1.工業(yè)富聯(lián)介紹
富士康工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)股份有限公司(以下簡稱“工業(yè)富聯(lián)”)作為全球最大的智能制造科技企業(yè)之一,掌握了數(shù)據(jù)的產(chǎn)生、傳輸、儲存到應(yīng)用的全過程,憑借智能制造+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的拓展,使公司成為打通數(shù)字經(jīng)濟(jì)時代數(shù)據(jù)全要素、全產(chǎn)業(yè)鏈的行業(yè)引領(lǐng)者。公司2020年實現(xiàn)營收4317.86億元,同比上漲5.65%;凈利潤約為174.31億元,展望未來,公司將繼續(xù)致力成為全球領(lǐng)先的智能制造和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)整體解決方案服務(wù)商。
公司為全球領(lǐng)先的智能制造及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)解決方案服務(wù)商,主要業(yè)務(wù)包含通信及移動網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、云計算及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。 基于“數(shù)字經(jīng)濟(jì)”及“新基建”的大趨勢,秉承“智能制造+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”雙輪驅(qū)動戰(zhàn)略,同時特別強化“5G+”、“云服務(wù)及邊緣計算”、“燈塔工廠”解決方案的推動和發(fā)展。如同煤炭、石油和電力,數(shù)據(jù)已成為科技時代重要的生產(chǎn)要素,堪稱數(shù)字經(jīng)濟(jì)時代的“新能源”。
工業(yè)富聯(lián)深耕制造領(lǐng)域 30 余年,服務(wù)于關(guān)鍵零部件制造、機構(gòu)件設(shè)計研發(fā)、系統(tǒng)整合服務(wù)等制造業(yè)全流程,建立了高效的供應(yīng)鏈系統(tǒng)。在先智能制造+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)雙輪戰(zhàn)略驅(qū)動下,工業(yè)富聯(lián)作為全球最大科技制造服務(wù)企業(yè),引進(jìn)自動化、數(shù)字化、智能化等先進(jìn)技術(shù),通過整合生產(chǎn)制造、設(shè)備連網(wǎng)、數(shù)據(jù)分析、云端存儲,建構(gòu)涵蓋模具生產(chǎn)、CNC 加工、系統(tǒng)組裝等重點生產(chǎn)制程的智能化升級系統(tǒng),志在創(chuàng)建適用于產(chǎn)業(yè)鏈的運營生態(tài),提升行業(yè)的生產(chǎn)制造、設(shè)備、原料、人員管理等能力。
2.傳統(tǒng)供應(yīng)鏈挑戰(zhàn)
當(dāng)前,全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展正迎來數(shù)字化轉(zhuǎn)型熱潮,全球領(lǐng)5G、AIOT、汽車電動化智能化等新技術(shù)新應(yīng)用大幅拉升電子組件產(chǎn)業(yè)需求,2020年以來半導(dǎo)體元器件、電子組件需求旺盛、產(chǎn)能持續(xù)緊缺,多種產(chǎn)品出現(xiàn)缺貨漲價,電子元器件面臨缺料產(chǎn)能不足、物價高漲、市場缺貨等多重挑戰(zhàn)。同時,疊加新冠疫情的影響,供應(yīng)鏈不確定性及易變性已成為企業(yè)經(jīng)營所處的新常態(tài),供應(yīng)鏈高效穩(wěn)定運轉(zhuǎn)所面臨的形勢日益嚴(yán)峻。除此之外,制造行業(yè)本身還存在產(chǎn)能過剩、市場飽和、經(jīng)營成本不斷上升、核心技術(shù)匱乏等諸多問題,這些問題的疊加都迫使傳統(tǒng)供應(yīng)鏈進(jìn)行突破升級。
數(shù)字化轉(zhuǎn)型將能有效打破精密制造行業(yè)傳統(tǒng)的封閉格局,通過對生產(chǎn)制造各個環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)遷移至云端整合運用,利用數(shù)字化手段進(jìn)行分析管理,可以幫助企業(yè)提升供應(yīng)鏈韌性,變被動應(yīng)對為主動防御,實現(xiàn)供應(yīng)鏈效率、強度和韌度的最佳組合,全面提升供應(yīng)鏈高效穩(wěn)定運轉(zhuǎn)性能,保障企業(yè)生產(chǎn)無憂進(jìn)行。
3.工業(yè)富聯(lián)數(shù)字供應(yīng)鏈的實踐
3.1 總體應(yīng)用架構(gòu)
工業(yè)富聯(lián)數(shù)字供應(yīng)鏈協(xié)同平臺通過多種人工智能技術(shù)和機器學(xué)習(xí)算法為旗下工廠提供從客戶訂單到交付的端到端解決方案。通過對接業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)抽象進(jìn)行智能算法計算,形成模組化的功能應(yīng)用。
平臺以云原生的架構(gòu)設(shè)計和開發(fā)。工業(yè)富聯(lián)結(jié)合自身特殊需求,在工業(yè)PaaS(側(cè)重于APaaS)和工業(yè)SaaS領(lǐng)域開展研發(fā),沉淀富士康集團(tuán)數(shù)十年的離散制造經(jīng)驗,打造了一批具有深刻行業(yè)認(rèn)知的、可復(fù)用的智能應(yīng)用,在服務(wù)于自身數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求的同時向外輻射,服務(wù)于產(chǎn)業(yè)鏈上下游的伙伴。
圖1 工業(yè)富聯(lián)數(shù)字供應(yīng)鏈協(xié)同平臺架構(gòu)
3.2 供應(yīng)鏈孿生
供應(yīng)鏈在采購、生產(chǎn)、交付的各個環(huán)節(jié)產(chǎn)生大量業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),但是業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)因為離散、缺少統(tǒng)一決策而無法轉(zhuǎn)化為業(yè)務(wù)價值。數(shù)字孿生的出現(xiàn)恰好解決了這一問題。數(shù)字孿生是實體在數(shù)字空間的全生命周期的動態(tài)映射,通過把海量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化、業(yè)務(wù)化,融合到業(yè)務(wù)層產(chǎn)生業(yè)務(wù)價值。
供應(yīng)鏈每個環(huán)節(jié)都會對下一環(huán)節(jié)行為產(chǎn)生影響,經(jīng)過層層風(fēng)險疊加,最后產(chǎn)生損失的范圍波及面太大,所以供應(yīng)鏈的決策環(huán)節(jié)至關(guān)重要。而數(shù)字孿生可以用來尋找最優(yōu)決策方案。例如,制造商與其下游供應(yīng)商購買、拉料過程中的博弈行為,如果制造商采購決策行為偏差過大,會造成下游供應(yīng)商的信任危機,亦或者內(nèi)部生產(chǎn)停滯行為。而數(shù)字孿生可以通過模擬決策,使未來結(jié)果可視化,從而使決策結(jié)果最優(yōu)化。
數(shù)字孿生從現(xiàn)實到虛擬,省下的是大量的人力資源和時間成本,從虛擬到現(xiàn)實,提升的是運營效率和抗風(fēng)險能力。數(shù)字孿生是供應(yīng)鏈的“雷達(dá)”。
3.3 供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)現(xiàn)狀
工業(yè)富聯(lián)應(yīng)用現(xiàn)有框架,結(jié)合大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等數(shù)據(jù),以計劃(含采購)、物控、生產(chǎn)、交付為切入點,建設(shè)制造企業(yè)最為關(guān)注的4個方面的協(xié)同平臺。
(1)計劃(含采購)
計劃是供應(yīng)鏈的決策結(jié)果,深入供應(yīng)鏈管理的每一個環(huán)節(jié),執(zhí)行的全部環(huán)節(jié)都可完全基于計劃來開展。目前供應(yīng)鏈各個環(huán)節(jié)決策會因為組織架構(gòu)的人為隔離,使原本對生產(chǎn)計劃的統(tǒng)一決策分割為各個部門的單點判斷,同時誤差在多層級計劃的疊加傳遞下迅速放大。
工業(yè)富聯(lián)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中創(chuàng)新性地提出供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)計劃決策跨部門和跨時間周期統(tǒng)一兩個維度,建立統(tǒng)一的計劃視圖和周期管理。
(2)物控
物控是對物料需求、采購、到貨計劃執(zhí)行結(jié)果的跟蹤?;诠?yīng)鏈的復(fù)雜的計劃和物控的流程進(jìn)行人工數(shù)據(jù)準(zhǔn)備往往需要耗費數(shù)個小時,到使用數(shù)據(jù)進(jìn)行決策時,物料庫存或生產(chǎn)執(zhí)行可能已經(jīng)處于完全不同的情況。數(shù)字技術(shù)可以顯著減少數(shù)據(jù)延遲,幫助管理人員可以更好地了解實際情況。
工業(yè)富聯(lián)數(shù)字供應(yīng)鏈協(xié)同平臺以細(xì)顆粒度的管理流程和準(zhǔn)確、實時的數(shù)據(jù)全面管控物料。建立各種物料管控報表進(jìn)行計劃到生產(chǎn)執(zhí)行之間的緩沖管理機制,隔離預(yù)測或執(zhí)行的偏差對最終出貨帶來的影響。
(3)生產(chǎn)
生產(chǎn)是對客戶交期的行為體現(xiàn)。根據(jù)客戶訂單,通過已有經(jīng)驗和過往生產(chǎn)數(shù)據(jù)迅速估計自身產(chǎn)能,給自身車間建設(shè)提供寶貴時間?;诖耍脚_提出生產(chǎn)的三個關(guān)鍵目標(biāo):滿足交期、生產(chǎn)柔性與生產(chǎn)細(xì)化管理。生產(chǎn)計劃通過自研的運籌優(yōu)化算法,搭載AI引擎和運籌求解器進(jìn)行求解,生成對應(yīng)的排程方案,并能根據(jù)實際情況進(jìn)行調(diào)整。通過排程因子的約束,規(guī)劃求解輸出基于目標(biāo)最優(yōu)的實際生產(chǎn)計劃,時間跨度與主生產(chǎn)計劃時間跨度保持一致。每日/每周實際生產(chǎn)排程計算調(diào)整與發(fā)布按需要快速調(diào)整與發(fā)布,通過設(shè)定系統(tǒng)計算策略,系統(tǒng)可以按既定策略運行與發(fā)布。
(4)交付
利用平臺已建好的創(chuàng)新模型及服務(wù)架構(gòu),提供生產(chǎn)管理人員可供選擇的“營收最大化、利潤優(yōu)化、庫存優(yōu)化”生產(chǎn)計劃,自動設(shè)定生產(chǎn)機臺達(dá)到產(chǎn)出最大化。平臺可以實現(xiàn)每天滾動地按班次制定計劃而不鎖定時間周期,甚至可在同一班次內(nèi)進(jìn)行緊急出貨滿足客戶的需求。產(chǎn)線具備極強的柔性可以快速應(yīng)對變化而不產(chǎn)生大量的在制品或呆滯物料。
3.4 實施路徑
對接海量供應(yīng)鏈數(shù)據(jù),打破傳統(tǒng) ERP數(shù)據(jù)煙囪孤島,進(jìn)行每日TB級數(shù)據(jù)交換,以RPA自動處理相關(guān)數(shù)據(jù)并形成關(guān)鍵報告。數(shù)字供應(yīng)鏈覆蓋需求、訂單、產(chǎn)能、交期、進(jìn)貨、庫存、生產(chǎn)、追蹤、維修、成本十大業(yè)務(wù)場景,從業(yè)務(wù)流程而非信息化系統(tǒng)視角,以價值為導(dǎo)向開展智能生產(chǎn)計劃、需求預(yù)測、良率預(yù)測等智能應(yīng)用場景,提升供應(yīng)鏈管理的透明度和運營效率。
圖2 工業(yè)富聯(lián)數(shù)字供應(yīng)鏈業(yè)務(wù)覆蓋范圍
在數(shù)字供應(yīng)鏈協(xié)同平臺建設(shè)過程中,工業(yè)富聯(lián)根據(jù)自身經(jīng)營特點和客戶行為,識別數(shù)字轉(zhuǎn)型需求,根據(jù)業(yè)務(wù)影響力和技術(shù)難點定義出最符合自身效益與成本的解決方案。同時充分利用云原生技術(shù)(公有云和Fii Cloud專有云的混合云架構(gòu)),根據(jù)不同業(yè)務(wù)對計算、網(wǎng)絡(luò)、存儲資源的需求不同,可充分利用云資源的特性進(jìn)行彈性配置,最大化資源利用有效性。
3.5 產(chǎn)業(yè)輻射
工業(yè)富聯(lián)在自身供應(yīng)鏈數(shù)字化轉(zhuǎn)型取得成效的同時,利用產(chǎn)業(yè)影響力積極賦能供應(yīng)鏈上下游企業(yè),致力于共有、共享、智能化的供應(yīng)鏈服務(wù),通過打造采購、制造、客戶服務(wù)共享服務(wù)平臺,解決企業(yè)共同困難。目前共享服務(wù)平臺已累計用戶數(shù)量14000+,覆蓋核心供應(yīng)鏈場景30余個,通過云原生的服務(wù)為企業(yè)實現(xiàn)業(yè)務(wù)價值轉(zhuǎn)化,典型場景如:
設(shè)計上云:幫助企業(yè)在接到客戶訂單時設(shè)計選料需求,依托于工業(yè)富聯(lián)在消費電子領(lǐng)域的物料數(shù)據(jù)資產(chǎn),綜合考慮交期、品質(zhì)、價格等因素幫助企業(yè)快速完成物料選型。同時平臺監(jiān)控關(guān)鍵零組件的全球需求及采購情況,提前預(yù)警缺料和出貨風(fēng)險,并為客戶提供替代方案建議。
供應(yīng)商上云:平臺連接2500余供應(yīng)商開展產(chǎn)供銷協(xié)作,打造富有韌性的供應(yīng)網(wǎng)絡(luò),共同應(yīng)對后疫情時代全球供應(yīng)鏈的沖擊。同時,針對消費電子領(lǐng)域碳排結(jié)構(gòu)的特點,將供應(yīng)鏈減碳作為產(chǎn)業(yè)整體減少溫室氣體排放的抓手。在完成供應(yīng)鏈碳排計量的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步推行碳排計劃,在需求和產(chǎn)能計劃階段預(yù)測每一批次產(chǎn)品將會產(chǎn)生的碳排,并成為決策的重要考慮因素,結(jié)合碳配額制度以市場化手段推動企業(yè)主動進(jìn)行供應(yīng)鏈減排。
制造上云:將工業(yè)富聯(lián)的在消費電子制造領(lǐng)域的經(jīng)驗和能力上云,為企業(yè)提供數(shù)字化生產(chǎn)管理服務(wù)。通過對接企業(yè)跨廠區(qū)的庫存管理數(shù)據(jù),實現(xiàn)全球供給的實時可視化,并可依照大數(shù)據(jù)推薦調(diào)整的建議,從訂單、產(chǎn)能及交貨提供端到端的供給排配分析。
4.供應(yīng)鏈數(shù)字化轉(zhuǎn)型的效果
4.1 供應(yīng)鏈管理效率提升
工業(yè)富聯(lián)數(shù)字供應(yīng)鏈協(xié)同平臺為各個制造事業(yè)處提供了有效決策與執(zhí)行支持,提升了決策質(zhì)量金和決策時效性。結(jié)合已有案例,平臺產(chǎn)生的典型效益如下:
提高50%生產(chǎn)計劃排配效率
降低人力成本50%
降低人員誤判風(fēng)險30%
縮短主生產(chǎn)劃計制定周期50%
降低突發(fā)性市場風(fēng)險損失30%
降低20%因庫存不足損失
提高80%庫存調(diào)動效率
提高100%采購、設(shè)計效率
提高20%產(chǎn)能利用率
4.2 供應(yīng)鏈流程優(yōu)化
供應(yīng)鏈各部門基本已經(jīng)形成了一套基于自身經(jīng)驗制定許多決策的實踐方案,然而當(dāng)系統(tǒng)性風(fēng)險發(fā)生時(如嚴(yán)重缺料),需求、產(chǎn)能、計劃、物控都會受到影響,但決策者并沒有有效的方法在整個供應(yīng)鏈中調(diào)整他們的決策。數(shù)字供應(yīng)鏈協(xié)同平臺可以通過技術(shù)提升協(xié)同決策的有效性,例如使用更透明的數(shù)據(jù)的計劃版本記錄來全面了解因果關(guān)系,使得決策變得更加容易,并且大多數(shù)決策場景最終都可以實現(xiàn)自動化。
供應(yīng)鏈數(shù)字化轉(zhuǎn)型的創(chuàng)新點
工業(yè)富聯(lián)供應(yīng)鏈數(shù)字化轉(zhuǎn)型的愿景是提升供應(yīng)鏈端到端的運營能力。供應(yīng)鏈不僅涉及到多家企業(yè)(供應(yīng)商、客戶)信息流、物流和資金流的橫向整合,也涉及到企業(yè)內(nèi)部從頂層戰(zhàn)略、中層戰(zhàn)術(shù)到底層執(zhí)行跨組織的縱向展開。只對供應(yīng)鏈某個環(huán)節(jié)的修補或加強顯然難以系統(tǒng)解決多重風(fēng)險挑戰(zhàn)下的供應(yīng)鏈根本問題。所以針對企業(yè)內(nèi)部各個流程環(huán)節(jié)進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型,推動產(chǎn)業(yè)鏈上下游公司的共同數(shù)字化才可以產(chǎn)生最優(yōu)效益。
同時工業(yè)富聯(lián)數(shù)字供應(yīng)鏈協(xié)同平臺也旨在實現(xiàn)多場景多類型方案的輸出,實現(xiàn)提前模擬決策結(jié)果,降低現(xiàn)實風(fēng)險的決策輸出。工業(yè)富聯(lián)在自身供應(yīng)鏈數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過程中涌現(xiàn)出一批優(yōu)秀的用例,可為離散制造產(chǎn)業(yè)提供參考,例如:
智能主計劃:在產(chǎn)銷協(xié)同的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化S&OP,將產(chǎn)能和設(shè)備的評估納入評估的因素,并動態(tài)評估四大系統(tǒng)性風(fēng)險(缺料、人力、品質(zhì)、機故),以最大化訂單履約達(dá)成率?;趧?chuàng)新的業(yè)務(wù)流程,平臺封裝了28個AI智能算法模型,覆蓋30000余個生產(chǎn)配置場景。
全球物料共享:建立電子零件資料庫,快速推薦相似、替代物料并提供零件工程在產(chǎn)品上的快速建議,實時反應(yīng)全球物料庫存狀況、達(dá)成物料全球調(diào)度。對各倉庫的庫存情況進(jìn)行在線分析,對廢棄庫存、呆滯物料進(jìn)行根因分析,并支持倉庫間的缺料支援。通過物料共享智能應(yīng)用提升工業(yè)富聯(lián)全球物料快速調(diào)度、替代物料智能決策、零件工程快速設(shè)計的核心能力。
智能核價:根據(jù)所提供的產(chǎn)品BOM,基于歷史數(shù)據(jù)和當(dāng)前的市場洞察直接完成核價的預(yù)估,極大縮短報價的周期。智能算法同步考慮元器件種類、購買批量、歷史價格趨勢等因素,綜合分析當(dāng)前上游的信息和加工成本預(yù)估,核算出每一個元器件的成本供制造單位參考。同時借此建立起供應(yīng)商資源平臺,對價格和競爭力進(jìn)行多維度分析,為精準(zhǔn)尋源提供依據(jù)。
未來發(fā)展機遇與挑戰(zhàn)
數(shù)字經(jīng)濟(jì)電子元器件產(chǎn)業(yè)市場波動疊加疫情因素,為企業(yè)供應(yīng)鏈發(fā)展帶來了前所未有的挑戰(zhàn),同時,有挑戰(zhàn)就會有機遇,如今,在數(shù)字化、智能化技術(shù)日益成熟的今天,供應(yīng)鏈也迎來了全新技術(shù)賦能。工業(yè)富聯(lián)正在加大運用新一代信息技術(shù),圍繞供應(yīng)鏈進(jìn)行賦能升級,針對供應(yīng)鏈上各環(huán)節(jié)物料以及產(chǎn)品全生命周期各個環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面而及時的采集、匯總、處理與分析,實現(xiàn)對供應(yīng)鏈的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,保障生產(chǎn)制造有序進(jìn)行。
隨著信息技術(shù)的日益成熟,在供應(yīng)鏈領(lǐng)域運用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、邊緣計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、5G通信等最新行業(yè)技術(shù)與制造業(yè)融合發(fā)展的場景也會逐步擴大,未來,集團(tuán)將運用更多相關(guān)數(shù)字化、智能化技術(shù)賦能產(chǎn)線,形成完整的供應(yīng)鏈賦能解決方案,將經(jīng)驗與技術(shù)對外賦能,為中國制造業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)更多力量。
在不斷利用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)賦能供應(yīng)鏈數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級的過程中,我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)前技術(shù)領(lǐng)域仍存在一些技術(shù)問題,供應(yīng)鏈數(shù)字化轉(zhuǎn)型歸屬于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)范疇,而工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)本身并不是某項單一的技術(shù),而是眾多在賦能工業(yè)場景的數(shù)字化技術(shù)的集合,因此,要想實現(xiàn)供應(yīng)鏈數(shù)字化轉(zhuǎn)型,其不是依靠突破某一技術(shù)就能一蹴而就。具體到數(shù)字化供應(yīng)鏈,其包括感知層、傳輸層、平臺層和應(yīng)用層等,供應(yīng)鏈數(shù)字化轉(zhuǎn)型成功缺一不可。而工業(yè)場景十分復(fù)雜,如在感知層包括RFID 、傳感等技術(shù),在平臺層包括大數(shù)據(jù)、云計算等,這些技術(shù)整體而言并沒有迎來突破性的爆發(fā),就此而言,數(shù)字化供應(yīng)鏈的底層技術(shù)仍在積累階段,至完全實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型尚需要一定發(fā)展周期。
另一個不容忽視的挑戰(zhàn)就是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)尚未統(tǒng)一,工業(yè)生產(chǎn)涉及元器件眾多,過程中上下游廠商都有各自方式與標(biāo)準(zhǔn),造成數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象,而完整的數(shù)字化供應(yīng)鏈必然要求打通上下游企業(yè)。這里面具體又分技術(shù)問題和組織問題,具體到技術(shù)方面,行業(yè)缺乏通用標(biāo)準(zhǔn),各個廠家、系統(tǒng)的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)不一,供應(yīng)商技術(shù)能力參差不齊,技術(shù)上難以實現(xiàn)供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)協(xié)同。另一方面就是組織問題,供應(yīng)鏈上企業(yè)管理水平、業(yè)務(wù)模式、數(shù)字化轉(zhuǎn)型意愿存在大量差異,導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)供應(yīng)鏈數(shù)字化轉(zhuǎn)型意識存在差距,這一方面仍需要政府、企業(yè)、社會共同努力,拉齊認(rèn)知,積極擁抱供應(yīng)鏈數(shù)字化轉(zhuǎn)型黃金浪潮的到來。