為摸底我國制造業(yè)精益數(shù)字化發(fā)展情況,《2024中國制造業(yè)精益數(shù)字化發(fā)展報告》編寫組采用訪談和問卷調(diào)查的方式面向鋼鐵、有色金屬、食品、紡織服裝、石油化工、汽車及零部件、交通運輸設(shè)備、通用設(shè)備、電力等12個行業(yè)的100余家企業(yè)開展了廣泛調(diào)研。問卷調(diào)研采取分層抽樣的方式,從每個行業(yè)選取9家左右代表性企業(yè)作為樣本,包括3家左右大型企業(yè)(規(guī)模大于500人)、3家左右中型企業(yè)(規(guī)模在100-500人之間)和3家左右小微型企業(yè)(規(guī)模小于100人)。同時,參考了全國10萬余家制造業(yè)企業(yè)智能制造能力成熟度自評估數(shù)據(jù),采用多屬性決策法與專家打分法,分析了2023年至2024年上半年我國制造業(yè)精益數(shù)字化的發(fā)展現(xiàn)狀。
總體來看,2023年以來,中國制造業(yè)的精益數(shù)字化發(fā)展呈現(xiàn)出穩(wěn)步推進(jìn)和逐步深化的趨勢,企業(yè)重視程度不斷提升,發(fā)展前景廣闊。從企業(yè)應(yīng)用角度看,精益數(shù)字化在提升生產(chǎn)效率、降低成本、優(yōu)化資源配置等方面的突出作用基本在企業(yè)間形成共識,調(diào)研企業(yè)在精益數(shù)字化方面的資金投入逐年增加,部分企業(yè)更是將精益數(shù)字化上升到公司戰(zhàn)略高度;企業(yè)應(yīng)用精益數(shù)字化的場景呈現(xiàn)多元化,已深入滲透到企業(yè)全價值鏈的各個環(huán)節(jié),并呈現(xiàn)出鮮明的行業(yè)特色。從技術(shù)角度來看,越來越多的先進(jìn)數(shù)字化技術(shù)與精益管理深度融合,不僅推動了精益管理理念的落地實施,也助力企業(yè)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中加快實現(xiàn)高效、可持續(xù)的發(fā)展。
01 達(dá)到精益數(shù)字化基礎(chǔ)水平的制造企業(yè)逐年增多 根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《智能制造能力成熟度模型》2級及以上能力域的有關(guān)要求,企業(yè)在組織、生產(chǎn)作業(yè)、設(shè)備管理、計劃調(diào)度及質(zhì)量與合規(guī)性管理等方面使用數(shù)字化技術(shù)優(yōu)化流程、提升效率降低成本,可以認(rèn)為成熟度二級的企業(yè)基本達(dá)到精益數(shù)字化基礎(chǔ)水平。這部分企業(yè)往往具備了基礎(chǔ)的精益理念,急需更多更好的精益數(shù)字化工具引導(dǎo)其進(jìn)行下一階段的智能制造探索。 智能制造能力成熟度自評估數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示(圖2-1所示),近年來,我國規(guī)上制造業(yè)企業(yè)中達(dá)到成熟度二級及以上企業(yè)比例正逐年攀升,截至2023年底,智能工廠(≥L2)普及率達(dá)39%,較2021年提升了8個百分點。這標(biāo)志著越來越多的企業(yè)不斷探索和深化精益數(shù)字化應(yīng)用的廣度與深度,但仍存在大量的制造企業(yè)(仍處于二級以下)需要通過補足基礎(chǔ)精益方法和數(shù)字化工具應(yīng)用,不斷改進(jìn)業(yè)務(wù)流程,提升生產(chǎn)運營效率。
值得注意的是,到成熟度三級及以上,企業(yè)將在設(shè)計、生產(chǎn)、物流、銷售、服務(wù)全價值鏈環(huán)節(jié)的管理能力在技術(shù)的數(shù)據(jù)雙重驅(qū)動下得到顯著提升,在數(shù)據(jù)分析與決策支持、持續(xù)改進(jìn)與創(chuàng)新能力以及供應(yīng)鏈協(xié)同等方面能力卓越,實現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動的經(jīng)營管理,探索企業(yè)級全價值鏈精益數(shù)字化實踐。其產(chǎn)品研制周期、生產(chǎn)效率、運營成本、產(chǎn)品不良品率、能源利用率等關(guān)鍵指標(biāo)大幅領(lǐng)先行業(yè)平均水平。
02 技術(shù)與資本密集型行業(yè)先行探索實踐
通過分析智能制造成熟度二級以上企業(yè)的行業(yè)分布情況(圖2-2所示),計算機(jī)、通信及其他電子設(shè)備制造業(yè)、汽車制造業(yè)與通用設(shè)備制造業(yè)二級以上企業(yè)數(shù)量位居前列。這些行業(yè)具有技術(shù)密集與資本密集的特點,其生產(chǎn)方式?jīng)Q定它們有更迫切的精益數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求。同時,二級以上企業(yè)在各行業(yè)間的分布存在顯著差異,有超過三分之二的行業(yè)中二級以上企業(yè)數(shù)量低于平均值,眾多傳統(tǒng)制造業(yè)及技術(shù)水平相對滯后的行業(yè)尚處于精益數(shù)字化實踐的初級階段,面臨著技術(shù)壁壘高筑、資源調(diào)配難度大等多重挑戰(zhàn)。
03 精益數(shù)字化對業(yè)務(wù)指標(biāo)提升顯著
根據(jù)調(diào)查結(jié)果,超過70%的受訪企業(yè)認(rèn)為精益數(shù)字化是一個系統(tǒng)性的工程,需要制定清晰的精益數(shù)字化戰(zhàn)略,體系化推進(jìn)精益數(shù)字化建設(shè)。
調(diào)研發(fā)現(xiàn),企業(yè)對精益數(shù)字化的應(yīng)用有明確的目標(biāo),而且有意識地跟蹤目標(biāo)完成情況,從而確保轉(zhuǎn)型之路既具策略性又不失靈活性,為持續(xù)優(yōu)化與升級奠定了堅實基礎(chǔ)。如圖2-4所示,有超過95%的企業(yè)把提高生產(chǎn)效率與降低生產(chǎn)成本作為精益數(shù)字化實踐的首要目標(biāo)。同時,也分別有83%和72%的企業(yè)希望通過精益數(shù)字化實踐提升產(chǎn)品質(zhì)量、縮短交貨周期。根據(jù)對企業(yè)精益數(shù)字化達(dá)成效果的跟蹤與統(tǒng)計,有85%和72%的企業(yè)在生產(chǎn)效率提高和生產(chǎn)成本削減方面完成了當(dāng)年設(shè)定的精益數(shù)字化目標(biāo),而在產(chǎn)品質(zhì)量提升和交貨周期縮短方面,也分別有52%和45%的企業(yè)取得了成效。
這些目標(biāo)與業(yè)務(wù)領(lǐng)域緊密關(guān)聯(lián),旨在短期內(nèi)快速提升企業(yè)的生產(chǎn)效能與成本控制能力。然而,在客戶滿意度提升與員工能力培養(yǎng)等長期價值創(chuàng)造方面上的關(guān)注尚顯不足,僅有58%和55%的企業(yè)把客戶滿意度提升與員工能力培養(yǎng)作為當(dāng)年精益數(shù)字化實踐的目標(biāo),也僅有35%的企業(yè)認(rèn)為自身通過精益數(shù)字化實踐達(dá)到了上述目標(biāo)。反映出部分企業(yè)在推進(jìn)精益數(shù)字化過程中,未能充分平衡短期利益與長期可持續(xù)發(fā)展之間的關(guān)系。
04 精益數(shù)字化場景日趨多元化
當(dāng)前企業(yè)積極探索精益數(shù)字化的實踐場景,從生產(chǎn)現(xiàn)場向全價值鏈兩端延伸。其中,少數(shù)行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)已率先在多元化的業(yè)務(wù)場景中進(jìn)行精益數(shù)字化實踐。如圖2-5所示,生產(chǎn)仍然是精益數(shù)字化應(yīng)用最集中的場景,此外企業(yè)還在設(shè)備管理、質(zhì)量管理、安全管理及班組管理等直接關(guān)聯(lián)生產(chǎn)的核心領(lǐng)域應(yīng)用精益數(shù)字化,實現(xiàn)了生產(chǎn)流程的全方位優(yōu)化。同時,精益數(shù)字化也逐漸被應(yīng)用至倉儲與物流管理、成本管理以及采購與供應(yīng)商管理等生產(chǎn)支持性場景,為全價值鏈協(xié)同的高效生產(chǎn)打下了關(guān)鍵基礎(chǔ)。值得關(guān)注的是,已有遠(yuǎn)見卓識的企業(yè)率先將人才育成與文化建設(shè)、戰(zhàn)略制定與方針管理、研發(fā)管理、新工廠規(guī)劃與建設(shè)、營銷與客戶管理以及ESG等更為寬泛且深遠(yuǎn)的企業(yè)運營領(lǐng)域納入精益數(shù)字化實踐版圖,但精益數(shù)字化在這些領(lǐng)域的應(yīng)用尚處于探索階段。
從價值鏈各環(huán)節(jié)的應(yīng)用程度來看,精益數(shù)字化尚未達(dá)到廣度與深度的均衡。如圖2-6所示,制造業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)環(huán)節(jié)(92%)的精益數(shù)字化應(yīng)用顯著領(lǐng)先,在采購(67%)、供應(yīng)鏈(63%)及物流管理(58%)等業(yè)務(wù)領(lǐng)域亦展現(xiàn)出較高水平的精益數(shù)字化應(yīng)用。然而,服務(wù)(16%)領(lǐng)域的精益數(shù)字化應(yīng)用卻普遍滯后,這反映出當(dāng)前企業(yè)精益數(shù)字化實踐過于聚焦于內(nèi)部流程優(yōu)化,而忽視了基于市場需求進(jìn)行持續(xù)改善的核心理念。此外,精益數(shù)字化在人力資源管理(33%)、營銷管理(30%)以及投資管理(13%)領(lǐng)域的相對缺乏應(yīng)用,進(jìn)一步凸顯了企業(yè)在深入理解與充分應(yīng)用精益數(shù)字化工具方面尚存不足。
05 先進(jìn)制造技術(shù)與精益數(shù)字化融合速度加快
當(dāng)前,制造業(yè)企業(yè)在推進(jìn)精益數(shù)字化的過程當(dāng)中,會采用更加多樣化的數(shù)字工具。如圖2-7所示,企業(yè)資源計劃系統(tǒng)(ERP)、生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)(MES)以及CAD等工業(yè)設(shè)計軟件,是企業(yè)精益數(shù)字化實踐中最為依賴的技術(shù)。這些成熟的技術(shù)方案通過優(yōu)化生產(chǎn)流程、提高資源利用率,持續(xù)為企業(yè)帶來運營效率的顯著提升。企業(yè)還通過引入自動化智能化設(shè)備實現(xiàn)柔性生產(chǎn),提高產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性。此外,異常管理軟件這類更具針對性的應(yīng)用也被企業(yè)廣泛認(rèn)可,標(biāo)志著制造業(yè)企業(yè)在精益數(shù)字化實踐中正逐步加強對于生產(chǎn)和管理過程中異常問題的應(yīng)對與預(yù)防能力。盡管人工智能、數(shù)字孿生等前沿技術(shù)尚未在企業(yè)精益數(shù)字化實踐中實現(xiàn)普及,但已有具備前瞻視野的企業(yè)率先嘗試部署這些技術(shù)。隨著技術(shù)迭代加速與實施經(jīng)驗的累積,這些前沿技術(shù)在未來將逐步獲得更廣泛的認(rèn)可與應(yīng)用,為制造業(yè)的精益數(shù)字化實踐提供更強大的動力。
06 企業(yè)精益數(shù)字化投入實現(xiàn)逐年增長
調(diào)查數(shù)據(jù)揭示,制造企業(yè)對精益數(shù)字化實踐正日益重視。如圖2-8所示,精益數(shù)字化投資占企業(yè)年營業(yè)收入低于1%的企業(yè)數(shù)量逐年遞減,從2022年的56%大幅降至2023年的41%,再到2024年的35%,這一降幅凸顯了企業(yè)對精益數(shù)字化價值的深刻認(rèn)識與投入意愿的增強。與此同時,精益數(shù)字化投資比例高于1%的企業(yè)群體則呈現(xiàn)出蓬勃的增長態(tài)勢,其占比從2022年的44%躍升至2023年的59%,并在2024年進(jìn)一步攀升至65%。鑒于當(dāng)前精益數(shù)字化的應(yīng)用普遍處于初期探索階段,增加精益數(shù)字化投資的邊際效益遠(yuǎn)超邊際成本,為企業(yè)帶來了顯著的運營優(yōu)化與效率提升。值得注意的是,盡管投資趨勢積極,但當(dāng)前僅有少數(shù)企業(yè)實現(xiàn)了5%以上的精益數(shù)字化投資比例,未來精益數(shù)字化投入的上限仍有巨大的探索與提升空間。
企業(yè)在精益數(shù)字化領(lǐng)域的投資布局主要集中在咨詢服務(wù)、技術(shù)研發(fā)、設(shè)備更新、數(shù)據(jù)治理與安全以及員工培訓(xùn)五個方面(圖2-9所示)。其中,超過75%的企業(yè)將投資重心放在咨詢服務(wù)上,充分反映了精益數(shù)字化實施過程中的技術(shù)復(fù)雜性與對專業(yè)能力的高要求。通過與專業(yè)服務(wù)商合作,企業(yè)能夠獲得成熟且高度定制化的精益數(shù)字化轉(zhuǎn)型方案,從而在最小化資金和時間投入下,實現(xiàn)精益數(shù)字化轉(zhuǎn)型的快速落地。
技術(shù)研發(fā)是企業(yè)精益數(shù)字化投資的另一個重點。通過持續(xù)的技術(shù)研發(fā)與創(chuàng)新,企業(yè)不僅可以優(yōu)化產(chǎn)品性能、增強市場競爭力,還能夠為未來的發(fā)展與轉(zhuǎn)型升級提供堅實的技術(shù)支撐。當(dāng)前精益數(shù)字化的投資結(jié)構(gòu)也標(biāo)明企業(yè)注重技術(shù)創(chuàng)新與實際應(yīng)用的有機(jī)結(jié)合,以技術(shù)驅(qū)動為引領(lǐng),推動企業(yè)邁向更高層次的發(fā)展目標(biāo)。 07 精益數(shù)字化人才培育逐步得到重視 調(diào)查結(jié)果顯示,盡管在整體企業(yè)投資布局中,人才培育的優(yōu)先級相對較低,但針對精益數(shù)字化人才培育的資金投入?yún)s呈現(xiàn)出顯著的增長態(tài)勢。如圖2-10所示,從每年在精益數(shù)字化人才培養(yǎng)上投入的金額來看,投入50萬以上企業(yè)占比從2022年的36%,增長至2024年的58%。這不僅反映了企業(yè)對精益數(shù)字化人才培育重要性的認(rèn)識不斷加深,也表明了企業(yè)在積極構(gòu)建面向未來的人才儲備和能力基礎(chǔ)。這種投資增長的趨勢是企業(yè)應(yīng)對未來挑戰(zhàn)、實現(xiàn)長期發(fā)展的關(guān)鍵策略之一。 盡管精益數(shù)字化人才培育的投資逐步提高,但投資力度仍顯不足,導(dǎo)致專業(yè)人才短缺,且企業(yè)各級人員對精益數(shù)字化認(rèn)知不足,使企業(yè)在面對復(fù)雜管理變革與先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用所帶來的挑戰(zhàn)時,往往顯得力不從心,嚴(yán)重限制了企業(yè)在構(gòu)建精益數(shù)字化體系及實現(xiàn)全價值鏈高效執(zhí)行上的能力。
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