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根云-工業(yè)趨勢分析
返回重新發(fā)現(xiàn)三一重工：行業(yè)大跌75%下完成逆勢進化
制造業(yè)一直是中國經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，也是今年美國大選特朗普當選總統(tǒng)后最被關(guān)注的經(jīng)濟問題之一，注定在2017年成為中美兩個大國關(guān)系的焦點。在這一輪低谷中，三一重工也受到很大影響。根據(jù)三一重工的年報，2015財年三一的營收已經(jīng)跌至233.6億元人民幣。
一家傳統(tǒng)的制造企業(yè)，如果先把制造、服務和生產(chǎn)的所有環(huán)節(jié)數(shù)字化，然后用計算機運算、存儲和分享溝通，就會變成一家提供信息服務的數(shù)據(jù)公司。
制造業(yè)一直是中國經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，也是今年美國大選特朗普當選總統(tǒng)后最被關(guān)注的經(jīng)濟問題之一，注定在2017年成為中美兩個大國關(guān)系的焦點。
制造升級與轉(zhuǎn)型也已提了很多年，近年來，在“中國制造“普遍被看衰的情況下，仍有許多優(yōu)秀制造企業(yè)正在積蓄力量，為在新的一輪殘酷競爭中脫穎而出做準備。
2017年1月開始，鈦媒體派出精兵強將到一線去走訪那些正在經(jīng)歷深度改革的中國制造企業(yè)，仔細尋訪、深入報道這些優(yōu)秀制造企業(yè)的真實狀態(tài)。我們也將充分發(fā)揮新媒體優(yōu)勢，用文字、圖片和短視頻等不同形式，分享他們的經(jīng)驗和思考，為中國的產(chǎn)業(yè)升級、供給側(cè)改革樹立新的標桿。
以下是本系列深度專題的第一篇，關(guān)于機械工程領域的典型代表，“三一重工”。
2011年，是工程機械制造行業(yè)的一個拐點。
2011年，三一重工營業(yè)收入達到507.76億元人民幣，同比增長49.54% ；凈利潤86.49 億元，較上年同期增長54.02%。同年7月，三一重工以215.84億美元的市值，入圍FT全球500強，成為中國機械行業(yè)唯一入圍企業(yè)。而就在2004年，三一重工的主營業(yè)務收入還只有9.27億元人民幣，利潤總額1.79億。
工程機械行業(yè)是中國機械工業(yè)的重要產(chǎn)業(yè)之一。其產(chǎn)品市場需求受國家固定資產(chǎn)和基礎設施建設投資規(guī)模的影響較大，下游客戶主要為基礎設施、房地產(chǎn)等投資密集型行業(yè)，這些行業(yè)與宏觀經(jīng)濟周期息息相關(guān)。
2008 年，為了緩解全球金融危機的沖擊，我國出臺了“四萬億”經(jīng)濟刺激政策，并陸續(xù)推出多個區(qū)域經(jīng)濟振興計劃，社會固定資產(chǎn)投資持續(xù)增長，從而帶動了工程機械行業(yè)的高速發(fā)展。2012 年，隨著全球經(jīng)濟復蘇乏力，我國對房地產(chǎn)行業(yè)的持續(xù)調(diào)控，國內(nèi)經(jīng)濟增速和固定資產(chǎn)投資增速均呈現(xiàn)放緩趨勢，上游工程機械行業(yè)受到較大沖擊。根據(jù)日企神鋼建機的統(tǒng)計，中國的外資系挖掘機需求在2010年高達11.7萬臺，2015年降至2.7萬臺。
在這一輪低谷中，三一重工也受到很大影響。根據(jù)三一重工的年報，2015財年三一的營收已經(jīng)跌至233.6億元人民幣。
在困境中尋找破解的方法可以看出一家企業(yè)真正的硬實力，據(jù)鈦媒體記者了解，三一重工主要做了這四件事：1、三一開始去做流程信息化的變革；2、加大創(chuàng)新，增加研發(fā)投入；3、尋找新興的國際市場；4、“+互聯(lián)網(wǎng)”的思維方式變革。
在低潮時候做的幾件事情
三一集團高級副總裁、首席流程信息官賀東東向鈦媒體記者介紹：
“從數(shù)字來看，2011年到2016年，整個市場需求下滑了75%。一些實體企業(yè)面臨倒閉或破產(chǎn)的窘境，整個制造行業(yè)也處于半死不活的狀態(tài)，這個現(xiàn)狀就需要首先思考一個問題：把公司當成一個機器或者產(chǎn)業(yè)鏈的話，它怎樣對市場的變化、客戶需求的變化做出敏捷地反應？于是，在低潮的時候我們做了幾件事情。當初高歌猛進的時候，主要是滿足訂單，做市場，沒有足夠的時間來做內(nèi)部的一些變革。第二是沒有這個壓力。在這個階段有壓力、有時間、有精力來做。”
第一件事就是，三一開始去做流程信息化的變革。2011年之前的高速發(fā)展，隨之帶來的是內(nèi)部溝通效率、外部市場、客服響應速度以及交付能力的下降，如何從龐大的體量以及眾多事業(yè)部中梳理和打造以市場和用戶驅(qū)動的自組織流程，成為是賀東東首要并緊迫的工作。
之前，三一集團只有IT部門，沒有流程信息化部門，加入“流程”二字和把賀東東調(diào)來，標志著三一正在向基于用戶和市場驅(qū)動的業(yè)務流程轉(zhuǎn)變，而信息技術(shù)則是實現(xiàn)創(chuàng)新意圖或者模式變革的賦能工具。
第二個事情是創(chuàng)新。三一的理念是 “一切源于創(chuàng)新”，每年將收入的 5%以上投入研發(fā)，形成集群化的研發(fā)創(chuàng)新平臺體系，越是低潮，越要創(chuàng)新。在這一輪低潮中，三一就催化出工業(yè)化住宅、軍工、產(chǎn)業(yè)金融以及根云平臺，豐富了業(yè)務形態(tài)。
第三個是國際市場。目前三一的收入結(jié)構(gòu)中，國際市場的占比達到45%，還有兩位數(shù)的增長，國際市場的穩(wěn)定和增長很好地平衡了國內(nèi)市場的低迷。越是全球化布局的公司抵御風險的能力就越大，在一些新興國家如巴西，印度、南非等地，三一起步都很早。
最后就是推動“+互聯(lián)網(wǎng)”的思維方式變革。每周二集團早會后，三一的高管們會組織一個互聯(lián)網(wǎng)學習會議，從《大數(shù)據(jù)時代》、《我的互聯(lián)網(wǎng)方法論》、《從0到1》、《指數(shù)型組織》和《如何定義公司》等介紹互聯(lián)網(wǎng)前沿思維的經(jīng)典書籍開始學習，學習之后還要交流和考試。不僅如此，他們還會深度解剖諸如小米這樣的互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)典案例，去拜訪小米公司，反之再結(jié)合公司內(nèi)部互聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務，互聯(lián)網(wǎng)變革的項目，反復溝通和思考。“一定程度上建立起某種信仰。很多新技術(shù)、新趨勢不可能像傳統(tǒng)方式那樣去驗證、論證，去做分析、預算，一定是一種信仰。”賀東東這樣看學習的結(jié)果。
也正是因為三一集團在低潮中的投入和創(chuàng)新，雖然銷售額伴隨著行業(yè)的低迷而走低，但是市場份額和地位卻越加穩(wěn)固。根據(jù)2015年的年報，2015 年，三一混凝土機械實現(xiàn)銷售收入 105 億元，穩(wěn)居全球第一；挖掘機械銷售收入61 億元，國內(nèi)市場上已連續(xù)5年蟬聯(lián)銷量冠軍，市場占有率超過 17%。履帶起重機 250噸級以上產(chǎn)品市場占有率仍保持行業(yè)龍頭地位；汽車起重機 50 噸及以上產(chǎn)品市場份額居于行業(yè)前三位。
成為智 能制造公司、物聯(lián)網(wǎng)公司和數(shù)據(jù)公司
三一集團主營混凝土機械、路面機械、樁工機械、履帶起重機械等工程機械，從業(yè)務角度來看，實現(xiàn)設備的遠程數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控，機器聯(lián)網(wǎng)意義重大。
樸素的需求往往能產(chǎn)生巨大的效益。
以市場和需求驅(qū)動的流程變革，需要對工程機械物聯(lián)網(wǎng)核心部件及相關(guān)技術(shù)開展研究。要實現(xiàn)遠程監(jiān)控，首先就要大規(guī)模應用GPS系統(tǒng)。2005年，三一集團就成為國內(nèi)首個在工程機械行業(yè)應用GPS系統(tǒng)的企業(yè)，實現(xiàn)了對全球設備的識別、定位、跟蹤、監(jiān)控、診斷處理和企業(yè)生產(chǎn)管理等。
2007年中國移動長沙分公司與三一集團就“三一工程機械設備智能服務系統(tǒng)”項目開展合作，探索建立基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的“M2M遠程數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控平臺”。從最初是小規(guī)模商用，在小范圍的工程設備和車輛上實行試商用，主要解決信息采集狀態(tài)不穩(wěn)定、無線網(wǎng)絡傳輸帶寬不足、監(jiān)控信息平臺的網(wǎng)絡接口改造等技術(shù)問題。直到2009年，三一集團的“M2M遠程數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控平臺”實現(xiàn)規(guī)?；逃?，建成國內(nèi)首家工程機械物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)控制中心。
當時并沒有工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的概念，做工程設備內(nèi)核的底層控制技術(shù)（硬件和軟件），既沒有國外的任何一家企業(yè)能夠?qū)⒌讓涌刂萍夹g(shù)開放給三一集團，在市場上也沒有現(xiàn)成的解決方案，這無疑給三一提出巨大的挑戰(zhàn)。
于是2009年三一集團成立了三一智能設備控制有限公司，構(gòu)建傳感、通信、驅(qū)動、控制、人機交互、遠程維護與診斷等產(chǎn)品布局，為三一集團各類工業(yè)設備提供智能化產(chǎn)品和系統(tǒng)； 2011年成立上海華興數(shù)字科技有限公司，重點研發(fā)工程機械儀器儀表設備、軟硬件產(chǎn)品、自動控制系統(tǒng)和智能管理系統(tǒng)。這兩家公司作為三一集團“內(nèi)部供應商”，使三一集團成為國內(nèi)首家自主研發(fā)智能化技術(shù)及產(chǎn)品的工程機械企業(yè)，也奠定了三一集團在智能化領域的領先地位，同時也為物聯(lián)網(wǎng)平臺的搭建奠定了基礎，不僅實現(xiàn)了雙向的交互，也實現(xiàn)了設備遠程的控制。至此 “云+端”的物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)平臺初見端倪。
有了平臺，實現(xiàn)機器聯(lián)網(wǎng)，自然延伸出場景化應用。由于三一集團其兩家子公司自主研發(fā)的底層控制技術(shù)，這樣就能使智能產(chǎn)品實現(xiàn)數(shù)字化鏡像，而數(shù)字化鏡像則是智能制造以及CPS的核心，只有將機器設備轉(zhuǎn)化為數(shù)字化鏡像，用數(shù)據(jù)來代替物理機器的運行狀態(tài)以及參數(shù)，才能被計算機存儲、計算、分析和優(yōu)化。從傳感器、遙控器、智能運動控制器等全套的智能終端部件形成的一個完整體系，通過這個智能化產(chǎn)品采集數(shù)據(jù)，使三一集團能夠?qū)崟r對設備進行遠程監(jiān)控和診斷。
工程機械大都是通過按揭或融資租賃，三一集團在高峰期有過百億級的債務貨款，而且對于三一集團來說，大大小小的設備平均下來有122萬的價值，這種高價值的設備如果不能有效管理，有可能會“人機共失”。
這就有很強的需求去做遠程信用管理，這種遠程控制包括兩級，一級是去鎖住他的工作裝置，讓他的機器效率下降；二級是讓他的工作裝置直接停機。賀東東說，對于防盜竊，也有很多的技術(shù)和博弈在里面，總有人會雇傭高手去試圖破解三一的遠程控制技術(shù)，這也逼迫三一的技術(shù)人員要不停去升級自己的防盜和控制技術(shù)，防護資產(chǎn)的安全。而遠程數(shù)據(jù)的獲得，還可以為客戶畫像——機器運轉(zhuǎn)的時間就是代表了收入，可以模擬出機主的收入模型，這個模型又可以和他的還款情況去比對。
同時三一集團通過兩家子公司自主研發(fā)的底層控制的軟件和硬件，實現(xiàn)雙向的交互以及對設備的遠程控制，并將20萬臺物理設備實時運行情況的數(shù)據(jù)通過傳感器傳到后臺進行分析和優(yōu)化，在云平臺實時作出相應的控制和優(yōu)化。
三一集團的18號廠房是工信部樣板工廠，這間總面積約10萬平方米的車間，是行業(yè)內(nèi)亞洲最大最先進的智能化制造車間，主要解決的是三一集團離散型制造形態(tài)的柔性制造和個性化、少人化問題。而在2013年8月，三一啟動了新一輪制造變革，董事長梁穩(wěn)根這樣規(guī)劃他想象中的工廠：
“所有結(jié)構(gòu)件和產(chǎn)品都在很精益的空間范圍內(nèi)制造，車間內(nèi)只有機器人和少量作業(yè)員工在忙碌，裝配線實現(xiàn)準時生產(chǎn)，物流成本大幅降低，制造現(xiàn)場基本沒有存貨。”
而位于蘇州昆山產(chǎn)業(yè)園的12號小型挖掘機結(jié)構(gòu)件工廠，就初具這樣的雛形——在車間內(nèi)，信息系統(tǒng)支撐著各個結(jié)構(gòu)件生產(chǎn)線呈“中心島”式布局，打破了傳統(tǒng)的直線型布局，實現(xiàn)了加工機械的分散化和零部件生產(chǎn)的集中化，免去了許多不必要的中間環(huán)節(jié)，使工人在工作過程中更加省力，同時產(chǎn)能也大大提升。
其實集團從2007年開始在物聯(lián)網(wǎng)的應用，都來自于一個非常樸素的需求，那就是管好售后服務。因為對三一來說，售后服務的挑戰(zhàn)比較大——工程機械的部署漫山遍野，有可能在西域高原、有可能在西沙群島，而且這些設備的維修跟其他設備不一樣，一定是上門服務，相比其他行業(yè)增加了難度。所在當時有種說法，就是誰能做好服務誰就是王者。
所以如果能夠機器聯(lián)網(wǎng)，自動故障報警，做智能的服務體系，這對企業(yè)的價值是最大的，只要少跑一趟、少發(fā)錯一次配件、快速讓工程師能夠上門服務，就可以避免很多客戶的損失。在智能化體系的支撐下，這個場景也一直延續(xù)到了現(xiàn)在，不僅把基于地理位置的應用用到極致，服務效率極大地提升，還基于大數(shù)據(jù)做配件庫存的優(yōu)化，測算出配件的需求，做到在減少大量庫存的情況下，同時提高用戶滿意度。
“以前沒有工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的概念，實際上是暗合了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的特性，把設備聯(lián)網(wǎng)，打通制造整個數(shù)字化體系，我們在2007年開始工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的實踐，2011年打造數(shù)字化工廠，再到2013-2014年開始，我們做基于互聯(lián)網(wǎng)科目的全渠道覆蓋的工程。當時我是從零開始，組建新的部門，現(xiàn)在已經(jīng)到100多號人，就是做純互聯(lián)網(wǎng)線上的客戶的互動。最后就是我們?nèi)ツ曜龅臉涓萍歼@個獨立的互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新企業(yè)，包括模式的創(chuàng)新，打造根云平臺。
從2007年開始，我們做的所有的設備都是用三一的智能控制器，都會有實時動態(tài)數(shù)據(jù)的采集，所以設備的智能化水平就比較高。在這些物聯(lián)網(wǎng)應用場景的部署中，三一大概投資15億左右，用時9年左右，但我們的回報是好幾倍的。”賀東東說。
一家傳統(tǒng)的制造企業(yè)，如果先把制造、服務和生產(chǎn)的所有環(huán)節(jié)數(shù)字化，然后用計算機運算、存儲和分享溝通，就會變成一家提供信息服務的數(shù)據(jù)公司。目前三一集團已經(jīng)形成5000多個維度、每天2億條、超過40TB的大數(shù)據(jù)資源，基于這些數(shù)據(jù)，三一集團已經(jīng)可以在下面幾個方面開展大數(shù)據(jù)的應用：
一是預測宏觀環(huán)境。三一集團與清華大學合作，推出了“挖掘機指數(shù)”，顯示設備的施工時長和開工率等數(shù)據(jù)，根據(jù)開工率數(shù)據(jù)預測下個月固定資產(chǎn)投資增量，在一定程度上可以反映中國宏觀經(jīng)濟走勢。根據(jù)每個省數(shù)據(jù)情況，發(fā)現(xiàn)各省固定資產(chǎn)投資走向，實時分析區(qū)域市場變化，指導營銷。
二是分析產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。建立基于數(shù)據(jù)分析的研發(fā)模式，可以發(fā)現(xiàn)哪種型號的產(chǎn)品更受歡迎，對于基于市場定位的產(chǎn)品研發(fā)有較強參考價值。
三是預測設備故障。在設備出現(xiàn)故障征兆時提前維護，目前在出現(xiàn)故障的設備里有50%可以事先預測，減少了客戶的損失。
四是預測配件需求。通過設備運行狀況研究其跟配件消耗之間有什么樣的關(guān)聯(lián)，建立起預測模型，可大大降低企業(yè)生產(chǎn)成本。
同時，從點到線到面的大數(shù)據(jù)服務，還能指導三一集團進行產(chǎn)品的設計、研發(fā)的創(chuàng)新、服務模式的創(chuàng)新等。通過每日實時監(jiān)控設備運行信息(如位置、工時、轉(zhuǎn)速、主壓、油耗等)，系統(tǒng)面向代理商、操作手、挖掘機老板和研發(fā)人員四類主要用戶，采用基礎矩陣分拆成基礎向量，再分拆成特征值，其特征值重新組合形成自定義向量再組合成設備信息、健康等矩陣，進而提供全生命周期的增值服務。
例如，通過攪拌車位置信息、混凝土配送信息、混凝土消耗信息以及泵送設備和攪拌車當前作業(yè)狀態(tài)信息在攪拌站各機群設備之間的實時數(shù)據(jù)交互和共享，實現(xiàn)各機群設備之間的作業(yè)協(xié)同和作業(yè)指導。用戶據(jù)此可采用較科學的車輛調(diào)度策略和設備作業(yè)模式，提高企業(yè)運營效率和設備利用率，降低總體運營成本。
多維度轉(zhuǎn)型
全球的制造業(yè)龍頭企業(yè)，都在尋找新的模式、創(chuàng)新的出路。例如GE首席執(zhí)行官杰夫61伊梅爾特（Jeff Immelt）表示，GE公司打算在2020年成為全球前十的軟件公司，軟件及相關(guān)服務業(yè)務訂單要達到150億美元。在GE的年報上，很大的篇幅都是關(guān)于他們的數(shù)據(jù)平臺產(chǎn)品Predix，GE希望把Predix打造成為工業(yè)界的安卓系統(tǒng)，管理從對風力發(fā)電機到飛機引擎等各種設備；而另一個工業(yè)巨頭西門子也推出了類似的產(chǎn)品MindSphere，未來制造業(yè)的面孔變得越來越不清晰。
三一自己也在推進著自己的轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略，包括核心業(yè)務由“單一設備制造”向“設備制造＋服務”轉(zhuǎn)型，由主機到全價值鏈經(jīng)營的轉(zhuǎn)型，改變以往過度集中主機營銷的模式，向主機、服務、配件、租賃、大修等全方位價值鏈經(jīng)營轉(zhuǎn)變。主要市場也由“單一國內(nèi)市場”向“國際化”轉(zhuǎn)型，尤其是實施“一帶一路”戰(zhàn)略，通過組團出海、國際產(chǎn)能合作和大項目輸出，由設備提供商升級為投資運營商，實現(xiàn)三一國際化運營模式的升級。
同時，三一也推出了自己的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)服務平臺項目——樹根科技，準備用創(chuàng)業(yè)的方式，輸出自己過去十多年積累下來的制造業(yè)經(jīng)驗和技術(shù)。
賀東東自然而然成了樹根科技的帶頭人：“三一花了八九年的時間，花了十幾個億，別人沒必要再花這么多資金跟時間再做一遍。但一個內(nèi)部的系統(tǒng)是不能作為一個公共平臺的，樹根科技用一年的時間去做內(nèi)部的改造，全部基于云架構(gòu)、SaaS架構(gòu)進行徹頭徹尾的改造，才能對外提供服務。用戶只要知道你的業(yè)務怎么去變革，我的平臺就能支持你，就能很快催化出來行業(yè)的變革的東西。” 目前，樹根科技已經(jīng)與騰訊云合作，除了一部分PaaS業(yè)務用騰訊云之外，樹根科技主要承擔工業(yè)云相關(guān)的開發(fā)，包括工業(yè)大數(shù)據(jù)，M2M從機器連接機器，機器的數(shù)據(jù)模版等。
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