新冠肺炎疫情肆虐，各行各業(yè)迎來前所未有的挑戰(zhàn)。面對(duì)復(fù)工時(shí)間一再延遲，大量勞工無法按期返崗，這對(duì)于急于開工的制造企業(yè)，尤其是中小型制造企業(yè)來說無疑是一場生死戰(zhàn)。疫情的沖擊終會(huì)結(jié)束，危中有機(jī)，疫情在很大程度上為制造業(yè)向無人化、智能化的轉(zhuǎn)型制造了全面發(fā)展的新機(jī)遇。

那么后疫情時(shí)代，中國制造數(shù)字化發(fā)展會(huì)面臨怎樣的格局呢？

從口罩生產(chǎn)看制造企業(yè)柔性化生產(chǎn)和數(shù)字化轉(zhuǎn)型

面對(duì)突如其來的新冠肺炎疫情，口罩一時(shí)間成為市場上的緊缺物資。

于此同時(shí)，除了傳統(tǒng)的口罩生產(chǎn)商之外，以富士康、上汽通用五菱、長盈精密為代表的制造企業(yè)和以利元亨、拓野機(jī)器人等智能制造系統(tǒng)集成企業(yè)也迅速加入到口罩生產(chǎn)隊(duì)伍中。這些能夠在特殊時(shí)期，臨時(shí)改造生產(chǎn)線，用于口罩生產(chǎn)的企業(yè)，其共同點(diǎn)是“自動(dòng)化”功底深厚，他們依托強(qiáng)大的柔性化生產(chǎn)能力，和數(shù)字化基礎(chǔ)支撐，在極短時(shí)間內(nèi)形成口罩產(chǎn)能。

柔性制造系統(tǒng)主要的特色在于生產(chǎn)過程中更換產(chǎn)品類型時(shí)，并不需要頻繁更換生產(chǎn)機(jī)械，只需要依托其靈活的組件和完備的數(shù)字化生產(chǎn)系統(tǒng)修正系統(tǒng)參數(shù)，便可以滿足多樣化的產(chǎn)品需求。

因此柔性生產(chǎn)的背后，是企業(yè)數(shù)字化的轉(zhuǎn)型的成果。在疫情危局下，能夠第一時(shí)間進(jìn)行再生產(chǎn)，真正體現(xiàn)了以生產(chǎn)智能化為支撐的柔性生產(chǎn)和生產(chǎn)系統(tǒng)數(shù)字化在應(yīng)對(duì)短期大量多樣化產(chǎn)品需求時(shí)所發(fā)揮的作用。

日前，佐治亞理工學(xué)院關(guān)于圍繞工業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型做了很多的工作。人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)的軌跡和影響，以及數(shù)據(jù)和技術(shù)的交匯如何改變行業(yè)。

現(xiàn)在，我們已經(jīng)從佐治亞理工學(xué)院的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用中心（CDAIT）了解了新的研究。主要圍繞物聯(lián)網(wǎng)實(shí)施和規(guī)模化的關(guān)鍵數(shù)字轉(zhuǎn)換所要面對(duì)的挑戰(zhàn)，并提出了改善這些程序及技術(shù)的要素方法和功效的框架。

考慮到盡管數(shù)字化轉(zhuǎn)型至關(guān)重要，但是很少有組織能正式的，用結(jié)構(gòu)化的過程來實(shí)現(xiàn)該建議。在首席執(zhí)行官的直接監(jiān)督下，進(jìn)行戰(zhàn)略性和整體性管理的公司越來越少。CDAIT成員的研究表明，在2018年的調(diào)查中，只有7.7％的受訪者認(rèn)為CEO是數(shù)字化轉(zhuǎn)型負(fù)責(zé)人。

CDAIT認(rèn)為，數(shù)字化轉(zhuǎn)型計(jì)劃的成功不僅取決于公司領(lǐng)導(dǎo)層的參與，還需要領(lǐng)導(dǎo)者不斷的指導(dǎo)和溝通，以使轉(zhuǎn)型步入正軌。CDAIT認(rèn)為，成功的數(shù)字化轉(zhuǎn)型必須：

建立企業(yè)戰(zhàn)略環(huán)境。在領(lǐng)導(dǎo)層定義原因，內(nèi)容和方式，以集中精力計(jì)劃和努力，并定期進(jìn)行充分溝通，以不斷增強(qiáng)公司的戰(zhàn)略計(jì)劃。企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)信息化總體規(guī)劃與架構(gòu)設(shè)計(jì)，加強(qiáng)信息化戰(zhàn)略牽引，推進(jìn)數(shù)據(jù)資產(chǎn)規(guī)劃與業(yè)務(wù)流程梳理，構(gòu)建安全可靠的云基礎(chǔ)設(shè)施，加強(qiáng)核心業(yè)務(wù)的信息化建設(shè)，實(shí)現(xiàn)管理和業(yè)務(wù)線上運(yùn)行，利用各種可能的方式收集和管理數(shù)據(jù)，并以云資源中心為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)橫向集成與縱向貫通，提升企業(yè)協(xié)同應(yīng)用能力。

全面了解人員，流程，環(huán)境和技術(shù)之間的轉(zhuǎn)換，以識(shí)別實(shí)現(xiàn)數(shù)字化成功所需采取的措施以及現(xiàn)在和將來需要采取的措施。

企業(yè)戰(zhàn)略的數(shù)字轉(zhuǎn)型不僅僅是制定數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的決策，而是培養(yǎng)從管理層到普通員工的數(shù)字意識(shí)和工作習(xí)慣、改變?cè)械牧鞒毯徒M織結(jié)構(gòu)、調(diào)整資產(chǎn)組合、支持新的數(shù)字業(yè)務(wù)和商業(yè)模式的漸進(jìn)過程，這需要企業(yè)采取措施主動(dòng)學(xué)習(xí)和應(yīng)用數(shù)字技術(shù)，提升效率和推動(dòng)創(chuàng)新，在變化中更好地識(shí)別機(jī)會(huì)、抓住機(jī)會(huì)和創(chuàng)造價(jià)值。

架構(gòu)指南

CDAIT聯(lián)合創(chuàng)始人兼董事總經(jīng)理AlainLouchez強(qiáng)調(diào)，CDAIT提供的數(shù)字化轉(zhuǎn)型指南以其DIGIT（梳理，分類，采集，存儲(chǔ)，跟蹤）框架為中心，“通過前期策略、規(guī)劃流程、后期交付、管理永久流程、迭代管理的數(shù)字轉(zhuǎn)換程序的各個(gè)階段。DIGIT框架將本質(zhì)上獨(dú)特且通常復(fù)雜且混亂的轉(zhuǎn)換過程轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)更簡單的形式，能夠揭示出我們認(rèn)為對(duì)數(shù)字業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型以及物聯(lián)網(wǎng)計(jì)劃成功的至關(guān)重要的那些行動(dòng)和活動(dòng)?！?/p>

盡管CDAIT認(rèn)為數(shù)字化轉(zhuǎn)型不僅僅涉及技術(shù)，但是該報(bào)告直接解決了許多特定于技術(shù)的問題。這些技術(shù)方面在CDAIT的接口、介質(zhì)、應(yīng)用程序、提取模型中得到解決。該模型描述了物聯(lián)網(wǎng)價(jià)值鏈的端到端框架和關(guān)鍵組件，據(jù)CDAIT稱，“它由許多移動(dòng)部分組成，不僅是技術(shù)，而且還包括使能環(huán)境，創(chuàng)建的數(shù)據(jù)和從互聯(lián)中獲取價(jià)值所需的平臺(tái)和流程。”

傳統(tǒng)企業(yè)應(yīng)重視數(shù)字化平臺(tái)的建設(shè)與實(shí)施，推進(jìn)數(shù)字化平臺(tái)與機(jī)器設(shè)備、產(chǎn)品工具、軟硬件、人員等各種資源的集成，推進(jìn)數(shù)字化模型在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、工藝、試驗(yàn)、保障等全過程的應(yīng)用，推進(jìn)平臺(tái)在產(chǎn)業(yè)鏈全過程的應(yīng)用與資源銜接，加強(qiáng)資源整合和優(yōu)化配置，不斷推進(jìn)基于平臺(tái)的商業(yè)模式和服務(wù)創(chuàng)新模式。

技術(shù)銜接

CDAIT的IMAGE模型通過互操作性和集成、安全性、標(biāo)準(zhǔn)、平臺(tái)和電源管理解決了數(shù)字轉(zhuǎn)換的技術(shù)銜接。

為了使各種物聯(lián)網(wǎng)軟件組件能夠很好地集成在端到端用例中，基于API（應(yīng)用程序編程接口）的方法，“確保了多個(gè)軟件產(chǎn)品和IT的更輕松集成和靈活性，用OT記錄系統(tǒng)。除了API本身之外，啟用其他集成功能（例如支持各種協(xié)議的接口，準(zhǔn)確的協(xié)議轉(zhuǎn)換，軟件錯(cuò)誤的可預(yù)見性，故障排除，驗(yàn)收測(cè)試和自動(dòng)化）將有助于加快集成時(shí)間。集成是由于接口理解不當(dāng)，缺乏用于定位問題的工具以及手動(dòng)測(cè)試而導(dǎo)致項(xiàng)目延遲的主要原因之一。

CDAIT建議，物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)導(dǎo)者將創(chuàng)建模型，執(zhí)行仿真和執(zhí)行實(shí)驗(yàn)運(yùn)行作為啟動(dòng)的先決條件，其程序的敏捷/迭代開發(fā)，在發(fā)布過程中包括建模和仿真的分階段版本。

說到建模和仿真，隨著物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目的成熟和擴(kuò)展，需要重點(diǎn)關(guān)注的因素包括：仿真結(jié)構(gòu)的可伸縮性，對(duì)傳感器種類進(jìn)行彈性建模，對(duì)設(shè)備異構(gòu)性進(jìn)行建模，對(duì)異構(gòu)數(shù)據(jù)模型和提取方法進(jìn)行建模以及特定的監(jiān)管和安全測(cè)試，整體性能評(píng)估和安全漏洞測(cè)試。

與數(shù)字轉(zhuǎn)換項(xiàng)目相關(guān)的電源管理在IoT規(guī)劃中通常不涉及，但CDAIT強(qiáng)調(diào)了電源管理。CDAIT說：“由于將來具有大規(guī)模的設(shè)備連接性，將所有設(shè)備連接到永久電源將是不切實(shí)際和不便的，或者太昂貴而無法隨時(shí)間定期進(jìn)行定期充電或更換電源?！?/p>

為了解決這個(gè)問題，CDAIT建議電源管理方面的考慮應(yīng)包括：“探索和使用新的電源，尤其是在能量收集或清除方面。能量收集是指將發(fā)電元件整合到電子系統(tǒng)中的過程?？赡馨ㄌ柲茈姵?，壓電或熱電元件。此外，超級(jí)電容器，喚醒接收器，電池和納米發(fā)電機(jī)等其他電源管理領(lǐng)域也正在進(jìn)行研究和開發(fā)，所有這些都可以幫助改善電源訪問，存儲(chǔ)和有效的電源使用?！?/p>

物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)

在數(shù)字化轉(zhuǎn)型方面，制造公司的主要考量因素是平臺(tái)的作用。即使平臺(tái)和相關(guān)產(chǎn)品可以與第三方平臺(tái)和產(chǎn)品一起使用，每個(gè)主要的自動(dòng)化供應(yīng)商都將其數(shù)字產(chǎn)品集中在其平臺(tái)上。對(duì)于最終用戶來說，這可能會(huì)使平臺(tái)決策過程變得困難。

正如CDAIT指出的那樣，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量的激增導(dǎo)致平臺(tái)的激增。2019年的一份統(tǒng)計(jì)顯示，目前有400家公司具有IoT平臺(tái)功能。物聯(lián)網(wǎng)研究公司IoTAnalytics區(qū)分五種不同的平臺(tái)類型：云平臺(tái)，應(yīng)用程序啟用平臺(tái)，設(shè)備管理平臺(tái)，連接性平臺(tái)和高級(jí)分析平臺(tái)。其中的每一種都可以通過不同的方式（從內(nèi)部部署到云）進(jìn)行部署，并具有不同的許可和使用模式。

總之，平臺(tái)在物聯(lián)網(wǎng)價(jià)值鏈中的作用是提供設(shè)備可以連接的環(huán)境，數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)和檢索，應(yīng)用程序可以利用平臺(tái)服務(wù)和集成。CDAIT表示，確定使用哪種平臺(tái)是盡早做出的關(guān)鍵選擇，因?yàn)樵跇I(yè)務(wù)擴(kuò)展時(shí)更改平臺(tái)是一件非常困難的事情。做出選擇時(shí)要綜合考量的問題包括成本，軟件堆棧，對(duì)要解決的業(yè)務(wù)問題的適用性，支持和技能。