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论文:工业4.0背景下制造业的大数据运用及转型升级研究
发布时间:2018年11月16日 10:40:18

天津11选5开奖结果 www.fqxk.net (网经社讯)【摘要】佛山作为中国重要的制造基地之一,曾经创下了“佛山制造”的辉煌历史。近年来,传统制造业面临互联网和电商的严重冲击,消费者的消费倾向不断变化,使得佛山制造业的转型升级迫在眉睫。实现制造业的成功转型,互联网和数据是必不可少的重要手段,工业4.0将成为传统制造企业打造智能工厂的标杆。工业4.0背景下的市场出现了新的态势,佛山市一些制造企业通过对大数据的运用,从而得出相应数据,辅助决策,指导生产,企业经营模式实现了从“扁平式”到“垂直式”的转变。智能制造是工业4.0发展的必然趋势,价值创新是大数据时代企业的最佳出路,精准营销则是个性化定制带来的必然产物。

1 佛山工业4.0的萌芽和发展

1.1 工业4.0的内涵及特征

“工业4.0”起源于几年前的德国汉诺威工业博览会(Hannover Messe),它被定义为“制造业电子计算机化”,包括更高层次的互联性、更智能的设备和机器与设备之间的通信。2015年,在中德双方签署《中德合作行动纲要》中,明确提出工业生产的数字化,即“互联网+制造”就是“工业4.0”,它将推动中国制造向中国创造转型,是整个中国时代性的革命。工业4.0具有以下几个特点。

(1)数据。企业的生产、营销将进一步信息化和数据化,利用包括管理、运营、产品、设备、研发、销售等多个领域的数据,把供应商和设备、生产线和工厂、产品和客户紧密地联系在一起。

(2)集成。工业4.0将嵌入式中端系统、通信设施、无处不在的传感器、智能控制系统通过CPS形成一个智能网络。因此,人与人、机器与机器、人与机器及服务与服务之间,通过这个智能网络形成互联,从而实现纵向、横向和端到端的高度集成。

(3)创新。制造业创新发展的过程便是工业4.0的实施过程,产品、业态、制造技术、模式、组织等方面的创新,将会层出不穷,从技术创新到产品创新,到模式创新,再到液态创新,最后到组织创新。

1.2 工业4.0背景下市场新态势

(1)消费者时代来临。在信息泛滥的大数据时代,消费者在经济竞争中拿到了话语权。通过智能化、大数据、云计算、网络化的生产、信息、物流等技术的高度集成发展,消费者将直接面对生产企业,直接参与到产品设计、开发、生产、销售等一系列环节当中。在大数据环境下的市场经济竞争中,消费者能完全掌握商业行为的主动权。满足消费者需求,为消费者提供更好的服务及更适合的产品,依然是互联网思维的核心。

(2)个性定制替代标准生产。曾经,“三流企业做产品,二流企业做技术,一流企业做标准”被许多学者和企业家奉为名言,这一说法在工业4.0时代将被彻底抛弃?!耙院蟛换嵊斜曜?,所有的产品,都是根据每个人的需求定制出来的”。国际机器人及智能装备产业联盟执行主席、亚洲制造业协会首席执行官罗军说,移动信息技术与工业化的融合使得产品的生产出现了质的改变,个性化、个人定制将会成为制造行业未来发展的重要方向。近几年,佛山的部分企业已经在应用移动互联网技术上获得了一定成就,并且得到市场的认可。制造企业中用于生产的设备可以实现海量数据的收集与处理,所生产出来的产品不仅仅可以满足市场发展,更加可以符合消费者的个性化消费需求。

(3)智能制造成必然趋势。在2016年9月的第二届珠江西岸先进装备制造业投资贸易洽谈会上,一条30秒就能造出电饭煲的智能生产线“火”了。这是由佛山市14家顺德企业的110套设备组成的,那么多机器人企业“同捞同煲”合作尚属首次,可以说是一次迈向工业4.0的标志性事件。工业4.0的其中一个核心就是在数字化平台上,实现不同的生产阶段无缝衔接,通过建立信息物理融合系统,将制造业向智能化转型。这条生产线显示出佛山智造的魔力??杉?,顺德乃至整个佛山市都在大力发展智能制造,智能制造必将成为未来制造业改革的趋势。

1.3 工业4.0背景下制造业的机遇与挑战

工业4.0虽带来了各种好处,但结构性的改变会形成新的格局。波士顿咨询公司合伙人Michael认为:“虽然完全落实工业4.0技术需要20年的时间,但未来5~10年内技术的大幅进步会使得输家和赢家间的差距不断拉大?!币灾圃煲滴?,目前中国的制造业已经步履蹒跚,然而智能化生产能使制造成本再下降40%,使很多传统企业失去成本优势。而生产设备和生产流程的智能化,又使得柔性生产和大规模定制成为可能,这样的模式使企业在激烈的竞争中更是雪上加霜。

因此,大批企业在工业4.0的浪潮中觉醒,决心抓紧机遇,迎接挑战,纷纷以“互联网+智能制造”为主攻方向,不断推动信息化和工业化深度融合发展,推动产业转型升级。

2 工业4.0背景下大数据运用及企业经营模式转变

2.1 佛山制造企业对大数据的运用

由前文分析可知,目前佛山制造业转型的主要任务就是“如何在控制生产成本的同时,还能提高生产力与效率”,这便需要依靠工业4.0背景下的大数据信息系统。这一系统的根本即为充分运用信息物理系统来完成生产设备、控制层数据及企业信息体系的结合,使得生产过程中的大数据可以上传到云计算数据库中进行挖掘分析,从而得出相应数据结果,辅助决策,指导生产。

2.1.1 基于大数据的生产与经营:以“友野”为例

自2015年起,“友野”开始利用阿里巴巴淘宝)平台销售他们的产品,包括当时还在生产的服装、礼物、美妆等环保包装袋。于是,他們每周会收到阿里集团在后台提供给商家的各类数据,企业负责人对数据分析后,对企业作出了战略性调整。

数据显示近年来食品包装袋的需求量暴增,甚至已超过了过去多年一直需求最大的服装包装袋;而在食品包装袋中,又以蛋糕包装袋(33.80%)的搜索量最多,远远超出其他类型的包装袋?!坝岩啊蓖哦佣源舜蟾芯?,并进行了深入的市场调查后发现,随着近年烘焙业的迅猛发展,烘焙类包装需求也暴增。企业负责人果断作出决定,投产蛋糕冰袋。数据显示对蛋糕包装袋有潜在需求的目标群体主要集中在北上广深等一线大城市及江浙片区,这使“友野”开拓全国市场的信心大增。过去,企业一直以“珠三角”地区作为主要目标市场,由于对省外市场不了解,所以不敢贸然开拓;现在通过大数据了解到,烘焙产业就是从“北上广深”等大城市首先兴起,城市中有大量潜在客户,这使得“友野”团队马上调整广告投放区域及参展决策,大量增加江浙及北京的广告投放,2017年起更是开始参加青岛、大连等北方城市的烘焙展。

该企业负责人文先生表示,过去企业要做一次市场调研,需要花费大量成本和资源,对于他们这种微小型企业来说非常困难;而现在的大数据信息系统给企业带来了翻天覆地的变化,除了时刻精准收集市场信息外,它使得订单处理方式有了质的变化,原料采购更加科学,产品设计制造也更加优化。

2.1.2 佛山企业对大数据运用的初步成果

近年来,佛山市政府不断加大培育力度,使本土呈现工业互联网新业态,倡导大批企业运用电商平台进行销售模式优化,降低制造成本;在政府的大力支持下,“林氏木业”“小冰火人”等一批工业电子商务领军企业纷纷涌现,同时,顺德美的集团、联塑集团等35家制造业骨干企业建立了自己的工业互联网和大数据中心。

2.2 工业4.0背景下企业经营模式的转变

2.2.1 从“扁平式”到“垂直式”

传统制造企业要做大做强,一般会开发多条产品线,生产多种产品品类,争取最大限度占领市场,满足各类消费者的不同需求。多年来,大部分企业习惯于这种“扁平化”的生产模式,诸如海尔、美的等知名品牌纷纷采用。然而,该模式要求企业实力雄厚,人力财力等资源丰富,营销能力强,否则难以驾驭;因此很多中小型企业一边开发新产品线一边应对激烈竞争,苦不堪言。

隨着大数据时代的来临,企业能通过信息集成系统,更精准地分析客户需求,把生产集中于符合客户个性化需求的某个品类上,从而实现从“扁平化”到“垂直化”生产模式转变。

2.2.2 “垂直式”生产的优势:以“友野”为例

过去的“扁平式”生产是把产品线越做越宽,生产多种品类;而现在的“垂直式”则是把产品线越做越窄,在某一类产品中做精做深。这种建立在大数据系统基础上的“垂直式”生产,给企业带来了巨大优势,主要体现如下。

(1)原料采购更科学?!坝岩啊备涸鹑吮硎?,过去不能及时得到客户的需求信息,在预备原材料时必须“大包围”,各种物料都须备一些;而由于开发的产品品类太多,因此原材料的花费就很大,造成挤压、浪费现象严重。大数据下的“垂直式”生产则更加科学、合理,从数据分析中推测用户需求趋势,对原料采购的供求信息进行更大范围的归并、匹配,也可对原材料的品质进行监控,大大减少了浪费,提高了采购效率和质量。

(2)订单处理更准确。大数据系统可以快速精准地预测市场趋势和客户需求,并对客户进行细分,为其提供量身定制的合适服务?!坝岩啊蓖ü笫菁际?,在客户下单前进行订单处理;根据数据分析结果,获得潜在订单数量,企业可直接进行产品设计和制造及制造的后续环节。而传统企业通过市场调研与分析,不但调研困难,成本高,得到客户的信息量也少,只能粗略地进行产品生产;或者在消费者下单后才开始生产,显著拉长了产品的生产、销售周期。

(3)产品设计更优质。垂直生产可让企业集中资源在某个产品品类上,将其做精做专,最后实现个性化定制?!坝岩啊毖≡裆称钒按械牡案獗N麓?,开发出各种不同颜色和尺寸的蛋糕保温袋,设计师还能根据各个客户的喜好和要求,进行印花、特制颜色、特殊布料等的设计,满足广大烘焙爱好者及私房蛋糕店的个性化需求。

3 佛山制造业的转型升级对策

3.1 从机械生产到智能制造

前文提到,智能制造是工业4.0发展的必然趋势?!懊赖摹弊魑鹕郊业缧幸档牧菲笠?,从2011年起便提出战略转型,投资50亿元建设智能工厂。经过4年的尝试和大力推进,位于广州南沙首个智能工厂终于落成。该工厂建立了设备自动化、生产透明化、物流智能化、管理移动化、决策数据化的智能工厂体系,推行人工智能技术,机器人和数字化制造技术相结合,全面实现了内部、内外虚实互联。

工业4.0及大数据时代的来临,信息和技术的高度革新必然要求制造企业与时俱进,既需要数量更要求质量。过去有的企业一味追求高效率和低成本,实现统一化的机械生产便觉得了不起,而为了降低成本更无视产品质量;如今成本优势已经失去,如果企业不改变思路,尽快实现产品质量的飞跃,恐怕很快便会被市场淘汰。

3.2 从产品制造到价值创造

智能制造让企业有了好产品,但随着工业4.0背景下消费时代的来临,市场上好产品太多,市场信息太透明,消费者通过大数据系统便能轻易地筛选产品,因此,如何吸引消费者购买你的好产品成为企业转型升级的关键。过去,很多企业具有成本优势,往往通过低价吸引消费者;如今随着原材料等生产成本的飙升,成本优势尽失,唯有提升产品内涵和价值,切实满足消费者日益增长的个性化需求才是正道。

联塑集团的传统主营领域是管道产品,随着时代的发展,它迅速实现战略转型,从单一的管道产品生产企业发展壮大成为产品齐全、服务完善的国内大型建材家居产业集团。由于装饰板材、五金建材、卫生材料等这类产品并非消费者熟悉的日用消费品,很难迅速把品牌打入消费市场。于是,企业负责人聪明地把建筑材料与家居装饰捆绑在一起,推出“泛家居”概念,配合“一站式家居建材服务”体验店,通过体验的方式让产品和品牌深入消费群体,让消费者直观地感受产品的品质和完善的服务。

3.3 从模糊定位到精准营销

个性定制生产是工业4.0的产物,随之而来的是企业营销方式的转变。精准营销就是时下的一种新兴营销方式,它是指在精准定位的基础上,全面运用不同形式的媒体,开展精准营销,不仅大大节约了市场营销的投入成本,同时还获得了理想的营销效果。精准营销通过可量化的精确市场定位技术突破传统定位只能定性的局限,借助现代高效物流使企业摆脱繁杂的中间渠道环节及对传统营销组织机构的依赖,实现个性关怀,极大降低营销成本。

以“小熊电器”为例。在成立之初,“小熊电器”仅拥有3 000多m2的自建厂房,员工不到200人,生产线6条,是一家规模非常小的制造企业。在“小熊电器”成立的2006年前后,电子商务的发展速度迅猛。企业管理层提出,“小熊电器”富有趣味的创意造型、实惠的价格及便于运输的产品特点十分适合在电子商务平台上发展;而企业资金又不雄厚,电商平台正好是一条符合品牌定位又符合企业现状的销售渠道,不妨把线上渠道作为主要的销售渠道。这在当时来说简直不可思议。结果凭借它个性化的创意设计,低廉的价钱,“小熊电器”在淘宝上的销量节节上升,几年时间已成为淘宝上的明星品牌。

通过几年的实践和数据分析,“小熊电器”更加坚定了它“垂直化”的生产模式,集中研发生产个性化的小众家电,将其定位精确为“低价个性小家电”,目标客户也进一步细分为“一线城市的白领,时尚型家庭主妇”,并把销售渠道收窄,100%产品都在线上销售,成为佛山首家采用单一线上销售渠道的制造型企业。在异常激烈的家电行业市场竞争中,独特的产品、丰富的功能可能会让品牌获得一时的关注度,但是在竞争的洪流中最终会被更多独特、更加强势的品牌所击败?!靶⌒艿缙鳌笔墙改晔谐∩细叨裙刈⑿≈诓返拇匆饧业缙笠?,在激烈的市场竞争下,“小熊电器”飘摇地找到了自己的独特定位及精准营销策略,最终在市场上扎根。

综上所述,智能制造是工业4.0发展的必然趋势,价值创新是大数据时代企业的最佳出路,精准营销则是个性化定制带来的必然产物。上述三者都是佛山制造业在工业4.0背景下实现转型升级的良策。三者的关系相辅相成,层层递进。

4 政策建议

佛山的经济持续发展,一直是因为政府与企业层面的良性互动,这在全中国范围内是独树一帜,佛山从来没有因为任何环境的变化,而割裂了政府与经济界的相互支持,简单而言,“敢为天下先”的基因共同生存于佛山整个社会系统。现在,传统制造成本高企、外部竞争激烈化趋势明显等,使得面前的道路是狭窄而宽广的,狭窄的是因为我们只能变化,宽广是我们仍然具备充足的先发优势。

工业4.0背景下的大数据运用,最核心就是“数据”二字。佛山在“数据”二字上往前走,存在明显的优劣。优势如下:①各主要品牌产品市场占有率较高,市场数据采集相对容易;②制造行业相对集中,生产数据采集及运用十分便利。劣势如下:①各企业、协会间的数据采集运用共享意识参差不齐;②基于“数据”应用的相关链条从业人员不足。因此,佛山政府应大力推动“大数据运用实现工业4.0”的产业化革新,包括以下几个具体建议。

(1)建立基于佛山主要制造业的大数据中心,对接主要行业的世界性数据,形成从生产的数据、市场消费的数据等核心數据库,占领佛山主要制造行业的世界数据高地;谁掌握“大数据”,谁就是这个市场的王者。目前在国内走在前面的,是贵阳大数据交易所,从目前数据运用情况看,各地方及各大航母型企业仍处于数据收集的阶段,佛山未尽然落后,但5年内即将会形成数据领先与落后差距明显的局面。

(2)全境范围内推广数据运用理念,集合各个企业的意愿与数据分析能力。

(3)创立与数据采集、分析相关的创业基地,在政策允许范围内尽最大的可能吸引相关人员。

以工业化与移动信息化深度融合为主要特点的工业4.0时代到来已毋庸置疑,中国各大城市正掀起对工业4.0的高度重视?!盎嶙苁橇舾凶急傅娜?,如果我们还遵循传统的思维去开展工业生产和产业转型,未来的经济格局中不要说保持优势,很可能不会有我们的位置”。即将出版的《工业4.0,你准备好了吗》一书的作者魏满意认为,研究工业4.0对佛山这样的制造业基地来说很有迫切性。无论是企业还是政府部门,都是时候思考如何顺应这一形势,找准自身定位,做好准备。

参 考 文 献

[1]阿里巴巴数据技术及产品部.大数据之路:阿里巴巴大数据实践[M].北京:电子工业出版社,2017.

[2]夏妍娜,赵胜.工业4.0正在发生的未来[M].北京:机械工业出版社,2015.

[3]维克托·迈尔-舍恩伯格,肯尼斯·库克耶.大数据时代:生活、工作与思维的大变革[M].杭州浙江人民出版社,2013.(来源:《企业科技与发展》杂志 文/江帆 编?。旱缱由涛裱芯恐行模?/p>

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