔性化和規模化組裝及生產，以定制化生產方式尋找個性化和規?；g的平衡，提升生產制造效率。

圖9  定制家居企業定制化生產示意圖。資料來源：歐派、索菲亞等招股書、年報及公開資料

●  價值鏈趨于端到端數字化

敏捷的數字化供應鏈是進一步提升消費者、制造商和供應商之間交易行為效率的重要路徑和趨勢，制造企業以數字化技術重塑供應商、制造商、經銷商、用戶一體化的產業生態，提升供應鏈協同水平，優化供應鏈整體價值。某家電制造商打造銷售訂單、集中采購、組織生產、倉儲物流、增值服務等供應鏈，探索一體化端到端數字化供應鏈管理模式，打破供應鏈信息孤島，提升供應鏈合作協同程度，為用戶提供敏捷的產品服務。

圖10  家電企業端到端數字化示意圖。資料來源：海爾、美的等家電企業年報和公開資料

●  經營管理向智能化管理轉型

經營活動數字化促使經營管理向數字化/智能化管理快升級，進而提升經營分析、決策、執行及管理效能。制造企業通過構建ERP、CRM、EDA、MES、WMS等數字系統，打通全價值鏈和業務流程，實現數據采集、分析、決策、執行和管理的數字化和智能化，提升運行效率。

圖11  制造企業智能化管理示意圖。資料來源：公開資料

-  END  - -

版權聲明：本文為中大咨詢原創文章，如需轉載，請給小編(mpeditor)留言，否則作侵權處理，謝謝合作！