资产价值与智能制造

国家2025战略背景和机会

卓越制造与运营是国家综合实力的体现，是全球竞争力的保障。规模雄厚、结构优化、技术创新、质量优异、产业链国际主导地位突出的卓越制造是国民经济持续发展、繁荣以及国家安全的基础。卓越制造的先决条件是产业价值链资产价值最大化，资产价值最大化的系统管理平台为ISO55000系列，实现的有效手段为资产智能化。资产需要不断自我改善，逐步迈向资产价值最大和制造卓越。制造卓越的衡量手段一般为Productivity生产力、Quality质量、Cost成本、Delivery交货、Morale士气、Safety安全、Environment环境和Brand品牌等八个方面。

随着新生代人群与中产阶级在全球消费者中占据日益重要的地位，其极富个性化的需求主张驱使产品制造日益关注小批量、个性化柔性生产，争夺快速增长的、以“多样微量”为特征的市场蓝海;另一方面，新技术(如无处不在的传感技术、云计算、大数据、移动、社交、安全技术甚至认知计算等)的飞速发展以及在各个领域的快速渗透，使得制造业传统模式的变革及新型业务模式的创新成为可能。同时，越来越多的制造商开始探索从产品到服务的转型，快速捕获市场需求、加速产品研发与改进，打造完美产品和服务，最终提升客户满意度。不断增长的生产柔性和资产价值最大的矛盾平衡更加使得资产的智能配置与协同运作即智能制造成为必然。

包括中国在内的大国都在积极布局以期把握资产智能的先机。但是，无论是在中国还是世界其它地区(包括欧美发达国家)，资产智能即工业4.0还处在一个探索阶段。国内外的成熟案例并不多，通常都是针对单一资产系统或部分相关资产系统的整合、分析与优化，大规模地对整个价值链上各系统与资产的有机整合和大数据分析还很少。中国并没有输在起跑线上，而是有“弯道超车”的机会。

什么是国家2025？

德国于2013年在汉诺威工业博览会上提出“工业4.0”的概念。预计投资2亿欧元，推动以信息物理系统(CPS)为基础，以生产高度数字化、网络化、机器自组织为标志的工业革命。通过提升制造业的计算机化、数字化与智能化，建立具有适应性与资源效率的智能工厂(Smart Factory)，并在商业流程及价值流程中整合客户以及商业伙伴，进一步提升德国制造在全球竞争中的优势地位。

美国则于2012年发布先进制造业国家战略计划，于2014年提出“工业互联网”，以强化与国家安全相关的关键产业本土制造能力，缩短先进材料从开发到推广应用的时间，投资发展新一代机器人、物联网和大数据分析，通过智能互联的设备来动态提升企业绩效、降低运营成本并提升可靠性，以推动工业转型。2014年3月，IBM、Intel、AT&T、Cisco 和 GE 共同成立了“工业互联网联盟”。截止2015年1月30日，已有130家(包括数十家来自中国的)企业或组织加入该联盟。

中国于2015年发布“中国制造2025”计划，结合中国制造业的现状与特点，加速推动信息技术与制造技术的深度融合。重点发展新一代信息技术、机器人、航空航天、先进轨道交通、节能与新能源汽车等十大领域，强调创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展。亦即中国的工业4.0。

日本、英国和法国等国家也提出了各自相应的国家战略。在这个世界日益扁平化的时代，以“工业4.0”为代表的新一代工业革命，将是一场在全球化、标准化体系下的制造业转型升级的竞赛。

从工业发展的历程来看，蒸汽机技术推动机械化生产的普及，使人类社会进入工业1.0时代;电力的出现推动规模化生产，从此工业进入2.0时代;信息化技术的应用，使得自动化生产成为可能，工业进入3.0时代;而物联网等新技术与工业技术的深度融合，使得工业进入智慧化的时代，即工业4.0。工业4.0是在个性化产品的需求与柔性生产的驱使下，并在以物联网、大数据等新技术的有力支撑下，同时保持资产价值最大化而出现的新一代变革趋势。

新变革的三个特征：

1，垂直整合。　各资产或机器设备及生产线的自控系统、工厂的制造执行系统(MES)、以及ERP等系统的整合，打破信息化系统与自动化系统之间的历史鸿沟，使工厂与企业的生产制造能力得以优化。2，水平整合。企业内部及跨企业边界的各业务系统之间的整合，使得信息的共享、业务功能的组合可以跨越组织的边界，使资产价值链与运营的整体竞争力得以提升。3，端到端资产价值链的数字化整合。这是实现“智能资产云制造”的愿景，用户只要提交需求，就可以获得所需的产品，而云端相关资产价值链各企业的制造与业务能力都以API的方式发布，使得快速柔性组合与安全调度执行成为可能，最大化发挥资产生态系统的设计、制造、服务等多方面的综合能力。

工业4.0推动了设计、生产、销售与服务等各个环节以及相关价值链、生态系统的变革与重塑。在生产的环节，需要通过物联网的实施及从生产系统到ERP系统的垂直整合，以及与CRM，SCM等系统的水平整合，实现生产的自动化、柔性化、智能化。使得整个生产的体系(包括上游材料与部件供应商)能够针对“多批微量”的订单灵活组合各种材料、部件、能力与流程，高效、大规模地完成个性化生产的任务，并联动下游的客户服务及上游的研发，使得客户得到最佳的产品体验与服务，并基于实时收集的客户反馈与使用数据，实现产品的快速演进与创新，不断提升竞争优势。工业4.0的转型，不是3.0时代MES，ERP，SCM，PLM，CRM等系统的简单集成或更新换代，而是借助新技术(物联网、大数据等)在多个维度对企业及价值链的革命性整合、重塑与创新。工厂不再是“黑盒子”，而是清晰透明的服务提供方。不只是工厂，整个产业链的参与者(研发、供货、销售、服务等)的各种能力都用API的方式来发布、被调用、接受监管，形成一个“Manufacturing as a Service”的开放、灵活、自主、优化的合作体系，这将使企业及其价值链具备核心竞争优势。

国家2025战略的实施步骤

国家2025战略的实施步骤包括如下三个阶段。

第一阶段：M2M(厂内与企业内厂际资产或机器设备互联，实现区域资产价值最大。)

工厂内系统、资产间或设备与机器间在物联网的基础上互联互通。逐步达到全企业内所有工厂间运营、监控和管理决策的完整联系。由此激发主要生产力的提升，并增强运营决策灵活性。

第二阶段：B2B(价值链上所有企业资产互联，实现全价值链资产价值最大。)

实现企业全方位供应链的互联互通。包含上游所有各级供应商的相关系统(系统内包含相关资产设备的物联网信息)以及下游各渠道的系统终端、资产或设备。以此增加生产力，提升效率与灵活性。

第三阶段：C2M(消费者与相关工厂间资产互联，个性需求驱动资产运营，柔性和资产价值平衡。)

此一阶段又称为“以软件定义产品与制造”阶段。在这阶段中，产品方面的求、设计、测试、上市，以及制造方面的工厂、制造、物流、服务，都在企业安全的架构体系之下全面地在云端互联互通。从而产生新的商机、新的业务模式和新的盈利模型。

国家2025为企业带来全面的业务价值与能力提升

国家2025的转型主要需要三大核心支柱的支撑：1，全面物联网建设—透过传感器、RFID、网关等技术的配置与建设，为资产的全面自动化、智能化打好基础；2，工业4.0转型途径(Industry 4.0 Approaches)—工业4.0转型途径泛指公司管理文化的升级与改变。要以务实、严谨的管理态度，科学及数据分析的方法决策，精简流程，快速反应，例如引进ISO55000资产管理系列等；3，构建新的生态系统—全面C2M的环境建设，新的生态系统的搭建，为企业创新提供新的业务环境。此时企业凭借新的能力、新的市场环境(包含产业市场、人力市场、资本市场等)创造新的企业商业和服务模型，例如引入PLM等。

工业4.0的转型，将为企业带来全面的业务价值与能力提升，主要集中在加速产品创新，优化资产运营Productivity及交付Delivery全新服务四个方面。具体而言：1，企业具备生产制造的高灵活性和更能适应市场的生产流程以期达到OTIF；2，在完善全面产品生命周期管理，企业生产价值链互联互动之后，企业已经具备针对特定用户需求的专业化聚焦能力或资产仿真能力；3，提升以OEE等为导向的价值链资产最大化为单位的整体竞争能力。欧美标杆产业通常由本身最具竞争力的产品线开始，稳定地掌握市场优势；4，通过新的服务与业务模型开创新市场。例如美国通用电器，由制造业已经开拓了金融业，现正进军软件业。中国华为由制造业进入软件业与咨询业等。

智能资产物联平台应具备的4大核心能力：

1，强大的物联网连接与整合能力。智能资产物联平台需要支持海量、多样的资产物联网数据的接入、集成与分发，是资产物联网应用支撑平台的入口。能够在不同的网络环境下，极其稳定、高效地完成资产物联网数据的网络传输，使得资产物联网的大数据分析成为可能。智能资产物联平台针对大量的物联资产产生的不同形式的大数据，提供特定的有效的存储方式，具备高度的安全性、规范性、整合性和可扩展性。

2，丰富的资产物联网大数据分析能力。物联网真正的价值来自对海量数据的分析洞察，由大数据驱动的物联网才是有价值的物联网。大数据分析能力应包括实时流式计算(Streaming Computing)、指导性分析(Prescriptive Analytics)、业务智能分析(Business Intelligence)，和最新的认知计算(Cognitive Computing)等。从而帮助制造业客户从多种资产数据源中获取洞察、支撑整个企业甚至资产价值链的相关业务决策。

3，推动资产价值链整合与业务创新能力，派生新的服务商务，如产业相互咨询等。

4，完备的物联网安全保障能力。不仅要高效地保护应用与数据免受各种安全威胁，并使其符合法规要求，也要能够快速有效解决安全问题。

国家2025展望

从智慧研发、智慧工厂、智慧生产、智慧物流到智慧服务，工业资产产业链的每个环节都在经历着转型。实现工业4.0需要IT业与制造业资产管理的跨界合作与创新，共担使命。任何一方想要弥补自己在另一方面的能力和经验都不是短期能够做到的。在IT能力方面，实现工业4.0所需的核心能力包括大数据分析(包括能够自学习的认知计算)、企业级云平台、复杂系统的管理等。

工业4.0转型是一个渐进的过程，试错和积累不可避免。工业企业不能等到完美方案出现后再开始，也不必追求大而全，关键是找到一个切入点，从自身的条件出发，开始实践，然后逐渐深入和延伸。但非常重要的是要有一个统一、开放和可扩展的架构设计，使后续渐进的深入和延伸有一个强大的平台持续地提供支撑，从而能够很好地走过工业4.0转型的历程。

工业4.0还处在探索阶段，还未达到大规模推广的阶段。但作为国家战略和企业未来核心竞争力，有远见有条件的企业，特别是期望在国际舞台上开展竞争、赢得市场的企业，必须通过先期投入快速布局，才能赢得未来的市场。工业4.0是对未来的布局，必须要选择适合的切入点和实施方法。企业2.0、3.0的功课，该补的要继续补，该做的要继续做，并以4.0为目标，以终为始，持续前行。另外先行投入4.0的企业，将来可以开放资源和平台，为价值链上下游更多的企业服务。