供应链平台化身创新引擎–海尔的数位平台如何立大功

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关于本文的艺术作品/德国摄影师汤姆.纳吉(Tom Nagy)的著名风格,就是用大幅影像展现出自然景观、城市景观与工业设施广阔磅礡的气势。

海尔身为中国的家电制造龙头,是如何在新冠疫情爆发时,突破封城与关厂的困境,在两周内就紧急设计出合规的移动隔离病房,为武汉各家医院雪中送炭?关键就在其与众不同的数位平台「卡奥斯」,发挥了极为敏捷的创新能量。

2020年2月初,中国正在应付第一波新冠疫情,海尔集团身为全球最大的家用电器制造商之一,正面临一项挑战与机会。他们的客户Heji Home(一个中国居家用品的品牌),希望海尔协助他们生产移动式隔离病房,捐给武汉的一家医院;这个城市是新冠病毒的首度爆发点。这类设施需要有符合严格医疗标准的通风、消毒与污水处理系统。这两家公司过去都未曾生产过这类设施,也没有独自生产这类设施所需的设计资源与供应链能力。于是双方携手合作,即使当时因疫情肆虐而大范围封城,以及其他企业因农历新年停工,他们仍设法开发出可运作的原型产品,在两周内就送至那家医院。

在接下来几周内,他们迅速制造更多装置,送达当地各家医院。Heji Home与海尔继续协作,在接下来几个月内开发出该装置的其他版本,例如移动式核酸筛检站、移动式疫苗接种站,以满足新的需求。

本文观念精粹

现实情况 大多数企业都设有支援特定功能的平台,例如供应链管理、产品设计或营运等功能,而且严格管控哪些公司可以加入自家的平台。

海尔的方法 这家中国家电制造商扩大本身的平台,以协助进行更广泛的协作,包括从创新、设计,到供应材料与零件,再到解决技术问题与提供新的服务等方面的协作。

做法效益 这个平台使海尔得以充分利用其生态系统中的专业知识与资源、快速掌握新的商机、迅速回应种种破坏性挑战,并且在许多活动中展现效率。

要达到这样的敏捷性,这两家企业必须迅速找到好几个产业里的合作伙伴,包括工业设备、健康照护、建筑等产业,而且所有参与的各方都相互信任,并且愿意协作进行设计。海尔与Heji Home之所以能在短短几周内,完成产品原型的制造与测试、配置供应链,并准备好制造产能,全都是因为有海尔的数位平台。 海尔这个数位平台称为「卡奥斯」(Cloud of Smart Manufacturing Operation Platform,简称COSMOPlat,意即「云端智慧制造作业平台」),基本上,这个平台不同于传统的数位供应链平台和其他类型的数位平台。卡奥斯平台能够推动更大范围的协作,从创新与设计,到供应材料与零件,再到解决技术问题和提供新的服务,都能协作进行,而且任何成员都可以用这个平台去动员各方来回应,以因应新的机会,或者应付破坏性挑战。此外,并非只有海尔的供应商才能加入这个平台。有的平台成员是由海尔的供应商邀请加入,也有的成员是自家员工在研讨会、专业会议或媒体报导当中听说之后加入。海尔也计画让卡奥斯成为独立企业,为其他产业的公司提供服务。

许多公司若是拥有数位平台,并具备海尔平台的那些功能,也能因此受益。本文将概述海尔发展出卡奥斯的过程,检视卡奥斯与其他多国籍企业的数位平台有何不同,并描述海尔与其供应商如何运用这个平台所创造的资讯与关系,迅速解决问题,本文还会提供一些指引,给希望建立类似平台的企业参考。

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海尔平台的不同之处

海尔的数位平台创建于2012年,目的是改善公司的基本采购功能。平台的一些早期版本,设计的功能是下订单、协调生产计画,以及管理库存、付款与其他例行交易作业。然而,海尔的创办人暨执行长张瑞敏不久就决定,这个平台不仅要协助执行例行的供应链功能,还要能调动运用公司内外的关键资源。他希望这个平台协助解决一些问题,例如供应中断、需求意外改变、品质相关问题等等,来改善供应链的敏捷性,并迅速且有效率地抓住新的商机。于是,海尔开始为平台加入新功能,并在2016年正式改名为「卡奥斯」。

目前海尔已经将卡奥斯推广部署至大约20个国家;虽然它的直接效益很难量化,但公司高层相信,卡奥斯已经协助创造了实质效益,包括缩短从接单到出货的时间、提高生产效率、降低缺货率、加快收款速度,以及提升产品客制化的能力。平台的其他企业成员表示,卡奥斯为他们带来很大的助益。康派斯(Compaks RV)是一家位于山东省荣成市的企业,制造拖挂房车、露营拖车与休闲车款;该公司将生产周期从35天缩短为20天,采购成本降低7.3%,客户订单增加62%。其他企业成员,如Heji Home与统一陶瓷科技(一个中国陶瓷器具品牌)等也表示,卡奥斯让他们能改善多个领域的表现,例如产品开发、采购成本、生产周期、销售与净利等领域。

海尔的数位平台能够缩短从接单到出货的时间、提高生产效率,并且提升产品客制化的能力。

在过去五年间,我们研究了其它企业建立的十多个平台,结果发现海尔的卡奥斯与那些平台有几项重大的不同。其中一项,就是卡奥斯能够提供更广泛得多的整合,以促进价值链上下游的许多企业协同合作。许多大企业都拥有专门用于管理供应链的数位平台。有些先进的平台〔例如奇异(GE)的Predix和西门子(Siemens)的MindSphere〕,可协助平台成员运用先进的科技,例如工业4.0数位功能(物联网连结、云端运算、数据分析、人工智慧),以改善工厂与产品在该领域的运作效率。另外一些平台,例如台积电的「开放创新平台」(Open Innovation Platform),将重点放在产品开发,以台积电的例子来说,就是设计新的晶片。至于卡奥斯,则既是供应商管理系统,也是创新引擎。

开发海尔智慧冰箱

海尔运用卡奥斯平台来协调智慧型冰箱的开发、生产与分销。以下简介这个过程。

使用者的意见。卡奥斯协助海尔在短短几周内确定有哪些设计选项,然后从成员包括既有和潜在消费者的线上社群,取得回馈意见,了解他们偏好的冰箱隔间大小、是否想要用手机监控冰箱里的东西等等。这么做呈现出海尔未曾完全考虑到的顾客需求。举例来说,海尔发现人们会把许多不同的东西放在冰箱里,例如护肤产品、草本萃取物及母乳,这些都需要不同的温度、溼度和气流。海尔把这些见解转化为叙述性的统计数字,供设计团队参考。

技术专长。卡奥斯让海尔得以吸引位于不同阶层、具备必要能力的合格供应商。举例来说,海尔曾在卡奥斯上贴出公告,征求一些方法来减少冰箱玻璃门和门框之间漏气的状况。西卡(Sika)这家工业黏着剂、密封剂与表面处理领域的全球领先企业,先前曾加入卡奥斯以参与另一个专案,这次也表示可以提供协助。海尔和西卡一起分析了门上的作用力大小,还有黏着剂必须达到多大的黏着强度,以找出解决办法。西卡也协助海尔使用特殊设计的机器人,以自动化方式进行黏着剂涂抹作业。这样的过程一般需要六个月,西卡与海尔则在两个月内完成。

物流与客服作业。卡奥斯让许多第三方供应商得以取得「最后一哩」的物流、仓储、家电维修服务,也收集关于冰箱的维修及顾客对这款冰箱的反应数据。参与冰箱专案的所有平台成员,都能取得这些数据,如此他们就能迅速处理各种问题,例如取得备用零件,并安排立刻送交维修人员。

管理产品生命周期。海尔运用卡奥斯的「数位双生」功能,制作冰箱的虚拟模型。在设计阶段,模拟产品规格与制程技术如何交互作用,有助于专案团队优化这两者。到了生产阶段,也可以使用数位双生来监测实体制造环境,以侦测制程是否失控,并持续改善机器的设定。数位双生可用来监测冰箱在人们家中的效能,并向顾客发出警示,提醒更改设定以改善能源使用情况、减少食物浪费,并正确维护他们的产品。海尔的设计人员也取得这些资讯,用以改善冰箱的效能,并以自动化的方式优化设定。

卡奥斯和其他公司平台的另一个不同之处,在于对供应商网路的控制程度。许多公司决定自家平台可以让哪些供应商加入,并指定那些供应商要参与哪些任务。相较之下,海尔并不限制只有海尔的供应商能够加入卡奥斯,也没有明定哪些公司执行哪些工作,而是直接在卡奥斯上公布对某项问题的说明,让任何供应商(包括目前的和潜在的供应商,甚至是来自不同产业的供应商)提出解决方案,或进行协作以找出解决方案。许多拥有平台的大公司还会严格控制协作流程,但海尔并没有这么做,而是让相关各方共同努力寻求解决方案,不需要海尔持续参与。以这种有机的方式来运用其他组织的能力,并取得所需的资源,在下列情况下特别有助益:提出新产品或服务的机会很短暂,而公司尚未具备必要的设计能力或供应商,或是公司面临重大或突发的破坏事件。

扩大供应链与平台的角色

若要打造卡奥斯这样既是供应链管理系统,也是创新引擎的的平台,公司领导人必须扩展视野。他们应将这种平台视为可带来下列效益的工具。

  1. 迅速扩大供应商网路

许多企业专注于改善现有供应链的效率与敏捷性。一种常见做法,是由原厂设备制造商勾勒出现有的多阶层供应网路,与网路成员建立资讯连结,并打造追踪系统,以监测并协调各供应商之间的产品与资讯流动。但在过去五年间,与气候和疫情有关的作业中断已清楚显示,当新的危机或是机会出现时,企业可能必须大幅改变既有的供应链,或建立新的供应链。像卡奥斯这样的数位平台,能大大加速引进新合作伙伴的过程,有时候还可以从意想不到之处找到伙伴。

  1. 不仅限于采购

供应链进行数位化的主要目标之一,通常就是管理供应网路成员之间的原料与货物流动(如订单、交货、库存与预测),以及与这些成员直接相关的服务流动(如付款和物流)。但如果出现的机会需要开发出截然不同的新产品和服务,企业可能就需要一系列新的参与者:这些公司拥有设计与产品测试能力、拥有相关的智慧财产,而且能协助迅速增加生产、交货,并提供售后服务。数位平台有助于迅速找出这些参与者,让他们可以很容易相互合作。平台另一个有用的功能,就是针对这些才正在成形的产品与服务,找到并引进有助于开发与生产那些产品和服务的广泛专业知识和技能。数位平台能协助扩大建立一些必要的能力,例如:进行3D打样,以便用数位方式评估新设计的各种不同版本;提供虚拟实境,以便查看或体验新设计在各种不同情况下的运作情形;提供虚拟原型制作工具,以验证新设计的物理特性、工程性质和相容性。

  1. 创造新商机与解决方案

有关新的机会或问题的解决方案,可能来自这个生态系统的任何层面。但是,仅提供一个数位平台,并不足以说服成员提出解决方案,或是参与制定解决方案的行动。必须让这些成员相信,加入协作会对他们有好处,而这就需要先明订参与的规则,以及成本与利益要如何分配。

深入探究

现在让我们检视卡奥斯系统的架构。这个平台包含三个模组。

  1. 合作创新与设计

这个模组协助不同的企业协作以设计产品及零件,确保能以高效率的方式制造这些产品和零件,并且能以安全、实惠的方式来运输及交货。这个模组还能促进沟通与共享知识。举例来说,新款家电的某个零件,可能需要一家陶瓷公司与电子控制箱的供应商合作。在设计团队构思技术问题的解决方案时,这个模组可提供资讯交换协定,以促成这些设计团队进行沟通。这个模组提供专案管理的范本、监测重要阶段性目标的达成日期,并且管理智慧财产的使用许可。这个模组能找出拥有适当产能、地点、自动化、品管和产品测试标准的工厂,以协助产品从原型一路发展到大规模生产。这个模组还能用来对潜在的终端使用者进行意见调查,取得关于设计的回馈意见、听取任何问题,并了解产品应纳入哪些其他功能。这些行动可以由卡奥斯的任何成员发起,不只是海尔的供应商才能发起。

  1. 整合生产资源

这个模组可协助采购、管理订单,以及协调最终产品生产时的原料流动。这个模组能够设定供应链,让不同阶层的供应商能够探索各种能力,并协调彼此的产能。这个模组会详细列出整个制造流程、原料处理系统和人力需求,并且支援进行产品可行性测试、制作原型和提高产量的规画。大多数其它的供应链管理平台,都没有能力整合多重供应阶层,也无法动态地改变供应网路。

  1. 分销与服务

这个模组能让平台成员,协调或整合各家公司在分销、物流与售后服务方面的能力,以支援新产品的需求。举例来说,这个模组能让各方共同决定要使用哪些行销通路,以及如何开发通路伙伴;判断存放新产品库存的地点(最后的组装厂、特定分销中心,或是零售商的仓库);以及设计履约出货与交货的流程。这个模组也协助进行各项服务支援与维修(这些工作应该由内部人员处理或外包,存放备用零件的方式与地点等等),以及退货管理。

任何企业不必经由海尔或任何其他人正式邀请,就能申请加入上述任何一个互动模组,只需要填写申请表,并提供相关资格及能力的书面证明。一旦公司登记了,海尔就会进行大致的审查,通常只需要一天的时间。如此企业就能取得卡奥斯平台上的非机密资讯,例如对于需要解决方案的问题所做的大致说明,以及可能有哪些成员正在处理这些问题。许多其它的大公司会在一开始,就对提出申请的公司进行完整的正式验证流程,这可能要花数周进行,但海尔是让感兴趣的企业,以相对轻松的方式探索卡奥斯平台。若某家企业想加入某项专案,海尔会进行严格的评估,审查这家公司的生产与技术能力,以及过去在品质、订价与永续方面的纪录。这种尽职审查可能包括造访现场,通常会在几天内完成。要是审查发现严重问题,海尔便会放弃这家供应商,不让它使用这个平台。

海尔打算继续扩大卡奥斯的能力。新功能会包括能源与减碳管理、数位金融,以及跨境贸易服务。海尔还会拓展「数位双生」(digital twin)的功能,也就是使用实体物件或系统的虚拟模型,来改进这些物件的设计、制造、运作与提供服务的方式。

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发展类似的平台

若要打造像卡奥斯这样的平台,企业必须很知名且商誉良好、拥有管理多阶层供应商的经验,以及具备相当程度的数位技术专业知识;这些要求条件,使得许多中小企业无法推动这种计画。好消息是,这种平台可以从小规模开始做起,逐渐成长,而不需要在一开始就投入大量资源。正如海尔的做法,企业可以打造具备有限功能的模组,逐渐增加更多功能,然后把那些模组连结起来,改善各模组之间的沟通。这个过程可以从做中学,先在早期取得一些成功(即使是小规模的成功也无妨),让企业内部和外部的利害关系人建立信心,并且节省一些经费,用于推动后续步骤。

像卡奥斯这样的数位平台,在常态时期和危机期间都能带来好处。这种平台让成员更快速、更有效率地安排和执行工作,而不必采用其他昂贵的做法,例如存放大批应急材料、零件与最终产品,或是准备大量的缓冲产能或物流处理量能。同样重要的是,这能协助企业的价值链有机地演变发展,以便更妥善满足今日的需求,以及未来将出现的需求。

 

文章来源:哈佛商业评论2022/7月号