2016年1月,麦肯锡公司启动第二轮关于工业4.0发展情况的全球专家调查。调查小组由300名来自德国、美国和日本的行业专家构成,涉及汽车、化工、消费品、医疗、纸张和包装、软件、运输和物流、工业设备、工业自动化和半导体等诸多领域。调查涵盖了工业4.0发展过程中涉及到的技术供应商和制造商,主要衡量了专家对于工业4.0发展情况的态度,反映了工业4.0取得的成就和目前进程,以及在实施过程中存在的障碍。
一、工业4.0概念提出后制造业发展情况
(一)企业对工业4.0的期望居高不下
从宏观层面上来看,技术供应商和制造商都对工业4.0信心十足。去年相关调查结果显示,90%的公司认为工业4.0是机遇而非挑战,其中德国和美国保持更加乐观的态度(占比分别为92%和90%),日本也维持了较高信心(占比为78%)。
受访者对于工业4.0对其产生的影响也持乐观态度,90%的受访者认为在工业4.0进程中,公司竞争力可以维持或超越现状,而仅有10%的人认为在这个过程中公司竞争力会减弱。
部分专家认为,竞争力的提高更多体现在运营效率的提升而非商业模式的转变,这个观点在德国得到了更广泛的认可,调查中91%的德国受访者认为工业4.0能够提升公司的运营效率,有76%的德国人认为工业4.0会带来公司商业模式的转变。同时55%的德国受访者认为行业外竞争者会利用工业4.0的契机冲击传统产业,而美国和日本分别有81%和75%的受访者认为这种现象极有可能发生。
(二)小部分制造业取得进展
虽然目前成果较少,但大多数公司仍对工业4.0将带给个人和集体的影响充满信心。有60%的受访者表示去年一年中工业4.0的策略和规划没有或者仅取得了有限的进展,而剩余40%的受访者表示公司取得了实质性的进展。而在工业4.0技术应用方面,供应商的调查结果为47%,略高于用户及制造商的调查结果(37%)。同时,这项调查也存在比较明显的地区差异:德国公司取得了更多的进步,受访者中56%认为公司取得了好的或是实质性进展,紧随其后美国占比50%,日本则对此信心略显不足,仅有16%受访者认为工业4.0带来实质性进展。
公司是否对工业4.0发展做了充分的准备对于调查结果影响较大,尤其在制造商调查结果中具有显著影响:对于那些在工业4.0进程中取得有限进展的制造商的调查结果显示,70%的受访者没有制定工业4.0发展战略,也没有划分明确的责权,同时缺乏现实的发展规划。对于那些反映取得了好的和实质性进展的受访者调查结果显示,低于20%的人缺乏上述规划元素。
研发支出是影响工业4.0发展的第二因素。对于那些反映取得了好的和实质性进展的受访者调查结果显示,他们花费在工业4.0发展中的平均研发预算约为18%,而在工业4.0进程中没有或者取得了有限进展的受访者花费则低于8%。
第三个影响因素是企业对于工业4.0发展的关注程度。90%取得成功的制造商优先采用工业4.0的研发成果,而这个群组有70%的人认为他们取得的成果有限。在所有可能应用的工业4.0研发成果中,成功的制造商频繁应用的技术为以下几方面:数字绩效管理、实时供应链优化、数字质量管理、远程监控和控制、预防性维护以及智能能源消耗。
(三)其他制造业仍止步不前
调查结果显示,60%的制造商面临更多的现实障碍,在去年一年中取得成果有限或根本没有取得成果。在所有的障碍中,一些会在最初环节产生影响,而其他则会在公司发展过程的更高层级显现。影响制造商工业4.0工作开展初期的五大障碍如下:
一是公司内不同组织机构之间的协调困难。很多公司在打通内部研发、制造、销售和财务部门之间的联系方面存在困难,而这些障碍最终会影响工业4.0发展战略协调工作,以及整个组织内部的发展规划。
二是缺乏实施激进转换的勇气。很多制造商承认,他们在引入实施工业4.0计划所需的技术和改变公司内部的组织形式等方面缺乏勇气。
三是缺乏必要的人才引进。例如数据科学家等相关人才的引进。许多制造商在工业4.0程序应用方面缺乏必要的技能和相关专家,而当与第三方供应商合作时,又会给制造商带来更多额外的担忧。
四是对于与第三方供应商合作的网络安全状况的担忧。实现工业4.0程序应用通常需要与第三方技术或者软件公司对接,以及供应商合作,而这种对于公司数据的分享则使公司对合作伙伴产生更多的忧虑。
五是缺乏在IT领域投资的典型商业案例。许多公司尚未开发出一个典型的业务案例,用于判定工业4.0相关应用程序在本组织内部的实施情况,如对于数据和系统架构的投资判断等。
对于已经实施工业4.0的企业来讲,未来主要面临三个额外的障碍:
第一,在与第三方供应商合作时的数据所有权问题。除了对网络安全问题的担忧,制造商也担心他们在与第三方技术和软件供应商合作的过程中失去对企业数据的所有权。尤其是目前生产合同条款中对于数据所有权的相关规定都具有一定的局限性,不能充分保障制造商权益。
第二,工业4.0进程中内部供应和第三方供应商选择的不确定性,以及缺乏对供应商作出适当选择的能力。许多公司不能有效判定哪些活动可以通过公司内部处理,而哪些需要通过第三方技术或相关供应商配合实现。此外,很多制造商对于工业4.0环节中哪些部分需要相关供应商协助了解甚少。
第三,为实现工业4.0整合不同来源的数据也是一大挑战。大多数应用于工业4.0的程序都是建立在不同数据库的基础上的,将这些数据加以整合是工业4.0顺利实施的关键,而这个数据集成过程则是个艰难的任务。