中國制造的“天工開物”新篇，如何在云上進(jìn)化？

原標(biāo)題：中國制造的“天工開物”新篇，如何在云上進(jìn)化？

近幾年，AI、5G、IoT、邊緣計(jì)算等新技術(shù)如何走進(jìn)制造領(lǐng)域，為企業(yè)提質(zhì)增效，成為大眾關(guān)注的焦點(diǎn)。眾所周知，數(shù)字化轉(zhuǎn)型與智能化升級進(jìn)程中，往往涉及到頂層組織架構(gòu)的變革、業(yè)務(wù)流程的梳理、生產(chǎn)要素的升級與轉(zhuǎn)變，幾乎相當(dāng)于是一場對制造企業(yè)價(jià)值鏈的全面重構(gòu)，這也意味著制造業(yè)升級平添了許多的不確定性。

如何能讓制造企業(yè)的數(shù)字化之路走得更穩(wěn)？選項(xiàng)之一就是尋找那些先行一步的標(biāo)桿型企業(yè)，吸取它們在數(shù)字化過程中的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與思考。華為，就是其中的代表。

作為知名的ICT廠商，華為也是國內(nèi)高科技制造業(yè)的領(lǐng)頭羊。早在2013年，華為的制造體系管理團(tuán)隊(duì)就開始著手?jǐn)?shù)字化制造轉(zhuǎn)型，積累了豐富的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)。在沉淀數(shù)據(jù)資產(chǎn)、消除數(shù)據(jù)壁壘、挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值的過程中，華為也發(fā)現(xiàn)，數(shù)字化能力的實(shí)現(xiàn)需要與底層基礎(chǔ)設(shè)施相匹配，通過云計(jì)算的全新架構(gòu)來承載。

為了支撐業(yè)務(wù)變革，華為的數(shù)字化戰(zhàn)略一開始，就從集團(tuán)層面構(gòu)建了統(tǒng)一的云化、服務(wù)化IT平臺HIS（Huawei IT Service），來沉淀各領(lǐng)域的數(shù)字化變革資產(chǎn)。2017年，通過成立了云BU，將華為30多年在ICT領(lǐng)域的技術(shù)積累、產(chǎn)品解決方案，以及在自身數(shù)字化轉(zhuǎn)型中沉淀的經(jīng)驗(yàn)、方法、技術(shù)和工具，以云服務(wù)的形式開放給客戶，逐步幫助政府和企業(yè)進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

在全球Top5的云服務(wù)供應(yīng)商中，華為是唯一一家具備制造基因的云服務(wù)商。因此，華為云在幫助制造企業(yè)“穩(wěn)穩(wěn)的造”背后隱藏的技術(shù)與解決方案，可能更符合產(chǎn)業(yè)需求與廣泛應(yīng)用可能。

制造新篇，為何從云上開始？

把AI技術(shù)下沉到制造領(lǐng)域，是一件任重道遠(yuǎn)的工作。因此，很多數(shù)字化轉(zhuǎn)型服務(wù)商的方案，大多停留在單點(diǎn)突破或概念宣傳上，很難整合并推動產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同。

回到華為云，多年制造領(lǐng)域的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，讓華為云意識到制造企業(yè)數(shù)字化能否成功，數(shù)據(jù)是關(guān)鍵難題。而數(shù)據(jù)價(jià)值釋放的過程中，數(shù)據(jù)的采集和傳輸、數(shù)據(jù)模型的統(tǒng)一、數(shù)據(jù)的集成與流通這三大關(guān)鍵環(huán)節(jié)，每一關(guān)都不太好過。

首先，許多制造業(yè)企業(yè)在數(shù)據(jù)采集和傳輸過程中，存在聯(lián)網(wǎng)率低、互通性差、安全威脅大等問題。這就需要通過數(shù)字化技術(shù)對傳統(tǒng)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行改造，建立一個高質(zhì)量的數(shù)據(jù)通路。以華為為例，早在1997年華為就啟動了IPD集成產(chǎn)品開發(fā)、ISC集成供應(yīng)鏈等項(xiàng)目，此后不斷優(yōu)化升級生產(chǎn)資料，2019年更是在外部環(huán)境的推動下，全力打造自主可靠的工業(yè)軟件及數(shù)字化使能平臺支撐體系。

其次，工業(yè)設(shè)備種類繁多，源頭數(shù)據(jù)格式不一，很難進(jìn)行整合和分析。2017年，“數(shù)字化轉(zhuǎn)型”被確立為華為集團(tuán)層面最重要的戰(zhàn)略變革，基于數(shù)據(jù)模型貫通產(chǎn)品全生命周期數(shù)據(jù)，使能作業(yè)和運(yùn)營效率提升，成為重中之重。為了從源頭規(guī)范和統(tǒng)一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)及模型，華為建立了公司統(tǒng)一的數(shù)據(jù)底座，聚合形成了多種數(shù)字化產(chǎn)品，包括物理產(chǎn)品的數(shù)字模型以及研發(fā)、銷售、制造、供應(yīng)、交付、運(yùn)維等產(chǎn)品全生命周期的全量數(shù)據(jù)，將不同業(yè)務(wù)域、不同來源的數(shù)據(jù)統(tǒng)一匯總?cè)牒?，為全域?shù)字化運(yùn)營打牢了基礎(chǔ)。

另外，組織流程和人員作業(yè)不適配，也可能讓各個業(yè)務(wù)場景的數(shù)據(jù)互通性低，數(shù)據(jù)“游不動”，為此，華為基于數(shù)字化產(chǎn)品，構(gòu)建了支撐研營銷制供服各領(lǐng)域的豐富應(yīng)用，比如智慧物流、在線協(xié)作等等，簡化生產(chǎn)關(guān)系管理，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品E2E領(lǐng)域的高效協(xié)同。目前，華為松山湖工廠的產(chǎn)線已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了全線智能化管理，一條120米的生產(chǎn)線從物料上線到包裝完成只需要17個人，平均28.5秒可生產(chǎn)出一臺手機(jī)，智能應(yīng)用大大提升了華為制造的作業(yè)效率。

正如《天工開物》所述，中國制造歷來十分注重對趨勢、規(guī)則、工藝等多方總結(jié)與思考。在支撐自身制造數(shù)字化戰(zhàn)略的同時，這些實(shí)踐也逐步變成工具、流程、解決方案等，通過華為云的方式開放給制造企業(yè)。比如華為云打造的EI工業(yè)智能體，就匯聚了制造企業(yè)所需要的各種算法、模型、應(yīng)用等；工業(yè)云平臺，借助“基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)”“技術(shù)即服務(wù)”“經(jīng)驗(yàn)即服務(wù)”“軟件即服務(wù)”等四層，幫助企業(yè)推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

目前，華為云通過智能生產(chǎn)、數(shù)字辦公、科學(xué)管理三個方面，助力制造企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，也讓我們進(jìn)一步讀懂云上的制造之“物”如何創(chuàng)生、制造之“事”如何推進(jìn)、制造之“氣”又改變了哪些產(chǎn)業(yè)規(guī)則。

制造之“物”：如何用好數(shù)據(jù)生產(chǎn)資料

從華為的制造實(shí)踐中不難看出，數(shù)據(jù)是制造企業(yè)的新型生產(chǎn)資料，也是智能制造的根本能源。

對于制造業(yè)（尤其是大型制造企業(yè)）來說，搭建的基于數(shù)據(jù)模型、貫通產(chǎn)品全生命周期的數(shù)據(jù)體系，是數(shù)字化轉(zhuǎn)型成功的關(guān)鍵，也是一個超級復(fù)雜的系統(tǒng)工程。

針對制造領(lǐng)域的三大數(shù)據(jù)難題，華為也將數(shù)據(jù)管理核心技術(shù)溢出到華為云，助力企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的“不治而順”。

第一步，數(shù)字設(shè)備升級。華為云EI工業(yè)智能體，利用5G、Wi-Fi 6等接入技術(shù)，將生產(chǎn)、物流相關(guān)的數(shù)控設(shè)備數(shù)據(jù)以及各類傳感器的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行采集和智能控制，打開生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)“黑盒”，做到生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)可視、可控、可管，解決了數(shù)據(jù)的采集難題。

信義玻璃作為全球領(lǐng)先的綜合玻璃制造商，隨著全球化戰(zhàn)略布局的快速發(fā)展，就亟須通過數(shù)字化手段感知企業(yè)實(shí)時生產(chǎn)經(jīng)營情況。2020年6月，信義玻璃選擇了與華為云合作，啟動了信義浮法智能集控中心項(xiàng)目。其中，華為云數(shù)據(jù)使能DAYU助力信義打通集團(tuán)內(nèi)外部數(shù)據(jù)流，融合IT、OT數(shù)據(jù)，架起了物理世界與信息世界的橋梁，讓設(shè)備“說話”，建設(shè)信義集團(tuán)“中樞神經(jīng)系統(tǒng)”，實(shí)時洞察企業(yè)經(jīng)營狀況、全球工廠生產(chǎn)狀況和風(fēng)險(xiǎn)。

第二步，數(shù)據(jù)模型統(tǒng)一。通過數(shù)據(jù)的規(guī)范化、制度化和資產(chǎn)化，構(gòu)筑一個整體，實(shí)現(xiàn)全域數(shù)據(jù)分析。還以信義玻璃為例，其與華為云數(shù)據(jù)使能DAYU團(tuán)隊(duì)共同梳理和制定1200+數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，建立了200+數(shù)據(jù)模型，以標(biāo)準(zhǔn)化的方式構(gòu)建集團(tuán)各工廠管理基線、規(guī)范管理動作、構(gòu)建企業(yè)數(shù)據(jù)決策分析體系，為持續(xù)優(yōu)化數(shù)據(jù)管理打下了基礎(chǔ)。

第三步，數(shù)據(jù)應(yīng)用使能。華為云助力制造企業(yè)將AI技術(shù)引入生產(chǎn)系統(tǒng)，利用AI來輔助企業(yè)進(jìn)行工業(yè)質(zhì)檢、工藝優(yōu)化和預(yù)測性維護(hù)，實(shí)現(xiàn)體制降本增效。比如，位于蕪湖的海螺集團(tuán)，是水泥領(lǐng)域的領(lǐng)軍者，而水泥是個高能耗行業(yè)，對節(jié)能減排的需求十分迫切。華為云向海螺集團(tuán)提供智能工廠方案，通過RTO實(shí)時優(yōu)化系統(tǒng)，基于過去的歷史數(shù)據(jù)作為驅(qū)動，構(gòu)建質(zhì)量、產(chǎn)量、能耗的AI模型（如游離氧化鈣含量、水泥的產(chǎn)量模型、煤耗優(yōu)化、電耗優(yōu)化等），每5分鐘推薦一次優(yōu)化參數(shù)給生產(chǎn)系統(tǒng)，不斷提升算法精度，使得水泥質(zhì)量及穩(wěn)定性提升，水泥生產(chǎn)電耗、煤耗最優(yōu)，為海螺帶來了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

生產(chǎn)資料的 “物”之進(jìn)化，為制造企業(yè)提供了提質(zhì)增效的數(shù)據(jù)土壤。

制造之“事”：云上智造的協(xié)作前提

數(shù)字化的第二個目標(biāo)，就是釋放“人”的生產(chǎn)力。疫情之后，很多制造企業(yè)都意識到了組織人員協(xié)作數(shù)字化的重要性，開始探索遠(yuǎn)程化辦公和非現(xiàn)場管理、探索跨越時間空間約束的協(xié)同生產(chǎn)、智能調(diào)度。

宋應(yīng)星就在《天工開物》中寫道，“治亂，天運(yùn)所為，然必從人事召致”，唯有實(shí)現(xiàn)企業(yè)組織效率和執(zhí)行效率的穩(wěn)定高效，充分發(fā)揮人的生產(chǎn)力，才能真正“治亂”，讓數(shù)字化戰(zhàn)略高效穩(wěn)步推進(jìn)。而要創(chuàng)造一個數(shù)字化組織，必須架構(gòu)先行，建立一個全場景智能、數(shù)字化協(xié)作、可持續(xù)演進(jìn)的領(lǐng)先架構(gòu)。

很多傳統(tǒng)制造企業(yè)，并不具備這種規(guī)劃數(shù)字化組織的能力和方法論。這時候，華為云就起到了重要的橋接作用，在與制造企業(yè)的合作中，華為云并不是簡單地提供技術(shù)支持，而是從組織架構(gòu)、垂直場景的優(yōu)化等角度，結(jié)合華為自身在數(shù)字化組織上的探索與實(shí)踐，幫助制造企業(yè)實(shí)現(xiàn)組織轉(zhuǎn)型。

中國一汽從2017年開始，陸續(xù)在北京、南京、美國舊金山、德國慕尼黑建立研發(fā)中心，數(shù)字化轉(zhuǎn)型中，企業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)的數(shù)字化協(xié)同就成了重點(diǎn)訴求之一。一汽選擇使用華為云FusionAccess桌面云作為組織數(shù)字化的工具。通過桌面云，全球研發(fā)人員可以實(shí)時地連到一汽的研發(fā)平臺上，2020年疫情暴發(fā)的春節(jié)期間，研發(fā)人員在一汽集團(tuán)中最早復(fù)工，有力保證了復(fù)工復(fù)產(chǎn)。

除了提升協(xié)作效率之外，桌面云還能夠?qū)ρ邪l(fā)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理和保密，避免個人PC上研發(fā)關(guān)鍵材料和信息的泄露，對于中國一汽這樣的大型研發(fā)制造企業(yè)十分必要。

生產(chǎn)力的“人”之進(jìn)化，讓組織內(nèi)外穩(wěn)定連接，助力數(shù)字化事半功倍。

制造之“氣”：智能制造的管理進(jìn)化

從《天工開物》的視角來看，一切物與事都源于“氣”，狀態(tài)也取決于“氣”。對應(yīng)到制造領(lǐng)域，就是與數(shù)字生產(chǎn)力相匹配的新型生產(chǎn)關(guān)系。

要建立領(lǐng)先的生產(chǎn)關(guān)系，就需要在頂層設(shè)計(jì)上達(dá)成共識，避免后期戰(zhàn)略反復(fù)、改來改去，重復(fù)建設(shè)。而管理體系的升級，對于傳統(tǒng)型制造企業(yè)來說，也是最需要下狠手、下狠心去改變的。

實(shí)踐告訴華為云，通過技術(shù)升級和生產(chǎn)力要素提升來倒逼生產(chǎn)關(guān)系，是可行的。在支持制造企業(yè)數(shù)字化的過程中，華為云也十分注重管理體系的優(yōu)化升級。

在與信義玻璃合作的信義浮法智能集控中心中，就初步形成了數(shù)據(jù)驅(qū)動的企業(yè)管理體系。在生產(chǎn)監(jiān)控管理方面，對全國工業(yè)園生產(chǎn)狀況的集中管理、實(shí)時監(jiān)控，有效減少各園區(qū)的差異化管理動作，進(jìn)一步提升了管理標(biāo)準(zhǔn)化；在企業(yè)管理方面，通過梳理信義生產(chǎn)、銷售、采購、財(cái)務(wù)、HR、經(jīng)營管理等全領(lǐng)域數(shù)據(jù)，建立了信義自身的數(shù)據(jù)資產(chǎn)以及數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管理體系，另外通過數(shù)據(jù)量化企業(yè)經(jīng)營情況，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動的企業(yè)管理。

授人以魚不如授人以漁，鍛造出數(shù)字化的管理氣質(zhì)，制造企業(yè)才能在智能時代走得更穩(wěn)。

從數(shù)據(jù)問題，到頂層管理體系，這種由點(diǎn)到面、能力全面的數(shù)字化能力，作為華為云所獨(dú)有的能力，也將成為接下來云市場服務(wù)產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵。

在中國人的語境中，“夫易開物成務(wù)，冒天下之道，如斯而已者也”，變化往往會創(chuàng)造新物種，成就新事物，這是天地之間的“道”。第一次工業(yè)革命也好，數(shù)智化轉(zhuǎn)型升級也好，制造產(chǎn)業(yè)的每一次變革，都會給世界帶來重大變化。而這場變局正借由云，加速來到今日之中國，來到你我身邊。

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