博世集團數字轉型：將RFID等物聯網技術與管理信息系統對接

博世集團是一家大型德國工業企業，前身是1886年由羅伯特·博世先生創辦的“精密機械和電氣工程車間”，歷經130多年的創新與改革發展至今，成為全球領先的汽車技術和服務供應商。

作為世界500強企業，博世致力于汽車與智能交通技術、工業技術、消費品、能源與建筑技術的產業，在汽車與智能交通領域，涵蓋了所有汽車的解決方案和產品，包括底盤系統、轉向、車身的電子驅動，以及車身的娛樂活動等。

曾經有媒體如此描述“世界上一半汽車的燃料導入系統和剎車系統是博世提供的。” 作為汽車產業鏈最上游的技術型企業，在全球汽車零部件供應商排行榜中，博世始終居于榜首，掌握著主動權的同時，手握高額利潤。博世的業務遍及全球60多個國家和地區。

2020全球汽車零部件供應商排行榜前10名（2020年6月發布）

圖表來源：《美國汽車新聞》發布的2020年全球汽車零部件配套供應商百強榜

市場背景——博世逆勢而上

汽車產業在制造業中占有很大的比重，近兩年來全球經濟增長乏力，導致需求下滑，特別是今年初以來的新冠肺炎疫情全球蔓延，給全球經濟和汽車產業發展帶來了巨大沖擊。

在全球汽車產銷量下滑、貿易摩擦不斷、經濟下行等多種不利因素下，汽車圈的很多企業面臨著經營虧損的風險，在行業內掀起了一場堪比十年前的“裁員潮”。與此同時，傳統主機廠與零部件企業也進入了轉型升級的調整期，或被迫或主動探索數字化轉型道路。

在少數的零部件巨頭中，博世卻可以不受轉型困擾，逆勢而上，布陣全局。博世之所以可以從容地面對數字時代的挑戰是因為它一直持續地推動轉型(電氣化,智能化,互聯化)。

政策支持——工業4.0提升競爭力

提到博世，不得不提的就是德國率先提出的“工業4.0”，也就是以智能制造為主導的第四次工業革命。工業4.0戰略旨在通過充分利用信息通信技術和信息物理系統相結合的手段，推動制造業向智能化轉型。

工業4.0意味著一個基于工業價值鏈的網絡，在這個網絡中，智能工廠是目標也是精髓，硬件基礎支撐生態體系的構建，機器設備、倉儲系統和制造設施被置于同一平臺，軟件系統定義生產流程和控制模式，共同形成了信息物流系統，在生產環境中，各個環節共同發揮作用，實現交換信息、觸發流程以及自動控制的功能，在整個價值鏈上，從供應商到客戶，將人、機、物全部連接起來。這種連接改變了生產格局，使得價值鏈上的效率顯著提升，從而節省能源和資源，幫助企業真正優化了資源配置。

圖表來源：作者自繪，參考《工業4.0目標和基石》

博世集團是德國工業 4.0 戰略的重要發起者，在工業 4.0 領域有著獨特定位，既是工業 4.0 的領先踐行者，也是工業 4.0 的卓越供應商。

博世數字化轉型之路

博世朝著打造數據驅動型智能工廠的目標不斷邁進，那么我們將探索博世的數字化轉型的成功經驗，看有哪些值得中國企業借鑒并在此基礎上改革創新并為我所用，促進自身更快發展。

從整體來看，博世的轉型脫離不開工業4.0智能制造的戰略部署，它的本質就是構建一套數據自動流動的規則體系。博世利用RFID等物聯網技術與ERP、PLM、CRM、SCM等管理信息系統對接，使供應鏈上下游、產業鏈各環節無縫對接，打破“信息孤島”，實現了數據在產品生產中的自動流動，企業智能化運營與精細化管理促進企業內協同和供應鏈協同，實現開放式創新。

在博世的產品生產流程中，企業采集客戶的需求信息后，該需求信息開始了在企業內、供應商、銷售商之間的“數據之旅”。

首先通過生產全流程、全產業鏈、全生命周期管理數據的獲取，然后以各種形式和載體實現數據的自動傳輸、轉換，實現數據在經營管理——產品設計——工藝設計——生產制造——產品測試——產品銷售——產品維護流動，并形成若干個決策閉環，通過數據的分析為生產指引方向、提供支持，實現基于智能數據的生產運營；最高層級是自主行為，即通過數據的集成和分析發送指令觸發一系列自主行為優化生產決策，數據的自動流動在很大程度上優化了制造資源的配置效率（如下圖）。

圖表來源：作者自繪，參考安筱鵬《重構數字化轉型的邏輯》

博世集團的工廠車間內的生產環節基本實現了數據的自動流動，酷公司訓練營認為其中幾個比較關鍵的數字化系統是制造業企業可以借鑒實施的，如：看板系統、自動生產、機器設備預知性維護和維修等，另外博世的數字化人才的培養也是轉型過程中重要的推動力。

數字化——看板系統

轉型從基本的電子化做起，推行無紙化辦公，把流程變為數據，讓業務流程透明化，在博世的工廠里幾乎看不到一張紙。因為一切可以電子化的數據都電子化了，車間隨處可見的電子看板取代了之前需要打印張貼的紙張。

員工的信息都會直接顯示在生產線旁邊的大屏幕上呈現。生產線段的線長會重新核實員工的技能是否到期，然后根據每個人的技能信息把合適的員工安排到合適的崗位上。在看板體系中，數據集中在重要數據庫中，總部可以時時了解工廠的物流情況、生產能力，從而制定一個最優化的生產計劃。

數字化——自動生產

在博世的工廠車間內，工人、機器、原材料、產成品，每一個物理物體都會被賦予一個唯一的身份識別號，通過識別號來追蹤他們在生產過程產生的信息，然后把這些信息通過無線手段傳輸到云端，這樣通過云端信息的追溯來實現自主生產。

在生產線上機器的物料需求直接跟倉庫掛鉤，倉庫收到指令后，會自動備料，然后交由運料小車運輸物料。在機器旁邊的自動發料系統看板和借料確認看板上，機器編號、站位、料號、當前剩余量、狀態等信息均動態實時呈現。自動化的物料運輸系統可以將生產效率提高15%~20%。

數字化——機器設備預知性維護和維修

博世智能工廠車間內的機器關鍵部件是通過物聯傳感器來監控的，這種傳感器除了能抓到關鍵參數外，還可以把信息送到云端，這樣云端就知道機器何時需要何種技能的工作人員，然后工作人員來及時對各個設備進行適當的維護。在給機器排生產計劃的時候就排出保養的時間，這樣只需要在設備運行中部分更換部件，而不需要整條線停下來。如果部件壞了，故障分析中心可以看出實時信息，也能及時處理。這樣可以避免發生緊急情況而造成停機事件。

數字化——人才培養之數字化學習平臺的搭建

博世培養數字化人才的理念是“向數字化轉型，就需借助數字化的力量和多樣化的打法，以達成個體和組織的成長。”

根據數字化轉型中能力的需求，博世制定了數字化人才技術勝任力和跨職能勝任力模型（如下圖）。基于13項數字化轉型勝任力，不僅打造了以覆蓋面為設計導向的WeLearn普適性學習平臺，匹配適用性較高的課程內容和游戲化運營，作為驅動員工自學習的有力工具；同時構建了以個性化學習為支點的My Transform智能學習平臺，通過精品化的內容和精準性的數據，為不同角色的員工定制學習地圖或學習方案。My Transform根據不同職能、不同工作年限、學習者興趣取向等維度，分步定制專屬學習引擎。員工或還可通過與語音AI交流，獲取精準適配職業發展規劃設定和對應的學習內容。

數字化——人才培養數字化學習與業務的連接

在線培訓的好處是對員工學習行為數據的充分挖掘和利用，在使用過程中，My Transform會記錄用戶的行為數據（如學習熱點時間、頻次、時長、內容偏好等）和用戶的結果數據（學習效率、測試成績、實踐評分），通過多維度的分析，解讀員工的學習行為、成長性分析。

博世的在線培訓系統可以通過崗位來定制員工發展培訓計劃，員工的技能和機器設備能夠實現相互通信、自我通信。員工只要站到機器前面，機器就能識別出他本身具有什么技能，如果他的技能不允許他操作這臺機器，機器會鎖住操作界面，以此來預防因為人為的失誤或者能力的不足造成質量事故。

博世集團轉型經驗

物聯網在制造業企業中的應用

博世集團智能制造的發展速度離不開物聯網領域技術的支持，博世傳感器是博世集團旗下的全資子公司，同時也是全球MEMS傳感器第一大供應商。博世集團在物聯網領域有著獨特的3Ｓ優勢，即SERVICE（服務）、SOFTWARE（軟件）、SENSOR（傳感器）。物聯網(Internet of Things，IOT)作為新一輪科技革命與產業變革的核心驅動力之一，是推動制造業實現數字化、網絡化、智能化升級的核心基礎設施。深化物聯網在制造業中的應用，對于推進行業高質量發展和智能化轉型意義重大。

以物聯網為基礎設施，融合大數據、云計算、區塊鏈、人工智能等信息技術，貫通紡織價值鏈各環節，促進要素資源優化配置。以智能化生產、智能化運營、智能化產品、智能化服務為方向，構建基于物聯網的智能制造體系，推進智能化轉型。

推進智能化生產和運營

強化物聯網技術在生產機械中的應用，研發具有深度感知、智慧決策、自動執行功能的高檔制造裝備，提升裝備信息化水平;以打通企業生產經營全部流程為著眼點，分步驟建設智能生產線和智能工廠，實現從產品設計到銷售各環節資源高效流動和對接，保障產品生產的穩定與高效。

在生產運營過程中，將RFID等物聯網技術與ERP、PLM、CRM、SCM等管理信息系統對接，使供應鏈上下游、產業鏈各環節無縫對接，實現企業智能化運營與精細化管理，促進企業內協同和供應鏈協同。

推進智能化產品和服務

在產品、設備、流程、服務中應用物聯網技術，深度挖掘物聯網器件采集與積累的數據，推進產業價值向基于數據的服務轉移，實現制造服務化。智能制造我們經常只留意了生產、供應鏈這一端，其實智能制造還有一層意義，就是產品智能化，在整個可數字化流程業務中，從產品研發生產制造構建的生產，還有智能產品服務整個流程，都是中小企業可以努力的方向。

智能制造日益成為制造業發展的重大趨勢和核心內容。越來越多的企業開始加速推動智能化轉型。雖然博世集團利用先進技術轉型的經驗可能在大多數中小企業中并不適用，但反觀博世不同階段的發展，可以看出數字化轉型并非一蹴而就，更有可能是漸進式改革，企業在利用技術進行轉型之前或多或少會經歷不同的轉型階段，各個環節數字化程度存在很大差異。

企業要成功實現數字化重塑，就必須重新從根本上思考企業的運營模式以及企業與生態環境的互動方式，分別從數字化產品和服務、數字化運營、數字化組織和數字化客戶體驗各個環節評估自身的轉型階段，正確認知企業存在的管理瓶頸，才有助于提出科學的改善方法。

當下，大量的企業組織在智能制造能力和成熟度方面還處于初級階段，在深化和推進智能制造的過程中還面臨著諸多困惑和挑戰。

1. 部門之間無法有效協同

2. 生產狀態不穩定

3. 生產基礎資料大量缺失

4. 崗位、設備與企業信息不交互、不共享

面對企業的諸多痛點，想要最終推行智能制造，首先要對照不同的轉型階段對生產運營中的痛點進行改善，才可以實現企業生產價值最大化，酷公司訓練營認為制造業中小企業轉型可以從以下幾個方面去切入。

1. 精益生產

中小企業要在有限的預算里面去做轉型升級投入，是需要精打細算的，可以稱之為精益化。精益生產是通過系統結構、人員組織、運行方式等方面的變革，使生產系統能很快適應用戶需求的不斷變化，并能使生產過程中一切不良、多余的東西被精簡，最終達到包括生產效率、產品質量以及用戶反饋各方面最優化的一種生產管理方式。

2. 管理協同

制造協同是在統一的信息系統體系結構下，利用集成的思想和方法，將各個分系統進行集成，解決現有的制造業中的信息孤島問題，并輔以可視化平臺，快速反應生產狀況，從而加強企業各部門之間的協同生產管理能力。對企業來講，轉型初期可以聚焦企業的核心業務搭建協生產協同管理平臺（MES），加強控制力、執行力和同步性，從而縮短交貨周期并減少庫存，提高效益和利潤。讓生產計劃、生產準備、執行管理和現場生產過程不再是紙上談兵，實現全控制制造過程。

3. 整合控制

在生產過程中方面，通過實時敏捷協同的供應鏈整合，提升總體營運效率；今天的小型企業可以使用條形碼、射頻識別（RFID）標簽和物聯網設備進行庫存控制。還可以采用物聯網機器人手推車，使交付完全自動化，并由中央應用程序或系統控制。采取預測性質量體系，從事后控制向事前防范；構建面向制造業務的共享平臺，打通用戶端需求與系統資源，幫助企業不斷提升用戶響應

4. 數據驅動

數據是信息資產，數據也是生產力。數據流動的自動化水平逐漸成為一個企業的生命線，成為企業核心競爭力的來源。很多生產和業務管理的隱性問題，是可以通過數據分析挖掘來展現的。高效利用積累的工業數據，是可以為客戶提供更多的增值服務，同時開拓我們新的商業模式。

數據驅動的起始是可靠的數據采集系統，數據采集體系大部分是通過ERP系統充分采集人的商業行為數據，通過MES系統采集更多的設備狀態、工業作業數據。這兩者的數據同時以訂單為主線進行標簽化。基于ERP和MES，通過有效的數據采集、融合、建模、反饋等手段，構建企業新的數據體系，已經成為當務之急。