2020年,工業數字化遭遇了空前大考。面對近年來規模最大的衛生和經濟危機,各行各業都被迫采取非常手段,保護人員安全,維持業務運轉。有的企業因勞動力和原材料短缺而疲于奔命,有的則面對陡增的需求一籌莫展。第四次工業革命(或稱“工業4.0”)技術能否為企業雪中送炭?麥肯錫近期一項調研顯示三種結果:一,對疫情前已經實現數字技術規模化的企業而言,工業4.0令其如虎添翼;二,對仍在努力實現規模化的企業而言,工業4.0進程仍任重道遠;三,對尚未踏上工業4.0之旅的企業而言,疫情為其敲響了警鐘。
自2017年以來,我們一直在通過年度調研的形式來追蹤全球制造企業工業4.0的發展進程,最新一期調研結果的出爐時間約為疫情暴發后的第6個月,全球400多家企業參與了此項研究,其中約100家企業來自中國(見圖1)。調研顯示,有94%的全球受訪者認為疫情期間工業4.0技術讓公司受益匪淺;還有56%的受訪者認為,這些技術是他們應對疫情的關鍵。
疫情面前從容不迫
在疫情發生前已實施推廣了工業4.0的企業,在危機期間的表現更加從容(見圖2)。以中國某包裝消費品公司為例,由于提前在供應鏈上應用了數字孿生技術,該公司得以在疫情期間模擬各種預案,積極應對工廠突然關閉或原材料供應中斷等突發狀況;為了擴大產能,位于地球另一端的一家北美個人防疫物資制造商安裝了一條新產線,疫情期間,他們借助增強現實技術,以遠程輔助的方式成功實現了新產線的投產。
類似的成功案例令企業重燃對工業4.0的熱情,結束了持續長達兩年的平淡期。與一年前相比,約有65%的全球受訪者表示對數字化技術的前景更為樂觀。
現實考驗
工業4.0技術的應用在危機期間確實功不可沒,但疫情也迫使企業重新評估自身的數字化轉型進程。我們的研究發現,受訪者對其組織成熟度的評估較去年出現了顯著改變。那些自稱已成功實現部分或多個工業4.0用例規模化的受訪者人數下降了40%以上,比2017年的數字還要低(見圖3)。
這種反差可能源于兩大因素,其一是“成功規模化”標準的提高。企業在評估工業4.0技術時,不再只看它們在常規狀態下的增值能力,而是希望它們能在新冠疫情等危急時刻體現出價值。其二,疫情期間,企業的工業4.0平臺都經過了真槍實彈的檢驗,事實證明,企業要想實現真正的全面規模化,依舊任重道遠。此外,很多公司都意識到,薄弱的底層信息技術/運營技術(IT/OT)基礎架構帶來的局限性已然不容忽視。為了追求速度,許多組織在工業4.0部署初期都延續了老舊的IT和OT系統,但這種做法現在難以為繼。
一記警鐘
本次疫情為那些未能提前部署工業4.0的企業敲響了警鐘。我們的最新調查顯示,一方面,這些企業因疫情舉步維艱;另一方面,經驗缺失、底層IT/OT技術架構陳舊落后,以及因新冠疫情而導致的資金吃緊等問題令其雪上加霜,追趕乏力(見圖4)。在回答了“未能在疫情前部署工業4.0技術”的全球受訪者中,有56%都表明,由于缺乏數字技術的支持,他們所在的企業未能很好地應對疫情。
前路坎坷
多數企業都選擇直面疫情,繼續推進公司轉型,其中工業4.0仍被多數企業置于議程之首。但不少受訪者表明,轉型的難度正在加大。部分公司在疫情暴發后選擇暫停手中的工業4.0項目,有的是因為疫情管控和遠程辦公導致的渠道不暢,有的是因為現金吃緊,還有的則是因為團隊重心發生偏移。當然,在中國的受訪者中,有1/3以上都表明其運營已經完全不受疫情影響,但總體來看,接近1/3的全球受訪者都表示,他們的企業預計需要一年甚至更久時間才能恢復元氣(見圖5)。
總的來說,企業在推進工業4.0時所面臨的挑戰,與2019年相比已經有所不同。2019年,資金不足還是第三大挑戰,到2020年它已躍居第一。而人才、技能和知識的匱乏則從第一位降至第三位(見圖6)。
重心轉移
疫情迫使企業開始重新思考其運營戰略方向,調整業務問題的優先級,并對所要利用的工業4.0技術進行挑選。我們的研究表明,有三種不同類型的企業正在后疫情時代涌現,他們對工業4.0的推廣有著自己的獨特見解(見圖7)。
加速型:約有20%的全球受訪者表示,他們的組織正在加大努力推廣數字化,希望在多個領域加速推出用例。在中國受訪企業中,加速型比例則接近30%。
專注型:作為數量最大的群體,約有60%的全球受訪者表示,會采取更為謹慎的方法,為實現特定的行業目標,有選擇地部署數字化技術。
暫停型:剩余20%左右的全球受訪者表示,新冠疫情使他們的工業4.0項目完全陷入停滯,并且在未來6個月內都不會重啟。而在中國受訪企業中,暫停型企業約占10%,明顯低于全球水平。
考慮到疫情的獨特性質,企業將運營的敏捷性和靈活性視為首要戰略事項,而不僅僅只關注提高生產力和降低生產成本(見圖8)。出于同樣的原因,有利于遠程辦公和協作的技術也紛紛成為優先級最高的工業4.0用例,選擇推進此類項目的人數占到了全球受訪者的一半以上(見圖9)。而位居優先級排名第二和第三的,則是能夠提升供應鏈端到端協作以及互聯可視化的技術。這一現象表明,企業迫切希望對動蕩不安的供應網絡加強管控。
研究表明,工業4.0關注重點的變化不僅發生在企業層面,還發生在行業層面。我們之前的調查顯示,數字化的主要驅動因素往往會因行業不同而有所差別,但在今年,敏捷性、靈活性和制造效率已然成為所有行業和地區受訪者的關注重點。同時,調研結果也顯示,汽車行業在工業4.0技術的大規模應用上進展最快,而能源、材料,以及包裝消費品企業則進展較慢,這一點和之前的調研結果別無二致。
這些研究結果強化了一個觀點,即企業可以拓寬視野,從其他行業尋找數字化方面的最佳實踐。以某包裝消費品公司為例,考慮到包裝消費品與汽車行業之間存在業務目標的高度重疊,如果該公司想要在制造端提升靈活性,便可從汽車供應商的實踐中汲取靈感。
工業4.0的下一個新常態
新冠疫情改變了業界的數字化游戲規則:雖說工業4.0的價值因疫情得到了凸顯,但其不足之處的暴露也拉高了成功標準。
此外,考慮到組織正在向后疫情時代的新常態轉型,很多數字化項目的發展背景也出現了改變。持續數月的額外開支和銷售額的銳減使很多企業都面臨資金短缺的狀況,難以加大技術投資。此外,疫情也讓企業面臨更大的人才壓力。疫情暴發前,已有43%的高管指出組織內部存在技能缺口;而如今,他們還要應付勞動力流動受限和工作場所限流等問題。
疫情也在迫使企業的戰略轉變,但對不同行業的影響千差萬別。比如,航空業可能會面臨長期的需求低迷;能源和材料企業正忙于應付因需求和價格雙降而攀升的成本壓力;包裝消費品和醫療等行業則在努力滿足旺盛且多變的需求——有些品類的銷售額沖破紀錄,有些品類則遠低于歷史均值。對那些供應鏈網絡龐大的行業而言,各種干擾因素的此起彼伏正迫使企業優先考慮韌性和靈活性,一如成本和效率曾無比重要一樣。
未來方向
這樣看來,以更精準的方式推進工業4.0轉型似乎是多數企業最現實的選擇。對多數企業而言,繪制一份工業4.0戰略路線圖,針對一兩個最重要的戰略目標挑選若干個數字化用例,并以敏捷的流程來細化、推出和積極擴展這些技術才是最佳選擇。
所有組織都希望既高瞻遠矚又腳踏實地。疫情強化了這樣一種觀念,即數字化解決方案唯有在突破組織局限,囊括端到端價值鏈時,才能充分發揮其影響。雖然許多地區仍在實施強制管控和旅行限制,但企業仍可通過遠程操作,最大限度地取得進步。
至于那些支撐工業4.0用例的技術基礎架構,企業必須在速度與可擴展性之間認真權衡。在數字化解決方案的早期落實階段,應急方案和權變措施也許可以加速這一進程,但項目的后期擴張往往會耗費大量時間,并需要昂貴的改造。當然,企業若在項目伊始就使用了正確的技術,便有望在最大程度上避免這些問題的發生。例如,使用云計算解決方案或是標準化物聯網平臺可以加快新型解決方案的初期部署,并為大規模應用提供支持。
要想克服人才和組織方面的挑戰絕非易事。如果沒有合適的人才和流程,企業將難以實現自身的工業4.0戰略。后疫情時代的經濟環境可能會略微降低企業招募人才的難度,幫助他們成功找到未來幾年所需的人才,如數據科學家和物聯網工程師等。但對那些長期需要人才的企業而言,加強內部能力建設或為明智之舉,尤其是那些需要同時具備深厚專業知識和數字化技能的崗位(如轉譯員和產品經理)。與此同時,企業若想快速開發和部署新型解決方案,便要加速采用敏捷工作模式,組建小型跨職能團隊,部署快速迭代流程。