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美的集团:关于工业数字化的最新思考和实践

  • 2023-09-22
    北京
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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”。

2023-09-22 17:447869

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