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数字化助化工“全价值链”效率提升
2018年14期 发行日期:2018-07-15
作者:■ 麦肯锡公司 李晓崧

数字化转型乃大势所趋
    
       数字化是大数据时代的战略和运营策略。将数码科技融入到企业的管理和运作中的战略,称为“数字战略”。把数码科技载入到企业各个流程的运营策略,称为“数字化转型”。全球数字化转型的背后存在两大驱动因素:
    其一,传统运营模式已无法满足市场对个性化、低成本的生产需求。
       麦肯锡通过研究发现,全球人均生产效率在过去10年已显著放缓,各国就业人口的劳动生产率增速都出现不同程度的降低。在需求端,消费品的生命周期不断缩短,个性化需求增加。企业一方面需不断降低制造成本,另一方面面临着非传统制造业企业对制造业商业模式的冲击。面对这样的严峻挑战,通过颠覆性的物联网、数据分析及生产技术发展,建立全新的数字化运营体系成为了关键解决方案。
    其二,大数据技术的成熟为数字化提供绝佳的时机。
       在过去十几年中,数据总量迅速提升,而数据存储和处理的成本却大幅下降,这使得大量非结构化的数据可以通过高级分析技术破解而被利用。数字化的形态让数据从一个副产品变成资产,从记录过去变为预测未来,并且可以实时地应用。

化工行业为数字化提供价值创造空间
 
    三十年来,化工行业在全球股市中的表现明显优于上下游的其他制造业:以2000年为股东整体回报率作为基准值,化工行业的回报率是其他行业的2倍左右;其股东整体回报率的年均增速(约9%)也明显优于其他制造业(平均5%)。三十年来中国、印度等新兴市场的快速崛起和以页岩气为代表的低成本上游资源的开发实现了化工行业更高更快的价值创造。
       客观而言,化工行业的前进之路面临诸多挑战:全球经济进入增长放缓的周期,新兴国家市场的经济增速也明显降低;发达国家的精益运营已经达到较高水平,继续降本增效面临瓶颈;技术创新虽然仍在为行业创造价值,但是飞跃式的创新在短期内难以期待,很多新材料、新技术尚未形成大规模的商业应用。因此,化工行业未来的发展仅凭现有的精益运营手段和传统管理模式是不够的,需要借助数字化技术实现彻底的升级,才能在未来的竞争中确保优势地位。具体而言,化工行业独有的3个业务特点为数字化转型带来了巨大的价值创造空间:
    一是高复杂度的生产体系需要人脑与机器的高度融合。
      就采购端而言,化工产品的各项成本中,原材料占比最高,因而原材料的采购对总成本的优化至关重要。对化工企业而言,打通采购与生产,将采购时的价格动态波动与生产中的原料配比调节通盘考量,实现采购组合与价格的最优化,是有效降低成本的重要举措。
    就生产端而言,化工行业的生产体系纷繁复杂。受限于传统的数据收集和分析方法,企业往往仅能针对局部子系统而非公司整体层面进行优化。随着数字化和大数据技术的发展,针对复杂的生产体系建立全公司级别的线性网络优化模型成为可能。届时,企业可根据原料与产品市场的价格动态,对每个工艺环节的能源流向、物料互供流向、装置负荷进行调整,以实现整体的价值最优。
    就销售端而言,企业的产品组合复杂,且销售订单高度分散。借助大数据分析技术整合分散、繁杂的销售数据,化工企业可以在订单层面对销售利润进行检视,准确把握产品的价格波动,对不同客户进行产品组合、销售定价的精益管理,从而有效提高落袋利润。
    二是数字化能够更加精准地控制生产流程,满足HSE要求。
       化工生产的能源效率、整体设备效率等主要生产指标实现持续改进和最优化,都离不开以数字化为基础的自动控制系统。数字化控制在实现安全、高效的生产和降低事故率方面有着其他方式无法替代的作用。
    三是个性化的消费需求对化工行业创新提出了更高的要求。
       社会的发展使得消费者的要求越来越多样化,产品也呈现越来越细分的趋势。这些需求同时也要求化学品的生产企业要进行更加细分的产品开发和生产,对下游的客户提供更加定制化的产品和服务。

数字化实现“全价值链”效率提升
   
    精益运营的核心是“节流”,向自身生产经营过程中的各种“跑冒滴漏”下手,实现降本增效的目的;而数字化转型则是通过大数据、物联网、高级数据分析等先进的数字化方法实现智能制造,其核心是在“节流”的基础上向外“开源”,最大限度地满足客户的需求,同时保证最高的生产效率和最低的生产成本。数字化对化工产业从上游采购到终端销售都可以产生显著的提效,包括创建新的商业模式,提高生产流程效率,提升基础辅助业务,以及对终端市场的颠覆性创新等。
       数字化实现高效运营
       即使企业在传统的精益运营上达到很高水准,数字化仍旧能够在采购、研发、生产运营到营销等各个环节上为企业挖掘一定的提升潜力。数字化诊断工具可以为企业系统化识别市场投放时间、供求匹配、质量、库存、人员效率、资产利用、资源/流程有效性、服务/售后八个核心价值以及对应潜能。
       这些潜能很难通过传统手段识别和挖掘,然而数字化结合先进数据分析的方法却能够轻易识别并抓住这些利润增长点。研究发现如果能够对企业的各个环节系统性地实现数字化,能够提升息税前利润10个百分点左右。具体来自于:市场投放时间缩短20%~50%,库存持有成本降低20%~50%,对设备维护的预测准确率提高85%以上,设备总停机时间减少30%~50%,生产力提高3%~5%,质量成本降低10%~20%,自动化实现工厂生产力提高45%~55%,维护成本降低10%~40%。
       数字化造就新型商业模式
       数字化将在四个维度上为化工行业带来新型的商业模式:
       一是数字化销售方面。通过开放式平台和企业自建行业门户网站提高客户(尤其是长尾客户群)渗透率,降低渠道成本,改善客户体验,通过客户洞见数据设计衍生产品。
       二是数字化营销方面。通过持续不断的闭环用户回馈,数字化技术可以帮助企业有效提升用户体验。
       三是数字化产品设计方面。数字化正在帮助越来越多的企业优化产品服务,推动各种抓手提升终端客户价值。
       四是增材制造。该技术是对传统生产制造技术的颠覆性创新,在设计、工艺、流程、物流等方面带来更高灵活性,有效加速产品从设计到上市时间(30%~50%),降低研发设计成本(50+%),降低整体生产-物流等成本(20%~50%),并能以高性价比和更简易流程为更多行业生产高复杂性但小批量的定制产品。
       数字化带来管理转型
       数字化是推动精益运营革新的驱动力,即人和机器的组合要比任何个体都要更加高效有力。成功的数字化离不开管理的变革,需要将精益运营和数字化相结合,将业绩管理数字化。实现岗位指标、业绩管理、复盘回顾的数据联动和滚动追踪。
       管理转型要强调数字化和精益运营的有机结合。只做数字化不做精益运营,数字化会因为缺乏精益运营能力的支撑而无法有效导入或持续, 缺乏良好操作纪律做保障,极易出现由于精益操作标准的缺失而导致自动化不能形成最佳实践,导致数字化工具极易被舍弃等问题。而只做精益运营不做数字化,会由于人脑分析能力的局限性限制复杂的实时分析的洞见以及决策,导致信息不透明,无法保证精益管理实践一致性,实时数据也无法做到完全捕捉存储,很难支持持续改善。因此必须要将数字化和精益运营两手一起抓,由机器学习和人力经验和判断共同驱动,并有良好操作标准的工作团队确保数据质量,进一步增强高阶分析的应用,最后使数字化工具帮助全公司驱动和开展问题解决、最佳实践分享和改善实施。
  
借力数字化,实现弯道超车
    
       尽管数字化带来的巨大价值提升和成本下降潜力有目共睹,但是由于化工行业多为重资产、高壁垒的企业,数字化转型的进程相对缓慢。麦肯锡的研究发现,全球近一半的化工企业仍缺乏明确的数字化战略和路线图,许多企业对数字化提升潜力的认识还比较模糊,缺乏信心去实施新的数字化商业转变策略。
       我国的化工企业尚处于数字化的初级阶段,大部分企业虽然完成了一定程度的自动化升级,但仍较为倚重经验型管理并且存在数据收集不足、标准化程度低的现象。但是少数化工企业已经尝试在销售端建设数字化电商平台或渠道,并取得了一定的成绩。例如,中国化工集团的电商平台对其成品油等产品进行销售,解决了山东等地部分民营加油站买油难的困难,成功地开发了不少传统销售手段难以获取的新客户;再如中化集团充分利用作为中国最大型的化学品分销商的优势,开启了自有的线上销售平台,打通了线上/线下渠道的对接。不过至今尚未发现有企业成功打通数字化转型的每个环节。凭借全球最大最完备的电商市场做支撑,我国化工企业如果能快速建立数字化销售渠道,并实现涵盖生产、采购端的数字化变革,将比其他国家的企业具备更好的优势,极有可能借数字化浪潮的推动实现弯道超车。
     未来10—15年间的数字化将成为第四次工业革命的重要组成部分,为人类生产力带来从自动化向智能化的跃迁。在前三次工业革命中,由于历史的原因我国只能作为跟随者。经过改革开放四十年的高速发展,我国的化工行业已形成了全球最大的生产和消费地,国有大型化工集团也在体量上位居全球前列,部分特种化学品企业在各自的领域里也处于全球领先地位。面对数字化革命的机遇,我国的化工企业应该牢牢抓住机会搭上新工业革命的快车,在未来的行业竞争中占据领先的地位。

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