《數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告（700多家企業(yè)的反饋）》

數(shù)字主干、用例和技術(shù)、組織設(shè)置、戰(zhàn)略和路線圖，以及投資重點(diǎn)2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告普華永道2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告由普華永道出版，作者是ReinhardGeissbauer，Michael

Bruns和Jens

Wunderlin保留所有權(quán)利。未經(jīng)編輯人員明確許可，不得以任何形式復(fù)制、復(fù)制到縮微膠片上或在任何數(shù)字媒體上保存和編輯本材料。本出版物旨在為我們的客戶提供資源，其中提供的信息以作者所具備知識(shí)在出版時(shí)盡可能保證正確。在做任何決定或采取任何行動(dòng)之前，您應(yīng)該咨詢這里列出的來源或聯(lián)系人。本文反映的是作者的觀點(diǎn)。圖片可能包含舍入差異。?

2022

普華永道。版權(quán)所有。普華永道系指普華永道網(wǎng)絡(luò)及/或普華永道網(wǎng)絡(luò)中各自獨(dú)立的成員機(jī)構(gòu)。詳情請(qǐng)進(jìn)入

/structure。危機(jī)時(shí)期，數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型至關(guān)重要工業(yè)制造企業(yè)正在經(jīng)歷一場(chǎng)前所未有的危機(jī):從全球新冠肺炎大流行打亂現(xiàn)有供應(yīng)鏈，造成廣泛的交付挑戰(zhàn)，導(dǎo)致需求波動(dòng)性顯著增加；到東歐政治危機(jī)給當(dāng)?shù)刂圃鞓I(yè)帶來額外的壓力，因而需要重新分配產(chǎn)量。最終，微芯片和電子元件以及鋼鐵和基礎(chǔ)材料等關(guān)鍵材料的短缺阻礙了完整產(chǎn)品的制造，大幅增加了投入成本。這些運(yùn)營挑戰(zhàn)正在相互結(jié)合、相互影響，推動(dòng)大型制造公司重新思考他們的運(yùn)營模式，并推動(dòng)數(shù)字化戰(zhàn)略需求的轉(zhuǎn)變:

領(lǐng)先的制造商正在實(shí)施數(shù)字化解決方案，并推動(dòng)更高的生產(chǎn)靈活性和更好的交付彈性。解決方案包括集成運(yùn)營規(guī)劃解決方案、質(zhì)量和維護(hù)分析、數(shù)字孿生或先進(jìn)的流程可視化和KPI展板。面對(duì)不穩(wěn)定的需求和不斷變化的供應(yīng)鏈配置，交付能力正變得越來越重要。效率改進(jìn)措施仍在數(shù)字制造冠軍企業(yè)優(yōu)先事項(xiàng)清單上享有高度優(yōu)先級(jí)，具體包括通過工廠自動(dòng)化或基于人工智能的效率解決方案等。利用數(shù)字解決方案推動(dòng)環(huán)境可持續(xù)性也愈發(fā)重要。全球范圍內(nèi)日益增多的環(huán)境立法、來自資本市場(chǎng)的壓力和日益增長的客戶需求，迫使企業(yè)作出飛躍式改革，并在降低二氧化碳排放方面實(shí)現(xiàn)一步優(yōu)化，例如通過基于人工智能的能源管理解決方案等。普華永道2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研基于全球700多家制造企業(yè)的信息輸入總結(jié)而來。結(jié)果表明，最有效的公司（我們稱之為“數(shù)字冠軍”）正在實(shí)施一整套工廠級(jí)別的數(shù)字技術(shù)以提高制造的靈活性和彈性，并通過工廠自動(dòng)化降低運(yùn)營成本。根據(jù)調(diào)研結(jié)果，只有10%的企業(yè)已經(jīng)完全實(shí)施數(shù)字化工廠解決方案或目前處于最后階段，

而近三分之二的企業(yè)只能看到部分成果，甚至還處于數(shù)字化之旅的開始階段。與我們2016年的第一次調(diào)研相比，工廠數(shù)字化的進(jìn)展比當(dāng)時(shí)公司的預(yù)期要慢得多，原因包括復(fù)雜的系統(tǒng)環(huán)境和多樣化的機(jī)器版圖，以及在整個(gè)生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)中推廣單個(gè)解決方案的相關(guān)挑戰(zhàn)。2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告3Reinhard

Geissbauer

博士合伙人普華永道德國Michael

Bruns合伙人普華永道德國Jens

Wunderlin高級(jí)經(jīng)理普華永道德國調(diào)研還顯示，愿意投資數(shù)字化轉(zhuǎn)型的公司享有更高的回報(bào)。我們發(fā)現(xiàn)，在全球范圍內(nèi)，工業(yè)企業(yè)每年在數(shù)字化轉(zhuǎn)型解決方案上投資1.1萬億美元。作為回報(bào)，最專注、最先進(jìn)的企業(yè)，即數(shù)字冠軍企業(yè)，通過提升成本效率和更高的運(yùn)營靈活性，正在創(chuàng)造兩位數(shù)的回報(bào)。今時(shí)今刻可能被證明是一個(gè)千載難逢的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。數(shù)字化轉(zhuǎn)型需要基于強(qiáng)有力的IT和數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施之上，并正確組合應(yīng)用程序和實(shí)用技術(shù)

——

從

協(xié)

同

機(jī)

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人

或

自

動(dòng)

導(dǎo)

引

車

輛（AGV）集成到運(yùn)營價(jià)值鏈，再到通過數(shù)字化規(guī)劃工具提高運(yùn)營靈活性和彈性。此外還需要說服員工和其他利益相關(guān)者，即通過向所有員工提供正確的技能組合，表明數(shù)字化轉(zhuǎn)型不是威脅，而是個(gè)人發(fā)展的良好機(jī)會(huì)。2022年的調(diào)研顯示，面對(duì)前所未有的危機(jī)時(shí)刻，數(shù)字化轉(zhuǎn)型是構(gòu)建運(yùn)營靈活性和彈性的可選路徑，且將進(jìn)一步推動(dòng)卓越運(yùn)營。調(diào)研結(jié)果還顯示，這些數(shù)字運(yùn)營解決方案需要一個(gè)符合目的的IT和數(shù)字主干，以確?；ゲ僮餍院涂裳诱剐?，實(shí)現(xiàn)預(yù)期效率增益和成本優(yōu)化。它們由標(biāo)準(zhǔn)化的核心IT架構(gòu)協(xié)調(diào)，包括集成企業(yè)資源規(guī)劃（ERP）、制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）或制造運(yùn)營管理（MOM）、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（

IIoT

）

和數(shù)字化產(chǎn)品生命周期管理（PLM）。雖然領(lǐng)先企業(yè)專注于標(biāo)準(zhǔn)化核心IT架構(gòu)與現(xiàn)代云服務(wù)相結(jié)合，但他們也在嵌入式團(tuán)隊(duì)驅(qū)動(dòng)區(qū)域或業(yè)務(wù)單元特定實(shí)現(xiàn)的方式中構(gòu)建了相當(dāng)大的靈活性。這些公司成為了一種新的數(shù)字實(shí)體，即一種嵌入式數(shù)字組織，其系統(tǒng)、用例、技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)管理是集中和嚴(yán)格控制的，但執(zhí)行足夠靈活，且允許根據(jù)本地需要模塊化或局部解決方案。對(duì)于領(lǐng)先企業(yè)來說，數(shù)

字化轉(zhuǎn)型總是人性化的:

轉(zhuǎn)型需要正確的組織

架構(gòu)，員工亦需要為數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供支持。4

2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告中國市場(chǎng)數(shù)字化工廠實(shí)踐洞察和啟發(fā)基于普華永道思略特在中國市場(chǎng)服務(wù)不同行業(yè)眾多客戶智慧工廠項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，我們認(rèn)為成功的智慧工廠需要遵循以下三大原則：一、運(yùn)營管理基本原則是智慧工廠成功基石智慧工廠智能解決方案是提升工廠運(yùn)營效率的賦能手段，工廠運(yùn)營管理基本原則是成功智慧工廠與實(shí)現(xiàn)卓越運(yùn)營的基石。建設(shè)卓越運(yùn)營的世界級(jí)領(lǐng)先工廠是長期且體系化的工程，企業(yè)應(yīng)秉承精益原則，建立長效管理團(tuán)隊(duì)與運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制，同時(shí)關(guān)注工廠運(yùn)營諸多重點(diǎn)管理環(huán)節(jié)。工廠數(shù)字化、智能化固然重要，但更多的是承擔(dān)賦能作用，協(xié)助企業(yè)更好地解決具體環(huán)節(jié)中的實(shí)際問題、提高管理效率，而并非違背或代替工廠管理的基本原則。綜合自身所處行業(yè)特征，踐行精益原則、以人本位的全面運(yùn)營管理，是推動(dòng)智慧工廠實(shí)踐的核心要素。脫離運(yùn)營管理的智慧工廠解決方案往往使企業(yè)陷入“用更高效方式做效果欠佳工作”的困局，難以提升效率，甚至增加工廠運(yùn)營的投入與管理難度，適得其反。二、智慧工廠規(guī)劃應(yīng)基于工廠戰(zhàn)略定位、賦能核心能力建設(shè)打造標(biāo)桿智慧工廠，建立企業(yè)內(nèi)部可復(fù)制模板，是制造業(yè)企業(yè)推動(dòng)工廠數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要舉措之一。智慧工廠的規(guī)劃應(yīng)基于工廠戰(zhàn)略定位，圍繞工廠發(fā)展所需建立與提升的核心能力，量身定制一系列匹配核心能力的智能解決方案，進(jìn)一步增強(qiáng)企業(yè)核心競爭力。在不同類型企業(yè)，對(duì)核心能力有著不同的關(guān)注重點(diǎn)。離散生產(chǎn)型企業(yè)，通常更加關(guān)注物料供應(yīng)與計(jì)劃執(zhí)行管理能力，例如通過智能解決方案提升齊套管理、計(jì)劃管理和生產(chǎn)執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)從計(jì)劃到交付的核心能力提升；而對(duì)于連續(xù)生產(chǎn)型企業(yè)，則更關(guān)注設(shè)備預(yù)防性維護(hù)、設(shè)備效率管理和生產(chǎn)異常預(yù)警等賦能生產(chǎn)效率核心能力提升的智能解決方案；此外對(duì)于這兩類企業(yè)，

也存在諸多共同關(guān)注點(diǎn)，例如人員排班管理、能源管理、端到端的供應(yīng)鏈可視化，供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)管理等。2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告5隨著國內(nèi)人工智能、大數(shù)據(jù)和云計(jì)算等技術(shù)發(fā)展速度的不斷加快，

外企或國內(nèi)出海企業(yè)，需考慮國內(nèi)外數(shù)字化技術(shù)生態(tài)的差異。在國內(nèi)，區(qū)別于海外智能制造生態(tài)，從物聯(lián)網(wǎng)傳感器、云平臺(tái)到網(wǎng)絡(luò)安全等不同技術(shù)類別，中國具有不同的供應(yīng)體系。此外，還需要考慮國內(nèi)用戶對(duì)于數(shù)字化工具的獨(dú)特偏好和使用習(xí)慣，以及政府監(jiān)管等要素。在技術(shù)生態(tài)差異化前提下，企業(yè)更應(yīng)通過底層核心系統(tǒng)平臺(tái)的統(tǒng)一規(guī)劃，以保證對(duì)旗下工廠運(yùn)營全局整體管理的透明度。隨著智慧工廠應(yīng)用技術(shù)的逐漸成熟，涌現(xiàn)出例如設(shè)備預(yù)防性維護(hù)、在線質(zhì)量監(jiān)測(cè)、能耗管理等適用于眾多行業(yè)，可產(chǎn)出可觀投資回報(bào)的智能解決方案。但在智慧工廠規(guī)劃階段，決策者不應(yīng)僅關(guān)注智能解決方案的投資回報(bào)表現(xiàn)，而應(yīng)從工廠戰(zhàn)略支撐、核心能力提升、投資回報(bào)以及實(shí)施難易度等多個(gè)維度進(jìn)行綜合評(píng)估與決策。三、智慧工廠應(yīng)結(jié)合行業(yè)、工廠及技術(shù)生態(tài)特性進(jìn)行定制化建設(shè)智慧工廠建設(shè)需要結(jié)合所處行業(yè)自身特點(diǎn)及需求，針對(duì)性定制智能解決方案，不同細(xì)分行業(yè)間業(yè)務(wù)流程、重點(diǎn)環(huán)節(jié)和常見問題各不相同，例如同屬設(shè)備制造，以定制化精密設(shè)備加工與高度標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備制造為例，兩者在供應(yīng)鏈設(shè)置、生產(chǎn)模式、交付能力要求等方面都存在較大的差異性。智慧工廠建設(shè)也要考慮工廠所處階段場(chǎng)景的不同。例如現(xiàn)有工廠面臨生產(chǎn)效率瓶頸是否亟待突破，或是對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)和數(shù)字化架構(gòu)需要進(jìn)行迭代優(yōu)化，亦或是新工廠建設(shè)時(shí)同步進(jìn)行智慧工廠建設(shè)。企業(yè)需要對(duì)不同場(chǎng)景下的智慧工廠解決方案進(jìn)行定制化建設(shè)，而非簡單為了數(shù)字化而數(shù)字化。沈宇峰主管合伙人普華永道思略特中國工業(yè)產(chǎn)品及服務(wù)行業(yè)趙汀合伙人普華永道思略特中國工業(yè)產(chǎn)品及服務(wù)行業(yè)浦鑫峰業(yè)務(wù)總監(jiān)普華永道思略特中國工業(yè)產(chǎn)品及服務(wù)行業(yè)中國洞察作者6

2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告目錄F 數(shù)字化工廠成功轉(zhuǎn)型藍(lán)圖..........................................................................................................................................................................................................................

54方法論.......................................................................................................................................................................................................................................................................................59術(shù)語表............................................................................................................................................................................................................................................................................

61聯(lián)系人/貢獻(xiàn)者/鳴謝...............................................................................................................................................................................................................................................

62危機(jī)時(shí)期，數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型至關(guān)重要..................................................................................................................3中國市場(chǎng)數(shù)字化工廠實(shí)踐洞察和啟發(fā)...............................................................................................................................5A

執(zhí)行摘要....................................................................................................................................................8E 組織架構(gòu)......................................................................................................

481.

敏捷運(yùn)營模式支撐數(shù)字化轉(zhuǎn)型是重中之重................................................................

492.

數(shù)字化冠軍從集中式組織結(jié)構(gòu)發(fā)展到嵌入式組織結(jié)構(gòu)................................................................

51B 戰(zhàn)略路線圖....................................................................................................1064%的受訪企業(yè)仍處于數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型初期……...................................................................11轉(zhuǎn)型當(dāng)務(wù)之急已從提高效率變?yōu)樘岣哽`活性和彈性.............................................................13數(shù)字化賦能的可持續(xù)性解決方案越來越受到重視.................................................................................15C

投資重點(diǎn).........................................................................................................

20每年超過1.1萬億美元的工廠改造投資重點(diǎn)在亞洲和歐洲.............................................................................21高投資帶來高回報(bào)：堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)才能推動(dòng)可擴(kuò)展的數(shù)字化.......................................

23D 數(shù)字主干、用例和技術(shù).......................................................................

251.

標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)字主干是工廠成功轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵基石.............................................................

26

2.

質(zhì)量分析、維護(hù)解決方案和自動(dòng)化KPI監(jiān)測(cè)是實(shí)施最多的用例.............................................

293.

包括無人機(jī)和5G應(yīng)用在內(nèi)的回報(bào)周期相對(duì)較短的新興技術(shù)

..................................................

402022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告7圖1

執(zhí)行概要/重要發(fā)現(xiàn)64%的公司仍處于數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型在接受調(diào)研的全球制造商中，只有10%已經(jīng)完成數(shù)字化轉(zhuǎn)型計(jì)劃或目前處于最后階段;

64%的公司只完成了最初的試點(diǎn)安裝甚至更少，他們?nèi)孕璐罅抠Y源來完成數(shù)字化轉(zhuǎn)型?，F(xiàn)在是加大實(shí)施力度的時(shí)間節(jié)點(diǎn)了。轉(zhuǎn)型當(dāng)務(wù)之急已從提高效率變?yōu)樘岣哽`活性和彈性新冠大流行和歐洲地緣沖突迫使領(lǐng)先制造商實(shí)施數(shù)字解決方案以提高生產(chǎn)靈活性和更好的交付彈性。在物料短缺和供應(yīng)鏈不穩(wěn)定情況下，交付能力的提升是推動(dòng)針對(duì)運(yùn)營彈性和工廠自動(dòng)化投資的驅(qū)動(dòng)因素。數(shù)字化賦能的可持續(xù)性解決方案越來越受到重視不斷增加的立法要求、來自資本市場(chǎng)的壓力以及全球思維模式的轉(zhuǎn)變，正在推動(dòng)針對(duì)可持續(xù)性的投資。數(shù)字化解決方案包括減少二氧化碳排放的運(yùn)輸和物流系統(tǒng)、在制造過程中高效利用資源，以及引入可回收的“全循環(huán)”產(chǎn)品解決方案。每年超過1.1萬億美元的工廠改造投資重點(diǎn)在亞洲和歐洲全球數(shù)字投資每年超過1.1萬億美元，其中工業(yè)制造和化工行業(yè)的企業(yè)花費(fèi)了大部分?jǐn)?shù)字資金。投資重點(diǎn)是歐洲方面的勞動(dòng)力成本套利，以及亞洲方面的自動(dòng)化和高質(zhì)量產(chǎn)量增長。高投資帶來高回報(bào)——堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)才能推動(dòng)可擴(kuò)展的數(shù)字化四分之一的受訪公司將至少3%的凈營收用于數(shù)字化解決方案，并獲得了最高達(dá)兩位數(shù)的回報(bào)，且投資回報(bào)很快。工廠轉(zhuǎn)型不能三心二意，而是需要一個(gè)堅(jiān)實(shí)的IT以及具備集中操作和自動(dòng)化應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)主干。戰(zhàn)略與路線圖投資重點(diǎn)來源：普華永道2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告A

執(zhí)行摘要8

2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告數(shù)字主干、用例和技術(shù)組織架構(gòu)10.

數(shù)字化冠軍從集中式組織結(jié)構(gòu)發(fā)展到嵌入式組織結(jié)構(gòu)在接受調(diào)研的全球制造商中，只有10%已經(jīng)完成數(shù)字化轉(zhuǎn)型計(jì)劃或目前處于最后階段;

64%的公司只完成了最初的試點(diǎn)安裝甚至更少，他們?nèi)孕璐罅抠Y源來完成數(shù)字化轉(zhuǎn)型?，F(xiàn)在是加大實(shí)施力度的時(shí)間節(jié)點(diǎn)了。9.

敏捷運(yùn)營模式支撐數(shù)字化轉(zhuǎn)型是重中之重領(lǐng)先企業(yè)建立了一套敏捷的目標(biāo)運(yùn)營模型，以有效開發(fā)和實(shí)施數(shù)字化流程和解決方案。這種方法包括一流數(shù)字解決方案資產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化連接，以及基于用例的數(shù)字變革方法。8.

包括無人機(jī)和5G應(yīng)用在內(nèi)的回報(bào)周期相對(duì)較短的新興技術(shù)在接受調(diào)研的全球制造商中，只有10%已經(jīng)完成數(shù)字化轉(zhuǎn)型計(jì)劃或目前處于最后階段;

64%的公司只完成了最初的試點(diǎn)安裝甚至更少，他們?nèi)孕璐罅抠Y源來完成數(shù)字化轉(zhuǎn)型?，F(xiàn)在是加大實(shí)施力度的時(shí)間節(jié)點(diǎn)了。7.

質(zhì)量分析、維護(hù)解決方案和自動(dòng)化KPI監(jiān)測(cè)是實(shí)施最多的用例成功實(shí)施是關(guān)鍵:

幾乎一半的受訪公司已經(jīng)實(shí)施了有效的數(shù)字維護(hù)解決方案，其中約40%正在使用先進(jìn)的高質(zhì)量分析工具。其他技術(shù)，如數(shù)字產(chǎn)品孿生或數(shù)字精益解決方案則應(yīng)用進(jìn)程相對(duì)落后。6.

標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)字主干是工廠成功轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵基石數(shù)字冠軍構(gòu)建了全面的IT架構(gòu)，擁有集成、標(biāo)準(zhǔn)化的ERP和集成核心運(yùn)營應(yīng)用，如MES/MOM、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)或PLM。重點(diǎn)是標(biāo)準(zhǔn)化的核心IT架構(gòu)，在每個(gè)工廠實(shí)現(xiàn)數(shù)字解決方案子集時(shí)具有區(qū)域或部門的靈活性。2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告

9B 戰(zhàn)略路線圖大多數(shù)公司仍處于數(shù)字化轉(zhuǎn)型初期，還沒有實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的規(guī)模化實(shí)施。數(shù)字化仍然是議事日程的重點(diǎn)，但當(dāng)務(wù)之急已經(jīng)改變。由于外部干擾，彈性和透明度現(xiàn)在是數(shù)字轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力，而成本和效率則不那么重要。另一個(gè)越來越重要并將在未來繼續(xù)發(fā)揮作用的驅(qū)動(dòng)因素是可持續(xù)性。企業(yè)已經(jīng)意識(shí)到，數(shù)字化是應(yīng)對(duì)可持續(xù)發(fā)展挑戰(zhàn)的重要手段。10

2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告數(shù)字化轉(zhuǎn)型具有挑戰(zhàn)性。早在2014年，當(dāng)我們進(jìn)行第一次普華永道工業(yè)4.0調(diào)研時(shí)，大多數(shù)受訪公司告訴我們，他們的數(shù)字化轉(zhuǎn)型故事剛剛開始，其中80%的公司期望通過垂直實(shí)現(xiàn)高度的端到端數(shù)字化，并在2019年實(shí)現(xiàn)全價(jià)值鏈覆蓋。然而，這些樂觀的期望并沒有實(shí)現(xiàn)。如今，近8年過去了，在普華永道2022年數(shù)字工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研中，64%的受訪公司仍位于數(shù)字化轉(zhuǎn)型的起點(diǎn)。數(shù)字“工業(yè)4.0”的概念首次出現(xiàn)已經(jīng)有十多年時(shí)間，最主要的問題是，為什么數(shù)字轉(zhuǎn)型要花這么長時(shí)間才能完成?

根據(jù)普華永道更廣泛的研究和客戶經(jīng)驗(yàn)，目前的調(diào)研表明，組織、技能、規(guī)劃和授權(quán)投資皆是企業(yè)現(xiàn)在需要加強(qiáng)的領(lǐng)域，在被認(rèn)定為數(shù)字冠軍企業(yè)的企業(yè)中，

80%

已基本或完全完成轉(zhuǎn)型項(xiàng)目。我們認(rèn)為這些問題阻礙了企業(yè)的發(fā)展。在接下來的章節(jié)中，

我們將詳細(xì)討論每一個(gè)問題，并根據(jù)數(shù)字冠軍的經(jīng)驗(yàn)提供路線圖，以幫助企業(yè)清除障礙，

實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的雄心。轉(zhuǎn)型需要正確的組織架構(gòu)，支持敏捷的運(yùn)營模式并增強(qiáng)的數(shù)字化能力從計(jì)劃變革的第一天就應(yīng)預(yù)留可拓展性縱向和橫向一體化的數(shù)字主干等關(guān)鍵賦能因素需要高投資作為支撐系統(tǒng)、流程和連接性需要進(jìn)一步標(biāo)準(zhǔn)化和協(xié)調(diào)，以支持企業(yè)范圍的實(shí)施1. 64%的受訪企業(yè)仍處于數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型初期2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告

1175%

完成圖2

漫長的轉(zhuǎn)型之路制定計(jì)劃開始轉(zhuǎn)型初步進(jìn)展50%

完成全面轉(zhuǎn)型所有公司數(shù)字化公司26%19%3%29%01101數(shù)字化工廠通往數(shù)字工廠之路7%51%來源：普華永道2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告為實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型，您需要展示勇氣，需要設(shè)定硬性目標(biāo)并迅速采取行動(dòng)。這比糾結(jié)于概念和過于詳細(xì)的投資回報(bào)率計(jì)算更有效。”某全球高科技和電子集團(tuán)IT負(fù)責(zé)人“20%0%2%0%42%0%12

2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告制造商正經(jīng)歷前所未有的混亂。他們所經(jīng)歷的困難由新冠所導(dǎo)致的供應(yīng)和需求中斷，慢慢變?yōu)椴牧吓c關(guān)鍵成品投入的短缺、通貨膨脹和歐洲地緣危機(jī)。這讓轉(zhuǎn)型變得更加必要：成本優(yōu)勢(shì)和效率提高不再是數(shù)字化領(lǐng)導(dǎo)者的主要戰(zhàn)略目標(biāo)。在一個(gè)有著前所未有的壓力和不確定性的時(shí)代，數(shù)字化賦予了企業(yè)靈活性和彈性，使其在面對(duì)破壞時(shí)能夠繁榮發(fā)展。調(diào)研結(jié)果顯示，2022年，將成本和效率作為數(shù)字化轉(zhuǎn)型主要驅(qū)動(dòng)力的制造商數(shù)量下降了40%；彈性、靈活性和透明度已成為戰(zhàn)略重點(diǎn)。三分之一的受訪者現(xiàn)在表示，彈性和透明度是其數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型的主要?jiǎng)恿Α？沙掷m(xù)性也受到越來越多公司的關(guān)注，將可持續(xù)性作為數(shù)字化轉(zhuǎn)型驅(qū)動(dòng)力的受訪者數(shù)量增加了一倍多。在一個(gè)混亂的時(shí)代，速度是最重要的。面對(duì)破碎的供應(yīng)鏈、動(dòng)蕩的價(jià)格和地緣政治風(fēng)暴，公司需要建立快速反應(yīng)的能力。制造商認(rèn)識(shí)到，數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了多種途徑來提高反應(yīng)速度和適應(yīng)性。這意味著，

提高透明度，實(shí)現(xiàn)全面的實(shí)時(shí)運(yùn)營可視性逐漸成為公司的核心能力之一，因?yàn)橹挥挟?dāng)企業(yè)了解自身價(jià)值鏈中業(yè)務(wù)中斷的根本原因時(shí)，才有可能對(duì)中斷本身作出快速而有效的反應(yīng)。這也意味著增強(qiáng)系統(tǒng)、流程和資產(chǎn)部署的靈活性，使公司能夠在其制造網(wǎng)絡(luò)中調(diào)整產(chǎn)品和轉(zhuǎn)移業(yè)務(wù)。公司還需要在當(dāng)前的限制條件下，

就下一步生產(chǎn)什么作出基于數(shù)據(jù)的決定，以便更好的管理成本、庫存等方面，同時(shí)為客戶提供最佳服務(wù)。這需要標(biāo)準(zhǔn)化的系統(tǒng)、技術(shù)和流程來支持，以使所有必要的調(diào)整無縫、快速、高效和有效。2. 轉(zhuǎn)型當(dāng)務(wù)之急已從提高效率變?yōu)樘岣哽`活性和彈性2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告

13圖3

新的優(yōu)先事項(xiàng)：彈性、靈活性和透明度成本優(yōu)勢(shì)和效率提高可持續(xù)發(fā)展領(lǐng)導(dǎo)力更高的創(chuàng)新率和更快的上市時(shí)間彈性、靈活性和透明度更個(gè)性化和個(gè)人化服務(wù)領(lǐng)導(dǎo)力/更高的客戶滿意度46%–42%20%34%27%+67%4%10%+148%8%10%+18%10%

12%+16%17%–31%1%近期趨勢(shì) 未來趨勢(shì)來源：普華永道2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告某全球化學(xué)品集團(tuán)首席數(shù)字官彈性是為意外情況作準(zhǔn)備。您需要迅速作出反應(yīng)以減輕外部壓力，而這正是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的目的。”“14

2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告汽車與交通14%4%+266%圖4

所有部門加強(qiáng)了對(duì)數(shù)字化可持續(xù)性的關(guān)注可持續(xù)性在數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型中的重要性不斷增加越來越大：在大多數(shù)大型經(jīng)濟(jì)體中，企業(yè)實(shí)現(xiàn)凈零碳排放的道路已經(jīng)成為立法現(xiàn)實(shí)，企業(yè)有義務(wù)在2050年或之前實(shí)現(xiàn)碳中和。監(jiān)管部門對(duì)這些目標(biāo)提出了報(bào)告要求，要求在整個(gè)價(jià)值鏈中實(shí)現(xiàn)數(shù)字化運(yùn)作的透明化——例如，預(yù)計(jì)將普華永道的其他研究表明，可持續(xù)發(fā)展作用增強(qiáng)的背后有四個(gè)重要驅(qū)動(dòng)因素：客戶需求醫(yī)藥和醫(yī)療技術(shù)4%13%+199%越來越重要：例如，

第25

期普華永道全球CEO調(diào)研顯示，大多數(shù)企業(yè)的凈零承諾由客化學(xué)品/加工行業(yè)5%11%+138%戶驅(qū)動(dòng)；2021年關(guān)于ESG的消費(fèi)者情報(bào)系列調(diào)研顯示，83%的消費(fèi)者認(rèn)為企業(yè)應(yīng)該積極塑造ESG。對(duì)人才的競爭也在推動(dòng)可持續(xù)性零售和消費(fèi)品3%10%+189%的采用：我們的研究表明，86%的員工現(xiàn)在更愿意為優(yōu)先考慮可持續(xù)性的公司工作。投資需求很高：對(duì)與ESG相關(guān)的資產(chǎn)有創(chuàng)紀(jì)錄高科技和電子5%9%+98%的需求（2021年第一季度，歐盟可持續(xù)基金的流入量同比增長18%）。最后，監(jiān)管的壓力工業(yè)制造4%6%+36%近期趨勢(shì)來源：普華永道2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告未來趨勢(shì)2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告

153. 數(shù)字化賦能的可持續(xù)性解決方案越來越受到重視本次調(diào)研顯示，數(shù)字化的可持續(xù)發(fā)展解決方案正日益成為企業(yè)的首選戰(zhàn)略。作為數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型過程的一部分，可持續(xù)發(fā)展舉措受到越來越多的關(guān)注，這在全球和所有行業(yè)都是顯而易見的。其中，汽車和制藥公司最有可能增加其在工廠層面的可持續(xù)發(fā)展投資，在所有行業(yè)的轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略中，其戰(zhàn)略中的可持續(xù)發(fā)展部分都有顯著增加?？沙掷m(xù)性作為數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力，其重要性平均上升了150%。對(duì)大多數(shù)公司來說，可持續(xù)性的重要性現(xiàn)在與成本優(yōu)勢(shì)和上市時(shí)間等戰(zhàn)略目標(biāo)相當(dāng)或更重要。

于2023年生效的歐盟《企業(yè)可持續(xù)發(fā)展報(bào)告指令》將對(duì)約49,000家公司提出詳細(xì)的碳報(bào)告要求，而根據(jù)現(xiàn)有的非財(cái)務(wù)報(bào)告指令，這一數(shù)字為11,600。客戶的經(jīng)驗(yàn)告訴我們，近期和未來的可持續(xù)發(fā)展期望和要求只能通過以數(shù)字化為主導(dǎo)的、貫穿整個(gè)供應(yīng)鏈的技術(shù)解決方案、正確的流程和正確的人員技能組合來促成。數(shù)字化還提供了一個(gè)機(jī)會(huì)，其不僅可以滿足與可續(xù)性有關(guān)的外部期望和要求，還是公司推動(dòng)變革、降低成本和獲得競爭優(yōu)勢(shì)的工具。下圖表展示了提高公司可持續(xù)性的數(shù)字解決方案，包括從供應(yīng)商和內(nèi)部生產(chǎn)，再到服務(wù)和回收。在價(jià)值鏈的每個(gè)環(huán)節(jié)，都有多種數(shù)字解決方案以提高可持續(xù)性。圖5

數(shù)字化的可持續(xù)性越來越重要8員工轉(zhuǎn)型和可持續(xù)性關(guān)鍵績效指標(biāo)創(chuàng)新的可持續(xù)性溝通、變革管理和培訓(xùn)客觀、實(shí)時(shí)的可持續(xù)性關(guān)鍵績效指標(biāo)和控制2連接的供應(yīng)鏈供應(yīng)鏈的透明度/可見度供應(yīng)鏈細(xì)分（將服務(wù)水平協(xié)議與可持續(xù)性目標(biāo)相結(jié)合）循環(huán)供應(yīng)鏈（閉環(huán)）針對(duì)規(guī)劃穩(wěn)定性的先進(jìn)預(yù)測(cè)——綠色價(jià)值鏈1產(chǎn)品開發(fā)和一體化工程可持續(xù)的設(shè)計(jì)，例如替代材料、模塊化和低復(fù)雜性產(chǎn)品、節(jié)能機(jī)器，以及工藝和生產(chǎn)場(chǎng)所智能制造自動(dòng)的可持續(xù)性監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)自動(dòng)化、標(biāo)準(zhǔn)化的報(bào)告可持續(xù)發(fā)展績效分析和精益化管理區(qū)域化的足跡可再生能源和回收利用45高效運(yùn)輸管理低排放的運(yùn)輸方式、包裝形式可持續(xù)運(yùn)輸SLA協(xié)議生態(tài)友好的運(yùn)輸方式6智能服務(wù)、再生、回收遠(yuǎn)程服務(wù)基于人工智能的服務(wù)規(guī)劃可持續(xù)的廢物再生管理3供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)管理自動(dòng)化的可持續(xù)發(fā)展/ESG監(jiān)測(cè)供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)區(qū)域化和調(diào)整供應(yīng)商評(píng)估中的ESG排放分?jǐn)?shù)制造vs.購買（包括ESG評(píng)分）7技術(shù)賦能E2E數(shù)據(jù)戰(zhàn)略和數(shù)據(jù)管理IIoT解決方案和平臺(tái)人工智能E2E連接5

運(yùn)輸3

貨源設(shè)計(jì)開發(fā)2

計(jì)劃1技術(shù)賦能服務(wù)、退貨、回收74

制造8 員

工

轉(zhuǎn)

型

和

可

持

續(xù)

性

檢

測(cè)來源：普華永道2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告616

2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告Daniela

Geretshuber合伙人,

普華永道德國添花’，而是不可或缺。因?yàn)檫@是客戶、員工、投資者、政府和社會(huì)評(píng)判企業(yè)商業(yè)活動(dòng)如何影響環(huán)境和社會(huì)的依據(jù)?！薄翱沙掷m(xù)性不再僅僅是‘錦上2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告

1716PwCDigitalFactoryTransformationSurvey

2022工業(yè)去碳化是一個(gè)復(fù)雜的挑戰(zhàn)，因?yàn)榇蟛糠值呐欧旁谥圃焐谈鼜V泛的供應(yīng)鏈中產(chǎn)生，而非其內(nèi)部流程產(chǎn)生。這意味著，與供應(yīng)商合作獲得可靠數(shù)據(jù)是減少排放的關(guān)鍵。然而，直到最近，還沒有一個(gè)公認(rèn)的解決方案可以準(zhǔn)確測(cè)定供應(yīng)鏈的總碳足跡。填補(bǔ)這一空白一直是西門子的使命。作為自動(dòng)化和工業(yè)軟件領(lǐng)域的領(lǐng)先技術(shù)供應(yīng)商

，

西門子正在推出一個(gè)產(chǎn)品碳足跡

（PCF）解決方案，可以查詢、計(jì)算和分享真實(shí)世界復(fù)雜供應(yīng)鏈中生產(chǎn)的產(chǎn)品總碳足跡。為減少排放，制造商必須了解整個(gè)供應(yīng)鏈中所有產(chǎn)生碳活動(dòng)的位置和強(qiáng)度。西門子的PCF解決方案是一種基于數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)的排放數(shù)據(jù)獲得方法。它有兩個(gè)要素：第一是一個(gè)數(shù)據(jù)采集工具SiGreen，它可以計(jì)算多個(gè)供應(yīng)商在多個(gè)點(diǎn)的實(shí)際排放量，而不是基于行業(yè)平均水平的估計(jì)。西門子將其稱之為“范圍3”排放，即由非報(bào)告組織擁有或控制的活動(dòng)或資產(chǎn)產(chǎn)生的排放。擁有真實(shí)的數(shù)據(jù)便可以準(zhǔn)確地測(cè)量和控制排放。然而對(duì)于許多公司來說，排放數(shù)據(jù)也是敏感信息，數(shù)據(jù)共享需要嚴(yán)格的安全協(xié)議。為確保PCF解決方案中數(shù)據(jù)的安全性，西門子還推出了跨行業(yè)的Estainium網(wǎng)絡(luò)，使制造商、供應(yīng)商、客戶和合作伙伴能夠在不泄露各自主要數(shù)據(jù)來源的情況下交換碳足跡數(shù)據(jù)。這是PCF解決方案的第二個(gè)要素。Estainium網(wǎng)絡(luò)采用去中心化的分布式賬本數(shù)據(jù)架構(gòu)，這意味著通過SiGreen產(chǎn)生的任何數(shù)據(jù)都可以被驗(yàn)證為真實(shí)的，而不需要披露任何一家公司流程的敏感細(xì)節(jié)。加密證書可被創(chuàng)建和交換，以確保對(duì)信息的信任。通過這種方式，Estainium網(wǎng)絡(luò)在整個(gè)供應(yīng)鏈中提供值得信賴的匯總碳足跡，而不需要披露任何敏感信息。網(wǎng)絡(luò)中的每一方都保留了完全的數(shù)據(jù)主權(quán)，因?yàn)閿?shù)據(jù)不是集中存儲(chǔ)的。西門子跟蹤整個(gè)供應(yīng)鏈的碳排放。

數(shù)字解決方案可以幫助客戶準(zhǔn)確測(cè)量和安全共享產(chǎn)品碳足跡（PCF）

數(shù)據(jù)。西門子案例分析西門子是一家專注于工業(yè)自動(dòng)化和字化的科技公司，致力于房屋、分?jǐn)?shù)散式能源系統(tǒng)、鐵路和公路的流動(dòng)性解決方案以及醫(yī)療技術(shù)。不管是資源效率更高的工廠和靈活供應(yīng)鏈，還是更清潔和更舒適的交通以及先進(jìn)的醫(yī)療保健，西門子創(chuàng)造的技術(shù)旨在為客戶增加價(jià)值。

通過結(jié)合現(xiàn)實(shí)世界和數(shù)字世界，西門子助力其客戶改變行業(yè)和市場(chǎng)。

西門子集團(tuán)在德國擁有

125

家工廠，業(yè)務(wù)遍及

190

個(gè)國家和地區(qū)，在全球擁有約

293,000

名員工。18

2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告PwCDigitalFactoryTransformationSurvey

202217這簡化了與供應(yīng)鏈伙伴的溝通，改進(jìn)了對(duì)所有相關(guān)排放的計(jì)算，大大減少了實(shí)時(shí)計(jì)算總碳足跡的工作量。SiGreen

還使產(chǎn)品的碳足跡完全可追溯，并使制造商能夠采取有針對(duì)性的減排措施，有著直接和可量化的效果，最終使制造和生產(chǎn)中的全面可持續(xù)性成為可能。2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告

19C

投資重點(diǎn)我們估計(jì)企業(yè)每年在數(shù)字化轉(zhuǎn)型方面的投資超過

1.1

萬億美元，但這可能還不夠。根據(jù)我們的調(diào)研，如果企業(yè)希望在數(shù)字化投資中得到高額且快速的回報(bào)，投資率至少應(yīng)占凈收入的

3%（較企業(yè)平均轉(zhuǎn)型投資高出50%左右）20

2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告年均數(shù)字化轉(zhuǎn)型投資:1.8%的凈收入來源：普華永道工業(yè)4.0：建設(shè)數(shù)字化企業(yè)；普華永道2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告；IHS

Markit總計(jì)工業(yè)制造化學(xué)品/加工行業(yè)零售和消費(fèi)品高科技和電子汽車和交通制藥和醫(yī)療技術(shù)$1.1萬億$3,180億$2,890億

$2,140億$1,720億$1,120億$450億六個(gè)不同行業(yè)的全球化轉(zhuǎn)型花費(fèi)1. 每年超過

1.1

萬億美元的工廠改造投資重點(diǎn)在亞洲和歐洲

圖6

不同行業(yè)的投入制造商正在大力投資數(shù)字化轉(zhuǎn)型——但本次調(diào)研的數(shù)據(jù)表明，大多數(shù)公司在向轉(zhuǎn)型目標(biāo)進(jìn)展方面速度緩慢。盡管調(diào)研組中的六個(gè)行業(yè)代表公司計(jì)劃在未來幾年以相當(dāng)于年凈收入1.8%的速度進(jìn)行投資（與普華永道最近的研究相比資本投入顯著增加），有些公司仍可能需要進(jìn)一步提高其投資率。因?yàn)楸菊{(diào)研顯示，更高的投資和更高的回報(bào)之間存在很強(qiáng)的正相關(guān)性（詳見下一節(jié)）。目前各行業(yè)的投資承諾是一致的：所有行業(yè)的平均投資范圍為年凈收入的1.6%

至1.9%。客戶公司告訴我們，最近在全球疫情影響下的工作經(jīng)驗(yàn)再次表明，數(shù)字技術(shù)現(xiàn)在是應(yīng)對(duì)外部運(yùn)營壓力的首選方式。2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告

21數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型以區(qū)域來劃分。

參與本次調(diào)研的公司中，只有5%在全球范圍內(nèi)推動(dòng)其數(shù)字化轉(zhuǎn)型計(jì)劃；其中表現(xiàn)出色的公司更有可能放眼全球——11.5%的數(shù)字冠軍公司推出了全球轉(zhuǎn)型計(jì)劃。絕大多數(shù)公司的投資重點(diǎn)在歐洲和亞太地區(qū)。在西歐和中歐擁有制造業(yè)務(wù)的公司中，很大一部分

(87%)

將轉(zhuǎn)型投資集中在該地區(qū)；而在亞洲開展業(yè)務(wù)的近

70%

的公司也在該地區(qū)投資于數(shù)字化轉(zhuǎn)型。圖7

轉(zhuǎn)型投資聚焦歐洲和亞洲亞太地區(qū)北美洲拉丁美洲中東/非洲87%歐洲（西歐與中歐）側(cè)重于高投資地區(qū)歐洲（東歐）側(cè)重于非高投資地區(qū)1

可能有多家來源：普華永道2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告某全球化學(xué)品集團(tuán)首席運(yùn)營官參加調(diào)研的公司至少在該地區(qū)擁有一家工廠13723358220110342新冠疫情對(duì)全球影響如此之大，以至于幾乎一夜之間，數(shù)字化轉(zhuǎn)型對(duì)企業(yè)來說變得至關(guān)重要?！薄?7%56%50%12%88%50%67%44%43%33%13%22

2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告普華永道2022年數(shù)字工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研結(jié)果證明，針對(duì)如數(shù)字主干和連通性的基本科技高額投資是必要的，它們可以使整個(gè)生產(chǎn)線發(fā)揮全部潛力。10%25%+153%–10%6%–24%–56%高回報(bào) 中等回報(bào)將年凈收入不到2%投入工廠改造的企業(yè)低回報(bào) 沒有/微不足道回報(bào)將年凈收入的3%及以上投入工廠改造的企業(yè)圖8

投資回報(bào)率數(shù)字化轉(zhuǎn)型投資率vs.收益率551%來源：普華永道2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告相對(duì)更高的投資往往會(huì)帶來更高的收益。調(diào)研顯示，將年凈收入的3%以上投入工廠改造的企業(yè)，獲得高回報(bào)的可能性是投入不到2%的企業(yè)的2.5倍。2. 高投資帶來高回報(bào)——堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)才能推動(dòng)可擴(kuò)展的數(shù)字化30%22%4%2%2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告

23在分析系統(tǒng)和用例部署對(duì)投資回報(bào)率的影響時(shí)，很顯然，規(guī)模才是使數(shù)字化投資得到高回報(bào)的關(guān)鍵。在附圖中，x軸描述了已在數(shù)字轉(zhuǎn)換程序中部署的用例數(shù)量，y軸描述了數(shù)字主干網(wǎng)中正在使用的系統(tǒng)數(shù)量，而紅線表示投資回報(bào)率。數(shù)據(jù)展示表明，轉(zhuǎn)型計(jì)劃在系統(tǒng)和用例部署達(dá)到一定規(guī)模時(shí)，可帶來高額的回報(bào)。有一點(diǎn)很重要的是，數(shù)據(jù)還表明似乎存在一個(gè)理想的規(guī)模水平：超過某個(gè)點(diǎn)，僅通過添加更多系統(tǒng)和部署更多用例并不能提高回報(bào)率，因此選擇正確的技術(shù)和實(shí)施規(guī)?；莾?yōu)化回報(bào)的關(guān)鍵之一。該分析也符合普華永道客戶們的經(jīng)驗(yàn)。然而，分析也表明用例需要一些數(shù)據(jù)的支持，諸如車間數(shù)據(jù)、從ERP中提取的業(yè)務(wù)線數(shù)據(jù)或數(shù)字主干網(wǎng)中的系統(tǒng)（如

IIoT

平臺(tái)）。盡管如此，一旦解決方案和服務(wù)為一組用例和技術(shù)建立，便可以添加和實(shí)施更多用例，且無需重大基礎(chǔ)支持和投資。

一旦公司了解了底層促成因素和數(shù)字化應(yīng)用之間的依賴關(guān)系，他們便可以得出使公司達(dá)到期望回報(bào)投資的“最佳投資額”，從而得到最高的投資回報(bào)率。在制定數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略、制定轉(zhuǎn)型路線圖和計(jì)算轉(zhuǎn)型帶來的附加值時(shí)，對(duì)這種模式的理解可謂至關(guān)重要。圖9

規(guī)模會(huì)影響投資回報(bào)率投資回報(bào)率vs.系統(tǒng)和用例部署的數(shù)量低回報(bào)中等回報(bào)高回報(bào)系統(tǒng)部署數(shù)量用例部署數(shù)量系統(tǒng)部署數(shù)量投資回報(bào)率來源：普華永道2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告對(duì)先進(jìn)技術(shù)的投資應(yīng)被視為數(shù)字化的核心組成部分，而不是附加項(xiàng)?！蹦彻I(yè)制造集團(tuán)首席財(cái)務(wù)官“24

2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告D

數(shù)字主干、用例和技術(shù)成功的數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型主要通過系統(tǒng)性的IT架構(gòu)變化、業(yè)務(wù)用例闡述和特定技術(shù)的實(shí)施等復(fù)雜交互而實(shí)現(xiàn)。數(shù)字主干是轉(zhuǎn)型的助推器，但構(gòu)建或重建底層架構(gòu)的方法多種多樣。業(yè)務(wù)用例的范圍包括從質(zhì)量管理、維護(hù)、監(jiān)測(cè)到數(shù)字孿生搭建，應(yīng)用技術(shù)則包括設(shè)備、移動(dòng)應(yīng)用、機(jī)器人和人工智能。雖然每條轉(zhuǎn)型之路皆有不同，但一個(gè)共同的關(guān)鍵因素是初始或持續(xù)投資后的預(yù)期和實(shí)際投資回報(bào)：盡管本次調(diào)研顯示，數(shù)字轉(zhuǎn)型沒有一個(gè)放之四海而皆準(zhǔn)的策略，但某些特定的系統(tǒng)和技術(shù)往往能帶來更快的回報(bào)，在某些情況下，這個(gè)周期甚至?xí)儆谝荒辍?022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告

25工廠的數(shù)字主干對(duì)于協(xié)調(diào)和整合工廠內(nèi)外所有數(shù)字解決方案至關(guān)重要，其主要由以下四個(gè)關(guān)鍵解決方案中的一個(gè)或多個(gè)組成：1 ERP：企業(yè)資源規(guī)劃解決方案2MES/MOM：制造執(zhí)行系統(tǒng)/制造運(yùn)營管理解決方案3IIoT：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)4 PLM：產(chǎn)品生命周期管理解決方案圖10

數(shù)字主干原型及供應(yīng)商ERPPLM維保質(zhì)量庫存

SCADA/DCS SPS和傳感器CRMIBPWMSMES/MOMERPPLM維保質(zhì)量庫存

SCADA/DCS SPS和傳感器CRMIBPWMSMES/MOM全明星（

擴(kuò)展ERP應(yīng)用）

制造與工程冠軍（

MES

–

PLM

應(yīng)用

+

IIoT）來源：普華永道2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告相同的顏色通常表示相同的供應(yīng)商1. 標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)字主干是工廠成功轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵基石調(diào)研顯示，整合是取得優(yōu)異成績的基礎(chǔ)：數(shù)字化冠軍企業(yè)傾向于使用集成度更高、能夠?qū)崿F(xiàn)更多標(biāo)準(zhǔn)化的系統(tǒng)，甚至允許其制造網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)部分在如何實(shí)施系統(tǒng)和支持的技術(shù)方面有一定的自由。26

2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告本調(diào)研根據(jù)五種主流數(shù)字主干原型對(duì)企業(yè)進(jìn)行了分類：我們將

“全明星

”公司認(rèn)定為以ERP為核心的公司：他們已經(jīng)實(shí)施或計(jì)劃實(shí)施單一的增強(qiáng)型ERP解決方案，其中包括至少兩個(gè)差異化系統(tǒng)，如PLM、MES和IIoT

，

且都來自于與ERP

系統(tǒng)相同的供應(yīng)商。參與調(diào)研的公司中有16%屬于全明星，ERP亦是數(shù)字冠軍和創(chuàng)新者傾向選擇的方案（其中34%使用）。制造與工程冠軍企業(yè)將他們的數(shù)字主干集中在一個(gè)堅(jiān)實(shí)的PLM系統(tǒng)上，以驅(qū)動(dòng)其高度定制和技術(shù)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品與服務(wù)的有效研發(fā)和工程進(jìn)展，并集成MES，有時(shí)會(huì)以IIoT堆棧來強(qiáng)化其數(shù)字主干。這是所有公司中最常見的架構(gòu)（25%使用），也是數(shù)字冠軍和創(chuàng)新者的首選架構(gòu)（38%使用）。創(chuàng)新躍進(jìn)者試圖削減成本和時(shí)間密集的MES/MOM，將精力集中于建立一個(gè)IIoT架構(gòu)，以作為其主要使能系統(tǒng)，

并伴隨底層用例和可選的集成PLM解決方案。這是一種由少數(shù)對(duì)建立自己的應(yīng)用程序感到滿意的制造商所使用的創(chuàng)新的主干方法。所有受訪公司中只有9%計(jì)劃或已經(jīng)實(shí)施了這種架構(gòu)，只有3%的數(shù)字冠軍和創(chuàng)新者使用。最后應(yīng)該指出的是，少數(shù)公司既沒有計(jì)劃也沒有實(shí)施任何數(shù)字主干原型；我們把這一群體稱為探索者。在所有公司中，這一少數(shù)選擇（18%）并非不重要。調(diào)研顯示，在沒有計(jì)劃數(shù)字主干的情況下，通過使用專門的數(shù)字技術(shù)解決方案來開始數(shù)字化是可能的，盡管這種情況很少?？蛻趄?qū)動(dòng)型將客戶關(guān)系視為主要的價(jià)值焦點(diǎn)，并完全依賴于先進(jìn)的ERP，以確保通過ERP中的客戶關(guān)系管理（CRM）模塊最大限度地覆蓋客戶。一些生產(chǎn)可能會(huì)外包給合作伙伴。這種模式有15%的公司計(jì)劃或?qū)嵤瑪?shù)字冠軍并未選擇。原型MESIIoTPLM單一增強(qiáng)ERP全部公司數(shù)字化冠軍與創(chuàng)新者全明星ERP方案++++16%34%制造與工程冠軍+(+)+25%38%創(chuàng)新躍進(jìn)者+(+)9%3%客戶驅(qū)動(dòng)型+15%0%探索者18%4%其他原型18%20%+

=

聚焦的解決方案來源：普華永道2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告圖11

五種系統(tǒng)原型2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告

27本次調(diào)研結(jié)果顯示，大多數(shù)制造商采用了豐富的核心使能IT

系統(tǒng)，

選擇以ERP

為重點(diǎn)的解決方案或PLM/MES驅(qū)動(dòng)方法，但這兩種情況都是將一個(gè)或多個(gè)外部供應(yīng)商系統(tǒng)進(jìn)行整合，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)一致性。這些相關(guān)方法也是企業(yè)最有可能采用的解決方案（72%的數(shù)字冠軍和創(chuàng)新者是全明星或制造和工程冠軍）。相比之下，創(chuàng)新飛躍者專注于實(shí)現(xiàn)高頻創(chuàng)新：他們不認(rèn)為自己需要整體的MES解決方案或大規(guī)模的ERP系統(tǒng)，包括差異化系統(tǒng)，而是追求借助IIoT平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型階段性的躍升。就客戶驅(qū)動(dòng)而言，客戶是創(chuàng)新的源泉，ERP驅(qū)動(dòng)的關(guān)系管理方法是首選的架構(gòu)，而非一個(gè)由研發(fā)、制造、產(chǎn)品生命周期支持的方法。調(diào)研還顯示了IT主干設(shè)計(jì)的清晰模式：運(yùn)營的復(fù)雜性催生了IT系統(tǒng)的復(fù)雜性，并反過來創(chuàng)造了對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化的需求。一個(gè)公司的生產(chǎn)復(fù)雜性和橫向范圍越高，其將會(huì)更加依賴于針對(duì)具體工廠需求定制化的平臺(tái)。然而，無論業(yè)務(wù)是相對(duì)復(fù)雜還是相對(duì)簡單，公司都傾向于采用能夠?qū)崿F(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的解決方案，以降低成本并簡化實(shí)施：雖然32%的公司選擇了整體標(biāo)準(zhǔn)化的系統(tǒng)，但更多的公司（43%）尋求在工廠層面的標(biāo)準(zhǔn)化和一定程度的實(shí)施靈活性之間取得平衡。數(shù)字化冠軍公司和其他公司在采用標(biāo)準(zhǔn)化程度方面沒有明顯差異。MES和IIoT系統(tǒng)的數(shù)字主干目標(biāo)狀態(tài)趨勢(shì)一個(gè)適用于各工廠的標(biāo)準(zhǔn)化方案33%32%具有不同功能/模塊的標(biāo)準(zhǔn)化解決方案43%43%多個(gè)解決方案24%25%全部公司數(shù)字化冠軍來源：普華永道2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告圖12

數(shù)字主干目標(biāo)狀態(tài)28

2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告2.1數(shù)字主干實(shí)施本次調(diào)研詢問了企業(yè)目前數(shù)字主干的實(shí)施狀況。雖然調(diào)研顯示，

幾乎一半的制造商仍然沒有完全實(shí)施MES，超過一半的制造商沒有完全實(shí)施PLM、IIoT或低代碼自動(dòng)化系統(tǒng)，但也可說明這種基礎(chǔ)性的IT主干系統(tǒng)正在各個(gè)地方開展。所有參與調(diào)研的公司都已經(jīng)實(shí)施或正在實(shí)施至少一個(gè)使能IT系統(tǒng)。本節(jié)詳細(xì)探討我們?nèi)齻€(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域的實(shí)施率調(diào)研反饋：數(shù)字主干、用例和技術(shù)。圖13

數(shù)字主干實(shí)施狀態(tài)選定的信息化解決方案的實(shí)施狀態(tài)和在選中行業(yè)中的實(shí)施占比各行業(yè)全面實(shí)施狀態(tài)工業(yè)制造化工/流程行業(yè)高科技和電子制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）53%32%14%55%58%58%產(chǎn)品全生命周期管理解決方案（PLM）46%36%18%52%52%44%工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)（IIoT）31%41%23%6%41%28%20%低代碼自動(dòng)化10%43%40%7%13%13%10%已建立試點(diǎn)未計(jì)劃已實(shí)施推廣中高中低來源：普華永道2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告2. 質(zhì)量分析、維護(hù)解決方案和自動(dòng)化KPI監(jiān)測(cè)是實(shí)施最多的用例2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告

29僅有超過一半的公司完全實(shí)施了MES/MOM解決方案，但調(diào)研結(jié)果表明，實(shí)施的速度正在加快。在不久的將來，我們會(huì)看到無論是MES/MOM還是PLM解決方案，或兩者都是大規(guī)模制造業(yè)的普遍特征。盡管MES/MOM解決方案已經(jīng)存在了幾十年（這一概念和術(shù)語由制造企業(yè)解決方案協(xié)會(huì)在1992年提出），但只有53%的受訪公司完全實(shí)施了MES。這種情況現(xiàn)在正在改變。MES解決方案已演變成MOM解決方案，在一個(gè)解決方案中涵蓋了運(yùn)營管理的全部內(nèi)容（

包括生產(chǎn)、維護(hù)、庫存和質(zhì)量運(yùn)營管理）。此外，MES應(yīng)用正在向云端轉(zhuǎn)移，并變得更加模塊化和可與云平臺(tái)互操作，

使企業(yè)能夠選擇（并支付）他們所需的特定功能。同時(shí)，正在進(jìn)行的ERP轉(zhuǎn)型為企業(yè)創(chuàng)造了一個(gè)天然的機(jī)會(huì)，讓這些公司得以審視其數(shù)字主干戰(zhàn)略。因此，大約三分之一的公司（32%）正在進(jìn)行MES的推廣，更多的公司（14%）有計(jì)劃這樣做。IIoT作為數(shù)字主干中的一個(gè)系統(tǒng)正持續(xù)受到關(guān)注，其與傳統(tǒng)系統(tǒng)互補(bǔ)且正在突破傳統(tǒng)的自動(dòng)化金字塔。雖然調(diào)研中只有31%的公司已實(shí)施了IIoT解決方案，但仍有41%的公司處于推廣階段。汽車零部件制造商采埃孚的成功案例展示了這些解決方案的作用。公司在實(shí)施IIoT時(shí)遵循兩條廣泛的路徑——可以選擇購買方案，利用市場(chǎng)上現(xiàn)有的平臺(tái)解決方案和用例，這需要較少的內(nèi)部資源，但限制了定制解決方案的開發(fā)和市場(chǎng)差異化。或者，他們可以尋求一個(gè)自建的解決方案，通過利用大型IIoT解決方案供應(yīng)商的最新技術(shù)和模塊，建立自己的平臺(tái)和解決方案。后一種方法需要更多的內(nèi)部資源，但也有更高的自由度。對(duì)比各行業(yè)，工業(yè)制造企業(yè)在IIoT實(shí)施方面明顯領(lǐng)先——41%的工業(yè)制造企業(yè)已經(jīng)實(shí)施了IIoT平臺(tái)?；ず土鞒绦袠I(yè)以及高科技和電子企業(yè)在這一領(lǐng)域落后（分別有28%和20%的企業(yè)實(shí)施了IIoT）。我們預(yù)計(jì)，隨著IIoT和云計(jì)算的采用，低代碼自動(dòng)化的實(shí)施將會(huì)增多，因?yàn)樗梢詫?shí)現(xiàn)自助式應(yīng)用開發(fā)，因此成為擴(kuò)大用例開發(fā)規(guī)模的一個(gè)關(guān)鍵推動(dòng)因素。目前，只有10%的受訪公司完成了低代碼自動(dòng)化的實(shí)施，83%正處于推廣或試點(diǎn)階段。值得注意的是，最有可能采用低代碼自動(dòng)化的是數(shù)字化冠軍，其中26%已實(shí)施了這一有利技術(shù)。某全球汽車集團(tuán)質(zhì)量管理負(fù)責(zé)人“我們的全球業(yè)務(wù)在MES和ERP的幫助下進(jìn)行整合，這提供了一個(gè)清晰的實(shí)時(shí)流程視圖?！?0

2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告

312020年，采埃孚開始了一項(xiàng)工作，即通過整合IIoT解決方案來降低工廠的可控成本，以提高質(zhì)量和效率，并提高其全球制造產(chǎn)量。該公司尋求普華永道和微軟幫助來建立一個(gè)可擴(kuò)展的數(shù)字化制造平臺(tái)（DMP），并推動(dòng)全球188個(gè)生產(chǎn)基地的數(shù)字化。數(shù)字化計(jì)劃的第一階段要求在該公司位于德國北部Diepholz的工廠開展一個(gè)初步試點(diǎn)項(xiàng)目。通過普華永道工廠智能和微軟Azure技術(shù)，在這里建立了一個(gè)具有通用服務(wù)和商業(yè)應(yīng)用的IIoT平臺(tái)。該項(xiàng)目遵循三個(gè)指導(dǎo)性原則。首先，平臺(tái)和使能服務(wù)需要為規(guī)?；ⅰＦ浯?，建立在該平臺(tái)上的業(yè)務(wù)解決方案需要與采埃孚的大多數(shù)工廠相關(guān)，使其也具有擴(kuò)展性。最后，這些解決方案需求也可以被在數(shù)字化轉(zhuǎn)型中處于沒那么先進(jìn)階段的工廠所使用。業(yè)務(wù)應(yīng)用和使用案例圍繞三個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域展開：生產(chǎn)控制塔、端到端可追溯性和維護(hù)智能。Diepholz被選為第一個(gè)試點(diǎn)工廠，因?yàn)檫@里的汽車底盤技術(shù)部門擁有一個(gè)基礎(chǔ)良好的數(shù)字化組織，可支持轉(zhuǎn)型。該工廠的團(tuán)隊(duì)也非常積極地成為該計(jì)劃的先行者。Diepholz已經(jīng)具備先進(jìn)的連接水平，實(shí)施DMP則提供了相當(dāng)大的商業(yè)潛力。項(xiàng)目的第一個(gè)重點(diǎn)是改造生產(chǎn)，通過開發(fā)自動(dòng)KPI監(jiān)測(cè)解決方案和性能分析用例，實(shí)現(xiàn)表現(xiàn)更好的可視化。有了這些，采埃孚可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)表現(xiàn)并作出反應(yīng)。第二個(gè)重點(diǎn)是端到端的可追溯性，這將使采埃孚能夠在整個(gè)生產(chǎn)過程中快速、輕松地追蹤單一產(chǎn)品和/或批次。這有助于該公司更準(zhǔn)確地確定錯(cuò)誤發(fā)生的位置。第三個(gè)重點(diǎn)是監(jiān)測(cè)制造資產(chǎn)的狀況，以便最大限度地延長正常運(yùn)行時(shí)間和優(yōu)化維護(hù)成本。DMP整合了多個(gè)來源的數(shù)據(jù)，包括機(jī)器層面和ERP系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。為了開發(fā)DMP，該公司采用了敏捷的交付和管理模式，將傳統(tǒng)的IT組織變成了以產(chǎn)品為中心的敏捷組織。所有項(xiàng)目成員和工廠專家都在為期三個(gè)月的滾動(dòng)規(guī)劃階段和每周沖刺的產(chǎn)品增量（PI）的基礎(chǔ)上工作，允許定期審查、在團(tuán)隊(duì)之間定義責(zé)任歸屬，并可隨著實(shí)施的進(jìn)行調(diào)整與建立新的目標(biāo)運(yùn)營模式。采埃孚如何轉(zhuǎn)型至全球數(shù)字化運(yùn)營?？萍脊镜哪繕?biāo)是到2025年節(jié)省數(shù)百萬美元。作為世界上最大的一級(jí)汽車供應(yīng)商之一，采埃孚為乘用車、商用車和工業(yè)技術(shù)提供系統(tǒng)，促進(jìn)未來出行發(fā)展。采埃孚使車輛能夠看到、思考和行動(dòng)。在車輛運(yùn)動(dòng)控制、綜合安全、自動(dòng)駕駛和電動(dòng)交通等技術(shù)領(lǐng)域，采埃孚為成熟的汽車制造商和新興的運(yùn)輸和移動(dòng)服務(wù)供應(yīng)商提供全面的產(chǎn)品和軟件解決方案。采埃孚正在使各種類型的車輛電氣化。該公司的產(chǎn)品為減少排放、保護(hù)氣候和提高安全出行作出了貢獻(xiàn)。采埃孚在全球擁有大約157,500名員工，2021財(cái)年的銷售額為383億歐元，在31個(gè)國家和地區(qū)擁有188個(gè)生產(chǎn)設(shè)施。采埃孚集團(tuán)案例研究32

2022年數(shù)字化工廠轉(zhuǎn)型調(diào)研報(bào)告在Diepholz工廠證明了DMP的價(jià)值后，該平臺(tái)現(xiàn)在是整個(gè)采埃孚全球制造業(yè)務(wù)應(yīng)用多年的數(shù)字化戰(zhàn)略基石和關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)。然而，該平臺(tái)并沒有以傳統(tǒng)方式推廣到其他工廠。過去，有專門的團(tuán)隊(duì)從一個(gè)工廠到另一個(gè)工廠去實(shí)施軟件解決方案，如MES，但現(xiàn)在工廠需要能夠獨(dú)立上崗并遵守其自身的DMP

標(biāo)準(zhǔn)。在這個(gè)過程中，

DMP

組織與工廠一起工作，提供標(biāo)準(zhǔn)、指導(dǎo)、清單與支持。這種啟動(dòng)方法更加簡單，需要更少的人工，目標(biāo)是在一周內(nèi)讓每個(gè)新工廠登錄到該平臺(tái)。采埃孚還在尋求擴(kuò)大數(shù)字化平臺(tái)的功能，使DMP之外的團(tuán)隊(duì)能夠在平臺(tái)上開發(fā)解決方案。這將增加可供所有工廠使用的用例數(shù)量，并使工廠能夠自由地開發(fā)符合其需求的解決方案。當(dāng)所有采埃孚集團(tuán)的工廠全面部署完畢后，DMP預(yù)計(jì)將產(chǎn)生每年數(shù)億美元的成本節(jié)約。采埃孚交付的解決方案具有廣泛的市場(chǎng)潛力，可以在各個(gè)制造