【《数字化背景下制造业面临诸多挑战分析概述》3200字】

数字化背景下制造业面临诸多挑战分析概述目录TOC\o"1-3"\h\u23721数字化背景下制造业面临诸多挑战分析概述 1112461.1行业整体 152801.2上游基础设施建设薄弱，深度和广度不足 2175941.3下游制造业自身也存在诸多瓶颈 3然而结合现状，我国制造业数字化转型的进程确实尚存一些问题。行业整体上看，缺乏统一的标准以便对各企业转型进行整体的规划和布局。加之我国制造业构成复杂，各行业的工业基础能力、当前自动化和数字化程度及工业机理的复杂程度都存在较大的差异，导致即使部分企业数字化转型成功，如果没有较为系统的范式整理，其案例的可复用性和参考性就会大大降低。在上游工业互联网基础设施方面，多数供应商提供的服务同质化现象明显，难以实现优势互补和协同合作；且垂直行业切入深度不够，无法切实有效的满足企业需求，即服务的供给与需求存在“断层”。在下游制造业企业层面，中小企业对于部分设备接入带来的高成本问题更加敏感；且在收益、成本和风险难以量化的痛点下，多数企业不能充分认识到数字化转型的必要性，从而降低参与意愿；同时无论是对于企业内部还是外包服务，技术IT与实际OT需求多存在割裂，难以实现有机融合。这些尚存的问题都在一定程度上阻碍了中国制造业数字化转型的脚步。1.1行业整体尽管2015年中国制造2025项目的提出为工业企业实现智能制造提供了指引，但是目前我国仍缺乏有关智能制造、行业内数字化转型的标准，譬如在通信网络，数据输入/输出，系统过程或基准等方面的标准。Gartner认为目前中国的许多制造商按照德国的工业4.0项目衡量自身的智能制造实施的状态，从工业1.0到工业4.0水平参差不齐。但是由于中国的制造业发展路径和历史、劳动力的技能和素质、商业文化以及对价值的关注与德国截然不同，缺乏适合本国制造业特点的行业标准，照搬按照德国的标准要求自己难免会拖慢企业数字化转型的进度，甚至无法确定正确的转型方向。在缺乏约束、目标不明确的条件下，很多企业数字化转型意愿并不强。制造业各行业间存在较强的专业技术壁垒、工业机理的复杂程度有很大差异，叠加行业内部各企业间工业基础能力不同等因素，数字化水平大多较低，两极分化严重，导致数字化转型难度较大。一方面，如前述将制造业按照加工流程划分为流程型和离散型两类，但实际上每种类型行业间、行业内部、不同的产品间、产品内部的零部件上都有自身独特的生产要求。因此对于不同环节的生产企业，数字化转型都需要定制化的解决方案，这无疑增加行业转型的复杂性。另一方面，目前我国制造业的数字化转型在行业龙头企业中探索实践的案例更多，大多数制造商仍处于数字化转型的初级阶段，比如仅在生产线上装配PLC，根本无法实现数据上云或是智能控制。目前推出数字化转型产品的企业可概括为制造业龙头孵化企业和第三方机构两大类。前者主要依托多年来龙头企业在行业内部积累的丰富的OT经验和深厚的产业背景，深抓行业痛点问题开发出行业专业性高的平台产品。比如三一重工孵化的树根互联公司开发出“根云”产品，目前正与行业巨头合作推出垂直行业云平台，基于产业背景形成生态格局，在工业物联和数据分析环节部署服务，覆盖设备预测性维护、大数据分析、配件检测、能耗分析管理等方面。但是产品可用性的行业深度和广度不可兼得，这类大型平台在设计时往往概括本行业的通用问题，深度上挖掘还有所欠缺，成本也不低，因此一方面行业外部可复用性较小，另一方面部署于企业间也有所区别。第三方机构部分基于人才和技术优势实现数字化产品落地，但是由于产业背景的缺乏导致外部互联网科技公司开发的产品基本是“我能提供什么，而非你需要什么”，无法满足企业的需求。另一部分主要为为企业提供定制化数字化转型解决方案的服务机构，他们一般不提供转型工具，而是通过对企业数字化程度和需求进行测评，指引企业数字化转型的方向和途径。但由于目前成功的转型方案多集中在行业龙头，且多数国内甚至是国外企业尚处于转型初期，缺乏可借鉴的成功案例和经验。1.2上游基础设施建设薄弱，深度和广度不足若将制造业数字化转型过程视为产业链或生态，那么当前我国处于上游位置的基础设施建设仍显薄弱，工业互联网的发展仍处于初级阶段，在纵向垂直行业和横向资源系统上都有欠缺。一方面硬条件上，工业互联网平台及内部软硬件设施仍处于高研发投入、长周期回报的产业培育期，应用深度和广度不足、平台标准体系不完善、数据资源管理体系和安全保护机制不健全等问题均拖累了行业数字化转型的动力。另一方面软条件上，除了上述提到的第三放解决方案提供商要面临定制化、复用性低的难题外，作为非“科班”出身的专家深入了解企业内部痛点、抓住核心矛盾需要花费巨大的人力物力和财力，转嫁到企业身上也是一笔不小的成本。进一步分析，我们认为还存在如下问题：纵向上，设施服务割裂，垂直化深度不够。上游提供数字化转型软硬件的工业互联网企业仅针对生产全流程的一个或少数环节提供服务，自身缺乏整合全流程的能力和资源。这就导致制造业企业在需要实现数据采集、通信、分析和控制一体化的过程中被迫扮演了协调的角色，上游割裂化的服务可能会大大挫伤企业转型升级的意愿。且绝大部分上游利用自身背景选择做IoT集成商或渠道方，垂直化深度不够。横向上，服务产品同质化程度高，难以实现优势互补、协同合作。上游资源提供商在产品设计和落地时，欠缺对企业的深入调查和对行业痛点的理解，在满足企业需求的同时会更多的考虑产品落地的难易程度、生产成本和利润空间，多重博弈下不同上游的落地产品往往存在高度同质化问题，企业需求仍存在无法被解决的空白领域。1.3下游制造业自身也存在诸多瓶颈制造业是数字化产业链的下游，是数字化转型软硬件设施的直接使用方，也是服务和解决方案的需求者。企业在进行数字化转型决策时，思考方式如投资项目类似，需要考虑转型所需要的成本和未来能够实现的收益（利润提高、生产成本下降等）以及成本回收期限问题。但是由于目前数字化部署成本高、绩效难以量化、企业对其重要性认识欠缺等问题，数字化转型在制造业中仍是处处碰壁。成本上，当前制造业仍以民营企业或中小企业为主，但是无论是在资金、资源、市场上，都存在结构上的二八分化问题。在制造业整体仍处于数字化转型初期环境下，上游尚没有实现规模经济、很多硬件成本较高，这对于资金资源紧缺的中小企业形成了较高的成本壁垒。绩效量化上，一方面对于数字化转型带来“降本增效”的成果度量仅停留在龙头企业上，且大多是以理论或定性分析优势和必要性居多，收益和风险都有很高的不确定性，这对于追求稳定的中国企业来讲，迈出数字化的第一步决策上很难推进；另一方面，即使管理层了解数字化转型的优势，但是由于这类优势需要较长时间的软硬件部署和测试才能实现，甚至有些优势显性程度低（比如能耗管理等服务能够有效降低环保成本，但管理层可能认为节约的环保成本不如利润的提升重要），数字化转型的投资收益回收周期长，进一步导致企业放弃或者延缓计划的确定和实施。企业认识上，数字化转型产品推广企业反应确实存在很多企业对产品的认识不足，认为成本过高收益很少甚至为零。从根本上解决企业对数字化转型的认识问题，使制造业均衡的走向信息化和智能化才能在这个全新的工业4.0时代完成完美的蜕变，不被技术进步市场竞争所淘汰。另外，在数字化转型方案实施层面，IT与OT融合难度大也是当前制造业所面临的难题。在2019年工业软件与制造业发展论坛上黄培博士认为，二者在技术和商业方面都存在很大差异。技术上，数据网络的传输接口与标准难以统一，数据在边缘与云侧交互可能会造成过大负载。这就导致在制造业企业端IT访问OT端的数据难以实现，在工业互联初级阶段仍以