当生产制造在线：从线性关系到流动的四象限

如果生产和制造环节实现在线，数字技术真正深入产业，工业的生产制造会产生怎样的变化？

产品生命周期管理专家、学者迈克尔·格里夫斯将一个产品从诞生到报废的过程，也即“产品的生命周期”分解为四个阶段——创造、构造、服务和报废。已有的产品开发理论将之分解为从概念到成本的过程，包括创意设计、模型制造、大规模生产和商品交付四个阶段，本书在这里也沿用这种分类方法。

这四个阶段是环环相扣的关系。创意设计阶段是从零到一的过程，它大部分时候停留在理念与图纸层面。一个产品必须是满足某种需求而生产出来，因此使用者或客户需求与喜好是这一阶段的重要考量。

模型打样则是将产品从概念和蓝图转化成实际的物理实体，它用于功能调试、质量确认和成本控制，模型打样时的产品可能并不成熟，也有待完善，它的数量也非常有限。但最重要的是，有了模型打样品，一个产品就脱离了纸面，变成了物理世界真实的产品。

大规模生产则是从样品走向成熟生产的重要一步。在这里生产的计划、原材料和零部件的调配、成本的控制都要被强调。但最重要的是，真正的生产制造流程和工艺都需要被以某种标准的方式确定下来，才能形成稳定的机器大生产。大规模生产也是工业时代生产最重要的特征，工业时代人类的社会结构、行为模式也被这一特征所形塑。

而到商品交付阶段，产品就从生产者和工厂移交到消费者手中。在这个环节，分销、物流、广告营销都影响着消费者对产品的获取。

这四个阶段是数字技术应用到生产制造之前的流程，在这个二维的关系图中，每个环节之间线性的先后关系，不可调换，也难以逆转。

企业竞争力正是植根于这些环节而产生。无论是产品功能更符合市场需求，还是企业能以更低的成本生产制造更多产品，或者在交付服务环节能更贴近客户，又或者在供应链层面的组织力更高效快捷，总之，过去一个多世纪的管理学理论都是基于这个流程展开的。

数字化浪潮袭来，信息技术和新的计算手段切入了传统的生产制造环节，比特作为重要的生产资料参与到传统的线性生产过程里，变化开始发生。

因为数字虚拟技术的存在，从生产制造到大众消费间形成了双向流动关系，此前链条上的每一个环节都充满了效率提升及成本优化的空间。国内的智能制造学者林雪萍曾点评数字孪生给这个过程带来的改变为“第四象限崛起”。

以创意设计到生产打样阶段为例，原本的打样是验证产品设计的重要方式。但物理打样本身是需要耗费资源和成本的。迈克尔·格里夫斯有一句经典的论断：“信息是被浪费的物理资源的替代品。”物理原型通常是昂贵和费时的，通过虚拟化和数字化的手段，将大大降低原型阶段的花费和耗时。

除了数字样机，数字技术还能通过更合理的资源配置方式协调生产计划，从而更高效地制造产品，使成本最小，产量最高。数字技术还可能让从前生产制造的产品从物理性交付变成物理、数字双重交付。智能手机和智能汽车便是最好的例证，这些产品都已超出了其承担的通话交流、运输等功能，变成了互联互通的在线数字产品。它加深了生产厂商与消费者之间的联系，也为制造企业的商业模式变革留下了新的可能性。

从物理实体交付到物理和数字双重交付，大型装备制造企业三一重工就创造性地利用了这一点，推动了企业业务的发展。在三一重工生产的每一台挖掘机上都有传感器，能够掌握设备的运行工况、路径等信息。由于一台挖掘机价格相对高昂，客户购买产品多选择分期付款，在分期模式下要保障车款回收，这台设备里的传感器就起到了重要作用。由于三一销售了大量的挖掘机，每天施工一线的传感器都会传递回大量的地点和开工信息。从2015年开始，三一重工就将这些能反映国家基建和投资情况的数据做汇总上报，形成了“挖掘机指数”，成为政府部门制定宏观政策的依据之一。

更难以忽视的变化是，从前产品到消费者之间的单向关系成了过去式。从前，消费者与生产者之间存在的鸿沟正在被逐渐消弭。消费者从过去生产—消费关系里的被动接受方逐渐开始调整角色。由于消费者的偏好和需求都能以更高效的手段被捕捉，或者说消费者的偏好和需求“在线”了，他们在消费关系里变得更为主动。生产厂商也乐于将这种在线的需求和偏好反映到产品中，最终某种程度的消费者主权得以确立。

总之，人们可以看到，因为数字技术的存在，工厂内部的生产制造流程、围绕着工厂的产业链协同方式、从产品到服务的商业模式、产品和消费者关系都处于激烈变革中。当技术创新、组织方式调整到内外部协同方式变革越来越具备可能性时，数据正一步步变成日渐重要的生产资料。