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          每一款产品都有新技术

          深度|犀牛智造:探索未来制造之路

          April 30, 2022
          阅读量:2626
           
          “犀牛智造”是阿里巴巴的新制造平台,“犀牛工厂”是阿里面向未来,建设的一座数字化实验工厂。2020年9月犀牛智造作为服装行业数字化转型的探索者之一,与来自半导体、汽车、生物制药等领域的案例一起成为世界经济论坛“灯塔工厂”。犀牛智造致力于服务中小商家数字化转型,通过产业全链路数字化改造和云化升级,构建需求实时响应、极小化库存以及“100件起订、7天交付”的小单快返新模式,实现供需精准匹配和更高水平的动态平衡,促进传统产业高质量发展。
           
          工业革命几百年来,制造业不变的追求是高效率、高质量、低成本和高满意度。从工业时代到数字时代,制造业的挑战在于如何实现供给导向的规?;蛳颜咔亩ㄖ苹难荼?,这需要全球制造加速构建万物互联、数据驱动、软件定义、平台支撑、智能主导的新模式,并迈向体系重构、动力变革、范式迁移的新阶段。犀牛智造的探索和实践,展现了制造业发展的这一新趋势。
           

          一、传统产业转型升级面临五大挑战

           
          中国传统产业面临的核心问题是成本快速增长、库存居高不下、生产方式落后、产业附加值低、产能转移加速。服装行业是我国传统产业面临困境的一个缩影。
           
          (一)从要素成本看,传统企业成本快速增长
          伴随着中国经济快速增长,传统产业的成本优势不断衰减。中国劳动力成本上升速度不仅显著快于美日欧等发达经济体,而且快于南非、巴西等发展中国家,中国产业工人人均月收入已大大超过东盟多国,同时企业招工难问题日益突出。融资成本、物流成本、能源成本普遍高于美国等发达经济体,以及部分东南亚国家,叠加人民币汇率升值、房租价格走高,不断挤压传统制造业盈利空间,极大地增加了产业升级的难度。
           
          (二)从经营能力看,企业库存成本居高不下
          库存水平是企业经营能力的综合反映,是领先企业核心竞争力的来源、价值利润创造的基石,也是许多企业命悬一线、走向破产的导火索。以服装行业为例,国际公司当季产品售罄率达到90%,国内企业平均只有不到30%;国际公司库存周转平均为87天,国内企业191天;服装行业库存过去十年增长了8倍,中国服装行业每年库存积压约9000亿元,占销售的30%到50%。无论是大批量刚性生产,还是“期货制”长周期交付,都将转变为品牌方的库存风险。一旦企业研判出现偏差,企业将面临产品滞销、库存积压、资金短缺等经营风险,大幅削弱了企业的盈利能力,也造成了社会资源的巨大浪费。高库存的本质是企业供给能力满足不了市场的快速变化。
           
          (三)从生产方式看,数字化柔性生产能力不足
          数字化时代企业需求已发生了巨变,数字原住民已开始引领消费潮流,需求日益个性化、场景化、实时化、内容化、互动化,数字化重构了客户的决策链路和决策体系,消费者表达权、参与权、选择权正在崛起。传统的供给体系越来越显得力不从心,2020年全球因库存问题每年损失1.8万亿美元,其中库存积压占19.3%约6260亿美元,缺货占80.7%约1.14万亿美元。“期货制”交付仍然是中国服装行业常见的做法,新品从企划、设计、订货会、到生产交付,需要半年甚至更长的时间。中国存在着较为严重的消费与供给错配,大量低层次、低端、低质、标准化的工业品、消费品生产过剩,供给响应速度跟不上需求变化节奏。高质量柔性供给能力是一种稀缺资源,企业据此将会有比较高的市场议价能力。
           
          但企业面临的挑战是,当企业构建柔性供给能力,打造以消费者为主导、端到端实时响应的业务系统时,目前供给端的软件和数字化解决方案远远满足不了企业需求,行业领导者纷纷自建系统。特斯拉自建面向消费者研发、生产、采购、服务的数字化解决方案;美的数字化2.0战略中,自己开发供应链管理、PLM等云化软件。 犀牛智造基于云技术架构体系,将整个服装行业的软件重新写一遍;物美将传统ERP系统切换到自研的多点系统。
           
          (四)从经营效果看,数字化加速企业分化加剧
          面对当前要素成本、技术进步、运营管理等各方面带来的挑战,企业间经营绩效的差距在急剧分化。一批能够适应千人千面、快速变化的市场需求企业经营效应越来越好,2021年上半年,服装代工企业申洲国际的净利润率达到20%,超过国际品牌企业。李宁、安踏、波斯登等毛利率超过50%,安踏营收和利润超过了阿迪中国,成为全球体育用品市值前三大公司。但同时,美特斯·邦威、庄吉、真维斯等一批品牌企业倒闭,部分企业经营举步维艰,价值链增长速度跟不上要素成本的增长。数字化能力成为企业经营绩效的分水岭。
           
          (五)从产业布局看,产能加速向海外转移
          相对于产业价值链的提升,中国传统产业生产要素成本增长的速度更快,带来的影响是传统产业产能加速向海外转移,服装出口持续减少,导致增长下滑、就业减少、制造空心化加速。尽管如此,产业的全球化布局是市场经济的必然结果,是经济发展的必然结果,也有其合理性。但与美、德、韩、日等经济发展阶段相比,中国制造业在GDP比重下降过快,德国、日本、韩国过去30年制造业占GDP比重没有太大变化,中国从2011年的32%下降2020年的26%,出口占全球的比重从2014年38.6%下降到2020年30%。“十四五”提出制造业比重不能下降太快,要解决的核心问题是如何加速产业价值链提升。
           

          二、犀牛智造:探索数字化升级之路

           
          面对服装、3C、家装等消费需求巨变,中国传统产业的出路在于构建敏捷供应链、挖掘消费市场潜力、化解库存风险、提升价值链水平,根本方向在于基于数字化重构供需关系,实现高水平的供需动态平衡。2017年成立的犀牛智造持续探索如何实现供需精准匹配,并为这场变革提供了现实样版间。犀牛智造目前已在浙江杭州、海宁,安徽省宿州市等多地自建3个产业园、8家自营工厂,赋能支持多家中小厂家,可以为包括针织、梭织、羽绒、牛仔在内的超过70%服装类目提供一站式柔性快反供给能力,让服装品牌商家大幅消灭库存,提升竞争力。
           
          (一)挑战与初心
          思考今天中国传统产业的问题和挑战,有几个观察问题的视角:
          从现象来看,以服装行业为代表的传统产业面临最大的痛点是高库存;从本质来看,高库存是供给能力跟不上需求的快速变化,是管理能力和创新能力滞后的结果;从结果来看,高库存带来的必然是低效率,被锁定在价值链低端;从宏观来看,问题的核心是如何实现供需精准匹配。
           
          概括起来,今天服装行业面临的基本矛盾,是海量个性化需求与刚性供给能力之间的矛盾,本质还是给供能力不足的问题。当订单从3个月3000件的一个订单,演变为30个1周交付的100件订单时,供给端如何保持比较高的生产效率?
           
          面对这些问题,犀牛智造从一开始的初心是,基于高质量柔性产能的巨大需求,立足服装制造业,以数字科技打造按需制造基础设施,打造云端智造,实现供需精准匹配。核心是实现产业发展的四个特征“小”、“快”、“稳”、“零”:
          • 批量“小”:生产高度柔性,
          • 交付“快”:市场反应迅速,
          • 质量“稳”:质量高度稳定,
          • 库存“零”:供给机制灵活。
          按需制造基础设施形成的生产供应链方案在诸多指标上都达成了最优效果,使快返小单的交付也可以兼具规?;男?、成本及质量一致性:
           
          定制化生产模式的差异
           
          (二)犀牛智制的思路
          面对传统制造业的挑战,犀牛智造通过构建端到端的数字化解决方案,实现供需精准匹配、高质量发展。犀牛智造生产模式给整个行业的带来的价值体现在三个方面:
           
          对于品牌厂商而言:一是建立了比较稳定的小单快返供给能力,覆盖从商品企划到成衣物流的全价值链,提供了完整的柔性生产供应链能力。二是精准锁定消费者需求,及时洞察及发现新品开发的方向,快速设计研发,并形成端到端的及时响应能力。三是由于生产、采购数字化精准管理、全程监控、资源优化,实现了定制化产品的交期可控和质量可控。
           
          对于制造工厂而言:一是实现基于云边端的数字化制造普及,一站式地满足了快返小单这样“苛刻”的生产需求;二是实现了数字化决策,数字化驱动的每一次供需匹配都是基于精确、及时数据的全局优化结果,确保每一个动作(设计、采购、生产、质检、配送等)背后的决策都可以最优化供应链整体效率。三是确保生产的高质量、高效率、低成本。
           
          对产业转型价值而言:一是通过对传统中小企业的数字化改造,构建起规?;嵝陨芰?,为产业整体价值链提升打下了坚实基??;二是实现传统产能与海量碎片化需求的精准匹配,是建立动态供需平衡的有益探索。
           
          (三)方案与路径
          数字科技对传统产业改造的核心是,面向采购、制造、营销、零售的全产业链,重构市场洞察、设计打样、生产计划、生产工艺、排产计划、制造执行、营销分销等各环节数据的流转体系和模式,实现从物理载体的低频、手工信息流到数字世界的高频、自动数据流,从基于人工经验的决策到基于数据+算法的决策,从局部系统的数据集成到端到端的数据融合,优化资源配置效率。
           
          犀牛智造的探索在于,让一个个中小工厂从孤岛走向协作、从封闭走向开放、从混乱走向专注。犀牛智造通过重构软件体系,依托工业互联网、工业软件、智能算法,打造多样化、高质量、数字化的供需精准匹配的解决方案。
           
          实现全链路数字化是实现供需精准匹配的根本途径。数字时代传统供需从一个缓慢僵化的机械系统,演变成一个动态演进的生物系统。只有以消费者为中心,将消费需求信息前置于新消费产生,构建端到端的数字化解决方案,基于数据洞察及时捕捉市场动向,驱动产品概念快速成型,数字化全渠道管理、搭建快反工厂,升级为定制化个性化产品,才能从根本上实现供需精准匹配。
           
          当前,产业升级的关键在于全链路各环节每一次决策都是数据驱动的决策,构建全链路各类业务决策的关键指标、机理模型、数据价值。在这一过程中,犀牛智造面向端到端需求,基于云边端架构,重新开发了一套面向服装行业的工业软件体系,重构并打通了生产供应链的所有运营动作,形成了面向一个完整行业的一站式数字化生产供应链。支撑一站式供应链的背后,是一套完全原创、完整支持服装行业数字化转型的云原生技术体系。
           
          犀牛智造是一个云端算法定义的在线工厂。在实现制造设备、产线、物料、人员等生产要素全面数字化及云端汇聚,以及需求、设计、工艺、排产、经营、物流等管理运营系统云端部署基础上,犀牛智造构建了端到端的生产指挥大脑系统,实现了需求分析-产品定义-加工工艺-排产计划-制造执行-设备工艺-车间物流-中央仓储等环节决策指令和数据流的云端生成和自动下发,探索端到端数据自动流动的新模式。
           
           
          犀牛智造开发的这套技术体系由五大自研应用SaaS构成,为服装行业提供了完整的云原生工业软件集合。这五大SaaS应用包括需求大脑(对应传统CRM+BI功能)、数字化工艺地图(对应传统CAX+PLM功能)、全链路统筹计划(对应传统APS功能)、集群式供应网络(对应传统ERP+WMS功能)和柔性制造系统(对应传统MES功能)。在云端的深度集成最终确保了全链路每一次运营动作都可以获得精准及时的数据,并应用行业最先进的机理模型完成优化决策。
           
           
          这五大SaaS核心应用包括:
          1、需求精准洞察(需求大脑)
          解决高库存、供需精准匹配的逻辑起点是对需求的精准洞察。服装商品季节性非常强,传统需求管理缺乏对于天气、社群、潮流等多维度数据的洞察。商家选款、订货、营销等决策严重依赖于经验,既面临滞销高库存风险,也存在畅销补货周期长的问题。服装商家要解决“卖什么、卖多少、什么时间卖”这一类决策问题。因此,犀牛智造以数据驱动构建趋势洞察、设计选款、快速翻单的全链路决策机制。
           
          2、工艺自动生成(数字工艺地图)
          当客户需求确定后,规?;嵝怨└饩龅暮诵氖?,如何快速精确处理海量需求信息,并转化成可被客户认可的样衣、可被生产现场识别的工艺单。当一个企业每天接到数百种款式处理需求时,传统依赖人工的方式已无法保证打样和工艺的效率、质量,必须基于云端的工艺图谱快速高效地处理需求、推理设计意图、推荐设计选项、沉淀实操经验。
           
          传统数字化解决方案中,CAD/CAM(纸样制作、程序生成)、GSD/GST(分解工序,估算成本)等应用,实现了半自动化、无纸化,一定程度上提高了样衣制作效率。但各类软件信息不通,软件只提高了局部环节操作的效率,并没有从根本上解决设计智能化问题。犀牛智造构建了智能化数字工艺解决方案,提高小批量的个性化设计效率。犀牛智造所实现的技术本质是工艺信息的全链路透明和多部门共享。
           
          3、全链路统筹计划
          在传统服装制造企业,计划的制定与跟踪多依赖计划员的个人经验,再辅以简单的办公软件记录。传统的APS(高级排产排程软件)从来不会考虑调度上百个不同形态、不同设备的车间,也无法适应成千上万个产业工人的技能水平会随着工作内容和时间逐渐淡忘或加强。面对需求个性化、高频次、小批量的趋势,需要响应计划变更频率是传统工厂的百倍左右。犀牛智造“全链路计划运筹平台”从产能调度、物料调度和敏捷排产三个方面解决了这些新挑战。
           
          4、集群式供应链网络
          剧烈的需求波动会导致资产利用极不平衡。犀牛智造的理念是把某一地区各工厂、各车间的物料管理从制造中分离出来,形成一个中央化的基础设施,以“中央厨房”的形式负责出入库、预加工、配送,使该地区的产业互联网快速形成规模优势。
           
          5、智能制造系统
          犀牛智造对工厂的数字化升级,核心目的在于实现高频换产、柔性制造能力。这些数字化技术能力包括:一是设备全面云化,通过设备上行和下行数据的云端汇聚,实现供应链端到端全局优化。二是产业工人数字画像,给产业工人以更多的自主权、选择权。三是智能高频换款,探索出基于“相似工序连续生产”的转款提效应用。四是生产实时调度,实时指挥产线衣架走向,动态调整工人的工序任务分配,从而保持了最高效的柔性生产效率。
           
           

          2021年10月,得益于在辅助决策场景的大量技术积累,犀牛智造算法团队于2021年在全球计算机视觉领域最高级别会议ICCV(全球计算机视觉大赛)的TPS赛道拿下第四名,这套算法通过视觉识别算法,为工厂每一位工人配备了一名“AI贴身教练”,辅助工人高效、高质量完成工作。

           

          三、价值与意义

          犀牛智造所探索的是一个端到端体系化的云端制造解决方案,可以从不同的维度和视角来观察理解。
           
          1、技术演进视角
          在相对落后的服装制造业探索近五年,犀牛智造为传统制造业走出了全链路端到端优化的新路。这条路径核心特征在于,它实现了单机设备、智能产线、工艺优化、车间管理、经营管理、产品开发、需求分析、供应链管理的全面云化,是全球制造企业核心要素全面上云的公司,是一个基于云端大脑运营的工厂,真正实现了IT、OT、AT的融合,是一个全面运行在新型数字基础设施上的工厂。
           
          犀牛智造的解决方案基于供需高水平动态平衡的理念,链接了服装生产供应链一间间独立的服装工厂、仓库、设备,通过IoT、工业软件、边缘计算、人工智能和云平台等多种先进技术,搭建起按需制造、实时响应的新技术架构体系。
           
          2、技术价值视角
          从全球制造业技术变革的视角来看,犀牛智造的技术价值在于,通过构建云端工厂体系实现了从需求、设计、研发、生产、供应链等资源的全局优化,以及生产全要素、全产业链、产品全生命周期的实时、精准、高效优化,这是工业互联网、工业4.0所追求的目标。
           
          犀牛智造至今为超过200个品牌企业提供了一站式柔性生产供应链服务。因为这一高质量、高透明、高柔性生产供应链的体系形成,品牌企业的创业门槛大大降低了。他们可以轻装上阵、根据自身风格和客户需求持续探索多元化、个性化的商业模式。
           
          按需制造基础设施是新供给与新需求联动的一次全面展示。凭借独有的规?;嵝杂攀?,可以充分发挥我国超大规模消费市场的需求潜力,是构造国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局的关键选项。
           
          3、商业价值视角
          平台上的商家。以某商家为例,从2020年开始与犀牛深度合作,双方合作品类包括针织家居服、梭织家居服、打底裤、防晒服、防蚊裤、T恤。经历了一年多的合作,这一商家取得了飞速发展,销售额增长三倍多,成为天猫内衣行业TOP2,家居服品类排名从100名开外提升到如今的第七。
           
          服装制造企业。在供给侧,犀牛智造通过数字化赋能帮助山东鲁泰建立了小单快返产能。2021年11月正式投产的一期4条智能生产线让鲁泰基本实现了从接单、计划排产、工艺方案、生产管理、质量控制到发货的全流程数字化交付。这让鲁泰的供给能力扩展到包括瑜伽裤、T恤、卫衣、防晒服在内的十几个新品类,平均交货期缩短超过50%,达到7到10天。对这家数十年历史的全球顶级服装制造商来说,犀牛智造的科技能力是进入全品类、多样化、柔性化、小批量生产的快车道。双方的合作也是数字化、智能化带动产业升级的典型范本。
           
          4、产业转型视角
          面对传统行业比较优势减弱、成本提升、内需饱和等问题时,如何构建新竞争优势?犀牛智造通过数字化打造新型差异化优势:
           
          工厂维度的柔性制造:深度应用智能制造技术,在毛细血管级别改造传统工厂中每一个业务动作,以数据辅助人工决策,大幅降低人工经验依赖,提升制造的灵活度、效率、质量,使每一个工厂都具备柔性生产能力并接入云端按需制造的基础设施。
           
          企业维度的数字化运营:基于传统行业运营能力短板,为中小品牌企业提供基于全产业链数据的需求洞察,并提供数字化营销、补货决策建议。再利用按需制造的基础设施使品牌商小批量下单成为可能,确保每一件生产出来的商品都可以被卖出、每一个需求都可以被满足,消灭滞销和脱销,提升全产业链效率。
           

          从全球制造业数字化转型的实践来看,犀牛智造探索出一条实现四个大国优势叠加、倍增效应的新路径,是新供给与新需求联动的一次全面展示,是构筑中国制造业竞争新优势的必由之路。未来,犀牛智造将继续依托于阿里巴巴服务商家的丰富经验、对市场趋势的精准洞察、深厚的数字科技能力,不断扩大服务内容和供给规模,探索产业升级之路,为逆风前行的制造业同行指明转型的方向。

           

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