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工业4.0 管理的新视野
2015-06-26
作者:鲍勇剑

正如《易经》的“易”有三解:变易、容易、不易,管理的命题也有基本不变的主题和变化的内容。三大不变的主题是:新价值是什么?获取优势的策略有哪些?怎样组织实现过程?工业4.0 将赋予它们新内容。

关键字:工业4.0

什么是工业4.0 ?全世界智能机器联合起来,为人类服务!这些智能机器还会联合它们的远亲近邻,大数据云计算、RFID 感应器家族、互联网、物联网、情境预测分析和决策软件等, 一起形成“智能配件”“智能设备”“智能工厂”“ 智能产业链”的工业集成生产系统。

怎样理解这些智能子系统之间的关系?想象一下“俄罗斯套娃”,一个套一个,绵延不断,但都遵守共同标准、有相互兼容的界面和接口。工业4.0运行系统包括:一个由物联网、互联网、云计算连接起来的网络状、分布式智能生产系统。它可以自我预见需求,自我诊断和维修保养,自我沟通协调物流。让生产系统自动生产产品,它是智能机器联合时代的乌托邦。

工业4.0 的政治学分析

作为工业技术大国,德国企业20 年缺席互联网和社交媒体的盛宴。物联网终于带来重新制定游戏规则的大好机遇。从这个意义上讲,工业4.0 是德国的“星球大战”计划,它发挥德国的工业技术优势,顺应人口老化和人工昂贵的限制条件,创造德国能够主导的世界工业经济规则。所以,以德国为先导的工业4.0 远远超过智能工厂和数码技术的范畴,预示着未来二十年的工业经济秩序。它是一场工业意识形态的竞争。它的博弈在于理想价值观和

设计标准。工厂、物流、数控机床和CPS 软件……它们都不过是这个工业意识形态的注脚。

未来二十年,工业4.0 是符合中国和德国企业的发展趋势。以中德各自的优势,两国企业是实现工业4.0 最优质的合作伙伴。不过,中国企业必须要有自己的参与策略,否则那将是一条通往奴役的道路。

为实现优质联盟,中德双方必须关注下面的七个政治问题。

1. 技术背后的价值观。德国要解决劳动力稀缺和昂贵,中国要保障充分就业。以人机一体的“augmented operators” 为例,智能软件和可视硬件可以像指导外科医生临床开刀一样给操作工发动作指令。它既可以解放劳动力,也可以变成对劳动力的智能奴役;既可以减少专业技术人员,也能够提高低级技工的工作机会。国情决定价值观。

2. 信息的归属和使用权。到了工业4.0 的阶段,简单信息没有价值,有核心价值的是流程信息、资产信息(asset information)和事件信息(event information)。中国企业的经验数据为系统DNA的一部分,具有超凡的价值。因此,系统开发商和应用企业要有等价交换的规则。

3. 发展方向、路径选择和决策标准。目前,工业4.0只是一个蓝图。具体到厂房设备层次的感应器和执行器(actuators)、控制程序逻辑(PLC)、流程管理人机界面(HMI)、生产执行系统(MES)和企业资源规划(ERP),各个层次在未来20 年中都可以有多项发展的选择。关于发展的路线图和策略目标,中国企业要有话语权。一矣成型,只能路径依赖。

4. 套装嵌入式生产装备的主次关系。从生产来福枪的罗意威兄弟公司开始,德国企业就大力推广可以互换的多用途机械零件,进而形成德国工业标准设计(DIN)和德国电子标准设计(VDE)。它们帮助德国企业设计和制造像变形金刚一样的组合型工业母机。进入工业4.0,组合的原则是最大的政治,因为套装嵌入式系统(embedded systems)设计事关相互依赖和友好套牢。防止单方面依赖是自主灵活的关键。

5. 接口、界面、平台标准决定分布式生产网络的控制权。硬件背后,工业4.0 有四大软件子系统:智能预测分析、自组织的维修保养、数字生产流程、智能物流。每个子系统内部又包含不同的软硬件组合。每个环节的连接接口都是战略要地。它的设计和标准影响系统内部和之间的兼容。因此,接口将是友商竞争的聚焦点,然后是界面和平台。

6. 联合开发,共同制造的联盟策略。工业4.0 还是一个成长中的有机体。它需要中德之间的高度合作。它不能成为一方向另一方营销新技术设备的“特洛伊木马”。太阳能产业的历史教训不能忘,不能让欧洲企业通过标准和技术更新,刻意制造出中国企业对新设备的需求。

7. 教育、培训、后续创新的知识管理系统的合作。工业4.0 必然带来全新的管理理念和创新机会。掌握第一手信息的先进企业有义务向产业生态环境中的利益相关者开放源代码,方便兼容创新。套用马克思的句式表达,工业4.0 是未来工业社会关系的总和。因此,在中德企业合作过程中,政治路线是个纲,纲举目张。

工业4.0 的管理新命题

正如《易经》的“易”有三解:变易、容易、不易,管理的命题也有基本不变的主题和变化的内容。三大不变的主题是:新价值是什么?获取优势的策略有哪些?怎样组织实现过程?工业4.0 将赋予它们新内容。

产品服务化的价值趋势

纳德拉(Satya Nadella)上任伊始就将微软的产品价值观颠倒过来。微软的新产品(outlook.com,office365)改变一次性购买,而是以缴纳年费的服务订购模式推向市场。类似于微软这样的“产品服务化”价值观也是工业4.0 化企业的重要价值卖点。

在工业4.0 蓝图中,万联网创造或加强了下面的六种功能:监测、预测、诊断、控制、优化、自组织。每一种功能都可以成为产品服务化价值的来源。安装上传感装置后,GE 的飞机发动机能够自动监测运营健康状况,及时发送维修和保养的信号。谷歌收购的智能温度调节器公司“巢”(nest),它的产品汇总家庭内部与温度相关的信号,空调、门窗、起居习惯等。它能自动优化个人活动空间的温度,节省能源。三星正在研发的传感冰箱包括监测食物的存量和过期日,预测补充的需求。到了优化和自组织阶段,我们可以想象像冰箱这样的家电会根据输入的菜单,联网超市,为主人自动预订每周的食材。家电本身也会按使用价值,到期调换。在工业产品领域,设备产品服务化、按期付费、自动维修和保养等,都将成为趋势。它们首先将发生在家电、安保、医疗、节能、交通工具、物流等领域。

产品服务化这一价值模式为老企业开发新业务、新企业进入传统市场带来多种可能性。它将掀起一个跨界、交叉、动态的竞争局面。有形产品将成为“附产品”——无形服务价值所依附的产品。

产品服务化的优势策略

策略,简言之即是追求优势。工业4.0 时代,它仍然如此,不过优势的来源改变了。为了从所创造的产品服务化价值中获利,优势策略需要启动以下三方面的工作:

1. 用“动态使用的正价值”对比显现“静态占用的负价值”。福特汽车公司投资Zipcar,奔驰购买Car2Go和RideScout 的股份。城市里的会员用户能够用智能手机软件预约停在附近的车,监测到达时间,优化自己的通勤使用价值,而不必为拥有汽车的后期成本烦心。它们算是工业4.0 在消费市场的初期体验。

2. 占位“网络交换节点”的优势替代了“产业链上下游”的垂直定位优势。物联网从现在的100 亿物体相联到2020 年有260 亿,并向未来的1.5 兆亿连接点发展。企业不再生存于一个垂直等级式的产业链中。哈佛的波特教授用“系统中的系统”来形容一个网络状的产业圈套着另外一个,环环相连有交集。身处网络中的企业围绕着特定的服务对象相互合作。比如未来的卡特彼勒智能机械可以受远程遥控,在恶劣环境条件下工作。它涉及气象、云存储、地质地图、卫星定位、航海货运等多个系统之间的服务支持。哪家企业控制所处的网络系统中的交换节点(node),它就有网络效应带来的优势。

3. 从“客户需求” 演化到“ 客户类型” 为决策依据的产品服务组合。有了大数据的分析支持,厂家能够划分“信仰客户”“忠诚客户”“实用客户”和“过路客户”等不同类型,依据预测向不同客户提供恰时和适量的服务。

虽然工业4.0 要20 年后成形,但它的萌芽形态已经出现。因此,产品服务化的优势策略要从现在抓起。

流动、柔性、透气的组织边界

策略确定后,组织决定成败。没有规矩不成方圆,没有边界不成组织。工业4.0 下的企业处于无数个围绕着服务对象的“临时系统”中。 “你中有我,我中有你”,企业与环境之间的边界常常处于流动、柔性和半开放状态。以未来的医疗为例,医疗器械公司、医院、移动医疗服务公司、医药企业、营养补给单位、家庭护理服务公司和保险公司,这些小系统共同组成围绕着病患的临时服务大系统。这些小系统都有自己的商业模式,交叉外包产品和服务等。占据网络节点的组织更能调动附属企业的资源。组织的边界划分便显示各方的依赖与被依赖的关系,决定利润分配的比例。谁家的边界能划到别家的地界内,谁就占有网络节点优势。

就像细胞膜同时有开放和关闭的设置,边界开放和流动的程度关系到企业的存亡。工业4.0 将重组消费生态、社交生态和工业生产生态。企业需要根据所处的商业生态的性质来决定如何划分边界。


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鲍勇剑
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美国南加州大学公共政策学院硕士、博士,现任教于加拿大莱桥大学管理学院,担任复旦大学管理学院EMBA特聘教授,曾在《管理季刊》,《国际管理评论》等国际一流杂志发表学术文章数篇。
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