物联网背景下大数据驱动的供应链价值创造

【摘要】 物联网的发展和广泛应用将促进供应链中大数据的生成。对供应链中的大数据进行分析,可以减小供应链中的不确定性和风险,提升供应链中信息的价值,为供应链价值创造提供新途径。首先介绍了物联网时代供应链业务流程中信息价值生成的五个阶段,指出信息以价值环的方式产生价值。然后指出信息创造的价值会成为供应链管理的重要驱动力,可以借助数据科学从供应链大数据中挖掘商业价值。最后分析了物联网对供应链价值创造的影响。 【作者】 张晴（中南民族大学管理学院）

《工业和信息化部关于进一步推进中小企业信息化的指导意见》指出,在“十三五”期间,中小企业要不断提高在研发设计、生产制造、经营管理和市场营销等核心业务环节应用云计算、大数据、物联网等新一代信息技术的比例,显著提升中小企业信息化水平。工业和信息化部还制订了信息通信行业发展规划物联网分册(2016—2020),指出要推动物联网规模应用,大力发展物联网与制造业融合应用。Gartner预测到2020年由互联网连接起来的智能设备将达250亿[1]。另外,《中国制造2025》提出重点解决提升产品的附加值,从价值链的低端环节向高端环节转移;提升企业的信息化水平,实现信息化的生产管理和全产业链的互联互通;增强企业自主创新能力,实现创新驱动的增长模式。由此可见,物联网和大数据分析在不久的将来会有很大的发展,这将促进供应链中信息的收集、挖掘与利用,从而对传统供应链管理产生较大的影响。因此,本文在此背景下从信息视角对供应链价值创造进行相关探讨。

一、信息价值环与价值创造

传统的供应链为链式结构:由供应商、制造商、分销商、零售商和最终用户连成的一个功能网链结构,包含供应商关系管理、需求管理、订单执行、客户关系管理、客户服务管理、产品开发和退货管理等业务流程。从价值工程角度,供应链价值可定义为供应链上最终产品的功能与总成本的比值。功能和成本可进一步扩展为质量、服务、成本及提前期四个标准。供应链价值可表示为[2]:

供应链价值=(质量×服务)/(成本×提前期)

传统供应链关注如何通过管理业务流程来节约成本、提高产品质量和客户服务水平,从而为供应链创造更多的价值。当进入到物联网时代,传感器、通讯设备、服务器、分析引擎与辅助决策工具等的使用,会以前所未有的方式将实物世界和信息世界紧密联系在一起。这些技术和相关业务流程使人们能在之前无法“看见”信息的场景进行信息跟踪、观察、识别、评估和校正。

物联网时代供应链业务流程中信息的价值生成要经历如下五个阶段[3]:

(1)信息的生成(Creat):使用传感器等信息传感设备生成有关物体状态、行为的相关信息;

(2)信息的传输(Communicate):采用网络和通信设备将信息从一个地方传送到另一个地方;

(3)信息的聚集(Aggregate):即信息的收集与存储。依据物联网标准化,将不同时间生成的、不同来源的信息进行收集和储存;

(4)信息的分析(Analyze):采用分析工具识别、理解信息以指导实践;

(5)信息的使用(Act):利用分析后的信息对现实物体的状态或行为进行控制和决策,包括对状态或行为的初始化、维持或改变等。

现实物体生成的数据被收集、传输、储存为信息,然后经过分析的信息被提供给用户,来对现实物体的制造、移动或改变进行决策和控制。随着现实物体新的数据生成,新一轮的价值循环过程便又开始。这样,信息以价值环的方式,而不是传统的价值链的方式产生价值,如图1所示。通过这样的价值环,实现对现实世界的管理和控制。

信息价值生成的几个阶段涉及的使能技术包括传感器、网络和通信设备、物联网标准(涉及技术、法规、管理、社会等方面)、信息分析工具、机机(M2M)接口等[4]。由于物联网更加深入地建立起了信息和物体之间的联系,可采用有别于传统供应链管理的、价值环的方式管理供应链业务流程,使产品制造过程中生成的信息成为产品价值的重要组成部分,从而为管理者扩展了价值创造的方式。当产品到达客户手中,虽然供应过程结束,但是与产品本身相关的数据仍然存在,仍然可以利用它持续生成价值。

信息到价值的创新在于创新数据产品和服务、数据流程以及新数据生态系统的设计。如今,企业趋向于以价值创造为目标,通过数据的建模和分析获取未来竞争力。以价值为导向的企业转型的关键是提升供应链服务能力。

二、信息视角下的供应链管理驱动力

传统供应链管理的价值驱动力是“更好的产品、更低的成本、更快的速度”。从信息价值环的视角出发,信息价值驱动力则包含信息量、信息频度(及时性)、信息效度和信息风险。它们决定了供应链中信息内容的价值。信息量涉及信息的广度和深度。信息深度造就的庞大信息量使供应链管理者对管理对象有更加具体的了解和把握,决策更正确。信息广度造就的庞大信息量使得管理者对业务流程的把握更加精确,更能提升信息的价值。高频度的、及时有效的信息才能使信息产生价值。错误的、不安全的、不可靠的信息不能产生价值。现代供应链管理不仅要以快的速度、合适的价格和好的品质提供产品,而且要在恰当的时间为管理者提供恰当的信息,帮助管理者利用准确充足的信息进行决策。

信息创造价值对供应链具有深远的影响。受信息收集、传递和加工分析技术的限制,传统供应链中用于计划和控制的信息量小、信息频度底(不及时)、信息效度底。这使得传统供应链下游不能及时、准确地了解和响应上游发生的变化,“牛鞭效应”就是在信息匮乏情况下引起信息失真。因此传统供应链管理希望尽量减小供应链中的变动。但是总有些变动是不可避免的,管理者需要具有应对不可控的变化的能力。物联网可以改变这种现象。物联网在供应链中的部署和应用能够为供应链各节点、各流程环节的管理者提供及时、有效的丰富信息,能够帮助他们快速响应变化,节约为减小或消除其中的变动而进行的资金投入。不仅如此,还能促进供应链创新,使供应链创新作为企业新的竞争优势。

物联网背景下如何提升供应链价值创造能力的关键是基于数据分析提供的延伸服务。从创造价值的角度,应结合企业的价值创造需求、产品的增值需求和用户的价值需求来制定转型路线并达成持续性的盈利目标。

三、大数据和供应链管理数据科学

物联网是大数据的重要来源。大数据是具有大规模、分布式、多样性或时效性的数据,必须采用新的技术架构和分析方法才能有效地挖掘这些新资源的商业价值。我国大数据产业发展规划(2016—2020年)将深化工业大数据创新应用做为重点任务之一,并将推动大数据在产品全生命周期和全产业链的应用,形成数据驱动的工业发展新模式,支撑中国制造2025战略。

大数据的创新应用离不开大数据分析。大数据分析主要有以下三种形式[5]:(1)Descriptive(描述):基于对数据的统计分析,描述数据表现出的现象与客观规律;(2)Prescriptive(规范):利用历史数据建立分析模型和规范化的分析流程,建立数据到信息的输入输出关系,实现对连续数据流的实时分析;(3)Predictive(预测):通过对数据的深层挖掘建立预测模型,实现对所关注因素当前和未来状态的预测。

伴随着各种新的数据分析方法和工具的产生,大数据不仅会改变日常决策,而且也带来改变商业模式的机会。大数据对供应链管理具有潜在的革新力。为了管理、利用大数据,有效地挖掘这些新资源的商业价值,需要开发新的数据科学方法和应用,如数据科学和预测分析。供应链管理数据科学是考虑数据质量和数据的可获得性的同时,应用统计、预测、优化、离散事件仿真、应用概率论等定量和定性方法来提高供应链设计和竞争力,解决相关供应链管理问题,并预测产出[6]。预测分析是数据科学的子集。供应链研究者和管理者需要理解并接受数据科学、预测分析和大数据在供应链决策中的角色和应用。这种资源、工具、应用之间的日益紧密结合将改变供应链设计和管理的方式,对传统物供应链管理产生新的重大挑战。

四、物联网对供应链价值创造的影响

Gartner预测,物联网使供应链领导者能够通过智能化生态网络系统为客户提供差别化服务。鉴于物联网的发展趋势和应用前景,Gartner的管理副主席MichaelBurkett指出,供应链规划者需要及时看到它的潜力,设计适配于未来的、因物联网而构成的数字商业世界里的供应链流程[1]。未来的供应链将在数字网络里,在数据产生价值的互联网中,通过聚集人、商业业务、物体,通过跟具有新兴功能的物联网、智能机器的结合来满足客户易变的期望。

物联网中制造工厂、仓库、车辆、产品之间的连接和物联化将提供关于这些地方所发生的一切的、精确、实时的“X-ray 视觉”[7]。这将有利于降低甚至消除供应链中存在的许多不确定因素,比如不可靠的产能、原材料或部件运输、产品质量的不稳定以及产品设计问题。将传感器安装到货物、货柜或集装箱、车辆、场地、仓库、港口以及物料处理装备等上面,可以获得物流运输过程中准确的货物离开和到达时间,早早获得货物延迟的信息,及时进行路线优化,避免拥堵,提高燃油经济性。并可进行货物条件检测(如温度、湿度、震动等),增加货物安全性。另外,借助物联网中的智能传感网络和智能机器,采用先进预测工具进行生产设备的故障诊测与健康管理,包括制造状况的评估、早期故障的诊断和未来失效时间的推断,可实现对生产加工设备的主动维护,从而降低设备维护成本,减小资源消耗,提高生产率。相关信息还可以反馈给产品经理或设计工程师,帮助他们完善产品设计。

物联网的应用不仅帮助企业节约人力成本,提高生产、管理的效率,而且将成为供应链变革的推动力。总之,它从以下三方面为供应链价值创造开辟了新路径:(1)提升效率。物联网将进一步增加产品和流程在供应链中的可视性。供应链的节点企业部署物联网技术,每个部署产生信息价值环并实现管理可视化,可以帮助企业和供应链实现高效的全面控制;(2)提供差异化服务。通过将物联网应用从企业内部扩展到包含供应商和分销商的供应链上,公司能进一步将订单系统从推式转变为拉式。物联网在供应链中的部署和应用能提高用户体验,提供更具有差异性的服务;(3)促进变革。物联网将客户和供应链集成为特定产品生态系统,这种应用为创造新的、具有革新意义的商业模型提供了可能性,从而促进供应链管理重心从成本控制转为创造收益。

五、结 语

物联网以及数据科学的发展将推动供应链管理的发展和变革,供应链管理数据科学和预测分析的应用和发展,将从业务效率提升、减小不确定性风险、创造新的产品或服务等方面提升供应链的信息价值。在价值生成的过程中各种使能技术只是产生信息价值的必要条件。除此之外,正确的设计商业模式、明确管理或决策的需求和目的也是必须的。只有搞清楚这些,在物联网和大数据时代应用供应链管理数据科学和预测分析进行供应链价值创造才具有管理的实际意义。

[参考文献]

[1]Internet of Things will Transform SupplyChainpredictsGartner[EB/OL].(2014-03-24)[2017-06-19].http:∥www.tuicool.com/articles/euU7Vf.

[2]陈菊红,赵娜.供应链价值创造的驱动因素及过程研究[J].科技管理研究,2006(12).

[3]Michael E.Raynor Mark J.Cotteleer.Themore Things Change: Value Creation, ValueCapture,andtheInternetof Things[J].DeloitteReview,2015(17):51-65.

[4]JoeMariani,Evan Quasney,MichaelE.RaynorForgingLinksintoLoops:theInternetofThings’PotentialtoRecastsupplyChain Management[J].DeloitteReview,2015(17):119-129.

[5]李杰.工业大数据:工业4.0时代的工业转型与价值创造[D].北京:机械工业出版社,2015.

[6]Matthew A Waller,Stanley E Fawcett.Datascience,Predictive Analytics,and Big Data:aRevolution That Will Transform Supply ChainDesignand Management[J].Journalof BusinessLogistics,2013,34(02):77-84.

[7]Bill McBeath.The Growing Impact of Lot onSupplyChains[J].GlobalSupplyChain Management,2016(01):60.