制造业数字化转型的突破口：产品研发数字化.pdf

百家论坛IForum制造业数字化转型的突破口：产品研发数字化文/乔婕李双怡随着数字经济的迅速发展，数字化转型已经成为制造业蓬勃发展的关键驱动力。在这个数字化的时代，企业必须适应和利用新兴技术来提升生产力、降低成本，并实现持续创新。在这一背景下，数字化转型为制造业带来了前所未有的机遇和挑战。特别是在产品研发领域，数字化转型正成为实现突破和提升竞争力的关键路径。制造业数字化转型需要从研发环节寻求突破近年来，我国制造业的数字化转型步入快车道。政府加强了对数字化转型的支持，并出台了相关的配套政策，“十四五”信息化和工业化深度融合发展规划提出将制造业数字化转型作为工作重点，从而进一步推动制造业向数字化转型。同时，随着科技的进步和成本的下降，数字化技术在制造业中的应用越来越广泛，许多制造企业也开始意识到数字化转型的重要性，积极采取措施推动自身的转型进程。然而，我们也必须认识到，我们的制造业仍有很大的数字化转型空间。许多制造企业的数字化水平相对较低，仍然存在着渗透率低的问题。国民制造型企业虽然对数字化转型有了较为清晰的认识，但是数字化转型的投入成本和收益在短时间是不成正比的，制造型企业想要通过数字化转型获得更大的收益，不是仅仅依靠市场上同质化的数字转型流程就能完成的，需要从不同角度入手，向深层次、差异化的方向转型升级。同时，数字化转型对制造企业各个环节的影响存在较大差异。据调查，很大一部分企业认为数字化转型的影响在企业内部管理、客户服务和办公自动化方面更为明显，在产品研发和制造方面则较弱。这是由于产品研发和生产线制造需要长期投入和利润不确定性，而大量传统制造企业在信息化阶段对数字化转型的认识仍然滞后，导致研发生产链中数字化转型渗透不均衡和同质化的严重问题，从而降低了企业的市场应变能力。提高企业应对市场变化的能力是制造业数字化转型的关键，而产品研发作为满足市场需求的关键环节，即将成为制造业数字化转型的重要突破口。数字化转型可有效降低产品研发试错成本据相关学者指出，在产品开发过程中，需求和设计阶段出现问题的概率占整个产品制造过程的7 0%和2 0%，而随着研发流程的不断推进，纠错成本也会不断增加。在传统的产品研发过程中，试错成本和风险是不可避免的。传统方法通常需要进行大量的实际试验和原型制作，这涉及物料、设备和人力资源的投入。这些试错成本包括材料和设备成本、生产线的停机时间、实验人员的工资以及处理废品的费用。此外，试错还存在时间延迟和市场反应的风险，因为传统方法可能需要花费较长时间来纠正问题，导致产品推出市场的延迟和竞争力的降低。在产品研发阶段整合数字应用，可以提供一种提高研发精度62 1经贸实践经贸实践2 0 2 3 年第8 期的途径。数字化转型为产品研发带来了许多创新的应用。其中，虚拟样机和仿真模拟是数字化转型中常用的工具。虚拟样机是利用计算机模拟和虚拟现实技术创建的产品原型。它可以模拟产品的外观、功能和性能，并提供交互式的体验。而仿真模拟则通过数学模型和计算方法，模拟产品在不同条件下的行为和性能。数字化转型在产品研发阶段起到了降低试错成本、提高研发效率和质量的重要作用。首先，通过应用虚拟样机和仿真模拟，研发团队可以在数字化环境中进行多次的产品测试和优化，减少了实际试验的次数和成本。这不仅节约了物料和设备的投入，还缩短了研发周期，使得产品能够更快地上市。同时，数字化工具还提供了更准确的数据和分析，帮助团队更好地理解产品的行为和性能，从而优化设计方案，提高产品质量。例如，在一款智能马桶产品的研发中，通过仿真模拟分析水流、喷洒、温度等各种参数，确保产品在各种使用场景下的正常运行和用户体验。这种数字化的测试和优化过程，大大降低了试错成本，提高了产品的研发效率和质量。挖掘数据价值有利于带动产业链各环节数字化转型无论是渠道端、生产端还是研发端，所有的数字化转型项目都是在实现数据价值的创造，在数字化转型的浪潮下，制造业正在积极探索如何挖掘数据价值，推动产业链各个层面的数字化转型。目前，制造企业的数字化转型主要集中在用户直联（C2S）销售层面，但随着数字化的深入和数据的积累，数字化转型将逐步扩展到渠道、生产和研发层面。挖掘数据价值，促进产业链各环节的数字化转型是关键的战略方向。数据是数字化转型的核心资源，它包含着丰富的信息和洞察力，可以帮助企业更好地了解市场需求、优化产品设计、提升运营效率等。挖掘的数据需要进行合理的处理和分析，这就需要企业发现隐藏在数据中的规律和趋势，从而引领其他产业链各环节做出更明智的决策。例如，可以在产业链数据共享和价值挖掘的阶段，倡导有数据优势的链主去发挥市场中的主导作用。这些企业需要在产业链的各个环节进行数字化转型，将制造业中小企业囊括其中，并实现数字化转型的全面覆盖。这样做的主要原因是，通过创建一个数据市场，为制造业中小企业的数字化转型提供场所和动力，促进数据元素在上下游企业之间的流动。然而，实现产业链的数字化转型并非易事，需要市场、政策和技术的支持。在市场方面，需要建立合理的市场机制，确保数据交易为企业带来高回报，从而激励企业参与数据交易和数字化转型。在政策方面，要制定为数据进入流通链提供指导和保障的相关法规和条例。在技术方面，随着数字技术的成熟，区块链和可信计算等技术可以确保数据安全，同时允许交换、使用和创造价值。此外，互联网平台公司在建设科技能力、参与数字基础设施的建设和运营、向制造业提供数字和智能软硬件服务方面也发挥着重要作用。平台公司可以通过提供高效物流、资金流、信息流等服务，实现整个产业链的良性循环和高效流动。平台公司也可以在不同行为者之间发挥联络作用，提高市场供求效率，共同构建全国统一的大市场，共享科技研发资源，促进科技成果转化，从而获得更显著的规模效应。总的来说，挖掘数据价值对于促进产业链各环节的数字化转型至关重要。通过数据共享、创建合理市场机制、政策支持和技术创新，制造业可以实现数据的充分利用，提升生产效率、优化供应链管理、创新产品和服务，并获得竞争优势。经作者单位：松下家电（中国）有限公司本栏编辑：夏之冰63