随着中国经济发展的战略转型及中国制造2025、工业4.0概念的提出，制造业迎来了新的发展浪潮。在这个背景下，越来越多的传统企业感受到了重重压力，开启了转型与变革之路。对于制造企业而言，如何部署企业智能制造解决方案？如何建立企业自身特色的智能制造建设体系？如何规划企业数字化转型升级平台？您将从“SAP智造社区”精心撰写的“制造业智能变革之道”系列主题文章中，找到一些灵感。该系列文章将围绕智能制造的关键技术，智能制造的核心解决方案以及各行业企业如何推进智能制造三大版块展开，希望能给您和您的企业一丝启发。
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制造业智能变革之道|角色篇之一：智能产品设计
在技术变革席卷全球的当下，智能制造已是新一轮工业革命的核心，是制造业创新驱动、转型升级的制高点、突破口和主攻方向，其目标是实现整个制造业价值链的智能化和创新。在智能制造时代，生产制造活动的发起点已不再是制造企业，而是最终用户，整个价值链由过去企业推动模式转变为用户拉动模式。为了满足更具个性化的用户需求，真正实现智能制造，制造企业除了要开发智能产品、应用智能装备、打造智能工厂、践行智能研发、开展智能管理、推进智能服务之外，还需要把设备、生产线、工厂、供应商、产品和客户紧密地联系在一起，这对制造企业的供应链管理提出了更高的要求。
目前，我国已经成为全球第二大经济体，世界最大的贸易国之一，也是全球供应链重要中心之一。我国出台的《关于积极推进供应链创新与应用的指导意见》指出，供应链是以客户需求为导向，以提高质量和效率为目标，以整合资源为手段，实现产品设计、采购、生产、销售及服务全过程高效协同的组织形态。《意见》提出，到2020年，形成一批适合我国国情的供应链发展新技术和新模式，基本形成覆盖我国重点产业的智慧供应链体系，培育100家左右的全球供应链领先企业，中国成为全球供应链创新与应用的重要中心。
传统制造企业供应链管理面临的问题
在互联网经济飞速发展、全球化经济趋于一体化、绿色可持续经济成为共识的当下，可以说，现在企业与企业之间的竞争已开始转化为企业所处的供应链与供应链之间的竞争，打造高效、协同、敏捷的供应链，是制造业在市场竞争中立足的关键，制造企业必须加强与供应商、分销商、零售商紧密协作，建立从原材料采购到产品分销的供应链集成，实现全程的信息透明、高效协同及可追溯，提升整个供应链快速反应能力，最终提升客户满意度。但长期以来，我国制造企业供应链管理水平与国外先进企业仍存在很大差距，面临着种种问题。企业供应链管理的内部问题包括：
■数据问题：不准确、不及时、不透明、不共享、数据利用率低。在大数据环境下，需要企业具备处理不精确数据的能力，提高数据利用价值；
■流程问题：低效率、不可靠、资源利用不合理、不规范，已不适应智能化时代的要求；
■管理问题：缺乏供应链战略思想，企业间协作力度不够强，企业数字化与智能化水平低，管理制度不健全、不精细等。
与内部问题相比，制造企业还面临着供应链外部问题，包括人力成本与原料成本上升，给制造企业造成很大的成本负担；环保以及供给侧改革对制造企业的压力越来越大；顾客需求、竞争业态以及国际市场的变化，让很多制造企业疲于应对等，外部问题也会激发企业内部问题的产生。
智慧供应链：企业迈向智能制造的重要引擎
随着传统制造业供应链活动中的采购、生产、存储、运输、信息传递等环节趋于智能化，各环节协同驱动着供应链朝着更加智慧的方向迈进，智慧供应链也成为推动企业由传统制造向智能制造发展的重要引擎，供应链开始支撑企业建立核心竞争力。由此，构建智能的供应链体系对于企业战略决策以及未来规划有着极其重要的意义。
从供应链技术的发展来看，展现出层次分明的阶段性迭代特征。供应链的发展历程基本上可以分为五个阶段：初级供应链、响应型供应链、可靠供应链、柔性供应链和智慧供应链。
在初级供应链阶段，企业通常按照预算安排生产和交货，没有专职的供应链部门进行产销协调；随着企业的发展，响应订单的供应链应运而生，这时候的供应链在注重直接成本的同时考虑客户交互，对客户订单进行快速响应，但是这个阶段的供应链也存在客户服务缺乏稳定性的问题；可靠供应链是供应链发展的又一个阶段，它强调计划与执行的协同，关注终端客户需求、服务和满意度，全面展开需求预测及产销协同和跨部门协作；与可靠供应链相比，柔性供应链其实是企业内部充分整合后的供应链，这种类型的供应链战略关注供应链整体成本，主张跨部门充分协同、柔性化和精益兼具的供应链能力，精益敏捷是其重要特征。
在智能化时代，用户个性化需求的凸显使得企业的生产活动的起点发生了根本性变化，需求不再是制造企业生产产品让用户接受，而是用户参与个性化定制，制造业满足用户需求。因此智慧供应链是以需求驱动为价值导向，是终端需求计划驱动扩展的端到端供应链运作。
首先，智慧供应链强调与客户及供应商的信息分享和互动协同，真正实现通过需求感知形成需求计划，聚焦于纵向流程端到端整合，并在此基础上形成智慧供应链。其次，智慧供应链更加看重提升客户服务满意度的精准性和有效性，与此同时，供应链也能进行自我反馈、自我补偿，从而智能化的迭代升级。
未来，智慧供应链将更加强调以制造企业为切入点的平台功能，重视基于全价值链的精益制造，从精益生产开始，到拉动精益物流、精益采购、精益配送。智慧供应链上不再是企业的某人或者某个部门在思考，而是整条供应链在思考。
智慧供应链关键支撑技术
随着互联网、物联网、云计算、大数据等技术的飞速发展，新的技术为实现智慧供应链管理提供了清晰的思路，从而推动供应链管理逐渐向可视化、智能化、自动化、集成化和云化的方向发展。
通常在供应链中会用到以下这些技术，包括数据技术：数据收集、存储以及分析技术；人工智能技术：机器学习技术、算法技术；数学应用技术：运筹学与统计学；信息技术：信息传输，网络通讯技术；流程管理技术：JIT，TOC，BPR等。
在智慧供应链时代，制造企业需要实现物流与信息流的统一，企业内部的采购、生产、销售流程都伴随着物料的流动，因此，越来越多的制造企业开始重视物流自动化，自动化立体仓库、无人引导小车（AGV）、智能吊挂系统在制造企业得到了广泛的应用；而在制造企业和物流企业的仓储与配送环节，智能分拣系统、堆垛机器人、自动辊道系统的应用日趋普及。WMS（Warehouse Management System，仓储管理系统）和TMS（Transport Management System，运输管理系统）也受到制造企业和物流企业的普遍关注。
实现智慧供应链的关键技术还包括自动识别技术，例如RFID或条码、GIS/GPS定位、电子商务、EDI（电子数据交换），以及供应链协同计划与优化技术等。
其中，EDI技术是企业间信息集成（B2B Integration）的必备手段，EDI技术最重要的价值，就是可以实现供应链上下游企业之间，通过信息系统之间的通讯，实现整个交易过程无需人工干预、而且不可抵赖。历经多年发展，主流的EDI技术已经是基于互联网来传输数据，而我国很多大型企业建立的供应商门户，实际上只是一种Web EDI，不能够与供应商的信息系统集成，供应商只能手工查询。
供应链协同计划与优化是智能供应链最核心的技术，可以实现供应链同步化，真正消除供应链的牛鞭效应，帮助企业及时应对市场波动。虽然部分供应链已实现了信息的交互及业务上的协同，但是这种所谓的协同并没有智能的成分，仅仅是提高了人为决策的同步性和反应性，还谈不上真正智能。目前供应链决策层次的智能技术仍存在缺口，智能决策技术包括：智能需求预测技术（需要用到大数据挖掘，机器学习，神经网络等）；智能供应链计划（生产与库存计划）决策（需要用到数学优化，智能算法技术，决策分析等技术）；供应链运行智能预警监控技术（需要智能推理，专家系统和仿真技术等等）。
制造企业应如何构建智慧供应链
在工业4.0时代，需要将整个价值链融合在产品周期中进行组织和管理，在个性化需求极强的当下，在供应链管理上制造企业需要考虑如何从原材料采购，到生产制造，到销售，再到末端的仓储运输，如何有效衔接才能快速满足消费者的诉求。这需要制造企业与消费者、供应商、物流服务商的实时互动，实现高效的供应链协同。
智慧供应链对智能制造的支撑作用主要体现在研发、生产管理、库存管理以及采购管理等方面，全方位帮助企业提升快速响应订单的能力。在产品研发管理上，可以帮助企业协同产品开发体系，让顾客参与产品开发过程；在需求与计划管理上，可以帮助企业智能的进行需求预测和制定计划；通过建立智能化的采购平台，可以帮助企业实现数字化、智能化的物料采购，减少流程，提升效率，降低成本，比如德国凯撒空压机公司通过部署SAP® Ariba®采购解决方案，将所有采购相关业务集中到系统中，实现了供应商信息和合同的集中管理，节省了30% 的成本，并保持灵活性，实现了透明化运营；而智能化的生产与调度将帮助企业快速、合理的排产并对生产进度进行有效的控制；构建智能化的仓储管理系统将对快速变化的物料智能识别、定位、分拣、配送，帮助企业减少库存，降低运营成本。最后，智慧的供应链离不开物流与信息流的协同互动，供应链计划形成的信息流和供应链执行形成的实物流共同构成了智慧供应链的价值，建立智能化的物流系统将打通供应链上下游企业，真正提升企业运营效率。
以往微软通过传统的B2B交互平台在网络上与新合作伙伴进行信息交互需要6周至两个半月的时间，在实施SAP IBP及Ariba解决方案后这个时间缩短到了一周之内，凭借内置在系统中的复杂应用的运转并且利用Ariba和IBP工具，微软可以产品在供应链环节中的实时信息，了解客户需求并借此制造出满足客户需要的产品。微软通过对合约制造商实施多层次的库存及规划策略，帮助他们大幅度减少了业务流程中产生的库存及产品总库存，现在微软已经从Surface的供应链中减少了将近2亿美元的库存。
SAP帮助企业实现更好的供应链管理
当今数字经济时代，全球领先企业都在借助SAP Ariba解决方案发掘业务机会，与客户建立联系和开展协作，同时削减成本，降低风险，推动业务增长。通过提供市场领先的协同商务解决方案和Ariba Network商业网络，SAP Ariba帮助企业实现互联，达成交易，帮助全球190个国家/地区的250多万家企业的采购商和供应商发现新业务机会，开展业务协作并拓展贸易伙伴关系。
图1 SAP Ariba与SAP解决方案之间的集成
SAP Ariba是唯一一家能与SAP ERP和SAP S/4HANA（下一代商务套件）实现真正双向集成的云解决方案提供商，SAP Ariba云解决方案与SAP解决方案之间的集成流程多达100余个，超过5,000个SAP Ariba选项能与SAP核心解决方案相集成。SAP解决方案与SAP Ariba（采购云）解决方案的集成是通过SAPAriba Cloud Integration Gateway框架实现的。
SAP Ariba解决方案包括：
供应商管理：SAP Ariba Supplier Management是唯一支持一站式管理供应商信息、生命周期、绩效和风险的端到端解决方案产品组合，并且能够与其他采购流程相集成。借助SAP Ariba解决方案，企业能确保与首选供应商合作，并降低从供应商启用、资审到细分以及绩效管理的每一个环节的风险。企业可以：
●获得统一且可靠的供应商记录
●将一致的供应商资审和流程与其他采购流程相集成
●将供应商风险管理和合规管理扩展到整个供应商群
战略寻源：借助SAP Ariba Strategic Sourcing解决方案组合，可以针对所有类型的采购活动，一站式管理企业的整个寻源、缔约和支出分析流程，包括直接和间接物料采购以及服务采购。还可以将这些解决方案与企业的执行和采购流程集成，从而获取以下业务收益：
●对整个企业内的采购信息进行汇总和分类
●全面掌握支出情况，细分支出并发现节约成本的机会
●规范各个团队和业务部门的寻源到缔约流程
●针对所有支出类别，节约和优化物料成本
●确保充分利用通过谈判节约的成本
●提高整个团队的工作效率和产出
●找到更优秀的供应商和创新合作伙伴，降低风险
供应链：SAP Ariba提供了支持直接支出管理的端到端数字化采购解决方案。通过与产品设计、研发、制造执行和交付等流程相集成，这些解决方案能够帮助企业实现扩展供应链的数字化转型。SAP Ariba Solutions for Direct Spend能与PLM系统、ERP系统和SAP Integrated Business Planning系统无缝集成，为企业带来诸多业务优势，包括：
●加快产品的上市和量产速度：将产品研发和设计流程与寻源、采购和供应链管理流程相集成，加快创新速度。
●实施快速、准确的寻源：基于单一平台，为多级物料清单中列出的所有物料和服务寻找供应源，顺利过渡到批量生产。
●开展有效的供应商协作：尽早发现任何潜在的供应短缺问题。
●完善产品成本管理：确保所有采购订单都反映供应商协议，最大程度地减少合同损失，通过谈判节约成本。
●加强合规性：将供应商资审和寻源关联在一起，确保选择合格的供应商，降低供应链中断风险。
●全面洞察供应链：与多级供应商协作，管理非线性和外部供应链，降低库存水平，并提高订单履行率和团队工作效率。
采购：不论是端到端地完善整个采购到结算流程，还是只完善其中某些环节，SAP Ariba电子采购软件解决方案都能帮助企业抓住谈判过程中争取到的节约机会，切实节约成本，提高利润水平。帮助企业在采购流程中加强对成本和风险的控制，同时：
●将采购周期缩短50%
●将供应链成本削减10%
●将处理成本降低25%-60%
采用SAP Ariba（云采购）解决方案，可以获得市场上最广泛的功能，比如，引导式采购和零星采购领域市场领先的创新成果。此外，企业还能访问大多数预启用的供应商，获得便捷的供应商和目录支持服务，并与Ariba Network（云采购网络）实现集成。目前，已有250万家企业加入Ariba Network，而且这一数量还在增加。
除了SAP Ariba，SAP的IBP(Integrated Business Planning)解决方案能还让企业通过执行集成式业务计划，确保供应与需求和战略一致。IBP帮助企业整合销售预测、库存目标、供应计划和财务计划，打造单一的运营战略。基于盈利要求进行实时供应链计划功能，满足新的市场期望；利用集销售和运营、需求、响应与供应计划以及库存优化于一体的云功能，实现与利益相关者的互动和互联。
再配以SAP分析云解决方案（SAP Analytics Cloud），将商务智能、计划、预测集于单一的SaaS解决方案，企业可以实现供应链分析以及可视化，实时掌控从订单但计划及交付状况并定制决策执行，比如发现潜在的交付延迟预警，各部门协同调整产能或物料以解决交付缺口。
结语
随着企业智能制造的不断推进，构建智慧的供应链体系将帮助企业提升订单响应速度，提高核心竞争力，对于企业战略决策及未来规划有着重要的意义。SAP将持续帮助企业实现更准确的市场和客户需求预测与需求管理；结合工厂和供应商的生产能力，快速制定优化的供应链计划与排产；建设与供应商和物流承运商的协同网络，保证产品的准时交付，更好的实现供应链协同，打造更加智能的供应链。
如需更详细的了解SAP智能产品设计解决方案，请关注公众号【SAP智造社区】。
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