智能制造大型项目集实施管理经验分享
2023-10-11 来源：新工业网
1988 年，美国加州大学教授 Paul K. Wright 出版《Manufacturing Intelligence》一书，首次提出了智能制造这一概念。日本于1989年提出“智能制造系统”国际合作计划，美国于2012年提出“先进制造业国家战略计划”，德国于2013年启动“工业4.0”国家级战略规划。智能制造是工业4.0时代的主要特征，它融合了众多高端制造技术与信息技术，并随着这些新兴技术的发展不断提高制造业的生产力和创新性。它代表了制造业的未来趋势，是制造业转型升级、实现高质量发展的关键途径。
智能制造项目集管理涉及到多个项目的协调和整合，是在更高层面对大型战略项目与多项目的高级管理，不仅需要在技术层面解决挑战，同时也需要在战略、组织和人员等方面进行管理，对实现整体解决方案执行与落地具有很高的价值。由于智能制造大型项目集的高度复杂性和不确定性，项目集实施管理更加困难。因此，探讨和分享智能制造项目集实施管理的经验和方法论具有重要的实践意义。
一、理论框架
根据《国家智能制造标准体系建设指南（2021 版）》中的定义：智能制造是基于先进制造技术与新一代信息技术深度融合，贯穿于设计、生产、管理、服务等产品全生命周期，具有自感知、自决策、自执行、自适应、自学习等特征，旨在提高制造业质量、效率效益和柔性的先进生产方式。由此可见，智能制造是一个复杂的系统工程，涉及管理模式、生产方式的创新和大量新一代信息技术与工业机理、业务场景的融合创新。
项目管理协会（PMI）把项目集定义为：经过协调管理以便获取单独管理这些项目时无法取得的收益和控制的一组相关联的的项目。项目集管理是针对一组相关联的项目，统一进行战略规划、管理和控制的过程。它的目标是在资源分配、风险管理、利益平衡等方面达到整体最优，实现项目集的整体目标。项目集管理的基本原则包括一致性原则、协调性原则、灵活性原则、完整性原则和可持续性原则。其中，一致性原则要求项目集的所有项目都应与组织的战略目标一致；协调性原则要求在项目集中实现资源、风险和利益的有效协调；灵活性原则要求项目集管理具有适应不确定环境的能力；完整性原则要求项目集管理要关注项目的全生命周期；可持续性原则则要求项目集管理需要考虑到社会、环境和经济的可持续发展。
智能制造项目集管理在一般项目集管理的基础上，具有其特殊性。首先，智能制造项目集通常涉及多个技术领域，技术复杂度高；其次，由于智能制造的快速发展，技术更新速度快，项目集管理需要有很强的灵活性和适应性；最后，智能制造项目集的实施往往需要大量的资金和人力资源，因此需要有高效的资源配置和利益平衡机制。因此，智能制造项目集管理不仅需要遵循项目集管理的基本原则，还需要考虑到智能制造的特殊性和要求。
二、案例研究
为深入贯彻落实《工业互联网创新发展行动计划（2021—2023年）》，推进新一代信息技术与烟草行业深度融合，2021年底，中国工业互联网研究院受青岛卷烟厂委托，驻厂实施青岛卷烟厂智能制造一体化平台（一期）建设项目（简称一期项目）。项目团队总结实施管理经验，形成此文稿，以期为行业数字化转型与智能制造项目集管理提供参考与借鉴。
一期项目为典型的智能制造领域大型项目集，包含5个子项目，分别是智能制造一体化平台建设详细设计（以下简称规划子项目）、制丝智能制造子平台（简称制丝子项目）、智能生产安全子平台（简称安全子项目）、数据治理体系和数据中心（一期）（简称数据子项目）和智能动力能源子平台一期）（简称能源子项目）。5个子项目，既有系统性的整体设计，又有具体的落地应用，既有基础设施建设，又有应用系统建设。各子项目以“1+1+3”的结构互相关联，规划子项目为一期项目框定整体的统一的企业架构，数据子项目为应用系统建设及业务数字化转型打下数据基础。在统一架构和基础设施的基础上，以制丝制造、安全生产、能源管理等领域为试点，开发一体化创新应用，同时，应用类子项目对数据的需求和对各业务域运行模式的改变，又会影响数据子项目的建设和详细设计工作。
智能制造项目集的管理首先要了解其战略意义。智能制造是我国推进制造强国战略的主攻方向。智能制造是一个大概念，领域内项目落地是极具创新性和挑战性的工作，准确把握项目的战略意义，有助于理解项目真实需求、客观确定项目目标，并进一步明确项目路径，避免在不断涌现的新技术和颗粒不均、真伪不变的需求中迷失方向。近年来，随着国务院、各部委以及国家烟草局各项政策的颁布，烟草行业已完成数字化转型整体布局，数字化工作已全面展开。卷烟厂作为边缘侧有必要尽早启动、持续推进智能工厂建设，完善数据采集、分析、管理和汇聚，提前做好接入行业平台准备。青岛卷烟厂将一期项目的建设作为抢抓工业互联网发展机遇、打造行业智能工厂标杆工程的重要举措。在此战略指导下，项目正式实施之前，要尽可能地多从各个方面了解项目的细节信息，如项目提出的背景、项目资金来源、项目的主要利益相关方等，形成从战略层到实施层各维度的项目画像。
智能制造项目集的管理必须搭建更完整的项目团队。区别于传统的信息化项目，将业务从线下搬到线上，项目团队往往仅需需求调研、产品设计、开发测试、系统运维等角色，智能制造领域项目是技术与业务的高度融合，不仅涉及大数据、人工智能、物联网等新一代信息技术的应用，更可能会对组织的生产方式、业务模式甚至组织机构和管理方式产生影响。特别是智能制造领域的项目集，不仅涉及场景应用建设工作，还关乎管理咨询工作，以及统一技术底座搭建工作。因此项目团队的设立上，在传统信息化团队基础上，还应该至少涵盖更高级别的项目管理人员、新一代信息技术相关领域专家团队、各业务领域的行业专家团队，为项目高质量执行保驾护航。在一期项目实施过程中，作为实施方的中国工业互联网研究院充分发挥国家顶级智库的优势，聚合烟草行业、大数据、人工智能、智能制造、安全生产、网络、政策研究、精益生产/管理、管理咨询、项目管理等领域的高精尖专家攻克项目难点，对保障项目建设的进度和质量起到了良好作用。
智能制造项目集的管理需要更加牢记大局观。项目管理的“通病”便是资源永远是少的，时间永远是不够的，需求永远是变化的，客户永远是不成熟的，项目集的管理更甚。
管理工作需要考虑做哪些事情、做到什么程度、怎么交付、手上的资源以及各个事情的优先级等诸多因素，多快好省本身就无法兼得。管理工作要时刻有一把秤，要量得出轻重缓急，在资源、时间、需求等各要素之间做好充分的平衡，以保障项目以最优的路径向着目标前进，而不至于本末倒置、因小失大，甚至“误入歧途”。一期项目按照急用先行的原则，优先开展总体规划设计，明确目标蓝图、建设内容和建设标准，发挥对其他子项目的引领作用。其次是搭建数据中心，部署8大能力组件实现12项能力，有效支撑上层智能应用和服务的设计、开发、运维等。最后，在总体规划和数据底座的基础上，打造制丝、安全、能源等领域的爆点功能。
智能制造项目集的管理需要更多元的沟通能力。智能制造涉及组织人员、技术、生产等各要素，关系到组织的生产方式和组织形态，其项目集的利益相关方，相较于其他领域的普通项目，一定是更多的。特别是在一些政府项目中，可能还存在出资方和建设方不是同一组织的情况，以及监理单位、行业主管单位的存在。所有利益相关方通过同一个目标形成链接，即高质量完成项目集建设。但不可避免的，在实施过程中存在认知与理解、技术与质量要求等方面的不同意见，以及各子项目之间的协同偏差等，都会导致项目存在各种各样的阻力，管理工作需要通过多元的沟通能力，以便能够高效地解决内部与外部、技术与管理等问题。
智能制造项目集的管理需要更准确把握项目节奏。子项目间的关联性，是项目集最主要的特点。比如在一期项目中，规划子项目是整体项目的架构基础，数据子项目是整体项目的技术基础，而其他三个应用子项目的需求以及建设后带来的组织管理模式变化，又会影响规划子项目和数据子项目。因此，抽丝剥茧般厘清子项目之间的关联关系，甚至掣肘关系，从整体角度合理规划项目进度，并在实施中把握项目节奏，保证各子项目在相对独立高效的建设的同时，又能相互契合、协同一致，是项目成功的关键所在。在项目建设初期，分析5个子项目之间的依赖关系和范围、进度、质量、成本“四要素”，形成了详细设计快半步、数据中心打基础、制丝和安全出亮点、能源动力做探索的整体思路，并根据风险分析结果，制定了相应的工作计划。
三、经验分享
一期项目实施管理过程中，项目团队深耕行业，积极探索新一代信息技术与制造业融合的具体场景与落地路径，深入实践行业数字化转型和智能制造，对当前我国制造企业、工厂转型升级的重点难点有以下三点体悟。
要突出价值导向。制造企业本质上是一个创造、传递和获取价值的系统。在数字经济的时代，单纯以需求或企业外部标杆案例来牵引的模式已无法满足日益复杂的市场环境和快速变化的用户需求。组织实施数字化转型和智能制造应突出以价值为导向，促进业务、技术围绕价值开展协同工作和优化，以满足企业高质量发展要求。
一是解码企业战略，实现对生产经营的支撑。规划和建设应以企业战略为出发点，综合考虑企业使命、愿景、价值观，分析内外部环境，选择核心战略因素，制定支撑企业核心战略的目标，从业务和技术视角展开形成行动计划，在规划设计和建设的过程进行常态化、体系化的目标审视及动态调整工作。二是洞悉核心用户需求，实现价值体系的重构。在对企业战略解码之外，应站在企业内外部核心用户（包括消费者、商业伙伴、上级单位、内部用户等）的视角，梳理用户需求，建构价值主张，明确为核心用户提供什么样的价值，在企业的哪些环节，如何承载和传递这些价值，从产品质量、成本、效率提升，到服务延伸、商业模式升级开展分析梳理，实现价值空间的拓展和业务创新转型。
要贯通端到端业务。在数字经济时代，制造企业业务要从单元化的线状流程管理向集成化的立体流程协同转变，实现企业管理的高效协同。规划和建设工作不能仅从技术侧解决问题，更应重视业务的变革。
一是从价值流出发，构建企业业务框架。承接对企业战略的解码和内外部用户价值主张的分析，以价值流的方式梳理企业业务价值增值环节，归纳支撑价值流的业务能力，构建起完整的业务框架，实现企业整体业务的端到端贯通。二是梳理业务间接口，实现业务全连接。从流程的视角划分业务边界，梳理业务之间的接口关系，将企业整体的战略目标及管理体系要求融入各业务运营环节，破除业务的职能边界，实现业务的网络化管理。
要强化数据驱动。面对日益复杂的内外部环境，在规划和建设过程中应强化数据驱动的作用，以提高企业的资源配置效率和资源综合利用水平，让企业应对不确定性的能力成为企业的核心竞争力。
一是解析数据特征，对准业务解决痛点。数据驱动具有感知完备、汇聚全面、分析智慧、施效灵活、评价准确的特征。在规划和设计中，应充分发挥数据的特征，通过构建完备的数据采集体系，数据汇聚平台，数据分析工具，弹性业务平台和协同评价中心等解决业务问题识别不深入、决策获取信息不全面、执行效率待提升及总结评价定性化的问题。二是促进业务和数据融合，升级业务模式。发挥数据特征，促进业务和数据的充分融合。设计业务的全方位趋势管理，多元业务的网状协同管理，人与知识及业务全面连接等模式，支撑业务的持续优化和转型升级。
四、结语
智能制造是推进制造强国战略的主攻方向，如何实施管理好智能制造大型项目集，对于助力制造业转型升级有着重要的意义。本文重点分享了智能制造大型项目集的实施管理经验，通过对具有代表性的实例进行深入分析，提炼出成功实施的关键因素和经验教训，以期为智能制造大型项目集实施管理提供参考和启示。
在分析实际案例，梳理项目经验的过程中，我们有另外三点认识：
“一把手工程”。智能制造大型项目集的实施涉及业务范围广，牵涉到的人员多，技术复杂多样，因而需要有强大的组织和推动力方能成功，而“一把手工程”无疑是一把打破部门墙、消除信息孤岛、推动项目成功的“金钥匙”。智能制造项目集工作需要各个部门的协同合作。若某一部门负责人不积极，其管辖的部门就有可能成为推行项目的障碍。只有高层领导牵头项目，才能顺利打通各部门之间的“部门墙”，各业务条线之间的“业务墙”，各信息系统之间的“数据墙”，让信息流更加通顺。项目过程中随时可能会遇到重新调整预算，重新分配资源，让所有的关键利益相关方统一认知、统一思想、齐心协力配合、上下行动一致，这一切都离不开企业高层领导的领导和支持。在一期项目中，为加强项目资源的统筹协调、加快项目推进进度，由厂领导组成项目领导小组，厂领导班子带头加强相关知识学习，将智能制造项目作为企业重点工作顶格推进，并纳入年度工作汇报。由厂领导牵头协调，按照整体工作进度安排和掌握信息，组织每周召开项目工作推进会，研究解决管理和技术问题，做好工作分解、落实和完成情况的跟踪，为项目高效率、高质量建设起到决定性的推动作用。
管理创新与技术创新相结合。智能制造项目集取得成效的关键是坚持管理与技术创新相结合。在项目实施过程中，需要运用先进的管理思想，引进新一代信息技术，围绕实际业务“难点、痛点、堵点”，组织相关专业人员运用数字化思维开展深度融合，才能形成具有实际应用效果的数据应用，有效发挥数据价值。以一期项目安全子项目为例，在管理创新方面，基于流程管理思想，依据业务成熟度评价结果和业务架构整体规划，专项开展流程梳理和优化工作，提升安全生产管理质量，为智能化落地奠定更好的基础。在技术创新方面，基于大数据中心、机器视觉、物联引擎、融合通信等新技术，建立全厂安全风险点3D立体地图，实现快速感知、实时监测、超前预警、联动处置、系统评估等“工业互联网+安全生产”五项新型能力。
注重宣贯培训，引导思维转变。在智能制造项目集实施过程中，一定要重视数字化转型思维、智能制造技术等宣贯培训，为项目建设营造良好的环境和氛围。通过培训、宣贯智能制造相关的技术、案例、愿景、目标、计划等，普及项目的必要性、重要性，以及项目实施对企业和个人的要求，让员工对企业智能制造战略有一个深刻的认识，为更好地参与项目做好准备。在一期项目过程中，分群体、多方式、多角度地开展覆盖厂领导、全体中层和业务骨干的培训，涉及数字化转型、智能制造、业务成熟度评估、知识管理、数据治理等内容的宣贯活动70余次，大力培养数字化、智能化思维，在企业内掀起智能化场景应用创新的热潮，凝聚形成推动项目建设的强大合力。
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