工業互聯網平臺賦能家電行業數字化轉型方法論

賽迪智庫 信息化與軟件產業研究所

家電行業具有技術更新速度快、產品研發周期短、產品同質化程度高等特征，面臨市場趨于飽和、生產智能化水平低、供應鏈協同難度大等痛點，海爾等家電企業正以個性化定制和供應鏈整合為切入點，加速向生產方式柔性化、經營管理平臺化、產品服務生態化的數字化轉型。研究工業互聯網平臺如何在家電行業落地，對探索傳統行業數字化轉型具有重要意義。

家電行業數字化轉型

趨勢分析

生產定制化。家電行業中消費者對產品的需求日趨多樣化，這對企業智能化生產能力提出了更高的要求。規模化定制作為一種新的生產模式，依托工業互聯網平臺使用戶參與到從產品設計到成品生產的全過程，并將用戶需求直接轉化為生產排單，實現以用戶為中心的個性定制與按需生產，在全面綜合成本、質量、柔性和時間等競爭因素的前提下，有效地解決需求個性化與大規模生產之間的沖突，成為大多數龍頭家電企業轉型的方向。

經營平臺化。家電行業競爭的實質是供應鏈競爭，供應鏈的運作能力是家電企業不可或缺的核心競爭力和戰略制高點。傳統家電企業的供應鏈響應周期長、響應速度慢、協同管理手段缺失，導致供應鏈整體運行效率低，形成過重的渠道庫存，影響產品的交付周期和用戶滿意度。在這種背景下，基于信息化手段，依托工業互聯網平臺提高各環節協作效率，實現企業內外部供應鏈協同優化，成為家電企業數字化轉型關注的焦點。

產品服務化。隨著宏觀經濟增長放緩，家電消費需求增速明顯回落，家電企業通過不斷豐富產品功能，優化產品結構，加速向附加值更高的產業鏈上游轉移。隨著新一代信息技術的快速迭代和不斷成熟，家電產品正從單純的功能性產品向智能化服務系統轉變，借助先進的傳感器、互聯網、人工智能、自動控制等技術，實時感知用戶信息，通過平臺化統一管理和信息交互，為用戶提供全方位、定制化的家居體驗，推動企業由賣產品向賣解決方案轉型，形成新的競爭優勢。

家電行業工業互聯網平臺

典型應用場景及實踐

柔性化生產。家電行業工業互聯網平臺能夠快速響應用戶需求，促進生產環節與用戶需求的深度交互，實現柔性化生產。一是產品設計優化。通過工業互聯網平臺建立定制化產品設計體系，使用戶全流程參與需求交互、產品設計、生產制造、物流交付等產品全過程，形成基于用戶數據驅動的閉環設計系統，提升產品設計效率。二是采購供應優化。通過工業互聯網平臺采集匯聚傳感器、設備控制器、立體倉庫、AGV、物流機器人等設備數據，開展生產進度、物料管理、企業管理等深度分析，實現排產、倉儲、運輸和追蹤的按需調度和優化。三是生產過程管控。通過工業互聯網平臺可與生產制造各環節建立互通互聯的數據通道，通過構建生產設備、產線、材料、工藝等數字模型，利用現場數據驅動模型運行，按需優化控制生產環節、加工環節、裝配環節的工藝流程、路徑規劃、控制參數及生產系統結構和控制程序，實現智能化生產。例如，海爾集團依托COSMOPlat平臺打造了15家互聯工廠，形成以用戶需求驅動的即需即供、彈性部署、橫向擴展的柔性生產能力。以膠州互聯工廠為例，其中：生產效率提升60%;開發周期縮短50%以上;交貨周期縮短50%以上;運營成本下降20%。美的集團通過打造M.IoT工業互聯網平臺，構建以數據為驅動的全價值鏈運營，實現傳統家電制造工廠到精益制造，再到智能精益制造的轉型升級。以美的南沙工廠為例，其中：原材料和半成品庫存減少80%;整體制造效率提高44%;產品交付周期由20多天降到最多3天。

供應鏈協同。家電行業工業互聯網平臺可打通產業鏈上下游各環節，實現跨部門間、跨企業間、企業與社會間的數據互聯互通，促進資源優化配置和開放共享。一是企業內部供應鏈協同。通過工業互聯網平臺可實時獲取設備、工具、物料、人力等生產資源信息，跟蹤現場物料消耗，結合庫存情況進行精準配貨，實現生產、庫存的動態調整優化，有效降低庫存成本。二是企業間供應鏈協同。通過工業互聯網平臺實時采集物聯網數據、生產操作數據、供應商數據、用戶感知數據和企業經營數據，通過邊云協同實現供應鏈數據的橫向集成和縱向集成，推動設計、制造、供應、服務等環節的并行組織和協同優化，形成集中采購、協同設計、電商銷售、智慧物流、金融科技等創新服務。例如，海爾集團依托平臺整合研發資源、供應商資源、用戶資源，構建了基于平臺的共創共贏生態，為企業和用戶提供包括互聯工廠建設、協同制造、設備資產運維、供應鏈金融等服務，形成平臺上供應商、企業、用戶全鏈條的價值增值，實現由制造型企業向平臺型企業的轉型，其中：平臺集聚供應商資源390萬家;服務企業數量4.3萬家;生態收入超過151億元。

智能家居解決方案。家電行業工業互聯網平臺利用在產品上增加智能模塊實現產品聯網與家居環境感知，并利用大數據分析提供智能家居解決方案，推動企業由賣產品向賣服務拓展，有效延伸價值鏈條，擴展利潤空間。一是智能家電解決方案。通過將邊緣計算、網絡通信等技術引入到家電產品中，使其具有自感知、自適應功能，基于平臺實現健康節能等服務。二是家居整體解決方案。通過將各種家庭設備進行云端連接，依托平臺對設備的環境數據、運行數據及用戶設置數據等進行智能分析，實現家居環境控制、空氣質量管理、家庭安全防護等綜合服務。例如，松下電器以智能家電作為用戶數據入口，向附加值更高的產業鏈上游轉移，通過打造基于平臺的Ora智能家居解決方案，為用戶提供從智能單品到智能家居、從智能家居到家庭裝修的一體化綜合服務，實現企業由“賣產品”向“賣服務”轉型。其中，“家電DNA”已延伸至住宅、美容健康、車載、系統解決方案和B2B業務等領域;打造的“住空間”系統解決方案，預計2021年營收將達到600億元。

推進應用場景落地的著力點

構建規模化定制生產能力，搶占用戶數據主導權。一是聚焦用戶需求，通過引入用戶參與生產全流程，依托平臺實現需求數據在研發設計、生產制造、物流銷售等環節的流通，形成用戶需求的深度挖掘、實時感知、快速響應和及時滿足的能力。二是聚焦生產過程，通過在智能設備群、產線、車間等工業現場部署具備邊緣計算能力的智能終端，實時對生產數據進行分析與反饋，實現整個生產過程的動態管控優化。

構建平臺化組織管理能力，整合供應鏈上下游資源。一是聚焦企業層面，利用平臺打通設計、管理、供應鏈等各環節數據，推動企業內頂層決策到底層生產的端到端集成，基于大數據、人工智能等技術進行挖掘分析，實現扁平化管理和決策優化。二是聚焦產業層面，構建基于平臺的數據共享機制，實現供需信息、制造資源、創業創新資源的匯聚，通過基于數據分析的重新組織，實現產業鏈上下游資源優化配置與協同，形成新模式、新業態和新的利潤增長點。

構建基于平臺的產品生態，內生外延打造系統解決方案。一是聚焦智能單品，通過置入微處理器、傳感器、網絡通信等裝置，使家電產品可監測、可控制、可優化，形成單元級的產品服務系統，依托平臺提供狀態監測、故障診斷、預測預警、健康優化等智能服務。二是聚焦智能家居，以家庭場景為中心，通過在家居設施中配置通用智能模塊，實現智能硬件間、智能硬件與平臺間的互聯和集成，通過對用戶家居全場景實時感知和智能控制，形成系統級的產品服務系統，提供智能一體化的家居服務。