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1、消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業中國工業互聯網研究院2023 年 12 月聲明本白皮書所有材料和內容的知識產權歸中國工業互聯網研究院所有(注明是引自其他地方的內容除外),并受法律保護。任何單位和個人未經中國工業互聯網研究院授權,不得使用或轉載本白皮書中的任何部分。授權后轉載、摘編或利用其它方式使用本白皮書文字或者觀點的,應注明“來源:中國工業互聯網研究院”。違反上述聲明者,本院將追究其相關法律責任。中國工業互聯網研究院聯系電話:010-87901159編寫說明消費品行業是我國傳統優勢產業和重要民生產業,涵蓋老百姓衣食居用行、育教醫康養等方方面面,在滿足消費需求、促進社會就業、拉動經濟增
2、長、擴大外貿出口等方面發揮著重要作用。2021 年,中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和 2035 年遠景目標綱要明確提出推動制造業產品“增品種、提品質、創品牌”,“三品”戰略成為引領消費品工業高質量發展的重要抓手。2022 年,工信部等 5 部門聯合發布數字化助力消費品工業“三品”行動方案(20222025 年)(以下簡稱“三品”行動方案)強調了數字化轉型對消費品工業“三品”戰略的重大支撐作用。當前,隨著新一代數字技術蓬勃發展,數字經濟新動能持續增強,實體經濟發展模式、生產方式深刻變革,數字化發展已成為必然趨勢。而我國消費品企業“不愿轉、不會轉、不敢轉”現象仍然存在。為深入貫徹
3、“三品”行動方案,推動紡織、家電等行業數字化轉型,中國工業互聯網研究院廣泛調研,搜集案例,經過周期化的專家研討、評審,形成了消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業,旨在助力消費品企業數字化轉型發展、提高企業數字化轉型質量。白皮書主要包括五大部分。第一部分強調了消費品行業對國民經濟發展的重要性,介紹了行業發展現狀和趨勢,包括國內外政策布局和數字化應用,總結了我國消費品行業數字化轉型特點及面臨的挑戰。第二部分通過剖析紡織、家電行業痛點,歸納、總結紡織、家電行業數字化轉型需求,并形成需求圖譜。第三部分在系統梳理紡織、家電行業數字化轉型場景應用的基礎上,歸納、總結紡織、家電行業數字化轉型路徑,并形成
4、數字化轉型路徑圖。第四部分總結了消費品行業數字化轉型新技術、新發展趨勢,并制定了紡織、家電行業數字化轉型服務供應商圖譜,旨在為企業開展數字化轉型實踐提供指引。第五部分闡述了消費品行業數字化轉型面臨的挑戰,并提出了紓困解難的建議。由于時間所限,白皮書中難免有不妥之處,敬請各方專家不吝賜教。我們將充分采納和吸收各方面的寶貴建議,持續完善相關內容,并以適當的方式向社會公布。編寫成員:魯春叢、張曉彤、蔣昕昊、張冠男、劉基偉、汪春雨、胡龍珍、王靜前言消費品行業是我國的傳統優勢行業和重要的民生產業,是擴大內需戰略的供給基礎。近年來,在工業互聯網平臺、5G、人工智能、大數據等新一代信息技術的驅動下,消費品企
5、業轉型意愿強烈、產業整體效率得到提升,并涌現出一批融合發展的新業態、新模式。我國消費品企業數字化轉型意愿強烈。根據2022 埃森哲中國企業數字化轉型指數顯示,59%的消費品企業計劃未來 12 年在提升自動化水平方面加大投資,進一步提升精益生產和高效運營的能力。從全球燈塔工廠評選結果發現,近 40%的企業屬于消費品領域,我國燈塔工廠中約 22%為家電行業,海爾、美的等頭部企業成效明顯,并先后涌現出海爾卡奧斯、美云智數美擎兩家國家級“雙跨”平臺。整體看,消費品企業的數字化轉型意愿強烈。新技術驅動消費品企業加速變革。2023 年,AIGC 已融入服裝、家居等多個行業,形成了快速打板、家居設計方案一鍵
6、生成等新模式。服裝、家具設計師僅需輸入時尚風格、靈感元素等關鍵詞,便可生成多個產品設計、陳列展示場景和系列營銷方案,整體效率提高 3 倍以上。據麥肯錫分析,未來 3 到 5 年,AIGC 可能會幫助服裝、時尚及奢侈品行業創造 1500 億美元的利潤增量。真正解決行業痛點、獲得市場認可的新模式新業態不斷涌現。經過近年來“大浪淘沙”式的模式沉淀和價值篩選,工業互聯網與消費品工業融合應用走深向實,“小單快反”平臺經濟、敏捷供應鏈協同等真正基于企業自身需求、真正提供訂單資源獲得市場認可的新模式新業態逐步成型。如“云原生”企業希音作為中國第三大獨角獸企業,運用工業互聯網技術培育形成智能印花平臺,可實現
7、24 小時內完成從下單到交付的全部流程。作為工業和信息化部直屬事業單位和工業互聯網、行業數字化轉型研究的權威機構,中國工業互聯網研究院在廣東、江蘇等地深耕消費品行業,通過深入紡織、家電等企業調研,參與企業數字化改造策劃,結合實際案例編制形成了消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業,旨在為我國消費品行業數字化相關的政府治理、行業發展、企業運營提供決策支持,促進我國消費品行業高質量發展。目錄一、消費品行業發展現狀.1(一)消費品行業定義、分類與研究范圍.1(二)消費品行業是國民經濟的重要支柱.1(三)全球消費品行業的數字化現狀和趨勢.2(四)我國消費品行業數字化特點和行業挑戰.5二、消費品行業發
8、展痛點與需求.9(一)消費品行業發展痛點.9(二)消費品行業融合應用需求.12三、消費品行業數字化應用模式與轉型路徑.14(一)消費品行業數字化應用模式.14(二)消費品行業數字化轉型路徑.34四、消費品行業數字化轉型技術發展趨勢.36(一)消費品行業數字化轉型技術發展趨勢.36(二)消費品行業數字化轉型產業支撐力量.39五、消費品行業數字化轉型挑戰與政策建議.39(一)消費品行業數字化轉型挑戰.39(二)消費品行業數字化轉型政策建議.41附錄:參考文獻.43圖目錄圖 1 紡織、家電行業數字化轉型需求圖譜.14圖 2 消費品行業數字化轉型路徑圖.34圖 3 紡織、家電行業數字化轉型供應商圖譜.
9、39消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-1-一、消費品行業發展現狀(一)消費品行業定義、分類與研究范圍依據國標消費品分類與代碼(GB/T 36431-2018)消費品定義是為了但不限于個人使用而設計、生產的產品,包括產品的組件、零部件、配件、包裝和使用說明。GB/T352482017,定義 2.2消費品分為 11 大類產品,即:文教體育用品、家用電器及電器附件、電子及信息技術產品(計算機、數碼、通訊產品)、兒童用品、家具及建筑裝飾裝修材料、服裝鞋帽及家用紡織品、日用化學制品及衛生用品、交通用具及相關產品(包括自行車及其配件)、食品相關產品、日用雜品、其他。2022 年,我國紡織全行業纖維
10、加工總量超過 6000 萬噸,占全球比重一半以上;在家電領域,我國企業擁有全球 81%、59%、45%的空調、冰箱冷柜、洗衣機產量占比。我國作為全球第一大紡織品、家電生產基地,以上兩個領域的數字化基礎較好。因此,本白皮書第一期重點研究紡織、家電兩個行業的技術轉型典型模式、應用案例和實施路徑。(二)消費品行業是國民經濟的重要支柱消費品行業是我國的傳統優勢行業和重要的民生產業,是擴大內需戰略的供給基礎。隨著經濟的快速發展,我國的消費品市場規模不斷擴大,不僅涵蓋百姓“衣食居用行、育教醫康養、文娛旅美尚”等領域,而且已成為全球第二大消消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-2-費品市場。整體看,我國
11、消費品行業呈現三大特點。首先,提供就業多。截至 2023 年 5 月初,我國現有規模以上消費品企業 18 萬家,占規模以上全部工業的 38%,帶動 2600 萬人就業,已成為穩定就業的壓艙石。其次,運營效率高。2022年,我國消費品工業以占規上工業企業 21.1%的資產,實現24.8%的營業收入和 28.5%的利潤總額,運營效率高于其他行業。最后,出口占比高。2022 年,服裝、紡織制品、家具、鞋靴、塑料制品、箱包、玩具等七大類產品出口占貨物出口總額的 17.9%,仍是我國外貿發展的主力軍。(三)全球消費品行業的數字化現狀和趨勢近年來,在全球數字化浪潮的驅動下,美歐、日韓等發達經濟體,圍繞紡織
12、、食品等消費品重點行業加快布局,出臺政策法規、推進新技術應用,推動行業轉型升級。1.政策政策布局布局美國通過政策立法推動數字技術在食品加工、監管和質量溯源方面的應用。2019 年,美國食品藥品監督管理局(FDA)制定的“智慧食品安全計劃”,指出通過利用人工智能、分布式賬本、傳感器和物聯網等數字技術,創建數字化、透明化和安全的食品體系。美國農業部編制的國家生物工程食品披露標準,要求企業采用數字技術進行食品源頭追蹤,促進食品行業在數字化和技術應用方面的進步。2022 年,美國出臺國家先進制造業戰略明確支持農業、食品加工的人消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-3-機合作。歐洲發布紡織戰略叫?!?/p>
13、快時尚”。2023 年,歐盟出臺了歐盟可持續和循環紡織品戰略(以下簡稱 紡織戰略),紡織戰略提出服裝大型企業需公開披露丟棄和銷毀產品數量,出臺紡織品再利用、回收處理措施;構建數字產品“護照”,針對紡織品進行全生命周期監管,生產者承擔紡織廢物的再利用和再循環責任等要求。值得注意的是,我國作為歐盟最大紡織品服裝出口國,2022 年出口金額為 569.67 億美元,占比 19.77%。該戰略的出臺,將激發紡織企業加速研發高端降解面料和搭建“數字護照”體系,推動我國紡織行業向“可持續時尚”轉型。日韓鼓勵人工智能、數字化技術在消費品供應鏈領域深度應用。2022 年日本發布人工智能戰略 2022強調全面運
14、行“智慧食物供應鏈系統”,在海外擴大日本農漁產品和食品的出口。韓國產業發展展望 2030中提出通過數字化、智能化技術升級家電行業供應鏈,推動韓國制造業結構和對外貿易結構變化。2.數字化應用數字化應用美歐、日韓等發達經濟體消費品龍頭企業針對高昂的人工成本、市場的快速響應等問題,應用數字化技術打造符合自身轉型的智能生產、智慧供應鏈模式。美國企業為滿足全球用戶多元化的需求,利用平臺技術消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-4-打造柔性供應鏈。如雀巢公司為緊跟當代消費者的消費習慣,應用工業互聯網平臺打造了數字供應鏈大腦(DSCC),該供應鏈可實現庫存量數據可視,不同區域不同商品未來銷量可預測,不同
15、消費者、同一時間不同訂單可合并三大功能。同樣,可口可樂公司通過建立數字孿生的制造網絡,實現供應鏈的智能化,將可樂濃縮原漿精準配送至 170 個國家、1000多個裝瓶合作商。歐洲企業為應對高昂的人工成本壓力,在紡織行業應用夾子機器人解決織物工序件傳遞問題。多年來,激光引導切割機和數控縫紉機一直是紡織行業的主要設備,但在這些機器之間的織物轉移,大部分仍然要由人手完成,因為機器人很難精確地處理柔軟的織物。德國亞琛工業大學的紡織研究人員估計,在制造一件衣服時工序傳遞時間約占生產時間的80%。德國的 Robotextile 公司生產的夾子機器人能夠從一堆織物中拾取單層織物;法國體育用品零售商迪卡儂使用夾
16、子機器人將泡沫墊自動縫制到自行車褲中,并應用人工智能來幫助機器人處理織物中的褶皺。紡織夾子機器人的應用,節省了培訓工人的時間和資源,同時可以很好地支持時尚品牌快速響應市場需求。日韓企業應用人工智能技術為產業鏈賦能。2022 年,日本松下完成了對 Blue Yonder(藍色邊緣)公司的收購,利用其在物聯網和 AI/ML 等方面的技術優勢,幫助松下實現供應消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-5-鏈的可視化,支撐運營決策。韓國 LG 則在 AI 領域深度布局,成立了人工智能研究中心,推出了 LG ThinQ 人工智能品牌,并研發出人工智能芯片用于掃地機器人、洗衣機、冰箱、空調等家電產品。同時
17、,LG 研發中心訓練的人工智能虛擬藝術家(Tilda)設計的兩百多套服裝在 2022 年紐約時裝周上展出。(四)我國消費品行業數字化特點和行業挑戰1.消費品行業數字化消費品行業數字化特特點點2017 年,國務院發布關于深化“互聯網+先進制造業”發展工業互聯網的指導意見,我國消費品行業進入了數字化轉型的加速期,經過 6 年的快速發展呈現出以下特點。一是我國消費品行業領域數字技術應用持續推廣,龍頭企業轉型意愿強烈。從近 5 年 791 個工業互聯網、智能制造、數字領航等相關試點示范項目來看,消費品行業入圍 174 家,占比 22%,落后于裝備制造行業(281 個,36%),與原材料行業基本持平,但
18、相較于消費品企業數量較多的基本面,應用推廣整體工作仍有待提升。另一方面,家電、服裝等行業中的龍頭企業轉型意愿強烈,標桿成效突出。全球燈塔工廠評選中,近 40%為消費品行業領域標桿,我國燈塔工廠中22%為家電行業項目,海爾、美的等頭部企業成效明顯,并先后涌現出海爾卡奧斯、美云智數美擎兩家國家級“雙跨”平臺。但從數字技術供給側角度來看,今年 50 家“跨行業跨領消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-6-域”工業互聯網平臺中,也僅有海爾、美的兩家出身自消費品行業,遠遠落后于裝備、原材料、電子等領域,數字化供給能力有待加強。二是各細分行業工業互聯網應用水平不均衡,轉型路徑各具特色。家電行業數字化轉
19、型基礎較好,工業互聯網普及度較高,紡織、食品、醫藥、家具等行業先行先試形成特色典型模式,醫藥行業整體水平有待提升。從近 5 年的消費品行業工業互聯網試點示范項目來看,超過 40%項目來自家電行業,應用方向涉及智慧工廠、供應鏈協同、研產銷一體化、綠色制造等多個領域;紡織行業項目占比約 20%,打造了平臺化設計、個性化定制等新模式;家具行業則專注于基于平臺的敏捷響應和數字工廠的打造;食品行業示范項目關注產品質量溯源、供應鏈協同一體化等轉型升級;醫藥行業屬于較為傳統的行業,生產制造環節改造難度大,示范項目更側重于藥品質量溯源、數字化運營方向。三是人工智能、5G 等新技術與消費品行業融合不斷加深,充分
20、釋放潛在數據價值。一方面,以大模型為代表的人工智能技術在多個領域深度應用。2023 年,AIGC 已助力服裝、家居等行業實現自主生成式設計,服裝和家具設計師僅需輸入時尚風格、靈感元素等關鍵詞,便可生成多個設計方案、陳列展示場景和系列營銷方案,整體效率提高 3 倍以上。據麥肯錫分析,未來 3 到 5 年,AIGC 有望幫助服裝、時尚消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-7-及奢侈品行業創造 1500 億美元的利潤增量。另一方面,5G技術在消費品工業應用價值逐步提升,如紅豆集團聯合中國聯通打造了國內首家服裝行業的車間級 5G 全連接工廠,借助 5G 網絡可實時獲取生產過程的人、機、料、法、環、
21、測全范圍數據,通過數據分析和工藝優化,人工效率提升 20%,制品庫存降低 30%,交貨周期縮短 40%,實現了傳統的“大流水”生產模式向私人定制的轉型。四是真正解決行業痛點、獲得市場認可的新模式新業態不斷涌現。經過近年來“大浪淘沙”式的模式沉淀和價值篩選,工業互聯網與消費品工業融合應用走深向實,“小單快反”平臺經濟、敏捷供應鏈協同等真正基于企業自身需求、真正提供訂單資源獲得市場認可的新模式新業態逐步成型。如“云原生”企業希音作為中國第三大獨角獸企業,運用工業互聯網技術培育形成智能印花平臺,該平臺從下單到交付的整個流程,能在 24 小時內完成。同時,數碼噴印比傳統印染方式節能 50%,污染物排放
22、減少 90%,生產用地減少 70%,并能滿足消費者快時尚和個性化的消費升級需求。在產能共享與交易方面,廣州企業千鳥互聯打造印刷包裝產業鏈數字化交易服務商,構建工業互聯網平臺,鏈接了 600 多個廢紙打包站、60 多家造紙廠,提供訂單分發跟蹤、原料集采、產能共享、供應鏈金融等服務,目前已經成為全國最大的廢紙線上交易平臺。消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-8-2.消費品行業消費品行業挑挑戰戰隨著社會需求、外部環境的不斷變化,消費習慣、消費模式正面臨前所未有的快速迭代更新,“平臺經濟”“一人經濟”“寵物經濟”“銀發經濟”應運而生,一人食、寵物家電、老人家具等新消費形式和業態給消費品行業提出了
23、新挑戰:挑戰一:既要個性化,又要迭代快。根據統計,2023 年,我國“一人戶”家庭超過 1.25 億戶,寵物市場規模增至近 2500 億元,60 歲及以上人口超過 2.8 億人,如何滿足多元化群體的個性需求和響應不同群體針對同一產品的迭代需求是消費品制造企業面臨的巨大挑戰;挑戰二:既要快速更新渠道,又要長期跟蹤客戶。目前,消費習慣已經從功能消費向體驗消費轉變,小紅書、抖音等社交分享類的消費渠道已經在逐步替代傳統的淘寶京東,客戶數據分析與習慣跟蹤已經成為部分企業制勝法寶,這就要求企業一方面要連接第三方平臺實時洞察客戶需求,另一方面要緊跟潮流更快地拓展豐富便捷更加貼近客戶的消費渠道。挑戰三:既要品
24、牌增值,又要降本增效。近年來我國制造業人工成本快速上漲,2023 年達8 美元/小時,是墨西哥的 4 倍。同時,品牌議價能力始終不足,大量企業處于價值鏈底端,2022 年,廣州 1877 家化妝品企業年產值僅有 1000 億元,歐萊雅一家企業銷售額近 383億歐元(人民幣 2941 億元)。降本增效前提下的品牌價值提升成為我國消費品企業面臨的艱巨問題。消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-9-二、消費品行業發展痛點與需求(一)消費品行業發展痛點1.紡紡織行業織行業痛痛點點紡織行業作為傳統的勞動密集型行業,市場競爭激烈、高污染高能耗、工藝流程復雜。同時受人力成本上升、貿易摩擦等因素影響還面臨
25、著訂單外流等多方面挑戰。一是紡織行業產業鏈中以中小企業為主、生產分散,亟需通過數字化快速響應市場需求、提升生產效率。我國擁有織布廠 2 萬余家,超過 1000 臺織布機的大廠占比為 5%,90%以上的產能供給來自于中小企業。因此,企業需通過數字化手段一方面連接紡紗、織造、染整等企業了解供給側的產品類型、品質、產能等信息;另一方面連接需求企業獲取數量、產品種類、交付周期等需求數據,從而實現市場需求的快速響應和中小企業開工率的提升。二是紡織行業設備種類多、工業流程復雜,亟需通過數字化了解設備的運行狀態、故障情況等數據,降低生產成本。紡織工廠涉及化纖、棉紡織、針織、非織造布、印染與染整多種機械設備,
26、生產過程中需不斷調整轉速、張力、車速等參數,確保紗線、織物的質量和穩定性,一旦因電壓不穩定、車間環境潮濕等問題導致設備故障,將面臨廢品率提升、訂單無法按時交付的風險。因此企業需借助數字化手段,實時消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-10-了解設備運行狀態、工藝參數、壓力、濕度、溫度等數據,提前發現故障并預警,避免異常停機造成的損失。三是高度飽和的市場競爭已經極限壓縮了各環節的利潤,亟需通過數字化平臺打造“小單快反”模式增加企業利潤。傳統紡織企業為迎合激烈的市場競爭壓縮成本均采用少品種大批量的生產模式,導致高庫存、大量資金被占用。如H&M 曾被曝出 5 年時間里燒掉了近 60 噸庫存,造成
27、大量資源浪費。因此,需要借助工業互聯網平臺等數字技術,實時洞察市場需求,實現柔性制造、快速上市的“小單快反”模式提升企業利潤率。四是紡織行業資源消耗與污染問題突出,亟需通過數字化手段合理控制能耗、降低污染物排放。紡織服裝行業是僅次于石油化工行業的全球第二大環境污染制造者。種出 1kg的棉花就需要大約 20000kg 的水和大量的農藥化肥;染色 1噸織物最少需要200噸淡水;生產精梳1噸棉紗,耗電約4000度。因此企業需要借助數字化手段,連接設備、匯聚能耗數據,進行能耗綜合管理。使用智能化手段開展污染物的綜合治理,為企業降低能耗,實現綠色制造。五是紡織行業人力成本高,訂單外流趨勢明顯,亟需通過數
28、字化提高生產效率、降低生產成本。隨著我國用工成本的提高和國際貿易摩擦的加劇,國際紡織訂單逐步向勞動力成本更低的孟加拉國、越南等國家轉移。從人力成本來看,消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-11-中國紡織工人平均月工資在 6000-7000 元,而越南和孟加拉國紡織工人分別僅為 2000 元和 675 元左右。從紡織行業全球出口份額來看,我國占比從 2015 年的 35.6%降低至 2022年的33.5%,而孟加拉國、越南占比則分別從2015年的3.7%、3.6%上升至 2022 年的 6.4%、4.3%。因此,企業需要應用自動化生產線和機器人技術,代替執行裁剪、縫紉、包裝等需要大量人工的
29、重復性勞動,減少對人工的依賴,降低勞動成本。2.家電家電行業行業痛痛點點家電行業作為存量競爭市場,面臨著供應鏈效率低下、客戶滿意度低、資源能源消耗高、污染排放高等一系列問題。一是消費者對家電質量和售后服務要求高,亟需通過數字化提升產品質量和客戶滿意度。據中國消費者協會發布的2022 年全國消協組織受理投訴情況分析顯示,在 2022年商品大類投訴中,家用電子電器類投訴量達到 12.1 萬件,高于日用商品類、食品類、服裝鞋帽類等,位居投訴榜首位,且超半數以上的投訴內容指向了質量和售后服務。因此,企業需要借助 AI、互聯網等數字化手段提升家電產品質量性能以及提供更便捷高效的售后服務,提升客戶滿意度。
30、二是家電行業供應鏈效率低下,上下游協同困難,亟需通過數字化提升供應鏈效率,降低生產成本。目前,家電行業尚面臨核心零部件、關鍵基礎材料及先進工藝和檢測平臺消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-12-的供應鏈協同困難、節能低碳技術應用不足、家電維修及回收效率低等問題。因此,企業需要借助工業互聯網標識等數字化技術打通家電產業鏈上中下游企業,構建高效協同、綠色低碳的家電行業創新發展新模式。三是家電全產業鏈面臨綠色低碳轉型挑戰,亟需通過數字化降低能耗排放,提升資源使用效率。國際能源署(IEA)數據顯示,國內家用電器是居民能源消耗的第二大來源,占住宅總能耗的 20%以上(供暖除外)。我國家電總產能占據
31、全球產能的 80%,家用電器用電量約占全社會用電量的11.3%,高達 30%的居民碳排放來自于家用電器。因此,企業可以通過使用傳感器和數據分析來監控設備的性能,實時調整能源消耗,減少浪費。同時,通過智能家電的推廣,可以使用戶更加高效地管理能源和資源的使用,實現資源的可持續利用。(二)消費品行業融合應用需求基于前期的洞察和實踐,按照基礎設施、應用場景兩個維度分別對紡織、家電兩個消費品行業的數字化轉型需求進行梳理。具體看,基礎設施包含智能裝備、網絡、數據、平臺、安全 5 部分內容。在智能裝備方面,制造企業需要裝備能夠開放設備接口,實現生產設備與設施的互聯互通;同時設備服務商或制造工廠對智能裝備需要
32、開展狀態監測、生產分析、故障診斷、預測性維護等遠程運維等服務。智能裝備消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-13-包括但不限于高檔數控機床與機器人、智能傳感器與控制裝備、檢測與裝配裝備、智能物流設備等。在網絡方面,制造企業有工廠內、外網等網絡升級改造需求;有人機料法環以及企業上下游、智能產品、用戶等全要素互聯需求;有各要素間、各系統間的數據高速互通需求;需要應用標識實現數據采集、標簽管理、數據處理和數據建模。在平臺方面,制造企業需要通過自建工業互聯網平臺,匯聚接入海量工業數據,開展工業建模分析、工業數據與模型管理和資源管理等工作。在數據方面,制造企業需要生產要素、設備、業務流程的全面感知,
33、需要基于數據建模支撐決策。在安全方面,企業需要設備硬件、軟件功能可靠,通信、信息具有保密性、完整性,用戶隱私、企業敏感數據能夠得到保護。在場景應用方面,圍繞消費品企業在工廠建設、工藝設計、生產作業、運營管理等方面的典型應用場景,總結提煉出 3 方面、16 環節的場景應用需求,包括消費品共性需求和行業個性需求。如圖所示:消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-14-圖 1 紡織、家電行業數字化轉型需求圖譜三、消費品行業數字化應用模式與轉型路徑(一)消費品行業數字化應用模式1.紡紡織行業數字化應用模式織行業數字化應用模式(1)產品全生)產品全生命周期命周期將紡織產品的針織結構設計、工藝設計、質量
34、管控、營銷策劃等全生命周期環節,與人工智能、虛擬現實、大數據等新一代信息技術融合,形成針織結構數字設計、印染數字調色、工藝智能優化、質量智能管控等新模式。1)產品設)產品設計計數字化設數字化設計計細細分場分場景景 1:針:針織織結結構數字設構數字設計計傳統方式一個新品的試織配色或紋樣方案的織物要耗費較長的時間和較多的人力物力,結果卻不一定能滿足設計者要求,仍需反復改進。工業互聯網可實現機織物結構的仿消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-15-真,采用 CAD 虛擬仿真軟件設計,表里換層織物可以迅速生產多種配色和紋樣的設計方案,大幅提升設計效率。細細分場分場景景 2:印染:印染數字數字調色調
35、色傳統的調色方式依賴人工經驗,調色效率較低。應用新一代信息技術可帶來四方面的創新應用。一是色彩識別的智能化,應用 AI 智能色號識別可快速確認色彩準確度。二是自動分色,分色 CAD 可以將分色稿的色彩與輪廓準確地分離處理,并以能夠適應印花機生產的工藝進行處理。三是配方自動生成,應用紡織印花染料配方軟件,輸入所需要的顏色后,可自動生產染料配方。四是工藝與印花漿料配方的智能匹配,應用紡織印花漿料配方軟件,可根據不同的印花工藝,自動生成需要的印花漿料配方,并根據用戶的需求對已有產品進行微調。案案例例 1 智慧印染智慧印染工業互聯網平臺工業互聯網平臺紹興環思智慧科技股份有限公司與盛虹集團有限公司打造的
36、盛虹智慧印染工業互聯網平臺(被評為國家級特色專業型工業互聯網平臺)。平臺可以實現從坯布進倉流程印染生產成品儲存客戶提貨的工藝自動化、信息化和質量的全程管控,用戶通過遠程操作,實現一鍵下單、流程監控、財務對賬等功能,實時追蹤從白坯到成品整個生產環節;同時上下游企業可以通過平臺,加快數據和信息流通,形成了一條完整的產業鏈閉環。目前,已有 3000 個企業用戶入駐平臺。企業使用平臺后染色消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-16-一次成功率提升約 15%,生產效率提高 15%,用工減少 20%,能耗降低 10%,供貨周期平均縮短 2 天。2)產品工產品工藝智藝智能優化能優化傳統模式下工藝下達需由
37、工藝員結合訂單進行人工配棉及工藝設計。應用工藝數據信息平臺可實現根據訂單信息,電腦自動配棉、智能優化上機工藝的模式,大大提高生產效率,降低用棉成本、穩定產品質量。3)質量質量智智能管能管控控細細分場分場景景 1:基于機基于機器視覺器視覺的的紡紡織品在織品在線線檢測檢測傳統的人工驗布平均瑕疵檢出率僅約 70%,檢驗速度僅15 米/分鐘,存在著易疲勞、效率低、成本高等問題。應用高速線陣相機、冷光光源和視覺算法,可實現紡織品中的斷經、斷緯、粗節紗、稀密路、雙緯、松緯、污跡等疵點的檢測,疵點檢出率 90%以上,檢驗速度 60 米/分鐘,效率大幅提升。細細分場分場景景 2:生產質量信生產質量信息息全鏈可
38、全鏈可追溯追溯傳統的質量全程追溯主要靠人工記錄,效率低下,且人工驗布在數據上保存較難,無法追蹤回溯質量問題。應用標識解析、區塊鏈等技術,可實現從農場、軋棉廠、紡紗廠、織物廠、最終到縫紉廠的信息全鏈追溯,滿足了國外代理商對于紡織品供應鏈全程可追溯的需求。4)智智能能營銷營銷平臺平臺消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-17-目前,90%的面料企業是在市場開店鋪,流量主要來自老客戶、新客戶拓展主要依托業務員攜帶色卡樣品和十幾種產品線下拓展,靠客戶的隨機概率成交。應用工業互聯網建立的銷售云平臺,可連接批發商、工廠和個人等多個主體,提供在線交易、時尚資訊推送、電子色卡、款式樣圖等服務,大幅提升了獲
39、客效率。案案例例 2 產品質量產品質量追溯追溯系系統統平臺平臺上海嘉麟杰紡織科技有限公司打造的產品質量追溯平臺通過集成上游紡紗企業、廠內三大工段(織造、染色、成衣)和出廠成品質檢等多個環節的質量管理體系,以織造上機的紗線批次、染色進缸的缸號批次、成衣裁剪的成品批次為依據,對原料參數、設備參數、操作人員、操作工藝等數據進行全面追溯,實現了從紗線進倉到最終成品放行出運的生產全流程質量追溯功能,產品質量大幅提升。(2)生產全過程生產全過程智智能管能管控控1)智慧智慧工工廠廠建設建設傳統模式下紡織工廠的建設依托于人工畫圖設計規劃,然后開展施工建設、紡織設備安裝調試等,時間成本高、效率低。采用工業互聯網
40、平臺、數字孿生技術,可實現對廠房結構、紡織設備、倉儲物流等要素的仿真建模,用數字模型指導物理工廠建設,降低了施工誤差,提升了建設效率。案案例例 3 智智能工能工廠廠規劃設規劃設計計消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-18-中國服裝科創研究院通過研發形成了,從廠房選址、節能減排、功能布局、硬件規劃、數字化集成等一系列應用。已經在李寧集團、杉杉集團、影兒集團、喬頓集團等落地實踐,幫助企業減少廢物排放 15%-20%,提高資源利用率 10%-15%,降低庫存成本 20%-30%,縮短交貨周期 15%-20%,降低能源消耗 10%-15%。2)計計劃劃調度調度平臺平臺傳統模式下生產訂單下達、人員
41、排班主要依靠人工,一旦出現插單等情況難以應對。應用工業互聯網形成的生產及排產計劃平臺,可實現所有生產訂單統一排產,生產計劃的全面統籌,并持續地對計劃進行測算、平衡,確保生產計劃的可執行性和平穩性。案案例例 4 互互太太(番禺番禺)紡紡織織印染有限印染有限公司公司應用應用計計劃劃排程排程系系統統(APS)通常情況下紡織企業在收到訂單后,需通過人工評估織物的密度、拉伸性、剪切性、厚度等特征,然后進行原材料的匹配和機器設備資源的分配,這要求員工需具有豐富的經驗?;ヌǚ┘徔椨∪旧暇€計劃排程系統(APS)后,系統會評估客戶訂單中織物的每一個特性(通常情況下每種面料都有 100 多種客戶指定的特性)
42、,然后根據客戶訂單分配原材料和生產機器。項目實施后,公司的客戶響應速度大幅提升。過去,生產車間每天做一次生產計劃,計劃發布后會固定形成時間表?,F在,生產計劃可隨時更新、修改,以滿足客戶的緊急交貨請求。消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-19-3)智智能能倉儲物流倉儲物流平臺平臺細細分場分場景景 1:智:智能能落落布布傳統的落布方式依靠人工,勞動強度大、需三班倒,人工落布不穩定,存貨擺放也較為混亂。應用 RFID、AGV 小車、智能倉儲等新型自動化設備系統可實現落布穩定、路線精準、可連續作業,減少人為安全隱患,降低人員隱形管理成本。細細分場分場景景 2:智:智能能倉儲倉儲傳統的倉儲管理模式
43、面臨著人員多、效率低、分揀差錯率高、染料存放混亂、庫內數據不準確等問題。應用 RFID、AGV 小車、智能倉儲等設備系統,可實現產品原料標識、廠內自動調度、物料自動盤點、產品自動出庫等功能,實現了物動賬動、全程可視化管理。細細分場分場景景 3:前紡:前紡車車間間條條筒智筒智能能物流輸送物流輸送目前絕大多數的棉紡車間粗紗機的棉條上料都是通過人工換條筒。操作工人先將一批滿條筒放置到要更換的空條筒附近,然后將與空條筒內棉條的連接扯斷,再與滿條筒的棉條接頭,勞動強度大、生產效率低,應用 RFID、智能配送系統等數字技術,可實現條筒換批智能調度、條筒信息管控和物流監控管理等功能,提高了粗紗機開機率,減少
44、了條筒備筒時間,降低了勞動強度。細細分場分場景景 4:自動:自動打打包碼垛包碼垛消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-20-傳統模式下布卷打包、碼垛、搬運、入庫等環節都要通過人工完成,工作強度大、效率低。應用包裝碼垛機器人,自動稱重、貼標系統,可以實現布卷的自動包裝、貼標、搬運、碼垛和入庫,效率大幅提升。4)生產作業)生產作業細細分場分場景景 1:柔性:柔性制造制造傳統的生產模式通常依賴于大規模批量生產,導致高庫存和長交貨周期。應用工業互聯網可構建起從大數據需求預測、面料智能研發、工藝數字化、物料智能供給、網絡化產能協同、云工廠智慧生產到銷售數據監測的業務閉環,實現以需求為導向的面料規?;?/p>
45、按需柔性生產的模式。案案例例 5 柔性柔性制造制造安踏同安工廠通過引入智能化吊掛系統,實現了一件服裝從掛片、布料縫制、整燙到最后的成衣包裝 30 道工序的全面協同。系統依托衣架內置的芯片與控制系統的信息互通,結合客戶需求的款式及工藝,自動分配給不同的加工小組,實現了柔性生產。系統全面上線后,工廠生產周期從此前的 15 到 30 天縮短至 3 到 15 天,管理結構精簡 15%,成本同比降低了 11%。細細分場分場景景 2:智:智能能染色染色傳統的生產模式下工業和配色依托人的經驗,效率低下而且質量不穩定。通過工業互聯網平臺匯集相關數據、設置染化料規則,產品下單后便可自動推薦最優的工藝及染料配消費
46、品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-21-方建議。實現配方數字化共享。降低了對經驗工的依賴,讓染色技術成為企業知識。5)設備設備智智能能維護維護設備管理與維護在紡織行業中扮演著越來越重要的作用,依靠傳統人工手段對設備進行編碼、點檢、故障檢測已遠遠無法滿足現代企業設備管理的需求。應用智能邊緣計算、工業互聯網平臺可帶來三方面的應用創新。一是設備遠程監控,應用數據采集終端與紡織設備控制器通訊對接,可實現設備狀態監視、遠程參數下傳、遠程程序升級功能。二是設備維護和備件生命周期管理。通過平臺分析備件使用壽命與成紗質量趨勢推薦設備保養周期。三是設備遠程診斷、分析。通過數據遠程采集、平臺分析,可分析異纖機
47、的噴閥動作次數與原棉的質量數據的相關性,診斷分析設備通訊中斷造成停機的原因,提前介入預防。細細分場分場景景 1:紗錠智:紗錠智能檢測系能檢測系統統傳統的紗錠檢測方法是靠擋車工巡回、機修工檢修和試驗員抽檢來發現有問題錠子,成本高、處理不及時。應用傳感器、工業網絡等技術,可實時抓取錠子的轉速等數據,對錠子斷頭、弱捻錠等情況及時報警,提升設備故障管理的響應速度。案案例例 6 設備設備預預測測性維護性維護福建華平紡織服裝實業有限公司(以下簡稱“華平”)針對生消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-22-產設備故障頻發、非正常停機頻繁、生產管理無法及時預知設備故障等情況,將生產設備聯網上云,通過設備電
48、子屏監控每臺設備的當前狀態,應用設備管理系統 EAM、PHM 等,精準計算 OEE,包括設備 OEE、全廠 OEE、質量合格率分析等,對是否稼動率過低、質量異常過多、缺料、缺耗品、缺程序等進行實時分析,進而指導設備運維。改造后,降低了設備非正常停機率,提升了設備的綜合利用效率,設備異常故障停產率從 5%降低到 2%以內,異常響應效率提高了 85%,避免企業因設備故障非正常停產造成經濟損失。6)智慧智慧能源管理能源管理長期以來,紡織業因為粗放型的生產方式,被稱作“化工行業外的第二大重污染行業”。采用光纖、5G、工業互聯網平臺等,連接采集蒸汽鍋爐、織機、空壓機、冷干機、過濾器等運行數據,可實現能源
49、計量、監測和控制,實現水、電、蒸汽的綜合調度與控制,降低企業能耗和污染物的排放。(3)供應鏈全環節供應鏈全環節1)供應鏈)供應鏈計計劃劃傳統的紡織行業面臨著供應鏈分散、管理傳統、數字化水平處于探索期、經營成本高等主要問題。應用工業互聯網平臺鏈接企業內部采購、生產、銷售各業務單元,可實現依托客戶需求同步生成采購計劃、生產計劃和銷售計劃并動態協同的模式,幫助企業提高供應鏈響應速度、資金運轉效率、減少庫存。消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-23-2)供應鏈供應鏈智智能能采購采購與與交付交付細細分場分場景景 1:自動配棉:自動配棉平臺平臺傳統紡紗配棉主要是人工配棉、人工計算,效果很大程度上取決
50、于人的經驗,不免片面和偶然,從而影響產品質量的穩定性。應用工業互聯網平臺,可連接產業鏈上下游生產加工企業和用棉企業,實現紡紗企業與原料供應商的精準匹配,降低交易成本和用棉成本。3)供應鏈供應鏈賦賦能服務能服務紡織行業供應鏈上的中小企業受資金和規模限制,在生產排查、工藝管控、配色染色等方面與龍頭、鏈主企業存在一定的差距。借助工業互聯網平臺,龍頭企業可為中小企業提供工藝監測、生產異常預警、智能排產、染色配方推薦等服務,助力中小紡織企業升級。案案例例 7 紡紡織行業產業鏈織行業產業鏈賦賦能平臺能平臺廣州致景信息科技有限公司打造的“飛梭智紡”工業互聯網平臺,致力于為紡織企業賦能升級。在工藝管控方面,研
51、發了超級中控系統。通過在線監控、異常預警及大數據分析,實現將生產數據轉換為生產決策反饋,為后續的生產提供對應的工序流程推薦、工藝參數推薦等,減少各種人為的誤判影響。在配色調色方面,研發了智能配方系統。利用人工智能和大數據算法技術實現織物智能配方推薦,大大提高了配色精準度和效消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-24-率,將打樣時間從以前的 3-5 天縮減到現在的急單 24 小時,進一步促進紡織行業智能化。在計劃排產方面,研發了協同排產系統。利用大數據算法實現智能輔助的推薦排產,將每天的接單、投坯計劃、前處理、染色、后整理的排產計劃高效銜接,實現高效協同生產,同時通過使用生產進度跟蹤的應用小
52、程序,隨時隨地掌控生產計劃,查看生產進度,提高設備利用率和產能。2.家電行業數字化應用模式家電行業數字化應用模式(1)產品全生)產品全生命周期命周期1)產品數字化)產品數字化設設計計細分場景細分場景 1:家電外觀設計平臺家電外觀設計平臺市面上大多數冰箱外觀設計千篇一律,很難打動 Z 時代的年輕人?;诠I互聯網平臺,用戶可借助 AI 工具進行創作設計,加入二次元動漫、炫酷電競、影視、國風等不同元素,滿足年輕人的個性化需求。案案例例 1 外外觀觀設設計智計智能化能化65.4%的 Z 世代購買冰箱時都會考慮其外觀,而市面上冰箱面板的顏色大多以黑、白、灰為主,造型也相對單一。為了滿足年輕人對家電的顏
53、值要求,海爾智家 Leader iCase 條式冰箱借助 AI 工具進行外觀設計,通過學習和分析大量外觀設計數據和用戶數據,自動生成多種設計方案。同時,Leader iCase 條式冰箱支持個性化定制貼膜設計,通過磁性貼膜,可自由更換冰箱外觀,獲得了年輕人消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-25-的認可。2)生產工)生產工藝藝優化優化細細分場分場景景 1:下料:下料全全流流程程智智能管能管控控傳統的家電下料作業通常使用剪板機、沖床、鋸切機等重型機械設備,進行材料切割和整形,工人負責調整機器設定、放置和移動材料等,不僅效率低且浪費材料。通過應用5G、智能傳感器,可以監測剪板機、沖床、鋸切機
54、等機械設備的工作效率、能耗以及運行狀況,使整形材料能夠被有效地切割和利用,同時可以將下料機器的異常運行及時報告給操作人員,并介入處理,提升了產品質量。細細分場分場景景 2:焊:焊接工接工藝藝優化優化傳統的家電焊接通常使用氬弧焊或錫焊技術,但焊接后的加工表面質量差,增加了下一步工藝處理的負擔。通過搭建數字孿生平臺,可以實現虛實數據交互融合,使焊接生產線物理實體與其數字孿生體實時聯動并相互映射,以更加直觀、快速的方式優化和配置焊接參數,減少實際焊接過程中的缺陷問題。細細分場分場景景 3:涂:涂裝過程優化裝過程優化傳統的家電涂裝工藝包括預處理、底漆和面漆涂裝、烘干等步驟,主要依賴人工操作,效率低、質
55、量穩定性差。通過工業互聯網可以帶來兩大方面的應用創新:一是涂是涂裝過程裝過程監監控控和和優化優化,在涂裝線上安裝溫度、濕度和涂層測厚儀等傳消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-26-感器,實時監控涂裝環境和涂層狀態,通過大數據分析溫度、濕度和涂層厚度之間的相關性,調整噴槍的速度、角度、涂料的流量等涂裝參數,優化涂層的質量穩定性。二是智二是智能能化化噴漆噴漆,應用噴涂機器人和機器視覺技術對家電產品的外殼、面板和部件等部位進行智能噴涂,確保每個部件按工藝要求涂覆,避免涂料漏涂或多涂,提高了涂裝的效率和質量。細細分場分場景景 4:裝裝配配工工藝智藝智能化能化傳統的家電裝配工藝主要依賴于人的經驗和
56、知識,存在設計效率低、裝配過程風險無法預判等問題。通過運用 3D和虛擬仿真技術,在設計階段即可發現裝配工藝問題,通過對裝配順序、裝配路徑和裝配方式的提前優化,找出異常問題并加以規避,可提高產品實際裝配效率,有效降低產品研發成本、縮短研發周期。案案例例 2 格格力力電器電器三三維維裝裝配配工工藝藝為了解決某家電企業裝配效率低、裝配質量不穩定以及裝配精度不足等問題,格力電器通過為某家電企業提供基于三維模型的裝配工藝規劃與設計服務,顯著提升了工藝設計的質量和效率。這種方法為工藝人員創建了一個接近真實的可視化工藝設計環境,使他們能夠直觀地處理和優化裝配過程。通過建立和提取三維模型中的加工特征信息,進行
57、加工過程的仿真和校驗,有效地優化了裝配流程,并進行了加工資源的高效規劃,整體減少工藝差錯率 20%以上;針對復雜產品裝配工藝設計,提高裝配工藝設計效率 15%以上;通消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-27-過模擬工裝的應用,可以有效減少工裝設計問題 20%以上。3 3)質量管)質量管控智控智能化能化細分場景細分場景 1:AI 智能檢測智能檢測傳統的家電質檢小到蝸殼卡扣、電機支架螺釘,大到壓縮機、冷凝器,檢測點位多、數量多,通過人工質檢易存在漏檢、誤檢風險。依托 AI 視覺檢測系統,通過掃碼拍照識別、自動判定,可實現不良攔截與記錄保存,提升了產品質檢效率。同時,系統也可通過 AI 自主學
58、習蝸殼卡扣配合特性,提升檢測準確度,實現產品“下線即合格”。案案例例 3 人工智能檢測全覆蓋人工智能檢測全覆蓋武漢美的暖通工廠設置了 120 多個 AI 檢測點,實現了從蝸殼卡扣、電機支架螺釘、到壓縮機、冷凝器等空調生產關鍵環節全覆蓋。以蝸殼卡扣為例,若卡扣沒有扣好,空調在運轉的過程中就會發生異音振動。單個蝸殼有 4 個卡扣,整機卡扣的數量則更多,人工檢測存在漏檢風險。而 AI 視覺檢測系統采用先進的視覺檢測技術,通過掃碼拍照識別、自動判定,實現次品攔截與記錄保存。數據顯示,通過 AI 檢測,抽檢人員大幅減少的同時,武漢美的暖通工廠產品市場維修率下降 33%,批量事故減少 71%,萬臺停線次數
59、降低 38%。4)營銷銷售營銷銷售數字化數字化家電產品種類眾多、型號復雜、功能多樣,消費者咨詢頻率高,導致傳統銷售客服工作人員工作強度大、易疲勞、消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-28-出錯率高。應用智能云平臺、虛擬客服等技術,能夠為用戶提供 24 小時在線自助服務,解答產品的型號、參數、功能、質保等消費者重點關注的問題,并能夠根據預設條件為消費者推薦家電產品。5)售后售后服務服務智智能化能化細細分場分場景景 1:產品產品遠遠程診斷程診斷烘干機的轉筒故障,常常引發用戶投訴。利用工業互聯網平臺、傳感器等技術,可實現對烘干機滾桶旋轉時的振動遠程測量,通過抓取振動異常數據,分析判斷潛在故障源
60、,通知客戶提前介入干預。該方法可大幅降低消費者維護成本。細細分場分場景景 2:智:智能能客戶客戶服務服務家電行業品種多、型號多、專業性強,傳統客服很難了解全部情況,在業務高峰期人工客服無法應對,從而導致消費者滿意度降低。通過采用智能云平臺,用戶可在任何時間咨詢接入,并自動記錄下用戶的所有通話數據,包括安裝/維修需求、產品型號、訂單單號、訂單時間、安裝/維修時間、安裝/維修地點等信息。同時,通過與服務后臺打通,實現自動接單、自動下單、安裝預約等業務,實現全流程自動化服務。提升了消費者的滿意度。(2)生產全過程生產全過程智智能管能管控控1)智慧智慧工工廠廠建設建設消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家
61、電行業-29-傳統的家電工廠建設中,依靠人工設計建筑圖紙,耗時長、成本高;家電生產制造等設備只能在工廠竣工后才可以進行安裝調試,試錯成本高。應用 BIM 技術、三維設計與仿真軟件,集成家電制造信息模型和系統仿真,實現智慧工廠的高效規劃、設計和仿真優化,提高了整個家電工廠建設流程的效率和靈活性。2)計計劃劃調度調度平臺平臺家電企業通常按預測備料和按訂單生產,生產周期短,臨時插單、改單現象多,訂單數量多,跟蹤困難,無法合理安排生產排產,生產管理缺乏前瞻性,缺乏有效的生產預警機制,容易造成交貨進度延遲。運用工業互聯網平臺、大數據等技術,可實現采購計劃、生產計劃、制造資源、物料庫存等環節的整體優化,保
62、障資源的整體配置和訂單的按期交付。3)生產作業)生產作業傳統家電制造企業普遍采用整機部件全流程裝配的生產模式,存在產線多、制造周期長、柔性差等問題,同時車間物料配送、工序間物料轉運自動化水平低,生產管理智能化程度低。通過工業互聯網平臺,用戶可全程參與需求交互、產品設計、生產制造、物流交付等全過程,實現基于客戶需求按單生產。同時,面向工廠內,通過鏈接生產設備、倉庫、消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-30-訂單、物料等數據,實現排產、倉儲、運輸和追蹤的按需調度和優化。最終可提升工廠的柔性生產能力。4)智智能能倉儲物流倉儲物流平臺平臺細細分場分場景景 1:物料自動:物料自動化化搬運搬運家電行
63、業生產車間物流依賴人工搬運,經常出現呼叫后運載人員響應慢、物流通道貨物阻滯等情況,影響生產效率。利用 5G+AGV 可實現 SMT 單板、鈑金件、成品等不同規格物料在車間內的自動運輸,減少用工人數,優化廠內物流效率。案案例例 4 海海信信 5G+AGV 搬運搬運系系統統海信在貴陽的生產車間,通過實施 5G+AGV 搬運系統,實現了每臺電視機 800 個元器件,全部由智能程序引導 AGV 完成運輸,減少配送人員 7 人,人工成本大幅降低,生產的效率和可靠性得到提升。細細分場分場景景 2:智:智能能倉儲倉儲管理管理家電成品庫管理中,配件、成品的標識、盤點依靠人工完成,效率低、成本高、出錯率高。通過
64、應用倉儲管理系統(WMS)、倉庫控制系統(WCS)、RFID 等技術,對零部件、電子元器件、模具、成品進行自動標識、自動盤點,可實現精確追蹤庫存、高效處理訂單,提高企業對市場需求的響應速度、減少庫存異常。5)設備管理設備管理智智能化能化消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-31-細細分場分場景景 1:遠:遠程程維護維護與支持與支持傳統的家電生產線自動化設備故障率較高,產線工人往往缺乏快速有效的設備故障解決方案,經常導致生產線停工,對生產效率造成影響。借助 5G 超帶寬技術,產線工人佩戴“AR+5G”眼鏡,可將現場情況和設備狀態實時傳輸給不在現場的工程師,工程師通過觀看現場畫面,以實時標注方
65、式提供遠程協助和指導,實現快速解決問題,提高了生產效率和縮短了停工時間。細細分場分場景景 2:智:智能能巡巡檢檢傳統的家電生產設備巡檢方式主要依靠人工定時定點周期性巡檢,容易出現重檢漏檢問題。運用噪音、振動等傳感器以及分析算法,監測生產機器的電機、傳動軸,閥組等的工作狀態,實現故障預警,可提高家電生產效率和設備運行可靠性。6)智智能能安安全管全管控控細細分場分場景景 1:安:安全合規全合規智智能監測能監測傳統家電企業,生產線人員、設備、物料、工藝規范都依賴監管人員巡查管理確保質量,人工現場管理存在管理不全面、人員管控不到位等情況,異常情況時有發生。通過 5G網絡實現“5G+AI”的多路圖片影像
66、采集與分析,能夠監督員工行為的合規性、作業流程的遵守情況及機器設備的運行狀消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-32-態,顯著降低了人工管理成本,提高了家電生產線的監控全面性和運營效率。7)智慧智慧能源管理能源管理細細分場分場景景 1:能源能源智智能能調控調控傳統家電工廠能源數據采用人工采集的方式,數據采集量大、準確率低,遇到問題需要人工查詢,無法做到及時控制。通過工業互聯網平臺,對各種能源數據、各類用能終端設備的運行及控制數據進行采集、統計與分析,實現高能耗設備優化,風光水電氣等能源的綜合優化,可大幅降低工廠能耗。(3)供應鏈全環節供應鏈全環節1)供應鏈)供應鏈計計劃劃傳統的家電行業供應
67、鏈數據管理分散,供應鏈計劃依賴人工決策,不僅規劃頻率低,還對市場變化響應緩慢。應用工業互聯網平臺鏈接企業內部采購、生產、銷售等業務單元、企業外部市場調研數據、競品銷售數據、爆款商品數據,進行數據集成與智能分析,提供實時決策支持,既提高了對市場變化的響應速度,又能夠依托客戶需求和市場預測結果及時地、動態地生成和調整企業采購、生產、銷售計劃。2)供應鏈)供應鏈智智能能采購采購傳統供應鏈采購與交付流程通常是線性和基于歷史數據和預測的,限制了供應鏈的透明度、靈活性和效率,導致消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-33-庫存問題和市場需求響應速度較慢。工業互聯網可以帶來三大方面應用創新:一是實時數據
68、驅動的采購決策,通過物聯網技術,企業可以實時收集和分析市場需求、庫存水平和供應鏈狀態,可提高采購的準確性和效率。二是增強了供應鏈透明度,利用物聯網和先進的數據分析工具,企業能夠實現供應鏈端到端可視化,制造商可以更清晰地了解原材料的來源、在途庫存和產品的交付狀態,從而更有效地管理供應鏈。三是供應鏈合作和協同,通過搭建供應鏈平臺,推動采購、供應業務環節的信息共享、信息匹配,實現精準供需對接。案案例例 5 海爾集團海達海爾集團海達源全源全球采購球采購服務平臺服務平臺海爾智家建立了海達源全球采購服務平臺,將各行各業和地區的合作伙伴聚集在一起,實現了供應鏈的數字化協同,提升了零部件通用化水平與供應質量,
69、使物料通用化水平提升 12%、供應商引入時間縮短 10%、供應商報驗周期縮短 10%。此外,海爾智家集成供應鏈全環節,實現訂單全環節信息透明可視,高效交付,使物流裝車效率提升 30%,訂單交付周期 OTD(Order-To-Delivery)縮短7%。消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-34-(二)消費品行業數字化轉型路徑圖 2 消費品行業數字化轉型路徑圖1.紡紡織行業數字化轉型實施路徑織行業數字化轉型實施路徑第一步:全面數字化普及。應用工業軟件、數據采集、標識、云平臺、大數據等新一代信息技術,圍繞產品、生產系統、供應鏈、商業模式等環節,實現化纖、棉花、染料、布匹等原材料和產品的數字化模
70、型化表達;清花機、梳棉機、精梳機、并條機、粗紗機、細紗機、剪裁機等設備的數據采集和互聯互通;原棉采購、紡紗訂單管理、物料管理等業務流程的數字化;紡織貿易商、批發商、服裝企業需求信息的數字化。逐步消除信息孤島和數字化斷點,實現全面數字化普及。第二步:生產運營為核心的優化提升。以全面數字化為基礎,應用大數據、AI、5G 等技術,開展智能配色、智能染色、紗錠智能檢測、布匹瑕疵智能檢測、條筒智能輸送、消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-35-智能落布、自動包裝碼垛等融合新模式。逐步實現基于“數據+模型”的深度分析和業務資源協同,提升生產效率、產品品質和服務質量。第三步:全產業鏈價值鏈優化。通過搭
71、建平臺,實現企業內部能力與外部產業鏈資源的協同,實現產供銷一體化;連接紗線、織布、印染各環節企業,縱向整合產業鏈上下游企業資源,實現產業鏈內供需信息對接和設計制造資源的高效協同,形成智能配棉平臺、智能配布平臺、制造資源共享等新模式;橫向聚集紡織產業集群內同類型企業,提供覆蓋各環節一體化的數字化解決方案,賦能集群內企業,實現產業鏈價值的整體提升。2.家電家電行業數字化轉型實施路徑行業數字化轉型實施路徑第一步:全面數字化普及。在設備自動化基礎上,應用工業軟件、標識解析等技術,實現電子元器件、零部件、模具和成品的信息采集;應用云平臺、5G、邊緣計算、大數據等技術,鏈接送板機、貼片機、切割機、沖壓機、
72、注塑機、焊接機、插件機、噴漆機等設備,打通產品設計、金屬加工、塑料注塑、電路板制造、焊接、涂裝、包裝等工序,實現設備與工序的數據采集和互聯互通。應用信息管理系統,實現研發設計、生產制造、財務、銷售、采購、倉儲、訂單、客戶管理等業務環節數字化,消除企業數字化孤島和數字化斷點,全面普及數字化。消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-36-第二步:生產運營效率提升。在全面數字化普及基礎上,應用 AI、5G、數字孿生平臺、大數據分析、機器視覺等技術,形成外觀智能設計、智能下料、焊接參數快速優化、智能噴涂、智能裝配、配件智能質檢、智能客服、故障遠程診斷、鈑金件自動搬運、設備智能巡檢、安全合規智能監測等
73、融合新模式。通過“數據+模型”持續釋放數據要素價值,優化企業決策、促進業務資源協同,助力企業實現“提質、降本、增效”。第三步:全產業鏈價值鏈優化。通過搭建平臺,連接電子元器件、模具制造企業、家電制造企業、家電經銷企業,推動產業鏈信息流動、上下游資源整合,促進企業內產供銷協同、企業間供需對接、資源共享,逐步形成供需對接平臺、資源能力共享平臺,培育轉型解決方案賦能中小企業,提升家電制造業整體競爭力。四、消費品行業數字化轉型技術發展趨勢(一)消費品行業數字化轉型技術發展趨勢1.3D 建模建模技術技術與消費品行業深與消費品行業深度度融合融合3D 建模技術在消費品行業的應用范圍廣泛且多樣化,以其高精度和
74、多功能性而受到眾多消費品企業的關注。在消費品設計和研發階段,制造商可利用 3D 建模技術創建高度精確的三維產品模型。這有助于設計團隊可視化和優化產品的外觀和功能,從而加速新產品的開發周期。除此之外,3D消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-37-建模使得制造商能夠在實際制造之前創建虛擬樣機。這減少了原型制作的成本和時間,并允許進行多次迭代以獲得最佳設計。如在冰箱制造過程中,利用三維建模技術快速搭建冰箱 3D 模型,在短時間內實現產品設計、制造和市場推廣等多個環節,顯著提高了企業工作效率和生產力。2.AI 技術技術在消費品行業內在消費品行業內快快速速滲透滲透AI 技術發展方興未艾,持續推動消
75、費品行業數據價值釋放,在產品設計和產品質檢環節應用廣泛,形成智能方案設計、智能質檢等融合新模式。應用 AIGC 平臺,設計師僅需輸入時尚風格、靈感元素等關鍵詞,便可生成多個設計方案、陳列展示場景和系列營銷方案;應用 AI、視覺識別技術,能夠自動識別產品瑕疵,有效提高質檢效率,解決了傳統人工抽樣質檢方式辨識精度低、漏檢誤檢率高等問題。如尚品宅配 2023 年發布基于多模態大模型的 AIGC 平臺,以設計 1套 3 室 2 廳戶型的全屋方案為例,相較于常規設計方式,該平臺用時可縮短 80%以上,整體效率提升 5 倍以上;又如百麗集團自研 AI 全自動真皮傷殘檢測系統輔助質檢,其準確率在 90%以上
76、,與人工識別準確率相當,速度是人工模式的7 倍。3.5G 與消費品行業融合不斷加深與消費品行業融合不斷加深5G 技術在消費品行業應用價值逐步提升,以傳感器技術改造設備,應用 5G 物聯網實現數據與云端的實時互聯,消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-38-可以實現設備的遠程監控、實時數據采集與傳輸。通過 5G高速網絡的支持,傳感器數據可以在毫秒級別內傳輸到云端,實現對設備性能的快速響應,提高決策效率。如紅豆集團聯合中國聯通打造了國內首家服裝行業的車間級 5G 全連接工廠,借助 5G 網絡可實時獲取生產過程的人、機、料、法、環、測全范圍數據,通過數據分析和工藝優化,人工效率提升 20%,制品
77、庫存降低 30%,交貨周期縮短 40%,實現了傳統的“大流水”生產模式向私人定制的轉型。4.大數據分析廣大數據分析廣泛泛應用于企業決應用于企業決策策與市場與市場洞察洞察伴隨消費品行業對全業務流程數字化運營需求的持續深入,在企業管理方面大數據分析技術通過從海量數據中提煉有價值的信息,對銷售、生產、供應鏈等各個環節的數據進行分析,為決策者提供深入的業務洞察、生產流程優化,實現資源利用效率大幅提升。在市場洞察方面,大數據分析技術通過分析社交媒體、購物記錄、用戶反饋等數據,使企業能夠更深入地了解消費者行為和偏好,進而精準定位目標市場,為消費者提供個性化定制產品和服務,提高市場競爭力。如法國時尚趨勢預測
78、公司 Heuritech 全新的趨勢預測平臺,每天可以分析 300 萬幅圖片和視頻,能夠從每張圖片中提取超過 2000 個細節,以檢測預示未來趨勢的細微征兆。自推出以來,Heuritech 的技術已經識別了 4000 種不同的趨勢,公司聲稱準確率達到 90%。消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-39-(二)消費品行業數字化轉型產業支撐力量為便于制造企業開展數字化轉型實踐,基于研究調研,按照智能裝備、網絡、數據、平臺、安全、場景應用分別對紡織、家電行業數字化轉型服務商進行了梳理,形成紡織、家電行業數字化轉型服務供應商圖譜。如下圖所示。圖 3 紡織、家電行業數字化轉型供應商圖譜*五、消費品行
79、業數字化轉型挑戰與政策建議(一)消費品行業數字化轉型挑戰中小企業數字化轉型動力不足。一方面,消費品行業傳統業務模式慣性大,對原有路徑依賴性強,缺乏數字化轉型動力。消費品行業供應鏈體系龐雜、工藝改造或技術標準變動耗費大量財力物力,從經營穩定性角度考慮,中小企業傾向于維持現有生產方式。另一方面,中小企業普遍對數字化*圖譜僅對部分供應商進行展示,后續基于產業生態發展實際情況,持續補充完善。消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-40-轉型的認知停留于表面,對數字化轉型的本質、重要性與迫切性的認識不深刻,缺乏清晰的數字化轉型目標以及戰略部署,導致企業轉型意愿不強烈。缺乏針對特定行業個性化的解決方案。
80、轉型解決方案服務市場信息不透明,轉型企業需求與服務商能力難以有效匹配,同時消費品行業缺乏長期深耕于消費品領域細分行業細分門類的數字化總承包商,這導致大部分服務商熱衷于提供面向整個行業的普適性、通用性解決方案,無法滿足中小企業的個性化、低成本、易操作、見效快的現實需求。新技術帶來新挑戰。目前,AIGC 技術被廣泛應用于消費品行業產品設計、研發、營銷銷售等環節,但作為新興技術仍存在技術缺陷。從生成內容來看,AI 客服、數字人生成的文本、影像在風格化、流暢性、精細度方面存在風格同質化、人機互動協作連貫性弱等問題,技術有待進一步優化;從生成技術來看,機械學習模型的黑箱運作機制導致模型透明度低、解釋性差
81、。缺乏統一標準,轉型模式難以跨行業推廣。消費品工業量大面廣,涉及國民經濟 25 個大類 90 多個中類。各領域設備種類繁多且應用場景復雜,不同廠家不同類型設備的數據接口、數據參數缺乏統一標準,導致跨企業數據難以流通共享,制約數字解決方案的應用和推廣。消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-41-(二)消費品行業數字化轉型政策建議加強政策宣傳與引導。主管部門加強企業數字化轉型的宣傳推廣工作,出臺相應的幫扶政策,開展政策解讀工作,為企業提供數字化轉型指導服務,讓企業意識到數字化轉型的重要性,降低企業數字化轉型“畏難”情緒。采用設立專項資金、企業數字化轉型優惠貸款等方式,降低企業數字化改造門檻,提
82、升企業數字化轉型的意愿。依托行業組織建立集群數字化決策智囊團,鏈接行業協會專家智庫,并提高中小企業在集群發展決策中的參與度,切實維護中小企業合法權益,做中小企業信得過、靠得住的“娘家人”。搭建數字化轉型服務平臺。由行業主管部門聯合可研究機構牽頭搭建行業數字化轉型公共服務平臺,在需求側匯聚一批有轉型需求的制造企業,供給側遴選一批技術水平高、支撐能力強、服務范圍廣的數字化轉型解決方案服務商入駐平臺,基于供需兩端開展企業數字評估診斷、轉型咨詢、數字化改造、產能共享、聯合競標等服務,推動“企業轉型,平臺支撐”,實現“平臺受益、企業受用”。聚焦消費品行業細分領域,推動關鍵核心技術應用。鼓勵龍頭企業、產業
83、聯盟、行業協會發揮資源優勢和帶動作用,推動 5G、工業互聯網平臺、AIGC 等關鍵核心技術在消費品各細分領域試點應用,按行業遴選一批典型的應用場景和示消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-42-范項目,樹立行業標桿,加快新技術與產業融合。成立消費品產業聯盟針對細分行業開展標準化解決方案研究。由政府牽頭,聯合科研院所、行業協會、制造企業、解決方案商,成立消費品工業數字化轉型聯盟。根據行業分類,鼓勵業內龍頭企業牽頭成立工作小組,針對行業內的轉型痛點問題,聯合科研機構、解決方案商共同開展技術攻關,形成成熟的細分行業解決方案,在行業應用推廣,提升產業整體數字化水平。消費品行業數字化轉型白皮書紡織、
84、家電行業-43-附錄:參考文獻1.國家市場監督管理總局、中國國家標準化管理委員會,消費品分類與代碼(GB/T 36431-2018)S,2018。2.國家質量監督檢驗檢疫總局、中國國家標準化管理委員會,消費品安全 供應商指南(GB/T 352482017)S,2017。3.工業和信息化部,消費品工業“三品”發展態勢白皮書M,2023。4.國務院,國務院關于深化“互聯網+先進制造業”發展工業互聯網的指導意見EB/OL,2017。消費品行業數字化轉型白皮書紡織、家電行業-44-中國工業互聯網研究院地址:北京市朝陽區酒仙橋北路甲 10 號院 403 號樓郵編:100015電話:010-87901159網址:www.china-