《重构:数字化转型的逻辑》导读
赵 敏走向智能研究院,北京,100028
当今世界是一个全球化的世界,是一个马太效应频发的世界,是一个不断飞起“黑天鹅”和窜出“灰犀牛”的世界。在这样的大背景下,个性化定制、产品智能化、产业分工深化、竞争加剧以及诸多效应的彼此叠加,极大地增大了制造系统的复杂性以及生产过程的不确定性,给企业和行政管理者带来了极大的困惑。
面对工业领域的数字化、网络化、智能化从未有之的大变局,中国工业界人士如何快速穿越纷繁晦涩的新概念迷雾,如何厘清数字化转型的技术、经济和商业逻辑,如何重构企业的战略思维、技术体系、商业模式、产业版图、核心能力和组织架构?《重构:数字化转型的逻辑》作者安筱鹏博士基于对全球500多家领先企业的深度访谈,经过悉心研究和荟萃精炼,给读者奉献了这本20万文字的力作,从中,读者可以找到所期待的答案。
1 消除不确定性的新方法论
对于不确定性,人们无需恐惧。在长期的历史发展过程中,人类已经找到了消除不确定性的多种方法。该书第一章第一节专门论述了“信息、不确定性与人类社会”,指出人类社会的发展史就是一部应对不确定性、寻求确定性的历史。自古以来,对不确定性的恐惧与担忧,是促进与提升人类认知的重要动力,对客观世界的理解、预测、控制是人类化解对不确定性恐惧的三步曲,哲学、科学、技术学、经济学均对不确定性这一基本命题进行了研究,形成了不同的方法论和学术体系。
人们发现,信息具有减少认知不确定性的重要价值。香农于1948年在《通信的数学理论》中指出:“信息是用来减少随机不确定性的东西,信息的价值是确定性的增加”。因此,社会的演进过程和意义,就在于基于信息能力拓展的分工与协作。
尽管人们对信息的理解呈现出多样化的内容,但是,信息的表现与实现形式却是相对固定的。依照笔者的观察,信息可以分为三类:第一类是不以人们的意志为转移的自然信息,例如冰川融化,四季轮回,水滴石穿,摩擦起电等;第二类是人类为了描述、理解第一类信息而创造的语言和图文信息;第三类是电脑诞生后将上述两类信息转化成为用比特数据表达的数字化信息。
施工单位投标原施工方案中,出渣方式采用调压井内0.3 m3小型挖掘机装开挖料入吊罐料斗中,通过井口10 t门机吊至井外自卸汽车,再运至弃渣场。实际本施工方案出渣方式变为:先打直径1.2 m的导洞,再自上而下采用小挖掘机配合人员进行开挖,通过导洞倒入下部平洞,平洞内采用扒渣机和农用汽车运至洞外弃渣场。
基于信息能力拓展的分工与协作,在自然信息、语言和图文信息共同作用的时代,人造系统的工作效率是不高的。因此在第一次、第二次工业革命时期,机器/设备/物料等都是典型的物理设备,很难有信息的输入与输出,换言之,也都是典型的“聋、哑、瞎、傻”人造系统。
4.3 双边合作是武术对外教材“走出去”的重要保障语言障碍造成了多年来武术对外教材“走出去”的主要问题,而丰富武术对外教材,冲破语言障碍,则需要更多的专业人士做出努力,两国间的双边合作也是必不可少的。东西方文化的交融需要双方国家共同做出努力,在教材内容的翻译工作中,中国人更加了解武术专业内容,而国外学者则能够更好地解决语言翻译问题,如此,双边的合作是促成武术对外教材标准化提升的关键因素。与此同时,文化的交融还需要持久地,潜移默化地发展,双边合作能够促成更多的两国合作,有效促进两国文化交流在潜移默化中发展。
自从1969年可编程逻辑控制器(PLC)面世,第三次工业革命发端,数字化信息浪潮席卷全球。直到今天,已经酝酿多年的以智能为标识的第四次工业革命也已经向我们疾驰而来。各种人造系统,如机器、产线、设备、物料甚至企业/组织,都开始了向“智能系统”进军的征程,以有效提升人造系统的竞争力。
在“数据+算法”所形成的工业互联网平台和软件定义的世界中,企业正在不断探索升维思考及降维落地之路。
而第四次工业革命涌现出来的新工业革命解决方案,如工业4.0、智能制造、工业互联网等,其本质就在于以数据的自动流动消除复杂系统的不确定性,提高制造资源配置效率。这种“自动流动的数据”就是比特数据流,确定数据自动流动规则的就是软件定义,支撑和导通数据自动流动的系统就是信息物理系统(CPS)。CPS构建起智能制造的技术体系,推动制造业迈向万物互联、数据驱动、软件定义、平台支撑、组织重构的新阶段,软件定义未来工业——定义产品功能、产品结构、组织架构、生产方式、新型能力、产业生态。所有这一切,都是旨在消除制造领域不确定性的新工业革命方法论。
2 为何重构,如何重构
工业转型大势,莫过于重构。世界发展大势,莫过于重构。不重构,无转型。不重构,无未来。而且,重构并不完全以人的意志为转移,只是发生的时空场景或有差异。重构正在世界的每一个角落,或轰轰烈烈、或春雨润物般地发生。
闽北古民居建筑体现了传统建筑的选址和规划布局理论,以及精湛的建造技艺,突出反映了闽北地区独特的风土人情,地域特色及地方传统建造技艺,具有较高的历史,文化,艺术和科学价值。现存的古民居基本风貌保存完好,下梅村,城村,五夫镇,和平镇,崇仁村,观前村等都是典型的代表。在讲求保留和传承源远流长的历史文化的意识下,闽北地区自然隽秀的山水格局与宛如天成的闽北古民居形成了极具地域特色的闽越居住文化,是我国传统古民居建筑保护中重要的组成部分之一。
美国企业史学者钱德勒曾说,企业的成长主要依赖于两个变量,这两个变量决定企业的成长,第一个是战略,第二个是组织。
作者在此书中告诉了读者五种重要的重构形式。
2.1 思维重构
创新驱动世界。创新依赖方法。方法的变革深刻地影响和驱动了世界的变革。
不是每一袋化肥都叫天脊化肥。天脊集团在1987年9月18日生产出第一袋硝酸磷肥,使用硝酸分解磷矿生产的硝酸磷肥同时含有硝态氮和铵态氮,以及水溶性磷和枸溶性磷,还富含中微量元素和硝酸稀土,形成了大量元素养分与其他中微量元素的协同增效作用。这是其它化肥无可替代的。
作者在书中指出,几百年来,人类认识和改造世界的方法已经发生了深刻的变化,让人类思考问题、分析问题、解决问题的依据,正从牛顿时代的传统的理论推理、爱迪生时代的实验验证向着今天依赖于高质量机理模型的模拟择优和以“海量数据+大数据分析模型”的大数据分析转变。
企业竞争的本质,就是看谁能更好、更多、更高效地优化配置研发与制造资源。在研发、设计、采购、生产、配送、服务的每一个环节,企业都面临着如何优化资源配置、提高效率的问题。企业每天需要思考的问题是,如何缩短一个产品研发周期、如何提高一部机床使用精度、如何增加一个班组的产量、如何提高一组设备的使用效率、如何提高仓储周转次数、如何减少库存数量等,所有这些问题都是资源配置效率优化的具体体现。
以锡盟为例,按《中国风能区划》,大部分地区属风资源丰富区,年平均有效风能密度大于200W/m2。风速3~20m/s的年累计吹刮小时超过5 000h,风速6~20m/s的年累计小时2 500h以上。以月平均风速介于2.5~20m/s,作为微、小型风力机的资源利用标准,锡盟地区风资源年保证率都在90%以上。根据2008年的抽样分析,锡盟年月降水量和月平均风速基本成负相关[2](如图1所示)。按年风速时空分布,降水量偏少的1-5月份为大风期,正值风速较高,利用风能提水正好可以弥合季节性缺水,有利于春季抗旱;6-8月份降水量逐渐增加时风速偏低,风能利用有所弱化,因此有良好的互补性。
2)厂级数据中心建设以报表管理中心的重点建设作为一个切入口,按照系统规划,分步实施,分阶段推进的方式,分两期开展,一期主要是通过工厂数据报表中心建设,实现数据的统一汇总、集中展示、分级查询,实现真正的“数入一库、数出一门”;二期将结合企业各部门管理需求,开展大数据建模和数据分析建设,实现各类数据的深度关联和挖掘、完成数据建模,为企业各类决策分析提供依据和支撑。
笔者在解读《重构:数字化转型的逻辑》封面文章中提到,人类的目光只习惯于识别三维空间的事物,进行三维空间的思考。人们能看到的都是眼前的具体事物。数字化转型逻辑在于,要让企业在现有的生产要素基础之上,加上一个数字化(乃至CPS化、智能化)的维度去思考如何使用数字化工具,如何用“数据+算法”的模式去消除制造业复杂系统的不确定性,由此而优化配置制造资源,并最终勾画企业美好的数字化未来。
2.2 战略重构
结合客户评价,形成商品的热搜榜、热度排行榜和好评榜,切实体现商家的产品质量和服务质量。同时,由于第三方网购平台的利用率较高,可进行数据对接,提升产品的热度。
德国在2013年发布了《保障德国制造业的未来:关于实施工业4.0战略的建议》的报告;美国在2012年发布了首份AMP报告《获取先进制造业国内竞争优势》,在2014年又发布了《加速美国先进制造业》,即AMP2.0。日本则在2016年发布了《工业价值链计划》,又随后发布了《超智巧社会5.0》,德国2019年又发布了《2030年国家工业战略》等等。一系列令人眼花缭乱的操作,意在战略重构。
始于20世纪90年代的美国工业转型升级和信息化高速公路战略,为无数的国际制造业提供了思路,特别是2008年的国际金融危机,重创了金融业,也惊醒了制造业。制造业领军企业纷纷调整战略、加速转型、应对挑战。甚至不少西方国家已经把工业在新世纪的转型升级纳入了国际战略的调整与重构中。
显然,基于高度发达的信息化/数字化手段所实现的企业、产业乃至社会的数字化转型,带来了工具革命和决策革命,人们必须重新思考战略的形成、演化与落地。
她坐在一块青色的大石头上,掏出背包来喝水,又碰到了那一团柔软的羊皮。眼前闪动着一个高个子男人深深的眼睛,忽然有了分享的冲动。这么多年,她一个人行走,赚钱,再行走,已经忽略了分享的快乐。
2.3 技术重构
作者认为,信息技术创新步伐不断加快,正步入泛在、智能、集成的新阶段。从计算、传输到处理,从感知、传感到智能,泛在连接和普适计算已无所不在,云计算、大数据、人工智能、机器学习等驱动人类智能迈向更高境界,虚拟化技术、3D打印、工业互联网、大数据等新工业革命技术将重构制造业技术体系。
作者指出:工业互联网是制造业与互联网深度融合的必然产物,是工业技术软件化、IT技术平台化的必然结果,是全球产业竞争体系化、平台化、生态化的新载体,正成为领军企业竞争的新赛道、全球产业布局的新方向、制造大国竞争的新焦点。从智能制造到工业互联网,是信息技术体系从传统架构向云架构的迁移,是制造资源从局部优化到全局优化的演进,是业务协同从企业内部到产业链的扩展,是竞争模式从单一企业竞争到生态体系竞争的升级,是产业分工从基于产品的分工到基于知识的分工的深化,但其内的逻辑是一致的,即以数据的自动流动化解复杂制造系统的不确定性,提高制造资源的配置效率。
今天的工业转型所依据的技术体系已经不是昨天的技术体系。在大科学、大技术交叉融合的时代,原有技术体系的解耦、分化、重组、再封装,正在构建崭新的技术体系。新的技术体系,新的工业要素,将支撑中国工业的转型升级。
2.4 能力重构
时过三年,组织形式的发展正在一步步地印证他的判断。他认为,在以智能为标识的新工业革命的浪潮中,企业组织已经迎来了一场“转基因”工程,“信息时代是自组织崛起的时代,其核心要素是共创、共享、共治,人人都是价值创造者,人人都是价值利益分享者,人人都是规则的制定者、执行者、管理者,他们自主进化、自主生长、自我修复、自我升级。”
企业转型升级需要新能力来创新发展。作者站在软件视角去审视,从未来十年的时间尺度去观察,信息通信技术与制造业融合带来的将是一场制造范式的迁移和一种制造模式的变革,也将是制造体系和创新能力的重建。其核心在于,以软件作为一种工具、要素和载体,为制造业建立一套赛博空间(Cyber)与物理空间(Physical)的闭环赋能体系,实现物质生产运行规律的模型化、代码化、软件化,使制造过程在虚拟世界实现快速迭代和持续优化,并不断优化物质世界的运行,从而在智能制造的视野下重塑企业的竞争力体系。
社会转型发展需要新动能。以汽车、房地产和出口拉动的老动能已经颇显乏力。以信息化/数字化所形成的新动能已经崭露头角。新动能全面覆盖第一、第二和第三产业,重点是以技术创新为引领,以新技术、新产业、新业态、新模式为核心,以知识、技术、信息、数据等新生产要素为支撑,激发经济创新活力、发展潜力和转型动力,全面提升全要素生产率,构建实体经济、科技创新、现代金融、人力资源协同发展的产业体系。大力发展数字经济是主动迎接全球新一轮产业革命的战略选择,是推进我国供给侧结构性改革的现实需要,也是实现制造业由大变强的必由之路。
2.5 组织重构
在《三体智能革命》一书的后记中,安筱鹏博士写到:“在我看来,从各个社会的智能化角度来看,智能的核心是自组织。组织是社会的细胞、社会的基本单元,是社会运行的基础,在不同技术条件和生产力基础上形成了与之相适应的生产组织形式。从生物学来讲,组织是具有同一功能、形态的细胞群;从系统论角度看,组织是指由诸多要素按照一定方式相互联系起来的系统;从社会学角度看,组织是指人们为实现一定的目标,互相协作结合而成的集体或团体。在人类社会迈向智能的进程中,这种组织形态正在发生深刻的变革,这种变革的核心是自组织化。”
能力重构体现在两个层面。一个是企业层面,一个是社会层面。
组织重构,组织边界逐渐模糊,组织本身不断柔性化、动态化和液态化。无边界的液态组织正在激活企业的内生动力。
3 数字化转型:逻辑起点和终点
五种重构必将促进企业的数字化转型。数字化转型的逻辑起点:适应竞争环境的快速变化。逻辑终点:让企业迅速融入数字经济大潮。
今天人们讲智能制造、工业4.0、工业互联网等一系列概念,讲数字化转型,其逻辑起点是,企业如何适应竞争环境的快速变化。按照工信部原副部长杨学山教授的定义:智能是一个主体适应、改变、选择环境的各种行为能力。这个主体可以是一个人、一个机器、一个设备、一个组织、一个企业等。工业4.0、智能制造、工业互联网等要解决的核心问题是,面对客户需求的变化,企业如何适应、自我改变和选择跟上这一快速的变化,如何更好地满足客户需求,这是数字化转型的逻辑起点。
数字经济是数字技术广泛使用后,数字化信息在网络流动而引发、带动、放大或赋能的经济活动。笔者认为,数字经济是企业数字化转型的终点,因为企业融入数字经济大潮,意味着本轮转型的成功,也意味着即将迈上新一轮的以智能为标识的智能化转型新起点。
作者认为:在全球产业竞争的格局中,中国数字经济领域赶超的进程、动因、路径、模式独特,这些变革极有可能孕育着一种中国“新经济”的雏形,是我们应该密切关注和紧紧把握的重要机遇。可以说,中国数字经济的发展经验为人类经济发展提供了一笔独特而宝贵的财富。
元朔二年(前127年),卫青率数万骑兵从云中(今内蒙古托克托县)出塞,沿黄河西进,到达高阙(,阴山西北的缺口),切断了驻守黄河南原的楼烦王、白羊王与匈奴其他部落之间的联系。
4 结语
新工业革命的历史车轮滚滚向前,数字经济的大幕已经徐徐拉开。中国的工业转型升级已经处于提质增效、绿色发展、从量变到质变的历史性拐点。全球经济正迈向体系重构、动力变革、范式迁移的新阶段。
重构就是洗牌,重构就是转型,重构就是创新。重构,无疑是这个历史性变革时期的最重要的标签和最强的音符。
不重构,无未来。面对新一代信息技术与制造业融合趋势,面对全球制造业竞争体系化、平台化、生态化的新格局,顺应历史潮流,把握战略机遇,拥抱数字经济,重塑发展理念,树立新资源观,深化国际合作,抢占新一轮产业竞争主动权和制高点,已成为制造业大国的共同选择,也是中国迈向制造强国的必由之路。
收稿日期 :2019-09-20
(编辑 袁兴玲 )
作者简介 :赵 敏 ,男,1959年生。《三体智能革命》副主编,走向智能研究院执行院长,北京走向智能科技创新中心理事长,中国发明协会发明方法研究分会会长,两化融合、智能制造与创新方法论专家。E-mail:mike_zhaomin@139.com。
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