供应链优化：新冠疫情带来的新物流战略，包括数字孪生
发布日期：2022 年 1 月 3 日 / 更新日期：2022 年 1 月 3 日 - 作者： Konrad Wolfenstein
新的物流战略，包括数字孪生和人工智能（机器学习） – 图片：Xpert.Digital / KeyFame|Shutterstock.com
2011年，“压力测试”被德国语言协会（GfdS）评选为年度词汇。 它是指衡量弹性以及响应事件而产生的相关的和不断增加的身体或心理压力的测试。 它因核电站、临时储存设施以及银行和斯图加特 21 铁路项目的压力测试而通过媒体获得了更大的恶名。
经济危机计划？
有趣的是，德国所谓的国家大流行计划于 2005 年首次发布，最后一次更新于 2017 年 3 月。 这是对 2002/2003 年 SARS 大流行和 H5N1 全球传播的反应。 除了采取措施防止大流行病原体传播外，还应维护该国的基础设施。
关于流感，世界卫生组织（WHO）在2017年5月最新修订的大流行性流感风险管理指南中规定，世界卫生组织总干事宣布大流行——即从流行病转变为大流行病。
然而，全球供应链崩溃的可能情景以及旨在减少和缓解全球后果的国际措施目录尚未确定。 新冠大流行终止了所谓的全球化黄金时代，而这个时代正是以鸵鸟策略推动的。 甚至生态上矛盾的方面也被推到了幕后。 任何客观的压力测试都会突出敏感的供应链及其生态薄弱环节。
随着生态意识的增强（减少温室气体排放）和新冠疫情的爆发，现在每个人都清楚事情不能再这样继续下去了。 尽管有些人仍然希望疫情能够像一年一度的流感一样迅速消退，但现在已经进入疫情的第二年，展望第三年之后，仍然看不到可能的出路。
例如钢和铝
即使供应链暂时中断，用于深加工的原材料缺失，国内和国际物流迄今为止也很好地应对了这场危机。 然而，这也反映在价格上。 许多商品和原材料变得昂贵或需要很长时间才能到达。 例如， B.钢铁和铝价上涨，这也对可再生能源的扩张产生了负面影响。 2021年9月，铝价达到八年观察期内的最高水平。
钢铁工业一直是众多产业赖以生存的最重要的重点产业之一。 因此，钢铁是经济和经济发展的重要指标。 即使目前价格正在下跌，但新冠疫情的进一步发展和 Omicron 变种的影响仍不清楚。
战略和规划安全看起来不同。 简而言之，疫情暴露了我们脆弱的全球供应链。 越来越明显的是，全球化和全球经济中最薄弱的环节是供应链，我们需要考虑新的物流战略。 您未通过急性压力测试。
抓住现在的机会，将供应链带回欧洲
好吧，中国的生产和劳动力成本比德国低。 该产品由许多单独的零件和工作步骤组成，例如： 例如，很明显，目前德国的智能手机生产无法具有竞争力。 但如果像目前的情况一样，集装箱船的运输成本飞涨，而货物要么延迟交付，要么目前无法供应，那么这个优势对我来说有什么用呢？
2021年3月，当长400米、宽59米的货轮“Ever Give”在苏伊士运河失事时，每个人都必须清楚，全球供应链中存在一个敏感点。 所以基本上是系统中的错误或错误。 在这样的全球供应链管理再次启动或在某种程度上再次发挥作用之前，其后果将需要数周时间。 然而，新冠疫情期间，全球供应链中断加剧，迫使供应链管理必须适应形势并做出灵活反应。
另一方面，“供应链中断”可能存在的风险并非完全未知。 弹性物流的“风险与弹性”研究（DHL）。 没有提到可能的大流行，但有人谈论网络攻击、保护主义或政治升级，这些都代表着与当前新冠大流行相同或更大程度的额外且真正的破坏性潜力。
全球约12%的货物和约30%的集装箱经过苏伊士运河。 苏伊士运河是世界上最重要的水道，位于巴拿马运河之前。
现在集装箱的价格已经大幅上涨，有的比去年上涨了500%甚至更多。 由于不再有用于运输部分货物的客运航空交通，集装箱运输的需求激增。 预计航空货运选择不会很快恢复。
这进而导致美国和欧洲港口前的交通拥堵。 11月，有400至500艘集装箱船停泊在目的地，由于集装箱需求量大且港口人员能力不足，只能缓慢处理。 这反过来意味着所使用的集装箱的需要时间更长，因此集装箱价格也随之上涨。 简而言之：集装箱短缺。
德国企业希望改变供应链。 68%的受影响企业已采取适当措施，以尽快控制局势：
- 47% 正在寻找新的或更多的供应商
- 41% 希望增加存储容量
- 22% 将供应商分布到多个国家
- 12% 正在努力缩短送货路线
- 11% 计划将生产转移至内部
资料来源：DIHK，走向全球 2021
世界物流——弹性物流
弹性物流 – Akintevs 和 Vit-Mar | Shutterstock.com
2020 年 3 月对 2,900 名高级管理层受访者进行的调查发现：
- 52% 的受访者表示，全球事件正在导致全球供应链发生变化。
- 40% 计划重新评估
- 只有 8% 的人认为没有必要做出改变。
- 近 40% 的受访公司还表示，他们正在计划对员工进行调整。
- 36% 正在计划采取进一步的自动化方法，
- 41% 的人正在考虑修改当前的自动化速度。
工业4.0技术将显着改变供应链
当前供应链的变化和调整是基于交付能力。 任何无法交付的人目前都没有竞争力。 价格起着次要的作用。
当市场再次企稳时，成本将再次成为焦点。 然后要考虑的是是否接受全球供应链的下一次中断，还是及时转向灵活的供应链（另见上文“世界物流——弹性物流”）。
为了使其可持续且具有竞争力，抓住机遇并推动工业 4.0 技术的扩展非常重要：
物联网（IoT）——新的5G移动通信标准使物联网成为可能，为企业和投资者开辟了新的视角，特别是在智能工厂领域
通过存储系统的自动化和网络化降低成本，从而具有竞争力
通过自主供电优化电力自耗
工业和物流领域的机器人和自动化已经将供应链带回到重要的区域地点。 这还包括缓冲仓库、本地仓库、分散的物流中心（例如微型枢纽）。
数字孪生的使用
数字孪生在工业中的使用 – 图片：Xpert.Digital / EPSStudio20|Shutterstock.com
工业 4.0 世界的另一个重要形式是数字孪生的使用。
数字孪生是过程自动化的一部分（属于更广泛且新兴的“超级自动化”类别）。
数字孪生正在改变整个产品生命周期管理，从设计到制造再到服务和运营。 产品生命周期管理在产品设计的效率、制造、智能、服务阶段和可持续性方面非常耗时。 数字孪生可以将产品的物理空间和虚拟空间结合在一起，并极大地缩短所需的时间。
数字孪生使公司能够创建所有产品的数字足迹，从设计到开发以及整个产品生命周期。
在制造过程中，数字孪生是工厂实时流程的虚拟复制品。 整个物理制造过程中放置了数千个传感器，所有传感器都从不同维度收集数据，例如： B. 环境条件、机器的行为特征和所进行的工作。 所有这些数据都由数字孪生持续传输和收集。 得益于物联网，数字孪生变得更加经济实惠，并且可以决定制造业的未来。
这意味着数字孪生提供了巨大的商业潜力，因为它们预测未来而不是分析制造过程的过去。
另一个例子来自医疗保健行业： “健康”过去被认为是没有疾病迹象。 借助数字孪生，可以将“健康”患者与其他人群进行比较，以确定真正的健康状况。
3D 可视化：数字孪生 – 数字孪生 – 图片：Xpert.Digital / Chesky|Shutterstock.com
适合：
数字化转型 - 来自意大利的数据
问题的表述如下：“如果您审视公司的所有领域，您在 2019 年已经投资了以下哪些创新数字项目/您将在 2020 年投资哪些项目？”
2019 年意大利企业实施的数字化转型项目（按地区划分）
2019 年意大利公司开展的数字化转型项目 – 图片：Xpert.Digital
2019 年，意大利 40% 的受访公司实施了数字营销或社交媒体活动，35% 的公司启动了使用大数据技术的项目。 虚拟和增强现实似乎仍然是意大利公司的一个利基领域，因为只有 7％ 的公司在该领域实施项目。
过去一年您是否在以下领域开展过项目？
- 数字营销/社交媒体/数字营销/社交媒体 – 40%
- 大数据技术/大数据技术 – 35%
- 云计算 (SaaS) / 云计算 (SaaS) – 33%
- 软件开发创新（敏捷、DevOps）/软件开发创新（敏捷、DevOps） – 31%
- 云计算（IaaS、PaaS）/云计算（IaaS、PaaS） – 28%
- 人工智能/机器学习/人工智能/机器学习 – 26%
- 多渠道客户忠诚度/多渠道客户参与度 – 21%
- 高级/预测分析 – 18%
- RPA（机器人流程自动化）/RPA（机器人流程自动化） – 18%
- 物联网（IoT、M2M）/物联网（IoT、M2M） – 17%
- 企业应用商店、MDM、MAM / 企业应用商店、MDM、MAM – 15%
- 区块链/区块链 – 11%
- 可穿戴技术/可穿戴技术 – 8%
- 增强/虚拟现实/增强/虚拟现实 – 7%
- 数字孪生/数字孪生 – 3%
2020 年意大利实施数字化转型流程的公司（按地区）
2020 年在意大利实施数字化转型流程的公司 – 图片：Xpert.Digital
根据 2019 年的调查，32% 的受访企业将在 2020 年开展软件开发创新项目。 数字营销和大数据似乎是更具吸引力的领域，分别有 50% 和 36% 的公司在这些领域规划项目。 最后，39% 的意大利公司计划在云计算领域投入资源。
今年您会在以下领域开展项目吗？
- 数字营销/社交媒体/数字营销/社交媒体 – 50%
- 大数据技术/大数据技术 – 36%
- 云计算 (SaaS) / 云计算 (SaaS) – 39%
- 软件开发创新（敏捷、DevOps）/软件开发创新（敏捷、DevOps） – 32%
- 云计算（IaaS、PaaS）/云计算（IaaS、PaaS） – 31%
- 人工智能/机器学习/人工智能/机器学习 – 44%
- 多渠道客户忠诚度/多渠道客户参与度 – 30%
- 高级/预测分析 – 29%
- RPA（机器人流程自动化）/RPA（机器人流程自动化）– 25%
- 物联网（IoT、M2M）/物联网（IoT、M2M） – 27%
- 企业应用商店、MDM、MAM / 企业应用商店、MDM、MAM – 17%
- 区块链/区块链 – 18%
- 可穿戴技术/可穿戴技术 – 8%
- 增强/虚拟现实/增强/虚拟现实 – 12%
- 数字孪生/数字孪生 – 7%
智能工厂 - 在德国公司的实施
您的公司在智能工厂的道路上走了多远？ – 图片：Xpert.Digital
2019 年，48% 的受访公司（主要活跃于机械和设备工程以及电气和汽车行业）表示，他们正在寻求与工业 4.0 相关的单独运营项目。 四年前，这一比例为 31%。
大约 70% 的受访公司属于机械和设备工程、电气和汽车行业。
2015：贵公司在成为“智能工厂”的道路上走了多远？
- 我们追求与工业 4.0 相关的个人运营项目 – 31%
- 该主题对我们来说处于观察和分析阶段 – 36%
- 该主题正处于我们的规划和测试阶段 – 5%
- 我们还没有具体研究过——19%
- 工业 4.0 在我们公司全面实施 – 4%
- 没有答案 – 5%
2017：贵公司距离“智能工厂”还有多远？
- 我们追求与工业 4.0 相关的个人运营项目 – 41%
- 该主题对我们来说处于观察和分析阶段 – 24%
- 该主题正处于我们的规划和测试阶段 – 14%
- 我们还没有具体研究过——8%
- 我们公司全面实施工业 4.0 – 7%
- 没有答案 – 6%
2019：贵公司距离“智能工厂”还有多远？
- 我们追求与工业 4.0 相关的个人运营项目 – 48%
- 该主题对我们来说处于观察和分析阶段 – 21%
- 该主题正处于我们的规划和测试阶段 – 11%
- 我们还没有具体研究过——9%
- 工业 4.0 在我们公司全面实施 – 8%
- 没有答案 – 3%
智能工厂 - 全球流程执行
您是否已经在推行智能工厂计划？ – 图片：Xpert.Digital
2019 年，全球接受调查的制造公司中有 68% 表示他们已准备好实施智能工厂计划。 两年前，这一比例为 43%。 对全球 13 个国家的制造公司进行的调查。
2019：您已经在推行智能工厂计划了吗？
- 是的，智能工厂计划已经在实施 – 68%
- 否，但计划明年推出 – 6%
- 不，还没有 – 26%
2017：您已经在推行智能工厂计划了吗？
- 是的，智能工厂计划已经在实施 – 43%
- 否，但计划明年推出 – 33%
- 不，还没有——24%
您的公司已经引入智能工厂流程了吗？
您的公司已经引入智能工厂流程了吗？ – 图片：Xpert.Digital
该图显示了 2017 年对智能工厂领域流程进行的全球调查结果。 67%的工业制造领域受访者表示，他们已经在智能工厂领域引入了流程。
智能工厂——行业在全球范围内引入的流程
- 工业制造 – 67%
- 航空和国防 – 62%
- 自动化和运输 – 50%
- 能源和公用事业——42%
- 消费品 – 40%
- 生命科学、生物技术行业、制药 – 37%
消息人士称，该调查在八个国家（美国、英国、法国、德国、意大利、瑞典、中国和印度）进行。
智能工厂战略规划最大的挑战是什么？
智能工厂战略规划最大的挑战是什么？ – 图片：Xpert.Digital
该图显示了 2017 年针对智能工厂领域战略规划的最大挑战进行的全球调查结果。 32%的受访者表示，不同组织单位之间缺乏协调是智能工厂战略规划的最大挑战。
智能工厂——战略规划中的最大挑战
- 不同组织单位之间缺乏协调 – 32%
- 领导团队内部缺乏团结——28%
- 业务案例缺乏清晰度 – 28%
- 缺乏所有权——23%
- 缺乏想象力——21%
实施智能工厂战略的最大挑战是什么？
智能工厂 – 引入策略时面临的最大挑战 – 图：Xpert.Digital
该图显示了 2017 年针对智能工厂领域引入战略面临的最大挑战进行的一项全球调查的结果。 29% 的受访者表示，缺乏投资是采用智能工厂战略的最大挑战。
智能工厂——引入策略时面临的最大挑战
- 缺乏投资——29%
- 自动化制造流程缺乏成熟度 – 22%
- 组织惰性 – 21%
- 在识别和优先考虑机会方面面临的挑战 – 21%
- 缺少策略 – 20%
您已经使用以下哪些预测性维护应用程序？
智能工厂 – 德国预测性维护应用程序的使用 – 图片：Xpert.Digital
2019 年，37% 的受访公司（主要活跃于机械和工厂工程以及电气和汽车行业）表示，他们使用自动跟踪和显示定期维护工作的到期日期。 大约 70% 的受访公司属于机械和设备工程、电气和汽车行业。
智能工厂——预测性维护应用在德国的使用
- 自动跟踪和显示定期维护到期日 – 37%
- 有针对性地优化制造产品的质量 – 28%
- 及时、自动地检测磨损（预测性维护） – 28%
- 优化设置流程 – 25%
- 避免错误操作 – 25%
- 认识到不良的加工工艺 – 23%
- 显示设置错误 – 13%
- 我们不使用预测性维护应用程序 – 38%
2017-2022 年制造业中连接技术和分析的使用
在生产中使用连接技术和分析 – 图片：Xpert.Digital
2017 年，制造业中最常用的连接和分析技术是数据驱动的资源优化。 据预测，到 2022 年，该技术也将成为使用最多的技术。 然而，2017 年至 2022 年间增长最快的技术将是预测性维护。 预计到 2022 年，大约 66% 的制造商将在其运营中实施预测性维护。
2017 年制造商对连接技术的使用和分析
- 基于数据的资源优化 – 77%
- 综合规划 – 61%
- 大数据驱动的流程和质量优化 – 65%
- 模块化生产系统/模块化生产资产 – 36%
- 联网工厂/互联工厂 – 60%
- 预测性维护 – 66%
- 流程可视化/自动化/流程可视化/自动化 – 62%
- 产品的数字孪生/产品的数字孪生 – 43%
- 工厂的数字孪生 / 工厂的数字孪生 – 44%
- 生产工厂的数字孪生/生产资产的数字孪生 – 39%
- 灵活的生产方式/灵活的生产方式 – 34%
- 自主厂内物流/自主厂内物流 – 35%
- 生产参数的转移 – 32%
- 完全自主的数字工厂 – 11%
2022 年制造商对连接技术和分析的使用情况
- 基于数据的资源优化 – 52%
- 综合规划 – 32%
- 大数据驱动的流程和质量优化 – 30%
- 模块化生产系统/模块化生产资产 – 29%
- 联网工厂/互联工厂 – 29%
- 预测性维护 – 28%
- 流程可视化/自动化/流程可视化/自动化 – 28%
- 产品的数字孪生/产品的数字孪生 – 23%
- 工厂的数字孪生 / 工厂的数字孪生 – 19%
- 生产工厂的数字孪生/生产资产的数字孪生 – 18%
- 灵活的生产方式/灵活的生产方式 – 18%
- 自主厂内物流/自主厂内物流 – 17%
- 生产参数转移 – 16%
- 完全自主的数字工厂 – 5%
2021 年企业对企业 (B2B) 技术买家在哪些方面的支出会增加或减少？
2021 年 B2B 技术支出 – 图片：Xpert.Digital
大多数接受调查的企业对企业 (B2B) 技术买家认为，2021 年网络和视频会议、在线协作和项目管理方面的支出将会增加。 随着冠状病毒（COVID-19）大流行持续到新的一年，且疫苗推出缓慢，在可预见的未来，远程工作仍将是常态。
按产品和服务预测 2021 年 B2B 技术支出
额外费用：
- 网络和视频会议/网络和视频会议 – 64%
- 在线协作和项目管理/在线协作和项目管理 – 53%
- 市场营销/市场营销 – 41%
- 商业智能/商业智能 – 38%
- 客户服务/客户支持 – 36%
- 网络解决方案/网络解决方案 – 33%
- 销售额/销售额 – 33%
- 数据库管理/数据库管理 – 32%
- 产品开发和管理/产品开发和管理 – 29%
- 其他 IT / 其他 IT – 27%
- 其他硬件/其他硬件 – 23%
- 专业服务/专业服务 – 21%
- 路由器和交换机/路由器和交换机 – 20%
- 财务和会计 – 18%
- 人力资源/人力资源 – 18%
- 垂直行业/垂直行业 – 14%
费用保持不变
- 网络和视频会议/网络和视频会议 – 26%
- 在线协作和项目管理/在线协作和项目管理 – 35%
- 市场营销/市场营销 – 40%
- 商业智能/商业智能 – 43%
- 客户服务/客户支持 – 45%
- 网络解决方案/网络解决方案 – 45%
- 销售额/销售额 – 42%
- 数据库管理/数据库管理 – 52%
- 产品开发和管理/产品开发和管理 – 48%
- 其他 IT / 其他 IT – 46%
- 其他硬件/其他硬件 – 43%
- 专业服务/专业服务 – 50%
- 路由器和交换机/路由器和交换机 – 46%
- 财务和会计 – 62%
- 人力资源/人力资源 – 55%
- 垂直行业/垂直行业 – 40%
少花钱：
- 网络和视频会议/网络和视频会议 – 7%
- 在线协作和项目管理/在线协作和项目管理 – 8%
- 市场营销/营销 – 15%
- 商业智能/商业智能 – 12%
- 客户服务/客户支持 – 14%
- 网络解决方案/网络解决方案 – 14%
- 销售额/销售额 – 14%
- 数据库管理/数据库管理 – 11%
- 产品开发和管理/产品开发和管理 – 13%
- 其他 IT / 其他 IT – 18%
- 其他硬件/其他硬件 – 25%
- 专业服务/专业服务 – 22%
- 路由器和交换机/路由器和交换机 – 22%
- 财务和会计 – 15%
- 人力资源/人力资源 – 20%
- 垂直行业/垂直行业 – 22%
未指定）
- 网络和视频会议/网络和视频会议 – 3%
- 在线协作和项目管理/在线协作和项目管理 – 3%
- 营销/营销 – 4%
- 商业智能/商业智能 – 7%
- 客户服务/客户支持 – 6%
- 网络解决方案/网络解决方案 – 6%
- 销售额/销售额 – 11%
- 数据库管理/数据库管理 – 6%
- 产品开发和管理/产品开发和管理 – 9%
- 其他 IT / 其他 IT – 9%
- 其他硬件/其他硬件 – 10%
- 专业服务/专业服务 – 6%
- 路由器和交换机/路由器和交换机 – 12%
- 财务和会计 – 5%
- 人力资源/人力资源 – 7%
- 垂直行业/垂直行业 – 23%
如果您考虑未来几年，您预计航运业在未来几年的哪些领域将因数字化程度的提高而受到最大的刺激？
航运业受数字化影响的领域 – 图片：Xpert.Digital
接受调查的供应商、船东、船舶运营商和造船厂预计，2021年，维护和船队管理领域将受到航运业数字化程度不断提高的影响最大。 虽然 28% 的供应商和 27% 的造船厂认为数字化将影响远程控制无人船的使用，但船东和船舶运营商对此持怀疑态度。
2021年航运业数字化影响的领域
供应商 – 供应商
- 维护/远程监控/维护/远程调查 – 54%
- 车队管理/性能/车队管理/性能 – 49%
- 用于优化船舶运营的辅助系统 – 45%
- 沟通（例如船员、物流链）/沟通（例如船员、物流链） – 33%
- 导航/桥梁管理/导航/桥梁管理 – 33%
- 使用无人船（遥控）——28%
- 使用无人船（完全自主）——18%
- 数字孪生/数字孪生 – 13%
- 其他地区/其他地区 – 2%
- 不知道/不知道 – 14%
船东/船舶运营商 – 船东/船舶运营商
- 维护/远程监控/维护/远程调查 – 56%
- 车队管理/绩效 / 车队管理/绩效 – 63%
- 用于优化船舶运营的辅助系统 – 57%
- 沟通（例如船员、物流链）/沟通（例如船员、物流链） – 49%
- 导航/桥梁管理/导航/桥梁管理 – 40%
- 使用无人船（遥控）——7%
- 使用无人船（完全自主）——7%
- 数字孪生/数字孪生 – 8%
- 其他地区/其他地区 – 1%
- 不知道/不知道 – 6%
造船厂 – 造船厂
- 维护/远程监控/维护/远程调查 – 49%
- 车队管理/性能/车队管理/性能 – 43%
- 用于优化船舶运营的辅助系统 – 55%
- 沟通（例如船员、物流链）/沟通（例如船员、物流链） – 39%
- 导航/桥梁管理/导航/桥梁管理 – 33%
- 使用无人船（遥控）——27%
- 使用无人船（完全自主）——16%
- 数字孪生/数字孪生 – 10%
- 其他地区/其他地区 – 2%
- 不知道/不知道 – 14%
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