DCC Beijing 麥肯錫北京數(shù)字化能力發(fā)展中心
作者：Karel Eloot，王平，侯文皓，吳聽
工業(yè)4.0（又稱第四次工業(yè)革命）是制造業(yè)數(shù)字化水平提升的時(shí)代機(jī)遇。
扎根于物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)、增值制造、機(jī)器人等突破性技術(shù)，工業(yè)4.0充分整合、優(yōu)化虛擬和現(xiàn)實(shí)世界中的資源、人才和信息，致力于打造高靈活度、高資源利用率的“智能工廠”，實(shí)現(xiàn)從產(chǎn)品開發(fā)、采購、制造、分銷、零售、到終端客戶的連續(xù)、實(shí)時(shí)信息流通。這條貫穿整個(gè)商業(yè)價(jià)值鏈的“數(shù)字線程”，大大提高信息透明度，實(shí)現(xiàn)運(yùn)營成本大幅降低、產(chǎn)品高度個(gè)性化、以及靈活高效的制造與產(chǎn)品開發(fā)流程，并促進(jìn)商業(yè)模式的創(chuàng)新。
工業(yè)4.0是突破世界現(xiàn)有生產(chǎn)力增長瓶頸的重要機(jī)遇。中國雖在近30年書寫了制造業(yè)的傳奇，但生產(chǎn)力仍落后于發(fā)達(dá)國家：即使是經(jīng)過了15年的迅猛發(fā)展，生產(chǎn)力水平仍僅為主導(dǎo)發(fā)達(dá)國家的1/5。中國制造業(yè)過往的快速增長主要依賴廉價(jià)勞動(dòng)力、資本及對(duì)創(chuàng)新的模仿，但這些競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)如今正逐漸喪失。中國政府公布了《中國制造2025》，力爭(zhēng)借助工業(yè)4.0的浪潮，從世界第一制造大國躋身發(fā)達(dá)制造大國之列。但中國制造商要成功實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，必須基于自身現(xiàn)狀，尋求適合中國的數(shù)字化轉(zhuǎn)型之路。
為全面了解中國企業(yè)的數(shù)字化運(yùn)營現(xiàn)狀，麥肯錫訪問了130位來自各行業(yè)的企業(yè)代表。調(diào)查顯示，中國制造商對(duì)工業(yè)4.0抱有極大的熱情和期待（見下圖），比美、日、德企業(yè)更為樂觀：76%的中國受訪企業(yè)相信技術(shù)革命將增強(qiáng)自身競(jìng)爭(zhēng)力，遠(yuǎn)高于美、德、日三國（美57%，德50%，日54%）。而且， 中國民營企業(yè)最為樂觀，86%的民企認(rèn)為技術(shù)革命有利于提升競(jìng)爭(zhēng)力，而國企和跨國企業(yè)相對(duì)保守，分別為68%和73%。
雖然中國制造商對(duì)工業(yè)4.0抱有很大的熱情和期望，但對(duì)實(shí)施具體策略有 較多疑慮。只有57%的中國企業(yè)對(duì)工業(yè)4.0做好了充分的準(zhǔn)備，遠(yuǎn)低于美國（71%）和德國（68%）。其中，國企最為保守，民企則大膽些：僅44%的 國企聲稱已做好準(zhǔn)備，而民企高達(dá)68%。中國制造商在數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的疑慮很可能來自于戰(zhàn)略策略的不成熟。雖然43%的中國企業(yè)表示已制定了宏觀的變革戰(zhàn)略，但只有9%的企業(yè)能真正細(xì)化到清晰明確的職責(zé)分工，而該比例在美國為33%、德國為35%，在日本為21%；另外，僅有6%的中國企業(yè)制定了明確的實(shí)施路徑，遠(yuǎn)低于美、德、日企業(yè)（22%，22%，31%）。相應(yīng)地，缺乏系統(tǒng)的實(shí)施路徑/工具箱亦成為中國制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的主要障礙。
為了進(jìn)一步探究中國制造業(yè)的現(xiàn)狀，我們與50多位不同行業(yè)的企業(yè)代表和專家進(jìn)行了深入的訪談，從數(shù)字化運(yùn)營系統(tǒng)、管理系統(tǒng)和生態(tài)系統(tǒng)這三個(gè)維度對(duì)中國制造業(yè)進(jìn)行了研究（見下圖）。我們發(fā)現(xiàn)中國企業(yè)在這三個(gè)維度上均存在明顯的差距和機(jī)遇。
數(shù)字化運(yùn)營體系
目前，中國企業(yè)在價(jià)值鏈各職能環(huán)節(jié)上，包括產(chǎn)品開發(fā)、供應(yīng)鏈、生產(chǎn)制 造、銷售和營銷及售后服務(wù)，都未能充分有效地利用數(shù)字化管理工具。以汽車制造業(yè)為例：產(chǎn)品開發(fā)、供應(yīng)鏈和質(zhì)量管理都是亟待提高的核心領(lǐng)域。要生產(chǎn)出高品質(zhì)、低成本的汽車，中國企業(yè)需要進(jìn)行研發(fā)能力建設(shè)，在供應(yīng)鏈中引入數(shù)字化的工具和流程，建立數(shù)字化的質(zhì)量管理系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)整條價(jià)值鏈的信息流程貫通和系統(tǒng)化質(zhì)量提升。
管理基礎(chǔ)設(shè)施及理念與能力
對(duì)工業(yè)4.0這一新概念的過度熱衷很可能導(dǎo)致企業(yè)在技術(shù)設(shè)備上的非理性 投資。事實(shí)上，許多中國企業(yè)在組織架構(gòu)、績(jī)效管理系統(tǒng)及人才、管理理念等仍不成熟，從而缺少對(duì)工業(yè)4.0的必要支撐。在組織架構(gòu)上，僅有9%的受訪企業(yè)在工業(yè)4.0項(xiàng)目上有明確的職責(zé)分工，僅有6%的受訪企業(yè)為工業(yè)4.0項(xiàng)目制 定了清晰明確的實(shí)施路徑。同樣，工業(yè)4.0具體實(shí)施路徑規(guī)劃、數(shù)字化人才、 商業(yè)論證的匱乏是受訪企業(yè)在工業(yè)4.0征程上的最大障礙�？�(jī)效管理體系和工業(yè)4.0項(xiàng)目的割裂是中國企業(yè)普遍存在的另一個(gè)問題。管理理念上，大多數(shù)企業(yè)并未把數(shù)字化轉(zhuǎn)型視作核心事務(wù)，而只是一種象征性的舉動(dòng)，導(dǎo)致工業(yè)4.0 戰(zhàn)略策略的狹窄和短視。總體而言，許多中國企業(yè)在從管理人員到一線員工， 從個(gè)人意識(shí)到技術(shù)技能等各個(gè)方面，要做好踏上工業(yè)4.0征程的準(zhǔn)備還有很多工作要做。
生態(tài)系統(tǒng)的相互作用
中國工業(yè)4.0生態(tài)系統(tǒng)的建設(shè)處于剛剛起步的階段：政府擔(dān)任初始驅(qū)動(dòng) 者；技術(shù)開發(fā)資本開始涉足工業(yè)4.0領(lǐng)域；領(lǐng)先的制造商亦開始為自己打造跨 企業(yè)、跨行業(yè)的生態(tài)系統(tǒng)。但中國的生態(tài)系統(tǒng)在許多方面仍落后于發(fā)達(dá)國家。 最為顯著的差距表現(xiàn)在：研究與技術(shù)應(yīng)用之間的脫節(jié)，缺乏具有核心競(jìng)爭(zhēng)力的 技術(shù)解決方案，以及行業(yè)參與者在價(jià)值鏈內(nèi)協(xié)調(diào)性的不足。
設(shè)計(jì)具有中國特色的工業(yè)4.0路徑
中國制造商能力參差不齊，現(xiàn)狀復(fù)雜。要在數(shù)字化轉(zhuǎn)型中成功獲取最大的 價(jià)值，需要的不是“萬金油”式的解決方案，而是基于公司個(gè)體能力與業(yè)務(wù)需 求量身定制的工業(yè)4.0路徑（見下圖）。對(duì)缺乏精益運(yùn)營基礎(chǔ)、自動(dòng)化水平低的企業(yè)來說，采用精益運(yùn)營模式和理念，更能帶來快速和顯著的正面影響。此 外，關(guān)鍵加工步驟的自動(dòng)化、建立數(shù)據(jù)收集、分析、決策和執(zhí)行能力也將是快速有效的抓手。對(duì)已擁有半自動(dòng)化生產(chǎn)，并在關(guān)鍵質(zhì)量節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集的企業(yè)來說，升級(jí)管理組織架構(gòu)，培養(yǎng)可以有效支持?jǐn)?shù)字化轉(zhuǎn)型、強(qiáng)化數(shù)據(jù)管理、 分析、決策和執(zhí)行的理念和能力，將會(huì)是突出重圍的制勝關(guān)鍵。對(duì)已有先進(jìn)制造水平，并具有敏捷的管理體系和商業(yè)模式的領(lǐng)先企業(yè)來說，借助數(shù)字化工具進(jìn)一步提升管理和運(yùn)營的敏捷性和靈活性，并大膽采用創(chuàng)新的商業(yè)模式，將是保持領(lǐng)先的關(guān)鍵。
中國制造要牢牢抓住工業(yè)4.0的機(jī)遇，必須通過以下三個(gè)關(guān)鍵舉措設(shè)計(jì)量身定制的數(shù)字化轉(zhuǎn)型路徑。
打好數(shù)字化管理架構(gòu)和理念能力基礎(chǔ)：在基于不同業(yè)務(wù)職能的傳統(tǒng)組織架構(gòu)基礎(chǔ)上，實(shí)施以傳統(tǒng)職能團(tuán)隊(duì)作為支持平臺(tái)，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)作為內(nèi)部創(chuàng)業(yè)小組的 雙速組織設(shè)置，不僅能保證穩(wěn)定性，還能提高敏捷性和創(chuàng)新的持續(xù)性。此外， 管理層對(duì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的共識(shí)和決心，有效的激勵(lì)機(jī)制、數(shù)字化的績(jī)效管理方法 及數(shù)字化人才培養(yǎng)都是實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵成功因素。
設(shè)計(jì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略舉措：適應(yīng)定制化、自動(dòng)化、智能化是全球制造業(yè) 的發(fā)展趨勢(shì)。借助工業(yè)4.0的技術(shù)浪潮，各行業(yè)應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品和客戶類型、競(jìng)爭(zhēng) 動(dòng)態(tài)判斷相應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，并基于自身的基礎(chǔ)，找出價(jià)值回報(bào)潛力最高的數(shù) 字化領(lǐng)域，制定相應(yīng)的數(shù)字轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略和執(zhí)行路線。
■ 高效的產(chǎn)品開發(fā)：如今產(chǎn)品迭代速度加快、消費(fèi)者需求不斷變化。如 果能有效利用工業(yè)4.0帶來的虛實(shí)結(jié)合理念和工具（CPS）、模塊化、 標(biāo)準(zhǔn)化的研發(fā)模式，就能更快地完成從產(chǎn)品概念到產(chǎn)品原型的市場(chǎng)和 生產(chǎn)測(cè)試，再到量產(chǎn)和銷售，企業(yè)就能更快地推出新產(chǎn)品，從而獲得 市場(chǎng)先入的優(yōu)勢(shì)，贏得更可觀的市場(chǎng)份額和利潤。這對(duì)于快速迭代的 高科技產(chǎn)品市場(chǎng)尤為重要。
■ 定制化柔性生產(chǎn)：用戶端的價(jià)值需求是重要的價(jià)值驅(qū)動(dòng)因素。由用戶 需求驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品開發(fā)，靈活高效的供應(yīng)鏈和生產(chǎn)線，大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的精 準(zhǔn)營銷和銷售，以及售后智能服務(wù)和數(shù)據(jù)反饋等數(shù)字化轉(zhuǎn)型舉措將協(xié) 助企業(yè)更快更好地響應(yīng)快速變化的市場(chǎng)和消費(fèi)者需求。另外，對(duì)B2B 企業(yè)，利用互融互通的軟件系統(tǒng)和數(shù)字化平臺(tái)與關(guān)鍵客戶、供應(yīng)商在 產(chǎn)品研發(fā)、訂單排產(chǎn)、售后跟蹤服務(wù)上進(jìn)行更緊密地協(xié)作和信息互 通，也是關(guān)鍵的數(shù)字化舉措。
■ 自動(dòng)化、智能化生產(chǎn): 打造信息化的，且與生產(chǎn)需求節(jié)奏相匹配的供 應(yīng)鏈、自動(dòng)化的生產(chǎn)線、數(shù)字化的管理系統(tǒng)，尤其是工業(yè)4.0帶來的自 省、自我預(yù)測(cè)、自我維護(hù)等監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)的新功能，能夠減少人為 失誤，降低人力成本， 減少流程浪費(fèi)，提高生產(chǎn)效率，進(jìn)而提升產(chǎn)品 的質(zhì)量和利潤。這是許多行業(yè)在未來激烈競(jìng)爭(zhēng)中創(chuàng)造利潤和價(jià)值的關(guān) 鍵舉措，尤其是那些需要量產(chǎn)且利潤空間壓力較大的大宗商品企業(yè)。
建立可持續(xù)的生態(tài)體系：在工業(yè)4.0方面領(lǐng)先全球的國家已經(jīng)采取一系列 行動(dòng)，推動(dòng)當(dāng)?shù)毓I(yè)4.0生態(tài)體系的發(fā)展。美國為促進(jìn)最新數(shù)字生產(chǎn)技術(shù)在工 業(yè)的應(yīng)用，建立了由聯(lián)邦政府領(lǐng)導(dǎo)的國家制造業(yè)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)。德國政府針對(duì)工業(yè)4.0定期出臺(tái)各方面的配套政策。在制造商層面，德國汽車零部件和家用電器制造商博世集團(tuán)與價(jià)值鏈內(nèi)外的50多個(gè)企業(yè)建立合作關(guān)系，發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用。
基于國際最佳實(shí)踐，中國要加快數(shù)字化運(yùn)營生態(tài)體系的建設(shè)，需要：①建立全國性創(chuàng)新中心；②加強(qiáng)學(xué)術(shù)界和工業(yè)間研發(fā)和應(yīng)用的聯(lián)系；③為初創(chuàng) 企業(yè)和中小企業(yè)提供資金、設(shè)施、政策支持；④吸引海內(nèi)外數(shù)字化人才；⑤加 強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全的防范措施；⑥協(xié)調(diào)供應(yīng)鏈企業(yè)的數(shù)字化改造；⑦拓展制造商與垂 直行業(yè)間的戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。
總體而言，中國制造業(yè)并沒有像美國、德國等發(fā)達(dá)國家那樣由第三次工業(yè)革命逐漸過渡到第四次工業(yè)革命。許多中國企業(yè)仍處于工業(yè)2.0，甚至更低的水平。但工業(yè)4.0這一新概念加上中國制造2025行動(dòng)綱領(lǐng)的大力推廣使許多企業(yè)對(duì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型抱以很大的熱情和期望。不過，要使數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能制造的 愿景真正落地，中國企業(yè)必須根據(jù)自己的發(fā)展現(xiàn)狀、行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，打好精益 管理基礎(chǔ)、審慎選擇數(shù)字化技術(shù)投資的領(lǐng)域，積極建設(shè)數(shù)字化組織架構(gòu)、管控 機(jī)制和人員能力，而且要放眼全局，勇于合作，打造良好的產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。
作者誠摯感謝同事黎莉詩、戴安、郭小筠、徐曉琪和汪寧對(duì)本課題做出的努力和貢獻(xiàn)。
作者：
Karel Eloot（艾家瑞）為麥肯錫全球資深董事合伙人，常駐上海分公司；
王平為麥肯錫全球董事合伙人，大中華區(qū)汽車與先進(jìn)制造業(yè)務(wù)領(lǐng)導(dǎo)人，常駐香港分公司；
侯文皓為麥肯錫全球資深專家，中國區(qū)數(shù)字化運(yùn)營業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人，常駐上海分公司；
吳聽為麥肯錫全球董事合伙人，常駐上海分公司。
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德國制造的秘密 