前言 如今,全球正邁向數(shù)字化新時代,以云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能與物聯(lián)網(wǎng)為代表的數(shù)字技術(shù),其能量在持續(xù)釋放。在這些層出不窮的數(shù)字技術(shù)的驅(qū)動下,價值鏈正破裂重塑,新生態(tài)系統(tǒng)不斷涌現(xiàn),行業(yè)邊界變得越發(fā)模糊,越來越多的傳統(tǒng)企業(yè)都在試圖通過重構(gòu)自身業(yè)務(wù)模式來從容應(yīng)對行業(yè)變革,并跨越傳統(tǒng)的行業(yè)界限擴展其業(yè)務(wù)。 首先請讀者朋友先思考下面幾個問題: 1)什么是數(shù)字化轉(zhuǎn)型? 2)為什么要開展數(shù)字化轉(zhuǎn)型? 3)數(shù)字化轉(zhuǎn)型與信息化什么關(guān)系? 4)企業(yè)開展數(shù)字化轉(zhuǎn)型需要具備什么樣的能力? 5)CIO如何助力企業(yè)當(dāng)前及長遠的數(shù)字化轉(zhuǎn)型? 對于上述問題,不同行業(yè)的CIO有不同的解讀,同一行業(yè)、不同單位的CIO有不同的解讀,不同專業(yè)背景的人有不同的解讀,不同研究方向的科技公司也有不同的解讀。有人說,目前很多企業(yè)在做的數(shù)字化轉(zhuǎn)型業(yè)務(wù),實際上是數(shù)字化業(yè)務(wù)優(yōu)化,根本不是數(shù)字化轉(zhuǎn)型;有人說,數(shù)字化轉(zhuǎn)型還是難逃過去信息化建設(shè)的老套路;IT專業(yè)還是難以避免企業(yè)中的尷尬處境。筆者認(rèn)為數(shù)字化轉(zhuǎn)型的決定因素是企業(yè)CIO對事業(yè)的態(tài)度和個人的綜合能力。 一 數(shù)字化與數(shù)字化轉(zhuǎn)型理念的解讀 1.1從“數(shù)字經(jīng)濟”說起 2007年《政府工作報告》首次寫入“數(shù)字經(jīng)濟”,提出推動“互聯(lián)網(wǎng) ”深入發(fā)展、促進數(shù)字經(jīng)濟加快增長,讓企業(yè)廣泛受益、群眾普遍受惠。 數(shù)字經(jīng)濟概念產(chǎn)生于20世紀(jì)八九十年代,隨著互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等ICT技術(shù)日趨成熟,數(shù)字經(jīng)濟的概念和內(nèi)涵不斷發(fā)生新的變化,數(shù)字技術(shù)從信息產(chǎn)業(yè)外溢,加快傳統(tǒng)形式的信息化改造,不斷產(chǎn)生新的生產(chǎn)要素,形成新的商業(yè)模式。數(shù)字經(jīng)濟是繼農(nóng)業(yè)、工業(yè)經(jīng)濟之后更高級經(jīng)濟階段。 數(shù)字經(jīng)濟定義:以數(shù)字化的知識和信息為關(guān)鍵生產(chǎn)要素,以數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新為驅(qū)動力,以現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)為重要載體,通過數(shù)字技術(shù)與實體經(jīng)濟深度融合,不斷提高傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、智能化水平,加速重構(gòu)經(jīng)濟發(fā)展與政府治理模式的新型經(jīng)濟形態(tài)。 1.2數(shù)字化與信息化什么關(guān)系? 從數(shù)字經(jīng)濟的內(nèi)涵看,數(shù)字經(jīng)濟包括“數(shù)字產(chǎn)業(yè)化”和“產(chǎn)業(yè)數(shù)字化”。其中,數(shù)字產(chǎn)業(yè)化就是指狹義信息產(chǎn)業(yè),即數(shù)字化給傳統(tǒng)信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來的增量,具體包括信息通信業(yè)、電子信息制造業(yè)、軟件產(chǎn)業(yè)等。產(chǎn)業(yè)數(shù)字化是數(shù)字化給其它傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)貢獻的增量,即其它傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)由于應(yīng)用數(shù)字技術(shù)而所帶來的生產(chǎn)量和效率的提升,由數(shù)字化帶來的增加部分就是數(shù)字經(jīng)濟的重要組成。 從學(xué)術(shù)角度看,關(guān)于“數(shù)字化”,有兩個英文單詞,看起來差不多,但內(nèi)涵差異很大:Digitization,將模擬信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字信息(傳統(tǒng)數(shù)采及圖、文、聲、像等信息通過識別轉(zhuǎn)為數(shù)字);Digitalization,將數(shù)字技術(shù)融合到企業(yè)之中,深化應(yīng)用各種業(yè)務(wù)軟件和物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù),實現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動的決策分析,徹底變革企業(yè)的業(yè)務(wù)流程。 1.3為什么是數(shù)字化轉(zhuǎn)型而不是信息化轉(zhuǎn)型? 目前對信息化發(fā)展階段的認(rèn)識,不同的維度有不同的版本,主要介紹以下兩種論述: 1)“數(shù)字化 一體化 虛擬化 智能化”四階段論 這一版本源于信息化發(fā)展歷程。信息化的開展,數(shù)字化是信息化發(fā)展起點,中間經(jīng)過深化應(yīng)用,最后進入智能化階段。突出兩大核心內(nèi)容:業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)化、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)化。聚焦三大業(yè)務(wù):數(shù)據(jù)怎么取出來、數(shù)據(jù)怎么傳出去、數(shù)據(jù)怎么應(yīng)用。 2)“信息化 數(shù)字化 智能化”三階段論 這一版本源于社會經(jīng)濟發(fā)展模式的變革,數(shù)字化轉(zhuǎn)型是信息化發(fā)展到一定階段必然產(chǎn)物,在這一新趨勢下,每個人、每個企業(yè)、每個行業(yè)都將裹挾其中。同時,三種經(jīng)濟模式重疊發(fā)展,共同推進社會經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展。 可以看出上述兩個版本中都有“數(shù)字化”三個字,但兩者的內(nèi)涵有明顯的區(qū)別,前者強調(diào)的是“信息”的數(shù)字化,后者強調(diào)的是“經(jīng)濟生態(tài)”的數(shù)字化。 目前,“數(shù)字化轉(zhuǎn)型”一詞已經(jīng)悄然替代了“信息化”。更有甚者,將數(shù)字化轉(zhuǎn)型看成是人類社會經(jīng)濟轉(zhuǎn)型的史上最偉大的一次社會經(jīng)濟轉(zhuǎn)型,與前三次工業(yè)革命相提并論,全球的企業(yè)掀起了數(shù)字化轉(zhuǎn)型的建設(shè)熱潮。 數(shù)字化轉(zhuǎn)型本質(zhì)上就是希望利用這些新技術(shù),對傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式進行顛覆與升級,打造按需設(shè)計、按需制造、按需配送的智能企業(yè),通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型來提升企業(yè)的競爭力。 到2018年,全球前1000強企業(yè)中的67%、中國前1000強企業(yè)中的50%都將把數(shù)字化轉(zhuǎn)型作為企業(yè)的戰(zhàn)略核心,對于傳統(tǒng)企業(yè)尤其是傳統(tǒng)的中小企業(yè)而言,數(shù)字化轉(zhuǎn)型已經(jīng)不再是一道選擇題,而是一道生存題。 目前,每個企業(yè)都受到數(shù)字化的影響,公司的壽命、產(chǎn)品的壽命比以往任何時候都來的短,數(shù)字化轉(zhuǎn)型被許多企業(yè)看作是唯一的生存之路。 從中可以看出“數(shù)字化轉(zhuǎn)型”誕生的理由:
在數(shù)字化轉(zhuǎn)型大形勢下,企業(yè)IT技術(shù)部門第一次作為生產(chǎn)建設(shè)者的身份指導(dǎo)企業(yè)未來發(fā)展方向,IT部門不再是支撐部門,而是企業(yè)利潤產(chǎn)生的來源部門。 1.4“數(shù)字化轉(zhuǎn)型”賦予了企業(yè)IT人員新的使命 “數(shù)字化轉(zhuǎn)型”階段需要IT人員思維方式的轉(zhuǎn)型、甚至是顛覆。要當(dāng)“主角”不當(dāng)“配角”、要向“價值賦能者”轉(zhuǎn)變、要當(dāng)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的“引領(lǐng)者”。
二 企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型實施能力解讀 數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心在于“變”,最終評價指標(biāo)是商業(yè)模式或業(yè)務(wù)運作模式是否產(chǎn)生了創(chuàng)新。面對難以預(yù)測內(nèi)部、外部的“變”,企業(yè)只有將更多注意力投向“速度”和“靈活性”,以“變”應(yīng)“萬變”。
所以說,“敏捷”是企業(yè)全面推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型的新方向,技術(shù)發(fā)展、市場需求變化、內(nèi)部生產(chǎn)動態(tài)等需要企業(yè)時刻保持“敏捷”。從而通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型,企業(yè)能夠找準(zhǔn)、找對一條生存之路,能夠使企業(yè)各個環(huán)節(jié)靈活、高效運轉(zhuǎn),成為企業(yè)創(chuàng)效的重要選項。 “敏捷”的引入會觸發(fā)整個運營模式或工作模式的變革,而這一變革有時會導(dǎo)致企業(yè)不得不進行全面變革,否則就無法全面推進數(shù)字化轉(zhuǎn)型。轉(zhuǎn)型是一項危險與機遇并存的決策,企業(yè)管理者要對照自己的現(xiàn)狀、認(rèn)清自己的核心能力,確定轉(zhuǎn)型方向,并思考在數(shù)字化轉(zhuǎn)型中引用敏捷之后所帶來的具體影響。 比如:企業(yè)在考慮引入敏捷來全面推進數(shù)字化轉(zhuǎn)型時,應(yīng)對自身現(xiàn)狀進行全面考量,包括企業(yè)現(xiàn)在缺乏何種類型的數(shù)字化轉(zhuǎn)型人才;企業(yè)當(dāng)下的機制體制是否為融合型團隊的協(xié)同提供了足夠的支持;IT部門在業(yè)務(wù)決策層面是否有參與權(quán)及話語權(quán)等核心問題。 2.1各行業(yè)追求數(shù)字化轉(zhuǎn)型的三種表現(xiàn)形式 1)追求新的商業(yè)模式,從而制造新的收入來源。驅(qū)動力:顧客對產(chǎn)品和服務(wù)的期望——客戶開發(fā)準(zhǔn)則(精益創(chuàng)業(yè))。 2)對已有企業(yè)商業(yè)模式的顛覆。驅(qū)動力:用新的技術(shù)蠶食別人的地盤——跨界競爭。 3)用數(shù)據(jù)和分析來重新設(shè)計業(yè)務(wù)流程,并獲得新的價值。 Gartner定義:數(shù)字業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型是為了追求新的收入流,新的產(chǎn)品和服務(wù)以及新的商業(yè)模式。 個人解讀:數(shù)字化轉(zhuǎn)型就是利用數(shù)字化手段“顛覆傳統(tǒng)、顛覆自己、顛覆別人”的創(chuàng)新手段,實現(xiàn)商業(yè)模式創(chuàng)新和工作模式創(chuàng)新。 2.2數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心價值聚焦四個變革 1、賦能你的員工:讓你的員工能夠快速跟上市場、客戶變化,高效地協(xié)作,預(yù)測和滿足客戶的需求。在用戶指定的時間段內(nèi)提供個性化、豐富、聯(lián)網(wǎng)體驗的產(chǎn)品和服務(wù)。 2、吸引你的客戶:增加整個業(yè)務(wù)運營中的信息流,更好地管理資源,并使業(yè)務(wù)流程在所有邊界上保持同步。 3、優(yōu)化你的操作:增加整個業(yè)務(wù)運營中的信息流,更好地管理資源,并使業(yè)務(wù)流程在所有邊界上保持同步。 4、改進你的產(chǎn)品:利用數(shù)字化渠道擴大業(yè)務(wù)范圍,預(yù)測客戶需求,了解你的產(chǎn)品使用情況,改進產(chǎn)品和服務(wù)。 上圖是企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型四個變革的17個實施能力模型,其中第一項“吸引你的客戶”的6項能力解讀如下: 1)數(shù)字化廣告能力和客戶生命周期管理市場化能力:選擇什么樣的社交媒體,覆蓋什么樣的粉絲(潛客),如何使粉絲活躍并轉(zhuǎn)化為客戶,實現(xiàn)老客戶全生命周期的數(shù)字化管理。 2)客戶數(shù)據(jù)管理與分析能力:要把分散到各個系統(tǒng)中的客戶數(shù)據(jù)集中管理,要把公司與公司之間的業(yè)務(wù)關(guān)系,落實到人與人之間的業(yè)務(wù)關(guān)系上。 3)在線和移動商務(wù)能力:盡量把自己的業(yè)務(wù),特別是面向客戶的,盡量在線化,移動化。 4)科技商店:為客戶提供宣傳、體驗本公司產(chǎn)品的科技商店。 5)多渠道體驗交付能力:對一個業(yè)務(wù)點,可以從多個渠道上建立數(shù)字化體驗?zāi)芰?。比如客戶展會邀請,有多種方式。 6)客戶服務(wù)自動化:實現(xiàn)客戶服務(wù)的自動化。 三 CIO數(shù)字化轉(zhuǎn)型實施能力解讀 3.1CIO能力現(xiàn)狀分析 談到CIO應(yīng)該具備什么樣的能力,仁者見仁智者見智。有人借用CIO本身的三個字母,具有一定的代表性。CIO需要具備C,也就是Communication,溝通能力;I,也就是influence,影響能力;O,也就是Organizing,組織能力。
從上述三種能力的體現(xiàn),看出企業(yè)CIO的工作是被動的、辛苦的、戰(zhàn)戰(zhàn)兢兢、看人臉色——這是CIO普遍存在的現(xiàn)狀。 新形勢下,數(shù)字化轉(zhuǎn)型賦予了CIO新的角色,將從服務(wù)型轉(zhuǎn)變?yōu)闃I(yè)務(wù)型,CIO們在如何勝任這個新角色正面臨著巨大的挑戰(zhàn)——如何數(shù)據(jù)化技術(shù)拉動企業(yè)收入和擴展業(yè)務(wù)、促進業(yè)務(wù)增長——成為企業(yè)發(fā)展的引領(lǐng)者,以企業(yè)的業(yè)務(wù)發(fā)展為導(dǎo)向指引工作。 下面以齊魯石化信息化建設(shè)為例,總結(jié)分析一下CIO數(shù)字化轉(zhuǎn)型應(yīng)該具備什么樣的能力。 3.2齊魯石化面臨的形勢、困難和措施 齊魯石化隸屬中國石化集團公司,坐落于山東省淄博市,占地面積21.7平方公里。公司始建于1966年,經(jīng)過52年的建設(shè),現(xiàn)已發(fā)展成為一家集石油加工、石油化工、煤化工、天然氣化工、鹽化工為一體,配套齊全的大型煉油、化工、化纖聯(lián)合企業(yè)。 企業(yè)主要生產(chǎn)汽油、航煤、柴油、瀝青、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、合成橡膠、合成纖維、丙烯腈、丁辛醇、燒堿、苯類等各種牌號120多種石油化工產(chǎn)品。其中:煉油綜合加工能力1300萬噸/年,乙烯產(chǎn)能80萬噸/年,化工產(chǎn)品年生產(chǎn)能力為合成樹脂110萬噸、燒堿20萬噸、橡膠30萬噸、苯類45萬噸、醇類43.5萬噸、丙烯腈21萬噸、腈綸6.5萬噸,熱電裝機容量66萬千瓦。 企業(yè)面臨的形勢和困難主要體現(xiàn)在: 1)生產(chǎn)經(jīng)營壓力大。從行業(yè)看,國內(nèi)煉油規(guī)模仍不斷擴大,成品油需求增速持續(xù)放緩,純煉油企業(yè)向煉化一體化延伸,化工產(chǎn)能面臨新一輪大增長、大爆發(fā),石化行業(yè)產(chǎn)能過剩將成為常態(tài),市場競爭必將更加激烈、更加殘酷。從公司看,成品油配置計劃爭取難度大;化工板塊受國內(nèi)新建化工裝置逐步開工影響,化工產(chǎn)品盈利空間進一步縮窄。 2)人工成本居高不下。人工成本利潤率在同行業(yè)企業(yè)中排名靠后。中國石化對各分子公司用工總量大、勞動生產(chǎn)率低、富余人員顯化不充分、人力資源盤活不主動的企業(yè)視情況核減工資總額。 3)環(huán)保壓力大。資源環(huán)境約束進一步趨緊,國家環(huán)保監(jiān)督執(zhí)法始終保持高壓態(tài)勢,京津冀及周邊地區(qū)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)異常嚴(yán)格。 為此,從企業(yè)全局高度制訂了相關(guān)措施:
3.3數(shù)字化轉(zhuǎn)型規(guī)劃及CIO應(yīng)該思考的問題 堅持與生產(chǎn)經(jīng)營相結(jié)合、與專業(yè)化管理相結(jié)合、與系統(tǒng)優(yōu)化相結(jié)合,提升各業(yè)務(wù)領(lǐng)域的感知、預(yù)測、優(yōu)化分析和協(xié)同能力,用信息化全面提高生產(chǎn)經(jīng)營管理水平,要“建成一個平臺、解決兩個問題、實現(xiàn)三大目標(biāo)”:加強基礎(chǔ)建設(shè)、建立全公司統(tǒng)一的集成平臺,解決信息“孤島”和應(yīng)對遲緩兩大問題,實現(xiàn)全公司信息共享、業(yè)務(wù)協(xié)同、過程控制,從而實現(xiàn)三大目標(biāo):運營決策科學(xué)化,通過深化信息集成和大數(shù)據(jù)分析等應(yīng)用,做到事前科學(xué)預(yù)測、事中動態(tài)改進、事后全面分析;運營管理協(xié)同化,通過完善生產(chǎn)運營大指令和大優(yōu)化機制,做到流程高度集成、業(yè)務(wù)高度協(xié)同、價值全局最優(yōu);運行操作自動化,通過提升生產(chǎn)自動化控制和指揮中心監(jiān)控協(xié)調(diào)等水平,做到過程自動控制、操作實時優(yōu)化、指揮高效快捷。(摘自領(lǐng)導(dǎo)講話稿) 針對上述內(nèi)容,CIO可以思考以下幾個問題: 序號 問題 1 什么樣的平臺才能解決信息孤島問題? 2 系統(tǒng)怎樣建才能解決應(yīng)對遲緩的問題? 3 運營決策科學(xué)化怎么實現(xiàn)?特別是怎么實現(xiàn)事前科學(xué)預(yù)測、事中動態(tài)改進 4 運營管理協(xié)同化怎么實現(xiàn)?特別是怎么實現(xiàn)業(yè)務(wù)高度協(xié)調(diào)、價值全局最優(yōu) 5 運行操作自動化怎么實現(xiàn)?特別是怎么實現(xiàn)操作實時優(yōu)化、指揮高效快捷 加強“運行數(shù)據(jù)的集成應(yīng)用、日常數(shù)據(jù)的全面分析、異常問題的提前預(yù)見和共性問題的及時處理”,不斷提升公司的數(shù)字化、智能化、自動化和遠程控制水平,實現(xiàn)信息化與工業(yè)化的深度融合,打造信息化背景下的競爭新優(yōu)勢。創(chuàng)新和智能工廠建設(shè)是實現(xiàn)基業(yè)長青、創(chuàng)造美好生活的“助推器”。誰先占據(jù)制高點,誰就能掌握先機。我們必須堅持把創(chuàng)新驅(qū)動擺在公司發(fā)展全局的核心位置,不斷集聚新動能、持續(xù)釋放新動力,以科技創(chuàng)新和智能工廠建設(shè)支撐引領(lǐng)公司提質(zhì)增效升級、持續(xù)健康發(fā)展。(摘自領(lǐng)導(dǎo)講話稿) 針對上述內(nèi)容,CIO可以思考以下幾個問題: 序號 問題 1 怎樣做才算是運行數(shù)據(jù)的集成應(yīng)用? 2 怎樣做才算是日常數(shù)據(jù)的全面分析? 3 怎樣做才算是異常問題的提前預(yù)見? 4 怎樣做才算是共性問題的及時處理? 每一句話都可以是一個具有重要意義的研究課題: 3.4 企業(yè)CIO數(shù)字化轉(zhuǎn)型實施能力解讀 十幾年來,國家各行各業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型獲得長足的發(fā)展,特別是近幾年,隨著“互聯(lián)網(wǎng) ”步伐的不斷推進,數(shù)字化轉(zhuǎn)型形勢發(fā)展迅猛。 傳統(tǒng)行業(yè),特別是石油石化行業(yè),從上世紀(jì)的局部應(yīng)用轉(zhuǎn)向集成應(yīng)用,從專業(yè)級、部門級管理信息系統(tǒng)逐步發(fā)展到企業(yè)級管理信息系統(tǒng)如ERP、MES、公文系統(tǒng)、OA系統(tǒng)等,為企業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營管理、日常辦公等提供了有力的支撐。比如,ERP減輕了財務(wù)人員月結(jié)工作量、縮短了月結(jié)時間、確保了月結(jié)準(zhǔn)確性;MES在實物量平衡基礎(chǔ)上快速生成企業(yè)級調(diào)度日報。 然而,回顧幾十年的信息化建設(shè),有著太多的浮躁、也有著太多的無奈,“信息孤島”現(xiàn)象越來越嚴(yán)重,信息化在解決生產(chǎn)經(jīng)營存在的實際問題的水平不盡人意,更有甚者,有人形容部分應(yīng)用讓用戶成為了信息化的“奴隸”;企業(yè)信息部門的地位難逃邊緣部門的怪圈;IT專業(yè)難逃輔助專業(yè)的怪圈。
任何一個行業(yè)都有“核心業(yè)務(wù)”和“非核心業(yè)務(wù)”,企業(yè)IT人員在數(shù)字化轉(zhuǎn)型中要發(fā)揮引領(lǐng)作用,必須要清楚地知道這些業(yè)務(wù)執(zhí)行現(xiàn)狀,知道業(yè)務(wù)的“痛點”和“難點”在哪里,然后結(jié)合這些痛點和難點,開展企業(yè)“數(shù)字化轉(zhuǎn)型”總體規(guī)劃。根據(jù)總體規(guī)劃,根據(jù)業(yè)務(wù)重要程度和難點痛點的緊急程度,把數(shù)字化轉(zhuǎn)型措施落實到年度計劃中。 企業(yè)CIO在數(shù)字化轉(zhuǎn)型中引領(lǐng)的能力主要體現(xiàn)在三大方面:業(yè)務(wù)能力、溝通能力及數(shù)字化能力。其中業(yè)務(wù)能力包括對企業(yè)發(fā)展目標(biāo)的理解能力和對各業(yè)務(wù)現(xiàn)狀的洞察能力;數(shù)字化能力包括:利用數(shù)字技術(shù)解決業(yè)務(wù)痛點、難點的能力和匹配企業(yè)長遠發(fā)展的數(shù)字化前瞻性能力。 3.5仰望星空 腳踏實地 謀長遠 對制造也來說,數(shù)字化轉(zhuǎn)型或智能化的最高境界是“虛擬制造”,虛擬制造是指仿真、建模和分析技術(shù)及工具的綜合應(yīng)用,以增強各層制造設(shè)計和生產(chǎn)決策與控制。 定義:虛擬制造技術(shù)是由多學(xué)科先進知識形成的綜合系統(tǒng)技術(shù),是以計算機仿真技術(shù)為前提,對設(shè)計、制造等生產(chǎn)過程進行統(tǒng)一建模,在產(chǎn)品設(shè)計階段,實時并行地模擬出產(chǎn)品未來制造全過程及其對產(chǎn)品設(shè)計的影響,預(yù)測產(chǎn)品性能、產(chǎn)品制造成本、產(chǎn)品的制造性,從而更有效、更經(jīng)濟地靈活地組織制造生產(chǎn),使工廠和車間的資源得到合理配置,以達到產(chǎn)品的開發(fā)周期和成本的最小化,產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量的最優(yōu)化,生產(chǎn)效率的最高化之目的。 解讀:把實際制造過程搬到計算機上,實現(xiàn)實際制造的本質(zhì)機理,通過模型來模擬和預(yù)測產(chǎn)品性能及加工過程可能存在的問題,加深人們對生產(chǎn)過程的認(rèn)識和理解,提高人們的預(yù)測和決策水平。 應(yīng)用模式:離線模式和在線模式。 通過“虛擬制造”技術(shù)及以其為核心的其它關(guān)鍵技術(shù),智能工廠愿景大部分都能實現(xiàn)。其中需要解決如下關(guān)鍵技術(shù),這是未來5—10年的攻關(guān)方向: 1、企業(yè)級模型建模技術(shù) 建立企業(yè)級模型是實現(xiàn)虛擬制造的重要核心,前幾年大家對此都沒有意識,從今年開始,大家才剛剛有所觸動,但大模型怎么建,從企業(yè)IT人員、大專院校到高科技公司對此都還沒有形成一個完整的概念。 目前有兩個技術(shù)路線可以考慮,一是利用機理分析法建立企業(yè)級機理模型;二是利用機器學(xué)習(xí)技術(shù)建立特征模型。前者是基于系統(tǒng)原理的建模,需要考慮裝置級機理模型用什么樣的技術(shù)建?廠級、公司級機理模型用什么技術(shù)建?后者是通過機器對歷史大數(shù)據(jù)的訓(xùn)練和學(xué)習(xí)找出一些規(guī)律(模型),通過這些規(guī)律和模型來判斷一些未知的事情(預(yù)測)。限于當(dāng)前的機器學(xué)習(xí)仍需要人工干預(yù)為其提供規(guī)律總結(jié)的方向和維度,因此需要判斷這類模型在不同層面的適用性。 2、調(diào)度優(yōu)化技術(shù) 對煉化企業(yè)來說,“計劃優(yōu)化—調(diào)度優(yōu)化—裝置優(yōu)化—控制優(yōu)化”是煉化企業(yè)的核心主線,數(shù)字化轉(zhuǎn)型或智能工廠建設(shè)一定要圍繞這條核心主線開展工作。 “計劃優(yōu)化”的核心技術(shù)是LP技術(shù),在世界范圍內(nèi)已經(jīng)非常成熟,需要進一步深化的是在確保數(shù)據(jù)源及時性和準(zhǔn)確性基礎(chǔ)上,建立計劃優(yōu)化閉環(huán)機制,使月度計劃也要“動”起來,另外就是尋找新的優(yōu)化場景,比如把能源計劃也納入其中等等。 “裝置優(yōu)化”技術(shù)也比較成熟,目前主要存在“離線優(yōu)化”和“在線優(yōu)化”兩種模式。 “控制優(yōu)化”技術(shù)更加成熟,以APC為代表的控制優(yōu)化已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。另外,PID整定優(yōu)化、控制性能提升、專用控制優(yōu)化軟件等。 “調(diào)度優(yōu)化”技術(shù)煉化企業(yè)智能工廠建設(shè)的“重點”也是“難點”。誰攻克了調(diào)度優(yōu)化技術(shù)誰就占領(lǐng)了智能化應(yīng)用的制高點。限于煉化業(yè)務(wù)的復(fù)雜性,調(diào)度優(yōu)化在世界范圍內(nèi)研究的比較多,但完整定型的解決方案和實施技術(shù)還沒有出現(xiàn)。 調(diào)度優(yōu)化的核心:及時、靈活、準(zhǔn)確地變更工藝路線和加工方案,以保證當(dāng)期最大量生產(chǎn)處總體價值最高的產(chǎn)品。 智能工廠現(xiàn)有方案:根據(jù)每天生產(chǎn)動態(tài)和外界條件變化信息,以企業(yè)整體效益為出發(fā)點,及時做出反饋并加以測算,將測算結(jié)論以量化的日優(yōu)化生產(chǎn)指令并下達到生產(chǎn)一線,實現(xiàn)生產(chǎn)全流程優(yōu)化,達到提高經(jīng)濟效益的目的。 XX石化公司:運用R—SIM等煉廠優(yōu)化軟件為主要技術(shù)手段,以生產(chǎn)全流程優(yōu)化為重點、單裝置優(yōu)化為補充,深度挖掘生產(chǎn)組織及裝置操作過程中存在的效益空間,具體以優(yōu)化方案的命題、測算、實施、跟蹤、評價為主要工作內(nèi)容,在整個公司范圍內(nèi)持續(xù)、全面、深入開展日優(yōu)化工作,實現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟效益最大化的目標(biāo)。 具體做法:一是成立聯(lián)合優(yōu)化小組,以生產(chǎn)計劃處為指揮中心,優(yōu)化小組成員負(fù)責(zé)每日優(yōu)化方案制定、下達及監(jiān)督實施,各個運行部內(nèi)部每套裝置選出一名主管為日優(yōu)化指令執(zhí)行責(zé)任人,負(fù)責(zé)方案執(zhí)行及反饋。日優(yōu)化管理網(wǎng)絡(luò)的建立自上而下的打通了優(yōu)化工作開展的渠道,為長期開展工作提供了平臺和流程保證。二是創(chuàng)建日優(yōu)化管理信息平臺,每天定期發(fā)布“每日優(yōu)化方案”和每日執(zhí)行與實際的跟蹤比對。 XX石化是純煉油裝置,利用R-SIM建立全流程模型沒什么問題,且不說是煉化一體化企業(yè),僅僅煉油廠裝置種類多,利用R-SIM建立全流程模型不現(xiàn)實,現(xiàn)正在實施的智能工廠中,只是建立了全廠LP優(yōu)化模型,輔助幾套裝置的R-SIM模型,實施路線與XX石化不一樣。那么對齊魯石化來說,調(diào)度優(yōu)化應(yīng)該怎么做? 在智能工廠實施過程中,筆者總結(jié)了一套煉化一體化優(yōu)化實施方法論,提出了“引導(dǎo)式 優(yōu)化 模擬”的一體化優(yōu)化解決方案,并對正在實施的方案進行總結(jié)體提煉,繪制了現(xiàn)有解決方案的數(shù)據(jù)集成關(guān)系和功能集成關(guān)系,同時總結(jié)出了“五句話”指導(dǎo)現(xiàn)階段項目的實施和上線應(yīng)用。
目前,XX石化方案和齊魯石化方案都是當(dāng)前技術(shù)條件下的無奈之舉,其中,XX石化方案取得成功的關(guān)鍵在于“聯(lián)合優(yōu)化小組” “裝置日優(yōu)化主管”,通過“聯(lián)合優(yōu)化小組”尋找優(yōu)化點,通過“裝置日優(yōu)化主管”實現(xiàn)信息溝通和指令監(jiān)控。齊魯石化方案強調(diào)的重點是通過各層面的效益分析找出引起效益變動點,找到了差異,就找到了優(yōu)化方向。 3、領(lǐng)導(dǎo)駕駛艙實施技術(shù) 領(lǐng)導(dǎo)駕駛艙又叫決策支持系統(tǒng),通過詳盡的指標(biāo)體系,實時反映企業(yè)的運行狀態(tài),將采集的數(shù)據(jù)形象化、直觀化、具體化。最大化地發(fā)揮高層了解、領(lǐng)導(dǎo)和控制公司業(yè)務(wù)的管理室(即駕駛艙),是一個為高層管理者提供“一站式”決策支持的管理信息系統(tǒng)。 然而目前很多關(guān)于駕駛艙的應(yīng)用案例都是基于BI衍生而來的,其設(shè)計思路仍停留在基于ERP的決策支持系統(tǒng)上。對連續(xù)型石油加工企業(yè)來說,圍繞指標(biāo)體系開展駕駛艙設(shè)計是一個維度,但限于部分指標(biāo)無法實時獲取、熱點動態(tài)無法指標(biāo)化,完全依靠指標(biāo)體系建立駕駛艙不適用煉化企業(yè)。 筆者認(rèn)為煉化企業(yè)的駕駛艙設(shè)計應(yīng)該考慮以下幾個原則:一是“全業(yè)務(wù)域” “全要素”;二是“動態(tài)熱點” “智能預(yù)警” “異常結(jié)果自動展示”;三是“動態(tài)指標(biāo)” “人工鉆取分析”。 最終目的:當(dāng)生產(chǎn)經(jīng)營正常的情況下,保證決策層只看幾幅頁面即可;當(dāng)生產(chǎn)經(jīng)營不正常時,保證決策層能快速知道異常原因、處理結(jié)果。 4、價值鏈優(yōu)化技術(shù) 中國石化“十三五”發(fā)展規(guī)劃綱要:全面實施公司五大發(fā)展戰(zhàn)略,聚焦提質(zhì)增效升級。其中,價值引領(lǐng)列為五大發(fā)展戰(zhàn)略之首,目的在于堅持以提高發(fā)展質(zhì)量和效益為中心,充分發(fā)揮價值管理的導(dǎo)向和約束作用,使銷售、生產(chǎn)、供應(yīng)、科研、投資等一切工作都向價值創(chuàng)造聚焦,做好增量、盤活存量、主動減量,把每個產(chǎn)業(yè)鏈都打造成有質(zhì)量有效益的價值鏈,提高資產(chǎn)創(chuàng)效能力,確保國有資產(chǎn)保值增值。 傳統(tǒng)方法:價值型定量目標(biāo)管理——成本控制法。壓縮非生產(chǎn)性支出,同時努力擴大有邊際貢獻產(chǎn)品的產(chǎn)量,力圖通過這種增收節(jié)支的思維方式來獲取最大效益。缺點:一是片面追求簡單的責(zé)任目標(biāo)而無視其他方面的責(zé)任,甚至犧牲企業(yè)的整體利益,容易造成局部最優(yōu),而全局不優(yōu);二是傳統(tǒng)成本控制主要與會計核算保持一致,沒有及時反應(yīng)企業(yè)成本的發(fā)生,其成本控制工作往往與企業(yè)成本發(fā)生的狀況會存在一定的偏差。 解決方案:研究和探索企業(yè)內(nèi)部價值鏈優(yōu)化分析技術(shù)彌補傳統(tǒng)成本控制方法的缺陷與不足。 從企業(yè)日常執(zhí)行角度出發(fā),以增加企業(yè)創(chuàng)造價值為目標(biāo),從采購、生產(chǎn)、營銷、運輸,交貨以及對產(chǎn)品起輔助作用的各種活動出發(fā),對價值鏈的各環(huán)節(jié)進行分析,找出成本產(chǎn)生較高的環(huán)節(jié),找到成本控制的重點,從而對各環(huán)節(jié)成本進行合理有效的控制。 價值鏈就是創(chuàng)造企業(yè)價值的一系列互相關(guān)聯(lián)的生產(chǎn)經(jīng)營活動,在這一系列的“價值活動”環(huán)節(jié)中,并不是每一個環(huán)節(jié)都能夠創(chuàng)造價值,企業(yè)所創(chuàng)造的價值僅來自企業(yè)“價值活動”的某些特定環(huán)節(jié)。 企業(yè)價值鏈分析其目的是找出最基本的價值鏈、企業(yè)生產(chǎn)作業(yè)的成本動因及與競爭對手的成本差異,區(qū)分增值與非增值的作業(yè),探索提高增值作業(yè)效率的途徑。 開展企業(yè)內(nèi)部價值鏈成本分析的主要步驟有三步:一是找出企業(yè)價值產(chǎn)生的主要作業(yè)活動;二是對每一主要作業(yè)活動進行成本動因分析;三是開展競爭優(yōu)勢分析。 對煉化企業(yè)來說,價值鏈分為主生產(chǎn)作業(yè)鏈、輔助生產(chǎn)作業(yè)鏈和輔助價值鏈三部分。 第一步:確定并分解企業(yè)的價值鏈。主生產(chǎn)作業(yè)鏈(生產(chǎn)裝置)、輔助生產(chǎn)作業(yè)鏈(公用工程)、輔助價值鏈(物資供應(yīng)、庫存、營銷)。 第二步:識別各種價值活動的成本動因。成本動因是指影響成本行為的各種因素。 第三步:構(gòu)建企業(yè)計量價值的指標(biāo)體系并開展貢獻率分析。構(gòu)建一套計量價值的指標(biāo)體系,然后將成本分?jǐn)偟絻r值鏈各種活動中并計算各價值活動對企業(yè)價值創(chuàng)造的貢獻率。 第四步:價值鏈優(yōu)化。價值鏈優(yōu)化目的是找到增值的方法。主要有兩種方法:一是對占總成本比重較大的價值活動的成本動因進行控制,其二就是重構(gòu)價值鏈,企業(yè)可以采用不同的更有效率的方式重構(gòu)價值鏈以獲取成本優(yōu)勢。 研究和探討上述四個技術(shù)的解決方案是數(shù)字化轉(zhuǎn)型應(yīng)該要走、必須要走的一條路,只有這樣才能真正發(fā)揮制造企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型所帶來的成效。但要注意的是上述四個解決方案并不是各自獨立的,相互之間可以通過互相嵌入,使智能制造達到一個新的境界。 |
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