全球智能化转型洞察报告（2022年）

-1-··述了智能产业就绪指数的架构和评估方法，分析了14个行业的智能化转立标准化的方法，助力数字化转型。报告认为，通过应用智能产业就绪数能为制造商加快实施数字化转型战略、为技术咨询公司开展数字化评、为政策制定者制定和实施相关措施等提供有力支撑。赛迪智库规划研究所对该报告进行了编译，期望对我国有关部门有所帮助。【关键词】智能数字化指数转型-2-新冠肺炎疫情不仅颠覆了人们的生活方式，而且正在深刻改变着全球经济格局。与此同时，在工业4.0背景下，制造业迫切需要以数据来挖掘新技术、新商业模式和新合作路径，积极寻求数字化提供的发展机遇，在“新常态”中实现产业转型和发展。因此采用基于数据分析的客观方法对制造业企业的数字化成熟度进行评估，将为推动智能产业发展和全球制造业快速转型发挥重要作用。一、智能产业就绪指数介绍(一)智能产业就绪指数框架智能产业就绪指数是由来自全球领先的科技企业、咨询公司以及产业界和学术界的专家合作编制的可帮助各行业的制造商启动并持续推动数字化转型的一套框架或工具。智能产业就绪指要素：流程、技术和组织机构。任何企业的转型计划都必须同时兼顾以上三者，才能充分释放数字化转型的潜力。第二层将上述三大基本要素分为八大支柱，分别代表企业在打造未来新型组织时必须关注的八个重要方面。第三层是在评估生产设施的数字化成熟度水平时，需要参考的16个维度。-3-心(二)评估方式智能产业就绪指数分析的主要内容是智能产业就绪指数官方评估。该评估是对工厂或设施进行为期两天的独立审查，旨在评估相关技术的规范性和适用性，具体流程包括三个环节：一是评估环节，即按照智能产业就绪指数框架的16个维度，对工厂或设施的成熟度进行逐项评估。每个维度的成熟度平均分为6个等级，其中0级代表最低，6级代表最高。二是排序环节，又称“优先排序矩阵”分析，通过采集企业的信息，比如成本报告和关键绩效指标，来确定优先的维度。三是报告环节，智能产业就绪指数官方评估完成后，企业会收到一份正式报告，主要包括：描述工厂或设施的现状、提供区域内业界同行或其他企业的相关基准、确定企业应优先改进的领域。-4-二、产业智能化转型现状分析(一)14个产业的智能产业就绪指数成熟度情况全球制造业企业都在积极地了解不同地区、不同行业如何将先进的制造业理念和技术纳入数字化转型战略的做法，以及探索基于生产数据的管理方式。通过分析每个产业的数字化成熟度概况可以帮助企业、协会、政府机构甚至开发银行了解产业发展的特定规律，从而实现产业结构的合理优化。1、行业数字化转型的四种模式每个行业都从16个维度来逐项评估本行业的平均成熟度作为行业内转型的对比标准，称为产业绩效卡，旨在为评估企业在业内的绩效提供方法。在此基础上，通过计算特定行业的智能产业就绪指数成熟度和智能产业就绪指数方差，对整个行业的综合转型水平进行评估，报告提出了行业转型的四种典型模式(见表1和图2)。智能产业就绪指数成熟度旨在与其他产业相比，分析某个产业在16个维度上的综合表现，排名越靠前意味着该产业的转型程度目前更成熟、且未来发展可能更加全面深入。智能产业就绪指数方差主要是用来衡量特定产业不同指数发展水平的差异程度，该数值越低，说明该行业不同维度的转型步调越一致；反之，则该行业不同维度的转型水平差别越大。按照成熟度和方-5-差排名，可以发现14个行业的成熟度差异较大，电子产品、半导体等行业属于雨林模式，制药、航空航天等行业属于针叶林模式，石油与天然气(上游)属于稀树草原模式，一般制造业等属于苔原模式。雨林“雨林”模式描述的是智能产业就绪指数成熟度和智能产业就绪指数方差都较高的产业。尽管行业内的大多数企业在数字化转型的进程方面都遥遥领先，但仍有一小部分并没能跟上步调。针叶林“针叶林”模式描述的是智能产业就绪指数成熟度高但智能产业就绪指数方差低的产业。与其他产业相比，这些产业的企业数字化转型的进程处于领先地位，且转型步调大体相近。稀树草原“稀树草原”模式描述的是智能产业就绪指数成熟度较低却呈现高智能产业就绪指数方差的产业。这类产业的大多数企业都处于数字化转型的早期阶段，但也有少数企业已经取得积极进展。这类模式的产业通常以中小企业为主。苔原“苔原”模式描述的是智能产业就绪指数成熟度和方差都较低的产业，这类模式的产业在转型中或将面临较大的挑战。通常，阻碍企业运用先进制造业理念和技术的原因是企业规模、产品或制造工艺的性质等。心-6-心2、半导体、电子产品和制药成为智能就绪指数成熟度前三强2022年智能产业就绪指数成熟度榜单上，半导体、电子产品和制药行业位列三甲(见表2)。尽管这三大产业处于领先地位，-7-但也同样面临挑战，比如价值链中断、全球芯片短缺和工业脱碳。这些趋势将重塑全球制造业的格局，而领跑行业的企业必须主动面对上述挑战，并将其转化为新的发展机遇。同时，物流行业的排名有所上升，在过去三年，物流产业异军突起并跃升至第五位。其产业运营方式也发生了显著变化，主要是由于两方面：一是网上购物的空前发展和不断扩大的需求带动了产业升级和运营方式的改进。二是亚马逊、阿里巴巴、京东等电商龙头企业的出现，迫使传统物流企业变得更加敏捷、灵活和高效。随着新冠肺炎疫情进一步推动全球网上购物的发展，预计未来几年，物流产业的数字化转型步伐将会加快。 排名 排名2019年2022年 1半导体半导体2制药电子产品33电子产品制药4能源与化学品(下游)能源与化学品(下游)55医疗技术物流心3、中小企业为主的行业与跨国公司占比较高的行业综合转12019年，新加坡经济发展局首次发布全球智能化转型洞察报告。-8-型水平差距显著跨国公司占比较高的行业比以中小企业为主的行业发展更成熟。排名最后的五个行业有一个共同点：业内均以中小企业为主。智能产业就绪指数的分析结果也证实中小企业短期经营压力大、专业知识匮乏和资源紧张等都阻碍了新型制造流程与先进技术的采用。然而，在同属中小企业密集型的行业中，不同行业的智能产业就绪指数方差存在显著差异。例如，纺织服装、皮革与鞋类行业的智能产业就绪指数方差较低，表明该行业内的企业整体成熟度都偏低；而食品和饮料行业的智能产业就绪指数方差处于中等水平，这意味着虽然总体平均水平较低，但其中的某些企业却具有较高的成熟度，是潜在的标杆型企业。4、针对不同模式的行业应采取更有针对性的发展策略目前，政府机构、技术咨询公司和多边组织等通常采用“一刀切”的做法来启动或加快制造商(尤其是中小企业)转型。例如，以国家补贴的方式鼓励企业采用先进自动化设备，或举办研究全球企业用例的产业论坛，但这些一揽子措施的成效都较为有限。由于各个行业的成熟度水平相差较大，为了更快地推动各行业转型，相关机构应针对不同行业和特定企业调整相应的计划。对于针叶林、苔原型行业，可确定通用的支持计划。对于企-9-业成熟度相对接近的低方差行业(即针叶林、苔原)，可以采取的调控措施是，首先确定企业面临的共同挑战和机遇，然后再针对具体的挑战和机遇来定制通用的支持计划。对于雨林、稀树草原型行业，应加强分类施策。相反地，对于高方差行业(即雨林、稀树草原)需要采用不同的方法。例如，电子产品行业通过二十年的不断整合，形成了以索尼、三星、英特尔、海尔和华为等为主导企业的产业格局。尽管这类国际企业通常都拥有高度数字化的设施，但该行业内仍有大量的传统企业未能跟上步调。鉴于这种差异，推动措施也需要进行相应的调整。例如，跨国公司可以与数据分析领域的企业开展合作，来改善工厂的运营状况；而传统企业可以考虑与系统集成商合作，为其机械设备和系统制定模块化、一站式的物联网(IoT)解决方案。(二)“头、中、底”部企业的智能产业就绪指数成熟度情况“头、中、底”成熟度基准旨在展示工厂的总体成熟度概况，具体的分类取决于该工厂现在实行的智能生产标准的水平。企业按照智能产业就绪指数成熟度进行排名并将其分成三组：头部代的企业。头部企业在智能产业就绪指数的16个维度都更加成熟，平均比中部企业领先一个成熟度等级，比底部企业则领先至少两个成熟度等级。从智能产业就绪指数的流程、技术、组织机构三-10-大基本要素来看，“头、中、底”三类企业呈现出不同的发展特心流程：中部企业目前正在对其流程进行数字化转型，而头部企业则在对已经数字化的流程进行全面整合。过去五年，关于制-11-造业如何打造高度集成的数字化环境的探索已经相当成熟。如今，许多制造商都已采取积极措施，对运营、供应链和产品生命周期等流程进行数字化转型。制造业发展的前沿领域是探索以数字化、硬件技术以及一体化的设计原则来寻求新的发展机遇。大多数头部企业早已完成了流程的数字化，并正对相关流程进行整合。技术：头部企业都非常注重增强连通性(智能产业就绪指数框架的八大支柱之一)，来实现更大程度的整合并促进形成发展新动能。在全球数字经济蓬勃发展的时代背景下，连通性正迅速融入自动化作业，企业通过公用网络将所有资产(机器、产品、原料和劳动力)连接，来实现更广泛、更有效的人机交互和利用数据驱动认知决策，并加快推进数字化转型。头部企业对连通性的重视与日俱增，很多企业都已经在车间内搭建了安全的网络。然而，智能产业就绪指数分析结果表明，目前仅有少数企业建立全面、高度连接的工业物联网架构来改善各工厂间的协作和同步，大多数企业仍未真正实现设备的互联互通和可互操作。假如连通性始终无法落实，则企业将错失提高生产率的时机、更容易被淘汰。展望未来，制造商亟需在多边组织、行业协会的支持下，提升连通性方面的成熟度。组织机构：制造商应更加重视更新其数字化及劳动力再培训战略。除了改进流程和技术以外，企业还应同时调整其组织架构-12-和技能培训方案，以推动转型并赋予自身竞争优势。然而，目前大多数制造商组织的员工培训，仍主要以目标较为单一、满足当前工作需求的基础学习与发展计划为主。随着数字化进程的推进、信息技术与运营技术的融合以及先进自动化技术的出现，远程工作将日益普遍，制造商需要调整其组织劳动力和工作场所的方式，希望更多的企业能够认识到转变的紧迫性，并加快制定实际的战(三)不同类型企业的智能化对比跨国公司和中小企业的成熟度概况在16个维度上都遵循相似的模式，但也存在明显差距。在大多数维度上，跨国公司均比中小企业领先半个或一个成熟度等级，两者仅在车间自动化和领导才能方面不存在明显差距。车间自动化成熟度水平相对接近，可能是由于车间自动化改造的回报率较高和各国政府对其实行的优先补贴。领导才能方面，两者相似的成熟度说明在先进制造理念上中小企业高管与跨国公司高管比较一致。-13-心跨国公司和中小企业仍然都把数字化发展重心放在与生产率和质量相关的关键绩效指标上，但灵活性和速度也是快速兴起的关注领域。表3展示的是五种不同类型制造商优先考虑的前五项关键绩效指标。结果表明，生产率和质量相关的关键绩效指标 (例如资产和设备效率，以及产品质量)在几乎所有类型的制造商选择的优先指标中均占据前两位。随着新冠肺炎疫情的蔓延，-14-前五项关键绩效指标前五项关键绩效指标跨国公司中小企业头部(前10%)中部(中间80%)底部(后10%)1资产和设备效率产品质量产品质量产品质量劳动力效率2产品质量资产和设备效率资产和设备效率资产和设备效率产品质量3规划和调度有效性劳动力效率规划和调度有效性规划和调度有效性资产和设备效率4材料效率规划和调度有效性交付时间劳动力效率流程质量5交付时间库存效率材料效率交付时间库存效率消费模式不断变化，消费类电子产品的需求呈指数级增长，某些企业已经转向关注与灵活性、速度相关的关键绩效指标，实行双重或三重采购，甚至采取兼具“及时生产”和“储备生产”两大策略的混合式库存管理模式。对于跨国公司和头部企业而言，显著的变化是两者都将运营效率和质量的相关指标调整为最优先关键绩效指标类别生产率质量速度灵活性心跨国公司和头部企业更愿意进行长期规划。通过对比不同制造商的规划展望期表明(见表4)，在数字化进程中规模较大或较为领先的企业往往比规模较小或尚处于进程早期的企业规划更加长远。这可能是因为规模较大和较为领先的企业往往具有更多的资源和经验来详细规划长期路线图。在新冠肺炎疫情背景下，随着数字化转型的日益普遍和“规范”，各国政府须共同为中小-15-企业提供更多的帮助，来缩减正在扩大的领先且资源富足的企业与落后且资源匮乏的企业之间成熟度的差距。规划展望规划展望期跨国公司略68.3%术运营6%中小企业38.7%27.6%33.7%85.7%7%3.6%中部(中间80%)52.2%23.2%24.6%底部底部(末尾10%)33%53%心三、智能产业就绪指数应用前景分析数据和信息作用的大小取决于其被应用的方式。智能产业就绪指数可通过以下三种途径为制造业各相关方提供指导。(一)为制造商制定和优化转型战略提供有力支撑就智能产业就绪指数而言，其最主要、最直观的应用就是可以将分析结果应用到工厂、整个企业的管理举措或发展战略中，以实现最大化地推动企业数字化转型。在制定单个工厂的转型战略或路线图时，应从以下几方面考虑，确保合理的部署目标和改进的领域。一是目前企业在16个维度的成熟度表现以及在智能产业就绪指数基准中的水平；二是企业未来的发展目标；三是评估转型的重要性、影响因素；四是确定工作量和能够投入的资源；-16-五是按照智能产业就绪指数评估“优先排序矩阵”来确定优先发展的领域，较大型的企业可以通过进一步对比不同工厂的智能产业就绪指数官方评估报告，全面地分析整个运营流程，并找出企业的缺点、挑战和机遇。如倍加福公司通过工厂选择、指数评估、实施转型计划、指数再评估后，在16个维度中，倍加福工厂有半数取得了一个成熟度等级的进展(见表5)，且三大基本要素(流程、技术和组织机构)均有所改进。到2021年倍加福已经实现了2018年提出的三年计划：对工厂进行升级并达到中部企业水维度维度2018年成熟度评级2021年成熟度评级垂直整合12横向整横向整合1融入产品生命周期12企企业的连通性1劳动力的学习与发展23企企业间和企业内的合作24战略与治理12来源：倍加福亚太区(二)为技术咨询公司开展企业数字化转型服务提供有力支撑智能产业就绪指数评估结果为制造商提供成熟度评估的同时，由于具有数据支撑的评估结果能清楚地反映企业的发展现状和-17-转型重点，应从以下两方面考虑，来助推技术咨询公司开展相关工作。一是更具针对性地提出相应的技术解决方案。二是长期跟踪不断变化的企业状况和需求。如横河电机公司基于智能产业就绪指数对企业运营现状进行为期两天且易于采用的全面评估，有效地将企业自身业务与数字技术之间的联系进行数据可视化，并通过分析智能