制造企業(yè)數字化轉型能力評價體系及應用

制造企業(yè)數字化轉型能力評價體系及應用制造企業(yè)數字化轉型的核心是以數據作為關鍵要素，將信息技術與制造技術全面融合，滲透到企業(yè)生產運營全流程中，對企業(yè)的生產制造、組織與管理等方面產生變革，以提升企業(yè)應對市場變化的能力，因此，本文從技術變革、組織變革和管理變革3個方面（一級指標）對制造企業(yè)數字化轉型的指標體系進行探究。

一、評價指標體系構建

1技術變革

5G、工業(yè)互聯網等新一代信息技術的發(fā)展促使企業(yè)對基礎條件如網絡、通信設備和原有系統(tǒng)等進行重構與變革，為企業(yè)的創(chuàng)新行為提供技術資源的支撐，加速企業(yè)產品與服務的創(chuàng)新，探索新的市場機遇。如阿里巴巴的數據中臺系統(tǒng)，包括了對海量數據進行采集、計算、存儲、加工的一系列技術集合。因此選取數字化基礎設施建設、數字化研發(fā)和數字化投入對技術層面指標進行探究。

（1）數字化基礎設施建設。數字化基礎設施建設是制造企業(yè)進行數字化轉型的基石。選取主干網與互聯網接口帶寬、主干網網絡覆蓋率和數據安全措施應用率作為數字化基礎設施的主要評價指標。主干網是企業(yè)所有通信和數字化相關系統(tǒng)的承載體，將企業(yè)的生產管理的全流程進行連接，并延伸到每一個崗位，主干網與互聯網接口帶寬是反應企業(yè)數據傳輸量的重要指標，主干網網絡覆蓋率反映企業(yè)各部門間的網絡覆蓋情況，是企業(yè)生產管理數據的精準、低延時互聯互通的重要前提。安全措施應用率反映企業(yè)當前在智能設備、網絡、平臺與數據方面的安全建設狀況，比值越大，則企業(yè)信息網絡安全可靠性越強。

（2）數字化研發(fā)。數字化研發(fā)是企業(yè)轉型升級的主要動力，選取新產品產值率、R&D投入強度和員工人均專利數作為評價企業(yè)數字化研發(fā)的主要指標。新產品產值率指一定報告期內新產品產值與企業(yè)總產值的比重，是反映企業(yè)研究成果快速轉化為新產品并適應市場變化的能力的重要指標。R&D投入強度反映企業(yè)對科技和創(chuàng)新的投入力度，比值越高越能提升企業(yè)的技術創(chuàng)新能力，越能促進企業(yè)轉型。員工人均專利數可以直觀反映企業(yè)對新技術、新產品開發(fā)的實際情況，其中發(fā)明專利相比于實用新型和外觀設計更具有在未來創(chuàng)造更大價值的潛力。

（3）數字化投入。數字化投入為推動企業(yè)數字化轉型提供支持，選取數字化投入占比、數字化設備投入占比、數字化運維投入占比和數據安全投入占比作為數字化投入的評價指標。數字化投入占比指企業(yè)數字化總投入與企業(yè)總投入的比值，反映企業(yè)對數字化轉型的重視程度，數字化投入占比越高，企業(yè)對數字化轉型越重視，數字化轉型效果越明顯。數字化設備投入占比、數字化運維占比和數據安全投入占比分別指企業(yè)在數字化設備、運維和數據安全上的投入與數字化總投入的比重，對數字化轉型的合理投入可以加速企業(yè)轉型進程，增強轉型效果。

2組織變革

隨著消費需求日益?zhèn)€性化，迫使企業(yè)利用數字化技術變革組織結構，以增強對市場的反應速度。同時也需要員工之間加強直接溝通與信息獲取，提高數字化技能與管理能力，進而拉動企業(yè)對數字化應用人才的需求。因此選取組織架構和數字化人才對組織層面指標進行分析。

（1）組織架構。數字化轉型為企業(yè)的組織架構帶來重要變革，選取數字化部門領導者地位和企業(yè)管理層級數量作為組織架構的評價指標。數字化部門領導者的企業(yè)地位越高，數字化的推進越明顯。企業(yè)數字化轉型所帶來的最明顯的組織變革即敏捷制造，企業(yè)管理層級數量可以反映出企業(yè)的組織架構模式，企業(yè)管理層級數量越少，企業(yè)組織架構成扁平化發(fā)展，降低部門與部門、員工與員工間的信息壁壘，能夠快速適應技術變革帶來的不確定性，提升組織的整體效率。如海爾在數字化的驅動下，完全擯棄了過去科層制的架構模式，而代之以自創(chuàng)的平臺化組織模式，而這種模式所依賴的就是所謂的“三化”機制——企業(yè)平臺化、用戶個性化和員工創(chuàng)客化。

（2）數字化人才。數字化人才是推動企業(yè)數字化轉型的關鍵要素之一，選取數字化人才比重、數字化技能員工覆蓋率和初級數字化技能人才培訓支出比作為數字化人才的評價指標。企業(yè)數字化相關人才數與企業(yè)員工總數比反映企業(yè)數字化人才比重，也反映出企業(yè)數字化轉型在人力資源方面的軟實力情況。數字化技能員工覆蓋率反映企業(yè)員工對數字化技術的應用情況，比值越高，員工對數字化設備的操作更熟練，數字化設備的利用程度越高。初級數字化技能培訓支出與企業(yè)員工培訓支出的比重反映企業(yè)員工數字化技術的應用狀況。

3管理變革

制造企業(yè)通過數字化轉型打通生產與管理全流程的數據鏈，促進業(yè)務流程變革、生產變革和財務變革，提高產品質量和生產效率。因此選取業(yè)務數字化管理、生產數字化管理和財務管理對管理層面指標進行研究。

（1）業(yè)務數字化管理。業(yè)務數字化管理是企業(yè)數字化轉型的重點之一，選取電子商務采購比率、數字化倉儲物流設備占比、訂單準時交付率以及數據可視化率作為業(yè)務管理的評價指標。電子商務采購比率指企業(yè)利用電子商務采購金額與總采購金額的比值，電子商務采購在信息傳遞方面的特點可以打破時間與空間的限制，縮短采購周期，降低制造企業(yè)的交易成本。數字化倉儲物流設備是企業(yè)降低庫存的物質技術基礎，是企業(yè)降低物流與庫存成本的主要標志。訂單準時交付率是反映企業(yè)通過大數據，聯動供應鏈上下游資源，提升協(xié)作配套生產能力，以快速響應市場變化，滿足客戶要求的重要指標。數據可視化率用于評估生產現場可視化對象的管理水準，幫助實現企業(yè)生產全流程的精準管控。

（2）生產數字化管理。數字化生產是企業(yè)數字化轉型的關鍵，選取作業(yè)自動化編制及優(yōu)化排程比例、與PCS或MES直接相連的數字化設備占比、數字化檢測設備占比和在線設備管理與運維比例作為衡量企業(yè)數字化生產能力的指標。自動化編制及優(yōu)化排程比例反映企業(yè)數字化生產作業(yè)計劃與車間調度的覆蓋范圍與控制精度。與PCS或MES直接相連的數字化設備占比反映企業(yè)數字化生產設備接入、數據采集與互通情況，生產設備的互聯互通可以幫助企業(yè)對生產過程中的各種數據進行收集、分析與處理，優(yōu)化生產方案，進行數字化、柔性化生產管理。數字化檢測設備占比能反映企業(yè)在生產過程中對產品質量的在線檢測與控制的能力，加強對產品全生命周期的追溯管理。在線設備比例能夠反映企業(yè)在生產過程中對企業(yè)用料、用物、用能等進行在線監(jiān)測，分析其使用是否合理等。

（3）財務數字化管理。財務數字化管理為企業(yè)數字化轉型提供保障，選取ERP系統(tǒng)覆蓋率、資金周轉率和庫存資金占有率反映企業(yè)財務管理指標。ERP系統(tǒng)可以打通企業(yè)生產與管理全流程數據，為企業(yè)的經營決策提供數據支持。企業(yè)資金周轉率反映在保證生產經營正常進行的情況下流動資金的周轉速度。庫存資金占有率是反應企業(yè)庫存信息化效益狀況的效益指數。如華為通過交易核算自動化、ERP優(yōu)化等多種方法實現全球核算實時可視，過程可跟蹤、可管理，僅需3天即可完成月度財務報告，11天完成年度財務報告，全面數字化已成為華為新的競爭優(yōu)勢。

通過分析，從數字化基礎設施、數字化研發(fā)、數字化投入、組織架構、數字化人才、業(yè)務數字化管理、生產數字化管理和財務數字化管理等7個方面26項細化指標構建企業(yè)數字化轉型能力評價體系，如表1所示。

表1企業(yè)數字化轉型能力評價指標體系

二、評價指標權重的確定

應用層次分析法（AHP法）確定指標權重，并設計了《企業(yè)數字化轉型能力評價指標重要度專家調查表》，對業(yè)內8位分別來自政府、企業(yè)和科研機構的專家進行了訪談并填寫調查表，通過算術平均法對8位專家的評分結果進行數據整理。具體步驟如下：

首先建立評價指標集：

一級指標集包括P={X,Y,Z}；

二級指標集包括：X={X1,X2,X3},Y={Y1,Y2,Y3},Z={Z1,Z2,Z3};

三級指標集包括:X1={X11,X12,X13},X2={X21,X22,X23},X3={X31,X32,X33,X34}；Y1={Y11,Y12},Y2={Y21,Y22,Y23}；Z1={Z11,Z12,Z13,Z14},Z2={Z21,Z22,Z23,Z24},Z3={Z31,Z32,Z33}。

根據指標體系構建判斷矩陣，計算矩陣特征值，進行歸一化處理和一致性檢驗。以X2評價指標為例進行計算。

X2={新產品產值率，R&D投入強度，員工人均專利數}

通過計算可得，WY1=(0.5571,0.320,0.1226),λmax=3.0183，由于n為3，所一致性檢驗結果如下：

根據檢驗結果可知，該指標層判斷矩陣一致性可以接受。

最終計算結果見表2。

表2制造企業(yè)數字化轉型能力評價指標權重

根據計算結果可知，目標組合權重值為：W=(0.0472,0.1114,0.1751,0.0566,0.0849,0.1815,0.2853,0.0579)

三、評價指標體系的應用

軸承行業(yè)是浙江省新昌縣的特色產業(yè)集群，現有軸承生產制造企業(yè)400多家，產值約占全縣工業(yè)總產值的10%，但絕大部分是小微企業(yè)。由于生產經營管理比較粗放，企業(yè)利潤率在5%與虧損之間。在龍頭企業(yè)的帶動下，通過數字化改造的企業(yè)顯著降低了成本，提升了利潤率。因此，新昌縣發(fā)展企業(yè)數字化制造、提供行業(yè)平臺化服務、政府對小微企業(yè)提供免費體驗式扶持，加快對軸承產業(yè)集群進行數字化改造。

截至2019年6月，已有189家軸承企業(yè)完成了數字化改造，并接入軸承行業(yè)工業(yè)互聯網平臺。為了對軸承企業(yè)的數字化轉型能力有一個全面客觀的評價，根據走訪調研，選取斯菱股份、普佑科技和開源軸承三家企業(yè)為代表進行數字化轉型能力評價。

首先，根據制造企業(yè)數字化轉型能力評價體系的各項指標設計了《制造企業(yè)數字化轉型能力調查表》，并由3家軸承企業(yè)高層管理者結合企業(yè)情況對調查表進行填寫，對三級指標中的量化指標提供實際數據，不能量化的指標提供參考值；

其次，成立企業(yè)數字化轉型能力評審專家組，其中專家組成員由新昌縣經信局、有關信息工程公司高管和高校專家等人員組成，通過實地走訪調研和深入訪談，評審專家對3家企業(yè)填寫數據進行核查，認為3家企業(yè)的填寫數據較客觀地反映了企業(yè)實際情況；最后，8位專家分別對3家企業(yè)不能量化的各項指標進行打分。

對8位專家打分結果求取平均值，結合量化指標值，根據指標權重求得三家企業(yè)各項指標分值，經計算，得分結果最終見表3。

表3斯菱股份數字化轉型能力評價得分表

根據專家評分結果和各指標可知：3家企業(yè)的數字化轉型能力的綜合評分均未達到85分，尚有待提升。（2）普佑科技的數字化轉型能力評分相對較高，從單項指標來看，其在業(yè)務數字化管理和財務數字化管理方面表現最佳，但在數字化人才方面得分未超過80分，得分較低。（3）斯菱股份各項指標得分多集中在70～80分，在組織架構和財務數字化管理方面表現超過80分，在數字化人才方面得分最低。（4）開源軸承的數字化轉型能力在3家企業(yè)中排名最后，組織架構和數字化人才得分均未超過70分，表現較差，但在生產數字化管理的方面表現相對較好。（5）由于3家企業(yè)普遍缺乏數字化專業(yè)人才，在數字化人才方面得分均表現較差，應加強對數字化人才培養(yǎng)與建設。

四、結論與建議

本文通過梳理制造企業(yè)數字化轉型相關理論研究，分析企業(yè)數字化轉型的影響因素，構建了制造企業(yè)數字化能力評價指標體系，采用專家評估法明確不同層次指標的權重，實現企業(yè)數字化能力的評價與應用，為企業(yè)數字化轉型能力的評價提供理論參考。

（1）企業(yè)要加強對數字化技術在生產管理方面的應用。生產數字化管理和業(yè)務數字化管理的指標權重較高，是衡量企業(yè)數字化轉型能力的關鍵指標。制造企業(yè)在應用數字化技術過程中，要重點提升生產數字化水平。要注重數字化技術在生產過程的全方位應用，打通數據鏈，防止出現“數據孤島”。

（2）企業(yè)要加大對數字化技術的研發(fā)