《【白皮书市场研报】消费品行业数字化转型白皮书—纺织、家电行业.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《【白皮书市场研报】消费品行业数字化转型白皮书—纺织、家电行业.docx(23页珍藏版)》请在课桌文档上搜索。
1、ezk*中国工业互联网研究院CbmtAcademyofInduUriaIIMenWt消费品行业数字化转型白皮书纺织、家电行业中国工业互联网研究院2023年12月声明本白皮书所有材料和内容的知识产权归中国工业互联网研究院所有(注明是引自其他地方的内容除外),并受法律保护。任何单位和个人未经中国工业互联网研究院授权,不得使用或转载本白皮书中的任何部分。授权后转载、摘编或利用其它方式使用本白皮书文字或者观点的,应注明“来源:中国工业互联网研究院、违反上述声明者,本院将追究其相关法律责任。中国工业互联网研究院联系电话:OlO-87901159字化转型特点及面临的挑战。第二部分通过剖析纺织、家电行业痛点
2、,归纳、总结纺织、家电行业数字化转型需求,并形成需求图谱。第三部分在系统梳理纺织、家电行业数字化转型场景应用的基础上,归纳、总结纺织、家电行业数字化转型路径,并形成数字化转型路径图。第四部分总结了消费品行业数字化转型新技术、新发展趋势,并制定了纺织、家电行业数字化转型服务供应商图谱,旨在为企业开展数字化转型实践提供指引。第五部分阐述了消费品行业数字化转型面临的挑战,并提出了纾困解难的建议。由于时间所限,白皮书中难免有不妥之处,敬请各方专家不吝赐教。我们将充分采纳和吸收各方面的宝贵建议,持续完善相关内容,并以适当的方式向社会公布。编写成员:鲁春丛、张晓彤、蒋昕昊、张冠男、刘基伟、汪春雨、胡龙珍、
3、王静业互联网与消费品工业融合应用走深向实,“小单快反平台经济、敏捷供应链协同等真正基于企业自身需求、真正提供订单资源获得市场认可的新模式新业态逐步成型。如“云原生”企业希音作为中国第三大独角兽企业,运用工业互联网技术培育形成智能印花平台,可实现24小时内完成从下单到交付的全部流程。作为工业和信息化部直属事业单位和工业互联网、行业数字化转型研究的权威机构,中国工业互联网研究院在广东、江苏等地深耕消费品行业,通过深入纺织、家电等企业调研,参与企业数字化改造策划,结合实际案例编制形成了消费品行业数字化转型白皮书纺织、家电行业,旨在为我国消费品行业数字化相关的政府治理、行业发展、企业运营提供决策支持,
4、促进我国消费品行业高质量发展。费品市场。整体看,我国消费品行业呈现三大特点。首先,提供就业多,截至2023年5月初,我国现有规模以上消费品企业18万家,占规模以上全部工业的38%,带动2600万人就业,已成为稳定就业的压舱石。其次,运营效率高,2022年,我国消费品工业以占规上工业企业21.1%的资产,实现24.8%的营业收入和28.5%的利润总额,运营效率高于其他行业。最后,出口占比高。2022年,服装、纺织制品、家具、鞋靴、塑料制品、箱包、玩具等七大类产品出口占货物出口总额的17.9%,仍是我国外贸发展的主力军。(三)全球消费品行业的数字化现状和趋势近年来,在全球数字化浪潮的驱动下,美欧、
5、日韩等发达经济体,围绕纺织、食品等消费品重点行业加快布局,出台政策法规、推进新技术应用,推动行业转型升级。1 .政策布局美国通过政策立法推动数字技术在食品加工、监管和质量溯源方面的应用。2019年,美国食品药品监督管理局(FDA)制定的“智慧食品安全计划”,指出通过利用人工智能、分布式账本、传感器和物联网等数字技术,创建数字化、透明化和安全的食品体系。美国农业部编制的国家生物工程食品披露标准,要求企业采用数字技术进行食品源头追踪,促进食品行业在数字化和技术应用方面的进步。2022年,美国出台国家先进制造业战略明确支持农业、食品加工的人机合作。欧洲发布纺织战略叫停“快时尚工2023年,欧盟出台了
6、欧盟可持续和循环纺织品战略(以下简称纺织战略),纺织战略提出服装大型企业需公开披露丢弃和销毁产品数量,出台纺织品再利用、回收处理措施;构建数字产品“护照”,针对纺织品进行全生命周期监管,生产者承担纺织废物的再利用和再循环责任等要求。值得注意的是,我国作为欧盟最大纺织品服装出口国,2022年出口金额为569.67亿美元,占比I9.77%o该战略的出台,将激发纺织企业加速研发高端降解面料和搭建“数字护照”体系,推动我国纺织行业向“可持续时尚”转型。日韩鼓励人工智能、数字化技术在消费品供应链领域深度应用。2022年日本发布人工智能战略2022强调全面运行“智慧食物供应链系统“,在海外扩大H本农渔产品
7、和食品的出口。韩国产业发展展望2030中提出通过数字化、智能化技术升级家电行业供应链,推动韩国制造业结构和对外贸易结构变化。2 .数字化应用美欧、日韩等发达经济体消费品龙头企业针对高昂的人工成本、市场的快速响应等问题,应用数字化技术打造符合自身转型的智能生产、智慧供应链模式。美国企业为满足全球用户多元化的需求,利用平台技术消费品行业数字化转型白皮书一一纺织、家电行业域“工业互联网平台中,也仅有海尔、美的两家出身自消费品行业,远远落后于装备、原材料、电子等领域,数字化供给能力有待加强。二是各细分行业工业互联网应用水平不均衡,转型路径各具特色。家电行业数字化转型基础较好,工业互联网普及度较高,纺织
8、、食品、医药、家具等行业先行先试形成特色典型模式,医药行业整体水平有待提升。从近5年的消费品行业工业互联网试点示范项目来看,超过40%项目来自家电行业,应用方向涉及智慧工厂、供应链协同、研产销一体化、绿色制造等多个领域;纺织行业项目占比约20%,打造了平台化设计、个性化定制等新模式;家具行业则专注于基于平台的敏捷响应和数字工厂的打造;食品行业示范项目关注产品质量溯源、供应链协同体化等转型升级;医药行业属于较为传统的行业,生产制造环节改造难度大,示范项目更侧重于药品质量溯源、数字化运营方向。三是人工智能、5G等新技术与消费品行业融合不断加深,充分释放潜在数据价值。一方面,以大模型为代表的人工智能
9、技术在多个领域深度应用。2023年,AIGC已助力服装、家居等行业实现自主生成式设计,服装和家具设计师仅需输入时尚风格、灵感元素等关键词,便可生成多个设计方案、陈列展示场景和系列营销方案,整体效率提高3倍以上。据麦肯锡分析,未来3到5年,AIGC有望帮助服装、时尚及奢侈品行业创造1500亿美元的利润增量。另一方面,5G技术在消费品工业应用价值逐步提升,如红豆集团联合中国联通打造了国内首家服装行业的车间级5G全连接工厂,借助5G网络可实时获取生产过程的人、机、料、法、环、测全范围数据,通过数据分析和工艺优化,人工效率提升20%,制品库存降低30%,交货周期缩短40%,实现了传统的“大流水”生产模
10、式向私人定制的转型。四是真正解决行业痛点、获得市场认可的新模式新业态不断甬现I经过近年来“大浪淘沙”式的模式沉淀和价值筛选,工业互联网与消费品工业融合应用走深向实,“小单快反平台经济、敏捷供应链协同等真正基广企业自身需求、真正提供订单资源获得市场认可的新模式新业态逐步成型。如“云原生”企业希音作为中国第三大独角兽企业,运用工业互联网技术培育形成智能印花平台,该平台从下单到交付的整个流程,能在24小时内完成。同时,数码喷印比传统印染方式节能50%,污染物排放减少90%,生产用地减少70%,并能满足消费者快时尚和个性化的消费升级需求。在产能共享与交易方面,广州企业千鸟互联打造印刷包装产业链数字化交
11、易服务商,构建工业互联网平台,链接了600多个废纸打包站、60多家造纸厂,提供订单分发跟踪、原料集采、产能共享、供应链金融等服务,目前已经成为全国最大的废纸线上交易平台。消费品行业数字化转型白皮书一一纺织、家电行业了解设备运行状态、工艺参数、压力、湿度、温度等数据,提前发现故障并预警,避免异常停机造成的损失。三是高度饱和的市场竞争已经极限压缩了各环节的利润,亟需通过数字化平台打造,小单快反”模式增加企业利润。传统纺织企业为迎合激烈的市场竞争压缩成本均采用少品种大批量的生产模式,导致高库存、大量资金被占用。如H&M曾被曝出5年时间里烧掉了近60吨库存,造成大量资源浪费。因此,需要借助工业互联网平
12、台等数字技术,实时洞察市场需求,实现柔性制造、快速上市的“小单快反”模式提升企业利润率。四是纺织行业资源消耗与污染问题突出,亟需通过数字化手段合理控制能耗、降低污染物排放。纺织服装行业是仅次于石油化工行业的全球第二大环境污染制造者。种出Ikg的棉花就需要大约20000kg的水和大量的农药化肥;染色1吨织物最少需要200吨淡水;生产精梳1吨棉纱,耗电约4000度。因此企业需要借助数字化手段,连接设备、汇聚能耗数据,进行能耗综合管理。使用智能化手段开展污染物的综合治理,为企业降低能耗,实现绿色制造。五是纺织行业人力成本高,订单外流趋势明显,亟需通过数字化提高生产效率、降低生产成本。随着我国用工成本
13、的提高和国际贸易摩擦的加剧,国际纺织订单逐步向劳动力成本更低的孟加拉国、越南等国家转移。从人力成本来看,中国纺织工人平均月工资在6000-7000元,而越南和孟加拉国纺织工人分别仅为2000元和675元左右。从纺织行业全球出口份额来看,我国占比从2015年的35.6%降低至2022年的33.5%,而孟加拉国、越南占比则分别从2015年的3.7%、3.6%上升至2022年的6.4%、4.3%。因此,企业需要应用自动化生产线和机器人技术,代替执行裁剪、缝纫、包装等需要大量人工的重复性劳动,减少对人工的依赖,降低劳动成本。2.家电行业痛点家电行业作为存量竞争市场,面临着供应链效率低下、客户满意度低、
14、资源能源消耗高、污染排放高等系列问题。一是消费者对家电质量和售后服务要求高,亟需通过数字化提升产品质量和客户满意度。据中国消费者协会发布的2022年全国消协组织受理投诉情况分析显示,在2022年商品大类投诉中,家用电子电器类投诉量达到12.1万件,高于日用商品类、食品类、服装鞋帽类等,位居投诉榜首位,且超半数以上的投诉内容指向了质量和售后服务。因此,企业需要借助Ak互联网等数字化手段提升家电产品质量性能以及提供更便捷高效的售后服务,提升客户满意度。二是家电行业供应链效率低下,上下游协同困难,亟需通过数字化提升供应链效率,降低生产成本。目前,家电行业尚面临核心零部件、关键基础材料及先进工艺和检测
15、平台纺织、家电行业数字化转型需求图谱IIKEro图I纺织、家电行业数字化转型需求图谱三、消费品行业数字化应用模式与转型路径(一)消费品行业数字化应用模式1 .纺织行业数字化应用模式(1)产品全生命周期将纺织产品的针织结构设计、工艺设计、质量管控、营销策划等全生命周期环节,与人工智能、虚拟现实、大数据等新一代信息技术融合,形成针织结构数字设计、印染数字调色、工艺智能优化、质量智能管控等新模式。1)产品设计数字化设计细分场景1:针织结构数字设计传统方式一个新品的试织配色或纹样方案的织物要耗费较长的时间和较多的人力物力,结果却不一定能满足设计者要求,仍需反复改进。工业互联网可实现机织物结构的仿一次成
16、功率提升约15%,生产效率提高15%,用工减少20%,能耗降低10%,供货周期平均缩短2天。2)产品工艺智能优化传统模式下工艺下达需由工艺员结合订单进行人工配棉及工艺设计。应用工艺数据信息平分可实现根据订单信息,电脑自动配棉、智能优化上机工艺的模式,大大提高生产效率,降低用棉成本、稳定产品质量。3)质智能管控细分场景1:基于机器视觉的纺织品在线检测传统的人工验布平均瑕疵检出率仅约70%,检验速度仅15米/分钟,存在着易疲劳、效率低、成本高等问题。应用高速线阵相机、冷光光源和视觉算法,可实现纺织品中的断经、断纬、粗节纱、稀密路、双纬、松纬、污迹等疵点的检测,疵点检出率90%以上,检验速度60米/
17、分钟,效率大幅提升。细分场景2:生产质信息全链可追溯传统的质量全程追溯主要靠人工记录,效率低下,且人工验布在数据上保存较难,无法追踪回溯质量问题。应用标识解析、区块链等技术,可实现从农场、轧棉厂、纺纱厂、织物厂、最终到缝纫厂的信息全链追溯,满足了国外代理商对于纺织品供应链全程可追溯的需求。4)智能营销平台传统模式下布卷打包、码垛、搬运、入库等环节都要通过人工完成,工作强度大、效率低。应用包装码垛机器人,自动称重、贴标系统,可以实现布卷的自动包装、贴标、搬运、码垛和入库,效率大幅提升。4)生产作业细分场景1:柔性制造传统的生产模式通常依赖于大规模批量生产,导致高库存和长交货周期。应用工业互联网可
18、构建起从大数据需求预测、面料智能研发、工艺数字化、物料智能供给、网络化产能协同、云工厂智慧生产到销售数据监测的业务闭环,实现以需求为导向的面料规模化按需柔性生产的模式。案例5柔性制造安踏同安工厂通过引入智能化吊挂系统,实现了一件服装从挂片、布料缝制、整烫到最后的成衣包装30道工序的全面协同。系统依托衣架内置的芯片与控制系统的信息互通,结合客户需求的款式及工艺,自动分配给不同的加工小组,实现了柔性生产。系统全面上线后,工厂生产周期从此前的15到30天缩短至3到15天,管理结构精简15%,成本同比降低了11%。细分场景2:智能染色传统的生产模式下工业和配色依托人的经验,效率低下而且质量不稳定。通过
19、工业互联网平台汇集相关数据、设置染化料规则,产品下单后便可自动推荐最优的工艺及染料配产设备故障频发、非正常停机频繁、生产管理无法及时预知设备故障等情况,将生产设备联网上云,通过设备电子屏监控每台设备的当前状态,应用设备管理系统EAM、PHM等,精准计算OEE,包括设备OEE、全厂OEE、质量合格率分析等,时是否稼动率过低、质量异常过多、缺料、缺耗品、缺程序等进行实时分析,进而指导设备运维.改造后,降低了设备非正常停机率,提升了设备的综合利用效率,设备异常故障停产率从5%降低到2%以内,异常响应效率提高了85%,避免企业因设备故障非正常停产造成经济损失。6)智慧能源管理长期以来,纺织业因为粗放型
20、的生产方式,被称作“化工行业外的第二大重污染行业”。采用光纤、5G、工业互联网平台等,连接采集蒸汽锅炉、织机、空压机、冷干机、过滤器等运行数据,可实现能源计量、监测和控制,实现水、电、蒸汽的综合调度与控制,降低企业能耗和污染物的排放。(3)供应链全环节1)供应链计划传统的纺织行业面临着供应链分散、管理传统、数字化水平处探索期、经营成本高等主要问题。应用工业互联网平台链接企业内部采购、生产、销售各业务单元,可实现依托客户需求同步生成采购计划、生产计划和销售计划并动态协同的模式,帮助企业提高供应链响应速度、资金运转效率、减少库存。第二步:生产运营效率提升。在全面数字化普及基础上,应用A1.5G、数
21、字挛生平台、大数据分析、机器视觉等技术,形成外观智能设计、智能下料、焊接参数快速优化、智能喷涂、智能装配、配件智能质检、智能客服、故障远程诊断、锁金件自动搬运、设备智能巡检、安全合规智能监测等融合新模式。通过“数据+模型”持续释放数据要素价值,优化企业决策、促进业务资源协同,助力企业实现“提质、降本、增效第三步:全产业链价值链优化。通过搭建平台,连接电子元器件、模具制造企业、家电制造企业、家电经销企业,推动产业链信息流动、上下游资源整合,促进企业内产供销协同、企业间供需对接、资源共享,逐步形成供需对接平台、资源能力共享平台,培育转型解决方案赋能中小企业,提升家电制造业整体竞争力。四、消费品行业
22、数字化转型技术发展趋势(一)消费品行业数字化转型技术发展趋势1.3D建模技术与消费品行业深度融合3D建模技术在消费品行业的应用范围广泛且多样化,以其高精度和多功能性而受到众多消费品企业的关注。在消费品设计和研发阶段,制造商可利用3D建模技术创建高度精确的三维产品模型。这有助设计团队可视化和优化产品的外观和功能,从而加速新产品的开发周期。除此之外,3D消费品行业数字化转型白皮书一一纺织、家电行业建模使得制造商能够在实际制造之前创建虚拟样机。这减少了原型制作的成本和时间,并允许进行多次迭代以获得最佳设计。如在冰箱制造过程中,利用三维建模技术快速搭建冰箱3D模型,在短时间内实现产品设计、制造和市场推
23、广等多个环节,显著提高了企业工作效率和生产力。2.AI技术在消费品行业内快速渗透Al技术发展方兴未艾,持续推动消费品行业数据价值释放,在产品设计和产品质检环节应用广泛,形成智能方案设计、智能质检等融合新模式。应用AIGC平台,设计师仅需输入时尚风格、灵感元素等关键词,便可生成多个设计方案、陈列展示场景和系列营销方案;应用Ah视觉识别技术,能够自动识别产品瑕疵,有效提高质检效率,解决了传统人工抽样质检方式辨识精度低、漏检误检率高等问题。如尚品宅配2023年发布基于多模态大模型的AIGC平台,以设计I套3室2厅户型的全屋方案为例,相较于常规设计方式,该平台用时可缩短80%以上,整体效率提升5倍以上
24、;又如百丽集团自研Al全自动真皮伤残检测系统辅助质检,其准确率在90%以上,与人工识别准确率相当,速度是人工模式的7倍。3.5G与消费品行业融合不断加深5G技术在消费品行业应用价值逐步提升,以传感器技术改造设备,应用5G物联网实现数据与云端的实时互联,可以实现设备的远程监控、实时数据采集与传输。通过5G高速网络的支持:,传感器数据可.以在亳秒级别内传输到云端,实现对设备性能的快速响应,提高决策效率。如红豆集团联合中国联通打造了国内首家服装行业的车间级5G全连接工厂,借助5G网络可实时获取生产过程的人、机、料、法、环、测全范围数据,通过数据分析和工艺优化,人工效率提升20%,制品库存降低30%,
25、交货周期缩短40%,实现了传统的“大流水”生产模式向私人定制的转型。4.大数据分析广泛应用于企业决策与市场洞察伴随消费品行业对全业务流程数字化运营需求的持续深入,在企业管理方面大数据分析技术通过从海量数据中提炼有价值的信息,对销售、生产、供应链等各个环节的数据进行分析,为决策者提供深入的业务洞察、生产流程优化,实现资源利用效率大幅提升。在市场洞察方面,大数据分析技术通过分析社交媒体、购物记录、用户反馈等数据,使企业能够更深入地了解消费者行为和偏好,进而精准定位目标市场,为消费者提供个性化定制产品和服务,提高市场竞争力。如法国时尚趋势预测公司Heuritech全新的趋势预测平台,每天可以分析3(
26、X)万幅图片和视频,能够从每张图片中提取超过2000个细节,以检测预示未来趋势的细微征兆。自推出以来,HCUriteCh的技术已经识别了4000种不同的趋势,公司声称准确率达到90%。(二)消费品行业数字化转型产业支撑力量为便于制造企业开展数字化转型实践,基于研究调研,按照智能装备、网络、数据、平台、安全、场景应用分别对纺织、家电行根数字化转型服务商进行了梳理,形成纺织、家电行业数字化转型服务供应商图谱。如下图所示。纺织、察电行业故学化转型供应商BQ遣图3纺织、家电行业数字化转型供应商图谱五、消费品行业数字化转型挑战与政策建议(一)消费品行业数字化转型挑战中小企业数字化转型动力不足。一方面,消
27、费品行业传统业务模式惯性大,对原有路径依赖性强,缺乏数字化转型动力。消费品行业供应链体系庞杂、工艺改造或技术标准变动耗费大量财力物力,从经营稳定性角度考虑,中小企业倾向维持现有生产方式。另一方面,中小企业普遍对数字化”图谱仅对部分供应商进行展示,后续基于产业生态发展实际情况,持续补充完善。转型的认知停留于表面,对数字化转型的本质、重要性与迫切性的认识不深刻,缺乏清晰的数字化转型目标以及战略部署,导致企业转型意愿不强烈。缺乏针对特定行业个性化的解决方案。转型解决方案服务市场信息不透明,转型企业需求与服务商能力难以有效匹配,同时消费品行业缺乏长期深耕于消费品领域细分行业细分门类的数字化总承包商,这
28、导致大部分服务商热衷于提供面向整个行业的普适性、通用性解决方案,无法满足中小企业的个性化、低成本、易操作、见效快的现实需求。新技术带来新挑战。目前,AIGC技术被广泛应用于消费品行业产品设计、研发、营销销售等环节,但作为新兴技术仍存在技术缺陷。从生成内容来看,Al客服、数字人生成的文本、影像在风格化、流畅性、精细度方面存在风格同质化、人机互动协作连贯性弱等问题,技术有待进一步优化;从生成技术来看,机械学习模型的黑箱运作机制导致模型透明度低.、解释性差。缺乏统一标准,转型模式难以跨行业推广。消费品工业量大面广,涉及国民经济25个大类90多个中类。各领域设备种类繁多且应用场景复杂,不同厂家不同类型
29、设备的数据接口、数据参数缺乏统一标准,导致跨企业数据难以流通共享,制约数字解决方案的应用和推广。(二)消费品行业数字化转型政策建议加强政策宣传与引导。主管部门加强企业数字化转型的宣传推广工作,出台相应的帮扶政策,开展政策解读工作,为企业提供数字化转型指导服务,让企业意识到数字化转型的重要性,降低企业数字化转型“畏难”情绪。采用设立专项资金、企业数字化转型优惠贷款等方式,降低企业数字化改造门槛,提升企业数字化转型的意愿。依托行业组织建立集群数字化决策智囊团,链接行业协会专家智库,并提高中小企业在集群发展决策中的参与度,切实维护中小企业合法权益,做中小企业信得过、靠得住的“娘家人搭建数字化转型服务
30、平台。由行业主管部门联合可研究机构牵头搭建行业数字化转型公共服务平台,在需求侧汇聚一批有转型需求的制造企业,供给侧遴选一批技术水平高、支撑能力强、服务范围广的数字化转型解决方案服务商入驻平台,基于供需两端开展企业数字评估诊断、转型咨询、数字化改造、产能共享、联合竞标等服务,推动“企业转型,平台支撑”,实现“平台受益、企业受用聚焦消费品行业细分领域,推动关键核心技术应用。鼓励龙头企业、产业联盟、行业协会发挥资源优势和带动作用,推动5G、工业互联网平台、AIGC等关键核心技术在消费品各细分领域试点应用,按行业遴选一批典型的应用场景和示范项目,树立行业标杆,加快新技术与产业融合。成立消费品产业联盟针
31、对细分行业开展标准化解决方案研究,由政府牵头,联合科研院所、行业协会、制造企业、解决方案商,成立消费品工业数字化转型联盟。根据行业分类,鼓励业内龙头企业牵头成立工作小组,针对行业内的转型痛点问题,联合科研机构、解决方案商共同开展技术攻关,形成成熟的细分行业解决方.案,在行业应用推广,提升产业整体数字化水平。附录:参考文献1 .国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会,消费品分类与代码(GBZT36431-2018)S,2018.2 .国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会,消费品安全供应商指南(GBZT352482017)S,2017o3 .工业和信息化部,消费品工业“三品”发展态势白皮书M,2023o4 .国务院,国务院关于深化“互联网+先进制造业发展工业互联网的指导意见EBO1.,2017o