智能制造能力成熟度標準符合性評估（下簡稱CMMM評估）基于《GB/T 39116-2020 智能制造能力成熟度模型》、《GB/T 39117-2020 智能制造能力成熟度評估方法》兩項國家標準，對產(chǎn)品制造過程的智能化應(yīng)用能力進行系統(tǒng)性評估。目前國內(nèi)已有400家制造企業(yè)獲得相應(yīng)等級的符合性證書，其中“四級(優(yōu)化級)”是國內(nèi)制造企業(yè)目前達到的最高等級，通過評估的企業(yè)也是國內(nèi)高端制造業(yè)的典型代表。

    那么企業(yè)如何識別能否達到四級？建成四級企業(yè)需要具備哪些能力？四級評估相比與其他等級評估，在評估準備時需關(guān)注哪些要點？針對大家關(guān)心的問題，筆者從十余家四級企業(yè)評估活動進行總結(jié)，分享下體會。希望在企業(yè)智能化能力識別、能力建設(shè)、評估準備等方面，對申請四級評估的制造企業(yè)有所幫助。

    四級(優(yōu)化級)：企業(yè)應(yīng)對人員、資源、制造等進行數(shù)據(jù)挖掘，形成知識、模型等，實現(xiàn)對核心業(yè)務(wù)活動的精準預(yù)測和優(yōu)化。
    四級能力是企業(yè)在達到三級（集成級）的基礎(chǔ)上，即數(shù)字化的生產(chǎn)、檢驗、物流設(shè)備聯(lián)網(wǎng)集成，各應(yīng)用信息系統(tǒng)間信息集成，實現(xiàn)企業(yè)各生產(chǎn)環(huán)節(jié)互聯(lián)互通、數(shù)據(jù)共享、業(yè)務(wù)協(xié)同的基礎(chǔ)上，廣泛應(yīng)用各生產(chǎn)環(huán)節(jié)、業(yè)務(wù)職能采集的數(shù)據(jù)，基于實時數(shù)據(jù)的深層次分析應(yīng)用，輔助企業(yè)人員做出更為科學(xué)的決策，或自動對生產(chǎn)過程進行優(yōu)化調(diào)整。
    截止2022年底，國內(nèi)已有29家企業(yè)獲得CMMM四級證書，占所有已獲證企業(yè)的7.25%；其中制造大省的江蘇、廣東、山東通過四級評估的制造企業(yè)分別為9家、8家、4家，北京、安徽、福建、陜西、湖南、廣西、遼寧等省市也有當(dāng)?shù)佚堫^企業(yè)通過四級評估。
    從行業(yè)分布來看，部分行業(yè)龍頭企業(yè)已達到國際領(lǐng)先水平。例如，以小天鵝、海爾為代表的家用電器制造行業(yè)，以深南電路為代表的印刷電路板制造行業(yè)，以徐工為代表的工程機械行業(yè)，以華星光電、京東方為代表的液晶面板制造行業(yè)，以中車為代表的軌道運輸設(shè)備制造行業(yè)，以及其他石油煉化、水泥、醫(yī)藥制造行業(yè)。同時，有近50%的四級企業(yè)，當(dāng)?shù)夭o政策獎勵支持，為企業(yè)自發(fā)申請評估。由此可見，越來越多的行業(yè)龍頭企業(yè)，希望自身的智能化建設(shè)成果得到權(quán)威認可，或在評估中尋求繼續(xù)提升的方向。
    從目前四級企業(yè)評估結(jié)果來看，企業(yè)都存在一定的能力弱項,大部分企業(yè)還處在四級的初級階段，雖然在部分業(yè)務(wù)單點上構(gòu)建了分析模型，但模型應(yīng)用效果還需進一步驗證，四級的能力建設(shè)還需要很長的路要走。

    在眾多申請四級評估的企業(yè)中發(fā)現(xiàn)，一些企業(yè)對申請四級評估并未充分了解，對四級評估考核的維度、難點、要求，未進行對標判斷。企業(yè)盲目申請四級，導(dǎo)致最終評估結(jié)論降級。針對四級能力識別，經(jīng)常出現(xiàn)如下誤區(qū)。
    此誤區(qū)較為普遍，因為已獲證企業(yè)確實行業(yè)的知名企業(yè)居多。行業(yè)知名企業(yè)確實在產(chǎn)銷量、營業(yè)額、市場占有率、品牌形象上處于領(lǐng)先地位，且企業(yè)資金雄厚，智能化投入也較多。但CMMM評估考核的是實際的產(chǎn)品制造過程智能化應(yīng)用情況。有些企業(yè)的品牌市場宣傳大于其實際制造水平、智能化水平；還有些品牌依靠外部代加工，沒有制造工廠，無法進行評估。
    曾經(jīng)遇到一家業(yè)內(nèi)知名的非標裝備制造企業(yè)，申請四級評估，生產(chǎn)工藝類型只有裝配，產(chǎn)品組裝環(huán)節(jié)采用全人工方式，且裝配過程打螺絲還是采用普通電動螺絲刀，不能實現(xiàn)扭矩參數(shù)的數(shù)據(jù)采集，其他智能化應(yīng)用較少，最終預(yù)評估對標下來，評估組認為企業(yè)達到三級還有些困難，整體處于二級水平。企業(yè)無法接受作為行業(yè)龍頭而評估結(jié)論是二級，最后終止評估。
    有些企業(yè)已獲得省部級、國家級，甚至國際性的智能制造榮譽，這是很好的智能化建設(shè)基礎(chǔ)。但由于各種政策、榮譽評選的評價指標不同，不能說獲得某個榮譽，就可以等同通過CMMM四級。
    特別是有些企業(yè)反而容易借此榮譽，產(chǎn)生盲目自信心理，而忽視CMMM評估調(diào)查取證的全面性、客觀性、嚴謹性。比如，企業(yè)承擔(dān)了國家重點智能化攻關(guān)建設(shè)項目，已經(jīng)由權(quán)威專家把關(guān)驗收，則認為通過四級沒有問題；但四級評估中，該項目可能只作為四級考核中一個子域的幾個條款的有效舉證，無法以偏概全代表企業(yè)整體智能化水平。
    通常的企業(yè)智能化成果申報，申報材料都是盡可能展示企業(yè)好的一面，而對弱項避而不提。而對于CMMM評估，企業(yè)應(yīng)基于實際業(yè)務(wù)情況確認評估范圍、評估內(nèi)容，應(yīng)評的條款不可隨意裁剪、回避，不能避重就輕，應(yīng)基于統(tǒng)一標準開展CMMM評估。且對于四級評估，預(yù)評估與正式評估在企業(yè)現(xiàn)場至少6天時間，評估組有充足的時間，完整、細致的驗證企業(yè)各業(yè)務(wù)職能的智能化應(yīng)用情況與應(yīng)用效果。這里的調(diào)查取證包括企業(yè)獲得優(yōu)勢、建設(shè)亮點的一面，也包括對標后的能力不足和建設(shè)缺失一面。
    這里“新建成”特指生產(chǎn)正式運行1年左右的工廠。很多企業(yè)投資幾億、十幾億元構(gòu)建新型號產(chǎn)品制造工廠，且工廠在設(shè)計、建造之初就按照行業(yè)最高標準建設(shè)，吸取以往經(jīng)驗，各種智能化技術(shù)一步到位，打造行業(yè)最先進智能工廠。不否認這些工廠的先進性，但通常新建成工廠的產(chǎn)量、銷量還在慢慢爬坡過程，制造產(chǎn)品的種類也有限；特別是智能化應(yīng)用堆積了很多新技術(shù)，工廠整體運行需要一段時間磨合、消化、驗證，短期較難發(fā)揮智能工廠的特色能力。
    此外，四級評估的考核要點中，很多是基于數(shù)據(jù)分析模型的在線優(yōu)化、預(yù)測，由于工廠建成時間短，很多工廠的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)累積量不夠，一些制造規(guī)律難以發(fā)現(xiàn)，并通過分析模型去表達、驗證。比如，【設(shè)備管理】子域四級要求的“設(shè)備預(yù)測性維護”，需要對歷史發(fā)生的故障做故障知識積累與分析，而新建工廠是新設(shè)備，短期故障發(fā)生率也較少，也較難提出預(yù)測、優(yōu)化的需求。再比如四級【能源管理】能力子域要求的精細化“節(jié)能模型”，新工廠運行之初重點考慮產(chǎn)量、質(zhì)量、效率，因此智能化建設(shè)會側(cè)重這些方面，短期很少考慮節(jié)能降耗舉措，當(dāng)工廠生產(chǎn)穩(wěn)定，為進一步降低制造成本時，才會由此需求進行智能化建設(shè)。當(dāng)然也有些新建工廠，在建廠之初就綜合考慮了之前的節(jié)能經(jīng)驗，已經(jīng)采用了節(jié)能化設(shè)備和方案，接下來就需要進一步挖掘新的節(jié)能空間。
    因此，CMMM四級評估的工廠盡量運行一段時間，生產(chǎn)運行穩(wěn)定，生產(chǎn)管理模式較為成熟，智能化技術(shù)較好的應(yīng)用落地，工廠運行積累了一定的數(shù)據(jù)，沉淀了知識，有優(yōu)化提升的需求和舉措，這樣四級的智能化成果也會很好的應(yīng)用、展現(xiàn)。
    很多人去過這樣的工廠，工廠整潔明亮、工藝布局有序、設(shè)備全自動化運行、機器人協(xié)同運作、物流配送無人化、指揮調(diào)度大廳大屏看板數(shù)據(jù)展示，看起來非常先進。有的工廠還指定“紅毯”路線、觀光車路線，配備專職的講解員，每到之處講解亮點。
    首先，這種參觀方式只能了解工廠的局部，講解員固定的說辭未必是標準符合性評估需要采集的審核點，而一些CMMM評估關(guān)注的審核點，需要評估組去生產(chǎn)工位詳細了解驗證，比如說產(chǎn)品換型時，設(shè)備是否自動切換加工程序。
    其次，上面提到的生產(chǎn)高度自動化、大屏看板展示等，大部分是二級、三級要求，四級條款要求的數(shù)據(jù)分析優(yōu)化、預(yù)測模型，這些底層邏輯也很難用大屏看板展現(xiàn)。還有些大屏看板只是為了“秀”一下，看板上展示數(shù)據(jù)的時效性、準確性、真實性經(jīng)不起推敲，一些統(tǒng)計數(shù)據(jù)很難對生產(chǎn)調(diào)度、生產(chǎn)控制起指導(dǎo)支撐作用。隨著移動技術(shù)的發(fā)展，很多實時信息未必要放到大屏上，通過移動終端、手機APP推送信息，特別是異常信息，比大屏更有意義。
    因此，在四級評估的生產(chǎn)車間現(xiàn)場巡視時，更多查證顯性的三級要求；而對于四級條款，一些實時的生產(chǎn)過程優(yōu)化控制，要到總控的后臺“大腦”或者數(shù)據(jù)分析平臺去查證，還有些決策模型已集成到設(shè)備運行的底層控制邏輯中。生產(chǎn)現(xiàn)場展示效果好的工廠也未必能達到四級。
    高端、智能化產(chǎn)品蘊含的高新技術(shù)多，產(chǎn)品研發(fā)周期長，部分制造工藝環(huán)節(jié)較為復(fù)雜，企業(yè)在產(chǎn)品研發(fā)和工藝研發(fā)智能化應(yīng)用投入較多。隨著市場需求的旺盛，也驅(qū)動企業(yè)在生產(chǎn)環(huán)節(jié)智能化應(yīng)用提升。對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜產(chǎn)品，產(chǎn)品制造的社會化分工較明顯，各家工廠分別負責(zé)其中關(guān)鍵零部件的制造，或者幾道關(guān)鍵工序的加工，再由終端整機廠商把所有零部件裝配。
    但是，由于終端廠商的品牌曝光度高，容易誤解為一切技術(shù)都出自終端廠商。然而，在某些行業(yè)會發(fā)現(xiàn)，企業(yè)制造技術(shù)水平、智能化應(yīng)用水平，部分關(guān)鍵零部件制造廠商要比終端產(chǎn)品制造廠商高，例如，液晶面板制造廠商與顯示器、電視機制造廠商。
    當(dāng)然，這里不是說絕對，很多終端產(chǎn)品制造廠商的智能化水平也較高，整機的核心零部件也是自家生產(chǎn)，大型復(fù)雜產(chǎn)品的裝配過程也需要較高水平的智能化技術(shù)支撐。
    針對以上常見誤區(qū)，企業(yè)需保持“歸零”心態(tài)，對照標準，認真、客觀的總結(jié)智能化優(yōu)勢能力。

    為了準確識別企業(yè)四級能力，需要對照標準條款，判斷企業(yè)智能化應(yīng)用的符合性。當(dāng)然，企業(yè)還可以從其他幾個側(cè)面初步識別四級能力，這里提供幾點方向。

• 產(chǎn)品制造的復(fù)雜性

    從智能化需求測出發(fā)，驅(qū)動企業(yè)在制造過程使用智能化技術(shù)的源動力，在于制造過程的復(fù)雜性。這里復(fù)雜性包括多個方面，如產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性、制造工藝的復(fù)雜性、產(chǎn)品種類的多樣性、市場需求的多樣性、生產(chǎn)組織的復(fù)雜性，這些復(fù)雜性的解決一方面促使企業(yè)職能分工越來越細，崗位人員增加，另一方面也促使不斷投入智能化建設(shè)減少人力?？梢哉f，企業(yè)面對制造問題的復(fù)雜程度，解決復(fù)雜性問題的能力，代表了企業(yè)智能化應(yīng)用的潛力，這也表現(xiàn)為每個行業(yè)獨有的制造特點。
    從這個角度來看，四級評估有些挑行業(yè)。有些企業(yè)雖然已經(jīng)做到細分領(lǐng)域的行業(yè)龍頭，但是產(chǎn)品不復(fù)雜，生產(chǎn)工藝不復(fù)雜，工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品有限幾種，市場需求較為固定，生產(chǎn)管理也較為簡單，這樣也就不需要多高的智能化建設(shè)，行業(yè)整體智能化程度也大致相當(dāng)。企業(yè)也有提升的意愿，只是本身制造環(huán)境“復(fù)雜度”不夠，一些智能化技術(shù)用不上，沒有“需求”，通常這些行業(yè)的市場競爭也比較激烈。

• 行業(yè)創(chuàng)新引領(lǐng)能力

    四級企業(yè)一般位于行業(yè)前列，為了保證其行業(yè)地位，在危機意識下會主動拉開與同行企業(yè)的差距，迫使自己不斷提升，但是因為沒有可對標的參照物，沒有可借鑒的案例，必須不斷激發(fā)自己的創(chuàng)新能力。四級評估要求的很多數(shù)據(jù)分析優(yōu)化、預(yù)測模型，企業(yè)最終的應(yīng)用場景都與行業(yè)制造特點密切相關(guān)，且解決的問題多是在行業(yè)內(nèi)存在、但一直很難解決的，是行業(yè)內(nèi)第一家攻關(guān)的。
    從標準條款的引導(dǎo)方面，二級、三級很多條款要求比較明確，給企業(yè)智能化建設(shè)鮮明的指引，且應(yīng)用場景適用于大多數(shù)行業(yè)，很多優(yōu)秀案例可以跨行業(yè)互相借鑒學(xué)習(xí)。而四級條款，有很多是方向性的指引，描述的較為簡要，這也給每家企業(yè)有更多的創(chuàng)新發(fā)揮空間。比如【倉儲配送4b】“倉儲模型實現(xiàn)庫存優(yōu)化”，這里庫存優(yōu)化可以是物料庫存水平優(yōu)化，或是出入庫效率優(yōu)化，或是庫存容積承載能力優(yōu)化；同時，結(jié)合生產(chǎn)業(yè)務(wù)過程，優(yōu)化實現(xiàn)的部位既可在原料倉庫，也可在半成品倉庫、成品倉庫。

• 數(shù)據(jù)應(yīng)用環(huán)境

    四級企業(yè)信息系統(tǒng)很多，有的是集團統(tǒng)一推進，有的是企業(yè)、事業(yè)部自行采購，動輒幾十個信息系統(tǒng)。四級企業(yè)已意識到上系統(tǒng)不是最終目的，更重要的是整合好系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)，尤其應(yīng)用好關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)；同時，企業(yè)在三級建設(shè)中進行數(shù)據(jù)治理，規(guī)范數(shù)據(jù)編碼規(guī)范、數(shù)據(jù)交換格式，也為四級數(shù)據(jù)應(yīng)用打基礎(chǔ)。
    四級企業(yè)開展業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)應(yīng)用分析，需要構(gòu)建數(shù)據(jù)應(yīng)用環(huán)境。面對眾多系統(tǒng)數(shù)據(jù)源，首要建立數(shù)據(jù)的匯聚平臺（數(shù)據(jù)倉庫、數(shù)據(jù)中臺、數(shù)據(jù)湖），實現(xiàn)各方數(shù)據(jù)的整合，明確數(shù)據(jù)來源、數(shù)據(jù)格式、數(shù)據(jù)同步頻率等等。根據(jù)生產(chǎn)業(yè)務(wù)需求，數(shù)據(jù)平臺可能是1個或者多個，且數(shù)據(jù)來源多樣，有的來自業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，有的來自數(shù)字化生產(chǎn)設(shè)備；用于后續(xù)數(shù)據(jù)分析的數(shù)據(jù)，還需在平臺內(nèi)進行必要的清洗與轉(zhuǎn)換。通過數(shù)據(jù)分析應(yīng)用工具，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)與量化關(guān)系；再建立生產(chǎn)數(shù)據(jù)優(yōu)化、預(yù)測模型部署于制造系統(tǒng)。

• 智能化人才

    四級智能化能力還體現(xiàn)在企業(yè)具備的智能化人才規(guī)模和能力。四級企業(yè)應(yīng)用的信息系統(tǒng)多，企業(yè)IT硬件、軟件維護人員數(shù)量少則幾十人，多則上百人。除了系統(tǒng)運維，上面提到數(shù)據(jù)治理、數(shù)據(jù)分析工作都需要相應(yīng)崗位的人員配備。
    此外，對智能化人才的要求不只是IT人員，還有來自各業(yè)務(wù)部門技術(shù)骨干，這些人員能夠?qū)⑵綍r的業(yè)務(wù)難點轉(zhuǎn)化為智能化需求，具備智能化能力和意識，四級條款要求的生產(chǎn)優(yōu)化預(yù)測模型構(gòu)建，都離不開生產(chǎn)業(yè)務(wù)人員的探索和實踐。

    綜上，隨著更多的企業(yè)通過CMMM四級評估，對四級能力的識別會更加清晰。企業(yè)較難判斷時，可以邀請參與過CMMM評估的評估師，特別是參與四級的評估師進行判斷識別，對照四級條款調(diào)研企業(yè)智能化應(yīng)用情況。
    有些企業(yè)經(jīng)過能力識別，與四級水平還有些差距，或者當(dāng)前已經(jīng)達到三級，需要在哪些方向四級繼續(xù)提升，我們在下一篇《淺談CMMM四級評估 （二）模型實踐》繼續(xù)探討。
    還有些企業(yè)通過能力識別，判斷與四級水平大體相當(dāng)，可以著手準備申請四級評估。針對四級評估如何準備，需要注意哪些事項，我們在《淺談CMMM四級評估 （三）以評促建》篇進行討論。