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服务型制造创新发展方向——全生命周期管理

2020-10-14 来源:湖南咨询网 点击:549

服务型制造创新发展方向——全生命周期管理

《中国经济时报》        吴俊      2020-09-17

一、内涵及发展动因

(一)内涵解析

全生命周期管理(LifecycleManagement,LM)是在产品全生命周期管理(ProductLifecycleManagement,PLM)和服务全生命周期管理(ServiceLevelManagement,SLM)等概念基础上演化而来的服务型制造发展新理念。在2020年7月由十五部门共同发布的《关于进一步促进服务型制造发展的指导意见》(以下简称“2020版指导意见”)中,发展全生命周期管理是鼓励制造企业“开展从研发设计、生产制造、安装调试、交付使用到状态预警、故障诊断、维护检修、回收利用等全链条服务。围绕提升研发设计、生产制造、维护检修水平,拓展售后支持、在线监测、数据融合分析处理和产品升级服务。建设贯穿产品全生命周期的数字化平台、产品数字孪生体等,提高产品生产数据分析能力,提升全生命周期服务水平”。

在工业和信息化部、国家发展和改革委员会及中国工程院2016年7月共同发布的《发展服务型制造专项行动指南》(以下简称“2016版行动指南”)中,引导制造企业实施产品全生命周期管理是提升客户价值的重要行动之一。2016版行动指南明确指出:实施产品全生命周期管理是要“系统管理从需求分析到淘汰报废或回收再处置的产品全部生命历程,着力统筹优化产品服务,综合协调产品、用户以及环境利益,实现产品经济价值和社会生态价值最大化”。为此,强调制造企业重点发展三类服务:以便利客户使用为导向的产品/设备运输、演示安装、调试和客户培训等交付服务,以保障产品质量和安全生产为导向的远程监测/诊断、维护处理等质保服务,以资源节约、环境友好为导向的产品回收及再制造、再利用等绿色环保服务。配套的生产服务型企业完善两类公共服务:面向制造全过程的认证认可计量检测服务,以及产品生产和使用全过程的数据信息服务。

从2016版行动指南强调引导制造企业实施产品全生命周期管理(PLM),到2020版指导意见鼓励制造企业以客户为中心,完善全生命周期管理(LM)专业化服务体系,不仅符合全球制造业“服务与制造融合”的总体趋势,也紧扣中国制造企业“基于产品的服务延伸”和“基于制造的服务整合”阶段性特征。具体而言,理解全生命周期管理模式的内涵有三点值得注意。

一是体现从产品导向到客户流程导向的服务拓展。

图 1 制造企业服务化转型金字塔模型

来源:在Coreynen等[1]的研究上进行了修改

在图1展示的制造企业服务化转型金字塔模型中,横轴是服务导向,体现产品导向服务与客户流程导向服务的差异;纵轴是企业价值主张(提供给客户的产品或服务组合),反映从产品功能到产品使用和产品结果的三个不同层次。不难发现,2016版行动指南引导制造企业实施产品全生命周期管理,具有典型的产品导向型服务特征,注重产品的功能服务(如零部件更换、维修等)、使用服务(如预防性维护、远程监测等)及效用相关服务(如节能环保等)。2020版指导意见鼓励制造企业以客户为中心,完善全生命周期管理体系,具有客户流程导向型服务特征,更多侧重产品与服务的无缝对接。

二是注重产品生命周期管理与服务生命周期管理的整合。

制造企业的产品和服务不再是孤立的对象,而是不可分割、互为依托构成一个系统,即产品服务系统(Productservicesystem,PSS)。随着制造企业从卖产品向卖产品服务系统商业范式的转变[2]。按照产品和服务在产品服务系统中所占比重,可以分为三类[3]:(1)产品导向的PSS,通过出售产品,生产者将产品所有权和使用权全部转移给消费者,并为消费者提供一定期限的售后服务,如中央空调设备的销售与维修服务;(2)使用导向的PSS,通过租赁产品,生产者保留产品所有权,将产品使用权转移给消费者,并基于消费者使用状况开展增值服务,如中央空调设备租赁服务;(3)结果导向的PSS,通过出售产品效用,生产者保留产品的所有权和使用权,消费者获得产品效用,如基于中央空调的制冷/制热服务。因此,制造企业从产品生命周期管理向产品服务一体化的全生命周期管理延伸,也将经历从产品导向PSS向使用导向PSS和结果导向PSS的演进,如图2所示。

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图 2 产品服务系统视角的全生命周期管理演进
来源:自行绘制

对于制造企业而言,发展全生命周期管理,不仅降低成本、提升效率,增进与客户关系,更重要的是创新商业模式,拓展经营范围,开源增收。

三是强调利用新一代信息通信技术打造产品数字孪生体和数字化平台。

以5G、工业互联网、大数据和人工智能等为代表的新一代信息通信技术正在加速向工业制造领域渗透,通过系统构建网络、平台、安全体系,打造人、机、物全面互联,将给新时期制造企业的全生命周期管理带来两大显著变化:一是加速产品与服务的融合;二是加快线下物理产品/服务组合与线上数字虚体/服务组合的互动。

全生命周期管理模式的一个重点是要消除产品与服务的隔阂,构建产品服务融合的全生命周期管理流程。为此,应用5G和工业互联网技术,不仅促进产品、生产线和工厂的智能网联升级改造,还能打通从研发设计、生产制造、安装调试、交付使用到状态预警、故障诊断、维护检修、回收利用全流程管理信息的互联互通、协同反馈;应用大数据和人工智能技术,促进工业数据汇聚共享、融合创新,推动产品和服务全生命周期数据的创新应用。

此外,新兴技术驱动的全生命周期管理将推动产品数字孪生体和数字化平台的建设。数字孪生(DigitalTwin)是以数字化方式建立物理实体的多维、多时空尺度、多学科、多物理量的动态虚拟模型来仿真和刻画物理实体在真实环境中的属性、行为、规则等[4]。由于数字孪生具备虚实融合与实时交互、迭代运行与优化以及全要素/全流程/全业务数据驱动等特点,目前已被应用于产品生命周期的各个阶段[4][5]。图3展示了全生命周期管理视阈下数字孪生的概念模型。

图片3

图 3 全生命周期管理视阈数字孪生概念模型

来源:在陶飞等[4]的研究上进行了修改

从图3可以看到,在数字化、网络化和智能化技术驱动下,人、机、物代表的物理实体(Physicalentity)以孪生数据(Twindata)为纽带,可以映射为数字虚体(Digitalentity),它们互为表征、迭代优化。以此思路构建的产品数字孪生体、服务流程/活动数字孪生体不仅可以促进线下物理产品/服务组合与线上数字虚体/服务组合的互动,还将提升数据要素在全生命周期管理活动中的地位,推动各类数据应用创新。

相应地,在构建产品数字孪生体、服务流程/活动数字孪生体过程中,物理实体之间、数字虚体之间以及物理实体与数字虚体之间都将产生海量实时的数据,打造数字化平台,通过平台汇聚打破信息传递、分发中的孤岛效应就成为必然。因此,构建数据集成平台和服务平台就成为关键,前者是技术集成层,将多源异构、实时复杂的数据进行整合处理,为上层的全生命周期管理技术集成支撑;后者是业务集成层,不仅使线下实体服务和线上数字化服务融为一体,还促进不同服务商以平台为中心互联互通,营造社会化协同的数字生态体系。数字化平台连接线上线下产品服务过程的示意(见图4)。

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图 4 数字化平台连接线上线下产品服务过程的示意

来源:在苗田等[6]的研究上进行了修改

总结来看,制造企业完善全生命周期管理服务体系不仅促使企业管理层经营理念从产品竞争的红海转向产品服务系统竞争的蓝海,还将显著降低产品运维成本,开拓以产品或产品组合为基础的增值服务与高端服务。

(二)发展动因

发展全生命周期管理既是制造企业适应外部市场环境变化、客户个性化和多样化需求升级的要求,也是经营策略从成本领先向价值提升转变的必然,如图5示意。

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图 5 成本领先与价值提升经营策略的比较

来源:自行绘制

从用户需求看,随着产品复杂程度、技术密集度的提高,无论是企业客户还是个人客户,追求高品质、定制化服务的意识空前高涨。因此,创新发展以客户需求为中心,从产品全生命周期视角改进产品,设计部署增值服务尤显其迫切性。

从使能技术演进来看,以5G、物联网、大数据、人工智能等为代表的新一代信息通信技术的渗透普及,提升产品、制造、服务的数字化、网络化和智能化水平,以软件、数字化平台为纽带,助力企业线下物理产品、服务与线上数字化产品、服务的虚实融合成为可能,数据驱动的全生命周期管理改变研发设计、生产制造、销售服务的资源和运营边界,推动生产和消费、制造与服务、产业链上下游及相关产业企业之间的全面融合,“产品数字孪生体”“智能产品服务组合”等新业态也会不断涌现。

二、国内外现状与趋势

(一)国外发展动态

20世纪60年代,美国经济学家RaymondVernon较早提出产品生命周期(ProductLifecycle,PL)概念[7][8][9]。他从产品演化的视角,将产品生命周期分为导入期、成长期、成熟期和衰退期。之后,也有学者进一步将产品生命周期分为产品寿命初期(Beginningoflife,BOL),产品寿命中期(Middle-of-life,MOL)和产品寿命末期(End-of-life,EOL)三阶段[10],如图6示意。

图片6

图 6  产品生命周期的划分

在产品寿命初期(BOL),产品设想经过创意设计转变为详细的产品规格说明,然后制造成满足特定功能需求的实物产品交付给客户;在产品寿命中期(MOL),实物产品所有权由生产企业转移到客户,制造企业提供产品的售后支持与维护;在产品寿命末期(EOL),产品失去功能用途,或者被制造商回收、利用,或者被客户废弃、处置。

对不断变化的市场和客户需求作出快速反应,加强与上下游合作伙伴的协同,都需要坚实的信息基础。随着计算机技术和专注于设计和工程数据的产品数据管理(ProductDataManagement,PDM)理念的兴起,适合现代制造业的产品全生命周期管理(ProductLifecycleManagement,PLM)引起企业界和学术界的关注。产品全生命周期管理基本理念是增加透明度,改善对产品和相关流程的了解,以确定优化的机会并支持决策。随着时间推移,概念内涵逐步扩大,强调贯穿产品创意到退出市场(处置)的整个生命周期,以最有效方式管理公司的产品或产品组合。这个定义有三重含义:一是管理对象既指向单个产品,又包含所有产品组合;二是管理范围涉及从产品初期(BOL),如创意设计、研究开发,到产品中期(MOL),如制造、分销,再到产品末期(EOL),如处置与再利用的所有活动;三是管理目标旨在助力企业增加产品收入,降低产品成本,提升产品组合价值的最大化,站在客户和股东视角,促进产品现有价值和未来价值的最大化。

成功的企业不是将产品销售视为客户的终点,而是考虑如何在产品使用过程中为客户提供价值,只要产品被使用,就能最大化产品价值并维系与客户的关系。随着产品竞争的日趋激烈,越来越多企业按照客户需求提供差异化服务。在产品生命周期的不同阶段,客户参与研发设计、制造或分销的服务活动日趋增多,相应地,服务生命周期管理的概念开始涌现,具体而言,服务全生命周期管理(ServiceLifecycleManagement,SLM)也是一种管理产品生命周期的方式,可以视为产品生命周期管理的延伸[11],只不过,SLM基于客户的产品使用,通过保持与客户的关系并在客户产品的整个生命周期中创造价值,最大化产品价值,为公司提供竞争优势。

相对于PLM,SLM为公司提供了产品增值的新方式,例如:利用智能互联产品优化性能,通过预测性分析将设备宕机时间降至最低,及时精准地对产品相关文档、插图和部件列表的访问,提高服务响应时间和首次修复率,优化服务部件供应和定价,创建产品即服务(ProductasaService,PaaS)模式,让客户为产品性能付费等。

产品生命周期管理与服务生命周期管理活动之间的交互如图7示意。
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图 7 产品生命周期管理与服务生命周期管理活动的交互

来源:在Mahut等[11]的研究上进行了修改

从产品服务系统的视角看,为确保用户获得的是一体化的产品与服务,在产品定义-服务定义、产品设计-服务设计和产品使用-服务交付阶段,存在物理产品、服务内容及人员的大量交互,没有强有力的信息系统支撑将难以确保产品服务全生命周期管理的有效。
事实上,欧美国家的制造型企业应用信息技术开展由“产品”向“产品与服务融合”的转变较早,早在上世纪九十年代,一些企业就有意识地借助安装在机器、设备中的传感器,通过有线网络开展设备远程监测,进而提供远程维保服务。随着移动互联网、芯片与传感技术的飞速进步,设备(机器)与产品的实时智能网联功能增强,大量的远程运维服务得以创建。以装备制造企业为例,通过远程监控不仅可以全面了解设备使用和运行状况,还能将反馈的数据用于产品设计改良、生产流程优化和客户关系维系,推动预测性维护服务从产品延伸的维护服务向产品生命周期中的设计与研发、生产制造与分销等环节延伸。一些领先一步的佼佼者不仅获得了两位数的增长速度,通过创新服务还给企业带来了50%以上的收入贡献和60%以上的毛利贡献[13]。总体而言,全球知名制造企业已普遍实施产品生命周期管理,并正在向产品与服务融合的全生命周期管理演进。对于产品结构复杂、研发设计周期长、按订单生产制造的大中型企业,全生命周期管理尤显重要。
(二)国内发展现状
经过多年的发展,中国已成为举世瞩目的制造大国和新兴技术应用大国,互联网、大数据和人工智能等技术的广泛应用为制造企业深入开展全生命周期管理提供了新的机会。当前,基于产品的全生命周期管理应用已从机械、电子、航空航天和汽车等离散制造行业向服装服务、医药、钢铁、化工等连续制造行业延伸,基于产品使用和产品效用的增值服务与高端服务也在不断涌现。几种典型应用模式列举如下。
(1)基于网络技术的设备远程监控及预测性维护服务。通过传感器技术和网络通信技术,远程采集企业售卖给客户的产品/设备运行动态数据,将传统的事后现场维修服务升级为实时远程监控服务,在产品/设备故障出现前给出预警并提供零部件备用。一些公司将远程监控作为增值服务,与产品/设备捆绑在一起售卖,还有一些公司应用大数据和人工智能技术,开发智能预测维护等高端服务,作为单独服务方案供客户选择。以奥的斯电梯(中国)有限公司为例,为了推进其原厂维保战略,开发了智能电梯维保系统,通过远程实时监控电梯运行状况,在零部件达到使用寿命期限前提前更换,避免突发的电梯宕机或断修情况,同时实现电梯维保管理的无纸化和数字化,改变了传统线下维保管理模式,降低了成本,提升了维保服务质量。
(2)数据融合分析服务。产品/设备的智能网联升级不仅产生海量数据,也使得追踪产品/设备在全生命周期不同环节的痕迹成为可能,通过整合产品生命周期和服务生命周期的数据,应用大数据和人工智能技术开展数据融合分析服务,不仅能更好洞察客户需求、产品/设备使用状况,也能为客户提供多样的个性化管理决策服务。例如全球工程机械领域知名企业江苏徐工集团,将设备、生产基地、供应商和客户数据集中,自主建立徐工大数据平台,覆盖从研发、设计、生产到销售的整体运营分析,不仅可以作出部件的维护预警分析,解决工程机械前端生产管理难题,还能判断工程机械行业应用热点、区域整体开工率及生产建设情况,在反映经济活力的同时发现新的商机。
(3)面向行业或地区的工业互联网、大数据平台服务。行业龙头企业或第三方生产服务型企业基于多年的行业实践积累,搭建面向垂直行业和特定区域的工业互联网、大数据平台,为领域广大中小制造企业提供平台增值服务。例如由航天科工集团打造的国内工业互联网平台——航天云网,针对复杂装备制造企业的共性需求与业务痛点,提供企业上云服务、行业应用等平台服务,同时围绕平台提供自主可控产品及云服务解决方案。航天云网先后布局七个区域(长三角区域、珠三角区域、京津冀区域、东北区域、中部区域、西南部区域和新疆区域)和九个城市(常州、宁波、广州、天津、沈阳、郑州、重庆、成都和乌鲁木齐),开展云制造产业集群生态建设[14]。
(三)发展趋势
综合前沿信息通信技术的演进方向以及国内外制造企业的最新动态,全生命周期管理模式将呈现跨域转变、主体转变、假设转变、流程转变四大趋势。
首先,越来越多的制造企业接受并采纳产品服务系统的理念,全生命周期管理覆盖的范围从产品或产品组合加快向融合的产品服务组合转变,全生命周期管理过程中利用的信息和考量的视角从企业内延伸至企业外,即“跨域转变”。例如,传统的产品生命周期管理多聚焦于企业可以控制的产品研发、设计、生产和使用数据信息,但是当面向客户需求设计、部署产品服务组合时,来自客户、服务合作伙伴的数据信息将起着至关重要的作用,企业原有的产品数据管理系统需要和客户服务系统等打通,重构为产品服务融合的管理系统。
其次,在管理主体方面,长期以来人作为决策主体、产品生命周期管理系统作为支撑的管理方式逐渐向人与机器人(或人工智能系统)协同决策转变,即“主体转变”。例如,生产线智能机器人、服务端智能客服的出现,应用大数据分析与人工智能技术实现产品与服务组合的智能筛选和人岗智能匹配,全生命周期管理的自动化和智能化水平将明显提高。  再次,在管理方式上,从传统带前提假设的管理决策向放松假设或无假设条件转变,即“假设转变”。在全生命周期管理决策中,许多传统的优化和决策数据模型带有比较强的预设条件,包括对变量、函数、分布、规则、情境等的性质约定,涉及研发、生产、服务等诸多环节,随着数据规模和时效性的增强,基于大数据和人工智能技术实现数据驱动的因果推断,精准决策成为可能,这也将冲击传统产品管理、服务管理众多量化模型的合理性和适用性。  最后,在管理流程上,传统的线性、分阶段的过程向非线性、复杂耦合过程转变,全生命周期管理各环节和要素之间相互关联反馈的非线性模式将引发“流程转变”。例如,在产品服务一体化管理决策中,传统的产品生命周期和服务生命周期对应着从定义、设计到开发再到交付使用的线性过程,但现实情况是,客户对企业产品与服务组合的偏好与选择呈现高度随机性和不确定性,需要通过实时分析技术显著缩短信息获取和处理时间,使得线性的全生命周期管理变为各环节迭代反馈的动态耦合过程,加快对动态信息的即时判断和及时响应,将引发全生命周期管理新型非线性流程的变革。

三、影响因素/建立该模式的条件

制造企业要发展全生命周期管理模式需要了解该模式适用的企业类型、发展目标与实施路径,同时厘清关键影响因素。
近两年全国服务型制造示范企业遴选结果表明,申报全生命周期管理模式的示范企业占比40%,其中以装备制造企业数量最多。这与装备制造业提供给客户的是大型复杂产品系统、工艺路线繁杂、技术密集程度高有关。复杂产品是工程及信息密集、具有大量专用子系统和元件,需要客户定制的高成本、高技术型产品;也是以数个组件间的相互作用,且每个组件具有相对独立知识和经济性特点的产品[12]。除了装备制造,新材料、医疗器械和电子信息设备制造也具有复杂产品的特点,开展全生命周期管理有利于企业帮助客户更有效地交付与运营复杂产品系统。

推行全生命周期管理的目标主要有两方面:一是实现产品与服务的整合,帮助企业经营理念从产品售卖向产品服务系统交付转变;二是促进产品生命周期管理与服务生命周期管理的无缝衔接与有机融合。根据国内外制造企业的实践,产品生命周期与服务生命周期之间的交互对接,存在四种不同方式[13]:(1)服务生命周期依赖于产品生命周期;(2)产品生命周期依赖于服务生命周期;(3)服务生命周期与产品生命周期同步;(4)服务生命周期与产品生命周期融为一体。如图8示意。

图片8

图 8 全生命周期管理中的产品生命周期与服务生命周期交互
来源:在Wiesner等[12]的研究上进行了修改

四种方式简要说明如下。
首先,服务生命周期依赖于产品生命周期,在产品导向的制造企业中较为常见。该类型企业以产品生产制造为中心,焦点放在产品生命周期管理上,服务生命周期管理由产品生命周期管理触发,并随着产品生命周期变化而调整。例如,有企业在产品生命周期的售后支持阶段希望创建电子渠道提供维修服务,降低维护成本,为此,企业设计并部署“在线维修服务”,就触发了服务生命周期管理流程与活动。
其次,产品生命周期依赖于服务生命周期,在客户流程导向的制造企业中较为常见。该类型企业以客户功能需求和使用需求为中心,焦点放在服务生命周期管理上,产品生命周期管理由服务生命周期管理触发,并随着服务生命周期变化而调整。例如,基于互联网设计和定制服饰的服装企业,通过互联网直接销售给最终客户。企业创建的在线定制服务实现客户身型与尺寸的在线配置,依托于该定制服务的是服饰的全生命周期管理,由在线定制服务订单触发,专注于服饰的生产和交付,满足客户个性化需求。
第三,服务生命周期与产品生命周期同步,通常出现在满足客户效用的制造企业中。该类型企业将产品生命周期管理和服务生命周期管理置于不同部门管辖,两者在必要时才衔接、交互。例如,某洗衣机制造商设计开发了“无忧洗涤服务”,设计生产的洗衣机集成的功能,既可以支持传统的衣物洗涤,也能实现“无忧洗涤服务”。在这种情况下,产品设计时附加了传感器和接口,考虑了服务的部署与提供,产品的设计开发与服务的设计开发对齐同步。
第四,服务生命周期与产品生命周期融为一体,纯制造企业中少见,更多出现在转型为方案服务或系统集成服务的制造企业中。该类型企业以方案集成或系统集成的一体化方式管理服务生命周期和产品生命周期,产品与服务不再分开对待,而是集成的产品服务系统。产品与服务组件被用于满足特定目的的整体解决方案。
相应地,要确保全生命周期管理在企业的有效落地,企业需要在流程与组织结构、信息系统支撑、人员结构等多方面作出优化与调整。流程与组织结构调整方面,企业需要优化并整合现有的产品生命周期与服务生命周期管理流程,将科层式职能型组织调整为扁平化项目型组织结构;信息系统支撑方面,企业需要加快产品/设备以及生产线的智能网联升级改造,打造产品与服务数据整合的数据集中平台与数字化服务平台,实现产品与服务信息的实时反馈;人员结构调整方面,企业需要加大新兴技术与专业素养培训力度,提升高学历、高技能专业人员比例。
基于上述分析绘制全生命周期管理模式的适用企业、发展目标、实施路径和关键因素如图9示意。
图片9

图 9 全生命周期管理模式的适用企业、发展目标、实施路径和关键因素
来源:自行绘制

四、发展全生命周期管理的策略建议
制造企业发展全生命周期管理需要整合政产学研用各方力量,营造协同发展的良好氛围。对于地方政府主管部门与行业组织,推广全生命周期管理建议重点加强以下政策措施。
一是加强全生命周期管理的政策引导与人才培养。全国开展全生命周期管理的制造企业分布不均衡,东部先发地区发展较早,成效显著,地方政府的奖励和优惠力度大,中西部一些省份发展滞后,在环境营造、实施引导、公共服务支撑等方面有待加强。需要进一步建立和完善专业人才培养体制机制,加快复合型高端人才的培养与引进,突破发展全生命周期管理面临的人才制约问题。
二是积极扶持并促进具有区位优势、行业优势的全生命周期管理领先企业集聚发展。为凸显区域服务型制造集聚发展特色,提升区域制造企业高端制造价值与高端服务形象,以区域全生命周期管理示范企业为标杆,加大宣传推广力度,总结一批可复制、可推广的经验,以点带面,吸引上下游合作企业的区域汇集,从产品链延伸服务链,以服务平台汇聚产品服务资源。
三是完善区域新型基础设施,夯实全生命周期管理发展基础。以5G、工业互联网等为代表的通信网络基础设施,以人工智能、云计算、区块链等为代表的新技术基础设施,以数据中心、智能计算中心为代表的算力基础设施将为促进产品与服务的融合,产品生命周期与服务生命周期的一体化奠定信息支撑基础。深度应用互联网、大数据、人工智能等技术形成的融合基础设施将为智能互联产品、远程实时监测服务、大数据融合分析服务提供广阔的应用场景与创新空间。
对于希望开展全生命周期管理的制造企业,可以参考以下策略建议。
在总体策略方面,首先,根据企业所处行业特性、已有基础明确开展全生命周期管理的必要性与紧迫性,把握产品服务融合的新趋势,立足企业现有条件,评估企业的产品生命周期与服务生命周期管理现状,从产品生命周期触发服务生命周期,服务生命周期触发产品生命周期,产品生命周期同步服务生命周期以及产品与服务生命周期融合四条路径中选择合适路线与发展方向。根据欧美发达国家的实践经验,全生命周期管理对数据和信息的集中化要求高,人员素质要求也高,企业可以深入对标国内外同行成功经验,评估并识别企业开展全生命周期服务的主要短板,制定三年滚动规划,稳步推进。
在行动路线上,首先,加快产品/设备的智能网联升级,生产线与厂房的数字化、网络化与智能化改造;其次,与互联网企业或行业领先企业合作,建设产品、服务数据数据集成的平台以及数字化服务平台,深化工业云、大数据等技术的集成应用,通过跨域合作,培育数据驱动的全生命周期服务新能力;第三,根据行业特点和企业积累,探索基于客户使用的远程监测及预测性维护服务,基于客户效用的大数据融合分析等中高端服务,根据增值服务的不同盈利来源,设计盈利模式,通过一段时间的试点,总结并建立服务生命周期运营机制,逐步完善盈利机制。最后,在试点成功的基础上,向其他领域推广延伸,推动新模式、新业态涌现。
案例:三家示范企业的全生命周期管理模式特点与比较
2017年全国首届服务型制造示范企业遴选中,烟台持久钟表集团有限公司(简称持久钟表),江苏双良节能系统股份有限公司(简称双良节能)和广州广电运通金融电子股份有限公司(简称广电运通)在评选中脱颖而出,三家示范企业申报的全生命周期管理模式具有一定典型意义,代表着中国广大制造企业转型升级的实践探索与经验[16]。接下来从企业发展背景、典型举措、转型成效、未来规划与经验启示五方面展开比较分析。
1.发展背景。
三家企业的主要背景总结如表1所示。   
表 1 持久钟表、双良节能和广电运通发展背景比较

企业名称

比较维度

持久钟表

双良节能

广电运通

所处行业

公用钟表

节能环保设备

金融自助设备

企业性质

国有企业改制

民营企业

国有企业改制

成立时间

1996

1995

1999

客户群体

机场、高铁、车站等2B客户

宾馆、医院、写字楼以及工业企业等2B客户

银行、保险、证券等金融业2B客户

市场份额

国内市占率超过80%

国内节能环保设备与服务领先厂商

在中国ATM市场占有率位居第一,综合实力全球4

主要挑战

公用钟表保有量趋缓,产品竞争加剧,多样化的时间服务需求急需拓展增值服务

行业整体产能过剩,竞争加剧,需要拓展海外市场和新兴环保节能服务市场

移动支付技术普及带来现金交易下降,现金处理设备需求急降,需要拓展海外市场和新兴金融科技服务市场

从企业背景看,尽管三家企业的性质、所处行业不同,但存在着发展服务型制造的共性特征:首先,他们在各自所处行业领域都处于领先地位,但基于产品的市场竞争日趋激烈,行业成长空间有限,企业急需从成本领先型竞争转向价值提升型发展,因此,服务化转型是三家企业发展到一定阶段的必然选择。其次,开展全生命周期管理模式,可以帮助企业拓展产品延伸的增值服务,这种增值服务可以从聚焦产品功能的免费基础服务起步,逐步扩展向聚焦产品使用和效能的增值收费服务,成为企业降本增效与开源节流的新手段。
2.典型举措。
三家企业推行全生命周期管理模式的典型举措总结如表2所示。
表 2 持久钟表、双良节能和广电运通典型举措比较

企业名称

比较维度

持久钟表

双良节能

广电运通

产品

将功能型钟表数字化、网络化升级为智能网联钟表

从节能设备向节水、环保设备拓展

升级传统金融自助设备为智能网联设备,开发新型智能终端

服务

开拓自有钟表的时间同步服务与其他厂商钟表的时间同步服务

从设备制造向基于设备的系统集成、投资运营和能源服务转型

开拓现金设备外包服务,非现金设备维护服务,发展多场景方案服务

信息技术应用

物联网、移动互联网、大数据、云计算等技术

物联网、大数据、云平台等技术

物联网、移动互联网、大数据、云计算、人工智能和区块链等技术

数字化平台

自建的钟网时间服务平台

自建有产品信息管理平台、设备远程云监控平台和服务管理平台

自建金融自助终端运营管理平台与全产业链金融外包服务平台

创新机制

自建技术创新平台,加强与科研院所的产学研协同创新

按照传统和转型两类业务特点分别构建外包和项目制运营模式

自建研究院,开发具有自主知识产权的高端设备与高端服务

三家企业深入开展全生命周期管理模式创新具有多措并举的特点,不仅积极应用新一代信息通信技术提升产品档次,还适应客户个性化和差异化需求,设计并部署端到端服务,提升产品与服务组合的价值。此外,三家企业都打造了数字化平台汇集资源、整合数据,建立了开放式创新体系促进技术、管理水平的不断提升。
3.转型成效。
三家企业开展全生命周期管理后,企业创造的经济效益和社会效益总结如表3所示。
表 3 持久钟表、双良节能和广电运通转型成效比较

企业名称

比较维度

持久钟表

双良节能

广电运通

经济效益

服务收入占比逐年递增,运维成本显著降低,时钟无故障时间提高30%以上,托增了时间同步服务新业务

服务性收入占比超过25%,建构有自主知识产权的系统集成工艺包,降低了运营成本

营业收入稳步增长,服务收入占比超过30%,通过远程运维服务降低自助设备管理成本,开拓金融外包服务新领域

社会效益

提升国家要害领域对时间同步的自主控制权,提升了中国企业在全球民用时间同步服务领域的国际竞争力

海外节能市场占有率高到50%以上,在环保重点领域树立了示范标杆

树立企业高端制造+高端服务形象;积极开拓并促进金融领域一带一路沿线国家的深度合作;为金融设备领域同行树立服务化转型典型

总体而言,三家企业的服务化转型成效较为显著,不仅降低了运营成本,拓展了增值服务收入来源,还在各自行业树立了转型示范的标杆形象。
4.未来规划。
三家企业面向未来的发展规划总结如表4所示。
表 4 持久钟表、双良节能和广电运通未来规划比较

企业名称

比较维度

持久钟表

双良节能

广电运通

业务规划

加快向国家重点行业(核电、轨交、智能电网等)新增时间服务和改造升级需求的拓展

以国家政策为指引,进一步深耕节能、节水和环保领域

以资本为支撑,树立智造+服务+创新的国内外产业领先地位

转型规划

参与钟联网时间同步服务标准的研制;对接科技、金融资源,开发个性化精准时间服务方案

服务性收入占比突破50%,制造与服务全方位、宽领域、深层次融合

在现金和非现金设备制造与金融外包服务基础上,拓展安防、交通、便民等智能方案服务

三家企业的发展规划均表明,以产品生命周期管理为切入点开展企业的服务化转型,取得了成效,也将持之以恒地推进。
5.经验启示。
三家企业的全生命周期管理模式特点与启示总结如表5示意。
表 5 持久钟表、双良节能和广电运通的经验启示比较

企业名称

比较维度

持久钟表

双良节能

广电运通

全生命周期管理模式特点

转型初期,产品生命周期管理触发服务生命周期管理,目前,产品生命周期管理与服务生命周期管理同步

转型初期,产品生命周期管理触发服务生命周期管理,目前,产品生命周期与服务生命周期融为一体

转型初期,产品生命周期管理触发服务生命周期管理,目前,产品生命周期与服务生命周期融为一体

服务转型阶段

经历了产品导向,走向使用导向的产品服务系统建设,企业向时间同步服务商转型

经历了产品导向和使用导向,走向效用导向的产品服务系统建设,企业转型为方案服务商

经历了产品导向和使用导向,走向效用导向的产品服务系统建设,企业转型为多场景方案服务提供商

总结而言,三家企业推行的全生命周期管理初期以产品生命周期管理触发服务生命周期管理,之后深入实现两者的同步或一体化管理,反映了企业以产品为中心向客户为中心理念的彻底转变,也是从中低端制造+简单服务向高端制造+高级服务转型的必然。
(作者单位:北京邮电大学)