工业数字化转型状况.pdf

1 - 2021年6月14日第19期总第492期工业数字化转型状况【译者按】2021年2月，美国参数技术公司（以下简称PTC公司）首次发布工业数字化转型状况。报告认为，受新冠疫情影响，越来越多的企业为数字化转型投入了大量资金，却因各种因素导致转型失败。报告对企业数字化现状进行了深度剖析。根据数字化转型策略的成熟度将企业数字化转型过程分为三个阶段，对企业数字化转型各阶段目标和重点问 题进行了归纳。最后通过案例分析为各阶段的企业提供了建议。赛迪智库产业政策研究所对该报告进行了全文翻译，期望对我国相关部门有所帮助。【关键词】数字化转型 - 2 - 一、引言2020年，全球各地的企业都经历了前所未有的变化。新冠肺炎疫情和随之带来的经济不确定性暴露了企业的脆弱性，并促使更多的企业反思过去、审视当下并重新规划未来策略。但在此劫难中，数字技术的使用却在日益增加。国际数据公司（International Data Corporation，以下简称IDC公司）估计，2020年，全球在数字化转型和服务方面的支出达到1.3万亿美元。在PTC公司 1对全球工业企业进行的调查中，有92的受访企业已开始推进数字化转型，这证明了全球企业数字化转型正在不断升温。基于数字化转型策略的成熟度，PTC公司将数字化转型分为三个不同阶段：规划、试点和推广阶段。从确定数字化转型的价值（规划），到证明价值真实存在或是可预期的（试点），最终在整个机构内扩展价值（推广），每个阶段都具有不同价值关注点。在数字化转型进程中，处于不同阶段的企业需求、优先事项和潜在的知识盲点也有所不同。本报告将根据PTC公司对全球数字化转型的调查数据，提炼出影响数字化转型的关键点，并通过 分析案例针对各阶段给出不同建议。相关成果为工业企业提供了1 PTC公司：成立于1 9 8 5年，总部位于美国，是工业软件领域最具代表性的软件公司之一。提供的服务和产品包括产品生命周期管理(PLM)、计算机辅助设计(CAD)、应用程序生命周期管理(ALM)、供应链管理(SCM)和服务生命周期管理(SLM)等解决方案。 - 3 - 一个框架，企业可以借此自我衡量在数字化转型进程中所处位置以及其优先事项。二、调查方法和企业构成PTC公司每年对全球360多家工业企业的企业高管进行调查，以了解其企业的数字化转型状况。受访者均为所在企业数字化转型的主要负责人且都身居要职。调查对象来自流程型生产企业（主要指化工、炼油、冶金、食品、造纸等企业）和离散型生产企业（主要是指机械加工企业），且拥有地域和行业的广泛代表性（图1）。 - 4 - 图1：调查企业的构成情况三、工业数字化转型状况（一）数字化转型年度投资需要100万美元（或更多）问：当前财年，在数字化转型技术上的支出大约是多少？2020年对361人进行了调查。 收入在2.5亿-10亿美元之间收入超过10亿美元图2：2020财年，在数字化转型技术上的支出情况调查发现，大部分的数字化转型项目（77）每年支出100万美元以上，且其中30的项目支出每年超过500万美元。收入超过10亿美元的大型企业的数字化转型预算相当可观，其中近50的大型企业每年在数字化转型项目上的支出超过500万美元。受访企业中，在数字化转型项目上的投入超过100万美金和500万美金的工业产品生产企业（指重型设备、机械）和部分离散型生产企业（指医疗器械、耐用品、服装）占比最多。其中，83和84的企业支出超过100万美元，36和34的企业支 - 5 - 出超过500万美元。（二）数字化转型策略和预算与高管职位息息相关由于企业数字化转型的年度支出通常高达百万美元，因此由企业高管（首席执行官、首席信息官、首席技术官等）来负责策略制定和预算管理是非常明智的。近90的受访者表示，在其所在企业中，企业高管是数字化转型策略负责人，同时相同数量的受访者也表示企业高管承担了数字化转型预算管理的职责。问：组织机构中，谁主导数字化转型愿景和策略？2020年对361人进行了调查。 问：组织机构中，谁拥有数字化转型计划预算编制权？2020年对361人进行了调查。 - 6 - 图3：数字化转型项目领导如图所示，71的数字化转型项目由负责技术的高管（首席信息官、首席技术官、首席数字化转型官）负责制定转型策略，而60的技术高管要承担预算责任。技术高管无疑对数字项目至关重要，但是技术主导的项目可能会导致企业业务受到影响。总经理和职能领导通常是数字化转型项目的受益者，因此应当为推动数字化转型出一分力。首席执行官具有全局掌控能力，能有效推动部门之间的文化变迁，更好地推广数字化成功经验和商业模式。（三）数字化转型目标必须兼顾成本、增长和体验三大内容 成功的数字化转型必须具备与财务和运营指标相关的高层次 - 7 - 的目标。受访者表示，数字化转型目标主要包括三方面内容：成本/效率、增长和质量/体验。三者的比重差距不大，表明数字化转型工作具有许多共性（见图4）。问：组织机构中，最能推动数字化转型的主要战略目标是什么？2020年对361人进行了调查。 图4：推动数字化转型的战略目标数字化转型计划应首先以提高当前运营效率为重点，其次是改善增长和体验。考虑到当前新冠肺炎疫情造成的经济状况，许多企业（据信息技术研究公司高特纳统计为62）都采用了这种“成本第一”的思路。1、削减成本以提高效率、生产率和利润率工业企业一直在寻找能够削减成本和提高利润的领域。他们将数字化转型瞄准五大方向：提升资产效率：提高机器、设备和其他工业资产的可用性、 - 8 - 可靠性和性能，从而将整体设备效率提升11至30，停机时间可减少30。提升员工生产力：提升新员工的入职培训效率可减少培训时间。精简现有人员，并充分授予其组装、保养、维护和服务等任务权限，以提高整体劳动效率。减少商品销售成本：减少直接成本，包括生产企业所售商品所需的材料和人工成本。降低运营和制造成本：减少维持生产连续性和产品生产过程中产生的直接和间接成本，包括人工、材料、电力、供 应和资本支出。降低服务成本：降低服务周期重的人工、资产、零件和客户成本。提升服务团队质量，包括优化上门服务质量、提升首次修复率，以及降低资产（设备）停机时间。2、通过产品创新实现指数式增长各机构都在大举投资具有高增长性领域以及能提升市场份额的新兴领域。德勤（Deloitte）认为行业领导者应该将企业增长视为第一要务而非成本。缩短上市时间：缩短向客户提交新产品和现有产品的时间， - 9 - 包括缩小产品开发时间（即减少设计迭代时间）和制造时间（即扩大产量，缩短生产周期）。引入新产品：减少产品开发流程所需时间，包括提升新产品的引入和开发速度。引入新的经营模式：引入新的经营模式扩大收入来源，例如引入产品即服务的概念。提升吞吐量：提高生产率和生产规模，减少单个产品生产时间。3、提升质量并与客户积极互动 以客户为中心应成为制造商的一个长期目标，为实现这一目标，可以采取如下形式：提升产品质量：不断创造高品质定制产品。减少制造废料和返工，降低对客户工作的影响，包括降低产品缺陷和召回概率。改善客户体验和用户关系：将产品、功能或服务融入到现有的客户交付模式中，以改善客户体验和用户关系。包括通过净推荐值 2、使用率和用户反馈来了解客户对产品和2净推荐值，又称净促进者得分，亦可称口碑，是一种计量某个客户将会向其他人推荐某个企业或服务可能性的指数。 - 1 0 - 服务的看法。提升服务质量：实现更加可靠、响应迅速、富有同理心的服务运营。对内部服务指标（上门服务效率）和包含平均维修时间在内的面向客户的指标，改善可高达83。（四）92的工业企业正在进行数字化转型问：目前，您所在企业的数字化转型进程处于什么阶段？PTC对392人进行了调查。 图5：目前企业所处数字化转型阶段状况绝大多数机构（92）都已开始推动数字化转型，但所处的阶段有所不同。大约一半的企业（51）仍处于评估（规划）阶段和试验（试点）阶段，但已经接近完成。数字化进程落后的企业比例正在下降。IDC公司预测，到2023年，将有75的企业将会完成全面的数字化转型实施路线图，而目前这一比例仅为 - 1 1 - 27。（五）不同的数字化转型阶段其优先事项和挑战也有所不同数字化转型进程存在明显的地区和行业差异。北美地区大多数受访者表示，他们处在数字化转型的推广阶段，大多数亚太地区受访者表示，他们处在试点阶段，而对欧盟受访者调查发现，处在推广阶段和试点阶段的比例大致相当。重工业企业中，超过一半的（57）处在推广阶段，只有30处在试验阶段。汽车行业和包装消费品行业处在试点阶段的比例分别是36和38，推广阶段的比例分别是39和40，两者之间相差无几。问：目前，您所在企业的数字化转型处于什么阶段？2020年 对361人进行了调查。 图6：各地区所处阶段的分布情况 - 1 2 - 在数字化转型进程中，企业所处的阶段决定了其优先事项，PTC公司经过调查研究，已经为企业明确了数字化转型进程每个阶段的优先事项（见图7）。数字化转型负责人需要深刻理解每个阶段存在的固有差异性，从而可以更清晰的了解数字化转型进程中要解决的问题。问：在数字化转型的当前阶段，您最看重供应商的哪项能力？2020年对361人进行了调查。 图7：数字化转型不同阶段的受访者对供应商能力的重要程度排序存在差异接下来，本文将探讨企业所关注的问题，并将这些问题与该企业所处的数字化转型阶段的优先事项进行关联，旨在为企业提供战略方向。四、数字化转型的不同阶段 - 1 3 - （一）规划阶段1、费用模型：确定所需费用面对不菲的投入，企业高管常提的问题是“企业需要为此付出多少费用？”毫无疑问，“费用模型”是规划阶段受访者最看重的问题。数字化转型需要软件、硬件和服务等方面的各项投资，这使费用的确定变得复杂且必要。“按需付费”订阅软件模式是 目前流行的趋势，这种模式可消除传统永久软件许可的大量前期投资。IDC公司认为，到2022年，自订阅模式将占据所有软件收入的53。2、可靠的安全性：存在的风险因素互联网越来越普及，加上劳动力的流动性增大，以及敏感的数字知识产权，网络攻击面也会越来越大，因此企业更需要制定安全策略。网络风险已成为2020年最重要的五大运营关注问题，此外，受新冠肺炎疫情影响，网络风险问题成为技术企业的头等关注事项，因此，可靠的信息安全功能成为企业选择核心业务数字化转型软件的基本前提。 - 1 4 - 3、供应商规模/财务稳定性：供应商能持续提供服务许多人考虑供应商的规模和财务稳定性，以确保他们能够支持其当前和未来的数字化转型的宏大目标。由于大多数数字化转型需要五年以上的时间，因此数字化转型购买者必须评估供应商的实际生存能力，以便为数字化转型这一漫长过程提供支持。4、针对规划阶段的相关建议：严格审查评估毫无疑问，企业应通过严格评估来确定数字化转型的合作伙伴。然而，企业本身也必须针对如下问题进行严格评估：如何实现或加速企业的经营战略和目标？ 这项投入的预期财务影响是什么？计划如何实现相应价值？数字化转型工作负责人应该能够建立起数字化转型目标与经营战略的直接联系。按照经营优先事项和相关的财务因素，妥善处理数字化转型工作，从而确保得到高管的支持和认可。通过进行财务影响测试来预估数字化转型项目在金钱方面的影响。上述工作的目的是制定数字化转型的切实可行的路线图，以获取相应价值和方向，并配备所需资源。数字化转型的价值应在数字化转型过程中不断的逐步体现，从而保证转型进度，并在对 应节点配备恰当资源，以加速转型进程。 - 1 5 - 例如，如果汽车制造商的策略是保持最高水平的产品和服务质量（汽车行业的受访者认为这是数字化转型的最高目标），其数字化转型计划就应该力争或加速这一目标的实现。除了降低产品缺陷、召回率和提升客户满意度外，降低废品率和返工制造成本等财务相关指标也应该作为产品和服务质量的评价指标。（二）试点阶段 1、技术应用能力：努力探索扩大技术应用范围许多企业在试点阶段尝试各种目标，以便在整个企业加以推广应用。因此，企业在该阶段应重视具有多项技术能力的供应商，以便在试点阶段尝试运用不同技术。2、采用一流的技术：寻找市场上最好的技术解决方案企业往往希望采用尖端、创新和一流的技术进行试点工作。许多企业往往寻求外部资源以制定评估标准，以确定最佳技术方案，但是每个企业都应优先考虑自身特点，以便选择最适合自身的技术方案。3、行业经验/专业知识：选择经验丰富的供应商 - 1 6 - 企业应考虑具体应用，在现实世界中拥有实施解决方案行业经验的供应商可以在一年实现数字化转型，而缺乏相关经验的供应商甚至需要花费五年时间，并且费用支出存在天壤之别。具有行业实践经验的垂直领域专业供应商往往拥有克服试点难题的专业知识。4、针对试点阶段的相关建议：优先实现最有价值的应用场景许多数字化转型项目在试点阶段往往遭遇失败。只有30的数字化转型试点能顺利通过概念验证 3（PoC）阶段。两种错误的市场认知是造成试点失败的罪魁祸首：其一，以技术为重点安排试点工作；其二，急于同时推进过多应用场景的实现。企业可以尝试回答如下问题，以规避相关错误风险。如何评估和衡量试点工作的成功？如何证明数字化转型试点工作的价值？许多数字化转型团队像是“打开了潘多拉的盒子”，被众多技术创新应用弄得眼花缭乱。实际上，制造商在试点阶段平均同时启动8个项目，但其中有6个无法进行扩展。因此，企业必须 3概念验证（Proof of concept，简称POC）是对某些想法的一个较短而不完整的实现，以证明其可行性，示范其原理，其目的是为了验证一些概念或理论。 - 1 7 - 首先确定成功的标准，并优先考虑试点项目中能带来最大经营价值的使用场景。为防止出现上述情况，企业需要制定一个统一的路线图。该路线图应优先考虑实现一两个能带来最大价值的应用场景。在确定优先事项过程中，可能会出现许多影响价值实现的时间制约等因素。应恰当进行利弊权衡，以免对后续工作制造麻烦。这些工作可能涉及浩繁的技术集成问题，需要漫长的生产停机时间，或者大量不同的运行数据，以便进行模型分析。通过评估试点工作来证明其价值，是增加项目投资和推广工作的关键内容。应对试点价值和关键绩效指标（KPI）改进情况 进行量化评估，并以此为基准，从而衡量试点项目对各相关方的价值和意义。（三）推广阶段1、采用一流的技术：在产品、流程和人员中全面采用一流技术虽然数字化转型试点工作主要取决于财务因素，但数字化转 - 1 8 - 型的核心仍然是技术。为实现富有成效的技术转型，首先应确定试点中应用场景采用的技术能否全面推广至整个生产过程。2、全面交付模型：进行全面推广数字化转型试点工作一旦获得成功，并能带来可观的收益，就应进行全面推广。处在数字化转型推广阶段的制造商应采用全面交付模型来评估提供商的价值，并分步骤加以推广，实现跨地区、跨部门和跨地点的推广应用。可利用更具可扩展性的技术（例如云计算）以及与地区性和行业合作伙伴的战略联盟等方式进行推广应用。3、成为远见卓识的领导者：判断数字化转型项目的未来演 变情况面对一波波颠覆性经济、经营和技术浪潮，选择拥有远见卓识的领导力的合作伙伴，对数字化转型成功至关重要。与具有远见卓识的供应商合作并随时调整路线图有助于缓解这些颠覆性变化带来的冲击。4、针对推广阶段的相关建议：通过项目的技术支撑、迅速复制和大规模推广实现增长对许多企业来说，某个试点项目获得成功后，就自然会扪心自问“接下来该如何行动？”，很多企业尚未做好准备，难以在整个企业中复制最初的成功试点，也无法认清项目的整个财务价 - 1 9 - 值。进度缓慢、耗时耗钱的试点项目无法产生变革性的成果，此外，由于缺乏明确收益，还会面临后续资金难以到位的风险。因此，企业在推广阶段应思考如下问题：企业的技术生态系统是否能为试点项目的增长提供支撑？试点项目如何实现大规模快速推广？如何确保试点项目的管理？在行业合作伙伴的协作下，企业需要消化技术并打造技术生态系统。技术生态系统是创建企业架构以便在整个价值链进行全 面推广的关键所在。利用具有数字化素质的合作伙伴，采用可扩展的云基础设施和工业物联网平台，是工业企业体系架构的惯常做法。数字化转型的最终目标应该是在全局范围内实现空前的速度，从而实现财务收益倍增效果。建立可在各个部门轻松复制的数字化转型流程可促进推广工作。创建适用于不同场景下的项目“说明书”，内容包括成熟经验、用户角色与职责、管理模型与路线图。将这些项目“说明书”与敏捷的流程模式相结合，针对所确定的目标，跨职能团队利用两到四周的时间完成冲刺，以便实现 - 2 0 - “最简可行产品”。通过与其他试点团队合作，从而达到切实的文化变革。团队负责人应积极参与其他部门的试点情况发布会，以更加熟悉相关流程，并促进跨机构的知识共享。随着试点项目的推广，通过管理模型同时管理多个全面推广的项目至关重要。由内部各相关方和外部合作伙伴组成的指导委员会应创建章程，以确保各个团队之间的统一性和问责制，并促进从规划到试点、最后到推广的无缝对接。五、推动数字化转型已成为企业的战略支柱即使在经济前景不明朗的情况下，新冠肺炎疫情不仅对数字 化转型项目没有造成影响，甚至推动了数字化项目的进展。调查发现，41的企业仍延续了其原项目时间安排，25的企业引入了新的数字化项目，或正在加速推进数字化转型项目。93的数字化转型负责人称，在新冠疫情之前进行的数字化投资使他们能更加从容的应对疫情。数字化时代已经到来，在未来十年乃至更长时间，竞争格局将变为“数字领跑企业”与“数字落后企业”之争。各企业可将本文中的数据作为基准，对本企业数字化转型项目现状进行评估，确保企业的优先事项和目标符合企业所处数字化转型的发展阶段，落实本文给出的相关建议，以便以最快的速度实现数字化转 - 2 1 - 型成果最大化。译自：The State of Industrial Digital Transformation, February 2021 byPTC, Inc译文作者：产业政策研究所（先进制造业研究中心）刘锐联系方式：15711098017电子邮件： - 2 3 - 编辑部：赛迪工业和信息化研究院通讯地址：北京市海淀区紫竹院路66号赛迪大厦15层国际合作处邮政编码：100048联系人：袁素雅联系电话：（010）88559684 13263204219传真：（010）88558833网址：电子邮件：报：部领导送：部机关各司局，各地方工业和信息化主管部门，相关部门及研究单位，相关行业协会