趙敏 走向智能研究院 執行院長
習近平總書記在2017年達沃斯論壇年會演講中強調,實現包容性增長,讓世界更美好、讓人民更幸福。
企業數字化轉型,勢在必行。大企業的數字化轉型雖然也存在種種選擇性的問題和路徑與方向上的困擾,由于技術、人才、資金、數字化基礎等都比較雄厚,總體發展趨勢上較為樂觀。真正令人擔憂的是中國的中小企業的數字化轉型。
中國目前有4800萬中小微企業,它們的數字化轉型是中國數字經濟重要組成部分。據第四次全國經濟普查數據顯示,我國中小微企業具有“五六七八九”的典型特征,即貢獻了全國稅金的50%以上,60%以上的GDP,70%以上的技術創新,80%以上的城鎮勞動就業和90%以上的企業數量。
筆者一貫的觀點是:中小微企業是中國工業發展最大的紅利之一,是我國數字經濟和社會發展重要組成部分,在穩經濟、促發展、強創新、保就業等方面發揮著不可替代的作用,中小微企業數字化轉型是我國工業數字化轉型的一個主戰場,只有中小微企業轉型成功,才是中國工業真正轉型成功。這個觀點,著重寫在了我們即將出版的《人本:從工業互聯網走向數字文明》新書中。
一.中小微企業面臨三大生存問題
由于企業規模小、創新能力弱、融資難等因素制約,特別是在三年新冠疫情期間,中小微企業自身發展面臨著巨大壓力。
1、規模小,風險大
中小微企業規模小且大多處于產業鏈末端,市場進入門檻低,技術含量不高,在產能過剩、競爭激烈情況下,抗風險能力不強,特別是新冠疫情、地區沖突、供應鏈卡滯等沖擊對中小微企業影響更為顯著。據美國《財富》雜志統計,中國中小微企業的平均壽命是2.9年,遠低于美國的7年和日本的12年。據2019年統計數據顯示,我國每年大約有100萬家企業倒閉,其中90%都是中小微企業。三年來的新冠疫情等沖擊加劇了中小微企業倒閉趨勢。
2、創新弱,經費少
由于中小微企業受人才與財力制約,在創新方面存在能力不強、投入不足,多數中小微企業是基于相對落后的工藝和設備,諸多因素制約著中小微企業的內在發展動能。根據阿里巴巴中小企業商學院2017年的調查,有超過三分之一中小微企業認為自己企業創新能力不足,在2015年更是90%小微企業無創新活動。隨著近些年人力、原材料、用地、房租、物流成本持續上漲,中小微企業在創新方面力不從心,舉步維艱,缺乏可持續的內在創新驅動力。
3、融資難,技改窘
據有關研究數據,我國中小微企業貸款額只占銀行貸款總額25%,僅有12%的中小微企業獲得了銀行貸款,廣大中小微企業難以覆蓋,特別對于輕資產運作的公司,缺少可信抵押資產,融資貸款困難。盡管近年來我國一直努力完善中小微企業融資制度供給,尤其是新冠肺炎疫情以來,國家加大了對中小微企業金融支持力度,但高成本、高風險、可抵押價值小,仍然阻礙了中小微企業融資的進程。由于財力弱、融資難,中小微企業在技改時顧慮重重,很難敢于也難以承受大的投入。
二.中小微企業存在四大數轉困難
很多調研表明,當前廣大中小微企業迫切希望通過數字化轉型提升生產效率和提高產品質量,但普遍面臨人才不足、基礎薄弱、經費短缺等難題。中小微企業面臨“轉型是找死、不轉是等死”進退兩難的困境。
1、基礎薄弱
中小微企業軟硬件等IT基礎薄弱,從客觀上制約了企業數字化轉型。據統計,現在中小微企業辦公網絡平均覆蓋率到89%,關鍵工序數字化裝備應用比例為45%,設備聯網率僅為35%,生產過程信息系統覆蓋占比也只有40%,僅有10%左右中小微企業實施了ERP。中小微企業在網絡、設備、信息化系統等資源配置方面基礎薄弱,投入不足。
2、人才不足
由于缺乏數字化轉型人才,中小微企業對數字化轉型缺少清晰的認識和規劃。據中國電子技術標準化研究院《中小企業數字化轉型分析報告(2020)》,中小微企業只有15%的企業建立了數字化人才培養體系。面對數字化轉型機遇,大部分中小微企業沒有足夠的IT、OT人才支撐,企業內部甚至沒有了解自身產品原理的人,只能依賴外部智力資源,被動應對。
3、資源短缺
由于對數字化轉型存在投資風險高、回報周期長、技術難度大等顧慮,在捉襟見肘的資金面前,中小微企業往往持保守觀望的態度,對他們來說,數字化資金、數字化軟件/硬件、數字化管理人員、數字化運營經費等都屬于稀缺資源,成為數字化轉型的高門檻和攔路虎,大多數中小微企業處于數字化轉型資源短缺的窘境。
4、路徑迷惑
關于數字化轉型的路徑和方法論,目前基本上是“百花齊放”“千企千面”,每家曾經做過某些數字化轉型工作的企業,都提出了自己的某種數字化轉型“路徑和方法”,三階段法、五階段法、八階段法等等,不一而足。但是,這些數字化轉型的路徑和方法,往往是針對有實力的大企業而設定,針對中小微企業的數字化轉型路徑、方法論和支撐手段,卻一直鮮有具體論述。
三.國家出臺一系列政策支持中小微企業
當前,中小微企業數字化轉型迫在眉睫,如果他們今天不能搭上數字化轉型的快車,今后的轉型道路將更加漫長。廣大中小微企業能否有機會平等、公平地參與數字化轉型浪潮中,能否分享到數字經濟紅利,能否促進企業快速發展,事關數千萬中小微企業生死存亡,也事關我國國民經濟的健康發展。為此,國家多部委出臺了一系列積極推進中小微企業數字化轉型的舉措。
2020年3月,工信部印發《中小企業數字化賦能專項行動方案》;
2020年4月,國家發改委、中央網信辦等部門聯合印發了《關于推進“上云、用數、賦智”行動培育新經濟發展實施方案》,提出通過“上云、用數、賦智”激發中小微企業數字化轉型內生動力,支撐經濟高質量發展;
2021年12月,工信部等十九部門聯合印發《“十四五”促進中心企業發展規劃》;
2022年5月16日,《工業和信息化部等十一部門關于開展“攜手行動”促進大中小企業融通創新(2022-2025年)的通知》發布。通知特別強調大中小微企業在數字經濟道路上要攜手同行,融通發展:發揮大企業數字化牽引作用。鼓勵大企業打造符合中小企業特點的數字化服務平臺,推動開發一批小型化、快速化、輕量化、精準化的“小快輕準”低成本產業鏈供應鏈協同解決方案和場景,推介一批適合中小企業的優質工業APP。開展智能制造試點示范行動,遴選一批智能制造示范工廠和典型場景,促進提升產業鏈整體智能化水平。鼓勵大企業帶動中小企業協同開展技術改造升級,提升中小企業技術改造能力。
2022年9月工信部印發《促進中小企業特色產業集群發展暫行辦法》,定位在縣級區劃范圍內,以新發展理念為引領,以中小企業為主體,重點支持一大批主導產業聚焦、優勢特色突出、資源要素匯聚、協作網絡高效、治理服務完善,具有較強核心競爭力的中小企業產業集群。
2022年11月3日工業和信息化部在印發《中小企業數字化轉型指南》。其中指出:結合當地重點行業和關鍵領域,遴選中小企業數字化轉型試點示范,培育推廣中小企業數字化轉型案例標桿,鼓勵中小企業“看樣學樣”。
四.中小微企業與產業集群兼容互嵌
工業是一種極其復雜、包含了多種網絡形式的生態體系。除了大型企業之外,遍布在華夏大地上的中小微企業、家族式作坊、鄉土合作網、地域性專業群體,如同草叢、灌木和喬木一樣,通過吸收環境中的陽光、水分和養分,持續進行“光合作用”,頑強生長,從一顆小草開始,逐漸成長為灌木,再進一步成長為喬木,甚至不乏有少量喬木有機會成長為參天大樹(大型企業)。無論是草叢、灌木和喬木,還是參天大樹,它們扎根同一熱土,根葉交錯,自成網絡,關系競合,同生共存,形成了高低錯落、大小有別的草叢、山林與城市綠植,構建了中國工業獨具特色的“草灌喬林”的網絡化工業生態。
中國產業集群非常多,大小形態特征各異。國家發展改革委員會公布了66個新型戰略產業集群;國家科學技術部公布了108個[敏感詞]產業集群;浙江地區有120個產業集群;湖北有108個產業集群;工信部中小企業局公布了100個特色產業集群,等等;更加接地氣的鄉鎮產業集群已經超過了五千個。佛山發展了大約40個產業集群,僅在禪城區張槎(chá)鎮這個約20+平方公里的范圍內就集聚了4,000家針織企業,形成了一個龐大的針織產業集群。保定白溝箱包產業集群輻射周邊10個縣(市)、55個鄉鎮,目前有箱包生產企業4,000多家,加工戶7,000多家,電商數量18,000多家,從業人員超過150萬人。
產業集群與中小微企業之間具有天然的聯接關系,與當地產業鏈具有無隙的兼容關系,與當地各種工業或高科技園區具有互嵌關系,形成了某一地域和空間的“命運共同體”。產業集群與當地企業實體建立了千絲萬縷的業務聯系,呈現出區域經濟中的一種“集群先行效應”和“看樣學樣”效應,豐富發展了傳統工業實體之間的上下游和供應鏈關系,形成了一種新型的工業生態價值網絡,打造了具有中國特色的“高級生產關系”。
五.中小微企業實現“抱團轉型”的思考
央企、國企、民企的參天大樹數量大約在數千級別,“草灌喬”型中小微企業數量約為4800萬,構成了中國工業最大紅利。數千級別參天大樹型企業的轉型升級,不能完全代表中國工業轉型升級,而數千萬級別“草灌喬”型企業真正轉型升級,才算完成了中國工業的轉型升級。獨具特色的“草灌喬林”工業生態,決定了我們必須認真思考中小微企業的數字化轉型路徑,形成“抱團轉型”的新思路。
中小微企業數量眾多,不可能用一個一個做項目的模式來做中小微企業的數字化轉型,做項目的模式只適用于大企業——需要啟動對企業的調研,搞清楚企業的業務運行情況、現在面臨的問題,以及企業對未來發展的訴求,同時還要定制開發軟件,進行現場實施等。沒有一兩百萬資金投入,數字化轉型解決方案提供商基本上沒有意愿來做這類項目的。
綜上,在考慮中小微企業的數字化轉型的路徑和方法時,不宜套用大企業數字化轉型模式,而是要探索適用于中小微企業的特定模式。考慮到園區與產業集群具有高度的“互嵌”關系,園區和集群中的企業基本上都是中小微企業,同時考慮到園區與產業集群所具有的“看樣學樣”效應,筆者在此提出一個“抱團轉型”的基本思路。
“抱團轉型”與中小微企業“抱團發展”有著異曲同工之妙。園區與產業集群中的企業都具有同類產品、同一區縣的基本屬性,既然是同類產品,大家所面臨的業務問題就差異不大,既然在同一區縣,大家彼此走動、“看樣學樣”也很方便。
由中小微企業所構成的家族式作坊、鄉土合作網、地域性專業群體,都是特色產業集群的一部分,在地域分布上所跨空間尺度不大。通常,空間尺度越小,各類資源條件越趨同,該空間內的同類企業對解決方案選擇的“趨同性”越強,“看樣學樣”效應越強,“抱團轉型”可能性越大。
因此,針對當地的園區與產業集群的企業特點,數字化轉型解決方案提供商基于低成本的工業互聯網、工業軟件、數據采集器等產品化、輕量化的技術組合,給出一個適用于海量中小微企業的數字化轉型解決方案,是有可能在做好一兩家示范企業之后,讓園區與產業集群中的大量企業通過“看樣學樣”示范效應,來一起來實現“抱團轉型”的。
六.適用于中小微企業的工業互聯網
在筆者寫的“柳暗花明又一村:產品化、輕量化工業互聯網異軍突起”文章中,以用餐模式作為類比,提出了多種發展工業互聯網的新思路和新模式。
大企業自建工業互聯網平臺屬于“酒樓包間模式”,這類項目需要根據行業需求或用戶個性化需求定制開發,功能比較強大,但是成本高、周期長、系統復雜度高,項目落地需要較長的實施過程與后期服務過程,筆者稱其為“項目化工業互聯網”。
中小微企業上公有云平臺,屬于“食堂模式”,具有成本低、菜品預制、實施便捷等優點,但選擇余地小,吃什么不由企業決定,用餐體驗一般,筆者稱其為“公共化工業互聯網”,通常可以作為中小微企業的選擇。從目前已有的實施效果來看,并不令人滿意。
“產品化工業互聯網”屬于“自助餐模式”,讓企業有一定的選擇范圍,吃什么,怎么吃,由企業決定,總成本可控,實施極短,幾天做完,比較適用于中小企業;
“輕量化工業互聯網”屬于“盒飯模式”,在飯菜的選擇性上比自助餐差,但是成本也更低,就餐地點靈活,基本無實施,即裝即用,有利于讓中小微企業以最快的速度入網。應用對象數量巨大,未來發展潛力巨大。
中小微企業自研工業互聯網平臺屬于“家庭餐模式”,僅適用于極少數獲得資助、資金充足的中小微企業。企業自購“食材”,自行“烹調”,自主性高,但是在“人力、財力、物力、時間”等各種資源成本的耗費上并不低,平臺可用性不會很高,該模式隨時可被其他模式替代。
園區化工業互聯網平臺(“平臺+園區”)屬于“美食街模式”,適用于廣大的中小微企業。園區是中小微企業的自然聚集地,是產業集群的孵化地,是企業技術創新的高地。“平臺+園區”,能最大限度地實現筆者提出的“先進生產力+新型生態價值網絡”,有利于中小微企業實現“看樣學樣”和“抱團轉型”,未來有著極大的發展潛力。
七.適用于中小微企業的工業軟件
類似地,適用于中小微企業的工業軟件,也是一個新型的話題。
過去幾十年,付費購買工業軟件的許可證模式幾乎是唯一選擇。企業買斷某款工業軟件的某個版本,將其安裝在企業電腦上運行,不換版本就不用再付錢。但是如果企業需要升級一個功能或是獲取[敏感詞]發布的軟件版本,用戶就需要重新購買或是支付高額的軟件升級維護費。工業軟件的購置成本較高,使用成本(專機、專人、專門維護等)也較高。因此,中小微企業如何應用工業軟件,一直是一個難以解決的問題。
自研軟件,對絕大多數中小微企業來說,基本上是難以實現的。企業缺乏必要的技術積累和軟件開發人才,沒有任何內在動機來開發自主工業軟件。
外購軟件,如果企業的營收效益特別好,中小微企業也是應用工業軟件的主力軍,例如國外只有幾十人的手表企業、模具企業、刀具企業等。但是,中國大多數中小微企業的效益都不是很好,很多企業行走在虧損邊緣,因此往往沒有足夠的資金購買工業軟件。
免費軟件,有些工業軟件供給側企業采用了某些互聯網企業的軟件應用模式,即軟件本身免費,但是附帶推送其他的需求側企業有可能用到的產品廣告等內容,通過廣告盈利來彌補工業軟件的開發成本。
訂閱式軟件,在近幾年,很多工業軟件公司已經轉向訂閱模式。用戶不需要一次性買斷軟件某個版本,而是可以訂閱使用某個軟件的某些功能,軟件安裝在工業軟件提供商的服務器上,通過云平臺或Web方式遠程使用,一直使用[敏感詞]版本軟件。華天、數碼大方、新迪等公司現在均提供基于云的中小微企業工業軟件解決方案。
工業小程序,1997年筆者接到一個回轉零件的外協加工任務,由于該產品需要在水下通過加工面接收聲波,除了高精度加工要求高,客戶還希望曲面有極高的光滑度,不允許有微小的尖角、凹凸點等情況存在。當時市面上[敏感詞]的CAM也都沒有類似功能,無法滿足這類應用場景。筆者基于機理模型、算法與行業知識,用C++開發出了一個應用程序,該程序能自動讀取離散控制點,通過雙圓弧擬合算法自動生成G1連續的雙圓弧樣條,并基于輸入的誤差精度、刀鼻半徑、走刀次數、毛坯留量等參數,可在幾秒內輸出標準的NC加工程序,而這些加工程序都是由圓弧組成,任何相鄰的圓弧都是相切的,這樣既保證了加工精度,又保證了光滑度,最終的加工質量完全滿足客戶需求。
工業APP,具有“小,快,輕,靈”等特點。基于某種云化的平臺(諸如工業互聯網平臺、工業大數據平臺、工業通用設計軟件平臺、生產管控平臺等),開發顆粒度較小的、基于微服務組件的工業APP,以適用于中小微企業的某種應用場景。開發工作可以由需求側企業自己完成,或由平臺企業協助需求側企業完成。
工業云小站,俗稱工業寶,是華為為中小微企業量身定做的軟硬件一體化工業云基礎設施。它包括三層:⑴工業軟件APP。根據工業場景需要,工業軟件大云端豐富的APP應用可以按需加載運行,比如CAD或PLM軟件;⑵典型系統軟件。工業企業離不開基本的產品研發和制造,PDM+MES+軟件SaaS中心是必不可少的系統軟件,就像手機電話和短信一樣常用;⑶工業的云操作系統底座。OS+DB+工業基礎資源庫+DME(數據模型驅動引擎)平臺,形成工業領域特色底座。工業寶可以送上門,培訓一周,上手即用,使用即實現產業互聯、產業升級。
上述工業軟件的開發與應用模式還在不斷演變,最終將產生一批適用于中小微企業的工業軟件開發與應用模式。
八.適用于中小微企業的數據采集器
設備運行時產生的各種數據,是企業生產、運營真實情況的映射。通過傳感器+網絡+軟件等數字化手段,讓企業中的“聾啞”設備“說出來”自己的真實狀態,是從當前的物理系統一步步走向數字化系統、智能化系統的基礎。
對于中小微企業而言,盡管數據采集很重要,但還需要滿足低成本、快部署、易維護等多種要求。[敏感詞]介紹兩種常用的數據采集方案。
1、電機上云傳感器
在工廠里無處不在的電機,可以成為中小微企業走向數字化轉型的“入口”。
目前電機上云的主流技術大多采用分體式傳感裝置,具有體積大、成本高、智能化程度差、易受干擾等缺點。
常州天正工業發展股份有限公司對傳感設備進行了重新設計,將“電機上云傳感器”集成在電機接線盒內。如圖1所示。
“電機上云傳感器”在數據采集和預處理環節,增加了噪聲濾波處理環節,消除電機運行時產生的電流諧波對測量數據方差比較大的影響;為了消除電機等感性負載運行時產生的諧波及可能的浪涌,設計了防浪涌電路和諧波濾波電路;為了提高設備的電磁兼容性,采用金屬板將接線盒內的空間分為上下兩個獨立的空間,并對多傳感器數據采集電路進行了特殊設計。
通過對電機進行上述簡單改造,就可以采集企業設備的開關機、電流、電壓、能耗等關鍵工作參數,讓企業設備低成本快速入網。
2、一體化“機智通”
機智互聯(北京)科技有限公司基于先進的傳感、采集、通信等技術,研發出了適合中小微企業的智能網關——“機智通”。如圖2所示。
“機智通”具有兩大功能:一是設備接入功能,基于工業以太網、工業總線等工業通信協議,通過以太網、光纖、2G/3G/4G/5G、NB-IoT 等方式接入海量工業現場設備;二是協議轉換功能,通過運用協議解析技術兼容各類工業通信協議和軟件通信接口,實現數據格式轉換和統一,并利用 HTTP、MQTT 等方式將從設備采集到的設備運行狀態、運行參數、故障信息等重要數據傳輸到云平臺。該智能網關支持95%以上主流工業協議,具有支持設備邊緣智能應用功能。
除了功能強大以外,“機智通”還具有低成本、快部署、易維護、易擴展等特點,為中小微企業設備“上云上平臺”提供了低成本“入網”的機會。
九.小結:
從園區到產業集群,從供應鏈到產業鏈,中小微企業彼此息息相關,緊密勾連,抱成一團,聯成一片,形成了某一地域和空間的“命運共同體”。產業集群與當地企業實體建立了千絲萬縷的業務聯系,呈現出區域經濟中的一種“集群先行效應”和“看樣學樣”效應。
中小微企業的數字化轉型,有不同于大企業的技術特點與實施路徑。應該對中小微企業的數字化轉型予以特殊考慮,通過組合產品化、輕量化的工業互聯網、工業軟件、數據采集器等低成本技術,給出特定解決方案,力爭通過“看樣學樣”效應而實現大部分企業的“抱團轉型”。
數千級別參天大樹型企業的轉型升級,不能完全代表中國工業轉型升級,而數千萬級別“草灌喬”型企業真正轉型升級,才算完成了中國工業的轉型升級。
免責聲明:本文采摘自公眾號趙敏 朱鐸先 英諾維盛公司,本文僅代表作者個人觀點,不代表金航標及行業觀點,只為轉載與分享,支持保護知識產權,轉載請注明原出處及作者,如有侵權請聯系我們刪除。