中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)江蘇有限公司 邵 建 童 恩 袁吉銀 董 方

“互聯(lián)網(wǎng)+”提升制造業(yè)的數(shù)字化服務(wù)水平

中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)江蘇有限公司 邵 建 童 恩 袁吉銀 董 方

以制造業(yè)的典型代表工程機(jī)械設(shè)備制造為例，描述了“互聯(lián)網(wǎng)+”與制造業(yè)的融合實(shí)踐，對(duì)“互聯(lián)網(wǎng)+”如何提升制造業(yè)的數(shù)字化服務(wù)水平進(jìn)行研究和分析。

互聯(lián)網(wǎng)+； 智能制造； 工業(yè)制造； 數(shù)字化服務(wù)

在全球經(jīng)濟(jì)一體化發(fā)展的背景下，制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)已從傳統(tǒng)的產(chǎn)品價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字化服務(wù)水平的競(jìng)爭(zhēng)，為推動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，如何將“互聯(lián)網(wǎng)+”與制造業(yè)相結(jié)合以提升其數(shù)字化服務(wù)水平并實(shí)現(xiàn)智能制造，這是我們要研究和實(shí)踐的重點(diǎn)內(nèi)容。

1 制造業(yè)的數(shù)字化服務(wù)需求

經(jīng)過(guò)近些年的積累和發(fā)展，國(guó)內(nèi)的制造業(yè)在諸多領(lǐng)域中已取得了非常大的進(jìn)步，從最初的代工模仿到現(xiàn)在的自主研發(fā)，很多國(guó)內(nèi)企業(yè)擁有了創(chuàng)新技術(shù)和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。雖然制造業(yè)涉及的很多行業(yè)（如汽車(chē)、工程機(jī)械設(shè)備、家電等等）均有一定的技術(shù)、資金和生產(chǎn)方面的門(mén)檻，但隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的全球化，企業(yè)面臨同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)的問(wèn)題非常突出。在國(guó)內(nèi)，社會(huì)呈現(xiàn)老齡化的發(fā)展趨勢(shì)、人口紅利逐漸消失的背景下，勞動(dòng)力等生產(chǎn)要素價(jià)格不斷上漲，同時(shí)國(guó)內(nèi)企業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新、管理服務(wù)等方面仍落后于發(fā)達(dá)國(guó)家，因而國(guó)內(nèi)制造業(yè)的發(fā)展面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

作為傳統(tǒng)的行業(yè)，制造業(yè)主要涵蓋了如市場(chǎng)需求、原材料供應(yīng)、產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)銷(xiāo)售、用戶(hù)消費(fèi)、客戶(hù)服務(wù)、市場(chǎng)反饋等多個(gè)環(huán)節(jié)，在這個(gè)閉環(huán)的流程中，從產(chǎn)品生產(chǎn)到用戶(hù)消費(fèi)還會(huì)涉及代理分銷(xiāo)、物流配送等方面，因而市場(chǎng)的消費(fèi)數(shù)據(jù)、用戶(hù)的反饋信息等難以快速、準(zhǔn)確地傳遞給企業(yè)。雖然如CRM（客戶(hù)關(guān)系管理系統(tǒng)）、呼叫中心等信息化支撐或客戶(hù)服務(wù)系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用，但其只能被動(dòng)地記錄和人工分析運(yùn)營(yíng)相關(guān)數(shù)據(jù)，不能主動(dòng)地進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析或客戶(hù)需求挖掘，因而企業(yè)市場(chǎng)響應(yīng)慢、生產(chǎn)與銷(xiāo)售脫節(jié)、服務(wù)成本高、價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)激烈等問(wèn)題現(xiàn)象較為普遍。

作為制造業(yè)的基礎(chǔ)和典型代表，工程機(jī)械制造在在城市建設(shè)、工業(yè)發(fā)展中發(fā)揮著重要作用，國(guó)內(nèi)行業(yè)的年產(chǎn)量和銷(xiāo)售收入均名列世界前茅。2015年全球最領(lǐng)先的50家工程機(jī)械制造企業(yè)中有11家中國(guó)企業(yè)，我國(guó)已成為全球工程機(jī)械設(shè)備重要市場(chǎng)和制造基地。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的放緩、市場(chǎng)需求的減少，整個(gè)工程機(jī)械設(shè)備制造行業(yè)的產(chǎn)銷(xiāo)量和利潤(rùn)均大幅下降；我國(guó)工程機(jī)械設(shè)備的競(jìng)爭(zhēng)力優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在價(jià)格方面，但在智能化控制、自動(dòng)化監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程維護(hù)等方面同世界水平有著較大差距，比如工程機(jī)械設(shè)備在銷(xiāo)售后，其使用方分散于全國(guó)各地，且因施工要求需經(jīng)常移動(dòng)，當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，設(shè)備的生產(chǎn)/租賃廠商只能現(xiàn)場(chǎng)派工去解決問(wèn)題，這導(dǎo)致了維護(hù)成本高、效率低的現(xiàn)狀，進(jìn)而影響了企業(yè)的盈利。

綜上，為實(shí)現(xiàn)制造業(yè)各個(gè)環(huán)節(jié)的高效協(xié)同、產(chǎn)業(yè)資源的優(yōu)化配置、市場(chǎng)需求的快速響應(yīng)、售后服務(wù)的高效化和低成本化，需要提升制造業(yè)的數(shù)字化服務(wù)水平，實(shí)現(xiàn)從價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)到服務(wù)能力競(jìng)爭(zhēng)的轉(zhuǎn)變，這也是“互聯(lián)網(wǎng)+制造”推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)實(shí)現(xiàn)智能制造的目標(biāo)。

2 “互聯(lián)網(wǎng)+智能制造”的內(nèi)涵

在中國(guó)2015年的政府工作報(bào)告中，國(guó)家制定了“互聯(lián)網(wǎng)+”的行動(dòng)計(jì)劃，推動(dòng)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)與現(xiàn)代制造業(yè)相結(jié)合，提高產(chǎn)業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。在國(guó)內(nèi)的“互聯(lián)網(wǎng)+制造”的落地，即是借助移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在工業(yè)產(chǎn)品上增加軟硬件模塊，實(shí)現(xiàn)用戶(hù)的遠(yuǎn)程操作與監(jiān)控、數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集與分析等功能，從而提升工業(yè)產(chǎn)品的價(jià)值、增加企業(yè)的收益。

國(guó)際社會(huì)提出的“工業(yè)4.0”概念是指制造企業(yè)運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將機(jī)器等生產(chǎn)設(shè)施接入互聯(lián)網(wǎng)，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)化的物理設(shè)備系統(tǒng)，加快生產(chǎn)制造中實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息的感知、傳送和分析，進(jìn)而使各生產(chǎn)設(shè)備能夠自動(dòng)交換信息、觸發(fā)動(dòng)作和實(shí)施控制，最終實(shí)現(xiàn)加快生產(chǎn)資源的優(yōu)化配置、提高企業(yè)生產(chǎn)效能、增加企業(yè)利潤(rùn)的目的。由此可見(jiàn)，“工業(yè)4.0”的核心是智能制造，與國(guó)內(nèi)“互聯(lián)網(wǎng)+智能制造”的內(nèi)涵一致。

綜上分析，“互聯(lián)網(wǎng)+智能制造”的內(nèi)涵為基于設(shè)備的互聯(lián)、信息的采集與傳輸、大數(shù)據(jù)分析等，實(shí)現(xiàn)制造業(yè)的升級(jí)，向智能化、自動(dòng)化、高端化（以技術(shù)、服務(wù)為特征）的方向發(fā)展，最終為企業(yè)及其產(chǎn)品帶來(lái)附加的價(jià)值。同時(shí)我們可以看到，無(wú)論物聯(lián)網(wǎng)還是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)，均以通信為基礎(chǔ)，因而“互聯(lián)網(wǎng)+智能制造”也是電信運(yùn)營(yíng)商、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)與制造業(yè)的多方深度融合與合作的過(guò)程。

3 “智能制造”數(shù)字化服務(wù)體系架構(gòu)

如下重點(diǎn)以“互聯(lián)網(wǎng)+”與工程機(jī)械制造的融合實(shí)踐為對(duì)象，研究“互聯(lián)網(wǎng)+”實(shí)現(xiàn)智能制造的數(shù)字化服務(wù)體系架構(gòu)，同時(shí)描述“互聯(lián)網(wǎng)+”的實(shí)踐流程。

3.1 工程機(jī)械制造的數(shù)字化服務(wù)體系架構(gòu)

國(guó)內(nèi)工程機(jī)械行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力已從價(jià)格轉(zhuǎn)移到服務(wù)上，“互聯(lián)網(wǎng)+”可以提升產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化服務(wù)水平，圖1所示為以工程機(jī)械制造為代表的“智能制造”的數(shù)字化服務(wù)體系架構(gòu)，主要包括物聯(lián)網(wǎng)終端、通信網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)三個(gè)層面。

3.1.1 物聯(lián)網(wǎng)終端

在工程機(jī)械產(chǎn)品的制造過(guò)程中，將物聯(lián)網(wǎng)終端安裝于每臺(tái)工程機(jī)械設(shè)備內(nèi)，通過(guò)傳感器、控制器與其通信，用于采集工程機(jī)械產(chǎn)品在后續(xù)工作過(guò)程中的地理位置、工況（如力矩、轉(zhuǎn)速、工作半徑、負(fù)載情況等）、運(yùn)行狀態(tài)（如液壓系統(tǒng)的工作壓力、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、機(jī)油壓力、溫度、工作時(shí)長(zhǎng)等）等信息，并將采集的數(shù)據(jù)通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程傳輸至數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行分析和診斷。當(dāng)工程機(jī)械產(chǎn)品在用戶(hù)使用過(guò)程中發(fā)生故障時(shí)，服務(wù)平臺(tái)可通過(guò)Internet向物聯(lián)網(wǎng)終端下發(fā)遠(yuǎn)程控制指令，用于控制工程機(jī)械的關(guān)鍵部件（如起重機(jī)的缸銷(xiāo)、臂銷(xiāo)、卷?yè)P(yáng)等），讓其停止工作。

3.1.2 通信網(wǎng)絡(luò)

工程機(jī)械產(chǎn)品在銷(xiāo)售后根據(jù)施工需求在全國(guó)范圍內(nèi)移動(dòng)，其內(nèi)的物聯(lián)網(wǎng)終端〔內(nèi)插SIM（用戶(hù)識(shí)別模塊）卡〕通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)接入互聯(lián)網(wǎng)，與位于Internet內(nèi)的數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)交互采集的數(shù)據(jù)和遠(yuǎn)程控制指令。

3.1.3 數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)

數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)基于物聯(lián)網(wǎng)終端采集到的工況、運(yùn)行狀態(tài)等數(shù)據(jù)，進(jìn)行專(zhuān)業(yè)化的建模分析和故障的初步診斷，若發(fā)現(xiàn)工程機(jī)械產(chǎn)品存在異常問(wèn)題，在設(shè)備造成更大故障前通過(guò)短信、電話等方式及時(shí)通知用戶(hù)和產(chǎn)品的售后維護(hù)人員，使得工程機(jī)械產(chǎn)品的售后服務(wù)由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng)。在設(shè)備發(fā)生故障后，根據(jù)已有的初步診斷分析結(jié)果可減少故障問(wèn)題的解決時(shí)間，這就大大降低了產(chǎn)品的售后維護(hù)成本。

根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)終端定時(shí)上傳的地理位置信息，數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)統(tǒng)計(jì)和保存了銷(xiāo)售的每臺(tái)工程機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行軌跡（即工作軌跡）、工作時(shí)長(zhǎng)和銷(xiāo)售產(chǎn)品的地理分布情況等，通過(guò)大數(shù)據(jù)挖掘和分析可以獲取產(chǎn)品的地區(qū)應(yīng)用情況（如開(kāi)工率、開(kāi)工時(shí)長(zhǎng)等），進(jìn)而可得出分區(qū)域的市場(chǎng)需求情況（如市場(chǎng)飽和或需求旺盛等），為產(chǎn)品下一步的生產(chǎn)制造（如數(shù)量預(yù)估）、營(yíng)銷(xiāo)（如面對(duì)有潛在需求的地區(qū)）等等提供決策依據(jù)。

3.2 工程機(jī)械產(chǎn)品的“互聯(lián)網(wǎng)+”實(shí)踐

圖1中的數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)與工程機(jī)械制造企業(yè)的CRM、呼叫中心對(duì)接，實(shí)現(xiàn)用戶(hù)投訴處理、智能調(diào)度、遠(yuǎn)程管理、用戶(hù)回訪等功能，為機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)廠商提供自動(dòng)化、智能化的售后服務(wù)，以節(jié)約企業(yè)資源、降低運(yùn)營(yíng)成本。圖2為國(guó)內(nèi)某知名制造企業(yè)的數(shù)字化服務(wù)的工作流程示例，國(guó)內(nèi)某省移動(dòng)公司、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)等均參與了相關(guān)信息化的建設(shè)工作，如IDC（因特網(wǎng)數(shù)據(jù)中心）機(jī)房托管、呼叫中心與數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)的建設(shè)與運(yùn)營(yíng)等等。

圖2所示的工作流程如下所述。

1） 當(dāng)客戶(hù)購(gòu)買(mǎi)的工程機(jī)械產(chǎn)品出現(xiàn)異常告警時(shí)，撥打制造商的客服電話，接入呼叫中心/CRM系統(tǒng)。

2） 制造企業(yè)的客服人員通過(guò)可視化的人機(jī)界面操作CRM系統(tǒng)，根據(jù)產(chǎn)品編碼或客戶(hù)手機(jī)號(hào)查詢(xún)并獲取該客戶(hù)的產(chǎn)品相關(guān)信息，如該工程機(jī)械產(chǎn)品的戶(hù)主信息、購(gòu)買(mǎi)日期、維修/保養(yǎng)記錄等等。客服人員同時(shí)接入數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)以查詢(xún)產(chǎn)品的故障診斷信息。

3） 數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)獲取客戶(hù)設(shè)備的地理位置、設(shè)備當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)的各個(gè)參數(shù)和故障診斷情況等等，并將結(jié)果和維修建議輸出給客服人員。

4） 客服人員根據(jù)數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)的初步診斷結(jié)果和相關(guān)提示，遠(yuǎn)程協(xié)助用戶(hù)解決異常問(wèn)題。當(dāng)遠(yuǎn)程協(xié)助無(wú)法解決客戶(hù)的問(wèn)題時(shí)，客服人員通過(guò)數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)搜索問(wèn)題設(shè)備附近的客服人員，并通過(guò)客服人員的工作手機(jī)通知和調(diào)度其去現(xiàn)場(chǎng)維修，實(shí)現(xiàn)智能派工。

綜上所述，“互聯(lián)網(wǎng)+智能制造”的特征是自動(dòng)化、主動(dòng)化、智能化，落實(shí)于企業(yè)數(shù)字化水平的提升，最終提高產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。

4 總結(jié)

縱觀制造業(yè)的現(xiàn)狀，一方面是以工程機(jī)械為代表的傳統(tǒng)制造行業(yè)低迷萎縮，另一方面是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用的蓬勃發(fā)展，因而通過(guò)兩者的結(jié)合（即“互聯(lián)網(wǎng)+智能制造”）來(lái)提升企業(yè)的數(shù)字化服務(wù)水平，才能激活傳統(tǒng)的制造業(yè)、提升產(chǎn)業(yè)價(jià)值和創(chuàng)造力，最終惠及社會(huì)民生，推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的創(chuàng)新發(fā)展。

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