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埃森哲:工业X.0白皮书(附下载)

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2017年11月,埃森哲Accenture发布最新《工业 X.0 白皮书》(Accenture Industry XO whitepaper)。为什么是“工业X.0”?Useit知识库从报告发现,作者和埃森哲的咨询顾问们认为,“X”作为未知数,代表了物联网、大数据、云计算、人工智能、甚至区块链和量子计算等新技术的综合应用,即将给传统工业领域带来的巨大潜力。同时,在工业智能化领域,企业高管对于行业颠覆的野心与担忧也从未减少,他们大多数人坦言,目前尚没有人能准确预知“工业4.0”之后的世界。

然而,这并不意味着本书作者持有不可知论。相反,作者以及埃森哲有关智能制造的咨询团队,早先已深度参与了德国“工业4.0”以及“智能制造”的规划过程。德国产业界和学术界均认为,Useit知识库从报告发现,“工业4.0”——以智能制造为主导的第四次工业革命——指企业利用信息物理系统(CPS ,Cyber-Physical System)将生产中的供应、制造、销售信息数据化、智慧化,最后达到快速、有效、个性化的产品供应。该概念包括智能工厂、智能生产和智能物流三大主题。

“工业4.0”只是智能化工业进程中的一个节点,且大多集中在产品制造环节,而从成本/收入这个核心价值点观察,企业高管急需将“工业4.0”涉及的投入,转化为真实、可持续、有竞争力的市场回报。换言之,酷炫的技术解决方案,如果不能从试点和展示转化为超越同侪的客户体验与服务溢价,所谓智能制造也只能是纸上谈兵。

埃森哲就此提出了一套具体的解决方案“工业X.0”——工业的数字化再造,即企业利用先进的数字技术,变革核心业务,打造全新的员工和客户体验,以完成业务模式的转型。 Useit知识库从报告发现,从现在起步,实现“工业X.0”的过程,大约需要五至十年。中国制造企业应及早在运营、产品和服务上全面应用数字技术,才能享受数字红利,实现智能化升级。

埃森哲研究表明,如果将机器人技术、人工智能、区块链、大数据和3D打印等技术结合起来进行充分应用,中国工业设备企业的员工每人可节省的成本将超过4.3万美元。

1)协同机器人
与传统工业机器人不同,协同机器人可以与人类共享空间,成为生产线上的得力助手。协同机器人通常体积比较小,更灵活和容易移动,而且比重型机器人便宜。虽然动作比较慢,它的适应性却是不得不提的,可以操作不同的任务,帮助人类分担一些重复性的操作。

“协同机器人可以通过模仿进行学习。它们往往配备了相机与视觉识别系统。它所需的变成时间一般只需几分钟,而一般的大型工业机器人需要50-200个小时。”丹麦的Universal Robots是美国最大的协同机器人制造商之一。Universal Robots总裁Jürgenvon Hollen指出,目前全球协作机器人市场的年涨幅为60%-70%,且近五年内都将维持这个增速。相比于工业机器人10%-15%的年增幅,前者的表现惊人。2016年,全球共销售了1.05万台协作机器人,比2015年同比增长了95.35%。该行业的市场规模增长91.44%至19.6亿元。

2)3D打印(增材制造)
3D打印是指利用聚合物、金属等丰富的材料,在平台上层层叠加,逐渐构造出具体的对象。它可以制造出基于传统制造技术难以实现的基于数字设计的复杂形状,还可以节省材料和减少工艺步骤,实现快速迭代。

增材制造技术已经诞生了30多年,但一直受到成本和制造速度的限制。Useit知识库从报告发现,随着投资和研发的力度加大,增材制造迎来了新的发展机遇。根据3D打印专业咨询公司Wohlers Associates的数据,2016年全球增材制造产品和服务市场增长了17.4%,达到61亿美元。大约60%的支出与生产应用有关,比前一年增加了大约一半。

而研究机构Gartner表示,医疗保健和航空航天是推动3D打印应用的两个关键部门:助听器和牙科设备的3D打印已经成为主流。增材制造甚至在太空中被用来生产备件和工具,以及在低重力环境下制造出人造组织和器官。

3)数字孪生
数字孪生是指以数字化方式再现真实的实体或系统。未来3-5年内,物联网背景下诞生的数字孪生前景光明。精心设计的资产数字孪生有望极大地改进企业决策,帮助企业改进运营、增添价值。德国西门子首席执行官Jan Mrosik举例:“过去,你会建立一个车身原型,并将其撞坏并变形,使其受压,以确定你的设计是否符合规范。通过数字双胞胎,我们可以采用这种CAD(计算机辅助设计)数据,模拟碰撞特性和变形。”

数字孪生的概念防盗工厂车间,就可以通过机器在制造之前进行模拟,不用暂停生产线。数字孪生可以帮助调整设计、提高性能。

4)智能物流追踪
随着硬件成本的降低和计算能力的提高,跟踪供应商变得越来越复杂。Useit知识库从报告发现,从卡车到船舶,火车到仓库和最终生产线,一系列过程都在变得越来越复杂。传感器现在已经可以放置在单个货物托盘上。运输车辆和最终目的地工厂内的传感器可以独立检测货物的移动。然后传感器反馈数据,显示货物的位置以及运输过程中影响货物的其他因素。在这个过程中,企也可以更好地进行人工干预。

Useit知识库从报告发现,企业应当规划好自己的数字化战略,首先要识别出企业内部和外部的机遇(可能还有行业界限)。随后,他们应该利用数字技术(包括移动、云、分析、机器人、网络安全、物联网)更有效地设计、生产、分销和销售他们的产品。

六大举措,引领工业 X.0企业充分释放数字经济动能。大量的案例研究和经济价值模型表明,工业 X.0 企业必须解决六项当务之急,从而打造更智能、更具活力的学习型互联企业。

  • 推动核心业务转型,借助数字技术大幅提高效率。协同发展硬件和软件系统以提升成本效益,从而提高企业的投资能力。
  • 关注体验与成果,借助多重“智能触点”,投资于超个性化的全新客户体验,通过增强客户互动,帮助企业做强核心业务。
  • 创新商业模式,为客户提供差异化的价值,同时为企业开辟新的收入来源。
  • 建立数字化员工队伍,招聘、培训并留住掌握数字技能的专业人才,鼓励积极的人机协作。
  • 重构新的生态圈,创造由供应商、分销商、初创企业和客户共建的富有活力的生态系统,推动全新业务模式在整条数字价值链快速扩展。
  • 平衡业务转轨,持续平衡核心业务与新兴业务之间的投资和资源分配,帮助企业同步实现创新与增长。

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