利用数字化举措，赋能制造企业实现可持续发展

GartnerIT领导者 利用数字化举措， 赋能制造企业实现可持续发展 LillianOyen-Ustad、SudipPattanayak、BettinaTratz-Ryan、MarcHalpern、SohardAggarwal、AlexanderHoeppe 当前，为了提高企业韧性并进行风险管理，越来越多的企业开始重视可持续发展。为此，制造业CIO可利用本研究，加强企业治理，并利用数字化举措，在整个价值链实现可持续发展承诺。 概述 主要观点 •制造业CIO可利用数字化技术和数据驱动型框架，提高企业的可持续性。 •由于全新立法规定的出台和利益相关者的施压，提高制造业价值链的可追溯性和透明度、进而实现可持续发展目标的需求有所上升。 •十分之九的业务领导者发现，数字化技术对提高企业的可持续发展影响力以及可持续发展成熟度至关重要。 建议 通过数字化转型和创新赋能企业实现可持续发展的制造业CIO应该： •在其转型战略中搭建数据驱动型框架，提高企业的可持续性。 •形成强有力的数字化技术互联网络，加强资源节约工作，实现可持续运营。 •使用数字化工具，提高价值链透明度，促进循环经济，开展可持续设计，实现可持续发展承诺。 导语 根据《2022年Gartner首席执行官和高级业务领袖调研》，环境可持续发展首次于2022年成为企业十大业务重点之一。然而，高层领导者施压并不是企业可持续需求提高的唯一因素。客户、投资者、监管者和员工都要求企业为实现可持续发展采取行动。不仅如此，在世界各地的企业都积极做出响应、克服挑战的过程中，这些内外部影响因素也在不断地变化。 对于制造业企业而言，满足这些可持续发展需求的压力可能更大。在制造行业中，供应链规模庞大、十分复杂，原材料采购繁琐庞杂，资产种类繁多、数量巨大，它们共同形成了一个更加复杂的系统，因此，实现制造业的可持续发展十分困难。尽管如此，制造业仍充满了实现可持续发展的机遇。只要成功实现可持续发展，制造企业就能通过优化流程、开发创新产品以及节约成本，提高企业的韧性。 CIO和IT部门在企业实现可持续发展的过程中扮演着十分重要的角色。根据《2022年Gartner可持续发展机遇、风险和技术调研》，十分之九的业务领导者表示，数字化技术对提高企业的可持续发展影响力以及可持续发展成熟度至关重要。有鉴于此 ，制造业CIO开始探索他们在可持续发展中的作用。而在本研究中，我们将向制造业CIO介绍六项数字化举措，通过这些举措加快制造企业实现可持续运营的进程。 （见图1和注1）。 这六项举措可分为以下三种类型： 1.提高企业可持续性 2.赋能可持续运营 3.实现可持续发展承诺 为成功实现上述举措，制造业CIO既可利用已有的数字化措施，也可以引入其他可 行的数字化措施。 制造业组装式业务创新洞察 性 提 图1：利用数字化举措，实现制造企业的可持续发展 企业可持 数字主线 数字化公民平等 可持续设计 利用数字化举措实现可持续发展 能源节约 循环经济 数字化技术 高 续 来源：Gartner Gartner中国官网成为客户5 高企业可持续 数字主线 数字化公民平等 可持续设计 利用数字化举措实现可持续发展 能源节约 循环经济 数字化技术 来源：Gartner 提 性 分析 提高企业可持续性 实施数字主线技术 适用范围：数字主线可利用互连、循环的流程、工具和价值流，实现产品生命周期中所有产品数据的闭环（其中的信息主线以数字化资产的形式存在）。该技术通过在产品全生命周期中搭建数据驱动型框架，已帮助通用电气和沃尔沃汽车等制造商解决了复杂的制造可追溯性难题。 对于可持续发展而言，数字主线可以帮助CIO汇总可持续设计和制造数据，如规格、材料清单和整个价值链的变更管理信息，进而有助于制造企业在整个产品生命周期内实现合规管理、准确监管和循环发展。 负责管理产品全生命周期数据的制造数据生态系统越来越复杂，这就要求制造企业提高价值链的可信任度、可追溯性、透明度和可审计性。这在实施可持续发展等跨职能举措时尤为重要。 图2：提高企业可持续性 优势： 开展全面的数据管理：数字主线能够发现价值链中的数据间隙和数据质量问题，因此有助于企业提高利益相关者的参与度，共同解决这些数据问题。另外，数字主线能够让原本孤立存在的数据具备可访问性，并实现全面的数据管理，从而有利于数据的报告、披露和治理。 确定执行基准：制定可持续发展举措计划首先需要确定正在捕捉的数据和需要捕捉的数据。基于此，CIO才能够确定、评估、衡量和修补数据质量、完整性和准确性方面的差距，进而通过将可持续数字主线框架扩展到外部数据提供商和解决方案合作伙伴来提高数据质量。 提高可追溯性：数字主线可以提高从原料采购到产品报废的整个产品和流程生命周期的可视性。这对减少范围3排放、确定具有环境效益的设计以及了解客户反馈十分重要（见注2）。除此之外，数字主线还有利于CIO遵循数字产品护照（DPP）等即将出台的法律法规。 建议： 绘制企业数据图谱，确定可持续发展数据的可访问性和成熟度。针对所有产品、业务经营地和业务线规范统一该数据图谱，为数据分析奠定基础。 与采购、设计、制造和供应链伙伴达成合作，确定从原材料采购到产品报废和处置的整个生命周期的相关数据。 利用数字主线框架，基于产品全生命周期的可访问、已验证数据，实现产品的 可追溯性，为遵循即将出台的法规和循环倡议做好准备。 实现数字化公民平等 适用范围：整个社会都在加速数字化转型，将人们与数字化能力联系起来。公民能够实现工作与生活的平衡与个人的数字化能力息息相关。而数字化技术能够提高工作效率、提供情景化服务和全面统一的综合体验，如果在设计时秉持数字化平等原则，可加速推进工作场所实现协同效应。 CIO可以根据用户和工作场所需求提供应用程序，是其企业内和整个工业4.0价值链中实现数字化平等参与的数字化赋能者。通过分析员工价值主张（体现员工获得赋能和平等体验的程度），制造业CIO可提高工厂及其企业对全新劳动力工具的采用率和普及率，并降低低技能和非技术员工通过人机界面、虚拟现实（VR）/混合现实（MR）工具或数字化工作场所来维护设备和使用机床工具的门槛。然而，由于隐私、道德、网络安全、信息滥用和数字化价值认知在社会中不断受到质疑，CIO需要营造一种数据可信和数字化可信的工作文化和环境。而整个价值链中的数字化平等有利于数字化产品和服务满足市场和社区需求，并有利于消费者以其数字化技能和敏捷性使用产品功能。 优势： 优化员工体验：数字化公民平等能够根据个人的技能水平、能力和发展机会，优化个人在工作场所和供应链中的体验。而忽视数字化平等只能实现集中式的数字化卓越，而非广泛的数字化卓越，从而造成决策差距，并且无法广泛提升员工的技能水平。 提升员工价值主张：就精通数字化技术的员工而言，其工作效率更高。而通过实现数字化公民平等，制造业CIO能够为各种技能水平的人才提高效率、节约时间 。根据《2022年Gartner数字化员工调研》，47%的受访者很难找到其所需的信息或数据。数字化公民平等能够赋能工作场所设计，重视新软件应用程序和工作模式的要求。 推动产品研发：基于数字化平等理念，制定产品研发标准，确保产品组合的功能符合内部客户和市场的需求。 建议： 开展数字化公民平等评估（如需要覆盖的用户数量、工作场所或流程），将社会可持续发展纳入贵企业的数字化路线图中。 利用低代码/无代码的数据分析环境，在企业内外以民主化的方式获取数字化价值。 基于角色感知的信息检索，将数字化思维与角色可获得的自助服务联系起来，设计客户/用户体验。 创造较低的技能使用门槛，营造鼓励能力有限但热情积极的员工不畏数字化项目失败的文化，增强不同数字化素养员工的能力，提高其对数字化的了解。这有利于实现“以人为本”的人才管理以及致力于提高整个社会数字化韧性的员工价值主张。 高企业可持续 数字主线 数字化公民平等 可持续设计 利用数字化举措实 现可持续发展 能源节约 循环经济 数字化技术 来源：Gartner 提 性 赋能可持续运营 节约能源 适用范围：在全球实现碳减排目标、原料成本上升和能源供应不稳定的背景下，各大企业越来越重视能源节约（旨在通过避免能源浪费，减少能源消耗、成本和温室气体排放，进而提高能源的安全性和韧性）。能源节约涉及多方面的努力，但从高层次上讲，是通过更有效地使用能源和改变行为模式以减少能源消耗来实现的。在这个过程中，制造业CIO对能源节约至关重要，这是因为CIO可以通过评估和实施各种技术和解决方案，加强对能源的监控、分析和优化，从而实现可持续运营。 图3：赋能可持续运营 优势： 提高可视性：监控能源使用情况，可提高整个价值链的可视性。为此，企业可以使用能源监控和优化系统（EMOS）等企业软件监控能源，并利用物联网（IoT）等数字化技术实现自动化监控。了解整个企业运营过程中的能源使用情况还能进一步监控能源的成本和供应情况，或确定最具节能效果的具体领域。 降低风险：节约能源是降低企业风险的关键所在。这一点在英国和欧洲这种目前能源不安全制约了天然气供应的地方尤为重要（更多内容请参阅《欧洲能源市场动荡不安：主要发现和建议》）。根据《2022年Gartner可持续发展机遇、风险和技术调研》，受能源成本增加影响、进而无法开展业务运营的受访业务领导者百分比高达45%。而齐心协力、共同节约能源将有利于企业提高运营韧性。 节约成本：节约能源就是减少能源消耗，就是节约成本。由于全球企业都面临着能源供应不稳定、通货膨胀率上升和经济不确定性增加等问题，节约能源变得越来越重要。根据《2022年Gartner可持续发展机遇、风险和技术调研》，能源成本是企业做出能源决策时最重要的考量因素，其中，34%的业务领导者将能源成本列为首要的考量因素，72%的业务领导者将能源成本列为前三大考量因素。企业重视能源节约，还可降低运营成本。 建议： 制定能源数据战略，部署相关技术，主动优化负载和生产计划，有效跟踪能源使用情况。 审查技术投资，将重点放在主动的能源管理上，重视能源节约。 利用智能制造举措中使用的数字化技术，如自动化、物联网、数字孪生和人工智能 （AI），进一步开展节能工作。 利用数字化技术，开展数据分析 适用范围：数字化技术能够为实现可持续发展目标提供所需的分析、可追溯性、通 信、数据建模和协作能力，最大限度地实现： •商业智能：物联网、数据分析以及可持续发展行业云等技术将加快可持续发展数据和风险模型的收集、监测、评估和计算。通过收集和分析各种可持续发展参数的数据（包括能源和资源使用情况、温室气体排放情况和供应链表现），制造商可以获得相关洞察，并基于此实施可持续发展相关的举措。 •产品优化：基于生成式AI的设计和仿真软件等平台有利于可持续材料在设计和验证方面符合可持续发展的要求。产品生命周期管理（PLM）可在产品研发和供应的早期阶段提高可持续材料的使用率。 •体验强化：基于模型的系统工程（MBSE）可以模拟产品中替代能源、电气和绿色工程（绿色工程可验证二氧化碳排放、水消耗和酸化对环境的影响）的应用情况。而产品的数字孪生可优化可持续产品的体验感，增加可持续产品的价值和采用率。 部分制造业CIO已经使用了数字化技术，并可根据业务紧迫性快速将数字化技术用于实现可持续发展目标（更多内容请参阅《使用数字化技术实现可持续发展目标》）。最终，先进、全面的可持续发展软件生态系统将逐渐满足更加复杂的用例情况。 优势： 实现卓越运营：在整个制造价值链中整合数字化技术，将有利于企业做出以数据为中心的决策。其中，物联网等技术可以监控员工安全情况和环境状况，并提供实时的设施监控和警报。而反过来，可持续发展还将进一步推进智能制造和工业4.0的发展。 获得可追溯性：数字主线将使有利于企业访问具有可持续性属性和制造流程的产品设计数据。而研究人员和工程师将利用产品、资产和订单以