“我们的目标只有一个，就是要挖掘提炼灯塔|数字工厂的价值点，以保证工厂10年不落后、符合先进制造的要求。”9月19日至23日，第23届中国国际工业博览会在上海举行，“美云智数灯塔|数字工厂解决方案”重磅亮相，涵盖了数字制造、数字供应链、工艺仿真与数字孪生、数字运营等业务应用场景。

　　美云智数智能制造总经理孟凡高介绍，该解决方案在美的灯塔工厂应用后，实现了品质不良率下降51%、单台成本下降26%、人效提升60%、交期缩短56%、设备故障率下降30%。

　　从美的内部到对外赋能，灯塔工厂是如何炼成的？工业仿真和数字孪生技术的应用，又是如何跳转在“现实”与“虚拟”之间，让工厂的规划建设、设备的调试和编程、工厂管理运维变得更加智慧便捷？美云智数灯塔|数字工厂解决方案从执行层、控制层、云平台层再到软件应用层，四大板块串联起美的集团数字化优势，一个智慧工业新图景徐徐铺开。

　　

　　5座“灯塔工厂”背后的方法论

　　

　　灯塔工厂代表全球制造业领域智能制造和数字化的最高水平。美的集团历经15家绿色工厂、3家零碳工厂、5家灯塔工厂实践，在智能制造领域总结沉淀了适配制造业的，端到端全价值链卓越运营灯塔|数字工厂解决方案，推动制造业场景成本、效率、品质、交期等方面效率的提升。

　　在美的集团5家灯塔工厂的背后，美云智数提供灯塔数字工厂建设新底座，携手美的品质与智能制造部、美的IT、库卡、安得智联等，从工厂的整体顶层规划设计、工业4.0用例设计、后续的IT系统落地，实现从概念到落地的一体化交付，确保灯塔项目最终落地。

　　“灯塔工厂建设过程中，首先要做好现状的整体分析，设备目标和相应的路径，从精益、应用、技术、组织再到整个自动化的规划，都是需要考量的内容。”孟凡高举例说，实现自动化并不等于追求打造“黑灯工厂”，而是要从简易自动化、辅助自动化、检测自动化、包装自动化、物流自动化五个维度规划解决方案，小步快跑逐步实施，最终达到整个智能工厂自动化能力的提升。

　　在孟凡高看来，无精益不数字化，一定要有方法论的指导，通过逐步试点、分批推广的方式达到精益化的目的。美云智数在打造灯塔|数字工厂的过程中，根据100多个指标逐步抽取、提炼形成短名单，最终度量出来最能体现数字化工厂的价值点。

　　他以美的5座灯塔工厂举例说，家用空调广州南沙工厂的重点是数字化层面，梳理出大数据、智能排产、工业AI、物料、整个价值链的绩效体系等5个价值点；

　　微波炉顺德工厂在数字化基础上，提炼出自动化的生产、5G+AI、柔性生产等价值点；

　　冰箱荆州工厂以工业大脑触发注塑的黑灯工厂，在柔性的全混流排产、混流的模拟模具排程以及大数据应用层面等深入应用；

　　洗衣机合肥工厂根据物联网、区块链等技术进行迭代，在这个过程中产生了算法等诸多新的应用；

　　厨热顺德工厂在网络拓扑算法以及数字化产品敏捷研发、人工智能等进行了更深层次的应用。

　　“灯塔工厂的成功经验不断复制，但更为重要的是在成功经验的基础上，针对新的业务痛点和需求，应用最新一代的数字化、智能化技术。”孟凡高说，对于新工厂，主要注重规划和指标设计，老工厂的改造则注重复盘和价值的提炼，不同的工厂实施路径不同。

　　基于内部提交的数智答卷，“美的经验”通过美云智数跨行业、跨领域、跨区域深化应用，通过平台的业务整合和应用创新能力为企业打造增长新引擎。建陶产业龙头蒙娜丽莎对标“灯塔工厂”，与美云智数携手推动数字化转型，数字化系统上线后排产效率、订单交付效率、人均效能等都得到提升，订单交付率从70%提升到95%，每条生产线从120人左右减少到55人左右……荣获“一级数字化智能化示范工厂”。

　　

　　“全域一体化才能将数字化运营发挥到最佳”

　　

　　在美云智数数字运营总经理魏晓刚看来，数字化转型不是一点一线一面的问题，而是从端到端、纵向到底横向到边全域转型升级的问题，数字化运营要做到全域卓越的运营。

　　美的集团经过10年的数字化转型，总结出数字化运营体系的一整套方法论。魏晓刚表示，以体系作为支撑，也是确保跨事业部管理一致性、战略到落地管理一致性、过程到结果的管理一致性的关键，也是确保了美的数字化转型战略按照预期向前发展。

　　他特别强调，从收入、利润、成本、效率等经营指标，到产品、客户、营销、服务等业务领域，再到企业模型、产业模型、经营模型、生产模型等，最后到数字化系统，需要全域一体化实现数字化运营，才能发挥出最佳成效。

　　要实现端到端全价值链无断点的拉通，这就涉及到供应链一体化、采购一体化、智能制造、数字化研发、设备连机等一系列先进技术。

　　以离散型制造业为例，采购成本占据了产品成本的比重的60%-80%，面对外部原材料的频繁波动以及终端市场的激烈竞争，价格的压力传导到整个采购端。如何将数字化技术与供应链管理进行深度融合，成为了打造灯塔|数字工厂其中一项重要的课题。

　　产业链、供应链柔性和数字化水平的提升，关乎企业发展的命脉。美云智数基于一体化供应链平台打造订单驱动、数字赋能、敏捷交付、高效协同的精益供应链。美云智数数字供应链总经理蒲德均介绍，针对新能源汽车行业，通过数字化供应链的导入帮助企业构建风险可控，透明的、协同的、可运行的供应链体系，完成了内部3万多家用户之间的协同，实现了提效20%，600多个核价模型帮助企业年均降本50%，联动供应商降本10%左右。

　　全球领先的太阳能科技公司隆基绿能也已感受到数字供应链带来的红利，实现了人均制造效率提升超过10%、物料交付周期提升68%、生产管理效率提升超过50%、全品类全流程供应链实时联动在线，覆盖了内外部9000多家供应商。

　　

　　“数字孪生生产运营是未来的大势所趋”

　　

　　随着信息技术的不断发展和工业智能化的推进，仿真和数字孪生成为企业数字化发展中的刚需。美云智数数字研发总经理孔凡实介绍，数字孪生生产运营包括生产管控中心、业务的系统集成、大数据中台和数字孪生等多项技术，很有可能成为继ERP和MES后，下一个阶段数字工厂生产运营的未来发展方向。

　　依托自身积累的丰富工业转型经验，美的集团积极布局工业智能化，通过库卡机器人收购了芬兰一家工业仿真公司，奠定了整个国产工业仿真的基础。“基于过去、现在和未来三个时间维度，我们打造了智能指挥调度、空间安防监控、资产运维、质量追溯、生产车间监控、设备运营优化控制和工厂仿真模拟六大解决方案。”孔凡实说，这些产品和技术都是美的或美云智数自主研发，可以根据客户实际需要进行定制开发。

　　在孔凡实看来，真正的数字孪生不能脱离仿真与工业制造，基于数字孪生的全流程生产运营数字园区，通过数字孪生平台拉通数字工厂全部流程，可以实现工厂规划、数字化移交、生产数字孪生，提升整体运营管理效率。

　　借助工业仿真和数字孪生技术，可以把工厂进行1：1可视化还原。孔凡实解释称，当工厂还是一片空地的时候，可以运用三维仿真工具帮助整个工厂完成设计规划、物流规划、设备规划、自动化规划等。工厂建成之后，可以进行虚拟调试和离线编程，帮助设备厂商进场布局，快速进入产能满负荷状态。第三阶段则是搭建高效的数字孪生运营平台，包括车间产线的运营管理平台、设备物流、AI分析系统等，一系列最新的数字化高科技手段，都可以通过数字孪生平台得以实现，这也是未来工厂的新趋势。

　　“工业制造利用数字孪生技术生成现实世界的镜像，通过虚实融合可以降低试错成本。”孔凡实表示，数字孪生的实时监控和远程集控背后是美擎工业互联网双跨平台的加持，物联网数据采集技术实现了智能控制、虚实联动，企业管理者不用到现场，也可以进行生产运营管控运维，甚至进行设备的远程控制。

　　目前，美云智数的解决方案已在美的集团内外部进行应用。其中，美的微波炉顺德工厂打造集智慧安防、智能环保、智能能源、智慧物流于一体的数字园区，入选了“灯塔工厂”。

　　对外赋能方面也涌现了一批典型案例。例如，为某中国农牧龙头企业构建透明、动态、立体的能源管理体系，系统应用后总体能耗降低10%、人工成本节约20%……

　　“未来数字孪生的生产运营管理模式，并不是一纸空谈，美云智数已做好了充分的准备。”孔凡实说。