對于工業(yè)4.0，其實(shí)可以理解為“二橫一縱”。 一個(gè)“橫”是價(jià)值網(wǎng)絡(luò)的橫向集成，就是跨企業(yè)的集成；另外一個(gè)“橫”就是從客戶到客戶的企業(yè)內(nèi)部核心業(yè)務(wù)集成；一“縱”就是從客戶訂單一直到智能設(shè)備的制造過程的打通。 本文就是以三一重工為案例來為你瞬間清晰所謂的工業(yè)4.0。

　　三一重工1989年成立至今，已經(jīng)發(fā)展成為全球第五大工程機(jī)械制造商，我們就是通過業(yè)務(wù)流程變革優(yōu)化企業(yè)的運(yùn)行秩序，歸納下來就是打通了“二橫一縱”三條線。

　　第一條線就是企業(yè)的端到端的集成，包括客戶關(guān)系管理，供應(yīng)商協(xié)同。

　　第二條是企業(yè)的橫向集成，從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到生產(chǎn)交付的集成。我們搭建了全球協(xié)同研發(fā)平臺，我們的混凝土泵車超長臂架技術(shù)獲得“國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎”，這是很少見的;我們的智能制造，從數(shù)字化的工廠規(guī)劃，一直到智能車間，我們18號廠房被工信部評為數(shù)字化制造的樣板工廠。

　　第三條就是我們一直到底層生產(chǎn)設(shè)備的縱向集成，從ERP到MES到智能設(shè)備的終端，最后產(chǎn)出智能產(chǎn)品和智能服務(wù)。我們通過ECC管理20萬臺智能產(chǎn)品并提供智能服務(wù)。

　　一橫：跨企業(yè)端到端的橫向集成

　　這一橫是基于流程的業(yè)務(wù)變革。作為一個(gè)大型的制造企業(yè)，其實(shí)你從技術(shù)層面去解決問題是一個(gè)方向，但是首先整個(gè)公司的業(yè)務(wù)流程，你是不是市場導(dǎo)向的，是不是客戶導(dǎo)向的，是不是一個(gè)端到端的業(yè)務(wù)邏輯。這個(gè)是我們這些年一直在打造和優(yōu)化的一個(gè)方向，因?yàn)槟闳绻麤]有業(yè)務(wù)流程的流程化，你是很難通過純技術(shù)手段去實(shí)現(xiàn)智能制造的落地。

　　如果把三一重工的產(chǎn)業(yè)鏈鋪開，每一個(gè)環(huán)節(jié)都在發(fā)生商業(yè)模式的變革。

　　打通客戶關(guān)系

　　目前三一重工已經(jīng)可以在一個(gè)平臺上管理集團(tuán)國內(nèi)、國際的業(yè)務(wù)單元、營銷、后市場服務(wù)，通過營銷、服務(wù)和客戶平臺的對接，建立市場洞察體系。

　　同時(shí)，三一重工還建設(shè)了“偵察兵”機(jī)制。一方面，三一重工通過高管督導(dǎo)市場，比如，我在國內(nèi)負(fù)責(zé)兩個(gè)省的市場，我每個(gè)月專門設(shè)一個(gè)督辦周，專門拜訪客戶，去聽聽客戶抱怨。畢竟，營銷口徑匯報(bào)上來的數(shù)據(jù)都針對KPI做了一些修飾，客戶抱怨則更真實(shí)。同時(shí)，三一重工也在國際市場選拔偵察兵，并建立完善的評估、考核機(jī)制，對偵察兵給予充分授權(quán)。

    跨界保險(xiǎn)行業(yè)

　　以前的設(shè)備保險(xiǎn)是一年一年的賣，但我們現(xiàn)在可以根據(jù)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)判斷運(yùn)行狀況，然后以全生命周期規(guī)劃專業(yè)保險(xiǎn)。在這個(gè)領(lǐng)域，我們是跨界競爭，而傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備保險(xiǎn)行業(yè)正面臨來自機(jī)械行業(yè)的挑戰(zhàn)。

　　每個(gè)人都想面對最終客戶，整個(gè)利益格局在慢慢改變，這是產(chǎn)業(yè)融合帶來最大的變化。在傳統(tǒng)商業(yè)模式中的利益格局十分清晰，零部件廠給主機(jī)廠供貨，主機(jī)廠賣給代理商，代理商面向客戶，然后是后市場提供服務(wù)，企業(yè)、渠道、服務(wù)與客戶之間已經(jīng)形成了清晰的生態(tài)鏈。但現(xiàn)在，游戲規(guī)則變了。各個(gè)環(huán)節(jié)都在變化，誰能繞過所有的渠道直接給客戶提供方案，誰就能贏得創(chuàng)新。

　　今天的三一重工已經(jīng)可以被銀行、保險(xiǎn)企業(yè)視為競爭者。

　　體制外創(chuàng)新

　　當(dāng)然，三一不只是跨界者，還需要防御被跨界。2012年，三一重工開始建設(shè)電商平臺，嘗試在傳統(tǒng)銷售環(huán)節(jié)的代理商模式中引入互聯(lián)網(wǎng)電商，2015年雙十一期間，三一重工還推出優(yōu)惠活動，電商上的數(shù)據(jù)表現(xiàn)很理想。

　　電商平臺還改變了供應(yīng)商管理環(huán)節(jié)，以前的招標(biāo)師由商務(wù)部通過招投標(biāo)方式進(jìn)行，現(xiàn)在三一重工開始用找鋼網(wǎng)等B2B平臺尋找供應(yīng)商。

　　此外，制造、研發(fā)環(huán)節(jié)也在改革，如何與制造伙伴更一體化互動，最好的辦法是直接把客戶需求和市場預(yù)測情況更早提供給制造伙伴。

　　2015年10月，三一集團(tuán)和本土創(chuàng)業(yè)投資機(jī)構(gòu)成立明照資本，該基金專注于工業(yè)4.0領(lǐng)域和物聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新投資，計(jì)劃于三年內(nèi)投資50個(gè)項(xiàng)目。此外，三一重工還成立了三一制造科技，在體制外嘗試創(chuàng)新業(yè)務(wù)。未來的顛覆性創(chuàng)新都需要在體外成立一個(gè)機(jī)構(gòu)，或者依靠創(chuàng)投孵化出來。

　　另一橫：企業(yè)內(nèi)核心業(yè)務(wù)的橫向集成

　　這一橫是基于數(shù)據(jù)的智能互聯(lián)，這方面無論是從工廠的仿真設(shè)計(jì)到我們研發(fā)設(shè)計(jì)的數(shù)字化仿真一直到我們后端的全生命周期，都在基于數(shù)據(jù)做一些工作。

　　研發(fā)互聯(lián)網(wǎng)化

　　在這方面的典型案例是，在2008年的時(shí)候，三一重工推出一款大型臂架起重機(jī)。當(dāng)時(shí)的現(xiàn)實(shí)情況是很難把一個(gè)笨重的機(jī)械一步到位的研制出來。介于此，三一重工應(yīng)用模擬板塊技術(shù)，把該板塊做好以后，接著通過相關(guān)技術(shù)手段把模擬板塊打制出來，并通過網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)把模擬板塊經(jīng)過一系列復(fù)雜的控制過程，用以完成了對生產(chǎn)產(chǎn)品的制造。現(xiàn)在，三一重工新產(chǎn)品開發(fā)，必須通過數(shù)字化的驗(yàn)證階段之后才進(jìn)行產(chǎn)品的試生產(chǎn)。這不僅節(jié)省時(shí)間，還節(jié)省大量資金。

　　三一重工通過對諸多全新產(chǎn)品的研發(fā)，并利用互聯(lián)網(wǎng)的特性融合虛擬現(xiàn)實(shí)、仿真等技術(shù)，將分散的產(chǎn)品開發(fā)和分析過程集成在一起，使產(chǎn)品的設(shè)計(jì)者、制造者和使用者可以在產(chǎn)品開發(fā)的早期，即可直觀形象地對虛擬產(chǎn)品原型進(jìn)行制造和使用仿真、性能測試和設(shè)計(jì)優(yōu)化。同時(shí)，通過反復(fù)對數(shù)字化模擬技術(shù)的利用及實(shí)踐，三一重工對制造產(chǎn)品的部件驗(yàn)證精準(zhǔn)度越來越高。目前，基于三維模擬的虛擬產(chǎn)品經(jīng)過仿真模擬驗(yàn)證后，直接就可以去生產(chǎn)。

　　2010 年，隨著新建廠房和自動化設(shè)備日益增多，三一重工開啟“制造物聯(lián)”的全面應(yīng)用探索。在這一過程中，實(shí)現(xiàn)了特、一級設(shè)備100%入網(wǎng)監(jiān)控，提升設(shè)備利用率30%以上。同時(shí)設(shè)計(jì)并實(shí)施重件確認(rèn)、資產(chǎn)盤點(diǎn)、二維條碼收發(fā)貨等一系列制造物聯(lián)項(xiàng)目的試點(diǎn)和推廣。

　隨著三一重工海外收購路子的開展，及其海外基地全球機(jī)械行業(yè)協(xié)同研發(fā)平臺的建立，互聯(lián)網(wǎng)對于三一重工的重要性更是被提到一個(gè)相當(dāng)高的地位。作為機(jī)械行業(yè)最大的一個(gè)協(xié)同研發(fā)平臺，互聯(lián)網(wǎng)使得三一重工的全球研發(fā)人員共享知識、統(tǒng)一知識，并通過視頻、語音、數(shù)字化樣機(jī)進(jìn)行24小時(shí)研發(fā)。同時(shí)，三一重工的十幾個(gè)產(chǎn)業(yè)園，都在一套服務(wù)器上進(jìn)行工作，PDM的團(tuán)隊(duì)亦在這個(gè)研發(fā)平臺上工作。其3000多種產(chǎn)品都在統(tǒng)一的研發(fā)平臺進(jìn)行管理，極大提高了產(chǎn)品的管理水平，研發(fā)的成功率也無疑很高。

　　制造互聯(lián)網(wǎng)化

　　三一重工在制造領(lǐng)域利用信息網(wǎng)絡(luò)化的特色，比較集中的表現(xiàn)在兩個(gè)方面：

　　第一方面是生產(chǎn)人員的智能化，三一重工的員工都有智能手機(jī)，都有智能的移動應(yīng)用。生產(chǎn)線上的工人質(zhì)檢報(bào)工都用PDA。辦公室的人員都可以通過手機(jī)進(jìn)行審批OA、查閱郵件等移動辦公。

　　另一個(gè)方面是設(shè)備的智能化。生產(chǎn)線上的設(shè)備機(jī)床等大型設(shè)備，通過數(shù)字化接口進(jìn)行集中管理，參數(shù)、控制、狀態(tài)等通過系統(tǒng)管理起來，小的工具也通過智能化手段管理，比如制造機(jī)器人的焊接機(jī)都是通過信息化手段控制，超過閥值就會報(bào)警，還有在線安全監(jiān)測也是設(shè)備智能化。

　　服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)化

　　在移動互聯(lián)網(wǎng)逐漸滲透行業(yè)的大趨勢下，三一重工的服務(wù)在整個(gè)工程機(jī)械行業(yè)中仍然具有很強(qiáng)的競爭優(yōu)勢。三一重工的第一步是先建立好服務(wù)中心和完善的服務(wù)體系，在此基礎(chǔ)之上才開始銷售產(chǎn)品。借助互聯(lián)網(wǎng)的推動，其所倡導(dǎo)的服務(wù)是跨越時(shí)間、空間、專業(yè)、部門，內(nèi)外互動式的全員大服務(wù)概念。

　　在利用移動互聯(lián)網(wǎng)的同時(shí)，三一重工在行業(yè)內(nèi)自主開發(fā)了衛(wèi)星遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，通過GPS衛(wèi)星定位，公司可以跟蹤每一臺產(chǎn)品的使用數(shù)據(jù)，一旦產(chǎn)品在使用過程中出現(xiàn)故障，可以迅速定位到它的準(zhǔn)確位置，找到離它最近的服務(wù)車及所需零配件的最近倉庫，由此在第一時(shí)間內(nèi)為客戶提供維護(hù)服務(wù)。

　　目前，三一重工的服務(wù)已經(jīng)發(fā)展到了用移動設(shè)備對客戶進(jìn)行支持，其呼叫中心通過移動應(yīng)用給客戶派單。工程師用手機(jī)定位機(jī)器設(shè)備到現(xiàn)場去服務(wù)，可以從手機(jī)上接收訂單，并查詢要服務(wù)的客戶對象的資料，也可以查詢機(jī)型、配件等相關(guān)資料，工程師服務(wù)完后通過手機(jī)拍照可以報(bào)工、進(jìn)行配件的報(bào)銷等。這些手段極大縮短服務(wù)時(shí)間。

　　三一重工服務(wù)領(lǐng)域的特色還表現(xiàn)在其在物流上利用移動互聯(lián)網(wǎng)的使用上。在實(shí)施過程中，通過建立一個(gè)智能化一體倉庫，把物料放進(jìn)去后，在系統(tǒng)里下單，它能夠自動下架，并通過小車把物料自動輸送到生產(chǎn)現(xiàn)場，整個(gè)過程都是自動的。生產(chǎn)過程中的一些物料都帶有RFID自動可識別標(biāo)簽，可以直接檢測狀況，內(nèi)部有些車輛、調(diào)試設(shè)備、進(jìn)出園區(qū)都是自動識別的。在產(chǎn)品上有30多種智能傳感器，可以對產(chǎn)品進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和產(chǎn)品診斷，客戶開通賬號后進(jìn)入系統(tǒng)后都可以查看到他的機(jī)器設(shè)備的狀態(tài)，在什么地方，在做怎么操作，健康狀態(tài)怎么樣，油耗多少，運(yùn)行軌跡怎么樣，運(yùn)行多長時(shí)間等，甚至可以在地圖標(biāo)出只能在哪個(gè)范圍做什么。

　　一縱：從訂單到制造的縱向集成

　　這一縱是基于用戶的模式創(chuàng)新，一切都是圍繞用戶的價(jià)值提升去做。

　　智能產(chǎn)品

　　相信很多人都對智能產(chǎn)品有模糊的了解，把產(chǎn)品作為一個(gè)數(shù)據(jù)采集端，不斷的采集用戶的數(shù)據(jù)并上傳到云端去，方便用戶進(jìn)行管理。對用戶來說，這種貼心的服務(wù)顯然讓他們可以少花一些心思在數(shù)據(jù)記錄和自我判斷上?；谶@樣的思路，三一在產(chǎn)品上增加嵌入式的自主開發(fā)芯片，可以通過芯片傳遞機(jī)器信息，上傳云端并且進(jìn)行數(shù)據(jù)歸納和管理，讓用戶更加自主管理。

　　這一系列的裝置，都是三一自主研發(fā)的，其中芯片叫SYMC，而產(chǎn)品中的部分傳感器也是自制的，包括遙控裝置，遠(yuǎn)程程序刷機(jī)，以及遠(yuǎn)程控制等，初步實(shí)現(xiàn)了機(jī)械行業(yè)智能產(chǎn)品的雛形。

　　當(dāng)三一的各項(xiàng)產(chǎn)品可以在使用過程中自動記錄并且讓運(yùn)行過程中的運(yùn)營數(shù)據(jù)全部透明時(shí)，三一的后臺人員可以在上面加載更多基于研發(fā)的測試或者更多其他的功能，這個(gè)時(shí)候，三一的產(chǎn)品才是真正的智能。

    智能平臺

　　在智能產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，三一進(jìn)一步打造智能平臺，這個(gè)智能平臺也是三一自主開發(fā)并完善的一個(gè)完整的平臺，包括基于這些設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，在研發(fā)的驗(yàn)證、智能調(diào)度、智能服務(wù)包括智能管理等等做了很多工作。

　　而在這一方面，三一也頗有成就，亞洲最大的智能化制造車間——位于長沙產(chǎn)業(yè)園的18號廠房就是三一的數(shù)字化工廠。目前，數(shù)字化工廠技術(shù)已在三一十多個(gè)業(yè)務(wù)單位得到應(yīng)用，助推了公司生產(chǎn)模式的變革，三一的數(shù)字工廠也因此獲得“智慧工廠”的美譽(yù)。

　　在實(shí)現(xiàn)高度柔性生產(chǎn)的問題上，三一是一個(gè)高度的離散型制造，很多情況下，一個(gè)品種可能一年只有幾十臺的銷量。因此，在二十二個(gè)工位的流水線上，三一可能要生產(chǎn)一百五十個(gè)左右的型號的產(chǎn)品，所以要高度柔性化，完全基于訂單，通過ERP到MES系統(tǒng)。三一的MES是自己開發(fā)的，來適應(yīng)三一智能平臺的柔性化數(shù)字化的制造。

　　智能服務(wù)

　　智能產(chǎn)品會不斷地采集用戶的數(shù)據(jù)和狀態(tài)，并上傳到云端，這時(shí)就有了新的服務(wù)需求的誕生，我們可以稱之為智能服務(wù)平臺。

　　基于生產(chǎn)線上，一直到生產(chǎn)以后的全生命周期管理，都實(shí)現(xiàn)了平臺化的管理，客戶可以完全查到基于它出廠時(shí)的產(chǎn)品序列號的零部件和關(guān)鍵零部件的編號，全部可以追索到零部件級的服務(wù)。

　　另外，三一的設(shè)備無憂運(yùn)行這一功能在中國做了非常多的試驗(yàn)，而且是非常深度的應(yīng)用。這八年，三一累計(jì)下來有20萬臺設(shè)備已經(jīng)聯(lián)網(wǎng)，大概監(jiān)控了五千多個(gè)參數(shù)，而且這個(gè)參數(shù)是在后臺通過動態(tài)管理的。如果研發(fā)需要去驗(yàn)證的話，還可以通過在設(shè)備當(dāng)中裝相應(yīng)的傳感器，通過采集實(shí)際運(yùn)行的數(shù)據(jù)來優(yōu)化智能服務(wù)平臺的設(shè)計(jì)和管理。

　　從服務(wù)模式上來說，三一的服務(wù)品牌在業(yè)內(nèi)一直倍受推崇，可以說，這套物聯(lián)網(wǎng)的形式起到了大的作用。而從產(chǎn)業(yè)鏈方面來說，由于三一前端整個(gè)設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行情況都可以采集，所以對整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈從銷售預(yù)測到供應(yīng)商的協(xié)同，都可以通過產(chǎn)業(yè)鏈來實(shí)施。更為深層次的，從宏觀經(jīng)濟(jì)上來看，這一智能服務(wù)平臺可以實(shí)時(shí)監(jiān)控宏觀經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行，并且進(jìn)行反映。

　　再回頭看二橫一縱

　　制造業(yè)企業(yè)信息化最大的挑戰(zhàn)就是選擇。美國的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，德國的工業(yè)4.0，或者說中國制造2025，大家描述這個(gè)美好的前景的時(shí)候各個(gè)方向都有，問題是你選哪一個(gè)?你怎么去選，是前端客戶的整體解決方案，還是后端的產(chǎn)業(yè)鏈，還是你走縱向的，把智能制造的程度提升，或者說你把你的大數(shù)據(jù)分析，能夠跟客戶的把握做到一起，這是我們每個(gè)工作的問題，這是我們此時(shí)此刻每天都在碰到的問題。

　　從企業(yè)間橫線，即價(jià)值網(wǎng)絡(luò)的橫向集成來看，三一重工的客戶從買產(chǎn)品到買服務(wù)，從買礦山的設(shè)備到根據(jù)個(gè)性化需求提出購買智慧礦山整體解決方案，這是往前走了一步，但智慧礦山解決方案可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠解決客戶需求。一個(gè)煤礦只是發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈里面的一個(gè)環(huán)節(jié)，它是否可以再往前延伸到一個(gè)發(fā)電廠對于煤炭的需求?如果再加上物流，當(dāng)需要預(yù)測這個(gè)智慧礦山的產(chǎn)能時(shí)，顯然精準(zhǔn)度會更差一些。而再往前延伸到電量的消費(fèi)，從整個(gè)社會的電量消耗，預(yù)測一個(gè)火電廠的發(fā)電量,順著產(chǎn)業(yè)鏈下來，回到智慧礦山，到我們這個(gè)礦上的需求。沿這個(gè)方向去思考，便會發(fā)現(xiàn)很多理論上來講都行得通的一些機(jī)會，而且這些機(jī)會恰恰是跨界的，這是基于互聯(lián)網(wǎng)模式下的三一模式。

　　另外一條橫線，從全價(jià)值鏈的端到端集成方面而言，建立模型對管理日益復(fù)雜的技術(shù)系統(tǒng)起著關(guān)鍵作用。從產(chǎn)品研發(fā)到采購制造、銷售與服務(wù)，應(yīng)裝備恰當(dāng)?shù)腎T系統(tǒng)，為整個(gè)價(jià)值鏈提供端到端的支撐。這個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈上面，橫向的來自于互聯(lián)網(wǎng)的顛覆性的三一模式已經(jīng)開始了，如在鋼材采購方面，顛覆性的互聯(lián)網(wǎng)模式已經(jīng)出現(xiàn)了，在找鋼網(wǎng)上便可以用一種更智能的方式去找鋼鐵，這就是對現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)鏈顛覆性。

　　從企業(yè)間豎線，即網(wǎng)絡(luò)化制造與縱向集成來看，要打通智能的加工設(shè)備，能夠響應(yīng)客戶個(gè)性化的訂單。我們需要考慮花多少錢，花多少年的時(shí)間，要有多少的人力物力投入，才能夠做到3.0時(shí)代的一個(gè)信息化的管理，一個(gè)自動化的生產(chǎn)，等等。再加上工業(yè)4.0還會提到3D打印，提到工業(yè)機(jī)器人，這也是很大的投資。所以即使作為一個(gè)微觀的企業(yè)，在工業(yè)4.0或者說工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)各個(gè)潛在的方向，都有一些美好的前景，但是有一條硬約束，企業(yè)資源是有限的。企業(yè)要平衡到底準(zhǔn)備拿十個(gè)億還是100億，還是1000億，在哪些方面投，有多少人才投，有多少精力能夠盯住一些重點(diǎn)的方向。三一基本清晰了自己的重點(diǎn)方向，你呢?