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邓铭川:论传统企业数字化转型过程中的认知创新

责任编辑:shjiaz 作者:查士加 |来源:企业网D1Net  2021-11-20 13:30:36 本文摘自:企业网D1Net

由企业网D1Net、中国企业数字化联盟、信众智CIO共享平台共同主办的2021工业互联网CIO大会及《2021工业互联网白皮书》发布会于10月22日在浙江•嘉兴顺利召开。炽橙副总经理(原中南集团CIO)邓铭川以“悲观者正确,乐观者成功——论传统企业数字化转型过程中的认知创新”为主题,总结了近20年来工业传统企业信息化发展过程中的五大认知陷阱,分析了中国制造业在深度推进数字化转型过程中面临的三道关卡,分享了炽橙在虚拟现实领域研发的阶段性成果。

炽橙副总经理(原中南集团CIO) 邓铭川

邓铭川早期曾在中航工业集团工作十余年,2015年后,先后在荣盛石化、锦江集团、中南集团负责信息化管理工作,从事数字化推进企业战略和经营管理工作至今已有30余年。

新冠疫情背景下,工业互联网时代,既有悲观者,也有乐观者。邓铭川认为:时至今日“悲观者正确,乐观者成功”这句话依然成立,无论身处何时,都要坚持探索背后的真谛,格物致知。

邓铭川提到:中国工业体系的核心是向智能制造的方向发展,而传统制造业企业疯狂扩张产能的方式,致使价格严重内卷,全球订单汇聚中国,造成工业用电量的大幅增长,在能控双控的背景下,必然会受到国家政策的压制。

传统企业数字化转型过程中的五大认知陷阱

首先,邓铭川总结了近20多年来工业传统企业在数字化转型过程中的五大认知陷阱。

第一个是战略性认知陷阱。企业高层不要把数字化解决方案当作企业新的板块以及未来战略新的增长点,通用电气Predix平台就是典型的案例。

第二个是组织性认知陷阱,数字化转型的成功绝不仅仅取决于某一个部门,要认清数字化转型的全部视角和重要性。

第三个是工具化认知陷阱,认为引进先进的数字化软硬件就能解决问题,而忽视了组织、人才、绩效、体系等综合因素的均衡投入。

第四个是治理中的认知陷阱,各个部门、各个分支机构之间,会出于对数据安全等因素的考虑而努力争夺数据,带来数据共享难题,从而形成新的数据孤岛,随之而来的是两个杠杆之间博弈的问题。

第五个是考核上的认知陷阱,认为数字化转型的绩效立竿见影,很快就能解决问题,在短期内就想达到目标。如果企业在巨大的绩效或业绩压力面前开始调整数字化转型的战略方向,削减投入,裁减信息化人员编制,必将大大增加转型夭折的概率。

认知上的战略转型涉及五个方面

邓铭川认为,数字化转型的核心战略涉及到以下五个方面:

一是以“用户至上”为纲。天下嚷嚷皆为利往,不为客户着想的所有改革,可能都将变成企业的自嗨。“想方设法满足客户需求,没有需求创造需求”是企业生存、发展的立足之本,关键在于建立长期信任的方式管理好用户的专有数据。

二是战略性调整组织架构。互联网为新兴企业赋予了快速进行低成本扩张的能力,随之而来的是企业的战略调整与组织架构调整等一系列问题。

三是运营方式转型。战略格局变化后,运营方式、流程及核心要素都会发生变化。互联网的透明定价压缩了利润空间,精益化非常关键,企业必须制定灵活的多渠道运营模式。

四是高技能数字化人才。与新技术相关的高度专业化的人才梯队建设对于企业来说至关重要,数字化人才引进促使企业人力资本问题日渐突出,在人才招聘、培养和企业文化方面尤其明显。

五是开放的合作伙伴策略。互联网时代,除了技术上的互联网外,经济贸易和认知上的互联网更为重要,从产业链上下游供应商到消费者的体系中,所有传统企业如何在各环节融合到新平台上,形成新商业生态圈的价值和共识非常关键。

智能制造转型的六个层次

再来看一下德勤咨询于2020年发布的调查报告,这份报告将智能制造划分为六个层次。

一、计算机化。指信息技术系统普及,但是相对独立。

二、信息连接。指信息技术系统与运营技术系统两者未整合。

三、可视化。根据IoT实时数据进行决策,但仅知道状态,不知背后原因。

四、透明化。能分析根本原因,但未能预测。

五、预测性。数字化映射情景模拟,但仍需人工干预。

六、自适应。能够适应环境变化,自动决策并采取行动。

中美制造业数字化成效仍存明显差距

在受访的200余家中国大型制造企业中,达到计算机化水平的企业占比81%,达到信息连接的企业占比41%,可视化的企业占28%,透明化占9%,而达到预测性和自适应的企业不足2%。

来自IDC企业数字化转型评估成熟度模型的数据显示,55%的中国企业是数字化的入门者,30%的中国企业是数字化的探索者,而美国数字化探索者和参与者的企业占比高达65.2%,美国互联网公司已处于转型的成熟阶段,而中国处于转型成熟阶段的企业不足1%。由此可见,尽管我国在数字化转型的过程中初见成效,但是与美国相比仍然存在明显差距。

万物互联时代,打通IT和OT系统,实现人、机器、设备、产品和业务管理系统的互联互通至关重要,而设备管理要实现三大趋势:设备的数字化,设备的智能化,设备的可视化。

实际上,制造业比拼的是装备,而装备的核心是设备,可喜的是我国制造业在设备数字化转型方面明显增进。赛迪顾问发布的《2019-2020年中国智能制造系统集成产业发展研究年度报告》中,制造型企业的设备数字化率达到50%,设备联网与设备运行数据采集率为23%,实现设备的远程监控率为24%,探索设备预测性维护占14%。

深度推进制造业数字化转型的三道关卡

邓铭川指出,中国制造业在深度推进数字化转型的过程中面临三道关卡:

一是新工具的使用与生产车间的过程管理未融合。大数据、云计算等相关工具众多,但是设备运营管理数据等相关工具的使用,未与生产车间的过程管理进行融合,只有融合才能实现智能车间和智能工厂。

二是在打通生产各个环节的数据和标准的过程中存在问题。正确做法是打通生产各环节的数据和标准,促使产品研发、生产、销售、物流、服务等过程的线上协同,建立数字化生产体系,从数据采集、分析,到产品研发、优化车间,降低运营成本,缩短研制周期,提高生产效率,降低不良品率,建立产品全生命周期管理。

三是未形成数字化的生态体系。应紧扣行业和产业生态链主线,以全球化的视野,实现产品数字化、服务数字化、过程数字化,建立完整的数字化生态体系。

制造型企业的五大数字化技术趋势

2020年以来,受新冠疫情的影响,全球经济放缓甚至出现衰退现象,与此同时,整个世界的数字化转型进程进入加速阶段。

在此背景下呈现出五大数字化技术趋势:

一是云原生技术的转型将加快普及;

二是AI机器人的学习能力越来越去中心化;

三是边缘计算技术将会日渐成熟和普及;

四是基于虚拟现实AR、VR和数字孪生的可视化技术将得到深度应用;

五是原生安全和数据保护的持续发展。

邓铭川围绕第四项技术进行了重点讲解。

虚拟现实和数字孪生的关系与区别

虚拟现实的核心技术从游戏行业开始,UE4软件系统自带渲染,无需多种软件加工,基于UE4软件开发的游戏达到了非常高的市场份额,吃鸡游戏就是基于UE4软件开发的一款经典游戏。值得注意的是,该领域的核心人才,美国占48%,中国不足2%。

虚拟现实技术融合了计算机图像、仿真、多媒体等技术,是以构想和沉浸式为理念基础的高级人机交互界面平台。随后,邓铭川分别介绍了几个容易混淆的概念:包括可视化、VR、AR、MR和CR。

虚拟现实技术主要包含环境建模技术、立体声合成和立体显示技术、触点感知反馈技术、人机交互技术,系统与环境集成技术和真实感应效果的实时渲染六大主流技术领域。

虚拟现实技术在工业企业中的应用主要包括四个方面:一是产品宣发和售后服务领域,解决精准获客问题,例如数字化展厅和虚拟展厅;二是多场景虚拟课堂和多模态的虚拟训练,能够优化培训成本,提高演练效率,涉及操作、维修、安全和应急等多个领域;三是智能辅助和远程协作,例如设备运维的智能巡检,辅助作业的远程指导等;四是产品设计和仿真验证,用于优化工业设计,验证工艺质量,虚拟数字工厂和仿真规划流程等。

数字孪生技术的基本特征是虚实映射,它是通过对物理实体构建数字孪生模型,实现物理模型和数字孪生模型的双向映射。构建数字孪生模型不是目的而是手段,需要通过对数字孪生模型的分析与优化,来改善其对应的物理实体的性能和运行绩效。以一家超高压输配电站的数字孪生平台为例,涉及天气(雨雪)、气候、昼夜、温差等因素,通过数据采集和互动实现对每一个设备的运行情况进行可视化。

数字孪生作为智能制造和工业互联网的核心技术,呈现几大特点:一是IoT技术,通过传感器数据实现可视化;二是通过云计算、大数据和边缘计算进行评估,实现运行决策能力;三是通过数学模型实现仿真,以VR眼镜实现对产品质量、参数等信息的识别。表现形式分为三个方面:一是产品数字孪生;二是生产数字孪生;三是性能数字孪生。

Gartner公司预测:到2021年,半数的大型工业企业将使用数字孪生,从而使这些企业的效率提高10%;到2024年,超过25%的全新数字孪生将作为新loT原生业务应用的绑定功能被采用。

工业企业数字化与可视化应用场景实例

最后,邓铭川介绍了炽橙科技在虚拟现实和数字孪生技术领域,基于产品数字化、培训数字化、作业数字化和仿真数字化领域自主研发的相关核心技术和应用。在基于产品数字化的营销和售后服务方面,通过炽橙的编辑器,非专业人员可以快速编辑出产品的数字化3D云手册,只需要扫描产品上的二维码即可轻松让产品越出纸面,实现立体化呈现。如果以前做一个3D云手册需要一个月的时间,如今只需要短短两天。

在培训数字化方面,三一重能的数字化教学场景在风能展上获得了全球风能企业的广泛关注,通过VR眼镜可实现多模态、多场景、多气候的风机检修课程实训,解决了偏远地区专业技术人员匮乏、培训成本高、离职率高的问题。该项目涉及20多个风机品类,400多个维修点,3万多个维修动作和要点,将全部由虚拟现实技术实现,目前该项目仍在进行中。

在作业数字化和仿真数字化方面,某三维数字孪生的智能车间指挥平台,外部实现工业园区的三维可视化,包括物理环境、气候、日历、时间等挂件功能,以及安全数据看板等;内部实现数字车间产线的三维可视化,包括生产线的物理环境可视化,设备运行状态与预警阈值,设备巡检和数据检测提示,生产线产能和产量的数据看板等;此外还涉及到精细化工艺流程的数字孪生,包括流程制造、离散制造以及加工中心单元的仿真模拟数据看板等。

结束语

离开曾经熟悉的CIO岗位,进行自主创业,邓铭川有他的理想和目标,那就是希望降低技术的使用门槛,用专业的力量为普通人解决问题。他预测:虚拟现实和数字孪生技术将覆盖工业研发、制造、运维等相关领域,而数字孪生技术在物流调度和运输路径优化方面也将发挥其核心价值。

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