数字化运营管理

本书是浙江省普通本科高校“十四五”重点立项建设教材，也是“数字化管理创新系列教材”之一，是为顺应数字经济时代数字化管理相关人才培养的需求而编写的。本书在编写过程中根据培养应用型人才的需要，本着循序渐进、理论联系实际的原则，内容以适量、实用为度，注重理论知识的运用，着重培养学生应用理论知识分析和解决企业数字化转型中遇到的实际问题的能力。本书力求叙述简练，概念清晰，通俗易懂，便于自学。与本书配套的课程“数字化运营管理”入选国家智慧教育平台与浙江省线上一流课程，相应开课平台为中国大学 MOOC平台及智慧树平台。本书沿着企业数字化转型的思路，按照数字化助力企业转型升级、数字化运营系统的规划与设计、数字化运营的计划与控制、数字化运营的管理创新逐步展开，力求紧密联系企业实际的同时，又能够形成具有严密逻辑的理论系统，是一本体系创新、深浅适度、重在应用、着重能力培养的应用型本科教材。 本书在第 1版的基础上进行修订，分 4篇共 9章，主要内容有数字化运营管理概述、企业数字化转型战略、数字化设计与制造、数字孪生与数字化工厂、企业资源计划、高级计划排产、从制造执行系统到制造运营管理、工业互联网及双碳背景下的数字化运营管理。 本书由杭州电子科技大学管理学院李晓统筹规划设计，由李晓、刘正刚、王雷和传化集团何炳炯共同编写。其中第 1～4章和第 9章由李晓编写，第5、6 章由李晓、刘正刚、何炳炯编写，第 7、8章由李晓和王雷编写。全书由李晓负责修改及统稿。本书的出版得到杭州电子科技大学管理学院以及杭州电子科技大学数据科学与智能决策实验中心的大力支持，在此表示衷心的感谢。 本书在编写过程中参考了国内外大量数字化运营相关的学术文献和研究成果，在此谨向这些参考文献的作者致以诚挚的谢意。由于编者水平有限，书中不妥之处在所难免，恳请广大读者批评指正。 李 晓           2024年 1月 本书是“数字化管理创新系列教材”之一，是为顺应数字经济时代数字化相关人才培养的需求而编写的。本书在编写过程中根据培养应用型人才的需要 ,本着循序渐进、理论联系实际的原则 ,内容以适量、实用为度，注重理论知识的运用，着重培养学生应用理论知识分析和解决企业数字化转型中遇到的实际间题的能力。木书力求叙述简练，概念清晰，通俗易懂，便于自学。与本书配套的课程“数字化运营管理”已在中国大学 MOOC以及“智慧树”网站上线。本书沿着数字化转型战略—教字化运营系统的规划与设计—数字化运营系统管理的思路展开，力求紧密联系企业实际的同时 ,又能够形成具有严密逻辑的理论系统 ,是一本体系创新、深浅适度、重在应用、着重能力培养的应用型本科教材。 本书共 8章 ,主要内容有概述、企业数字化转型战略、数字化设计与制造、数字孪生与数字化工厂、企业资源计划、高级计划排产、从制造执行系统到制造运营管理以及工业互联网。 本书可作为高等院校数字化工程与管理、管理科学与工程、工业工程以及工商管理等专业本科生的教材 ,同时可供对企业数字化转型与数字化运营管理感兴趣的企业人员、广大科技工作者和研究人员参考。 本书由杭州电子科技大学管理学院李晓、刘正刚、王雷和原浙江正凯集团有限公司CIO（首席信息官 )何炳炯共同编写。其中第 1～4 章由李晓编写。第 5、6 章由刘正刚和何炳炯编写。第 7、8章由李晓和王雷编写。全书由李晓完成修改及统稿。本书在编写过程中得到杭州电子科技大学管理学院的大力支持 ,在此表示衷心的感谢。同时也感谢曹佳柔、陈雨晨、梁鸿飞、李冲、秦嘉乐、陈冠臻等同学为本书的编写所做的收集和整理资料工作。 特别感谢清华大学出版社的编辑为本书的出版付出的辛勤劳动。 本书在编写过程中参考了国内外大量数字化运营相关书籍、期刊、会议资料、白皮书、公众号、个人微博等 ,在此一并感谢。由于编者水平有限，书中不妥之处在所难免 ,欢迎广大同行和读者批评指正。 李 晓           2021年 4月

《数字化运营管理》沿着企业数字化转型的思路，按照企业数字化转型战略、数字化运营系统的规划与设计、数字化运营的计划与控制、数字化运营的管理创新逐步展开，全面系统地介绍制造企业数字化运营管理相关的理论、方法与实践，探索企业从订单到交付完整价值链的数字化转型。全书分 4篇共 9章，主要内容包括数字化助力企业转型升级、数字化运营系统的规划与设计、数字化运营的计划与控制、数字化运营的管理创新。全书理论与实践相结合，每章都有微课视频和课后习题。 《数字化运营管理》适合作为高等院校数字化工程与管理、管理科学与工程、工业工程、工商管理等专业本科生的教材，还可作为企业管理人员、CIO、CTO、IT从业人员、政府相关工作人员日常学习和工作的参考书。

第一篇数字化助力企业转型升级 第 1章数字化运营管理概述 3  1.1 数字经济 3 1.2 数字化核心技术 10 1.3 产业数字化 24 1.4 数字化运营管理 29习题33 第 2章企业数字化转型战略  37  2.1 企业数字化转型趋势与挑战 37 2.2 数字化及其转型的相关术语 43 2.3 企业数字化转型战略规划 45 2.4 企业数字化转型战略举措 50 2.5 数字化转型管理参考架构 54习题60 第二篇数字化运营的规划与设计 第 3章数字化设计与制造  65  3.1 工业革命与制造变革 65 3.2 产品数字化开发 71 3.3 产品全生命周期管理 76 3.4 数字化设计与制造技术 86习题 105  第 4章数字孪生与数字化工厂 109  4.1 数字孪生的产生与发展 109  4.2 数字孪生的概念与内涵 112  4.3 数字孪生的内容与架构 117  4.4 数字化工厂  124  4.5 数字化工厂下的生产数字孪生  133习题 144 第三篇数字化运营的计划与控制 第 5章企业资源计划 149  5.1 ERP概述  149  5.2 MRP及其运算逻辑  157  5.3 MPS及其运算逻辑  168  5.4 能力需求管理  177  5.5 ERP面临的困境和未来发展趋势 191习题 195 第 6章高级计划排产 201  6.1 APS概述  202  6.2 APS体系架构及系统功能模块 211  6.3 APS的逻辑  220  6.4 APS系统的算法 229  6.5 APS软件及未来发展趋势  236习题 244 第 7章从制造执行系统到制造运营管理 249  7.1 MES的基本概念  249  7.2 MES的功能模块及与其他系统的集成  254  7.3 MES规划与需求分析  259  7.4 制造运营管理  275  7.5 从MES的现状与困境看低代码MOM的发展  294习题 297  VIII  第四篇数字化运营的管理创新 第 8章工业互联网 303  8.1 工业互联网概述  303  8.2 工业互联网平台的体系架构及核心技术 311  8.3 工业互联网平台应用案例 316  8.4 工业互联网平台赋能产业链供应链  322  8.5 工业互联网平台运营模式 327  8.6 区块链赋能工业互联网 330习题 335 第 9章双碳背景下的数字化运营管理 337  9.1 数字技术赋能“双碳目标”管理  337  9.2 数字技术驱动的工业企业低碳绿色运营管理  339  9.3 工业互联网碳达峰碳中和园区  343  9.4 数字技术驱动的低碳绿色供应链管理  346习题 353 参考文献 355  IX 

《数字化运营管理》沿着企业数字化转型的思路，按照企业数字化转型战略、数字化运营系统的规划与设计、数字化运营的计划与控制、数字化运营的管理创新逐步展开，全面系统地介绍制造企业数字化运营管理相关的理论、方法与实践，探索企业从订单到交付完整价值链的数字化转型。全书分 4篇共 9章，主要内容包括数字化助力企业转型升级、数字化运营系统的规划与设计、数字化运营的计划与控制、数字化运营的管理创新。全书理论与实践相结合，每章都有微课视频和课后习题。 《数字化运营管理》适合作为高等院校数字化工程与管理、管理科学与工程、工业工程、工商管理等专业本科生的教材，还可作为企业管理人员、CIO、CTO、IT从业人员、政府相关工作人员日常学习和工作的参考书。

为响应我国数字化管理人才培养的迫切需求，本课程基于数字经济发展热潮的天时，依托杭州作为我国数字经济发源地及蓬勃发展的地利，结合杭州电子科技大学电子信息特色明显、经济管理突出的特点，以培养“加快建设制造强国，数字中国”的专业人才为目标，带领学员探索企业从订单到交付完整价值链的全流程数字化转型。具体来说，培养学生掌握如何制定数字化转型战略，如何进行产品的数字化设计与制造，如何基于数字孪生规划与设计数字化工厂，如何开展数字化运营计划、控制与管理创新等理论、方法与工具，要求学生能够分析和解决传统制造企业数字化转型中遇到的实际问题，并积极投身到我国经济建设与社会发展中去。