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电气行业数字化转型白皮书

发布:2020-10-28 23:51

  众所周知,在蒸汽机时代,作为一个机械工程师是非常幸运的。那时候产生了很多伟大的机械工程师,瓦特、福特、奔驰都是那个时代产生的。而在电气时代,作为一个电气工程师也是很幸运的,也产生了一批很伟大的电气工程师,我们知道有爱迪生、西门子、特斯拉(不是现在的特斯拉)。当然在数据时代作为一个程序员应该说非常幸运的。过去的很多年,一些程序员已经将消费领域完完全全重塑,可是在工业领域依然是风平浪静,工业软件的市场几乎是个不毛之地。我们在工业软件领域创业,经过25年的苦苦坚持,终于迎来了可以说是工业软件的一个春天,一个工业数字化的春天,工业数字化时代正在来临。

  当然对这个时代的来临,从知道到悟道再到得道,其实是个艰苦的过程。这几年,在工业数字化领域,很多的资本和创业者也都冲了进来,但是情况并不那么好。事实上数字化转型对传统企业来说是一个充满艰险的道路,对很多进入该领域的资本和创业者来说,同样也是一条危机四伏的路,可以说成功者是非常少,现在看来几年之后,这个市场必定是尸横遍野。

  回想起来,三年前我们做对了最关键的一件事二百场的布道,其实布道的过程也是一个不断和用户互动,不断悟道、得道的一个过程。我们和电气行业的企业家们交流,到现场去交流,到他们的车间去交流,到他们的办公室喝茶,这些交流,使我们逐渐找对了方向,为利驰找到了商业模式,同时我们也对电气行业有了更深入的认识,逐渐为电气行业准备好了转型的解决方案。那么,我们先来看看电气行业的现状是怎样的?

  电气行业非常大,因为各行各业都要用电,家庭要用电,工厂要用电,学校要用电,医院要用电,现在汽车也要用电,数据中心也要用电。这是一个最基础的行业,并且还处在高成长期,但是中国电气行业可以说是大而不强,我们的发电量、用电量、电气工程师数量、盘柜厂数量均为全球最大,但我们竞争力并不强。我们对上市公司的数据进行了统计,主板就有两百多家,三板有六百多家。仅仅这近千家上市公司就有一百多万人,其中制造业占了百分之七十。可是这个行业效益非常差,仅上市公司就一百万人,而这个行业总体上有500~1000万人,但是主板企业人均收入只有159万,三板企业则只有68万,主板企业人均利润只有16万,三板只有不到5万。从数据来看这是一个非常艰辛苦逼的行业。

  我们再把制造业仔细地剖析一下,这个行业到底出了什么问题?这个行业有没有前途?

  大多数制造业还处于比较低端的状态,主要表现在以下三个方向:一、重复劳动比较多,做设计的是在重复地抄图,做报价的是在重复地录入查价,母排师傅在重复地量排做排,很多工作可能要重复的做100遍、1000遍;二、手工作业大量存在于关键工序中,比如导线的下线接线,母排制作安装等。三、线下交易效率非常低。我们能看出来这个行业已经到了非变不可的时候,这三个问题不解决,这个行业是没有前途的。

  我们把盘柜厂的数据拿出来仔细分析了一下,行业里有5000多家经营活跃的盘柜厂,2000万以下的有2200家,2000万到5000万的又有2000多家,5000万到一个亿的有700多家,1亿到5亿的有不到300家,5亿以上的只有32家,从数据可以看出来这是一个非常分散的行业。

  然而,同样是零散制造业,其它行业却并非如此,家电行业、汽车行业、手机行业都不是这样的。上图中黑色和灰色代表经营困难的企业部分,我们能看出规模越小,前景不好的企业数量越多。这个行业一定会走向整合,走向集中,数字化会加速这样一个过程,没有数字化,资本也会完成这个过程,国外就是靠资本完成整合的,只依靠资本过程会比较慢,有了数字化这个过程一定会加速。

  首先,数字化能消灭行业现存的低效和浪费,消灭设计低效,制造低效,营销低效。有了数字化之后,把企业活动中大量重复劳动从线下变成线上,比如线上报价,线上设计。母排的制作肯定是线下的,但是它的设计可以是线上完成。为什么要把工作变成线上完成?因为能合并同类项。合并之后效率会大大的提升,设计、工程报价均可线上合并。

  其次,数字化能将串行工作改为并行。原来是必须把柜子钣金做好了再做一次装配,一次装配做好了再做母排装配,母排做好了再做二次线,线束做好了才能去检测。那么现在有了数字仿真技术都可以同时做并行做,并行做就可以节省时间,时间就是金钱。

  此外,数字化是机器换人的基础。原来导线下线和接线都靠人工,工人手动剪线、拨皮、压端子,最后去接线,完成一根导线分钟,现在用下线机两秒钟就把一根线做好了。

  最后,数字化能带来工作智能化,线上活动能够留下大量数据,大数据产生人工智能,依靠大数据可以进行智能报价,智能识图,智能设计。

  数字化转型的过程,也就是消灭图纸的过程,从二维图纸驱动,慢慢变成数据驱动,企业要有三维数据,要有MBD,再往前走就是网络协同,最后向数据智能过渡。

  数字化转型必须从数据入手,数据是数字工业的基础,数据首先要结构化。电气行业都有哪些数据?元件数据、设备数据、系统数据,这些数据以前都是写在Excel里面,甚至写在纸上,这些数据全要统一起来,格式要统一,标准要统一,一定要数据在线化。没有数据的在线化,没有数据的标准化,没有数据的统一,就没有数据流动。

  数据标准化。一个元器件里面它的电气信息、机械信息、安装信息、商务信息全部要标准化。此外,数据要三维可视化,三维的数据直接就包含了制造的数据。有了三维的线束数据,我们直接就能获取加工代码生产线D仿真数据,就能直接生成制造数据驱动生产。有了在线数据的标准化、可视化之后,就可以做产品数字化,制造数据化。制造数字化可以进行工艺仿真,产生数字看板,建立数字化车间,再延伸到建立数字化工厂。当然我们还可以做供应链的数字化,最困难的是获客及交付的数字化。电气行业最难的实际上是产品在线,电气行业的产品太复杂太多样化,以前全在纸上,做不到产品在线,你就没办法去做服务在线,也没办法做营销在线。

  利驰用一个产品D-Hub实现了产品在线,重塑制造。数据驱动的基础是数据建模,我们电小二里建立了一个包括施耐德、西门子、ABB、正泰、德力西、常熟开关、菲尼克斯所有产品三维模型数据库,电小二是D-Hub里面一个选型插件。有了这些模型,在一个柜子没有生产制造之前,我们就可以对它进行虚拟仿真,对线束进行仿真,对母排进行仿真,对电缆进行仿真,对端子排进行仿真,对整个布局开孔进行仿真,仿真之后就能进行协同的制造。数字建模、虚拟仿真、协同制造,把制造业的形式改变之后,这个行业一定会走到柔性定制的时代,这就是对这个行业的重塑,完完全全以客户为中心,以数据驱动加数据智能的一个时代就会到来。

  数字建模,先看电小二。电小二是我们的一个选型软件,将施耐德、ABB、菲尼克斯等1000多个品牌全部收纳进去,价格是实时更新的,调价趋势一目了然,并且将样本完完全全的数字化。我们花费精力最多、最困难的是建立三维模型库,要做工业品数字化一定要有基础的三维数据,没有三维数据淘宝照样可以卖货,但是没有三维数据配电箱就做不了线上定制。再来看一下我们的智能识图软件,电小二是元件建模,智能识图软件把配电箱、高低压系统图、设计院的图纸框选一下,或者点击一下全图识别,就能读取设计师的意图,识别出图纸中箱子、元器件的数量,找出来之后再去我们的数据库中进行匹配,提交报价单,价格就直接计算出来了,这就是利用人工智能对配电箱进行建模,以及建模之后我们进行的仿真。

  我们在云端做了很多一次和二次设计的库,把常用的设备、方案都放在云端,这样做电气二次设计的过程就会非常轻松,直接从云端拖出共享即可。我们也有三维元器件库,把三维的元器件调出来,柜体调出来,很快就可以拼合起来。有了电气信息,有了结构信息,就能将线束仿真出来,根据它的原理图,就可以把接线仿真出来。这就是我们的线束仿真软件SuperHarness。现在我们把线束单独拿出来,将三维图纸变成二维图纸,把整个线束变成一个个可拆解开的线束,再把这些加工数据送到数控下线机,就可以把线束做出来。

  我们的用户大概分三类,一个是工信部智能制造示范项目,白云、正泰、大全、天水长城、西电宝鸡等,都不约而同用了我们的解决方案。另外还有一些行业龙头企业,上海电气、南瑞集团、施耐德、奥克斯等,都是使用了利驰的数字化车间,有的用母排,有的用线束,有的是母排线束都用了。最近还出现了一大批专精特企业,各有特点,上升势头都非常的好,可以说是逆势增长,像宝临电气、燕开、博方、广东正超等,有的企业规模并不大,但是已经用上了利驰的全套数字化系统。

  【白云电器】白云和利驰从2000年开始合作,最开始使用的利驰SuperWORKS软件,白云的数字化工厂建设投资非常大,几个亿的投资,其中最关键的两个工序,线束和母排都采用利驰的解决方案。线束的下线效率、接线%。更重要的是白云通过和利驰的合作,有了三维模型,有了柜体的三维仿真数据,广州地铁有个配电设备的维护平台,地铁设备维护必须基于BIM模型,白云的电气设备三维模型可以轻松转化为BIM模型,在这方面利驰给白云做了大量的支持,基于此白云就可以承接广州地铁售后维护的项目。白云电器通过做数字化已经实现了制造竞争力很强,运维服务竞争力更强。

  【河南博方】河南的市场竞争非常激烈,博方也是采用了我们线束和母排的解决方案,实施前后效率提升的对比还是非常明显的。

  【北京燕开】燕开正在跟我们合作做一个共享设计中心,在燕开原有设计部门的基础上进行改造。原来设计部门的总工只能服务燕开一家企业,这个行业总工是非常稀缺的人才,而我们这个共享设计中心可以服务北京50家企业,等于50家企业请一个总工,我们给总工的工资就可以是原来的1.5倍甚至两倍,那么就可以招到更好的总工。另外燕开原来只能做二维设计,现在就可以做三维设计,通过建模进行模块化设计,共享一个模块库。燕开可以从传统的制造企业转成一个服务型的企业,有了共享设计中心,客户粘度一定会更高。

  数字化转型要做三件事。一是战略打磨,利驰的战略打磨阶段是2012到2017年。2012年第1笔融资到了之后,我们就在做数字化转型,一直到2017年菲尼克斯投资,王总成加入之后,我们才把战略真正地梳理清楚。当然,光有战略是不行的,战略要落地就要有产品,要进行产品打磨。2017年11月我们推出了第一个数字化产品D-Hub,自推出以来,D-Hub的销售收入每年都是翻倍增长。战略对了,产品也对了,我们利驰要进入下一个阶段,我们叫组织打磨,有了战略,有了产品,也就是做到了0~1,那么怎么做到1到10、10到100、100到N?一定要靠一个强大的组织,一定要有一个团队可复制能力,要做的可复制能力,就叫做团队打磨。

  战略打磨,首先就是重塑愿景,利驰的使命就是连接电气新未来,我们强调连接,我们要做一个连接者,用数据来连接。要做工程师喜爱的软件,成为世界电气云服务的领导者。这不是一个空洞的目标,具体要做四件事情:云端数据规模全球第一,云端月活用户全球第一,云服务收入全球第一,同类公司市值全球第一。

  我们既然定下这个目标,就要一步一步来实施,做云端SaaS服务,把原来的卖软件的业务变成云服务。把我们原来的报价软件、设计软件全部云端化并且共享一个数据库。我们又做了选型软件、生产安装的软件,目前正在开发数字看板和数字工厂,所有的这些产品通过D-Hub是共享同一套数据库。我们把原来离线的产品都变成在线,其中一部分软件和数据免费为用户服务,这些免费的软件和内容吸引了大量的用户,现在我们的独立访客有390万。当然我们也有收费的产品D-Hub。利驰已经从一家CAD软件公司转变为在线服务公司,我们其中的一个在线服务电气工程项目报价最新的数据显示一个月可以报14万个项目,总价值约1800亿。

  中国有着巨大的市场,有着巨大的工程师群体,有巨大的用户群体,这就会带来巨大的流量,流量也能变现。现在报价、设计、制造的协同都转移到了线上,我们相信营销也一定会发生改变。互联网一定会把整个行业链条压短,进化成以客户为中心,让个人的产能释放,哪里有流量哪里就有生意机会。现在我们在探索流量变现的业务模式。尝试服务中心的业务模式,报价的外包服务就是在试水报价外包。还有设计的外包、众包和定制,比如说线束的定制,母排的定制,壳体的定制,甚至一个配电箱的定制,一个电气系统的定制,这些步伐我们都会加快。

  工业软件的赛道已经彻底改变,它不是一个工具之争,而很可能是数据之争,流量之争,甚至是服务之争。利驰的转型已经经历了从战略打磨到产品打磨,现在进入到组织打磨阶段。我们从工业电气巨头身上学到了非常多,我想我们下一个25年一定是去打造一个高效敏捷的创新型组织,在数据时代,我们有信心去成为一个电气云服务世界级的玩家。

  这次疫情会加速整个工业界数字化的进程,疫情让我们明白了两件事,一个是大数据的应用,电气大数据的时代正在到来,另外一个是让在线工作习惯提前三年。我们会利用时机,去跟上这个时代的步伐,去努力改变中国电气行业落后的面貌。