汽车工业数字化转型 驱动力、路线图与实践

本手册旨在解决汽车工业数字化过程中常见的缺陷和问题，并制定了一个经过方法验证的、有条理的、实用的敏捷实施指南。重点是从以车辆为中心转向以行动为导向的商业模式。从数字转型驱动因素出发，定义了四个数字化领域，并提出了其转换路线图。讨论了如何通过重新设计客户关系来自动高效地处理精简、集成的业务流程，以及如何控制销售、售后和营销结构的巨大变化。企业文化的全面变革以及敏捷高效的信息技术被详细地视为关键的成功因素。创新数字化项目的选定做法提供了额外的想法和动力。

前言
第 1 章　引言 //001
1.1　数字化—一个关键议题 //001
1.2　信息技术的发展—呈指数函数式的爆发增长 //003
1.3　汽车工业的数字化 //004
1.4　本书结构 //006
1.5　关注的焦点和读者群 //007
第 2 章　信息技术作为数字化的驱动力 //008
2.1　摩尔定律 //009
2.2　数字化依然呈指数级增长 //010
2.3　信息技术的能量需求 //013
2.4　信息系统（IT）的安全 //015
2.5　个人数据的处理 //017
2.6　性能强大的网络 //018
2.7　技术展望 //018
2.7.1 3D 芯片架构 //019
2.7.2　液流电池 //020
2.7.3　碳纳米管 //020
2.7.4　神经元网络 //021
2.7.5　量子计算机 //022
2.8　技术奇点 //023
第 3 章　“数字化生活方式”—未来的员工和客户 //026
目
录
CONTENTS
汽车工业数字化转型
—驱动力、路线图与实践
VI
3.1　始终在线（Always On） //027
3.2　移动经济学 //029
3.3　移动生态系统中的“实时”期望 //031
3.4　共享经济学 //032
3.5　初创心态 //034
3.6　创新型的工作模式 //035
3.6.1　数字游民 //036
3.6.2　众包和流动劳动力 //036
3.6.3　维基经济学 //038
3.7　谷歌—数字原生代的目标 //038
第 4 章　数字化解决方案的技术 //043
4.1　信息技术解决方案 //045
4.1.1　云服务 //046
4.1.2　大数据 //047
4.1.3　移动应用程序和 App //050
4.1.4　协作工具 //053
4.1.5　认知计算和机器学习 //055
4.2　信息技术解决方案 //056
4.3　工业 4.0 //058
4.4　3D 打印 //061
4.5　虚拟现实和增强现实 //064
4.6　可穿戴设备与信标 //066
4.7　区块链 //067
4.8　机器人 //069
4.9　无人机 //071
4.10　纳米技术 //071
4.11　游戏化 //072
第 5 章　数字化汽车工业 2030 的愿景 //076
5.1　汽车市场的发展 //077
目　录
VII
5.2　乘用车行业未来的客户期望 //078
5.3　汽车行业的数字化情况 //082
5.4　数字化汽车行业的愿景 //086
5.4.1　以移动出行服务代替拥有汽车 //087
5.4.2　互联服务 //088
5.4.3　自动驾驶 //090
5.4.4　汽车电气化 //096
5.4.5　集中嵌入式信息技术架构 //098
5.4.6　无原型的基于流程的开发 //102
5.4.7　基于互联网的多渠道销售 //104
5.4.8　数字化汽车银行 //107
5.4.9　灵活的制造结构 / 开放网络 / 工业 4.0 //109
5.4.10　自动化业务流程 //112
5.4.11　基于云的信息技术服务 //113
5.5　通用电气—可持续数字化的案例 //115
第 6 章　可持续数字化路线图 //123
6.1　数字化路线图作为企业规划的一部分 //123
6.1.1　评估市场潜力和客户需求 //125
6.1.2　企业战略的调整 //128
6.1.3　商业模式和精益企业 //132
6.1.4　数字化框架 //135
6.2　数字化路线图 //140
6.2.1　互联服务和数字产品路线图 //140
6.2.2　移动出行服务和自动驾驶路线图 //150
6.2.3　流程和自动化路线图 //155
6.2.4　客户体验、销售和售后服务路线图 //169
6.3　路线图总结概述和关键效益指标 //173
第 7 章　企业文化和组织结构 //179
7.1　沟通与领导 //180
汽车工业数字化转型
—驱动力、路线图与实践
VIII
7.2　敏捷式项目管理方法 //184
7.2.1　设计思维 //186
7.2.2　迭代式增量开发方法（Scrum） //188
7.3　创业精神 //191
7.4　数字化的资源 //192
7.4.1　在线学习（E-Learning）作为数字化教育的基础 //192
7.4.2　新的学习途径 //194
7.4.3　知识管理 //196
7.4.4　招聘 //197
7.5　合作的形式 //199
7.6　开放式创新 //201
7.7　数字化的组织方面 //206
7.7.1　首席数字官 //206
7.7.2　调整信息技术组织结构 //209
7.7.3　新的职业图景和职业生涯模式 //213
7.7.4　变革管理 //214
7.8　国际商用机器公司（IBM）的转型 //216
第 8 章　信息技术作为数字化的推动者 //225
8.1　信息技术转型战略 //226
8.2　信息技术战略的基石 //227
8.3　成本和效益透明度 //230
8.4　转型项目 //231
8.4.1　投资组合的发展 //232
8.4.2　基于微服务的应用程序开发 //235
8.4.3　数据湖 //238
8.4.4　移动战略 //240
8.4.5　通过软件定义环境实现基础框架灵活性 //243
8.4.6　计算中心的整合 //246
8.4.7　面向业务的安全策略 //248
目　录
IX
8.4.8　工厂车间和嵌入式信息系统的安全性 //250
8.5　信息技术转型的案例研究 //253
8.5.1　网飞的转型 //254
8.5.2　通用汽车的转型 //257
8.6　结论 //260
第 9 章　数字化创新项目举例 //265
9.1　数字化 //265
9.2　互联服务 / 数字化产品 //267
9.3　移动出行服务和自动驾驶 //275
9.4　高效的流程和自动化 //279
9.5　客户体验—营销、销售、售后服务 //287
9.6　企业结构和变革管理 //292
第 10 章　汽车 – 移动出行 2040 //302
10.1　环境 //303
10.2　电驱动和自动驾驶 //303
10.3　市场变化 //304
10.4　移动出行服务和车辆配置 //304
10.5　创新的流程和生产结构 //305
10.6　“流动劳动者”的日常生活 //307
10.7　结论 //309
附录 //311
附录 A　对应第 2.2 节 //311
附录

前言
PREFACE
汽车工业数字化转型
—驱动力、路线图与实践
IV
分。书中基于目前的情况为路线图勾画出了数字化框架，其中包括四大支柱：互联服务和数字
产品、移动服务和自动驾驶、流程和自动化、销售和售后服务方面的客户体验。
即将到来的革命性变革过程只能通过充足的投入和坚定不移的员工实现。企业文化的变革
以及初创心态的创建，会作为议题在一个专门章节进行讨论，其中介绍了创新和项目管理的新
方法。信息技术在企业中越来越重要，它将在数字化转型中起着关键作用。这不仅仅是所有部
门需要有咨询和服务者，也需要企业对现有的 IT 环境进行经济有效的安全运营并且继续自己全
面的完善发展，为此目的在其中一个章节中介绍了创新解决方案，意味着对 IT 的全部技术和组
织上的重新定位。
最后给读者介绍在四个数字化领域选择的案例，其中包含了成功的、具有创新性的数字
化项目，以及相应地传递了一些其他想法和启发。最终我试图对 2040 年做一个展望，这当然
具有不确定因素，但最终是对这种指数级的发展和目前可看到的趋势的激烈延续。
非常感谢在创作这本书时得到的多方支持，特别要提及的是 Hans-Peter Wiendahl 教授，他
始终用批判性和建设性的眼光，对本书的文本和构图设计给出有价值的建议。来自 IBM 的同
事们也给予了支持，其中 Dennis Borscheid 先生帮助我查询资料和进行编辑工作，与 Jürgen
Schibilski 先生和 Torsten Andrecht 先生进行的热烈讨论交流也令我受益匪浅。来自 Springer
Vieweg 出版社的 Thomas Lehnert 先生毫无保留地支持这本书，也感谢 Ellen Klabunde 女士在书
籍编写过程中无微不至的服务。
我们生活在一个特别有意义的时代并有机会和义务去塑造未来。为此，我们必须放弃一些
喜好的习惯、方法和工具，从而大胆而有目的地开创新的结构、技术和商业模式。我自己非常
高兴能够参与到这一进程中并成为这个未来的一部分。我希望通过本书能够向工业行业的读者，
也包括咨询、研究和教学方面的读者，传达积极的见解。
Uwe Winkelhake　　
汉诺威