一、工业4.0对企业生产经营的影响

1.对生产组织形式的影响

工业4.0是一个集成化的时代，由于智能化互联系统的实现，每个工作单元都有一定的决策自主权，工业制造从集中式中央控制体系向分散式增强控制的智能体系转变，通过各个单元之间的智能互联，智能组件化工作任务代替了传统的由中央电脑控制的工作任务，工作任务细小化，架构分工更加精确，从而满足个性化定制的需求。在工业生产者，智能制造可以把“个性化”和“规模化”两个相互矛盾的要求有效融合，通过CPS智能系统以及网络互联的技术手段使得生产制造的各个环节联系更加紧密，使得供应链整个链条之间的协作更加高效，从而个性化产品可以实现规模生产。个性化定制以顾客需求为导向，通过动态配置的单元式生产，实现规模化，大规模定制从过去落后的面向库存生产模式转变为面向订单的生产模式，所以，可以在满足顾客个性化需求的同时，实现较低的成本和较短的交货期，从而降低生产成本。

2.对经营模式的影响

首先，生产经营活动从由生产拉动转变为由需求拉动。传统的制造业企业一般是以产定销，根据市场预测安排生产，将产品通过各级批发商零售商销售给终端客户。这种模式带来的问题是，一方面，中间商的增加使得企业利润减少，另一方面，过多的销售环节使得消费者对产品需求的信息难以及时传递到生产企业。在工业4.0时代，所有的智能工厂都是直接面对终端消费者，顾客与企业以网络平台为纽带，关注如何采用适用技术满足顾客的个性化需求，降低了销售费用，同时实施原材料的即时采购，在一定程度上缩短了交货期，并能最大程度降低企业的库存成本，甚至实现“零库存”。

其次，产品设计从传统市场调研转变为智能化数据挖掘。传统的制造业企业在产品设计阶段一般要进行大量的市场调研，这种方式带来的问题是，一是耗费了过多的人力物力，造成设计成本上升，二是随着产品生命周期的逐渐缩小，调研结果满足不了客户对产品更新换代的要求。工业4.0时代，依托强大的数据平台，企业能够对客户的非结构数据进行数据挖掘，分析订单频率、时间集中度、订单数量以及客户的建议和偏好等内部销售信息，企业只要对智能控制系统进行操纵就能设计出符合市场周期与客户需求的产品。如果发现市场疲软要研发新产品或者改进原有产品时，发达的信息系统可以使研发设计人员充分获取现有产品信息作为参考，并且可以完整记录研发支出从而为之后计价摊销做准备。这样一来，企业的产品设计成本就大幅下降。

3.对生产计划的影响

工业4.0时代，生产制造借助计算机建立仿真系统并且充分掌握车间设备的生产能力和损耗情况，在面对多个生产任务需要开始生产活动时，智能系统可以最高效率的方式来分配各车间设备和人工的使用，为各类产品各个批次的生产安排一个合理的顺序，针对其生产顺序，做出这次的生产计划。有新增加的订单会及时自动分析，在整个生产计划上为其安排一个合适的次序，生产计划随时可调整。每批次的生产需要耗费的时长都可以经过较为准确的计算，在上一批生产临近结束时，又自动开始为下一批生产任务提前做好准备。在智能生产系统的监控下，也可以进行自动投料，如果需要哪种原材料，直接反馈材料需求信息，经过批准后会及时把运输指令、运输地点下达到仓储车间，甚至自主优先安排使用保质时间较近、不易存储的原材料，并且规划由哪位人员和车辆承担运输工作的成本将最低，使得生产所需的相关原材料能够准确、及时地出现在所需要的生产线上，使得设备和人员都能够充分发挥各自的作用，系统成本降到最低。

4.对生产技术的影响

在工业4.0时代，智能设备是在控制的基础上，借助物联网以及所采集的海量数据，通过网络互联将数据进行汇集到智能控制系统终端，依托数据挖掘技术，对这些结构化以及非结构化的数据进行分析，从而制定出正确的生产决策。智能设备是在自动设备的控制功能的基础上，通过给生产线配置众多传感器，对生产线所感知数据的进行分析决策使得自动化设备具有自律管理的智能功能，这就是智能设备在原有自动化设备的基础上所附加的新功能，从而实现生产技术的智能化。虽然生产技术变化会使得企业研发支出和维护成本加大，但是由于智能化管理，聘用更少的人就能完成智能设备的操作，人工成本将大大降低。

二、工业4.0对成本控制的影响及对策

1.工业4.0对于成本控制的影响

（1）基于价值链的成本管理变得更加重要

在工业4.0背景下，随着知识经济时代的发展，顾客需求将呈现产品与服务一体化的特征，有形产品的价值越来越多地依靠其所提供的服务来实现，产品价值的实现需要企业拥有精益型的伙伴关系，企业对成本的控制将更多集中在供应商的协同成本以及顾客购买后的产品使用成本，客户使用与服务阶段的诉求可以直接反应到企业研发设计阶段，改进企业研发与制造阶段的成本控制行为，形成对企业全生命周期不同时段的信息反馈机制，从而对成本控制的分析延伸到价值链的上下游，从材料的采购一直到产品的使用直至退出。基于价值链的成本管理是一种产品全生命周期的跨组织协同管理，对传统的成本控制进行时间、空间以及作业上的拓展和多主体多阶段多作业的集成，成本的控制跨越了产品生命周期的所有阶段和过程。因此，在工业4.0时代，基于价值链的成本管理变得更加重要。

（2）存货管理要求进一步提高

在工业4.0时代，企业根据订单情况、物料信息等数据，制定出最佳采购量，在需要使用存货时才要求供应商送货，形成即时采购系统，因而需要在对供应商的采购以及物流运输进行协调的基础上实现物资的供应、生产以及销售的同步运动，并且对库存合理布局，减少调拨次数，从而加快存货周转、减少库存。在这种情况下，存货对于企业来说更像是一种成本而非资产，并且最佳库存量的计算以及对企业库存的监督管理需要依托物联网以及智能传感器，因此，工业4.0时代对存货管理的要求将进一步提高。

（3）企业必须关注组织成本的控制

组织成本是保持一个经济组织的组织结构和业务流程正常运作所付出的成本。传统成本控制实践中，我们较少关注组织成本，因为一个企业一旦设立、其业务流程一旦确定，则企业组织架构和业务流程将基本稳定，甚至可能是十几年、几十年保持不变。随着企业边界的逐渐弱化，企业之间为了提供实时的产品与服务需要实现企业间无缝合作，企业所处价值链的各个组织之间的协同变得越来越重要，而且随着客户对订单需求的个性化，生产方式与进度需要随着客户的要求进行及时的调整，因此，在工业4.0之下，企业的组织结构、业务流程将经常因客户需求、市场的变化而变化，企业从一种组织形式转到另一种组织形式、从一种业务流程改到另一种业务流程将是一种常态。

（4）企业将高度关注研发成本的控制

在传统的制造业企业中，人们对企业的成本控制的重点往往集中在生产成本、销售成本等方面，但是在工业4.0时代，智能生产的实现需要有大量的软硬件设备的支持。首先需要建立智能基础设施，比如智能化生产系统及过程以及传感器设施的实现，其次需要构建网络化分布式生产，对整个生产流程进行监控、数据采集、便于进行数据分析。通过软硬件一体化系统，可使生产工序及系统组件间实现交互，这种交互不只作用于生产层面，还作用于业务层面，实现虚拟与现实的融合，并将企业和企业外部组织连接在一起。然而，所有软硬件设施的建立，都离不开企业强大的研发系统，一个企业智能工厂的建立必须以大额的研发成本为支撑，因此，工业4.0时代，企业对成本控制的重点将逐渐转向研发成本。

2.工业4.0下企业进行成本控制的对策

（1）应建立动态配置的生产组织方式

在工业4.0时代，各个生产环节会形成一个闭环的网络，包括产品的设计、材料采购、生产制造、物流销售、客户管理等，贯穿于各个生产环节的生产资源通过智能终端控制系统，实现整个智能商品和价值链网络的横向、纵向以及端对端的数字化集成。通过横向连接，智能制造就可以对产品的各个环节进行网络检测，根据客户的个性化需求，及时调整生产组织方式，实现柔性生产；通过纵向连接，实现对供应商及客户的无缝对接，依据最新的数据分析，缩短产品的生产周期。在产品生产制造之前，借助物联网所采集的大数据，对产品的交货期、生产数量、优先级、工厂现有资源的有限生产能力进行分析，自行配置集成化生产设施并制定出科学的生产计划，从而提高生产效率，缩短新产品开发周期。在新的生产组织方式下，每个产品都包含了生产所需的所有信息，因此可以检测产品的各项所需信息从而制定灵活的生产制造方式，新型的生产制造方式要能适应产品生命周期的新变化，能够应付产品快速更新换代，建立动态配置的生产方式，并最终实现工厂运营的全面优化改革，降低生产成本。

（2）不断优化物流管理体系

工业4.0时代，应建立高效的物流管理体系，实现物流业务与采购业务的运作分离，打破部门边界，实行仓储、在线物料与配送的一体化管理。在智能工厂，对物流成本的控制主要是提高企业单位空间和时间的运送力、提高企业运输效率。借助物联网平台与数据挖掘技术，通过智能控制系统对产品的产出、运输以及销售的整个环节实施透明化、全过程的监控，对企业的物流总成本进行实时的管理与汇总，将相关系数提交到智能化系统与物流软件，按照既定运输优先级规则、叉车位置信息以及最大载重量等输入参数，以最短运输路径及叉车空驶率最低为目标函数，求解出该车辆线路规划模型，从而选择出最佳路径，采用最有效的运输方式，对运输时间点进行控制等方法，来降低企业物流成本。由于商品及物流的指令都是经过软件自动优选而成，司机仅需按照指令操作即可，在这种集中的控制下，司机可以及时准确地将货物拖运到指定装卸地点。调度人员可以根据位置状态、产品保证期、生产批次等安排运输路线、货运顺序，达到最优成本控制，提高运行效率。

（3）革新库存管理模式实现全面的零库存目标

首先，需要建立精益型的伙伴关系，各供应商通过网络特定平台的信息共享机制进行报价，智能系统自动对运货距离指标、单价指标、合格率等质量指标进行综合对比，选择出合适的供应商。其次，精益型伙伴关系构建之后，采购控制系统可以根据订单的内容和数量来自动分析所需相关原材料的数量，进行即时采购。随后，依托完善的物流系统，供应商将原材料直接送达生产线，实现原材料的零库存。管理人员也可以根据不同材料的采购周期来预先设定好再订购点，如果需要采购，审批手续只需相关管理人员通过个人终端点击确定。随着工业4.0时代个性化需求的增多，企业的生产模式转变为需求拉动型。企业接到订单后通过智能化数据分析系统与完善的物流体系，将原材料配送至生产线之后，依托动态配置的生产方式进行组织生产，通过射频识别技术，对产成品的生产过程进行动态监控，由于产品生产周期的不断缩短，可以在预期时间内将产成品直接送达客户，使产成品的零存货成为现实。

（4）设立智能化服务系统

首先，制造企业可以实时收集更多准确的运作与绩效数据，准确预测全球不同区域的需求，直接与终端客户进行沟通，了解客户需求及偏好，收集客户的购买、使用信息，通过智能网络实现营销的智能化、自动化，根据所售产品的市场占有率，分析目标受众群，从而做出最佳决策来提高产品销售量。其次，由于产品与服务一体化趋势的凸显，对于下游客户，将改变产品的现有销售和使用模式，增加在线租用、自动配送和返还、优化保养和设备自动预警、自动维修等智能服务模式，准确分析客户对产品的偏好与需求，对客户的投诉第一时间进行处理，提升服务质量。

责任编辑 武献杰