圖片選自《雲棲戰略參考》已授權

前不久，在10月19日“雲棲大會——智物 · 智造峰會”現場，成立距今已42年的老闆電器，獲得了由阿里雲與鈦媒體共同頒發的：全球最具影響力、前瞻性的科技產品“評委會大獎”。一家中國“老牌子”，是如何跨越企業生命週期，從被迫追趕數字化浪潮，到引領全球智慧製造的？這篇文章，應該能讓你初窺端倪，有所啟發。

一條“集煙罩自動衝壓成型生產線”上，扁平的鋼板經過“打孔”、“塑形”、“剪裁”等環節終成成品走下流水線時，機械臂把它們置放在“身後”的一個平板車上，眼看車就要裝滿，一輛AGV小車（自動導引搬運車）緩緩駛來，它駐足在機械臂跟前，發出一閃一閃的“光電訊號”，此時的機械臂讀懂了訊號內容，立即停止作業，靜候著AGV小車把整齊擺滿了成品煙罩的平板車拖走，才“轉身”繼續流水線上的作業。

事實上，這輛小車有可能要去取生產煙罩的原材料、運送成品，抑或是支援其它條線物資的運送……它的路徑取決於實時接收的“系統指令”，行走在整個車間。同樣，生產線上的“機械臂”什麼時候用“吸盤”吸產品、轉身、放置、停止作業、再轉身接著工作，也是因為收到的“系統指令”。

這個系統，好比人體的神經中樞，它們的背後，也有一個共同的“大腦”在實時進行著複雜的運算，併發出各種任務指令。而“集煙罩衝壓成型”生產線僅是其所在的5萬平方米車間裡一個很小的生產環節，據統計，這個車間一共佈設了284臺自動化裝置、上萬個“資料點位”、16條生產線以及27臺AGV小車……

與繁忙的生產線對比明顯的是，放眼望去，這個約有7個標準足球場大的空間裡鮮有人出現，機器與機器之間卻有條不紊地“交流資訊”“進行生產”，由於幾乎無人，工廠裡燈火通明的景象已然不再，甚至變得昏暗，參觀過這個工廠的人，都不約而同地給出一個統一稱謂——“黑燈工廠”。

“黑燈工廠”是廚電品牌“老闆電器”打造的“未來工廠”，在老闆電器的定義中，“未來工廠”將數字孿生、物聯網、大資料、人工智慧、工業網際網路等技術廣泛應用到工廠產銷環節中，從而讓這些工廠能實現智慧化生產、智慧化管理、協同化製造等創新發展。

老闆電器成立於1979年，四十二年間，從邁入數字化轉型，到打造出廚電製造業的標杆工廠，這背後都走了哪些彎路？那個神秘地指揮著AGV小車、機械臂等機器、各條生產線運作的系統如何成型？“神秘系統”背後的“大腦”又是什麼？

遭遇“時代難題”

在實現“未來工廠”之前，老闆電器經歷過兩次關鍵轉型：第一次是2010年開始嘗試的“機器換人”；第二次是2015年的“智慧化”轉型，建成了行業首個數字化智慧製造基地。

彼時，為了應對不斷增加的人工成本，提升品控能力，老闆電器意識到“製造端需要一些變化”，初步做了“機器換人”的嘗試。這一過程中產生的大量資料，也完成了老闆電器在“資料儲存”上的原始積累。

“機器換人”不是老闆電器的突發奇想，其背後是整個製造業共同面臨的“招工難”困境。演變到今天，矛盾更為突出。

為了招到工人，從2019年起，老闆電器已經給一線工人開出稅前“10萬+”的年薪。薪酬網的資料顯示，截至2021年6月7日，杭州市的平均月薪在稅前7543元，相比之下老闆電器給出的薪酬不算低了。

在用工緊張的情況下，老闆電器最終開啟了大部分生產線“機器換人”的任務。“黑燈工廠”建成前，需要一線工人238人兩班倒，建成後目前只需要33人。工人們的工作內容也發生了翻天覆地的變化，變成了“運維工程師”、“裝置保養工程師”、“系統開發工程師”這樣的技術藍領崗位。

與“機器換人”同步進行的是，老闆電器內部的資訊化系統逐步完備，從CRM、到ERP，再到MES系統等等。這些系統的構建，讓老闆電器初步實現了工廠底層資料的抓取和透明化，其目的是為了在生產環節提升良品率，提升整體運營管理效率。

資訊化系統的逐步完善，源於廚電產品在設計和生產實現上對生產線提出的更多精細化的需求。這既是老闆電器這樣的行業龍頭面臨的問題，也是廚電業這一階段遭遇的挑戰：新消費趨勢下創新品類需求激增，原有生產模式的侷限愈發明顯。

早期，在中國的普通家庭裡，廚房裝一個排氣扇就基本解決了油煙問題；後來，“灶具+抽油煙機”成為廚房的標配；到了現在，廚房變成家庭提升生活品質的空間，新一代消費者的崛起，以及“懶宅經濟”之下，添置洗碗機、蒸烤炸一體機這樣新裝置的需求在迅速增長。

以老闆電器的蒸烤炸一體機為例，其內設定了3000多道菜譜，只需要將淨菜和配料放進一體機，設定好模式，選擇完烹飪方式，開啟櫃門，就能端出成品菜上桌。類似新型廚電的研發，目的是降低使用者進廚房做菜的門檻，滿足正在成為消費主力的90後、00後們不會做飯、不愛洗碗的需求。

據老闆電器行政總監俞佳良介紹，早期傳統制造業生產模式是透過手工整理訂單來實現生產任務下發，但老闆電器在消費網際網路和工業網際網路的雙重推動下，廚電製造早已經擺脫了傳統模式，透過資料驅動來保障工業化生產。例如，從消費端獲取生產1000臺“雙腔大吸力”抽油煙機任務，在工業網際網路平臺下，系統會自動計算，協調物料、物流、生產排期、倉儲等各個環節，確保產品能保質、按時送達消費者手裡。

隨著製造端智慧化轉型深入，老闆電器發現僅僅改造製造端還不夠，企業需要圍繞著產銷環節掌握更為準確的資料——神經網路布得更細，資料採集得更全，才能幫助企業做出更好的判斷。“未來工廠”便是在這個背景下提出來的。

再提升1%

老闆電器智慧化轉型背後，是最高決策層的支援。2013年，任富佳從父親手裡接過了老闆電器總裁一職，當時僅30歲的他非常關注數字化轉型。

例如任富佳牽頭成立的“數字化經營委員會”由幾位副總裁及運營總監組成，讓數字化決策從最高管理層開始。不僅如此，專門組建的“運營管理部門”定位於做資料分析，對各部門的資料調取擁有最高許可權，這樣，以前鎖在各部門的資料，都呈現在“經營錶盤”、“總裁駕駛艙”等資料平臺中，便於管理層全面掌握公司情況。

這場從2015年到2019年的變革，帶領老闆電器實現了既定目標：減少人工、降低成本、提升良品率。與此同時，變革過程中產生的海量資料，也讓老闆電器進一步思考：如何用好這些資料、挖掘資料背後的價值，讓老闆電器的經營管理模式再上一個臺階？

“未來工廠”就是答案。因為此時的老闆電器已經不僅僅滿足於生產製造端的改變，“我們發現，只做到智慧製造還比較狹隘”，俞佳良解釋，“未來工廠的構想，是為了提升經營管理模式，實現消費網際網路和工業網際網路之間的有機結合。”

事實上，2015年建立的數字化智慧製造基地做到最後，也出現了一些瓶頸。例如，智慧製造基地的資料呈現相對傳統，其特徵為“離散型”和“相對靜態”，但在實際生產中，很多場景下需要實時資料。這也體現了當時智慧製造基地的侷限——“拿著指令生成任務”。老闆電器預想中的“未來工廠”則需要把“未成型的條件變成指令”。以“模具衝壓”為例，傳統模式下，只能在模具出問題以後再進行維護、保養，未來工廠模式下，透過“數字孿生”的方式，將生產過程資料進行實時採集，對核心關鍵資料進行建模，提前預判可能出現的問題。

老闆電器“未來工廠”內部

另外，針對裝置線體之間的資料傳輸，在老闆電器“未來工廠”裡採用了“邊緣計算”的方式，這一技術，讓裝置的資料採集從過去“秒級”提升到“毫秒級”，採集的方式也從過去的“組態軟體”轉變為“基於邊緣端”的採集，“邊緣計算”也提升了裝置資料採集的穩定性，從過去的75%提升到現在的100%。

從2019年決定要做“未來工廠”，到2020年4月正式實施，再到歷時9個月的改造，“未來工廠”最終成型。從嘗試“機器換人”，到探索“未來工廠”，老闆電器在近十年間堅定不移持續在資訊系統建設及裝置購置上的投入累計已有近5億元。

如今，在這座“未來工廠”裡的所有裝置都能基於資料和演算法自行運轉，生產效率提高了45%，生產成本降低21%，良品率從過去的98%提升至99%。“別小看這1%的提升，對於製造行業來說，當良品率達到一定的臺階，再往上提升一步非常困難。”俞佳良說。

未來工廠如何誕生？

在從“智慧化工廠”轉向“未來工廠”的過程中，老闆電器經歷過前期的可行性論證後，便開始尋找技術合作夥伴。老闆電器一開始便排除了國外廠商，原因在於，2015年老闆電器在建設智慧工廠的過程中，對這類廠商進行過一輪考察，但最終都沒有找到可供參考的案例，從那時起，老闆電器就意識到，這應該是一次沒有任何參考案例的、摸著石頭過河的嘗試。

2018年，阿里雲曾與老闆電器有過合作，彼時合作內容偏重於電商大資料。2019年老闆電器在論證未來工廠是否可行時，引發了阿里雲的關注。阿里雲智慧零售行業解決方案架構師塗發亮回憶，當時去調研，發現智慧工廠裡出現的很多問題跟阿里雲的工業網際網路平臺上的“數字工廠”板塊相當匹配。

比如智慧化工廠在進一步提升中出現的瓶頸，如產銷打通、數字孿生、邊緣計算、更為精細的神經網路如何佈設等等。俞佳良回憶，當時看到阿里雲遞來的方案，幾輪溝通下來，很快就敲定了合作，因為比較符合老闆電器的需求。

這份“符合要求”的方案，也是阿里雲深入調研的結果，它主要聚焦解決了三個問題：

第一，將工廠現場業務層的資料連線到阿里雲的工業網際網路平臺上，而阿里雲的工業網際網路層又與老闆電器的ERP、CRM、MES等系統連通，這樣，透過阿里雲的工業網際網路平臺，資料實現了“上上下下”的連通。

資料暢通，是各種業務流暢執行的前提。例如，此前，端與端的連線就會有因電壓不穩定造成裝置資料丟失的情況，阿里雲便呼叫了“邊緣託管應用服務”，確保資料的採集從過去的“秒級”提升到“毫秒級別”，資料採集的穩定性也隨之提升到100%。

工廠現場生產指令的下達，會涉及到與ERP系統用料以及採購的調動，這涉及到生產過程與供應鏈的連線，此外，圍繞著未來工廠生產過程的財務系統、人力系統、採購系統都在阿里雲工業網際網路平臺上順暢地運作。

第二，阿里雲對於老闆電器未來工廠裡的資料規則做出更為最佳化和智慧的標註。各系統、各裝置間的資料運營規則，類似於人體神經收到大腦的指令，但與人體大腦能對神經天然生成指令不同，在未來工廠裡，這些規則都需要人為去標註以及設計。

塗發亮介紹，僅這一個環節，阿里雲就在前期對23個生產場景進行了梳理，包括資料採集規則的規劃，以及連線平臺端的資料應用規則等。比如在採集環節，不僅要篩選有價值的資料，還要制定資料採集的頻率……這些建立在業務場景需求的規劃，進一步提升了工廠的靈敏度，給工廠佈設了“聰明的神經網路”。

阿里雲的工業網際網路平臺會根據具體的生產任務設計一個定期的巡檢任務、物料的“閥值”等預警線，這些都會提示各個生產環節哪裡該補貨，哪裡該下線了等等。這種預警又會透過釘釘推送給相關的工人，提醒他們去處理問題。

第三，對場景構建進行分析及拆解、對資料規則進行制定和規劃，以及設定計算邏輯。完成這項非常詳細的系統工程後，阿里雲還花了很長時間去做資料展示。

“黑燈工廠”的車間裡雖然空無一人，但在車間二樓的指揮中心裡，員工或坐著面對自己的電腦，或者幾個人站在20米寬的資料大屏前，關注著車間的各種狀態。

透過這塊大螢幕，指揮中心可以檢視工廠現場的所有情況。

工廠各個角落都佈設著攝像頭，產品線上的攝像頭不僅高畫質，還有影象識別功能，它能實時檢測出產品在生產過程中的問題，甚至包括鋼板上的沙眼和瑕疵。“過去一個工廠可能需要十個質檢員盯著，現在只需要一兩個。”塗發亮說。

未來工廠現場展示的資料，除了實時的影像，還有基礎設施、市場、研發端、生產端、物流端、營銷端等環節的資料，任何一個環節出現問題，都會有相應的預警，透過釘釘推送給相關責任人去解決。

“做老闆最擔心什麼？平時公司總體看起來運作正常，但會因為看不見的一些關鍵問題，而引發斷崖式的影響，事後彌補時，問題已經被放大很多，給經營管理造成了很大難度。”俞佳良介紹，視覺化管理對於老闆電器的管理決策具有相當重要的意義，每日發貨開票的回款、市場端的份額、生產端的功效、產能等資料都可以實時獲取。

對於老闆電器而言，從2010年開啟“機器換人”到後來智慧化轉型，再到現在的“未來工廠”，這家老牌企業一直在自我突破。回顧每一步，老闆電器的決策既是消費市場變化與企業自身發展進化的需要，也在無形中與國家的工業發展走在相同的方向上。

對阿里雲來說，與老闆電器的合作也是一次新的嘗試，拓寬了阿里雲業務應用的邊界。阿里雲工業網際網路此前合作的領域橫跨橡膠、化工、汽車製造、新能源等，與老闆電器的合作是阿里雲工業網際網路專案首次在品牌零售商的實踐，塗發亮深有體會，“它涉及到的供應鏈上下游遠比那些原材料製造商要複雜得多，生產的精細程度也比製造商要求更高。”

老闆電器和阿里雲的合作不僅是雙方的一次突破，也將為更多走在數智化轉型路上的中國製造企業提供“煥新”思路。