西门子王莫：未来陶卫行业从价值链到数据链制造场景的重构

时间：2021-08-03 09:13:35 类型：全屋定制浏览量：7668

日前，由中国陶瓷工业协会、陶瓷资讯、厨卫资讯、陶卫网、广东新之联展览服务公司共同主办，由中国工业合作协会家居整装分会协办的“迎战5G 智慧制造”2021中国陶卫数字化智造论坛在广州陶瓷工业展盛大举行。西门子艾闻达咨询业务合伙人王莫在论坛上发表了《未来陶卫行业从价值链到数据链制造场景的重构》的主题演讲。

（西门子艾闻达咨询业务合伙人王莫）

以下为王莫演讲实录。

今天我分享的内容偏技术层面，把制造环节、大供应链环节等所面临的危机，以及未来通过什么样的手段组合去解决掉。数字化转型不仅是用自动化、控制系统、软件来实现，它一定是植入到陶卫企业的管理流程、运营流程、问题点、基础的现场操作环节来结合合适的产品和合适的手段综合解决问题，而不止是卖软件和卖硬件，这是我们的目标，所以西门子艾闻达咨询是来自于西门子的内部集团。

我们也做大量的内部项目，不光给外部提供服务，同时对西门子内部的数字化转型、西门子自己全球300多家工厂数字化转型、供应链转型提供服务。

从整个战略层面一直到运营咨询层面，运营咨询包括了工厂、研发、质量和供应链全方位的转向工业4.0或者是数字化制造层面，进行深度的解析、分析、评估以及合适的技术路线和改造的方案，结合我们创新服务方面的东西，包括未来在数字化系统给客户进行深度的定制化服务，这些都是在内部咨询的范围之内。

陶卫制造的3大链条

回到陶卫企业，从陶卫的制造和供应链角度来看，我们分3大链条，一是工厂与设备的价值链，是从工厂的产线规划、工厂建厂或者是工厂的优化一直到生产实现过程中的设备监测维度到设备升级的链；二是产品生命周期，从产品的前端市场设计、研发、制造工艺的管理分析，到后端的产品维护和服务升级；三是业务价值链，从客户端到端的管理、订单的管理，一直到供应链计划管理，包括生产过程中计划的管理，以及仓库物流和产品运输交付。

我们现在面临的问题是什么？以前我们面临的问题是所有的业务部门是独立的业务部门，比如质量管质量，供应链管供应链，营销管营销，但是在数字化转型过程中，或者是在企业了运营过程中，很多链条是断掉的。比如说产研供销一体化，生产和研发是脱节的，研发和后端的制造是脱节的，采购和供应链交付是脱节的，所以脱节的环节非常多，导致我们在上系统的时候发现，今天上系统满足了一个功能，但是链条没有打通，没有实现真正的价值，没有为客户带来价值，只是实现了省几个人，但是生产的成本和计划以及交付并没有得到本质的改善。

所以，在不同的情况下，这些场景化的应用，比如产品的质量追溯是跨链条的，产品的维护本身也是跨链条的，包括生产相关的KBI分析也是跨链条，包括设备的买到使用，到后期的维护监控进一步提高生产效率也是断层的。

因此，我们认为这3条链虽然是独立的3条链，但是在数字化的进程中，一定要把3条链的各个环节打通，把数字化管理打通，把经营层面的运营层面打通，才能实现真正的业务价值的链条，才能真正为客户和市场、为企业的经营提供终的指标提升或者是经营绩效的提升。

我们的交互程度和效率决定了企业数字化管理水平的高低，也就是我们怎么样把产研供销一体化，在经营层面、管理层面做好，再通过数字化层面进行实施，形成更好的透明化管理和分析。接下来我会深入到几个场景。如果从工业4.0来讲，假设真的有制造运营的4.0，真正有质量的4.0，真正有供应链的4.0，那我们现在处于什么，陶卫行业面临什么样的问题，我们如何一步步解决掉？

传统陶卫转向精益数字化的流程价值链

这个是现代陶卫企业所实现的价值链，比如从上面的市场规划到产品的生命周期的管理，这是一条价值链；在供应链从年度的运营计划到供应链的计划体系到物流，也是我们的价值链；在纵向的管理过程中，无论是研发还是企业管理流程还是制造的质量领域，包括供应商的质量管理体系，它有全生命周期的质量管理体系，同时在全生命周期的客户管理体系，我们还有一套。

以前我们会发现，客户在参与陶卫产品的过程中是比较浅的，只是在前端收集市场需求和终在交付给客户的过程中有一些用户的触点。但我们会发现，我们的产品越来越走向互联网化，我们的渠道信息越来越透明化，有线下、线下，有小b，也有小c，用户的信息和参与如何融入到现代陶卫的制造体系，一是提高用户的数据，驱动我们进行产品和质量的改善，以及怎么样驱动用户更加融入到我们的体系当中，提高用户的黏性，对企业质量和企业管理的认可，提升黏性和品牌的价值，这是对互联网化陶瓷企业提出的挑战。

现在转型快的是什么？家装行业是做定制家居的，汽车行业也在往这个方向发展，因为它面临很多互联网型的挑战，比如未来互联网型车企对传统车企的挑战，比如完美日记、小红书对传统的日化美妆行业的挑战。未来还会有更复杂的场景出现，在产品层面和用户层面会有更多的切片，在每一个制造环节，或者是每一个订单环节，用户的数据越来越重要，用户的数据驱动了我们价值链的增长，所以会变成千人千面，或者有很多细分群体的产品的出现或者是细分群体的服务的出现，或者是细分群体定制化的某一项内容的出现，把这个东西更加互联网化，走向未来更加复杂的数字化场景。

这里面对用户群体的细分，从产品层面，从产品、设计、测试到质量都提出了更多的挑战。

陶卫销产研供型企业和互联网的数据纬度的差异

大家都在提数字化、工业互联网、大数据、用户群体、内容营销，我们和互联网企业有哪些差别？我们首先要知道这个，不然我们没有办法以互联网的方式来发展自己。

我们陶卫的研产供销型企业和互联网企业在多维度有很大的差别，比如研产供销一体化，互联网企业更多讲销供一体，并且很注重生态圈的发展；从目的上来看，我们讲质量、效率、成本、品牌价值，互联网企业讲GMV、用户、流量；从数据本身来讲，我们的数据非常分散、非常小，数据质量也不好，互联网企业数据的体量非常庞大，而且有大量的外部数据；从分析方法上来说，我们更加少，我们只有行业领域的专业手段，但是互联网企业会有大量的数据呈现以及数据算法融入到工作过程中；分析工具上，我们大部分是用表格来做，互联网是在信息化平台上用算法新逻辑来推动业务增长和业务的精准推送；分析层面我们非常的弱，组织人员、方法意识都差得比较远。那怎么做？就要回到行业的基本领域来看，比如陶卫行业的质量、工艺、精益生产以及供应链怎么来做智能制造的改造，怎么做数字化的改造，怎么从痛点出发进行改造。首先看我们的工艺和质量环节，从数据维度，倒推我们的问题点在哪里，如何进行改造。

这是传统的复杂的质量管理体系，它融入了汽车行业的质量管理体系，从前期的质量策划，到中期体系的执行，到后期的售后、客户、用户投诉管理形成闭环管理，它其实跟研发、工艺、计划、生产、供应商管理息息相关，它是融入在一起。这个链条非常的复杂，业务流程非常的复杂，如果要改，必定在质量和工艺领域的改动要牵扯到研发领域、供应商领域和生产运营领域。我们可以看我们现在面临的问题，比如卫浴行业的一次烧成很低，大部分企业是在85%的徘徊，那生产过程中有15%的产品生产出来是浪费的，浪费就是效率和成本，我们的成本是高居不下，大家很难在成本有差异性。

陶卫行业质量、工艺、精益、运营、供应链智能制造赋能框架

1 集成质量和工艺数据一体化所以在质量的2.0时代，主要关注在进料和制成的质量指标分析，包括会用老专家和老员工的经验来判断我们应该怎么做？那质量3.0时代，我们要做什么呢？我们要改善我们的成型率，这种情况下还要减少返工等内容，如果你能做到别人85%、你95%，这10%的差别，放在终端成本上可能是一两百块钱的差异，这个就差别非常大。质量3.0时代，汽车行业融入了大量的手段和方法论体系，我们是属于粗化工，怎么做精细化的管理？这是大家一直存在的问题，因为尺寸很难把控，模具很难把控，这就是我们现在存在的现实。

另外一个现实是，我们虽然觉得粗，但是我们连基本的数据和分析判断的根本都没有，所以没有办法进行改善。我们认为，在质量3.0时代，批量生产的情况下，一定依赖更多的运营和数据技术，提取更多的数据，能够提高质量环节。

进入到4.0时代，融入更多的5G技术，能够把生产设备、窑炉数据采集上来，能够根据我们的产品和计划排产，根据窑炉的状况，根据陶瓷和成分的比重来判断佳的放置位置和佳的成瓷时间，大化减少成分的波动和减少尺寸不良的缺陷。我们在未来的过程，要融入更多的数字化技术，达到质量工艺的转型。如果再说得更细一些，我们以前讲数据和信息化系统，到底有多少人利用了数字孪生的技术，实现生产现场的数据孪生、运营的孪生、指标的孪生和产品的孪生？基本上没有，为什么？因为大家不知道怎么做。

再往更复杂的角度来讲，我们的设备和工艺的结合是数据孪生，需要对比肌理模型和参数，结合实际发生现场的情况，结合计划排产如何更加优化计划排产和陶瓷放置的位置，大幅提高一次成型率，减少报废。

质量环节牵扯到研发，在研发过程中，我们要建立大量的数据体系，提取各种各样的参数，在试产量产过程中，同样提取这些参数，做大量数据的分析，分析成瓷的原因，报废的原因，到底是因为研发一个设计公差的问题，还是某一个行为公差的问题，或者是管道或是选材的问题，造纸后期良率低、成本高的原因，所以要做大量的数据提取，来判断研发体系如何改造，这是设计质量闭环一体化。

制造过程中我们需要做什么？制造过程中也是一样的，把前期研发的数据，在制造过程中、生产过程中工艺的数据，质量的数据，对应所有的品类、成分、配方等进行精确的分析和判断，来判断到底怎么样的组合情况下，或者是怎样的制造过程中更优化配方，让产品出来不光质量好，同时成本损失小，这就反馈到终端用户上的质量口碑、价格优势。

比如一个马桶，成本可能就250块钱，过程损耗15%，就会损失30—50块钱，放到终端成本的3倍，可能就放大到100—150块钱，别人卖1千块钱，你能不能卖到800？这200块钱从哪里省，可能就是从这方面来省。

工艺方面，我们也有大量的工艺体系，包括工艺相关的算法，一会儿会讲一个质量和工艺的算法模型，包括它实际产生的效果，这是一个经典案例，它已经发生了一二十年，只是大家不知道原来还可以这么做，所以工艺也要相应的工艺管理。

陶瓷虽然是粗化工，但是对工业管理要求比较高，谁能够做大更精细化的管理、更基于数据和陶瓷成型的工艺理解，进行结合以后，才能更好的分析在不同的情况下，如何提高质量和品牌的口碑。

在质量维度，我们会有非常复杂的数据化体系，这个数据化体系覆盖了质量规划、尽调、制成、成品检验、质量行动等管理，包括形成质量的预测，包括质量成本的分析，形成数字化的体系，去搭建未来如何做精细化控制，在我们行业形成我们的核心竞争力。

这是一个陶瓷事业部，它原来有一个这样的烧制窑炉，大概100米长，它出现的问题是，它发现出来的产品超差规格非常高，有的达到50%，形成了废品。

2 精益制造运营一体化

那如何减少超差？从瓷砖的配方角度，到底有多少种潜在的配方，配方的新型方案未来会产生什么样的价值，这不是基于经验，而是要通过新方案和现行方案的工艺组合，来判断详细成分的情况，终看怎样的佳组合能够达到经济性，同时能够达到更高的合格率。

所以需要大量的分析，对于瓷砖主要的成分，包括石灰石、长石，包括成分的百分比，用实验设计领域、数据分析领域的方法论进行高效的排比和分析，这是一套完整的分析方法论，通过高效的分析和实验，后能够得到在不同的产品组合情况下，不同的工艺组合、配方组合情况下，每个对应成瓷比例是多少，终在老产品和不良产品过程中，要选择哪一个成本比是什么样的，就组合成一个新的配方，但是我们要考虑经济性问题，比如其中的蜡石价格很贵，那就少用蜡石。通过这种组合，能够把超差从50%降到24%。

在这之后，我们做了配方的研究，我们还要进行放置位置和排产的研究，什么样的陶瓷，无论是卫浴，还是陶瓷，进炉之前应该怎么样排布合理，排什么位置合理，这样能够使它终成瓷的比率更高，这要结合数字化的手段和仿真的手段，以及结合智能排产的手段，结合光学扫描的手段，包括未来提升到智能机器人的系统里面，能够形成终的产量，不同订单，不同组合下能达到大的成瓷，减少浪费。

谈到精益制造运营一体化，我们现在的问题是排产比较低、现场环境恶劣、自动化低、劳动密集型，更多基于工人、经验、现场布局的问题，现场布局是不合理的。

未来的实践，我们要形成半自动排产，实现大量的自动化，但是自动化又要考虑投资回报期和它潜在的运营成本以及效率，包括产品的追溯，包括未来少量的分析计划，怎么用于精益的提升，包括制造运营4.0时代，我们有动态的排产，有动态的成本，有各种动态的因素加进去，能够大幅提高生产效率和质量，这方面更多依赖于对底层运营技术的梳理和数字的提升。

这是从汽车行业来的，未来如何能够做到从后端的组装线，拉动前端的配料、成型、再制品减少，这是需要对整个生产布局、精益生产和整个流程进行再造，并且结合大量的仿真、排产计划的优化以及动态成本的模型，包括物料的消耗等综合来看，陶卫行业大的问题是库存非常高，模具上了下不来，尤其是卫浴行业。

这是西门子工厂的视频，这个视频是原生数字化工厂，从工厂开始规划的阶段，就投入大量的数字化技术，能够在工厂规划阶段看到未来生产过程中可能会出现什么问题，包括应对不同产品生产、新产品和老产品上下式产生的问题，到底是产能瓶颈的问题，还是新产品进来以后，老的产品支撑不到大的产量，因为某一个工序的工艺时间过长，或者是设备效率上不去，新的产品可能对模具的要求更高、时间更长，所以导致生产达不到大化。

它从整个生产空间的布局，我们给国内龙头的卫浴企业做这个项目，这个视频花了2个月的时间做，这个不止是视频，它其实是个仿真，它会把人员的效率、设备的效率、质量的成瓷数据，不同订单组合下的工艺节拍，物流的路线，包括人员走动的路线，包括再制品存在空间所存在的数量和时间，全部作为数据输进来。

后面仿真，实际在不同订单组合下，不同高峰波谷生产情况下，整个产线人员的利用效率、设备的利用效率、可能产生质量的因素导致产能不达标的情况等等因素做一个整体的仿真，并且给出多个规划方案和优化方案。

这样的话，在新工厂建设的时候，你就知道应该选用什么样的设备，什么样的设备效率，需要多少工人，怎么样大化利用设备，这里面有非常详细的基于数据的认识。这样的话，生产运营就非常的顺畅，而不会后期建的时候才发现有大量的问题，导致生产成本、效率和交货存在问题。

从现有的流程、研发、生产指导计划排产、设备的选型、设备的效率等都给出了大量的仿真和规划。

虽然这个案例是西门子自己工厂的，但是我们给另外一家国内的行业企业做的案例也是类似的，而且比这还要更加详细，把所有的再制品、物流滚道、仓储等防热模拟达到了出库效率以及自动化可能带来的投资回报，我们全部进行了详细的精准的测算，达到了大化产量，以及企业未来一定周期能够收回多少资金，都有非常详细的分析。

这是可以看到整个工厂的动态，给大家展示的是3D层面，实际分析层面会有大量的报表告诉大家到底出现了什么问题，设备选择的效率是过低、过高，还是设备的选择不能匹配后续供需的要求等等。

3 数字化供应链解决方案框架

供应链现在存在的问题是库存、渠道、库存过高、串货、假货、价盘比较乱、运送配送的路线、所有区域仓库网点、仓库的布局、运输的费用、仓库费用都是非常高的，因为我们的东西比较重，占生产成本比较高。那有没有手段可以减少仓配运的成本，甚至能够预测未来这么布局仓库网点，预测所有的所有的服务网点，预测所有的后端服务网点，包括销售的网点，终能覆盖多少的用户，达到什么样的结果，仓库成本是多少，物流成本是多少，这些都是通过规划和仿真做出来的。

所以，未来的变革，首先要做供应链的战略，要做网络的规划、成本的规划，实现端到端的数字化规划。举个简单的例子，我们到供应链补货，需求管理，生产仿真，到后来的库存成本，运输的成本，都可以通过数字化仿真的方式、测算的方式，提高我们的产线利用率，减少库存成本、物流成本，提高用户满意度和订单满足率，这都是结合生产运营体系深度做的。

我们可以做到所有中央仓库的选址、仓库库存优化、分销网络优化、分销网络布局和运输方案优化全流程的仿真和优化，就是为了减少物流成本10%，减少仓库成本20%。传统是所有的汽车行业在汽车的整车物流和汽车的售后领域必须要做这个，而且每3年要做一次，要根据新的发展方向、产品的方向、网络4S店布局方向重新做后端物流布局的方案，就是为了把整车物流、服务水平以及仓库的成本全部省下来，因为这是非常大的一块。

所以会导致供应链层面的供应链数字应用，把产研供销和客户连起来，包括物流仓库的管理，包括计划体系的管理，形成一个统一的标准。

这是我们给大众做的后车整车物流仿真，把他未来3年要做的新的乘用车类型和电动车的类型，根据销售、网点布局、4S做链路优化，就是为了看到应该在哪里建仓，服务什么样的客户，服务水平，成本以及效率，能够可视化。接下来再去招标，在招标的时候，比较明确知道成本是怎样的，应该如何招标，而不是让物流商随便要价和布点。

我们覆盖的范围，对老工厂和新工厂的布局优化和仿真，对园区的整体评估，包括精益生产相关的，端到端的企业转型，整个工厂的数字化运营，包括采购体系、供应链体系、研发体系、精益的提升，具体到细节的流程再造，企业的战略，这些都是西门子在咨询领域能够给大家提供的，而且我们在这个领域也积累了五六年的时间，我们给国内的龙头企业服务了五六年，陪伴这家企业从原来的40亿规模涨到现在的100亿规模，这些都是有西门子在背后的支撑，包括5G工厂的规划，包括过程中的方案，其实都是西门子在背后进行支撑。