小編導讀

數字化讓制造型企業從根本上改頭換面。隨著企業對各類創新技術的采用以及對不同資質人才的聘用，新型的數字化工廠正悄然引領制造業的轉型，并推動著制造業的中心邁向高度定制化的產品和系統。

領先的制造型企業正采用一系列的先進技術實現生產乃至整條供應鏈的數字化。這些技術包括大數據分析解決方案、端至端的實時規劃和互聯、自控系統、數字孿生等。憑借這些技術，效率得以提升，企業能夠批量生產高度定制化的產品。然而，想要完全發揮出數字化的潛力，企業仍需要與主要供應商和大客戶實時互聯。

作為在電子商務和電子支付領域內全球公認的數字化領先者，中國在制造業領域內對數字化的應用卻仍處于起步階段。盡管“中國制造2025”戰略的頒布為產業變革注入了強心針、突顯了戰略緊迫性，但只有在企業大膽擁抱數字化的情況下才能取得實質性的進展，并產生深遠影響。

在朝著數字化轉型的道路上大步前行時，在“數字化工廠2020——歐洲數字化工廠高管調研”中梳理出的關鍵發現以及提出的數字化工廠藍圖，將協助企業規避實施中的風險，成功達成既定的目標。

調研成果綜述 

就數字化工廠這一熱點話題，普華永道2017年上半年對來自大型工業及制造業領域內的200位企業高管開展了一次定量市場調研，并對行業領先企業的多位高管進行了深度的訪談。

參與此次調研的高管均為各自企業在產品開發、生產或技術領域的決策者。

據調研結果顯示，領先的工業企業已經完成了項目的試點工作，開始著手推廣數字化解決方案。以成熟的數字化戰略為依托，這些工業先驅者采用創新型的數字化戰略，擁抱全面的數字化轉型。此外，通過培訓和溝通，他們讓員工參與轉型，為企業的數字化成功做出自己的貢獻。

通過戰略、效益、技術和人才這四個維度（見下圖），普華永道詳細探究了數字化工廠背后的推動力，或許能為計劃建設數字化工廠的中國企業提供一些參考。

戰略

數字化工廠在高層心目中的戰略地位甚高：調研結果顯示，91%的工業企業正投資數字化工廠，但認為他們的工廠已經“完全數字化”的僅占6%。

數字化能圍繞客戶提供更好的生產支持：在計劃對數字化工廠追加投資的受訪者中有四分之三的人表示，通過本地化制造來更貼近客戶，以及個性化、靈活化的生產是促成投資的兩大主要因素。

數字化工廠對“德國/歐洲制造”起到推進作用：在計劃對數字化工廠追加投資的受訪者中總共有93%的人表示，有意在未來五年內將部分或全部的數字化工廠遷至德國。未來五年內的投資中有77%將用于新建數字化工廠或擴容。數字化正在強化歐洲工業中心的競爭力。

如果沒有數字化工廠的打算，那么企業可能會在未來喪失競爭力。實現數字化工廠需要資金投入，需要攜手內外部利益相關方來推行開放式創新。例如，飛利浦就在荷蘭德拉赫滕工廠采用了這種方法（參見“飛利浦：創新與協作”）。此外，還需要聘請和培養人才，應對諸多變化，在員工間建立信任感并得到他們的全力支持和充分投入。

有些企業在建設數字化工廠的問題上似乎準備淺嘗輒止，并沒有進一步追加投資的意愿。鑒于數字化工廠能夠帶來的巨大利益，這些企業可能會被積極實現數字化并不斷改善的競爭對手拋在身后。

企業想要在如今競爭激烈的市場中生存，以客戶為中心是一大關鍵要素。企業不斷地貼近客戶，能夠更及時地對客戶偏好的變化做出反應。此舉還能有助于減少運輸和物流成本，客戶能以極小或者可以忽略不計的配送成本，從定制化的產品中獲益。在部分行業中，受即時生產和即時供貨等物流戰略的推動，供應商更加貼近客戶，整條價值鏈的本地化程度不斷提升。

許多企業利用數字化來提升工廠柔性，更好地應對客戶需求的波動。為了充分利用這些工廠的潛力，企業計劃在占主要收入來源的市場中新建或擴建工廠。從推動生產決策的力度看來，對客戶的聚焦遠遠大于勞動力成本。

效益

短期內難見回報——對數字化工廠的投資是戰略性的舉動，收回投資需要兩到五年：近半數的受訪者希望能在五年內收回對數字化運營的投資，而僅有3%的受訪者希望在一年內收回投資。

企業希望五年后顯著提升效率：幾乎所有的受訪者（98%）都將提升效率視為投資數字化工廠的主要原因。綜合規劃、資產利用率提升、質量成本降低以及自動化均有助于效率的提升。

大多數的受訪企業將收回數字化工廠投資的期限定為五年。一般來說，決定的背后是翔實的商業論證和對投資的仔細考量。隨著企業對各種數字化工廠解決方案的不斷熟悉，他們對所需的實施時間和投入力度有了更清楚的認識，因而對收回投資的期限做出了較為保守的預測。

除了提升工廠效率之外，數字化工廠還能帶來其他一些效益。例如，在航空領域，有些企業利用數字化工廠解決方案開展先進的飛機及發動機設計，打破了傳統制造的局限性。此外，數字化工廠還能幫助企業減少能源和原材料的消耗，實現可持續發展的目標。企業正在利用數據來改善資源效率，讓供應鏈更合理，實現按需訂購原材料，減少庫存。

但企業的目標遠遠不限于此。部分企業已經在規劃無人值守工廠，在這些工廠中，電力將按需消耗。根據最新數據顯示，自1990年起，工業品領域的能耗不斷下降。但我們有理由相信，在數字化工廠的協助下，工業品企業在節能方面仍有潛力可挖。

飛利浦：創新與協作

飛利浦在德拉赫滕為全球市場開發高品質的創新產品。這些旨在讓人們的生活變得更舒適、更健康的產品包括Senseo咖啡機、女士剃毛器、美發造型器、吸塵器、剃須刀、理發剪和喚醒燈。除此之外，飛利浦的德拉赫滕工廠自上世紀五十年代以來就是先進的飛利浦剃須刀的研發及生產中心，有來自35個國家、2000多位人才在此工作，是飛利浦在歐洲最大的研發及生產中心之一，也是先進產業創新的排頭兵。

在該工廠，生產技術人員和作業工人并肩負責管理產品的開發和生產，通過自動化裝配、數字孿生、機器人、3D打印和大數據分析等主要的數字化技術為聯合開發和生產提供支撐。這些與眾不同的創新型數字化技術實現了首次正確設計、零缺陷生產以及以需求為導向的供應鏈。飛利浦計劃在未來繼續朝著定制化的方向提升其生產運營，開展更靈活的研發。

飛利浦德拉赫滕工廠是德拉赫滕創新集群的代表成員之一，該集群由西北歐16家高科技制造型企業所組成，吸引著來自全球各地的人才和其他高科技企業。集群還與當地政府和科研院校密切協作，力爭在未來保障并鞏固德拉赫滕地區在荷蘭北部工業重鎮的地位。

技術

通過綜合的制造執行系統（MES）實現工廠內外部互聯：

數字化的第一步，是通過共用基礎架構實現機器與其他資產間的互聯。MES系統能實時規劃和控制生產，提升效率、生產柔性和資產利用率。為了實現效益最大化，MES系統需要與ERP系統整合，從而讓企業不僅實現內部流程的數字化，還能實現整條供應鏈的數字化。

協作機器人、數字孿生或增強現實等技術促使運營更精益、生產率更高：能夠協助工人提升生產效率和產量、改善流程和產品質量的數字化技術正在迅速普及 — 未來五年，采用這些技術的企業數量有望翻番。工人和機器間的協作是重點發展領域，并誕生了數字孿生這種虛擬工廠的表現形式。增強現實的相關解決方案協助員工生產零缺陷的產品。

企業通過預測性數據分析和機器學習等手段做出更明智的決策：

人工智能和數據分析是數字化工廠的推動力，半數以上的調研對象企業已經采用了智能化算法來做出更合理的運營決策。工廠內部和企業生態系統內部的全面互聯，以及信息的智能化應用，對于保持競爭力而言將不可或缺。

利用MES實現工廠內外部互聯

工廠智能互聯的步伐正在加快。許多企業都已經采用了聯網技術，通過MES等技術，以傳感器讀取頻設識別芯片上的數據并傳輸到數據平臺，將零部件、機器、生產管理、運輸車輛、工人甚至產品相互連接（見下圖）。例如博世力士樂在洪堡（Homburg）工廠開展了頻射識別跟蹤技術的全球試點（參見“博世力士樂：通過互聯實現批量定制”）。