圖片來源：施耐德電氣
如何利用數(shù)字化技術(shù)，跳出以量取勝的低端產(chǎn)品競爭，重構(gòu)自身價(jià)值，是OEM制造商能否贏得未來的關(guān)鍵所在。
在自動(dòng)化行業(yè)，通常將生產(chǎn)設(shè)備制造商稱為OEM（原始設(shè)備制造）廠商，比如食品、包裝、紡織、制藥、物流、電子等行業(yè)的設(shè)備廠商。這些廠商為特定制造需求提供標(biāo)準(zhǔn)解決方案，它的產(chǎn)品就是各個(gè)制造行業(yè)的生產(chǎn)工具。
生產(chǎn)設(shè)備的質(zhì)量及其技術(shù)先進(jìn)程度，直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量、精度、產(chǎn)量和生產(chǎn)效率，OEM設(shè)備制造商對于整個(gè)制造業(yè)的重要性不言而喻。而隨著生產(chǎn)制造的自動(dòng)化、柔性化、數(shù)智化要求越來越高，身處產(chǎn)業(yè)鏈核心環(huán)節(jié)的OEM廠商被賦予了更加重要的角色，一方面需要利用最新的技術(shù)生產(chǎn)出更加先進(jìn)的機(jī)器設(shè)備，一方面需要在提供設(shè)備的同時(shí)提供更多的集成和服務(wù)，成為推動(dòng)生產(chǎn)企業(yè)數(shù)智化轉(zhuǎn)型升級的引擎。
技術(shù)迭代和價(jià)值重構(gòu)，是呈現(xiàn)在所有OEM廠商面前的兩大挑戰(zhàn)和機(jī)遇。在今天行業(yè)增速日益趨緩、單機(jī)設(shè)備利潤不斷降低的OEM市場，技術(shù)迭代和價(jià)值重構(gòu)既是對OEM廠商提出的必然要求，也是OEM廠商自我超越的一次機(jī)遇。如何利用當(dāng)前的數(shù)字化新技術(shù)，跳出以量取勝的低端產(chǎn)品競爭，走向更高附加值的中高端產(chǎn)品、服務(wù)業(yè)務(wù)、甚至全產(chǎn)線全車間的集成業(yè)務(wù)，從而重構(gòu)自身價(jià)值，是OEM廠商能否贏得未來的關(guān)鍵所在。
從“機(jī)器制造商”到“行業(yè)全案服務(wù)商”
當(dāng)前，數(shù)字化工廠已經(jīng)是制造企業(yè)的必然選擇，無論是提高生產(chǎn)的效率、靈活性還是降低能耗、降低成本都需要一個(gè)數(shù)字化智能化的工廠來實(shí)現(xiàn)。而OEM機(jī)器設(shè)備是一個(gè)工廠的數(shù)字化底座，只有機(jī)器設(shè)備做到了數(shù)字化、柔性化、能夠互聯(lián)互通，才能通過軟件系統(tǒng)搭建起一個(gè)數(shù)字化工廠。
因此，對于OEM設(shè)備制造商來說，過去，用戶是集各家的設(shè)備于大成，然后自己去完成整體集成，或者是交給第三方專業(yè)集成商來完成多設(shè)備集成。今天，用戶在采購設(shè)備的同時(shí)，會(huì)提出MES等生產(chǎn)制造相關(guān)系統(tǒng)的需求，特別對于高價(jià)值的產(chǎn)線，會(huì)要求相應(yīng)的管理系統(tǒng)，或者說相應(yīng)的數(shù)據(jù)接口能力，隨著設(shè)備總體一起交付。甚至在交付之后，很多OEM供應(yīng)商還要完成對其他設(shè)備的集成，幫助用戶建設(shè)數(shù)字化車間甚至一個(gè)數(shù)字化工廠。
其實(shí)用戶想要的并不是一臺(tái)設(shè)備，而是能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的整體生產(chǎn)能力。OEM廠商也從過去的單一的設(shè)備供應(yīng)商變成整體的數(shù)字化產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)運(yùn)營商，甚至是行業(yè)的全案服務(wù)商，參與到客戶的后續(xù)運(yùn)營過程之中。這樣的轉(zhuǎn)變，無疑重新構(gòu)建了OEM廠商在整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈中的價(jià)值，使得其價(jià)值得到了進(jìn)一步的提升。
在這方面，有一個(gè)很好的例證。農(nóng)化包裝機(jī)械領(lǐng)域的行業(yè)龍頭廠商江蘇金旺，在包裝設(shè)備占到全行業(yè)六成以上市場份額之后，憑借其對行業(yè)多年的深刻洞察，發(fā)現(xiàn)廣大農(nóng)化企業(yè)的需求不僅僅停留在設(shè)備購置上，而往往需要的是集工廠規(guī)劃、生產(chǎn)設(shè)備購置、人員技能培訓(xùn)以及設(shè)備運(yùn)維于一體的全案服務(wù)。于是，江蘇金旺轉(zhuǎn)身為“農(nóng)化行業(yè)全案服務(wù)商”這一新的定位，搶占了競爭新高點(diǎn)。
服務(wù)業(yè)務(wù)化和服務(wù)數(shù)字化
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能體驗(yàn)和服務(wù)不只適用于消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)市場，也逐漸滲透進(jìn)產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)市場。目前，行業(yè)領(lǐng)先的OEM設(shè)備制造商正在通過有效利用數(shù)據(jù)和數(shù)字化服務(wù)來改善用戶體驗(yàn)，增加收入，提高客戶忠誠度，塑造行業(yè)未來。
在過去，服務(wù)往往是附贈(zèng)的，在保修期內(nèi)或者作為長期的商業(yè)關(guān)系的附贈(zèng)。在客戶初次購買設(shè)備后，如何持續(xù)維持較高的客戶價(jià)值一直是 OEM 廠商面臨的挑戰(zhàn)。幾十年來，這些客戶價(jià)值都流向了第三方服務(wù)和維護(hù)合作伙伴。
今天，因機(jī)器設(shè)備故障或維修保養(yǎng)造成的停機(jī)停產(chǎn)已經(jīng)變得越來越難以承受，用戶對服務(wù)的要求越來越高，OEM廠商亟需通過預(yù)測性維護(hù)和互聯(lián)服務(wù)等數(shù)字化手段來增加客戶生命周期價(jià)值。服務(wù)業(yè)務(wù)化，同時(shí)服務(wù)數(shù)字化成為OEM廠商價(jià)值重構(gòu)新的賽道。
OEM廠商數(shù)字化服務(wù)的第一步是支持設(shè)備售后服務(wù)管理，包括安裝、維修、保養(yǎng)、遠(yuǎn)程服務(wù)、備品備件以及產(chǎn)品改進(jìn)這五個(gè)方面。這中間有一個(gè)很重要的問題是數(shù)據(jù)的流向問題，過去即使有很多數(shù)據(jù)，也很難確保哪一臺(tái)設(shè)備在什么時(shí)間建議維修保養(yǎng)或者更換零部件，但今天這個(gè)數(shù)據(jù)能夠有雙向回饋，在用戶允許的情況下，OEM廠商可以實(shí)時(shí)了解設(shè)備實(shí)際運(yùn)營情況，可以更主動(dòng)的進(jìn)行相應(yīng)管理，甚至是服務(wù)客戶，這會(huì)帶來整個(gè)的效率提升。
對于用戶來說，過去更多是被動(dòng)式響應(yīng)，或者是根據(jù)預(yù)定時(shí)間發(fā)起相應(yīng)的售后服務(wù)，但是今天設(shè)備會(huì)更智能的提出自己的狀態(tài)和訴求，根據(jù)不同的狀態(tài)、周期，主動(dòng)提出來在什么時(shí)間進(jìn)行系統(tǒng)、工位、設(shè)備、產(chǎn)線、車間級的維護(hù)。OEM 廠商可以在部件或組件發(fā)生故障前與其所有者取得聯(lián)系，為他們提供維護(hù)服務(wù)，以維持設(shè)備的正常運(yùn)行。這種服務(wù)超越了第三方所能提供的服務(wù)。
除了第一步要支持設(shè)備的售后服務(wù)，真正要設(shè)計(jì)全新的服務(wù)，要把它變成一個(gè)業(yè)務(wù)模式來進(jìn)行運(yùn)營。在過去，售后服務(wù)相對來講還是很被動(dòng)，制造商是被強(qiáng)制要求提供售后服務(wù)，未來會(huì)越來越多的開始圍繞設(shè)備提供相關(guān)的增值服務(wù)這個(gè)方向去轉(zhuǎn)變，從而獲得全生命周期客戶價(jià)值。
“研產(chǎn)供銷服”的數(shù)字化轉(zhuǎn)型
OEM設(shè)備廠商正變得越來越重要。OEM合作伙伴不但可以幫助客戶實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵業(yè)務(wù)目標(biāo)，而且可以幫助客戶克服創(chuàng)新障礙，加快產(chǎn)品上市計(jì)劃。而同時(shí)，客戶也越來越希望OEM伙伴能夠幫助他們實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
在這種環(huán)境下，OEM廠商需要考慮重新定位其產(chǎn)品、服務(wù)、內(nèi)部流程和員工，在一個(gè)正在不斷變革的市場中滿足客戶的需求，而技術(shù)迭代將是這一進(jìn)程的關(guān)鍵推動(dòng)力。
從價(jià)值鏈維度看，OEM廠商是典型的“研產(chǎn)供銷服”公司，從最前端的研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、供應(yīng)計(jì)劃到銷售通路以及最后階段的服務(wù)運(yùn)營，一步一步實(shí)現(xiàn)價(jià)值的傳遞。在當(dāng)前階段，OEM廠商的技術(shù)迭代主要體現(xiàn)在“研產(chǎn)供銷服”這五個(gè)環(huán)節(jié)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，主要包括數(shù)字孿生技術(shù)、開放自動(dòng)化技術(shù)、柔性制造技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)等新技術(shù)的應(yīng)用。
01 數(shù)字孿生——賦能OEM機(jī)器全生命周期價(jià)值
數(shù)字孿生技術(shù)可用于設(shè)備從概念原型、設(shè)計(jì)、制造到銷售和服務(wù)的全生命周期。借助數(shù)字孿生軟件，OEM廠商可以在機(jī)器制造前，創(chuàng)建實(shí)體設(shè)備的數(shù)字模型并開展虛擬設(shè)計(jì)與設(shè)備調(diào)試，改進(jìn)和驗(yàn)證產(chǎn)品原型，降低風(fēng)險(xiǎn)和質(zhì)量成本，并加快產(chǎn)品上市時(shí)間。在生產(chǎn)制造階段，數(shù)字孿生可以大大節(jié)約生產(chǎn)過程中的現(xiàn)場軟硬件調(diào)試時(shí)間以及人力物力，過去很多需要現(xiàn)場完成的程序調(diào)試，可以做到全虛擬、安全的完成。
在銷售環(huán)節(jié)，數(shù)字孿生可將設(shè)計(jì)理念轉(zhuǎn)化為有說服力的動(dòng)態(tài)銷售演示方案，以可視化方式為客戶呈現(xiàn)最終產(chǎn)品。在后期的設(shè)備運(yùn)行和服務(wù)階段，數(shù)字孿生能夠起到的作用更大，用戶可以利用數(shù)字孿生對機(jī)器進(jìn)行維修維護(hù)以及操作員培訓(xùn)，OEM廠商可以利用數(shù)字孿生改善對用戶的服務(wù)，以虛擬方式改進(jìn)和測試軟件升級，減少機(jī)器停機(jī)時(shí)間，實(shí)現(xiàn)整個(gè)價(jià)值交付的延伸。
施耐德電氣的EcoStruxure機(jī)器專家數(shù)字孿生軟件，包含拖放式機(jī)電組件、虛擬現(xiàn)實(shí)/增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(VR/AR)界面和應(yīng)用程序庫，實(shí)現(xiàn)“機(jī)電軟”一體化并行設(shè)計(jì)，可以縮短60%調(diào)試時(shí)間，節(jié)約20%的開發(fā)成本
02 開放自動(dòng)化——讓機(jī)器開發(fā)更高效、更靈活
控制系統(tǒng)是OEM機(jī)器設(shè)備的大腦，直接影響著設(shè)備的成本、性能、互聯(lián)互通、可維護(hù)性等重要指標(biāo)。業(yè)界一直在尋求更加開放的自動(dòng)化控制系統(tǒng)來降低開發(fā)成本、提高性能和可維護(hù)性，從最初的用通用IPC替代專用控制器，到后來的現(xiàn)場總線、工業(yè)以太網(wǎng)等開放通信網(wǎng)絡(luò)，以及統(tǒng)一的PLC編程系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)IEC 61131-3，都使得機(jī)器自動(dòng)化控制系統(tǒng)從專用、封閉走向了不同程度的通用、開放、互聯(lián)互通。但這些技術(shù)的推動(dòng)仍然沒能解決自動(dòng)化系統(tǒng)的即插即用、軟件可以復(fù)用，硬件可以通用的軟硬件完全解耦的問題，直到近年來逐漸興起的分布式控制系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)IEC 61499，給全開放自動(dòng)化帶來了曙光。
特別是施耐德電氣在2020年10月發(fā)布了基于IEC 61499的EcoStruxure開放自動(dòng)化平臺(tái)，大大推動(dòng)了開放自動(dòng)化技術(shù)在OEM機(jī)器設(shè)備上的應(yīng)用。得益于IEC 61499標(biāo)準(zhǔn)，開放自動(dòng)化平臺(tái)可以使控制系統(tǒng)能夠用可移植、經(jīng)驗(yàn)證的軟件組件來構(gòu)建，而無需依賴底層硬件基礎(chǔ)設(shè)施，解決不同廠商之間應(yīng)用軟件的可移植、可配置和互操作等問題。據(jù)悉，北京市京科倫冷凍設(shè)備有限公司選擇使用EcoStruxure開放自動(dòng)化平臺(tái)縮短了30%調(diào)試時(shí)間，在實(shí)現(xiàn)整體系統(tǒng)管理的同時(shí)還可以鎖定功能塊源代碼的訪問權(quán)限，以及有效封裝和復(fù)用自動(dòng)化對象，在提升服務(wù)能力的同時(shí)很好的保護(hù)了現(xiàn)有資產(chǎn)。
在中國市場已經(jīng)過兩年驗(yàn)證施耐德電氣EcoStruxure TM 開放工業(yè)自動(dòng)化平臺(tái)，目前在食品飲料、物流、水務(wù)及環(huán)保等行業(yè)OEM設(shè)備上都有成功應(yīng)用
03 柔性輸送系統(tǒng)——讓大規(guī)模定制化生產(chǎn)成為可能
大規(guī)模定制化生產(chǎn)一直是制造業(yè)的難題，自動(dòng)化工廠生產(chǎn)模式往往是單一品種、大批量的“剛性生產(chǎn)”，而多品種、小規(guī)模、個(gè)性化的產(chǎn)品則需要“柔性生產(chǎn)”。因此，近年來，靈活、穩(wěn)定、高效的柔性輸送系統(tǒng)開始越來越多地應(yīng)用到機(jī)器之中或者生產(chǎn)線上。
這種柔性輸送系統(tǒng)通?；谌麓膨?qū)技術(shù)，每個(gè)工件托盤或者載體可實(shí)現(xiàn)單獨(dú)運(yùn)動(dòng)，所有位置、速度、加速度參數(shù)均可設(shè)置，并實(shí)時(shí)更改，也可以同時(shí)移動(dòng)多個(gè)載體且對各個(gè)載體進(jìn)行單獨(dú)控制，實(shí)現(xiàn)安全可靠的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)模式。在“剛性生產(chǎn)”模式下，每生產(chǎn)一種產(chǎn)品都要建一條線或者切換一次產(chǎn)線，而使用這種傳輸系統(tǒng)，可以在一條產(chǎn)線上實(shí)現(xiàn)不同產(chǎn)品類型的批量化生產(chǎn)，讓工業(yè)4.0時(shí)代的大規(guī)模定制化生產(chǎn)成為可能。
施耐德電氣Lexium MC12新一代柔性輸送系統(tǒng)，可最高提高50%機(jī)器性能和靈活性，縮短30%機(jī)器設(shè)計(jì)和上市時(shí)間，提升50%機(jī)器安裝和調(diào)試速度，節(jié)省40%投資成本及節(jié)省20%占地面積
柔性輸送系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)“柔性生產(chǎn)”的同時(shí)， 也給OEM機(jī)器制造商和用戶帶來了諸多好處，比如可以大幅減少設(shè)備設(shè)計(jì)、部署到運(yùn)營的時(shí)間，簡化安裝與調(diào)試流程的同時(shí)，設(shè)備也更加緊湊小巧，確保更好地集成到生產(chǎn)線中；支持快速的生產(chǎn)批次切換，在設(shè)備不停機(jī)的情況下，一鍵切換運(yùn)行模式，完成規(guī)格切換，從而減少大量的時(shí)間成本；通過產(chǎn)品定位、分組等各工藝的并行設(shè)計(jì)，精簡設(shè)備體積，提升設(shè)備運(yùn)行速度并帶來更高的靈活性；全新磁驅(qū)技術(shù)與模塊化設(shè)計(jì)的融合，確保零部件更換更為便捷，從而簡化維護(hù)工作并優(yōu)化綜合效率。
04 數(shù)字化云平臺(tái)——實(shí)現(xiàn)被動(dòng)維護(hù)到預(yù)測性維護(hù)
預(yù)測性維護(hù)是OEM廠商在服務(wù)階段的核心價(jià)值之一。盡管預(yù)測性維護(hù)在十多年前就已經(jīng)提出來了，但其實(shí)際落地應(yīng)用一直比較緩慢，其中一個(gè)關(guān)鍵的問題在于，缺少經(jīng)濟(jì)便捷的技術(shù)手段。而今天，基于云的數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)為機(jī)器的預(yù)測性維護(hù)創(chuàng)造了巨大的新機(jī)遇。
通過云服務(wù)平臺(tái)，OEM 廠商不但可以為其生產(chǎn)的機(jī)器配備先進(jìn)的遠(yuǎn)程測試、監(jiān)測、修復(fù)等功能，而且通過遠(yuǎn)程采集設(shè)備的數(shù)據(jù)，利用大數(shù)據(jù)分析和機(jī)器學(xué)習(xí)建立機(jī)器預(yù)測性維護(hù)模型，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)異常時(shí)自動(dòng)觸發(fā)維護(hù)任務(wù)。這樣OEM廠商就可以對設(shè)備從購買、使用、維修保養(yǎng)到報(bào)廢的全生命周期進(jìn)行追蹤，增加設(shè)備生命周期的價(jià)值，為客戶帶來經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
施耐德電氣專門針對OEM機(jī)器推出的基于云的數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)EcoStruxure TM 機(jī)器顧問，能夠幫助OEM為全球任何生產(chǎn)站點(diǎn)中安裝的機(jī)器提供安全、便捷的遠(yuǎn)程服務(wù)，實(shí)現(xiàn)被動(dòng)維護(hù)到預(yù)測性維護(hù)的轉(zhuǎn)變，達(dá)到降低服務(wù)成本、提高資產(chǎn)可用率和創(chuàng)新商業(yè)模式的目的
對于OEM機(jī)器制造商來說，應(yīng)用數(shù)字化云服務(wù)平臺(tái)的關(guān)鍵在于便捷性和安全性。便捷性指的是安裝和使用起來簡單方便，同時(shí)所需的數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理、可視化、分析等功能要齊全，而且可低代碼、拖拽實(shí)現(xiàn)。安全性指的是流向機(jī)器外部的數(shù)據(jù)要有安全保證，而且遠(yuǎn)程控制操作機(jī)器有足夠的加密和安全措施，這是直接影響客戶是否愿意接受機(jī)器上云的關(guān)鍵。
明者因時(shí)而變，知者隨事而制。變革的時(shí)代只有通過變革來應(yīng)對，今天的OEM行業(yè)，單純的機(jī)器買賣以量取勝已不是長久之策，技術(shù)迭代與價(jià)值重構(gòu)對于OEM廠商無疑是緊迫的但又充滿挑戰(zhàn)。在這轉(zhuǎn)型之路上，OEM廠商不妨和一些全球領(lǐng)先的自動(dòng)化數(shù)字化產(chǎn)品方案供應(yīng)商結(jié)為合作伙伴，一起去面對挑戰(zhàn)，這或?qū)?huì)是一條捷徑。