缔造制造业“金字塔”

韩璐

1775年，瓦特改造蒸汽机掀开了第一次工业革命的篇章，机械制造开始大规模取代个人与家庭作坊式生产，人类进入了“蒸汽时代”。19世纪70年代，电力的发明，又将社会推进了“电气时代”，随之而来的，是石油作为新能源，带动了包括汽车、钢铁、电力等重工业的兴起。可是，当计算机技术逐步渗透，一个能够提高效率，降低信息、资源交换成本的“信息时代”又被拉开序幕。

社会发展，无外乎一个“势”字。

如今，当衣、食、住、行的消费方式发生质变的时候，要顺应的“势”已经成为了一个以数字化、互联网、自动化为标志的“第四次工业革命”。

在今年初举办的世界经济论坛上，执行主席克劳斯·施瓦布就直言，今天的变革不仅仅是第三次革命的延续，而是截然不同的第四次革命的开始，其中有3个因素——速度、范围以及对各种体系的冲击。目前其突破的速度史无前例，与此前的工业革命相比，第四次工业革命不是以线性速度前进，而是呈几何级增长。

第四次工业革命的势能由里向外，人们开始意识到生活方式的转变时，生产方式的颠覆早已经从产业链上游开始传递。

全球最大的致力于工业自动化与信息化的公司——罗克韦尔自动化，在三四年前就提出了“互联企业”这一概念。第四次工业革命的演进过程大致分为“智能生产”、“智能产品”、“生产服务化”以及“云工厂”四个等级，“互联企业”的概念则可以对应“云工厂”，将工业制造架构在云端化、网络化、智能化的基础之上，重新梳理制造逻辑。

罗克韦尔自动化主席兼 CEO Keith Nosbusch在接受《二十一世纪商业评论》（下称《21CBR》）记者专访时坦言，从企业自身角度，理论性的概念其实更早就在内部开始孵化，他们意识到 IT 技术将会在制造领域产生巨大的影响，虽然那时并未使用“互联企业”这个名称来定义，但已经开始将微处理器引入生产车间。如果用金字塔图形来描述这个理念，那么金字塔顶部是企业级，底部则是生产车间。只是，由于早年的技术局限，在此前很长一段时间，所构想的制造流程、生产方式被看作是“乌托邦”。

20世纪90年代后，罗克韦尔自动化便尝试着大力发展开放技术和信息网络空间——现在为人熟知的“以太网”。通过网络不仅可以把生产中自动化相关的设备连接起来，还可以连接闭路电视等其它设备，用同一标准网络连接起了生产和管理，实现远程维护甚至是远程操作。这就是“互联企业”研发之旅的起步。

应势而出，顺势者昌。随着德国的工业4.0、美国的工业互联网以及中国制造2025这些论调的提出，“互联企业”也逐渐进入了大众视线，越来越多的企业主动开始接受并实施该理念。

在专访前，已经年过古稀的Keith专程向工作人员要了杯咖啡替换了为他准备的茶水，他向《21CBR》记者解释道，从美国密尔沃基历经10多个小时的飞行来到中国，就开始马不停蹄地会见政府嘉宾、走访企业，行程紧凑到没有调整时差的空暇。不过对他而言，这般忙碌却也心情很好，这至少说明公司的业务在持续发展并更广泛地被接纳。

不过，有一种声音质疑：中小型制造企业的流程改造可能会给企业带来更大的成本压力。在Keith眼中，答案正好相反，它们反而更容易部署“互联企业”的解决方案：没有大型制造企业复杂，也没有繁多的生产设备。Keith强调，制造是长期建设，绝对不是“噢，所有的一切都是新的，所有的一切都是现代化的，每隔两年就要推倒重来一次”。制造是要持续数十年的，而且，制造企业越大，其制造环境、设备和流程就越复杂。

因此，罗克韦尔自动化在设计“互联企业”系统时，首先强调的是可扩展性，解决方案适用于各种规模的公司，其工作方式也是类似。无论制造企业如何发展，它们都可以利用相同的基础技术，在更大的平台中选择适合自己的解决方案，而不需要从头开始学习。而且，除了功能或互联程度上的差异，具体的编程方法、制造商与其互动方式、它的服务方式、维护的方法等内容都是保持一致的，有效减少了制造商对“互联企业”的拥有成本。

随着全球范围内劳动力成本的上涨，经济增长的持续放缓，大中小型制造企业对于自动化需求的水平在不断提高。关于“互联企业”的故事或许就要进入正题了。

把自己变成最好的案例

《21CBR》：“互联企业”如今更多强调的是企业的信息技术（IT）和运营技术（OT）部门的协作与融合，这与几年前，概念初成时，又经历了怎样的变化？

Keith：在 2000 年初，我们推出了一个新的平台Logix，它与过去的平台相比是一个巨大的改变。在过去，不同的工业制造策略都使用不同的控制平台，不但价格十分昂贵，而且客户需要掌握所有不同技术的知识。于是我们决心要采用一套结合多种策略的控制平台，并使之与以太网结合。

如今，我们所打造的“互联企业”，就是基于我们的高性能架构Logix，一个既支持多策略控制又可提供实时信息传递的信息化平台。其核心就是将控制与信息功能合二为一，即 IT 与 OT 的融合。我们可以看到未来的趋势就是控制与信息的融合。获取实时信息，将生产车间与企业的其余所有部分互联起来是我们当今的竞争优势所在。

如今，当我们谈及“互联企业”时，我们所指的已不再是一个孤立的生产车间了，它应该是与供应链，以及客户紧密相连的，不仅需要考虑连接性，还需要注意网络安全问题。

《21CBR》：“互联企业”从概念到执行，我们能够看到最大的差别是什么？从最直接的成本、效率上如何体现前后差异？

Keith：我们已在自己的生产工厂中运用了我们的产品，并且在“互联企业”之路上走了五个年头。我们最初从部署统一的ERP（企业资源计划）系统起步。在那之前我们有许多 ERP 系统，因此我们需要打造一个通用的系统，我们将其称为“全球流程变革”，即在全球应用同一套ERP系统。之后，我们将其与我们的生产工厂连接了起来。通过部署制造执行系统 （MES） ，我们实现了各个机器之间的互联。在此之前，我们的机器并未与企业层级建立连接，因为那时还没有一种通信方式能连接所有机器，即便是能够连接，也没多大意义，因为不同工厂使用的是不同的业务系统，无法相互共享信息。

经过五年的应用实践，我们成功降低了总拥有成本，库存天数从120天缩短至82天，缩短了1/3。每年节省资金30%；此外，公司也加快了产品上市速度，供应链交付率提高到96%，交付周期缩短了一半，同时，按时交付率也从82%提高到98%。随着质量的提升，百万零件废品率也减少到原来的一半。这些都是真实的数据。现在，我们内部的运营人员成为了最好的销售力量，因为客户在拜访我们的工厂时，就会听到他们的讲解，并向他们了解实际的应用细节。

我们坚持对“互联企业”做更多的投资，包括对直接面向客户的人员和新技术进行投资。我们现在正着手进行的下一阶段改造是生产工厂的优化。首先需要做的是整合和推行标准化，然后便可进行优化。在这个阶段我们能够对生产流程和生产环境进行优化，目前这项工作让我们的生产力以每年5%的速度增长。

把数据变成有用的信息

《21CBR》：罗克韦尔自动化究竟如何提高制造业水平？具体步骤是什么？

Keith：首先我们在设备上安装了微处理器，让这些设备成为智能资产；之后我们将这些资产接入网络，使其互联起来，至此我们就可以收集数据了。但仅仅是汇集数据，仍然没有多大价值。数据本身没有意义，有了背景信息的数据才能变为有用的信息，这样的数据才具有行动指导意义，才能真正体现其价值。再进一步，就是将这些信息转化为知识，并升华为智慧。我们自身互联企业建设的下一步就是将信息转变为知识。

这里面包含有四个层次，首先是描述发生了什么，这是信息；接下来是诊断，即了解为什么会发生这种情况，这就是知识；最后你会想知道接下来会发生什么，这就涉及到预测。而更重要的是设定规则，即从中领悟到什么，该如何改变以避免重蹈覆辙。

至此就到了智慧的阶段。比如是更改产品的设计，还是调整流程？这样就要与前端的设计阶段连接，构成自动化和信息化的整个闭环。“互联企业”的真正价值不在于数据，而在于提取数据、分析数据并把数据变成信息，变成知识和智慧。信息、知识和智慧之所以有价值，是因为它们能够转化为行动。

《21CBR》：罗克韦尔自动化曾经帮助过啤酒厂商 Full Sail 将其手工制作流程变为自动化流程，那么如何判断企业是否能够实施自动化改造、信息化改造、“互联企业”改造，是否存在一定的标准？

Keith：归结起来，这主要取决于所要控制的生产工艺的复杂程度，以及其中涉及的变量。

就 Full Sail 这个案例而言，他们是手工酿酒企业，因此每个批次的生产量较小，需要频繁地更换配方，所以确保切换配方时的准确实施是一项挑战。靠人工确定啤酒花、水、麦芽浆的用量不能满足他们的需求，他们需要的是自动化的称重和分配，需要在酿造过程中就能确保每个批次的质量，而不是待到生产完毕后，在灌瓶和最终测试时才能知晓整个批次的质量好坏。改造后他们能够更加从容地切换产品类型，整体的产能也得到了提升。

因此，是否打造“互联企业”主要在于每个企业的需求，在于其在整体经营策略下所要实现的业务目标。自动化和信息化改造都应该跟着企业的策略走。当然提升企业竞争力是一个普遍的诉求，所以企业需要审视运营中的不同环节，确定自动化、信息化或是“互联企业”这些手段中的哪个可带来最大的投资回报，在哪个环节能起到最大的作用。

中国制造的巨大机会

《21CBR》：中国厂商进行升级转型的时候，与在美国和欧洲帮助厂商进行自动化改造时相比，实际操作上会有哪些区别？

Keith：7 年到 10 年之前，中国制造业主要是增加产能。只有生产得更多，才能有更多的销售。而现在，随着中国经济迈向“新常态”，企业关注的重点已发生了改变，已从增加产能转移到优化生产、提高生产率和全球竞争力上来。这种变化与早些时候的北美极为相似。

而在具体部署“互联企业”时，不会有太大的不同。领先的中国企业已非常先进，它们使用的是最新的技术，我们Logix系统的第二大用户就是中国客户。

中国的另外一个优势是，中国现存的技术要更新一些。中国工厂里大多数的设备都是在近 20 年里采购的，比美国要新得多，改造成本有相对优势。

中国可能在相关支持产业上要略逊于美国。在一些更为成熟的经济体中，系统集成商、工程服务公司等支持服务性质的公司的技术能力更为成熟，因为它们已经积累了很长时间，并且在持续进步。这可能只是目前的一个差异，尤其是在“中国制造2025”的推动下，这些支持产业都会变得更强。在去年一年中，每当我与中国客户交流，只要谈到“互联企业”，他们都会非常感兴趣，这份关注给了我们极大的鼓舞。

《21CBR》：中国提出了“中国制造2025”后，国内制造业的市场机会开始变大，那么对于罗克韦尔自动化来说，近年来针对中国市场是否有重新的定位和规划？

Keith：“中国制造2025”对于我们而言是一个巨大的机会，因为中国在实施这个战略中所需要的技术和实力正是我们所提供的。打造“互联企业”的目标就是帮助生产制造企业提高生产率、可持续性和全球竞争力，所以我们的“互联企业”与“中国制造 2025”的目标非常契合。

而且在过去的两年中，随着中国经济步入“新常态”，打造“互联企业”也转眼间成为了各企业生存和发展的必由之路。“互联企业”可谓恰逢其时，并已引起了众多的关注，而这在四年前是看不到的。现在政府已意识到这一点，很多客户也意识到了这一点。

对于大部分的制造行业而言，建设“互联企业”已成为其求生存求发展的内在需求。比如重工业存在产能过剩问题，因此需要提高全球竞争力。例如宝钢就希望建成一个高度互联的企业，从而提升全球竞争力和降低生产成本。制药企业也同样如此，比如贝因美，他们需要一套具有跟踪与追溯能力的自动化与信息化系统，需要从源头一直到终端应用都能实现整个链条的跟踪与追溯。因此无论是传统的重工业还是新兴的行业，对“互联企业”都有实际的内在需求。

最后一点，中国的很多企业正在“一带一路”政策的倡议下走向海外，中国去年的海外直接投资 （ODI）更是在历史上首次超过了外国直接投资 （FDI），也就是说，中国对海外投资比海外对中国投资更多了。而中国企业走出去，就要满足两点：第一要在全球有竞争力，第二是国外资产要能够跟国内的总部互联。“互联企业”可以满足这两个重要的需求，帮助中国企业更安全、更稳步地实现海外发展。