大多数制造商都认为，要想保持今天的竞争力，并在未来蓬勃发展，数字化转型是必要的。许多大公司已经开始采取行动。但是，当被要求量化这些举措对底线的影响时，他们往往做不到。

在试图证明对人工智能、增强现实、数据分析、数字双胞胎和其他最先进技术的投资是合理的之前，工程师们需要清楚地定义“数字转型”一词。

不幸的是，有很多混淆和误解，工业4.0和智能制造等术语经常互换使用。

ARC咨询集团数字转型和运营管理副总裁Greg Gorbach表示:“我们将数字转型定义为将数字技术整合到所有业务领域，从根本上改变公司运营和向客户交付价值的方式。”“组织通常负责在多个维度进行创新和改进，如颠覆性技术、文化和领导力、运营灵活性、员工敬业度和客户体验。

Gorbach解释说:“生产中的数字化，无论是被称为工业4.0、工业物联网还是智能制造，都在为灵活、快速和高质量的生产系统开辟新机会方面发挥着至关重要的作用。”“这样的系统可以满足个别客户的需求。”

根据Gorbach的说法，顶级公司知道“数字化”不能被固定。他们必须将数字转型计划与其内部和外部流程紧密结合在一起。此外，必须打破传统的组织孤岛，多功能团队必须围绕客户、流程和员工进行创新，必须正面解决和克服员工的犹豫。

“以最简单的方式，制造业环境中的数字化转型与连接工厂内的资产和提取有意义的数据相关联，以做出更明智的商业决策和监控业绩，”指导数字模型工厂日常运营的科尔尼(Kearney)负责人阿扎兹·法鲁克(Azaz Faruki)补充道。

该工厂位于底特律LIFT制造研究所，拥有一条配备最先进技术的装配线，公司可以探索如何在运营中应用工业4.0工具。

Faruki指出:“制造业的典型数字化转型将使公司能够完全了解资产的表现、潜在的瓶颈在哪里、产品质量和利用率水平。”

普华永道运营转型业务主管兼合伙人马特•孔特(Matt Comte)表示:“数字化转型是彻底改革我们的工作方式，以提高效率，并释放技术带来的新机遇。”“它能提供更深刻的见解和快速的决策，它为解决老问题创造了新方法，并创造了新的机会来创造价值和确保以前无法获得或不具成本效益的结果。

Comte解释说:“这反过来又需要新的运营模式来支持技术和新的工作方式，包括致力于培训和提高员工的技能，以确保采用。”“转型不是一个新概念。它只是为不断变化的竞争业务动态带来了一套新的工具。

孔德警告说:“企业面临的变化和业务中断的速度令人震惊。“制造商同时面临着劳动力短缺、前所未有的供应链挑战以及追赶竞争对手的压力。当面临几个障碍时，数字化转型不仅是帮助企业应对当前挑战的关键，也是帮助企业展望未来如何创造价值的关键。”

“无论以何种形式，软件都是数字化转型的关键，”Gorbach补充道。“对于工业企业来说，软件和转型技术投资与企业估值之间存在相关性。软件推动数字化转型，需求驱动创新，整个周期年复一年地加速。

戈巴赫指出:“许多领先的公司已经参与这一过程有一段时间了，但最好的组织明白，成功的、持续的转型不仅依赖于获得正确的技术，还依赖于授权给正确的人来指导、解释和利用技术。”“工作场所、工作方法和劳动力都可能需要改变。但是，如果做得好，这可以成为竞争优势的强大来源。”

缓慢但稳定的进展

与制药业等加工行业相比，离散制造业的数字化转型的初步进展和实施进展缓慢。除了特斯拉(Tesla)、宝马(BMW)、大众(Volkswagen)和迪尔(Deere)等少数制造商外，大多数公司都持谨慎态度。

波士顿咨询集团(BCG)董事总经理兼合伙人乔恩•范威克表示:“制造业的数字化转型起步缓慢。“我们谈论工业4.0已经很多年了，但许多公司仍在苦苦挣扎。好消息是，根据我们最近进行的一项研究，60%的公司都看到了它的价值。

“然而，只有三分之一的公司对他们的进步感到满意，”范怀克指出。他提到的最大挑战是对变革管理的投资不足。你可以投资世界上最好的数字工具，并将其交给运营商，但如果他们不知道如何使用它，而且它在工厂没有得到充分支持，那么它就毫无用处。”

普华永道的孔德表示:“大多数制造商持怀疑态度，通常不会迅速采用新技术。”“围绕工业4.0有很多炒作，一些领跑者取得了小规模的成功，但制造商的技术和心态还不太成熟。”

孔德表示，这种情况正在开始改变。特别是四个因素正在加速采用:

进入的主要障碍之一是在制造工厂部署数字系统所需的核心基础设施的成本。最初的小规模用例无法证明与更广泛的基础设施投资相比有必要的投资回报。随着核心基础设施投资的增加，每个新的用例或当前解决方案的改进都变得更便宜。

由于跨技术系统和供应商的整合已经开始，组织现在可以获得全堆栈解决方案和端到端服务。在此之前，制造商必须自行研究和组装各个组件。

IT组织需要扩大其技能集，并与工厂的操作技术人员(OT)融合，提供一个驱动端到端流程的自上而下的体系结构，这一点得到了更大的认可。

新冠疫情使企业高管的数字化转型升级。许多组织的高层管理人员现在意识到，数字化制造业务可以成为他们业务的加速器，而不仅仅是成本中心。

要避免的错误

科尔尼的法鲁克表示:“大多数制造商在数字化转型方面的知识都存在很多空白。”“大多数公司都从点解决方案开始，以实现概念验证，并弄清楚特定(技术)如何帮助他们在某些事情上做得更好。

“虽然这种方法是有效的，但真正棘手的是扩大这些试点的规模，”法鲁克解释说。“(一些)公司陷入了测试和试点阶段，从未真正利用数字化制造的真正力量。通常，负责实施这些系统的IT人员和运营人员之间存在明显的脱节。”

许多制造商遇到的一个问题涉及IT和OT之间的权力斗争。

BCG的Van Wyck表示:“与过去的精益制造计划不同，数字化转型需要来自制造业之外的组织(如IT)的支持。”“IT和OT的差异是一个独特的挑战，几十年前，当公司第一次部署持续改进和六西格玛计划时，这种挑战是不存在的。

Van Wyck指出:“在许多组织中，IT和OT之间存在巨大的障碍。“这是因为他们有不同的文化和优先事项。为了实现成功的数字化转型，他们需要共同努力，变得更加融合。

范威克建议:“公司应该有一个首席级别的人，能够弥合分歧，鼓励各职能部门的合作。”“IT主管需要与运营主管坐在同一张桌子上。”

安永(EY)高级制造和移动业务合伙人布拉德•纽曼(Brad Newman)补充称:“过去，由于硬件、软件和网络问题的复杂性，IT几乎总是必须参与进来。”“今天，许多数字工具易于使用，并且可以独立于IT实现。

“但是，数字化转型需要IT和OT之间的合作，”Newman说。“这通常需要大量的It人员在前端建立标准，建立安全协议，并了解互操作性问题。”

一些工程师也热衷于流行技术，比如人工智能和数字双胞胎。最好是看看您的工厂面临的整体业务挑战，以及如何应用技术来提供性能的阶梯式变化。自顶向下的方法比自底向上的方法更好。

麦肯锡(McKinsey & Co.)合伙人克里斯托夫•昆策(Christoph Kuntze)表示:“未能实现数字化转型的公司往往从错误的地方开始。他们会说，‘看看那些我们可以应用于工厂的很酷的东西。“应该是相反的。

昆策警告说:“你应该避免专注于流行词汇，追逐闪亮的新玩具。”相反，你应该从你试图解决的业务结果或问题开始，然后回顾，看看技术如何帮助你实现这一目标。始终理解数字化转型计划的目标结果和最终目标是极其重要的。”

衡量数字化转型的价值

尽管知道数字化转型的重要性，但制造商往往难以证明真正利用技术机遇所需的投资是合理的。根据2022年普华永道供应链数字化趋势调查，近一半的受访者将预算限制列为与数字化相关的三大挑战之一。

普华永道的孔德表示:“为了获得真正转型数字业务所需的预算，清楚地展示这些努力的投资回报非常重要。”“公司常犯的一个错误是将数字化转型视为一次性的举措，并根据少数初始微用例来判断投资回报率。

Comte解释说:“数字化转型是一种持续的努力和心态，应该融入到业务结构中，并作为整体公司战略的一部分。”“企业必须利用数字化转型，不仅可以为下一次颠覆做好准备，还可以加速增长并淘汰竞争对手。”

就像任何投资一样，孔德认为应该创建一个清晰的商业计划，定义问题和提出的解决方案，详细的成本和实际的效率收益。

孔德指出:“一旦实施了解决方案，就必须认真跟踪效益。“制造商面临着隔离和证明(数字化转型)影响(积极或消极)的巨大挑战。由于其他因素和计划，在过高的水平上跟踪福利可能会被稀释或夸大。

孔德指出:“在探索数字化制造时，价值可以以多种形式出现。“它可能与削减成本或增加收入有关，但也可能具有无形价值，例如为更广泛的供应链提供动力或灵活性。同样，重要的是要专注于业务收益和结果，并根据这些业务预期调整数字投资和回报。

孔德说:“许多公司仍然处于决策瘫痪的状态，所以致力于一个小的概念验证可以让球滚动起来，并专注于利用你现有的资源做更多的事情。”“每个人都需要在加倍下注前看到一些成功，这是可以理解的。

Comte总结道:“然而，对于一家制造商来说，要想实现数字化转型，就必须将其与更大的业务结果为中心的智能工厂战略联系起来。”“要了解哪些地方的制造业表现不佳，哪些地方的制造业可能会阻碍公司的底线。”