擁有數字化能力已成為企業(yè)的基本功，數字化一定會(huì )全面改造所有行業(yè)，企業(yè)一定要利用數字化轉型的機會(huì )來(lái)提升企業(yè)的管理、改造自己的組織、優(yōu)化自己的產(chǎn)品。“或者數字化，或者滅亡”絕非危言聳聽(tīng)，是我們的必然選擇。因為“數字化”不僅僅是一種技術(shù)，也是一種思維方式，涉及新型商業(yè)模式和消費模式，為企業(yè)進(jìn)行組織、生產(chǎn)、貿易和創(chuàng )新提供了新的途徑，驅動(dòng)企業(yè)生產(chǎn)方式、組織架構和商業(yè)模式發(fā)生深刻變革。工業(yè)經(jīng)濟下，企業(yè)能力體現在規模上；數字經(jīng)濟下，規模已不再是優(yōu)勢所在，更重要的是思維方式的轉型甚至顛覆，以及利用數字化工具來(lái)放大員工的能力的程度，并善于從“數字化”角度來(lái)分析和挖掘企業(yè)發(fā)展的新模式、新價(jià)值、新商機，從而驅動(dòng)效率提升、產(chǎn)品增值、流程再造和生態(tài)構建等。

在我最新出版的著(zhù)作《智能制造的本質(zhì)》一書(shū)中明確提出智能制造的本質(zhì)就是高水平數字化技術(shù)的大規模應用，其核心是產(chǎn)品本身的智能化、產(chǎn)品系統結構定義的數字化、產(chǎn)品研制生產(chǎn)過(guò)程的數字化，以及龐大的零部件供應鏈的網(wǎng)絡(luò )化。隨著(zhù)產(chǎn)品復雜度的提高、多專(zhuān)業(yè)的協(xié)同，企業(yè)必須用先進(jìn)的數字化技術(shù)來(lái)統籌解決產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和多企業(yè)之間的協(xié)同問(wèn)題。同時(shí)，企業(yè)應用數字化技術(shù)的重要基礎和核心支撐是工業(yè)軟件，工業(yè)軟件是工業(yè)化的頂級產(chǎn)物，它封裝了工業(yè)知識、建立了數據自動(dòng)流動(dòng)的規則體系。

工業(yè)軟件可以分為三大類(lèi)：第一類(lèi)是嵌入式軟件，計算機軟硬件構成的嵌入式系統，塑造了機器的大腦和靈魂，讓機器變得聰明，功能可以隨時(shí)定義和調整；第二類(lèi)是產(chǎn)品研發(fā)類(lèi)軟件，從產(chǎn)品的設計、工藝、試制、試驗、批生產(chǎn)到產(chǎn)品交付后的維護、維修保障，都需要大量的研發(fā)軟件；第三類(lèi)是管理和協(xié)同軟件，負責復雜工業(yè)體系及復雜產(chǎn)品研制過(guò)程中多企業(yè)之間的相互聯(lián)通、管理和協(xié)同。由此，可以分解出未來(lái)企業(yè)必須具備的四大數字化能力。

首先是產(chǎn)品的智能化能力。計算機軟硬件嵌入產(chǎn)品形成的智能產(chǎn)品，已經(jīng)是產(chǎn)品發(fā)展的必然趨勢。將軟件程序寫(xiě)入芯片，嵌入到產(chǎn)品或設備中，讓軟件成為其中的軟零件、軟裝備，以“軟件定義數據自動(dòng)流動(dòng)規則”的方式，根據工作場(chǎng)景自主決策，以精準的動(dòng)作指令操控物理設備，就是現在我們用的各類(lèi)智能化的產(chǎn)品。以我們常用的手機為例，智能手機是軟件定義的，有了基礎的硬件如攝像頭、麥克風(fēng)之后，我們就可以用APP軟件來(lái)定義手機的功能和性能：把手機定義為錄音機，用的就是麥克風(fēng)和相關(guān)軟硬件；把手機定義為相機，用的就是攝像頭和相關(guān)的軟硬件。因此，軟件定義產(chǎn)品就可以實(shí)現產(chǎn)品智能化，把常規的產(chǎn)品變成智能化的產(chǎn)品，使用簡(jiǎn)單，可以精準獲取產(chǎn)品的運行狀態(tài)，靠大量的傳感器采集運行數據實(shí)現狀態(tài)感知，根據這些數據進(jìn)行分析和決策，反過(guò)來(lái)可以精準控制和管控，這就是數字化轉型的能力之一。例如在F-22/F-35駕駛艙中用一塊大液晶屏替代了過(guò)去數百個(gè)分離的儀表、開(kāi)關(guān)和顯示燈，以交互性良好的動(dòng)態(tài)折疊菜單替代了成百上千個(gè)物理按鍵。每一架F-35 戰斗機都搭載使用高速網(wǎng)絡(luò )連接的幾十臺超級計算機，內有數千萬(wàn)行軟件代碼，是典型的“飛行計算機”。

數字化企業(yè)必須具備的第二大能力是產(chǎn)品數字化定義的能力。何謂數字化定義能力？我們把產(chǎn)品分解開(kāi)來(lái)，可以發(fā)現復雜產(chǎn)品有很多機械結構零件，也有很多電氣、電子系統，還有光學(xué)、聲學(xué)系統等，每個(gè)零件的設計都采用數字化的方法，定義出數字化的三維模型，有了模型，可以分析它的靜力、動(dòng)力、強度等特性，把這些虛擬的模型裝配在一起，就形成了數字化的產(chǎn)品模型，也就是數字樣機，英文就是DMU（Digital Mock-Up），這就是產(chǎn)品的數字化定義能力。

產(chǎn)品的數字化定義是一個(gè)設計過(guò)程，每個(gè)零件和元器件都采用三維數字化定義后，我們就能夠根據零件、部件、組件以及整機的三維數字化定義的模型進(jìn)行工藝設計，然后指導生產(chǎn)和試驗，從而指導整個(gè)研制過(guò)程，這就是數字化企業(yè)必須具備的第三大能力：產(chǎn)品研制過(guò)程數字化的能力。有了CAD/CAE/CAM/CAPP等工業(yè)軟件，我們的產(chǎn)品研制過(guò)程就可以數字化、網(wǎng)絡(luò )化，進(jìn)而實(shí)現智能化，既加快研制進(jìn)度，也降低成本，同時(shí)提高質(zhì)量。產(chǎn)品的數字化定義能力是產(chǎn)品的源頭，有了數字模型之后，把數字模型一直沿用到整個(gè)產(chǎn)品的研制過(guò)程，設計、工藝、試制、試驗、批生產(chǎn)和維修，這就是產(chǎn)品研制過(guò)程的數字化。

上述講到的數字化模型是虛擬模型，虛擬模型可以在網(wǎng)上流轉、傳遞。由多個(gè)企業(yè)協(xié)同研制的復雜產(chǎn)品，企業(yè)就需要具備第四個(gè)數字化能力：管理和網(wǎng)絡(luò )協(xié)同能力。多企業(yè)的管理和協(xié)同需要大量的管理和協(xié)同軟件，企業(yè)之間的協(xié)同還需要有高速的通訊網(wǎng)絡(luò )，以前的網(wǎng)絡(luò )是有線(xiàn)的，現在隨著(zhù)無(wú)線(xiàn)通訊水平的快速提升，5G的應用會(huì )越來(lái)越廣泛。因此未來(lái)企業(yè)的數字化能力，實(shí)際上基礎架構是網(wǎng)絡(luò )管理和協(xié)同能力。

波音777數字模型

波音公司在20世紀90年代初，在波音777產(chǎn)品研制中就采用了大協(xié)作生產(chǎn)組織模式，以降低成本和縮短研制周期為目標，建立了一個(gè)完整的基于產(chǎn)品數字化定義的制造工程系統，使波音777的13250個(gè)零部件能由分布在北美洲、歐洲、亞洲和大洋洲的13個(gè)國家的545個(gè)工廠(chǎng)生產(chǎn)，并能很好地裝配起來(lái)，使波音777按時(shí)飛上藍天，投入到航空市場(chǎng)。波音777共裝有1800多套計算機系統，包括集成的飛機信息管理系統、先進(jìn)的三軸電傳飛行控制系統、首次裝備的增強型地面碰撞（臨近）警告系統、地面機動(dòng)照相系統等；在波音777產(chǎn)品的研制過(guò)程中采用的技術(shù)有：① 三維數字化建模，全面采用三維數字化技術(shù)、100%三維數字化產(chǎn)品定義、并將300萬(wàn)個(gè)零部件的信息存入數據庫；② 數字化預裝配，目的是為了大幅減少飛機研制過(guò)程中的設計錯誤、更改和返工，在產(chǎn)品數據集發(fā)放之前，盡量做好產(chǎn)品數字化模型的計算機裝配仿真模擬工作，確保各構件之間有著(zhù)良好的配合。波音777數字化研制技術(shù)的直接效益包括：3000個(gè)以上的裝配界面取消了實(shí)物樣件；減少了90%的工程更改（由6000處減少到600處）；工程更改的周期縮短了一半；物料的返工減少了90%；機身的裝配精度提高了50倍。

綜上，數字化企業(yè)必須具備的四大能力：第一，產(chǎn)品的智能化能力，把計算機軟硬件配合在一起，嵌入到產(chǎn)品內，提升傳統產(chǎn)品的水平和能力，這是產(chǎn)品本身內部的能力；第二，產(chǎn)品的數字化定義能力，即產(chǎn)品數字化設計能力；有了數字化設計的模型，將模型延伸到產(chǎn)品的研制過(guò)程，就形成了第三大能力，產(chǎn)品研制過(guò)程數字化的能力；最后，為了能夠實(shí)現產(chǎn)品的數字化定義能力和產(chǎn)品研制過(guò)程數字化的能力，就必須掌握管理協(xié)同和網(wǎng)絡(luò )協(xié)同能力。

《智能制造的本質(zhì)》提出數字化轉型的關(guān)鍵抓手是企業(yè)的主價(jià)值鏈，從產(chǎn)品策劃、產(chǎn)品研發(fā)、工藝、生產(chǎn)制造、產(chǎn)品交付、市場(chǎng)銷(xiāo)售和客戶(hù)服務(wù)等做起，有了企業(yè)主價(jià)值鏈上準確、完整、實(shí)時(shí)的數據，管理和決策就容易了。但現實(shí)中很多企業(yè)往往感到這條路漫長(cháng)又困難，喜歡繞道走，尋求捷徑，例如先做數字化管理和決策支持等，這就會(huì )進(jìn)入誤區，導致很多失敗的案例。所以，傳統行業(yè)的數字化轉型關(guān)鍵在于決策人的思想、觀(guān)念、理念，而不是其他人。