【ZiDongHua 之人文化天下收錄關(guān)鍵詞:劉杰  自動(dòng)化生產(chǎn) 自動(dòng)化管理  人工智能  供應(yīng)鏈  】

自動(dòng)化管理的實(shí)施:意義與路徑

導(dǎo)語

自動(dòng)化生產(chǎn)與自動(dòng)化管理對(duì)企業(yè)的發(fā)展都具有重要的影響。自動(dòng)化生產(chǎn)所影響的更多是與企業(yè)生產(chǎn)相關(guān)的過程,而自動(dòng)化管理對(duì)企業(yè)的影響則更加全面和深遠(yuǎn)。在數(shù)字化時(shí)代,企業(yè)必須要重視運(yùn)用自動(dòng)化管理以獲得可持續(xù)的優(yōu)勢(shì)。那么,企業(yè)究竟應(yīng)該如何認(rèn)識(shí)和開展自動(dòng)化管理呢?

文 / 劉杰

企業(yè)對(duì)自動(dòng)化管理的定位

近年來,伴隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)以及深度學(xué)習(xí)等技術(shù)的發(fā)展,自動(dòng)化管理也成為賦能企業(yè)管理的一項(xiàng)重要應(yīng)用。自動(dòng)化管理的實(shí)質(zhì)是運(yùn)用基于人工智能(Artificial Intelligence - AI)的解決方案來完成管理任務(wù)。雖然AI這個(gè)概念在二十世紀(jì)五十年代就被提出,并且半個(gè)多世紀(jì)以來也經(jīng)歷了多次發(fā)展浪潮,但是,AI的基本組成并沒有改變,仍然由數(shù)據(jù)、模型(也稱“算法“)和算力等三大基石組成(如圖1)。

圖1 組成人工智能的三大基石

正是由于大數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù))和云計(jì)算(算力)的高速發(fā)展,特別是機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的長(zhǎng)足進(jìn)步,AI又一次成為企業(yè)的熱點(diǎn)應(yīng)用技術(shù)。而對(duì)AI三大基石中的算法可以從不同視角加以理解。一般而言,企業(yè)可以將算法理解為是一個(gè)明確的計(jì)算過程,該計(jì)算過程在計(jì)算機(jī)中表現(xiàn)為一個(gè)或一組程序,該程序接受某個(gè)數(shù)據(jù)或某一組數(shù)據(jù)作為輸入,通過算力的運(yùn)用,產(chǎn)生一個(gè)或一組新的數(shù)據(jù)作為輸出。從表面上看,算法就是程序,是程序員或者軟件工程師的工作。然而,本質(zhì)上程序的核心是發(fā)現(xiàn)、分析和解決實(shí)際問題的方法與過程。進(jìn)一步思考可以知道,相關(guān)的方法與過程取決于具體的實(shí)際工作,甚至還與每個(gè)工作人員的思想方法和認(rèn)知水平等密切相關(guān)。所以,程序的核心思想來自實(shí)際工作的抽象,這項(xiàng)任務(wù)一般由算法工程師承擔(dān)??梢哉J(rèn)為算法也是模型,而模型表達(dá)的是業(yè)務(wù)本身。算法也就是可以計(jì)算的業(yè)務(wù)職能,因而可以通過一定的方法對(duì)算法不斷理解、解析、學(xué)習(xí)和迭代。當(dāng)業(yè)務(wù)職能成為計(jì)算機(jī)可以運(yùn)行的程序時(shí),相對(duì)于人工從事該項(xiàng)業(yè)務(wù)職能而言,就表現(xiàn)出高效率、規(guī)范化和易控制等特點(diǎn),能有效地降低企業(yè)內(nèi)、外部的交易成本。

由于自動(dòng)化管理能夠帶來管理協(xié)調(diào)成本的降低,因此對(duì)于企業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大提供了有利的條件。其實(shí),計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)和互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,就已經(jīng)引發(fā)了企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)的變化。從個(gè)體經(jīng)營對(duì)象看,以前是“一鋪養(yǎng)三代”,近兩年很多人使用一部手機(jī)做直播的收入,可能會(huì)超過一個(gè)固定的商鋪,個(gè)別帶貨主播在雙十一這一天的銷售收入就超過了100億人民幣。數(shù)字化系統(tǒng)使得很多小企業(yè)也有了進(jìn)入全國甚至國際市場(chǎng)的機(jī)會(huì)。美國代頓大學(xué)歷史學(xué)教授拉里·施韋卡特等在《美國企業(yè)家》一書中就指出,1950年時(shí)美國初創(chuàng)小企業(yè)有九萬三千家,而隨著70年代末及80 年代個(gè)人電腦和桌面排版系統(tǒng)的出現(xiàn),在1980年時(shí),初創(chuàng)小企業(yè)的數(shù)量就增加到四十五萬家,尤其是在1995年,初創(chuàng)小企業(yè)的數(shù)量超過了八十萬家,相比1980年幾乎翻了一番。分析《財(cái)富》世界500強(qiáng)企業(yè),也可以發(fā)現(xiàn)在1996到2020年之間,企業(yè)的營收規(guī)模整體上增長(zhǎng)了近兩倍。

就整體而言,無論是理論上的分析,還是企業(yè)實(shí)踐中的現(xiàn)象,都說明了隨著數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用,企業(yè)生產(chǎn)率水平普遍有了進(jìn)一步的增長(zhǎng)。可以肯定的是,當(dāng)以AI為核心的自動(dòng)化管理在企業(yè)中加以應(yīng)用,能為企業(yè)帶來兩大優(yōu)勢(shì):一個(gè)是管理決策的效率與質(zhì)量?jī)?yōu)勢(shì),另一個(gè)是將數(shù)據(jù)作為生產(chǎn)要素真正地開始加以運(yùn)用的優(yōu)勢(shì),亦即自動(dòng)化管理成為企業(yè)發(fā)揮數(shù)據(jù)要素的一個(gè)抓手。

M公司供應(yīng)鏈自動(dòng)化管理示例

以筆者參加過的一家鋼鐵貿(mào)易企業(yè)M公司供應(yīng)鏈自動(dòng)化管理為例,采購與供應(yīng)鏈管理是公司持續(xù)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的核心來源。M公司上游有數(shù)十家供應(yīng)商,下游有數(shù)千家客戶,這里分別僅用B鋼鐵公司和汽車企業(yè)G公司來說明,圖2是一個(gè)簡(jiǎn)化的示意圖。由于鋼鐵產(chǎn)品有生產(chǎn)周期的限制,在傳統(tǒng)模式下, G汽車公司通常依據(jù)自己的生產(chǎn)計(jì)劃給M鋼貿(mào)公司下達(dá)下下個(gè)月的多個(gè)車型、數(shù)百種零部件的采購計(jì)劃,亦即M公司需要為G公司保留兩個(gè)月生產(chǎn)所需的原材料庫存。M公司匯總所有客戶的訂單后還需要向B鋼鐵公司傳遞相應(yīng)的采購計(jì)劃。該過程中不僅存在合同、加工、倉儲(chǔ)、提貨、物流和結(jié)算等復(fù)雜的環(huán)節(jié),而且還常常會(huì)遇到“計(jì)劃沒有變化來得快”等問題,哪怕G公司對(duì)某個(gè)品種零部件一天的實(shí)際需求量達(dá)到了兩個(gè)月的計(jì)劃量,M公司也必須滿足。

圖2 M公司供應(yīng)鏈

M公司傳統(tǒng)的做法是,借助于信息系統(tǒng)安排多名工作人員,分別負(fù)責(zé)不同產(chǎn)品的采購與銷售。其實(shí),M公司要滿足G公司對(duì)庫存的需求是有難處的:一方面存在著國家之間發(fā)生貿(mào)易沖突的可能,上游B公司的原材料鐵礦石存在不確定性;另一方面,保持兩個(gè)月庫存量所占用的資金等成本很大,而且鋼鐵產(chǎn)品市場(chǎng)價(jià)格波動(dòng)也很大。盡管M公司近年來對(duì)信息系統(tǒng)進(jìn)行了持續(xù)的投資,供應(yīng)鏈中的主要環(huán)節(jié)均實(shí)現(xiàn)了信息化,但是,隨著下游G公司的產(chǎn)品越來越多品種、小批量化,M公司供應(yīng)鏈管理開始面臨三大挑戰(zhàn)。

一是數(shù)據(jù)挑戰(zhàn)。信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng),這些累積了若干年的大量數(shù)據(jù)不僅沒有發(fā)揮作用,反而占用了系統(tǒng)的資源,系統(tǒng)本身和工作人員的處理能力越來越不足。

二是交互挑戰(zhàn)。對(duì)銷售與采購這兩項(xiàng)活動(dòng),公司雖然不斷增加人員,但是與上下游之間以及公司內(nèi)部部門之間的溝通與協(xié)調(diào)愈加不暢,相應(yīng)的管理成本大幅上升。

三是創(chuàng)新挑戰(zhàn)。原有模式下,M公司的銷售對(duì)接G公司采購,M公司的采購對(duì)接B公司銷售,而“對(duì)應(yīng)著計(jì)劃的變化”卻主要取決于G公司的營銷部門對(duì)某款車的營銷成果和B公司的采購部門所掌握的原材料供應(yīng)的穩(wěn)定程度。

M公司原有的模式難以保證持續(xù)地?cái)U(kuò)大業(yè)務(wù)規(guī)模,同時(shí),效率和效益也有降低的趨勢(shì)。“功不十,不易器;利不百,不變法”,在此背景下,M公司選擇進(jìn)入數(shù)字供應(yīng)鏈(Digital Supply Chain)轉(zhuǎn)型階段,這將改變傳統(tǒng)的采購與供應(yīng)鏈的運(yùn)營、組織和關(guān)系模式,管理自動(dòng)化就是其中的一項(xiàng)重要任務(wù)。

企業(yè)的目的是創(chuàng)造客戶,為客戶帶來價(jià)值的并不是企業(yè)的某個(gè)部門、某個(gè)崗位,而是一個(gè)完整的業(yè)務(wù)流程。因此,M公司明確開展自動(dòng)化管理的對(duì)象應(yīng)該是業(yè)務(wù)流程,而不是某一項(xiàng)具體的活動(dòng)。而企業(yè)流程自動(dòng)化的目標(biāo)主要是使流程更精簡(jiǎn)、高效,大規(guī)模業(yè)務(wù)流程管理自動(dòng)化也是企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要特征。

M公司采取了多項(xiàng)舉措來部署與實(shí)施供應(yīng)鏈管理自動(dòng)化:

首先,公司召開了四天的全員研討會(huì),主要討論供應(yīng)鏈管理中面臨的需求和挑戰(zhàn),并開展AI基本原理的培訓(xùn),提出公司下一步的自動(dòng)化管理解決方案。

第二,與咨詢公司合作,對(duì)與上下游以及第三方之間的業(yè)務(wù)流程進(jìn)行抽象整理,從上百個(gè)主要流程中識(shí)別具有高度重復(fù)性的數(shù)十個(gè)核心業(yè)務(wù)流程,確定優(yōu)先為這些流程開發(fā)可以開展自動(dòng)化管理的解決方案。這里的高度重復(fù)性是指在多個(gè)崗位執(zhí)行或某個(gè)崗位高頻率執(zhí)行。

第三,將選定的業(yè)務(wù)流程轉(zhuǎn)換為算法模型開發(fā)人員能夠閱讀的工作流程,進(jìn)行算法建模。在建模過程中,分類確定程序化流程、非程序化流程和半程序化流程,對(duì)程序化流程和半程序化流程中程序化部分的算法模型進(jìn)行構(gòu)建,同時(shí)確定算法模型需要用到的數(shù)據(jù)及對(duì)數(shù)據(jù)的要求。

第四,預(yù)算構(gòu)建、運(yùn)行和維護(hù)算法模型的成本,同時(shí)計(jì)算算法模型可替代的全職員工的工時(shí),估算運(yùn)行算法模型所產(chǎn)生的效率與效益影響,進(jìn)而創(chuàng)建每一個(gè)算法模型的投資回報(bào)率。

第五,依據(jù)上述過程的結(jié)果選定相應(yīng)的業(yè)務(wù)流程開展算法模型的軟件實(shí)現(xiàn)、調(diào)試、試運(yùn)行和實(shí)際投入運(yùn)用。在此過程中,對(duì)全員持續(xù)進(jìn)行培訓(xùn),開展變革管理教育,創(chuàng)建員工自動(dòng)化管理的思維和企業(yè)的文化。

第六,持續(xù)優(yōu)化、增強(qiáng)已投入運(yùn)行的算法能力,逐步增加自動(dòng)化管理流程的數(shù)量。

在M公司庫存管理的流程中,典型的一個(gè)程序化流程就是依據(jù)客戶需求自動(dòng)生成訂單,主要活動(dòng)包括:系統(tǒng)每天定時(shí)接入G公司計(jì)劃系統(tǒng)抓取最新發(fā)布的生產(chǎn)計(jì)劃,依據(jù)BOM表自動(dòng)分解為公司的采購計(jì)劃;接受其他客戶的電子郵件、Excel或Word文檔等文件,自動(dòng)生成采購計(jì)劃。

然而,上述自動(dòng)生成的采購計(jì)劃并不能作為M公司給上游B公司下的訂單。因?yàn)镸公司不愿意、也不需要為G公司保持兩個(gè)月的庫存,同時(shí)上游B公司的生產(chǎn)也存在不確定性。這就是半程序化管理決策的問題。一方面,因?yàn)镚公司的計(jì)劃一定會(huì)有波動(dòng),針對(duì)這個(gè)波動(dòng)可以依據(jù)歷史數(shù)據(jù)建立相應(yīng)的算法,自動(dòng)化管理系統(tǒng)就可以確定每一種零部件的波動(dòng)值。另一方面,M公司的銷售與采購部門定期(如每天或每周)分別與客戶的營銷部門、供應(yīng)商的采購部門溝通,以把握客戶的產(chǎn)品營銷活動(dòng)和供應(yīng)商的原材料保障信息。

國家政策的變化、市場(chǎng)發(fā)展的趨勢(shì)、突發(fā)性的疫情或其他自然災(zāi)害甚至區(qū)域戰(zhàn)爭(zhēng)的影響等,就是非程序化的管理決策問題,需要管理者的智慧。

綜上,M公司最后才確定自動(dòng)轉(zhuǎn)發(fā)給供應(yīng)商B公司的訂單。該系統(tǒng)的建立與運(yùn)行,不僅為M公司帶來了日常工作效率,而且還帶來了巨大的效益。就為G公司準(zhǔn)備庫存而言,周轉(zhuǎn)期從127天減少到47天。

M公司建立供應(yīng)鏈管理自動(dòng)化系統(tǒng),其初心并不是取代員工,而是充分運(yùn)用積累的大量數(shù)據(jù),在采購和銷售兩個(gè)環(huán)節(jié)上協(xié)助員工與企業(yè)內(nèi)外開展交互,簡(jiǎn)化端到端的流程,并為客戶、為公司創(chuàng)新增加業(yè)務(wù)價(jià)值。該系統(tǒng)除了參與完成日常的工作流程外,每日還為不同崗位的人員創(chuàng)建市場(chǎng)數(shù)據(jù)報(bào)告、客戶評(píng)估報(bào)告、庫存異常報(bào)告等,管理自動(dòng)化也改變了公司文化以及員工的工作方式。

企業(yè)開展自動(dòng)化管理的基礎(chǔ)建設(shè)

正如本文第一部分所分析的,自動(dòng)化管理的核心技術(shù)是AI,而模型(算法)、數(shù)據(jù)與算力是AI的三大基石。落實(shí)到自動(dòng)化管理中,模型實(shí)現(xiàn)的就是連貫的業(yè)務(wù)流程,模型的正常運(yùn)行需要輸入正確的數(shù)據(jù),而模型、數(shù)據(jù)的運(yùn)行必然需要IT基礎(chǔ)設(shè)施。

業(yè)務(wù)流程梳理

亞當(dāng)·斯密的分工理論指導(dǎo)企業(yè)管理者們細(xì)化工作任務(wù)單元,一方面大幅度提高了企業(yè)的生產(chǎn)率,另一方面也帶來了營銷、生產(chǎn)、財(cái)務(wù)等專職職能部門以及科層式組織架構(gòu)形式,使得企業(yè)中存在著大量各自為政的破碎性流程。企業(yè)開展自動(dòng)化管理首要的基礎(chǔ)就是需要將業(yè)務(wù)流程連貫化。正如邁克爾·哈默等在《端到端流程:為客戶創(chuàng)造真正的價(jià)值》一書中所闡述的,工作不應(yīng)該是一系列分散的活動(dòng),應(yīng)該用端到端的連續(xù)體來代替。

其實(shí),反過來說,業(yè)務(wù)流程連續(xù)化的前提還是做好分工,因此,通過分工的重新安排就是連貫業(yè)務(wù)流程的路徑。重新安排分工有兩種思路:一種是從下游客戶出發(fā)推動(dòng)需求,再推向內(nèi)部的流程,即由外而內(nèi)跨組織打通業(yè)務(wù)流程;另一種是把提高效率作為出發(fā)點(diǎn),對(duì)內(nèi)部能力和資源進(jìn)行跨職能整合成連貫的流程。

適合管理自動(dòng)化的企業(yè)業(yè)務(wù)流程應(yīng)該具有明確的規(guī)則,因?yàn)橹荒軐?duì)結(jié)構(gòu)化的問題才能構(gòu)建算法模型,同時(shí),自動(dòng)化程序的執(zhí)行也需要精確的指令。然而,對(duì)企業(yè)而言,不可能沒有異常的情況發(fā)生,如果對(duì)異常進(jìn)行自動(dòng)化管理的算法建模,復(fù)雜度就會(huì)大幅增加。此外,即使還存在沒有異常情況出現(xiàn)的流程,但是可能一周或一個(gè)月才執(zhí)行一次,那么由人工完成這些異常的或低頻率的流程即可,這不僅是出于成本的考慮,也是從減少系統(tǒng)運(yùn)行的復(fù)雜度出發(fā)的。

應(yīng)用數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

運(yùn)用系統(tǒng)開展自動(dòng)化管理的方式和人工不一樣,它們不是通過模仿人們的思維方式而建立的,而是建立在算法模型和數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上的,也就是將過去需要人類的智慧去解決的問題轉(zhuǎn)變?yōu)榱擞?jì)算問題。人類的思考與推理等智慧活動(dòng)常常并不需要很多的數(shù)據(jù),而且人腦處理數(shù)據(jù)的能力也很有限。人們常常會(huì)運(yùn)用自己的直覺和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行決策,這也是人類擅長(zhǎng)的活動(dòng),所以,以前的銀行等機(jī)構(gòu)就稱經(jīng)驗(yàn)豐富的員工為“老法師”。自動(dòng)化管理系統(tǒng)需要更多的數(shù)據(jù)和計(jì)算能力,而“不知疲倦”地運(yùn)行和處理大量的數(shù)據(jù)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所擅長(zhǎng)的,算法模型和數(shù)據(jù)就成為當(dāng)今的“老法師”了。

自動(dòng)化管理系統(tǒng)需要的數(shù)據(jù)主要來自業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)。在很多企業(yè),這些數(shù)據(jù)大部分已經(jīng)存在于現(xiàn)有的系統(tǒng)中,包括在企業(yè)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾娮訑?shù)據(jù)交換(Electronic Data Interchange - EDI)系統(tǒng),還有ERP、PLC、SCM、CRM以及MES等集成系統(tǒng)。這些系統(tǒng)覆蓋了企業(yè)從銷售到采購以及物流、付款等流程,共同組成了企業(yè)自動(dòng)化管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)神經(jīng)系統(tǒng)。因?yàn)橄到y(tǒng)訪問系統(tǒng)的能力很強(qiáng),即信息管理系統(tǒng)從一個(gè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到另一個(gè)系統(tǒng)可以在“黑箱”中進(jìn)行,其速度快于人工,不僅效率高,而且能減少人工成本。

因此,企業(yè)構(gòu)建自動(dòng)化管理系統(tǒng)并不需要把原有系統(tǒng)推倒重來。當(dāng)然,企業(yè)針對(duì)自動(dòng)化管理的實(shí)際需求,可以開發(fā)諸如物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)并運(yùn)用區(qū)塊鏈技術(shù)等,采集流程所需求的及時(shí)數(shù)據(jù)并保證數(shù)據(jù)的安全性。

IT基礎(chǔ)設(shè)施提供

實(shí)施企業(yè)管理自動(dòng)化所需要的IT基礎(chǔ)設(shè)施大部分都可以與原有系統(tǒng)共享,包括計(jì)算機(jī)硬件、操作系統(tǒng)、企業(yè)應(yīng)用軟件、數(shù)據(jù)管理及存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)/通訊平臺(tái)以及咨詢系統(tǒng)集成服務(wù)等。

就企業(yè)管理自動(dòng)化的應(yīng)用軟件而言,一般有兩類,一類對(duì)應(yīng)程序化流程,通常被稱為機(jī)器人流程自動(dòng)化(Robotic Process Automation ,RPA)。常見的 RPA 軟件具有兩個(gè)特點(diǎn):一是配置簡(jiǎn)單,應(yīng)用人員不需要掌握很強(qiáng)的編程技能,只需要拉動(dòng)圖標(biāo)把流程中的步驟表達(dá)出來,代碼便會(huì)自動(dòng)生成;二是RPA產(chǎn)品不需要侵入和觸及其他諸如ERP等系統(tǒng)底層,不存儲(chǔ)任何數(shù)據(jù),只需要通過表示層即可對(duì)其他系統(tǒng)進(jìn)行訪問。

另一類對(duì)應(yīng)半程序化流程,通常被稱為認(rèn)知自動(dòng)化(Cognitive Automation - CA)或認(rèn)知智能(Cognitive Intelligence - CI)。這類軟件工具需要與業(yè)務(wù)工作人員通過邏輯推理等開展交互活動(dòng),并應(yīng)用知識(shí)解決問題,應(yīng)用過程比RPA復(fù)雜。

雖然說引入新的IT技術(shù)能夠大幅度提高系統(tǒng)運(yùn)行效率,但對(duì)大多數(shù)中小企業(yè)而言,新技術(shù)的成本很高,需要智能地使用,即必須要考慮投入產(chǎn)出。企業(yè)開展管理自動(dòng)化,一項(xiàng)有效降低成本的技術(shù)選擇就是虛擬化 IT 資源的云計(jì)算,包括基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(IaaS)、平臺(tái)即服務(wù) (PaaS)和軟件即服務(wù)(SaaS)等形式。

關(guān)于作者 | 劉杰:復(fù)旦大學(xué)管理學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師

責(zé)任編輯 | 劉永選(liuyx6@sem.tsinghua.edu.cn)

文章來源 | 本文刊登于《清華管理評(píng)論》2022年6月刊,內(nèi)容有刪減