高科技行業供應鏈數字化轉型 - SAP 方案架構及半導體行業實踐
在《高科技行業供應鏈數字化轉型 - 驅動力與建設方向》一文中我們提到無論從企業外部環境與客戶要求，還是內部管理需要，高科技行業的供應鏈數字化轉型都勢在必行。
一、SAP 數字化供應鏈方案架構
SAP 數字化供應鏈整體方案和智能技術的應用，幫助客戶打造從設計到運營的一個無縫銜接的數字化供應鏈平臺，涵蓋設計、計劃、制造、交付和運營等核心業務環節。它促進了跨職能部門的合作，消弭部門壁壘，更通過打通供應鏈上下游來實現生態圈的高效協作，幫助客戶及早發現及降低財務和運營風險, 改善客戶體驗。
以 S/4HANA 核心，SAP 為高科技行業企業數字化供應鏈建設提供靈活可擴展的解決方案，支持用戶根據企業自身業務發展情況，定義數字化轉型策略。
在設計領域，高科技企業受限于有限的供應商/客戶協同能力，導致研發過程中對進度和成本的可視性很差，研發過程中對不斷變化的需求造成的影響分析有限。
應用 SAP 研發端數字化解決方案， 使用工程及設計數據模擬和可視化產品研發對成本、供應鏈、采購、制造和服務的業務影響，支持快速決策，同時縮短上市時間，提高利潤水平，改善設計質量，支持企業打造差異化優勢。
在計劃領域，信息過時與信息孤島導致對客戶需求變化響應緩慢，需求與供給不平衡，缺乏總體供應鏈狀態的可見性，如庫存、進貨和出貨、制造 WIP 等，最終導致戰略、運營計劃與執行脫節，運營效率低下。
在 SAP 數字化供應鏈解決方案中，通過需求驅動的預測和規范建模提高需求計劃準確性與響應速度，提升從戰略到執行的持續互聯互通，利用系統提供的高級計劃能力及機器學習技術，支持更加快速準確的決策。根據 SAP 對標數據統計，運用 SAP 數字化供應鏈解決方案，訂單履約周期平均降低 16%，同時降低 36% 因缺貨導致的收入損失
在制造領域，除了同樣面臨信息孤島給業務帶來的不利影響外，傳統的手工作業模式難以優化現有勞動力和設備產能，大部分企業選擇了基于工業 4.0 建設智慧互聯工廠，實現制造流程的數字化轉型。
SAP 數字化供應鏈制造解決方案，支持客戶重塑制造業務流程，運用人工智能、物聯網、機器學習及高級分析等技術，驅動業務轉型為事件驅動型業務，自動化重復性工作，使員工專注于高價值任務。
在交付環節，串行作業模式以及不同步的物流給業務帶來極大的影響，在應對供應鏈突發事件時反應也總是滯后。在協同方面，點對點連接成本高昂，集成工作量大，一對多通信，無端到端透明度，無網絡協同效應。
借助 SAP 數字化倉儲與物流方案，客戶可以通過更好的考慮相關庫存以及實時考慮物流制約實現更可靠的訂單履約承諾，在物流履行過程中減少對環境的影響，提供對物流狀態的實時跟蹤，同時也確保滿足各種合規要求。
高科技行業普遍存在資產投入巨大的情況，且隨著技術更迭，資產生命周期更短，資產運維過程中容易出現資產維護不足或過度維護的情況，所有這些都給資產運維帶來巨大的挑戰。
運用 SAP 數字化資產解決方案，可以實現對資產投資的全生命周期管理，利用預測算法、機器學習等技術優化設備維護，減少設備停機時間。SAP 智慧資產網絡將設備供應商、設備使用方及服務提供商連接在一起，實現對資產管理流程的高效協同。
二、半導體行業供應鏈數字化轉型建設現狀及展望
半導體行業是高科技行業中具有代表意義的細分行業。該行業本身直接受益于其他各行業的數字化轉型而得到蓬勃發展，半導體行業的產能波動與技術更新甚至直接影響著其他行業產品迭代速度與交付規模，如智能手機與汽車等。這些都日益凸顯出半導體行業在產業分布中的重要性，因而也成了大國博弈中的重要領域。2021 年 6 月，美歐成立高級別貿易和技術委員會（TTC），加強半導體供應鏈合作；11 月，美日建立貿易和工業伙伴關系，重點在于加強半導體、5G 等供應鏈合作，包括對關鍵技術的出口管制（博弈）。
在中國，一方面，大國博弈給半導體行業在全球范圍內的生產要素流通造成障礙，迫使中國需要在關鍵領域實現突破；另一方面，作為全球制造大國的中國擁有廣泛的市場需求，每年半導體進口額仍列所有商品前列。供需兩端都促使中國在半導體行業的各個細分領域加大投入，在國家產業基金及地方產業政策的引導下，半導體行業迎來蓬勃發展。
半導體行業具有資產密集、投資周期長、上下游協同密切等特點。針對新材料、新工藝及新設備的投資可達 40-100 億美金規模，投資周期 2 年以上，這也導致了半導體行業的另一個特點：周期性。例如 3 年前各行業普遍缺芯導致的新一輪產能擴展從 2022 年下半年就迎來了新的拐點，消費類電子芯片產能過剩普遍，到 2022 年底部分企業產能利用率甚至不到 50%。這些都給供應鏈的建設帶來較大挑戰。
與行業特點密切相關，半導體行業供應鏈建設重點過去主要是提高單位資本有效產出，對于半導體制造企業，制造作業任務智能調度、關鍵設備監控維護、工藝改善及良率提升等成為數字化建設的重點，體現為以制造執行系統（MES）為核心，圍繞制造過程中的人機料法環等要素持續改善。
隨著制造環節改善的日臻成熟，改善活動帶來的單位資本有效產出提高也相對有限。半導體制造企業開始從以下幾個方面進一步利用數字化技術提高資本有效產出，這些舉措在海外領先企業已取得初步成效，國內企業也開始逐步嘗試。
NO.1 利用大數據與機器學習技術，識別冗余和缺失的數據，實現對生產過程的洞察
根據晶圓廠、上游測試以及在制品數據， 建立良率、質量和組件的預測模型。對齊財務、運營和工藝分析與決策，推動執行。如果半導體供應商和他們的終端產品制造商客戶，能把這種實證性的方法和洞察用來改善當前的流程，幫助終端產品制造商重新審視參數的寬容度，并且和半導體供應商共同做出既能節省產能，又能提高良率，減少產品故障率的決策。兩者之間進一步的系統整合和數據共享，會給雙方帶來更多的收益。
SAP 與全球領先的半導體生產數據分析公司 PDF Solutions 正在共同創新開發一些應用案例，這些應用案例給半導體制造提供了有價值見解，幫助半導體企業和終端產品制造商共同努力提升良率，降低現場故障。
NO.2 多層級網絡協同
通過直接與終端產品制造商（OEM）的合作，半導體供應商不必等待來自合同廠商（CM）的需求信號。當終端產品制造商（OEM）方面有更新變化時，在延伸的網絡中，每個有授權的參與者都能同時看到這個變化，并制定相應的計劃。相反，當網絡中任何地方的供應變化超過預定的閾值時，終端產品制造商（OEM）會立即收到通知，而無需等待價值鏈中間一層層處理和溝通。例外情況的處理規則應該是事先制定好的，以避免網絡系統疲于應對例外報警信息。在網絡中，參與者不僅連接自己直接的商業伙伴，而且透過網絡幾層連接最終的商業伙伴，以避免信息在中間的流失。這有助于更快、更準確的交換需求和供應數據，從而使商業網絡更加同步，減少牛鞭效應， 降低總體物流成本，并提高服務水平。
SAP? Business Network（商業網絡）很好的滿足客戶對商業網絡的訴求。在高科技產業中， 超過 80% 的體量大的供應商已經在這個網絡上進行合作。供應商包括晶圓廠、半導體垂直整合 型公司、無工廠半導體公司、芯片分銷商、以及合同廠商和終端產品制造商。其中很多 SAP? 商業網絡的客戶正在進一步加強協作，以簡化商業伙伴之間的連接。
NO.3 數字化產銷協同
在過去的供應鏈管理實踐中，對于包括半導體加工在內的重資產行業企業而言，通過更高效協同、更精細的分工和作業控制實現滿產，減少產能空閑及換型造成的產能損失似乎永遠是首要策略。但這種策略在需求波動日益加劇的情況下，也容易造成庫存積壓、產銷脫節等問題。因此，即便是行業內占據主導地位的制造商也希望通過有效的產銷協同實現產能的有效利用，企業需要根據未來需求的變化進行產能規劃，使產能分配從作業層面優化擴展到戰略/戰術層面。這就需要企業在組織、流程等方面進行變革，并運用數字化手段實現對不同場景的快速模擬。
SAP Integrated Business Planning(集成業務計劃) 為客戶提供靈活強大的數字化產銷協同平臺，支持企業基于平臺定義自己的產銷協同流程，對產銷協同中涉及的不同部門不同任務進行編排與協同，同時基于實時數據實現產銷協同過程中的信息透明。當產銷層面出現比較大的差異時，該平臺依托強大的計算與分析能力支持用戶進行場景模擬，從而為企業在需求滿足及供應分配策略進行決策時提供支持。
在中國，無論是芯片設計、晶圓制造還是封測，領先半導體企業都已開始自己的供應鏈數字化轉型之路，SAP 從設計到運維（D2O）端到端數字化供應鏈架構支持企業結合當前業務優先級靈活選擇實施路徑，不斷提高供應鏈領域的數字化水平。在半導體以外的其他細分行業，如消費電子、光伏等行業，供應鏈數字化轉型同樣也是企業重點關注的領域，受益于海外并購帶來的海外成熟經驗或核心企業在推進自身數字化轉型過程中對相關企業的影響，行業領先企業正在加速這一進程，相信在未來幾年中國本土高科技企業的供應鏈數字化水平也會有較大提升。
相關資源推薦
