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【數(shù)字化轉(zhuǎn)型】 數(shù)字化轉(zhuǎn)型的十個(gè)關(guān)鍵詞

2021-03-30
來源:先進(jìn)制造業(yè)
關(guān)鍵詞: 數(shù)字化轉(zhuǎn)型

  什么是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的本質(zhì),?阿里研究院安筱鵬博士提出十個(gè)關(guān)鍵詞勾勒出數(shù)字化轉(zhuǎn)型的本質(zhì):1,、不確定性2,、復(fù)雜系統(tǒng)3,、競(jìng)爭(zhēng)的本質(zhì)4,、轉(zhuǎn)型的邏輯起點(diǎn)5,、工具革命6,、決策革命7,、數(shù)據(jù)的自動(dòng)流動(dòng)8,、軟件的本質(zhì)9、技術(shù)架構(gòu)的大遷移時(shí)代10,、體系重構(gòu),。

  以下內(nèi)容來自安筱鵬博士在清華大學(xué)經(jīng)管學(xué)院舉辦的高教論壇上現(xiàn)場(chǎng)發(fā)言。

  今天,,我們業(yè)界關(guān)于企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型有很多新的概念,,有些時(shí)候新概念太多,也造成了“新概念霧霾”,,我們需要一個(gè)“霧霾凈化器”,;我們需要一個(gè)望遠(yuǎn)鏡,能看到數(shù)字化轉(zhuǎn)型的全局;我們需要一個(gè)顯微鏡,,能看到數(shù)字化轉(zhuǎn)型的細(xì)節(jié),;我們也需要一個(gè)CT機(jī),能看到數(shù)字化轉(zhuǎn)型的本質(zhì),。

  什么是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的本質(zhì),?我們認(rèn)為,數(shù)字化轉(zhuǎn)型的本質(zhì)是,,在數(shù)據(jù)+算法定義的世界中,,以數(shù)據(jù)的自動(dòng)流動(dòng)化解復(fù)雜系統(tǒng)的不確定性,優(yōu)化資源配置效率,,構(gòu)建企業(yè)新型競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),。當(dāng)前,全球信息通信技術(shù)正進(jìn)入技術(shù)架構(gòu)大遷徙時(shí)代,,企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型正在經(jīng)歷從基于傳統(tǒng)IT架構(gòu)的信息化管理(數(shù)字化轉(zhuǎn)型1.0),,邁向基于云架構(gòu)的智能化運(yùn)營(yíng)(數(shù)字化轉(zhuǎn)型2.0)。如何理解和認(rèn)識(shí)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,,這十個(gè)關(guān)鍵詞也許可以幫助勾勒出數(shù)字化轉(zhuǎn)型的本質(zhì):1,、不確定性,2,、復(fù)雜系統(tǒng),,3、競(jìng)爭(zhēng)的本質(zhì),,4、轉(zhuǎn)型的邏輯起點(diǎn),,5,、工具革命,6,、決策革命,,7、數(shù)據(jù)的自動(dòng)流動(dòng),,8,、軟件的本質(zhì),9,、技術(shù)架構(gòu)的大遷移時(shí)代,,10、體系重構(gòu),。

  1  不確定性

  只有深刻認(rèn)識(shí)不確定性,,才能深刻理解數(shù)字化轉(zhuǎn)型的本質(zhì)

  對(duì)不確定性的恐懼是人們認(rèn)知社會(huì)規(guī)律的內(nèi)在動(dòng)力。人類社會(huì)發(fā)展一直伴隨著對(duì)確定性的追求,確定性是行為能夠被預(yù)測(cè)的前提,,也是我們安全感的來源,。人類社會(huì)的發(fā)展史就是一部對(duì)抗不確定性、尋求人類命運(yùn)發(fā)展確定性的歷史,,對(duì)不確定性的恐懼和對(duì)確定性的追求一直伴隨著人類社會(huì)的發(fā)展和演進(jìn),。

  不確定性源于信息約束條件下人們有限的認(rèn)知能力,應(yīng)對(duì)不確定性,,是人類永恒的挑戰(zhàn),。在過去幾千年里,每一個(gè)個(gè)體,、族群,、部落、企業(yè),、國(guó)家等都會(huì)面臨著各種各樣的挑戰(zhàn),,如戰(zhàn)爭(zhēng)、沖突,、災(zāi)害,、競(jìng)爭(zhēng)等。人們都面臨著如何在不確定性的環(huán)境中進(jìn)行決策,,這些決策正確與否會(huì)導(dǎo)致事情的成敗,、得失、利弊,、對(duì)錯(cuò),、好壞、優(yōu)劣等結(jié)果,,決策結(jié)果又會(huì)影響個(gè)體的幸福,、部落的興衰、企業(yè)的成長(zhǎng),、國(guó)家的繁榮,、歷史的走向。

  化解不確定性的“三部曲”,。第一,,理解和認(rèn)知世界運(yùn)行的規(guī)律,是化解不確定性的邏輯起點(diǎn),;第二,,理解運(yùn)行規(guī)律之后需要預(yù)測(cè)將會(huì)發(fā)生什么,這是決策的基礎(chǔ)和依據(jù),;第三是控制,,是將決策付諸行動(dòng)的具體路徑,。

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  面對(duì)不確定性如何決策?

  幾千年來,,人類社會(huì)一直面臨的重大挑戰(zhàn)是,,如何在不確定性的環(huán)境中進(jìn)行決策,從游牧社會(huì),、農(nóng)業(yè)社會(huì),、工業(yè)社會(huì)到信息社會(huì),這都是一個(gè)永恒的話題,,而在過去幾千年人類是如何進(jìn)行決策,?2000多年前,《史記·龜策列傳》中記載“自古圣王將建國(guó)受命,,興動(dòng)事業(yè),,何嘗不寶卜筮以助善!”500年前,,正如馬克斯·韋伯在《新教倫理與資本主義精神》所說的,,新教構(gòu)建了一套對(duì)世界的解釋體系,企業(yè)家們面對(duì)各種不確定性進(jìn)行決策的時(shí)候,,宗教是指導(dǎo)他們?cè)诓淮_定性的環(huán)境中進(jìn)行選擇的依據(jù),。

  100前,愛迪生經(jīng)過幾千次試驗(yàn)發(fā)明了電燈,,1969年美國(guó)人把人類送到了月球,,波音747實(shí)現(xiàn)首飛。人類上月球的每一個(gè)決策,、飛機(jī)研發(fā)的每一次重大決策的背后是基于什么,?是科學(xué)。今天,,風(fēng)電功率預(yù)測(cè),、工程機(jī)械設(shè)備全生命周期運(yùn)維、盒馬鮮生對(duì)生鮮食品的品類及數(shù)量選擇,、淘寶首頁(yè)的千人千面的背后,構(gòu)建了新的決策機(jī)制:數(shù)據(jù)+算法,。

  對(duì)不確定性認(rèn)知的分野:從哲學(xué)到科學(xué)

  對(duì)于不確定性的認(rèn)知,,也是從哲學(xué)、科學(xué),、經(jīng)濟(jì)學(xué)分化的一個(gè)重要的因素,。從信息論來看,克勞德·香農(nóng)認(rèn)為“信息是用來減少隨機(jī)不確定性的東西,,信息的價(jià)值是確定性的增加”,,信息最重要就是要減少不確定性而增加確定性,。回到數(shù)字化本質(zhì),,那就是在數(shù)據(jù)+算法定義的世界中,,化解復(fù)雜系統(tǒng)的不確定性。

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  醫(yī)療的本質(zhì):應(yīng)對(duì)不確定性

  關(guān)于不確定性,,我們把這個(gè)話題拓展到其它領(lǐng)域,。1972年,阿羅獲得諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng),,其在1963年發(fā)表的論文《不確定性和醫(yī)療保健的福利經(jīng)濟(jì)學(xué)》中指出,,醫(yī)療服務(wù)的特殊性源于其普遍存在的不確定性。醫(yī)療是什么,?向外看,,是懸壺濟(jì)世;向內(nèi)看,,就是如何應(yīng)對(duì)不確定性,。在現(xiàn)代醫(yī)生的手邊,有6000多種藥物,,4000多種治療手段,,每種有不同的使用要求、風(fēng)險(xiǎn),、注意事項(xiàng),。面對(duì)疾病世界,從幾百年前的簡(jiǎn)單,,到幾十年前的復(fù)雜,,再到現(xiàn)在的“非常復(fù)雜”。醫(yī)學(xué)成了一門掌控極端復(fù)雜性的藝術(shù),,它考驗(yàn)著作為人是否能夠駕馭這種復(fù)雜性,。


  2 復(fù)雜系統(tǒng)

  從萬物互聯(lián)到萬物智能

  沒有網(wǎng)絡(luò)的世界是一個(gè)機(jī)械系統(tǒng)。隨著傳感器,、互聯(lián)網(wǎng),、物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn),IoT時(shí)代正在到來,,所有的產(chǎn)品最終都將成為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)終端,。正如波特所說,未來,,所有的產(chǎn)品功能將由四個(gè)基本模塊構(gòu)成:動(dòng)力部件,、執(zhí)行部件、智能部件,、互聯(lián)部件,,未來的智能產(chǎn)品可以監(jiān)測(cè),、可以控制、可以優(yōu)化,,產(chǎn)品的功能靈活性,、易擴(kuò)展性、安全性,、可管理性都得到提高,。

  單一產(chǎn)品走向復(fù)雜系統(tǒng),從機(jī)械系統(tǒng)走向生物系統(tǒng)

  萬物互聯(lián)網(wǎng)使得孤立產(chǎn)品走向復(fù)雜產(chǎn)品網(wǎng)體系,。約翰迪爾公司(John Deere)作為全球最大的農(nóng)業(yè)機(jī)械制造商和世界第二大工程機(jī)械制造商,,其產(chǎn)品沿著傳統(tǒng)產(chǎn)品→智能產(chǎn)品→智能互聯(lián)產(chǎn)品→產(chǎn)品系統(tǒng)→產(chǎn)品體系的路徑逐步演變。它不僅僅是一個(gè)產(chǎn)品,,而且成為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)體系的組成部分,。當(dāng)成為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)體系組成部分的時(shí)候,就從一個(gè)原有的機(jī)械系統(tǒng)演變成復(fù)雜的生物系統(tǒng),。

  智能系統(tǒng):?jiǎn)我幌到y(tǒng),、局部系統(tǒng)、復(fù)雜系統(tǒng)到巨系統(tǒng)

  我們?cè)賮砜粗悄苤圃?,我們可以定義一個(gè)智能的最小單元——具有感知,、分析、優(yōu)化,、執(zhí)行功能的智能單元,,如數(shù)控機(jī)床、智能機(jī)器人,、AGV小車以及刀具管理,、工裝管理系統(tǒng)等,這些最小智能單元散布在制造體系的各個(gè)角落,。今天,,隨著物聯(lián)網(wǎng)、邊緣計(jì)算,、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新的架構(gòu)和技術(shù)體系的出現(xiàn),,以及市場(chǎng)需求對(duì)跨企業(yè)、跨環(huán)節(jié),、大尺度資源優(yōu)化的需求,,最小的智能單元從一個(gè)小系統(tǒng)被不斷接入企業(yè)內(nèi)部大系統(tǒng),企業(yè)內(nèi)部大系統(tǒng)與上下游實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通互操作,,構(gòu)建復(fù)雜產(chǎn)業(yè)鏈系統(tǒng)。在此基礎(chǔ)上,,當(dāng)企業(yè)把產(chǎn)業(yè)鏈系統(tǒng)向整個(gè)社會(huì)開放時(shí),,開始構(gòu)建起一個(gè)復(fù)雜巨系統(tǒng),。那我們可以看出來,商業(yè)和制造系統(tǒng)變得越來越復(fù)雜,,從一個(gè)機(jī)械系統(tǒng)演變成了一個(gè)復(fù)雜生物系統(tǒng),。

  德國(guó)工業(yè)4.0講橫向集成、縱向集成,、端到端集成,,從這個(gè)角度來講,什么是集成,?集成是數(shù)據(jù)的互聯(lián)互聯(lián)網(wǎng)互操作,,集成的本質(zhì)就是對(duì)制造資源優(yōu)化范圍、領(lǐng)域深度的描述,,從自動(dòng)化到智能化,,就是從局部?jī)?yōu)化到全局優(yōu)化的過程,在時(shí)間上優(yōu)化只有起點(diǎn)沒有終點(diǎn),,空間上參與優(yōu)化的資源從點(diǎn),、線、面,、大系統(tǒng),、巨系統(tǒng)的方向不斷地?cái)U(kuò)展。如果說,,自動(dòng)化是單點(diǎn)的,、低水平的,有限的資源優(yōu)化,;那么,,智能化是多點(diǎn)、高水平,、全局的資源優(yōu)化,。所謂集成的過程,就是對(duì)制造過程的范圍領(lǐng)域不斷地深化的過程,。

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  智能制造:復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)

  傳統(tǒng)的制造體系是一個(gè)簡(jiǎn)單的機(jī)械體系,,確定性是常態(tài)。而智能制造是一個(gè)復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng),,要解決的核心問題是如何降低系統(tǒng)的不確定性,。今天,當(dāng)人們?cè)诶斫庵圃鞓I(yè),、理解智能制造的時(shí)候,,我們要換一個(gè)視角,我們從一種靜態(tài)思維,、機(jī)械化思維,,走向生態(tài)思維,、系統(tǒng)思維。


  3 競(jìng)爭(zhēng)的本質(zhì)

  什么是企業(yè),?企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的本質(zhì)是什么,?這是我們?cè)诶斫鈹?shù)字化轉(zhuǎn)型,必須要思考的問題,。

  企業(yè)是一種組織,,是跟市場(chǎng)、政府一樣,,配置資源的組織,。企業(yè)是一種替代市場(chǎng)進(jìn)行資源配置的組織,是將技術(shù),、資本,、人才、土地,、機(jī)器設(shè)備等資源組織起來,,以更高效、更低成本滿足客戶需求的組織,。企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的本質(zhì)是什么,?企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的本質(zhì)就是資源配置效率的競(jìng)爭(zhēng),就是要以數(shù)據(jù)自動(dòng)流動(dòng)化解復(fù)雜系統(tǒng)的不確定性,,優(yōu)化企業(yè)資源的配置效率,。企業(yè)面臨什么樣的挑戰(zhàn)?當(dāng)我們走進(jìn)企業(yè)董事會(huì),、走進(jìn)工廠,、走進(jìn)車間、走進(jìn)研發(fā)中心,,他們都在思考什么問題:企業(yè)思考如何縮短一個(gè)產(chǎn)品的研發(fā)周期,、如何提高一個(gè)班組產(chǎn)量、如何提高一個(gè)機(jī)床的使用精度,、如何提高一組設(shè)備的使用效率,,所有這些問題,都可以歸結(jié)為一個(gè)問題,,就是如何提高資源配置效率,。

  面對(duì)這些問題,如何提高資源優(yōu)化配置效率,,核心是如何實(shí)現(xiàn)科學(xué)決策,、精準(zhǔn)決策、高效決策。企業(yè)的本質(zhì)屬性是在不確定性的環(huán)境中如何決策,,對(duì)于企業(yè)來說,,新品開發(fā)是決策,客戶定位是決策,,營(yíng)銷策略是決策,研發(fā)組織是決策,,供應(yīng)鏈選擇是決策,,交付周期是決策,庫(kù)存管理是決策,,排產(chǎn)計(jì)劃是決策,,商業(yè)模式選擇是決策??茖W(xué)決策的背后是資源優(yōu)配置效率的提高,。

  在淘寶、天貓上的服裝,、化妝品商家來說,,他們要思考的問題是,如何發(fā)現(xiàn)客戶的需求,?如何找到新產(chǎn)品的最佳代言人,?是選擇電視廣告還是網(wǎng)絡(luò)廣告?如何確定營(yíng)銷關(guān)鍵詞,?今年夏季流行什么款式,、什么顏色、什么尺碼,?何時(shí)備料,、備多少?如何定價(jià),?所有這些問題的背后,,都是一系列決策。


  4 轉(zhuǎn)型的邏輯起點(diǎn)

  數(shù)字化轉(zhuǎn)型的邏輯起點(diǎn):適應(yīng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境的快速變化

  今天人們講智能制造,、工業(yè)4.0,、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等一系列概念,講數(shù)字化轉(zhuǎn)型,,首先需要思考的問題是,,轉(zhuǎn)型的邏輯起點(diǎn)是什么?這個(gè)邏輯起點(diǎn)是,,企業(yè)如何適應(yīng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境的快速變化,。智能就是一個(gè)主體對(duì)外部環(huán)境的變化做出反應(yīng)能力,這個(gè)主體可以是一個(gè)人、一個(gè)機(jī)器,、一個(gè)設(shè)備,、一個(gè)組織、一個(gè)企業(yè)等,。工業(yè)4.0,、智能制造等要解決的核心問題就是,面對(duì)客戶需求的變化,,企業(yè)如何適應(yīng)和跟上這一快速的變化,,如何更好地滿足客戶需求,這是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的邏輯起點(diǎn),。

  消費(fèi)者的需求已經(jīng)發(fā)生改變

  在過去,,消費(fèi)者追求的更多是性價(jià)比、產(chǎn)品功能,、耐用性等功能訴求,;而今天,年輕的消費(fèi)者不僅僅關(guān)注功能性訴求,,而且關(guān)注內(nèi)容,、服務(wù)、參與度,、社交體驗(yàn),、分享與交流等體驗(yàn)訴求。消費(fèi)者的需求已變化,,我們的供給能否跟上消費(fèi)者需求的變化,。

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  制造企業(yè)需要面對(duì)不確定性快速做出反應(yīng)

  美國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院對(duì)智能制造有一個(gè)理解。就是如何實(shí)現(xiàn)差異性更大的定制化服務(wù),、更小的生產(chǎn)批量,、不可預(yù)知的供應(yīng)鏈的變更。把這三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)歸納成一句話就是制造企業(yè)如何面對(duì)不確定性,,在外界環(huán)境發(fā)生變化時(shí),,如何能夠快速地、實(shí)時(shí)地,、精準(zhǔn)地做出反應(yīng),。這背后的體現(xiàn)的是一種能力。

  中國(guó)是全球最大的服裝出口基地,,過去一個(gè)外貿(mào)服裝訂單量可以達(dá)到百萬級(jí),,后來訂單量下降到了十萬、五萬級(jí),,今天服裝的外貿(mào)訂單最小批量只有3000件左右,,線下訂單達(dá)到1500件,、線上達(dá)到380件。但同時(shí),,訂單的交期從過去的一年,、半年、三個(gè)月進(jìn)一步壓縮到15天,,有些品牌廠商15天交期產(chǎn)品的比重已占所有產(chǎn)品的15%,。而具備15天交期能力的代工廠,其單件產(chǎn)品的議價(jià)能力比大規(guī)模生產(chǎn)廠家高出30%,。對(duì)于智能制造和數(shù)字化轉(zhuǎn)型而言,,其要解決的核心問題是如何解決小批量、多品種,、短交期的問題。

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  商業(yè)和制造系統(tǒng)的復(fù)雜性

  商業(yè)和制造業(yè)變得越來越復(fù)雜,,這個(gè)復(fù)雜性至少可以從兩個(gè)維度去觀察,。第一,產(chǎn)品本身越來越復(fù)雜,。過去,,僅僅是一個(gè)機(jī)械產(chǎn)品,現(xiàn)在變成了智能互聯(lián)的產(chǎn)品,,產(chǎn)品增加傳感器,、通信模塊、計(jì)算模塊,、軟件等,,產(chǎn)品變得越來越復(fù)雜。第二,,需求變得越來越復(fù)雜,。從大規(guī)模生產(chǎn)、大規(guī)模定制到個(gè)性化定制是一個(gè)不斷演進(jìn)的過程,。當(dāng)需求變得很復(fù)雜的時(shí)候,,給企業(yè)研發(fā)、設(shè)計(jì),、生產(chǎn)帶來一系列的挑戰(zhàn),。


  5  工具革命

  數(shù)字化轉(zhuǎn)型,本質(zhì)是兩場(chǎng)革命:工具革命和決策革命,。人們?nèi)ヒ粋€(gè)地方可以選擇步行,、可以開車、可以乘飛機(jī),,這叫工具,,工具決定了能走得多快;但是,離目的地是不是越來越近,,還取決于你的決策是否正確,。數(shù)字化轉(zhuǎn)型本質(zhì)上就是解決兩個(gè)基本問題:正確地做事和做正確的事。

  我們可以從這兩個(gè)維度上觀察和理解企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,。從工具革命的維度看,,自動(dòng)化的工具提高了體力勞動(dòng)者和腦力勞動(dòng)者的效率,傳統(tǒng)的機(jī)器人,、機(jī)床,、專業(yè)設(shè)備等傳統(tǒng)工具正升級(jí)為3D打印、數(shù)控機(jī)床,、自動(dòng)吊裝設(shè)備,、自動(dòng)分檢系統(tǒng)等智能工具,傳統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換工具正在向智能工具演變,,大幅提高了體力勞動(dòng)者效率,;同時(shí)CAD、CAE,、CAM等軟件工具提高了腦力勞動(dòng)者的工具效率,。從決策革命的維度看,企業(yè)內(nèi)部 EPR,、CRM,、SCM、MES等通用軟件和自研軟件系統(tǒng),,通過不斷挖掘,、匯聚、分析消費(fèi)者以及研發(fā),、生產(chǎn),、供應(yīng)鏈等數(shù)據(jù),基于數(shù)據(jù)+算法構(gòu)建一套新的決策機(jī)制,,替代傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)決策,,實(shí)現(xiàn)更加高效、科學(xué),、精準(zhǔn),、及時(shí)的決策,以適應(yīng)需求的快速變化,。

  工具革命:從能量轉(zhuǎn)換工具到智能工具

  馬克思在幾百年前就說過“手推磨產(chǎn)生的是封建主的社會(huì),,蒸汽磨產(chǎn)生的是工業(yè)資本家的社會(huì)”。馬克思也說過各種經(jīng)濟(jì)時(shí)代的劃分,,原始社會(huì),、農(nóng)業(yè)社會(huì),、工業(yè)社會(huì),這種時(shí)代的劃分,,不在于生產(chǎn)什么,,而在于怎樣進(jìn)行生產(chǎn),用什么樣的勞動(dòng)資料生產(chǎn),。

  2004年為了制定《國(guó)家信息化發(fā)展戰(zhàn)略(2006-2020)》,,我們組織開展了一個(gè)課題研究,叫“中國(guó)信息戰(zhàn)略研究”,,這個(gè)研究成果集結(jié)成一本書《信息社會(huì):概念,、經(jīng)驗(yàn)與選擇》(2006)。在這本書中,,我們通過勞動(dòng)工具的差異將人類社會(huì)劃分為農(nóng)業(yè)社會(huì),、工業(yè)社會(huì)、信息社會(huì),。我們定義工業(yè)社會(huì)最重要的工具叫做能量轉(zhuǎn)換的工具,,蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī),、紡織機(jī)等都是能量轉(zhuǎn)換的工具。信息社會(huì)是什么工具呢,?信息社會(huì)的工具是在傳統(tǒng)工業(yè)社會(huì)能量轉(zhuǎn)換的工具基礎(chǔ)上,,增加了傳感、通信,、計(jì)算,、處理等智能模塊,能量工具轉(zhuǎn)變成為一種智能工具,,如智能機(jī)器人,、數(shù)控機(jī)床、AGV小車等都是在能量轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)上加載了傳感,、控制、優(yōu)化等智能要素,。

  我們可以看到,,在過往的幾百年,、上千年,人類信息傳播工具的演變:從過去的狼煙,、驛站,、旗語,、郵局、電報(bào),、電話到互聯(lián)網(wǎng);生產(chǎn)加工工具的演變:從手工,、機(jī)床到數(shù)控機(jī)床,、在線數(shù)控機(jī)床,。

  過去工廠里面?zhèn)鬟f信息是通過文檔,設(shè)計(jì)師們用紙,、筆等工具畫出汽車、飛機(jī)的幾何外形,;后來通過模型來傳遞信息,,將幾何模型,、工藝模型信息等都完全加載,用二維CAD,、三維CAD來設(shè)計(jì)汽車和飛機(jī),到后來基礎(chǔ)模型的企業(yè)(MBD)等,。無論是體力勞動(dòng)者,,還是腦力勞動(dòng)者,通過新的工具,,提高了生產(chǎn),、研發(fā)效率。

  6  決策革命

  什么叫決策革命,?用抽象的語言來描述就是在比特的汪洋中重構(gòu)原子的運(yùn)行軌道。就是通過在Cyber空間重建物理世界,,對(duì)采集的信息進(jìn)行處理,、加工、優(yōu)化,,將優(yōu)化的結(jié)果反饋到物理世界,,再去優(yōu)化物理世界,。信息物理系統(tǒng)建設(shè)就是在比特的世界中構(gòu)建物質(zhì)世界的運(yùn)行框架和體系,是以數(shù)據(jù)自動(dòng)流動(dòng)實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置,。這種決策將更加的高效、更低的成本,、更加的精準(zhǔn)和更加的科學(xué),。

  決策革命:基于數(shù)據(jù)+算法的決策

  決策革命簡(jiǎn)而言之就是基于數(shù)據(jù)+算法的決策,?!皵?shù)據(jù)+算法=服務(wù)”實(shí)現(xiàn)分四個(gè)環(huán)節(jié):一是描述,在虛擬世界描述物理世界發(fā)生了什么,;二是洞察,,為什么會(huì)發(fā)生,,事物產(chǎn)生的原因;三是預(yù)測(cè),,研判將來會(huì)發(fā)生什么;四是決策,最后應(yīng)該怎么辦,,提供解決方案,。

  在上述的描述、洞察,、預(yù)測(cè)、決策之后,,可能都需要人來參與決策,,但是人參與決策越來越少,,而系統(tǒng)參與的決策越來越多,。就好像無人駕駛一樣,從開始完全依賴人的駕駛到最后無人駕駛,。我們?cè)贑yber空間找了一個(gè)代理人,,把人們對(duì)汽車駕駛運(yùn)行規(guī)律的認(rèn)知裝載到軟件系統(tǒng)等去感知、優(yōu)化,、控制,、執(zhí)行,。通過這樣一種方式優(yōu)化資源的配置效率。正是因?yàn)槲覀儤?gòu)造了一種新的改造和認(rèn)知世界的方法論,,在開發(fā)汽車,、飛機(jī)、高鐵等產(chǎn)品的時(shí)候,,研發(fā)、生產(chǎn)效率都會(huì)大幅度提高,。

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  在不確定性的環(huán)境中進(jìn)行決策是企業(yè)面臨的巨大挑戰(zhàn),,從基于經(jīng)驗(yàn)的決策到基于數(shù)據(jù)+算法的決策,是企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的基本模式,。天貓聯(lián)合瑪氏、雀巢等多家一線品牌,,聯(lián)合建立新品創(chuàng)新中心,,基于數(shù)據(jù)和新商業(yè)邏輯,,洞察新品機(jī)會(huì)、提高研發(fā)效率,,3  C、服裝,、美裝,、電器等新產(chǎn)品研發(fā)周期大幅縮短,。

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  7 數(shù)據(jù)的自動(dòng)流動(dòng)

  “數(shù)據(jù)+算法”背后的支撐:數(shù)據(jù)的自動(dòng)流動(dòng)

  決策革命是基于數(shù)據(jù)+算法,,那支撐數(shù)據(jù)+算法的背后是什么,?是數(shù)據(jù)的自動(dòng)流動(dòng),即正確的數(shù)據(jù)在正確的時(shí)間以正確的方式傳遞給正確的人和機(jī)器,。

  青島紅領(lǐng)作為一家個(gè)性化定制服裝企業(yè),有些企業(yè)高管參觀后感到非常失望,因?yàn)闆]有想象中一排排機(jī)器人,、先進(jìn)的數(shù)控機(jī)床,、先進(jìn)的生產(chǎn)線以及忙亂而有序的AGV小車,,看到的是一排排的工人在用手工的方式加工衣服,是一個(gè)典型的勞動(dòng)密集型企業(yè)生產(chǎn)場(chǎng)景,。

  有人說他跟富士康沒有區(qū)別,,不是沒有區(qū)別,,而是根本就比不上富士康,,富士康的自動(dòng)化生產(chǎn)線,、切片機(jī),、機(jī)器人是非常先進(jìn),,紅領(lǐng)跟富士康有什么不同呢,?

  我們認(rèn)為自動(dòng)化分為兩種,。一種自動(dòng)化是生產(chǎn)裝備自動(dòng)化,叫做看得見自動(dòng)化,,或者定義成工具革命,,數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人,、立體倉(cāng)庫(kù),、忙碌而有序的AGV小車。還有一種叫做看不見的自動(dòng)化,,數(shù)據(jù)流動(dòng)的自動(dòng)化,,把正確的數(shù)據(jù)在正確的時(shí)間傳遞給正確的人和機(jī)器,或者定義成決策革命,。當(dāng)你采集一個(gè)人上身的18個(gè)部位,,22個(gè)指標(biāo)之后,這一個(gè)指標(biāo)首先自動(dòng)生成一個(gè)適合這個(gè)人體型的一個(gè)版型,,自動(dòng)生成一個(gè)數(shù)控機(jī)床的加工指令,,自動(dòng)生成200個(gè)工序的加工工藝,,定制化生產(chǎn)跟規(guī)模化生產(chǎn)相比,,其復(fù)雜度,、面臨的不確定性遠(yuǎn)遠(yuǎn)地超出幾個(gè)量級(jí)。

  當(dāng)面對(duì)一個(gè)定制化生產(chǎn)的時(shí)候,,系統(tǒng)變得極其地復(fù)雜,需要非常多的決策,,每時(shí)每刻,、每個(gè)人所面對(duì)的加工對(duì)象、工藝,、方法都會(huì)發(fā)生變化,。定制化生產(chǎn)的核心在于,如何能夠把數(shù)據(jù)在正確的時(shí)間以正確的方式傳遞給正確的人,,以數(shù)據(jù)的自動(dòng)流動(dòng)化解復(fù)雜系統(tǒng)的不確定性,。

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  基于文檔的信息流到基于模型的信息流

  我們把這一模式概念拓展到一般生產(chǎn)場(chǎng)景,當(dāng)企業(yè)采集了客戶的數(shù)據(jù)之后,,這些數(shù)據(jù)就會(huì)在企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理,、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì),、生產(chǎn)制造,、過程控制、產(chǎn)品測(cè)試的每一個(gè)環(huán)節(jié)里去流動(dòng),。我們要思考的問題是在數(shù)據(jù)流動(dòng)的每一個(gè)環(huán)節(jié),,是不是可以沒有人去參與。過去信息的流動(dòng)是基于文檔的流動(dòng),,我們的企業(yè)通過傳真,、e-mail、excel表,、U盤,、光盤、打電話,、開會(huì),、自己開發(fā)工藝程序、編寫軟件等各種方式傳遞信息,。今天,,我們所要追求的是,數(shù)據(jù)能夠在企業(yè)內(nèi)部流動(dòng)過程中,,不需要人的參與可以實(shí)現(xiàn)信息的自動(dòng)流動(dòng),。


  8 軟件的本質(zhì)

  軟件是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)流動(dòng)的核心

  數(shù)據(jù)的自動(dòng)流動(dòng),,正確的數(shù)據(jù)在正確的時(shí)間,以正確的方式傳遞給正確的人和機(jī)器,,正確與否的核心是軟件,、是算法、是模型,。軟件是一系列按照特定順序組織的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)和指令的集合,,本質(zhì)是事物運(yùn)行規(guī)律的代碼化,作用是構(gòu)建數(shù)據(jù)流動(dòng)的規(guī)則體系,,是指導(dǎo)甚至控制物理世界高效,、有序乃至創(chuàng)造性運(yùn)轉(zhuǎn)的工具,是工業(yè)和商業(yè)技術(shù)體系的載體,,也是人類經(jīng)驗(yàn),、知識(shí)和智慧的結(jié)晶。

  無論是愛因斯坦的質(zhì)能方程,,還是牛頓的三大規(guī)律,,都是我們認(rèn)識(shí)這個(gè)物理世界的方式。我們把規(guī)律模型化,、模型算法化,、算法代碼化、代碼軟件化,,再用軟件化去優(yōu)化物理世界,。我們構(gòu)建了三個(gè)世界,物理世界,、意識(shí)世界,、數(shù)字世界。

  “數(shù)據(jù)+算法”構(gòu)造了我們認(rèn)識(shí)這個(gè)世界新的方法

  2013年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),,因發(fā)展了復(fù)雜化學(xué)體系中的多尺度模型,,頒給了三位美國(guó)科學(xué)家馬丁·卡普魯斯、邁克爾·賴韋特和亞利耶·瓦謝爾因,。這三位科學(xué)家的貢獻(xiàn)就是構(gòu)建了一個(gè)做實(shí)驗(yàn)的方法論,,做化學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法論,這個(gè)方法論就是在計(jì)算機(jī)中做實(shí)驗(yàn),,它實(shí)際就是“數(shù)據(jù)+算法”的另一種的表現(xiàn)形式,。

  過去科學(xué)家整天在實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn),現(xiàn)在有一部分實(shí)驗(yàn)可以在計(jì)算機(jī)里面去做,。對(duì)于制造業(yè)也是一樣,,過去飛機(jī)從立項(xiàng)到交付需要近十五年,現(xiàn)在只需要五六年的時(shí)間,,因?yàn)槿藗儤?gòu)建了一個(gè)新的認(rèn)識(shí)和改造世界方法論,。高鐵可以通過虛擬的高鐵在虛擬的京滬線上跑起來,,來測(cè)試高鐵運(yùn)行中選擇電流、電壓,、噪音,、穩(wěn)定性、可靠性等,,通過在虛擬世界的快速迭代,,構(gòu)造了一個(gè)改造和認(rèn)識(shí)世界的方法論,這種方法叫模擬擇優(yōu)法,。

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  9  技術(shù)架構(gòu)大遷徙時(shí)代

  今天我們討論各種各樣的云和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)概念的背后是什么,?是我們正在迎接一個(gè)新時(shí)代的到來,這個(gè)時(shí)代就是體系架構(gòu)大遷徙的時(shí)代,。

  基于云架構(gòu)的大遷移

  伴隨著工業(yè)技術(shù)和信息技術(shù)的飛速發(fā)展,商業(yè)系統(tǒng)的需求,、生產(chǎn)流程,、業(yè)務(wù)邏輯的復(fù)雜性逐漸增加,對(duì)信息系統(tǒng)的響應(yīng)要求也越來越高,。面對(duì)商業(yè)和制造系統(tǒng)復(fù)雜性的持續(xù)增加,,基于傳統(tǒng)IT架構(gòu)解決方案的基本思路是在原有業(yè)務(wù)系統(tǒng)升級(jí)的基礎(chǔ)上不斷開發(fā)新的業(yè)務(wù)系統(tǒng),即“系統(tǒng)+系統(tǒng)”模式,,面臨業(yè)務(wù)系統(tǒng)“煙囪林立”,、復(fù)雜臃腫、迭代緩慢,、交付低效等挑戰(zhàn),,業(yè)務(wù)系統(tǒng)響應(yīng)能力呈線性增長(zhǎng),越來越難以適應(yīng)日益復(fù)雜的制造系統(tǒng),。

  我們今天討論工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),、工業(yè)云,我們討論邊緣計(jì)算,、時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)等概念都在描述一件事情,,我們?cè)跇?gòu)造一個(gè)新的架構(gòu)體系,我們可能正在迎來一場(chǎng)歷時(shí)20年的技術(shù)架構(gòu)體系大遷移時(shí)代,,這場(chǎng)遷移5年前已經(jīng)開始,,會(huì)在未來15年結(jié)束。這是一場(chǎng)基于復(fù)雜經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)需求牽引的技術(shù)架構(gòu)大遷移,,我們商業(yè)系統(tǒng),、制造系統(tǒng)變得越來越復(fù)雜,這種復(fù)雜性,,來自于產(chǎn)品本身,、來自于客戶需求,、來自于全球化、來自于供應(yīng)鏈,、來自于世界政治經(jīng)濟(jì)環(huán)境的變化,。

  今天我們需要重新構(gòu)建這個(gè)架構(gòu)就是基于云計(jì)算架構(gòu)體系,基于云架構(gòu)實(shí)現(xiàn)各業(yè)務(wù)系統(tǒng)和解決方案的云化遷移,,我們需要構(gòu)建一整套基于云架構(gòu)的軟件體系,、商業(yè)模式、咨詢服務(wù),、運(yùn)維體系,,使大量數(shù)據(jù)、模型,、決策信息平臺(tái)化匯聚,、在線化調(diào)用,系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通操作,,實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)系統(tǒng)的功能重用,、快速迭代、敏捷開發(fā),、高效交付,、按需交付,即“系統(tǒng)之系統(tǒng)”模式,。伴隨著制造系統(tǒng)的復(fù)雜性增加,,新的業(yè)務(wù)系統(tǒng)通過對(duì)原有業(yè)務(wù)系統(tǒng)模塊的充分調(diào)用、部署實(shí)現(xiàn)快速上線,,系統(tǒng)響應(yīng)能力指數(shù)增長(zhǎng),。

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  從數(shù)字化轉(zhuǎn)型1.0到數(shù)字化轉(zhuǎn)型2.0

  架構(gòu)體系的遷移推動(dòng)了企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型從1.0邁向2.0,如果說,,數(shù)字化轉(zhuǎn)型1.0是基于傳統(tǒng)IT架構(gòu)的信息化管理,,那么數(shù)字化轉(zhuǎn)型2.0就是基于云架構(gòu)的智能化運(yùn)營(yíng);數(shù)字化轉(zhuǎn)型1.0是管理導(dǎo)向,,數(shù)字化轉(zhuǎn)型2.0是創(chuàng)新導(dǎo)向,;數(shù)字化轉(zhuǎn)型1.0的核心是業(yè)務(wù)數(shù)字化,數(shù)字化轉(zhuǎn)型2.0是數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)化,;數(shù)字化轉(zhuǎn)型1.0是實(shí)現(xiàn)消費(fèi)端數(shù)字化,,數(shù)字化轉(zhuǎn)型2.0是供給端數(shù)字化;數(shù)字化轉(zhuǎn)型1.0是局部數(shù)字化,,數(shù)字化轉(zhuǎn)型2.0是全鏈路數(shù)字化,;數(shù)字化轉(zhuǎn)型1.0是流程驅(qū)動(dòng),數(shù)字化轉(zhuǎn)型2.0是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng);數(shù)字化轉(zhuǎn)型1.0是基于硬件和軟件的交付,,數(shù)字化轉(zhuǎn)型2.0是數(shù)據(jù)+算法提供了賦能,;數(shù)字化轉(zhuǎn)型1.0是產(chǎn)品經(jīng)濟(jì),數(shù)字化轉(zhuǎn)型2.0是結(jié)果經(jīng)濟(jì),。

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  10 體系重構(gòu)

  數(shù)字化的邏輯殊途同歸:數(shù)字孿生的世界

  可以設(shè)想一下,,未來十年、二十年,、三十年之后,,信息通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是什么?或者我們思考一個(gè)問題:數(shù)字化的終極版圖是什么,?從未來看現(xiàn)在,,我們今天所看到的物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù),、云計(jì)算,、人工智能、工業(yè)軟件等技術(shù),,都是未來數(shù)字化終極版圖的一個(gè)碎片,,ICT技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用的過程,就是我們不斷把這個(gè)碎片化的模塊拼一個(gè)幅完整版圖過程,,我們都是拼圖人。

  那么,,形成的最終圖景是什么呢,?是數(shù)字孿生。我們不斷地把碎片化物理世界數(shù)字化后,,在Cyber空間構(gòu)造成一個(gè)碎片化的數(shù)字孿生體,,然后把這個(gè)碎片化的孿生體拼成一個(gè)完整的數(shù)字孿生體,直至構(gòu)造一個(gè)數(shù)字孿生的世界,,從數(shù)字孿生的心臟,、數(shù)字孿生的飛機(jī)、數(shù)字孿生的建筑到數(shù)字孿生的城市,,我們都走在構(gòu)造數(shù)字孿生世界的大道上,。我們將在比特的世界中重建原子的世界,將在比特的世界優(yōu)化原子的世界,,數(shù)字孿生的世界在未來20年將經(jīng)歷三個(gè)階段:局部的數(shù)字孿生,、靜態(tài)的數(shù)字孿生和動(dòng)態(tài)的數(shù)字孿生。

  深度融合:體系重構(gòu)的新階

  以互聯(lián)網(wǎng),、云計(jì)算,、大數(shù)據(jù)等為新一代信息通信技術(shù)與制造業(yè)融合帶來了體系的重構(gòu),形成了以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、軟件定義,、平臺(tái)支撐,、服務(wù)增值、智能主導(dǎo)為特征的制造業(yè)新體系,。在過去的兩三百年的時(shí)間里,,制造業(yè)不變的追求是:制造的高效率、高質(zhì)量,、低成本和客戶的高滿意度,。新的體系對(duì)于制造業(yè)來說,帶來什么樣的變化呢,?帶來了誰來生產(chǎn),、生產(chǎn)什么、用什么工具,、以什么方式,、在哪兒生產(chǎn)的改變。

  生產(chǎn)者由單純的生產(chǎn)者轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)銷者(Prosumer),,消費(fèi)者越來越深度地參與了生產(chǎn)的全過程,;生產(chǎn)產(chǎn)品由功能產(chǎn)品演進(jìn)到智能互聯(lián)產(chǎn)品,無人汽車,、智能硬件等產(chǎn)品層出不窮,;生產(chǎn)工具由從能量轉(zhuǎn)換工具到智能工具,3D打印,、數(shù)控機(jī)床廣泛應(yīng)用于制造,;生產(chǎn)方式從“試錯(cuò)法”到“模擬擇優(yōu)”,從實(shí)體制造到實(shí)體虛擬融合,,虛擬仿真,、數(shù)字孿生的技術(shù)正不斷應(yīng)用,體現(xiàn)一種新的認(rèn)識(shí)和改造世界的方法論,;生產(chǎn)地點(diǎn)由集中向分散轉(zhuǎn)變,,網(wǎng)絡(luò)化制造、分享制造正是這一過程的體現(xiàn),。

  轉(zhuǎn)型:從思維轉(zhuǎn)變開始

  面對(duì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型大變革,,企業(yè)如何轉(zhuǎn)型?企業(yè)思維需要實(shí)現(xiàn)三個(gè)轉(zhuǎn)變:一是以不確定性應(yīng)對(duì)不確定性,。面對(duì)需求的不確定性,,企業(yè)需要以數(shù)據(jù)+算法的策略應(yīng)對(duì)不確定性,需要摒棄冗余思維,、靜態(tài)思維,,走向精準(zhǔn)思維、動(dòng)態(tài)思維。二是以增量革命構(gòu)建新型能力,,企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,,就是要把軟件、設(shè)備,、流程優(yōu)化,、管理變革最終都要轉(zhuǎn)化為企業(yè)的新型能力。這是數(shù)字化的出發(fā)點(diǎn),,也是落腳點(diǎn),。三是從產(chǎn)品制造商到客戶運(yùn)營(yíng)商(Customer Operator),制造企業(yè)應(yīng)成為一個(gè)工業(yè)產(chǎn)品提供者,,通過產(chǎn)品與客戶建立一種“強(qiáng)關(guān)系”,,能成為24小時(shí)在線,了解,、預(yù)測(cè),、滿足客戶需求的“客戶運(yùn)營(yíng)商”。

  今天,,企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型2.0時(shí)代已經(jīng)到來,。

 

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