美的集团：关于工业数字化的最新思考和实践

美的，早已不是广大消费者认知里的“家电制造厂商”。过去十多年，美的集团经历了三个数字化阶段，目前正处于数字化 3.0 阶段。

伴随数字化转型的不断推进，美的集团当下形成了“1+3+N”业务结构，1 指智能家居，3 指的是 ToB 相关的工业技术、楼宇科技、机器人与自动化板块，N 是指创新型业务。

据了解，美的集团近十年在企业数字化方面的累计投入约 100 多亿元，而今年将投入接近 30 亿元。

追加投入是基于业务效果的观察和评估的结果。数字化创新常伴随着风险，因此在数字化转型过程中，许多企业都会遇到一些挑战和阻力。美的集团也不例外，它也面临着投入与产出之间的平衡问题。

美的集团副总裁兼 CDO 张小懿在接受 InfoQ 采访时分享了他的看法，“最大的产出是数字化与我们的业务紧密融合，从而提高了效率、品质，更好地满足了客户和用户的需求。”他指出，一旦业务开始见效，压力自然减轻，反而业务部门会催促数字化部门更快地行动，投入和产出是相辅相成的。

沉淀智慧工业的经验

实际上美的内部也会制定一些具体的量化指标去评估投入产出比，比如通过数字化、智能化或智能制造的转型，工厂的制造效率有没有显著提高。张小懿举例道，通常情况下，公司能够在三年内收回投资成本，而一些出色的工厂甚至可以在两年内实现显著的业绩提升。

截至今天，美的已建设了 15 家国家级绿色工厂（其中 14 家位于国内，1 家位于海外），3 家零碳工厂（位于顺德、荆州、重庆），以及 5 家世界级灯塔工厂。

而基于近十年来自零碳工厂和灯塔工厂的数字化实践和技术积累，美的集团于 2023 中国国际工业博览会（9 月 19 日至 23 日）期间，重磅发布了“智慧工业”系列解决方案。

据张小懿分享，美的智慧工业解决方案涵盖绿色能源、智慧楼宇、智能制造和智慧物流四个板块，是一个灵活组合的、数字化、智能化和绿色化的工业方案，其整体包含三层架构，由上至下分别为解决方案、产品和底座。

基于相关方案，工业企业和园区将实现业务流程数字化和高效运营管理；人机料法环将数据互通，助力智能决策；多种能源将协同供给和配置，实现绿色可持续发展。

产品涵盖软件平台，以及 IoT 硬件产品两大部分。其中，平台分别包括能源管理平台、美擎工业互联网、物流云平台和 iBUILDING。各平台联同所属的模块化软件和 IoT 硬件产品，集成形成四大模块相应的解决方案。

底座是构建产品、一体化解决方案以及提供服务的基础支持系统。美的在多年的管理积累中，发展了一套统一的数字化底座和一系列核心技术。

创新组织则是形成统一底座、迭代优化软硬件产品和平台以及解决方案的核心资源能力。

统一数字化底座

自 2022 年以来，美的自主开发了统一数字化底座，其中包括容器云、分布式存储、DevOps、中间件平台、低代码平台和 IoT 平台等关键组成部分。这一数字化底座基于 DTC（用户直达）数字化平台、AIoT 设备互联和工业人机互联等方向构建了互联生态。

整体来看，美的数字化底座包括两个主要部分：数据基础设施和数据中台。数据基础设施涵盖了数据中心、云衍生操作系统、运维保障设施、IoT 平台以及研发效能系统、数据平台、中间件系统和信息安全系统等关键组成部分。（注：根据《数字美的智慧工业白皮书》，所谓云衍生，是将集团的数据系统架构在云端，可以根据各个业务模块的实际动态需求，来提供支持，避免了各个业务单元重复建设的弊端。）

数据中台涵盖了数据资产、数据产品、数据应用和商业数据分析四个层面，更加接近业务前端，将底层数据产品化，并应用于业务中。

目前，这一底座已经连接了超过 400 万台工业设备和能源设施。基于统一底座，可以高效开展共性技术研发和跨界技术沿用，实现四大模块解决方案互联互通。

智能制造驱动多板块融合

那么，为什么“智慧工业”是由绿色能源、智慧楼宇、智能制造和智慧物流这四个板块结合而来？

张小懿表示，以“智能制造”为例，美的工厂在改造的过程中，首先会着手对工厂进行智能制造的改造和升级，将所有设备相互连接。这一举措不仅在制造效率、产品品质和工艺方面取得显著效果，还实现了能源消耗的降低。

尝到了甜头后，基于这一成功经验，美的进一步考虑将这种智能化扩展到整个楼宇、厂房和园区，引入绿色能源，包括太阳能等，将它们有机整合在一起形成了一个综合解决方案。更进一步地，美的还将物流管理进行数字化改造，逐步发现数字化、智能化和绿色化的结合产生了非常出色的效果。

而除了自身的改造，美的近年逐渐将其智能制造的转型经验分享给其他行业。这一转型经验主要以灯塔|数字工厂和黑灯车间为代表的两大场景展现。

据 InfoQ 了解，灯塔|数字工厂和黑灯工厂在侧重的领域上存在差异。灯塔|数字工厂侧重于生产和供应链的协同，着眼于上下游的衔接和协作场景。而黑灯工厂侧重于生产制造环节，比较聚焦的是品质、成本、绿色化、无人化等。

具体而言，灯塔|数字工厂解决方案通过全场景覆盖的解决方案、高效协同的精益供应链以及数字孪生技术，协助企业提升品质、降低交付成本、提高生产效率、缩短交期和减少能耗，目前该方案协助客户建立了 100 多家数字工厂、150 多家数字车间。

黑灯车间则通过其子公司美云智数和库卡等业务单元构建，专注于物料配送、智能柔性设备和高精密运动控制领域。在物料配送自动化方面，美的利用柔性机器人实现了 20%的空间利用率提升，同时将运行能耗降低至传统方案的两到三成。

美云智数是美的集团旗下的工业软件企业，美云智数总经理金江进一步表示，对于客户而言，在选择使用数字工厂或黑灯工厂时，首先需要考虑的是自身需求，确定客户希望在哪个领域取得突破。其次，需要考虑具体的场景，灯塔|数字工厂更适用于柔性度较高、标准化程度较低的场景，比如总装车间，黑灯工厂则更适用于标准化程度较高的场景。

写在最后

“智慧工业”系列解决方案推出背后的牵引力，是美的于 2022 年发布的“数字美的 2025”战略。该战略主要包括五个方面的内容：

• 业务数据化：建设 DTC 数字平台，实现全价值链、全域端到端 100%数字化运营

• 数据业务化：基于用户视角和数据驱动，实现智慧化运营赶上高科技行业标准

• 数字技术：建立并不断加强核心技术能力，保持数字技术行业领先优势，物联网中台达到 10 亿级连接能力

• 智能家居：成为全球智能家居行业首选

• 数字创新：数字技术融入产品和服务，数字化支撑商业模式创新，发展数字创新业务，孵化 1-2 家上市公司

在这一战略的指导下，美的不同业务单元在各自领域积累并沉淀了数字转型解决方案。这些解决方案为各个行业的软件平台、硬件产品开发提供了基础。面向未来，美的希望能将其数字化创新和经验注入更多领域，助力更多企业实现“智慧工业”。