企业数字化转型及营销体系研究

2024-04-28 06:49童庆飞明新国张先燏
科技创新与应用 2024年12期
关键词:转型路径数字化转型智能制造

童庆飞 明新国 张先燏

基金项目:国家自然科学基金面上项目(72371160);大规模个性化定制系统与技术全国重点实验室开放课题(H&C-MPC-2023-03-01,H&C-MPC-2023-03-01(Q));上海市促进产业高质量发展专项(212102)

第一作者简介:童庆飞(1976-),男,博士研究生。研究方向为数字化转型、企业信息化。

*通信作者:张先燏(1987-),男,博士,助理研究员。研究方向为大规模个性化定制、智能制造、工业大数据。

DOI:10.19981/j.CN23-1581/G3.2024.12.020

摘  要:中小企业面临的市场竞争和经营环境比大型企业更加激烈和复杂。选择适合企业自身发展的战略,可以帮助企业实现长期稳定的发展和持续的竞争优势。该文首先系统性地提出一个相对完善的企业数字化转型体系,包含生产数据透明化体系、生产数据管控体系、生产智能化运营体系和数字工厂智能制造体系。其次,研究基于平台架构的企业数字化营销体系。然后,研究基于营销渠道的企业数字化营销体系。最后,给出企业数字化转型实施案例。企业数字化转型体系可以实现生产过程的全面数字化,使得企业可以更好地掌握市場需求和产品信息,快速响应市场变化,提高产品质量和生产效率。同时,数字化转型体系还可以实现企业内部各部门之间的协同工作,提高工作效率和团队协作能力,降低生产成本,提高企业的市场竞争力。

关键词:数字化转型;转型路径;智能化运营;智能制造;数字化工厂

中图分类号:TB47        文献标志码:A          文章编号:2095-2945(2024)12-0090-06

Abstract: The market competition and operating environment faced by small and medium-sized enterprises are more fierce and complex than large enterprises. Choosing a strategy suitable for the enterprise's own development can help the enterprise to achieve long-term and stable development and sustainable competitive advantage. Firstly, this paper systematically puts forward a relatively perfect enterprise digital transformation system, including production data transparency system, production data management and control system, production intelligent operation system and digital factory intelligent manufacturing system. Secondly, the enterprise digital marketing system based on platform architecture is studied. Then, the enterprise digital marketing system based on marketing channel is studied. Finally, an implementation case of enterprise digital transformation is given. The enterprise digital transformation system can realize the overall digitization of the production process, so that enterprises can better grasp the market demand and product information, quickly respond to market changes, and improve product quality and production efficiency. At the same time, the digital transformation system can also achieve collaborative work among various departments within the enterprise, improve work efficiency and team cooperation ability, reduce production costs, and improve the market competitiveness of enterprises.

Keywords: digital transformation; transformation path; intelligent operation; intelligent manufacturing; digital factory

近年来,随着全球市场的变化,主要工业国家的制造业面临着新的挑战。制造业转型的趋势迫在眉睫,各国都提出了自己的计划。德国倡导“工业4.0”计划,而中国于2015年5月正式发布了“中国制造2025”计划[1],旨在提高国家制造业的创新能力,促进工业化和信息化的深度融合。其中,“智造工程”提到,“依托优势企业,紧跟关键工序智能化、关键岗位机器人替代、生产过程智能优化控制和供应链优化,在关键领域建设数字工厂和数字车间”[2]。

面向客户的大规模个性化需求[3],数字化转型体系是数字工厂实现不可或缺的中间桥梁,其可以为用户提供快速响应、灵活精细的制造环境[4]。其还可以帮助企业降低成本,按时交货,提高产品质量和服务质量[5]。企业数字化转型体系不仅是建设数字工厂的重要组成部分,也是建设数字工厂最有效的手段之一。越来越多的制造业关注并逐渐使用数字化转型体系来增强企业的核心竞争力[6]。

随着信息技术云计算、大数据、人工智能等新兴技术的赋能的迅速发展,数字化转型已成为当今企业管理发展的重要趋势,对于中小企业而言更是如此。数字化转型能够提高企业的效率、降低成本,并且增强企业的竞争力。中小企业要在数字化转型中取得成功,需要有清晰明确的战略方向,并以此来制定相应的行动计划。

智能制造数字化工厂是制造业工厂未来的发展趋势[7]。数字工厂由基础硬件设备、智能设备和管理软件制造系统组成。需要将物联网技术、智能传感器技术、工业无线传感器网络技术、国际开发现场总线与控制网络异构智能集成技术和智能处理等技术融入生产的各个环节。在中国,许多制造业企业在进行数字工厂建设方面仍然存在许多问题。例如,仍然存在大量自动化和信息孤岛,计划层和控制层之间的管理差距,车间的实际情况无法准确及时地反馈给生产管理的相关人员。因此,数字化转型体系的建设对于制造企业来说是非常重要的。数字化转型体系是数字工厂生产系统的核心,其连接着上层计划管理系统和下层自动控制系统。制造企业车间执行层信息管理系统的核心任务是将规划层的各种信息和指令发布到特定的生产线或其他类型的工作中心。其可以实时收集和分析生产数据,监控生产状态,快速响应车间反馈,确保准时交付,提高生产效率和产品质量。数字工厂建设的研究重点是数字工厂的概念和价值,以及数字工厂建设中的主要内容和注意事项。然而,关于如何构建基于数字化转型体系的数字工厂,尤其是从框架构建、实施路径、指标评价等方面的研究仍然缺乏。

同时,中小企业面临的市场竞争和经营环境比大型企业更加激烈和复杂。选择适合企业自身发展的战略,可以帮助企业实现长期稳定的发展和持续的竞争优势。随着数字技术的不断发展和应用,中小企业也需要加快数字化转型的步伐以适应市场变化。数字化转型可以提高企业的生产效率、降低成本、优化业务流程,增强企业的竞争力和可持续发展能力。因此,选择正确的数字化转型战略方向对于中小企业至关重要。中小企业在数字化转型中选择正确的战略方向,可以更好地适应市场变化和提高竞争力。

企业在以下方面存在迫切需求:企业数字化转型路径、企业数字化转型工业实现方案、企业数字化转型实施效果评估与分析和企业数字化营销体系研究等。

本文的组织结构如下:①引言;②企业数字化转型体系;③基于平台架构的企业数字化营销体系;④基于营销渠道的企业数字化营销体系;⑤企业数字化转型实施案例;⑥结论。

1  企业数字化转型体系

企业数字化转型体系如图1所示,主要包括4个方面:企业数字化转型路径、企业数字化转型工业实现、企业数字化转型实施效果和企业数字化营销体系。

1.1  企业数字化转型路径

企业数字化转型路径,涵盖了从生产数据透明化到智能化运营的各个方面。转型路径如下。

1.1.1  建立生产数据透明化体系

这一步的目的是让生产过程的数据对于相关人员是易于获取和理解的。这包括生产任务分布、资源负荷和效率、生产任务进度以及在制物料流转的透明化。通过这种透明化,可以更好地理解生产过程中的瓶颈和优化机会,从而为后续的数字化转型提供数据基础。

1.1.2  建立生产数据管控体系

这一步主要是通过数据来管理和控制生产过程。这包括对人员技能、设备参数、物料防错和品质数据的管控,以及异常预警和感控。通过这些控制,可以减少生产中的错误和异常,提高生产效率和产品质量。

1.1.3  建立生产智能化运营体系

这一步是通过智能化技术来优化生产运营。这包括生产任务的智能化派工、生产资源的智能化调度、过程质量的智能化控制以及生产参数的智能化调节。通过这些智能化技术,可以更好地优化生产过程,提高生产效率和产品质量。

1.1.4  打造数字工厂智能制造体系

这一步是将上述的数字化和智能化运营体系进行整合,打造出一个全面的数字工厂智能制造体系。这包括车间的智能化运营体系的复制以及产业链的智能化一体协同。通过这个体系,可以实现从原材料到成品的全程数字化管理和智能化运营,提高整个产业链的效率和灵活性。

1.2  企业数字化转型工业实现

企业数字化转型工业实现涉及生产、制造和管理过程的数字化和智能化。具体如下。

1.2.1  生产数据透明化体系

生产数据透明化体系的目标是使得生产数据对于管理者和参与者来说都是清晰透明的。其包括生产基础数据管理,如产品编号、工艺流程、生产设备及生产人员等。生产工单管理,如创建、拆分、删除、自动或辅助派工等,也是這个体系的一部分。设备管理,如设备状态、产能负荷数据和设备稼动数据等。此外,还有生产任务管理,如开工准备、报告管理等。这个体系还使用RFID技术解决方案,该技术可以用于追踪和识别产品。最后,其还包括生产过程品质管理和生产进度数据查询、可视化、看板管理等。

1.2.2  生产数据管控体系

生产数据管理体系的目标是对生产过程进行严格的控制和管理。其包括人员能力矩阵管理,即管理员工的能力和技能。设备联网,可以实时监控设备的状态和运行情况。生产过程运行参数管控,可以确保生产过程在预设的参数范围内进行。物料防错管控,可以防止错误的物料被用于生产。品质数据管控,包括来料质量控制IQC(Incoming Quality Control)、制程质量控制IPQC(In-Process Quality Control)、成品质量控制FQC(Final Quality Control)和出厂质量控制OQC(Out-going Quality Control)等质量检测环节的数据管理。Andon预警管理系统则可以在出现问题时及时发出预警。

1.2.3  生产智能化运营体系

生产智能化运营体系的目标是通过智能化技术提高生产效率和产品质量。其包括智能化派工系统,可以将生产任务智能化地分配到各个设备或产线。生产资源智能化调度,可以根据实际需要自动调度设备或人员。自动叫料和补料系统可以减少人为错误并提高效率。智能物料配送系统可以通过优化路径和提高识别技术来提高配送效率。過程质量智能化控制(SPC),可以通过实时数据监控来控制产品质量。最后,生产参数智能化调节系统可以根据实时数据和预设参数来自动调节生产参数。

1.2.4  数字工厂智能制造体系

数字工厂智能制造体系的目标是将上述3个体系应用到全厂范围内,实现全厂的智能化运营。首先,要将已经实现的车间智能化运营体系复制到其他车间,使得所有车间都能够实现智能化运营。其次,要实现产业链上下游相关企业智能化一体协同,使得整个产业链都能够通过智能化技术提高效率和质量。

1.3  企业数字化转型实施效果

企业数字化转型的实施效果可以通过一系列的生产指标来体现,具体指标如下。

准时开工率,反映生产准备和启动的过程,表示生产开始的时间与计划规定的时间之间的符合程度。设备综合效率(Overall Equipment Effectiveness,OEE),反映设备在生产过程中的有效利用率,评估设备性能和生产效率。ECRS[取消(Eliminate),合并(Combine),调整(Rearrange),简化(Simplify)],反映生产流程的优化程度,评估生产过程中是否存在不必要的环节和浪费。生产平衡率,反映生产流程的平衡程度,评估生产过程中各个工序的生产速度和质量是否一致。准时完工率,反映生产计划和交货时间的符合程度,表示按时完成的生产任务占总任务的比例。生产周期,反映生产流程的时间效率,表示从生产任务开始到完成所需的总时间。在制库存,反映生产过程中的库存水平,表示在生产过程中暂时占用的库存量。不良率,反映生产过程中出现的不良品率,表示生产中出现的不良品数量与总生产数量之间的比例。制造费用,反映生产过程中的各项费用支出,包括人工、物料、能源和设备维护等费用。

这些指标可以用来评估企业数字化转型的实施效果,帮助企业了解生产过程中的问题和改进方向,从而提高生产效率、降低成本、提高产品质量,并最终提升企业的竞争力。

1.4  企业数字化营销体系

企业数字化营销体系涵盖营销业务数字中台、外部协同平台和数字化营销管理的内容,其目的是实现企业营销业务的数字化转型和升级。具体如下。

1.4.1  营销业务数字中台

营销业务数字中台内容涵盖以下解决方案。组织主数据,这是营销业务的核心数据,包括客户、产品、供应商和员工等信息,是营销业务开展的基础。战略目标搭建,制定营销业务的战略目标和计划,包括市场定位、品牌定位、销售目标等。政策管理,制定和管理营销政策,包括销售策略、促销策略、价格策略等。营运管理与执行,负责营销业务的日常运营和管理,包括销售渠道管理、销售订单管理、销售数据分析等。监督/考核/分析,对营销业务的执行情况进行监督和考核,分析业务数据和业绩,提出改进建议。

1.4.2  外部协同平台

外部协同平台的内容涵盖以下解决方案。线上协同,通过互联网和移动端应用实现线上营销和客户服务,提高客户体验和销售效率。物流协同,与物流公司合作,实现产品配送和交付,提高物流效率和客户满意度。产销协同,与生产部门合作,实现产销一体化,提高生产效率和销售业绩。办公协同,通过在线办公平台实现内部协作和沟通,提高工作效率和协同效率。库存协同,与库存管理部门合作,实现库存共享和协同管理,降低库存成本和风险。资金协同,与财务部门合作,实现资金管理和风险控制,提高资金使用效率和安全性。服务协同,与客服部门合作,实现客户服务一体化,提高客户满意度和服务质量。回访协同,通过电话、邮件等方式对客户进行回访,了解客户需求和反馈,提高客户满意度和忠诚度。票税协同,与税务部门合作,实现票据管理和税收合规,降低税务风险和成本。

1.4.3  数字化营销管理

数字化营销管理内容涵盖以下解决方案。战略目标,制订数字化营销的战略目标和计划,包括市场定位、品牌定位、销售目标等。运营管理,负责数字化营销的日常运营和管理,包括数字化渠道管理、数字化销售订单管理、数字化销售数据分析等。监控分析,对数字化营销的执行情况进行实时监控和分析,分析业务数据和业绩,提出改进建议。绩效考核,制定数字化营销的绩效考核标准和方法,对数字化营销的业绩进行评估和激励。策略调整,根据市场变化和竞争情况,及时调整数字化营销的策略和方法,提高数字化营销的效果和效率。战略目标,制定企业整体的战略目标,包括市场定位、品牌定位、销售目标等。

2  基于平台架构的企业数字化营销体系

基于平台架构的企业数字化营销体系如图2所示,涵盖了从生产到销售的整个业务流程,具体如下。

企业数字化营销体系涉及的部门及内容如下。工厂,负责产品的生产和质检,通过生产管理系统和自动化设备进行生产流程的控制和优化。销售中心,负责销售策略的制定和销售渠道的管理,通过销售管理系统对销售数据进行实时监控和分析。大区,负责大区内的销售管理和市场推广,通过大区管理系统对大区内的销售数据进行监控和分析。省区,负责省区内的销售管理和市场推广,通过省区管理系统对省区内的销售数据进行监控和分析。经销商,负责产品的销售和客户关系管理,通过经销商管理系统对销售数据进行监控和分析。门店,负责门店内的产品销售和客户关系管理,通过门店管理系统对门店内的销售数据进行监控和分析。服务网点,负责产品的售后服务和维修,通过服务网点管理系统对服务数据进行监控和分析。区域业务,负责特定区域的业务开发和市场推广,通过区域业务管理系统对业务数据进行监控和分析。

企业数字化营销体系涉及的客户与销售渠道的内容如下。内部客户,包括企业内部员工,如销售、营销、客服等部门员工,可以通过内部客户管理系统进行业务协作和信息共享。电商平台,负责在线销售和客户服务的实现,通过电商平台管理系统对销售数据和客户反馈进行监控和分析。第三方物流,负责产品的配送和交付,通过物流管理系统对物流数据进行监控和分析。

系统应用与产品(System Applications and Products,SAP)、办公自动化(Office Automation,OA)、仓储管理系统(Warehouse Management System,WMS)、财资系统、400话务和售后机器人等系统,是企业内部的各种业务系统,包括财务、人力资源、物流和生产等各个领域,通过这些系统可以实现企业内部业务流程的自动化和数字化。

整个数字化营销体系通过各种系统和平台实现企业内部业务流程的数字化和自动化,并通过数据分析和监控实现业务优化和提升。同时,通过电商平台、第三方物流等外部合作伙伴的协作,实现企业与外部合作伙伴之间的数字化协作和信息共享。

3  基于营销渠道的企业数字化营销体系

基于营销渠道的企业数字化营销体系如图3所示,包括以下几个部分。营销中心,负责制订整体的营销策略和推广计划,通过市场调研和分析,确定目标市场和消费者需求。电商平台,负责在线销售的实现,通过电商网站或移动应用程序进行产品展示和销售,并与消费者进行在线互动和交流。协同营销,负责与外部合作伙伴进行协同营销活动,包括线上线下活动、推广活动等,通过协同提高销售效果和品牌知名度。线下渠道,负责通过传统销售渠道进行产品的销售,包括实体店、经销商等。终端零售,负责终端零售的销售和服务,包括门店、自动售货机等。终端消费者,最终购买和使用产品的消费者。

该数字化营销体系采用线上引流、线下发货服务、分佣分利的创新模式。线上引流,通过电商平台和其他在线渠道吸引潜在消费者进入线下销售渠道或直接购买。线下发货服务,将产品通过线下销售渠道或物流网络发送到消费者手中。分佣分利,通过与各级渠道商、经销商等合作伙伴的分成,实现利益的共享和共赢。

这种数字化营销体系可以实现线上线下的融合,提高销售效率和消费者体验,同时也能够降低渠道成本和经销商之间的竞争。

图3  基于营销渠道的企业数字化营销体系

4  企业数字化转型实施案例

4.1  案例背景

开能健康科技集团股份有限公司成立于2001年,是一家专业从事家庭水处理改进、技术研发和产品制造的高科技企业,是工业和信息化部一体化系统试点企业。作为国内首家提出全屋净水、家庭健康理念的住宅水处理公司,产品远销国内外。该公司的数字工厂于2003年开始建设。

目前,公司已对玻璃钢筒体全自动生产线、控制阀体智能装配线、智能RO膜元件加工系统等关键技术装备进行了完善。该公司数字化转型需求包括以下几个方面。生产自动化,引入自动化生产线和机器人等智能设备,以提高生产效率和产品质量。远程服务和管理,通过远程服务和管理系统,公司可以远程监控和管理各地的产品和服务,提高服务响应速度和质量。实现数字化跟踪,从供应商开始,到原材料入库,到生产整个过程,需要采用数字化跟踪。这样可以提高产品质量,减少浪费,并确保产品及时到达用户端。产品智能化,公司的产品需要搭载物联网技术,实现人机智慧互联,以满足用户的个性化需求。数字化决策支持,通过数据分析和预测,为公司的经营管理提供决策支持。这需要建立数据仓库和数据分析平台,对公司的业务数据进行收集、存储和分析,以提供业务洞察和预测。

该公司的数字化转型需求包括产品智能化、数字化跟踪、物流配套的数字化、数字化决策支持、生产自动化、远程服务和管理等方面。这些需求的实现将有助于提高公司的生产效率、产品质量和服务质量,提升企业的核心竞争力。

4.2  企业数字化转型实施效果

该公司通过本文研究的企业数字化转型方法与路径进行实际应用。各车间及相关部门用户问卷调查统计分析如图4所示。实施后,几个指标的总体平均值有了很大的提高。生产余额比以前增加了28%。同时,在制品库存下降了25%,不良率下降了33%。这可以使企业管理更加信息化、透明化和智能化。MES系统不仅对集团公司在当地产生了积极影响,而且从根本上提高了企业的整体核心竞争力。

图4  实施后的主要指标

5  结论

本文首先提出了一個相对完善的企业数字化转型体系,包含生产数据透明化体系、生产数据管控体系、生产智能化运营体系和数字工厂智能制造体系。其次,研究了基于平台架构的企业数字化营销体系。然后,研究了基于营销渠道的企业数字化营销体系。最后,给出了企业数字化转型实施案例。

数字化转型体系可以实现生产管理和调度的全面覆盖,从订单管理到计划排产,从生产执行到成品出库,对整个生产过程进行实时监控和可视化管理。通过与其他应用系统的信息集成,数字化转型体系可以与企业其他业务系统进行信息交互,实现信息的共享和协同,从而提高生产效率,加强信息管理,缩短产品生产周期,降低制造成本。构建企业的数字化转型体系不仅可以提高生产效率和管理水平,还可以提高企业的市场竞争力。数字化转型体系可以实现生产过程的全面数字化,使得企业可以更好地掌握市场需求和产品信息,快速响应市场变化,提高产品质量和生产效率。同时,数字化转型体系还可以实现企业内部各部门之间的协同工作,提高工作效率和团队协作能力,降低生产成本,提高企业的市场竞争力。

在未来的工作中,数字化转型体系的研究将在现有行业的基础上,结合当前的智能技术,如人工智能、工业互联网、工业大数据和区块链等技术,以提高数字化转型体系在业务运营、管理控制、数据分析和智能决策等方面的能力。通过实时数据采集和分析,可以实现对生产全流程的监控和管理,提高生产效率和准确性。其次,利用工业大数据技术,可以对数字化转型体系运营过程中产生的海量数据进行深入挖掘和分析,从而发现隐藏在数据背后的规律和趋势。通过对这些数据的分析和利用,可以优化生产策略,提高生产效率和节约成本。此外,区块链技术可以提高数字化转型体系的安全性和可信度。通过区块链的去中心化特性,可以实现数据的安全存储和交易,防止数据被篡改和伪造,提高生产的安全性和可信度。最后,结合人工智能技术,可以实现对数字化转型体系的智能管理和控制。通过机器学习和深度学习等技术,可以对生产数据进行自动分类和分析,实现自动预测和调度,提高生产的灵活性和响应能力。总之,数字化转型体系的研究将在未来工作中结合多种智能技术,以提高生产效率和准确性,降低成本,提高竞争力。同时,需要注意数据安全和隐私保护等问题,保证数字化转型体系的可持续发展。

参考文献:

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