數(shù)字貿(mào)易學(xué)-思考題及答案 第7章 智能制造 思考題答案

思考題答案1、紅領(lǐng)集團利用大數(shù)據(jù)系統(tǒng)對十幾年海量的客戶數(shù)據(jù)加工處理，進行系統(tǒng)的整合和分析，建立了版型數(shù)據(jù)庫、工藝數(shù)據(jù)庫等，能滿足眾多消費者個性化設(shè)計需求，提供超過1000萬億種設(shè)計組合和100萬億種款式組合可供選擇。紅領(lǐng)集團通過構(gòu)建企業(yè)自己的工商一體化的C2M平臺，形成了以消費者為主的按需生產(chǎn)，訂單導(dǎo)向型的生產(chǎn)模式，成為了大規(guī)模個性化定制的經(jīng)典案例。以紅領(lǐng)集團為例，分析制造業(yè)實現(xiàn)大規(guī)模個性化定制的路徑。答：第一，精準(zhǔn)把握消費者需求。互聯(lián)網(wǎng)增強了消費者購買的主動性和選擇性，消費者對于服裝的需求不僅在于款式多樣、時尚百搭，而且希望穿起來舒適、合體，甚至可以按照自己的喜好量身定制，對于高端消費者而言，晚裝、宴會裝、禮服等出席特殊場合的服裝、使用特殊或高端面料、增加個性化飾品的服裝越來越受青睞。除此之外，服裝定制的周期、定制的成本、售后的便捷性，都是消費者綜合考慮的因素。因此，消費者不僅需要一件能夠滿足其個性化需求的服裝，而且要求制作周期盡可能短，價格盡可能低，出現(xiàn)售后問題能夠及時得到解決，這些需求痛點企業(yè)都要考慮周全。第二，精確收集信息及數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化。個性化定制需要精確的客戶數(shù)據(jù)，但是手工量體得出的數(shù)據(jù)不能用于標(biāo)準(zhǔn)化的工業(yè)生產(chǎn)，這也是工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化與個性化定制之間最大的不同。在數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理方面，紅領(lǐng)集團的做法值得借鑒，即采用數(shù)據(jù)建模的方式，將積累的客戶定制數(shù)據(jù)——領(lǐng)型、袖型、扣型、口袋、衣片組合等組建出一個擁有各種設(shè)計和款式組合的數(shù)據(jù)庫，在前端采用智能量體儀測量精準(zhǔn)的人體數(shù)據(jù)，由大數(shù)據(jù)定制中心生成人體三維模型數(shù)據(jù)并同已有的布片二維數(shù)據(jù)進行匹配，同步生成所需材料的消耗量、面料的裁剪方式、工藝的實現(xiàn)方法等數(shù)據(jù)，將客戶的個性化體型信息轉(zhuǎn)變?yōu)槌叽a、規(guī)格、衣片、排料圖、生產(chǎn)工藝指導(dǎo)書、物料清單等各種標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫需要設(shè)計為動態(tài)更新的狀態(tài)，隨著版型數(shù)據(jù)的輸入而不斷優(yōu)化組合方案，同時考慮腰圍與立襠、肩寬與前后片等數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)規(guī)則，以滿足駝背、凸肚、溜肩、墜臀等特殊體型特征客戶的定制需求。第三，有效解決產(chǎn)能問題，實現(xiàn)流程模塊化。大規(guī)模個性化定制的難點在于產(chǎn)能，由于是一件一款，所使用的面料和加工工藝都不相同，就會造成每件產(chǎn)品每道工藝上耗費的工時不盡相同，生產(chǎn)效率和產(chǎn)能都無法預(yù)估。服裝企業(yè)的個性化定制轉(zhuǎn)型必然面臨如何將個性化的定制信息與標(biāo)準(zhǔn)化的流水線作業(yè)相融合，紅領(lǐng)集團采取的工藝分解方式較為有效：將傳統(tǒng)工廠由一個員工完成的工藝依據(jù)動作分解，這樣整條服裝流水線就被拆解成多個工序（如拿起、放下等每個動作都成為一個工序），每個員工只負責(zé)一個工序，每個工序所需時間作為標(biāo)準(zhǔn)工時，某一工藝的標(biāo)準(zhǔn)工時就是該工藝所需所有工序標(biāo)準(zhǔn)工時的總和，整個服裝產(chǎn)品的加工過程就由一個個小的操作模塊構(gòu)成，所有操作模塊所需工時、工作量、物料、工藝要求等信息都是標(biāo)準(zhǔn)的，按照一定的規(guī)則提前安排好，這樣每個操作模塊上都能夠?qū)崿F(xiàn)流水線作業(yè)，生產(chǎn)效率和產(chǎn)能都得到了大幅度提高。2、在供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革中，化工企業(yè)通過利用數(shù)字技術(shù)，推動行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型，從而化解過剩產(chǎn)能。以中國國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)鋼鐵業(yè)來說，得益于智能化轉(zhuǎn)型，落后產(chǎn)能逐漸被淘汰、新增產(chǎn)能得到控制，鋼鐵企業(yè)也走出了困境。從供給側(cè)來看，智能制造的模式有離散型智能制造、流程型智能制造和遠程運維服務(wù)三種。這三種模式與供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革密切相關(guān)。例舉出每一種智能制造模式在相關(guān)行業(yè)應(yīng)用的例子，并分析智能制造在實現(xiàn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革中的作用。答：離散型智能制造的例子：青島海爾作為全國首批智能制造綜合試點示范企業(yè)，從2008年開始改造傳統(tǒng)的制造系統(tǒng)，到目前建立起以沈陽冰箱為代表的互聯(lián)工廠。分析海爾智能工廠可以發(fā)現(xiàn)，其主要從以下四個方面來進行離散型智能制造。第一，通過系統(tǒng)集成實現(xiàn)柔性制造。針對消費需求呈現(xiàn)個性化，多樣化的趨勢，海爾主動適應(yīng)需求，對生產(chǎn)工廠進行數(shù)字化改造。第二，增強生產(chǎn)模塊提高裝配效率。為了降低產(chǎn)品零部件多帶來生產(chǎn)的復(fù)雜性，解決柔性生產(chǎn)面臨的瓶頸，海爾搭建了模塊商資源平臺：海達源。模塊商注冊、用戶需求提出、解決方案競選、評價結(jié)果等過程都記錄在平臺上，實現(xiàn)了供應(yīng)商、用戶和海爾多方透明化協(xié)作。第三，優(yōu)化資源平臺推進協(xié)同創(chuàng)新。平臺是互聯(lián)網(wǎng)時代協(xié)作創(chuàng)新的技術(shù)支撐，是資源匯聚與分享的重要載體。海爾通過深度整合企業(yè)內(nèi)外部資源，構(gòu)建了7大資源平臺，包括：交互用戶定制平臺、零距離虛實營銷平臺、智聯(lián)U＋服務(wù)平臺、開發(fā)創(chuàng)新平臺、模塊商資源平臺、智能制造平臺、智慧物流平臺，涵蓋了從用戶交互到研發(fā)設(shè)計、物流、智能服務(wù)等七大流程。第四，提升產(chǎn)品和技術(shù)智能化水平。產(chǎn)品智能互聯(lián)是電器產(chǎn)品未來發(fā)展的趨勢。海爾在產(chǎn)品中嵌入溫度、濕度、壓力等傳感器，不斷提高產(chǎn)品的智能化水平。流程型智能制造的例子：九江石化智能工廠建設(shè)經(jīng)過2011年方案規(guī)劃、2012年可行性研究、2013年總體設(shè)計、2014年全面建設(shè)、2015年建成1.0版幾個階段，之后持續(xù)推進流程型智能制造。九江石化智能工廠建設(shè)內(nèi)容包括：運用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、移動寬帶網(wǎng)絡(luò)、三維數(shù)字化、大數(shù)據(jù)、移動平臺等先進信息化技術(shù)，圍繞“建設(shè)千萬噸級綠色智能一流煉化企業(yè)”的遠景目標(biāo)，在已建成的經(jīng)營管理、生產(chǎn)運行、信息基礎(chǔ)設(shè)施與運維“三大平臺”基礎(chǔ)上，在經(jīng)營管理、生產(chǎn)運行、安全環(huán)保、設(shè)備管理、IT基礎(chǔ)設(shè)施等業(yè)務(wù)領(lǐng)域開展智能工廠建設(shè)，完善和提升以ERP為核心的經(jīng)營管理平臺、以MES為核心的生產(chǎn)運行平臺、以新一代信息通信技術(shù)為重點的信息基礎(chǔ)設(shè)施與運維平臺，新建集中集成平臺、應(yīng)急指揮平臺、數(shù)字化煉廠平臺。遠程運維服務(wù)的例子：金風(fēng)科技具有成熟的遠程運維服務(wù)體系。舉例來說，金風(fēng)科技實現(xiàn)從被動的故障維修向主動的預(yù)防性運維轉(zhuǎn)變。目前，風(fēng)電場運維服務(wù)普遍采取的定期維護會導(dǎo)致過度維護或維護不足，定檢維護對關(guān)鍵點維護無能為力，處理突發(fā)或偶發(fā)故障的事后維護缺少有效的預(yù)警等問題。為有效解決此類問題，金風(fēng)科技推出了風(fēng)機故障預(yù)警平臺。該平臺在2萬臺風(fēng)機核心部件上安裝監(jiān)測傳感器（每臺風(fēng)機200多個），通過可編程邏輯控制器（PLC）將傳感器數(shù)據(jù)采集后，利用光纖對運行狀態(tài)數(shù)據(jù)實施回傳至大數(shù)據(jù)中心。然后匯聚全球監(jiān)控中心的專家團隊對機組運行數(shù)據(jù)、運維數(shù)據(jù)、環(huán)境預(yù)測數(shù)據(jù)進行收集、存儲和深度挖掘，提供設(shè)備工況的預(yù)警、環(huán)境安全的預(yù)測分析，以此來保證機組運行穩(wěn)定、有效降低現(xiàn)場備件消耗、機組的停機時間和故障費用損失，實現(xiàn)風(fēng)電場維護從被動的故障維修向以信息化、數(shù)據(jù)化為基礎(chǔ)的主動性預(yù)防性運維轉(zhuǎn)變。據(jù)統(tǒng)計，金風(fēng)科技預(yù)警模型的預(yù)警準(zhǔn)確率達到74%，使得機組年平均故障排除時長較非金風(fēng)運維時下降29%。3、國際貨幣基金組織在《世界經(jīng)濟展望》指出處于全球供應(yīng)鏈重要環(huán)節(jié)的國家暴發(fā)疫情，導(dǎo)致全球供應(yīng)鏈中斷的時間比預(yù)期持續(xù)的更長。例如，2021年底時，世界吞吐量第三大集裝箱港口寧波舟山港，周邊地區(qū)出現(xiàn)多例新冠確診病例，該港口的卡車和倉庫運營受到限制，貨物積壓面臨惡化風(fēng)險，耐克、阿迪達斯和優(yōu)衣庫等眾多跨國公司的中國供應(yīng)鏈斷裂。而智能制造可以通過連通產(chǎn)業(yè)上下游，將產(chǎn)生、存儲、需求等相應(yīng)數(shù)據(jù)進行線上化，做好物流供應(yīng)鏈的提前安排，從而防止供應(yīng)鏈斷裂。請分析智能制造對全球供應(yīng)鏈有什么影響？答：智能制造深刻的改變了產(chǎn)品的生產(chǎn)方式、組織方式、流通方式和銷售方式，重塑了產(chǎn)業(yè)的價值鏈和生態(tài)鏈。一、從生產(chǎn)方式看，模塊化日益成為未來生產(chǎn)的主要形式。在模式中，隨著信息技術(shù)大量應(yīng)用于生產(chǎn)過程，模塊化生產(chǎn)顯示出其獨特的優(yōu)勢。模塊化不僅是將復(fù)雜系統(tǒng)分割成若干獨立的子模塊系統(tǒng)進行加工生產(chǎn)，更為關(guān)鍵的是生產(chǎn)加工后的系統(tǒng)集成。有了信息技術(shù)的支持，可以促進子模塊的集成優(yōu)化以及面向產(chǎn)品全生命周期的優(yōu)化，為企業(yè)開展產(chǎn)品模塊化帶來很大便捷，特別是對于促進企業(yè)間的模塊化具有重要作用，這將極大地推動模塊化向深度和廣度發(fā)展。在智能制造生態(tài)系統(tǒng)中，模塊化生產(chǎn)將是未來產(chǎn)品制造的主要方式。二、從組織方式看，標(biāo)準(zhǔn)化日益成為運營管理的關(guān)鍵手段。隨著模塊化生產(chǎn)和信息技術(shù)的流行，內(nèi)部工作分解和外包模式將變得更為普及。這種變化將會使得傳統(tǒng)的企業(yè)組織邊界逐步瓦解，各個企業(yè)之間不再是封閉的，而是組成一個模塊化的生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)，每個企業(yè)都是其中的一個節(jié)點，甚至企業(yè)內(nèi)部的業(yè)務(wù)部門也會參與到這種網(wǎng)絡(luò)化分工中來。處于生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)中的眾多生產(chǎn)模塊化零部件的企業(yè)或組織，必須按照標(biāo)準(zhǔn)化要求分工合作，從而形成特定的、具有一定層級結(jié)構(gòu)的組織形式。標(biāo)準(zhǔn)化是系統(tǒng)集成的基礎(chǔ)和前提，它將在網(wǎng)絡(luò)組織的管理過程中發(fā)揮關(guān)鍵性作用。同時，隨著生產(chǎn)過程和產(chǎn)品智能化水平的不斷提升，標(biāo)準(zhǔn)的作用將得到進一步強化。在智能制造生態(tài)系統(tǒng)中，標(biāo)準(zhǔn)化管理將會在組織運行過程中發(fā)揮至關(guān)重要的作用。三、從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)看，服務(wù)化日益成為產(chǎn)品升級的重要方向。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，生產(chǎn)能力得到大幅度提升，產(chǎn)品從稀缺資源逐漸演變?yōu)槿蚍秶倪^剩，產(chǎn)品制造不再是價值鏈的核心，消費者成了稀缺資源，創(chuàng)新和服務(wù)逐步成為價值鏈的核心，以用戶為中心的經(jīng)營理念已經(jīng)成為全球企業(yè)的核心理念，尤其是隨著智能制造時代的到來，這一趨勢將會更為明顯。同時，隨著生產(chǎn)過程智能化程度的不斷提高，勞動效率提高的速率將會逐步下降，依靠提升勞動效率的方式來增加產(chǎn)品價值的潛力正變得越來越小，需要在產(chǎn)品本身附加更多的服務(wù)價值，才能實現(xiàn)高額利潤。實踐也反復(fù)證明，價值回報最豐厚的區(qū)域集中在價值鏈的兩端——研發(fā)和市場。在智能制造生態(tài)系統(tǒng)中，產(chǎn)品服務(wù)化將會成為未來價值創(chuàng)造的重要方向。四、從商業(yè)模式看，平臺化日益成為企業(yè)盈利的重要方式。智能制造時代的一個重要特征就是消費者將會參與到產(chǎn)品制造的全過程，這就迫使我們必須改變工業(yè)時代養(yǎng)成的線性思維模式，通過構(gòu)建平臺打開直接溝通的大門?；ヂ?lián)網(wǎng)與制造業(yè)的不斷融合，讓我們有條件構(gòu)建各種各樣的在線平臺，這些在線平臺將會打通企業(yè)與外部的聯(lián)系通道，使得企業(yè)可以源源不斷的從外部獲取各種資源，從而不斷產(chǎn)生新的競爭力。平臺化運作的典型案例是電商企業(yè)，阿里巴巴通過平臺化運作迅速發(fā)展成為全球互聯(lián)網(wǎng)巨頭。隨著3D打印等智能制造技術(shù)的興起，與制造業(yè)緊密相聯(lián)的行業(yè)都有可能會被各種平臺所顛覆，從而構(gòu)建起新的生態(tài)系統(tǒng)。在智能制造生態(tài)系統(tǒng)中，平臺化運作無疑將會重塑我們的商業(yè)模式。五、從市場營銷看，網(wǎng)絡(luò)化日益成為產(chǎn)品銷售的主要渠道。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”步伐加快，智能化產(chǎn)品快速發(fā)展，各種渠道正在不斷被整合，進入到互聯(lián)網(wǎng)化的營銷系統(tǒng)中?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”正在使的傳統(tǒng)銷售渠道經(jīng)歷類似傳統(tǒng)媒體遇到的挑戰(zhàn)，一方面電商銷售平臺的低成本運營正在不斷壓榨傳統(tǒng)線下銷售渠道的盈利空間；另一方面電子商務(wù)將消費者及其背后的銀行卡、水電煤繳費卡等加以綁定，使得網(wǎng)絡(luò)消費更加便捷。另外，網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的豐富性也是線下渠道所無法比擬的。這些特征使得網(wǎng)絡(luò)銷售渠道對傳統(tǒng)銷售渠道的沖擊越來越大。隨著智能化程度越來越高，網(wǎng)絡(luò)消費的安全性和信用等級不斷提升，線下銷售的空間將會變得非常有限。在智能制造生態(tài)系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)化營銷將成為主流方式。4、自2015年“中國制造2025”戰(zhàn)略提出以來，中國先后出臺了如《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃的通知》等與智能制造密切相關(guān)的規(guī)劃。此外歷年的政府工作報告也著重提出了智能制造的發(fā)展戰(zhàn)略。分析以上提到的政策文件，梳理中國智能制造的未來發(fā)展趨勢。答：一、掌握相關(guān)核心技術(shù)并普及智能制造。這主要體現(xiàn)在兩方面:1、基本掌握智能制造核心技術(shù)與裝備制造。目前，中國智能制造核心技術(shù)稍顯薄弱，高精尖零部件進口依賴度很大，但系統(tǒng)性技術(shù)創(chuàng)新、重點領(lǐng)域技術(shù)突破以及創(chuàng)新人才隊伍建設(shè)已經(jīng)在全面加速，全面掌握和達到較高的核心技術(shù)及裝備自給率的日子即將到來。2、人工智能技術(shù)成為中國制造業(yè)生產(chǎn)過程的支撐技術(shù)。按照目前的發(fā)展趨勢，到2025年以高端數(shù)控機床、工業(yè)機器人等人工智能技術(shù)將全面滲透到制造業(yè)的各個環(huán)節(jié)，成為制造業(yè)發(fā)展的主要支撐技術(shù)。二、大規(guī)模個性化定制成為主要生產(chǎn)方式。大規(guī)模個性化定制已經(jīng)成為當(dāng)下市場需求潮流，消費者需求越來越多元化和個性化，而通過智能化改造升級，打造數(shù)字化驅(qū)動的智能工廠，可以有效支撐產(chǎn)品快速迭代和推向市場，融合消費大數(shù)據(jù)和工業(yè)大數(shù)據(jù)來對消費者需求進行預(yù)測，從而推動大批量生產(chǎn)向大規(guī)模個性化定制轉(zhuǎn)變。三、形成不斷完善較為完整的智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系。智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系的制定，一方面為企業(yè)發(fā)展提供指引作用，另一方面，有利于中國制造業(yè)企業(yè)以標(biāo)準(zhǔn)作為技術(shù)載體，積極參與國際競爭。對《國家智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南(2018年版)》的研讀可以預(yù)計在未來10年，中國將形成較為完整的智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系，并不斷完善改進，最終成為智能制造發(fā)展的全球先進的標(biāo)準(zhǔn)體系。四、形成智能制造生態(tài)體系和新型制造體系。智能制造的持續(xù)發(fā)展不僅需要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系支撐，更需要產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新，形成智能制造生態(tài)系統(tǒng)，最終發(fā)展成為新型制造體系。根據(jù)《工業(yè)和信息化部辦公廳關(guān)于開展2017年智能制造試點示范項目推薦的通知》，可以看出，通過打造智能制造試點不斷完善智能制造生態(tài)體系，推動兩化融合，利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)逐步實現(xiàn)智能制造全產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋，不斷完善智能制造產(chǎn)業(yè)鏈和生態(tài)圈，一定會構(gòu)建出中國特色的智能化新型制造體系。5、中國已經(jīng)進入全面推動智能制造的實施階段，發(fā)展成效也初步顯現(xiàn)。數(shù)據(jù)顯示，中國智能制造供給能力不斷提升，智能制造裝備市場滿足率超過50%；支撐體系逐步完善，構(gòu)建了國際先行的標(biāo)準(zhǔn)體系，發(fā)布國家標(biāo)準(zhǔn)285項；培育具有行業(yè)和區(qū)域影響力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺近80個。但與高質(zhì)量發(fā)展的要求相比，智能制造發(fā)展仍存在供給適配性不高、創(chuàng)新能力不強、應(yīng)用深度廣度不夠、專業(yè)人才缺乏等問題。請分析中國可以從哪些方面入手解決這些問題？答：一、不斷提高自主創(chuàng)新能力，要堅持創(chuàng)新驅(qū)動，加大研發(fā)創(chuàng)新的資金投入，建設(shè)一批國家企業(yè)技術(shù)中心、國家重點實驗室、制造業(yè)創(chuàng)新中心、技術(shù)創(chuàng)新示范企業(yè)，加強對基礎(chǔ)研究和共性技術(shù)的攻關(guān)，提高關(guān)鍵環(huán)節(jié)和重點領(lǐng)域的創(chuàng)新能力。二、繼續(xù)推進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)技術(shù)結(jié)構(gòu)，合理調(diào)整制造業(yè)行業(yè)布局，促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷向合理化和高級化方向發(fā)展，要提升產(chǎn)業(yè)集群的發(fā)展水平，需要政府不斷加強政策引導(dǎo)、完善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、提升公共服務(wù)能力，為集群發(fā)展?fàn)I造良好的環(huán)境。三、加快投資結(jié)構(gòu)調(diào)整，要認真協(xié)調(diào)好國有投資和民間投資的關(guān)系，努力降低政府投資對民間投資的擠出效應(yīng)，鼓勵和引導(dǎo)民間資本不斷流入制造產(chǎn)業(yè)。四、提高人才培養(yǎng)的供需匹配度，