东莞市宇瞳光学科技股份有限公司（简称“宇瞳光学”）生产的每款镜头都需经过80多道流程，工序复杂、配件繁多，对生产环节要求较高，供应链与生产管理的难度较大。在2014年以前，公司生产工序各环节仍然主要靠人工进行管理和衔接，导致生产效率与质量不高，产品交付周期过长。供应链协同能力不足、车间智能化能力不足和经营数字化决策的能力不足让公司高层意识到：未来10年则必须要向管理要效益，必须进行数字化生产管理的变革，否则会被其他同行替代。
从2014年开始，宇瞳光学以数字化管理、智能化推进、信息化贯通为基点，将数字化赋能贯穿宇瞳光学设计、研发、生产、销售、服务全过程。到2020年，宇瞳光学通过新一代信息技术融合应用,逐步形成了管理活动数字化、网络化、智能化升级,增强全生命周期、全产业链质量管理能力。通过提升“数字化能力”帮助实现业务系统化、业务智能化、业务数据化，实现研、产、供、销、业、财、税一体化，形成了协同产业链、供应链上下游，协同设计、研发、生产、销售、服务全过程，协同制造业特点和宇瞳光学特征的管理模式。
宇瞳光学构建数字化管理模式的过程，实际上也是一场对企业现有的组织结构、管理观念、管理方式等管理系统的革命性变革，这样的变革必定会超越企业当前所固有的框架和模式，对宇瞳光学而言，在通过打造数字管理系统打通生产、质量、物流、库存等生产环节的基础上，未来如何建立统一生产数据模型、形成全生命周期业务数字化管控模式，从而实现生产过程的全数字驱动，推动生产制造由局部智能迈入全面智能，将是宇瞳光学未来必须面临的挑战。
宇瞳光学的业务挑战
宇瞳光学成立于2011年9月，总部在东莞市长安镇，注册资金33681万元，2019年在深圳证券交易所创业板上市。宇瞳光学是以光学镜头为核心，集研发、生产、营销、售后服务为一体的高新技术企业，业务范围涉及安全防范、汽车光学、车载镜头、新光学、职业教育五大领域。宇瞳光学自2011年成立以来，经过几年的高速发展，已经成为全球最大的安防镜头生产商，产品线布局齐全，广泛应用于安防、机器视觉和车载等领域。作为安防镜头出货量最大的生产应商，公司已形成规模经济，产销渠道日益完善成熟，市占率逐年提高，由此奠定了公司在安防镜头市场中的优势竞争地位，宇瞳光学在2015年的销售额已达10亿元。
光学镜头行业的核心技术体现在镜头光学设计、结构设计、制品技术、产品加工工艺、品质管控水平等诸多方面。在科技革命和产业变革日新月异的新形势下，数字技术、材料技术和模具技术是制约光学镜头行业发展的瓶颈。
宇瞳光学早期生产的光学镜头光圈小、像质差、良率低、夜视效果差、可靠性差、品控水平低，随着信息技术的不断发展，新型消费电子、智能家居、智慧城市、智能汽车等新业态对光学镜头需求发生了巨大变化，对光学镜头的性能稳定、成像质量要求极高。在此领域，日本、德国等国际竞争对手一直占有先机，在很长一段时期内由西方科技发达国家主导，我国企业在核心关键环节、技术与供应链方面存在很大短板。
宇瞳光学创始人、董事长张品光早年在日本留学和工作，多年关注国外视频监控网络的应用和发展，对光学领域技术创新和品质提升有着深入观摩与思考，同时对精益求精的工匠精神感受很深。回国后，他经过深入的市场调查，认为国内光学镜头企业有着不同寻常的发展之路，虽然也取得了很大的成绩，但自上世纪九十年代起，许多企业只能为国外厂商代工生产，产品以低质低价竞争，质量提升难以见效，恶性循环日趋严重。
2014年，宇瞳光学从产品、技术、市场和客户需求等方面分析了企业面临的外部压力：
1.光学镜头行业技术水平系统复杂。作为安防视频监控、消费电子等各类终端产品光学成像系统的核心组成部分，光学镜头的设计、制造是一项复杂的系统工程，需要光学、机械、电子和软件等一系列技术相互配合，光学镜头本身的质量水平直接关系到各类终端产品的成像效果。
2.产品应用场景日趋苛刻。安防领域的光学镜头常常面临温差大、恶劣天气状况等苛刻的环境要求，同时随着安防视频监控技术应用范围和场景的逐步扩展，以及其本身向高清化、网络化、智能化方向进一步延伸，镜头产品在光学防抖、大倍率变焦、超大光圈、透雾、红外夜视、超广角、高可靠性等技术水平方面的要求正变得日益突出，对镜头性能稳定、成像质量要求越来越高。
3.技术升级迭代迅速。从光学镜头的发展趋势看，一方面是技术的升级迭代快，比如镜头往高P化、大光圈、超广角突进，玻塑镜头兴起，变焦镜头市场增长等，另一方面是更多细分领域不断涌现，手机端、车载、安防、人工智能、AR/VR等成为镜头商家竞争的热点和焦点。
4.产品生产工序复杂。光学镜头生产工序多，其产业链既包括上游的光学材料和机器设备，也包括中游的光学镜片和镜头，还有下游的各类摄像头模组等。如果不同环节质量性能不高，就难以满足整体良率要求，稍有不慎甚至会造成批量的质量问题。
5.客户要求高。光学镜头终端消费者对产品质量高度敏感，镜头质量对其使用体验有巨大影响。随着物联网时代的来临，市场对镜头整体感知、可靠传输、智能处理、人机交互等方面产品可靠性要求越来越高。宇瞳光学的客户群大多是知名大品牌商，非常注重爱护自己品牌，对供应商的产品质量要求十分苛刻。
同时宇瞳公司发现企业内部在生产经营中面临的瓶颈问题：
一是业务挑战亟需生产效率与质量提升。生产过程管理均需通过手工管理，按照生产经验做领料和产品入库；财务人员通过EXCEL表格完成产品成本的计算和存货核算；精密光学镜头的制造需经过80多道流程，各环节主要靠人工进行衔接，效率与质量都不高，产品交付周期过长。
二是供应链协同能力不足。整体供应链过程缺乏系统化、自动化对接，销售需求、产品研发、原料采购、生产管理等环节，业务衔接不顺畅，严重影响了客户体验。
三是车间智能化能力不足。生产设备缺少智能化连接，设备状态、产量、工艺参数等信息不能实时获取，导致计划排产的准确性与可执行性不足，现场异常不能及时反馈，在制品物料情况也不清晰，终导致生产效率低下且过程混乱，质量风险难以把控。
四是经营数字化决策能力不足。生产过程、经营管控各个业务环节都存在着大量的业务数据，但由于没有可靠的数据采集与分析工具，想要实现精细化管理非常困难。在多品种、小批量、短交期的业务常态下，关键业务数据的缺失，统计口径的不一致，导致业务决策缓慢，频繁出错。供应链、生产、研发与财务成本的有效控制，都亟需稳定可靠的数据来支撑。
数字化之路的探索
面对公司的外部压力和内部挑战，宇瞳光学数字化转型被提上议事日程，宇瞳项目团队连续开展了几轮数字化转型的深入研讨：如何强化“数字化能力”？如何实现业务系统化、业务智能化、业务数据化，以数字化为业务全流程贯通提出解决方案？如何建设智能制造一体化的管理体系？
宇瞳光学总经理金永红表示：
“靠现有的管理方式，肯定走不下去，必须变革，否则会被其他同行替代。”；
“自动化不外乎是代替了人工，或者提升产品品质、生产效率。借助数字化管理，让每个人、每台机器尽在管理状态中，才是我们最终需要的。”；
“企业过去的成功靠的是安防定位的成功、团队的闯劲和对供应商的重视，未来10年则必须要向管理要效益。”。
宇瞳光学内部各生产、管理部门也提出了数字化转型的目标：
生产部门：“让生产自己转起来”、“不拖客户货期”；
采购部门：“让材料采购用数据说话，不要拍脑袋”；
财务部门：“财务数据要准，业务数据要能追溯”。
“实现研产供销一体化、业财一体化”成为整个宇瞳光电上下一心的共同目标与追求。
宇瞳光学数字化战略的实施时间可以追溯到2014年，在国家提出两化融合和智能制造2025政策背景下，宇瞳光学开始走上数字化管理建设道路。当时宇瞳光学与金蝶合作，开启了云企时代，数字化转型比别的企业快了一步。双方拟定在数字化设计、智能化生产、数据分析和决策、数字化营销、数字化人力资源管理、供应链管控一体化、智能化质量控制七个方面对宇瞳光学展开全方位的数字化实施。
数字化设计方面
数字化设计可以实现设计的可视化和自动化，从基础的CAD设计，到后来的将大数据技术引入设计，宇瞳光学的数字化设计之路历经几个过程：2015年，引入了CAD（计算机辅助设计）软件，实现了光学元件的设计数字化；2016年，引入了CAM（计算机辅助制造）软件，实现了光学元件的制造数字化；2017年，引入了3D打印技术，提高了光学元件的快速原型制造能力；2018年，引入了仿真软件，提高了设计效率和准确性；2019年，引入了大数据分析技术，对设计数据进行挖掘和分析，提供优化建议。
智能化生产方面
生产的智能化是制造企业数字化升级的最重要工作，宇瞳光学在此方面历经：2015年，引入了自动化设备和机器人，实现了生产线的自动化和智能化；2016年，引入了物联网技术，实现了生产设备的实时监测和数据采集；2017年，引入了自动化物流系统，提高了原材料和产品的运输效率；2018年，引入了柔性制造系统，提高了生产线的灵活性和多样化能力；2019年，引入了智能制造系统，实现了生产过程的自动化和智能化。
数据分析与决策支持方面
在数据分析和决策支持方面，宇瞳光学也是朝着智能化的方向发展：2015年，建立了数据仓库和数据分析工具，对业务数据进行收集和分析；2016年，引入了商业智能（BI）系统，提供了更加全面的数据分析功能；2017年，引入了人工智能技术，对数据进行分析和预测；2018年，建立了数据驱动的决策支持系统，为公司决策提供了更加科学和准确的数据支持；2019年，引入了大数据分析技术，对所有业务数据进行全面分析和挖掘。
数字化营销方面
从开始基础的社交平台账号到后来现今的虚拟现实手段的运用，宇瞳光学的数字化营销走在行业的前头：2015年，建立了自己的网站和社交媒体平台账号，开始进行数字化营销尝试；2016年，开始使用电子邮件营销和搜索引擎优化（SEO）等数字化营销手段；2017年，开始使用社交媒体广告和移动端营销等数字化营销手段；2018年，开始使用虚拟现实（VR）和增强现实（AR）等数字化营销手段；2019年，开始使用人工智能营销和个性化推荐等数字化营销手段。
数字化人力资源管理方面
数字化人力资源为企业组织建设赋能，宇瞳光学在此方面历经：2015年，引入了人力资源管理系统和招聘管理系统等数字化工具；2016年，开始进行数字化培训和管理考核等数字化人力资源管理措施；2017年，引入了数字化员工自助服务系统，提高员工满意度和效率；2018年，引入了数字化绩效管理和薪酬管理等数字化人力资源管理措施；2019年，引入了人工智能技术在人力资源管理中的应用，如人才招聘和培训等。
供应链管控一体化方面：
宇通光学利用数字技术将采购、生产、运输、仓储等更好衔接，打造了很好的供应链管控一体化体系：2015年，建立了供应链管理系统和采购管理系统等数字化工具；2016年，实现了供应链一体化管理平台，统一协调管理供应商、采购、库存、物流等各个环节；2017年，引入了智能供应链管理系统和自动补货系统等数字化管理措施；2018年，引入了智能物流管理系统和自动化仓库管理等数字化管理措施；2019年，引入了人工智能技术在供应链管理中的应用，如智能预测和优化等。
智能化质量控制方面
质量控制是宇瞳光学的优势所在，得益于两个动作：2015年，引入了自动化检测设备和质量管理系统等数字化工具；2016年，生产过程质量控制系统和实时检测系统等数字化管理措施。
到2020年，宇瞳光学通过新一代信息技术融合应用,逐步形成了管理活动数字化、网络化、智能化升级,增强全生命周期、全产业链质量管理能力。通过提升“数字化能力”帮助实现业务系统化、业务智能化、业务数据化实现研、产、供、销、业、财、税一体化。
凤凰涅槃，形成基于DMM的数字化转型模式
所谓“DMM”，是Digital Technology（数字技术）、Materiial Technolog（材料技术）、Mold Technology（模具技术）的简称，其核心是顺应数字化时代的新要求，以数字化管理、智能化推进、信息化贯通为基点，将数字化赋能贯穿宇瞳光学设计、研发、生产、销售、服务全过程。
宇瞳光学协同产业链、供应链上下游，协同设计、研发、生产、销售、服务全过程，协同运用质量提升、质量攻关、质量基础设施建设、职业学校创办等综合手段，形成具有制造业特点和宇瞳光学特征的管理模式（见附录1）。
1.数字技术。数字化转型是当今企业面临的重大发展问题，依靠数字技术和数据要素提升企业竞争力是大势所趋。宇瞳光学引入工业物联网技术，自主研发自动化生产设备和全自动生产线，推动C2M先进制造模式。建立覆盖开发、采购、生产、质量、销售、物流、财务、顾客、员工等全方位、多层次的信息管理系统，为信息流、技术流、资金流、人员流、物料流、过程流的集成和整合提供了一体化的管理体系。信息管理体系以ERP为核心，整合PLM、OA、HR、CRM、SRM、WMS、MES以及CAD、CREO等设计软件，形成了具有兼容性、前瞻性和实用性的数字化系统。启动MES项目，通过数字化生产设备实现与外界信息交换、资源共享、能力协同等，系统对组立机，模压机实施全覆盖，实时监控设备生产数据、设备状态，能对设备OEE进行分析，自动完成运营管理驾驶舱报表，实时跟踪车间生产订单情况以及实现能源（电）的实时监控。数字化技术提升了宇瞳光学的数字化能力，实现了业财一体化、研发生产/成本管控一体化、供应链管控一体化、生产车间业务智能化和经营分析/决策辅助数据化（见附录2）。
2.材料技术。宇瞳光学精准把握制约光学镜头质量的关键环节和材料技术，设立省市两级智能制造行业（机器视觉镜头）工程技术研究中心、省级企业技术中心，设立广东省博士工作站，与浙江大学、西安工业大学、长春理工大学、深圳大学、太阳集团tyc151进行产学研合作，聘请21名外部技术专家担任技术顾问，建立多元化科技创新平台，构建宇瞳光学技术体系（见附录3），为持续的材料技术创新奠定坚实基础。通过聚焦对产品质量具有决定作用的材料技术创新，突破了玻塑混合镜头设计技术、非球面加工技术、塑胶非球面成形技术、超星光彩系列技术等突破性技术（见附录4），替代了进口产品，解决了制约我国光学镜头领域卡脖子技术问题，大幅度降低生产成本，减少资源和能源消耗，将光学镜头产业带入绿色生态发展时代。
3.模具技术。光学镜头是高精度产品，产品质量与模具技术密切相关。精密光学模具制造是光学镜头产品生产的核心环节，对镜头组装的良率和成像有很大影响。宇瞳光学加大力度进行模具技术创新，自建模具产能实现前端自主化。通过自制模具加速模具供应，辅助塑料镜片与结构件的批量生产，自制模具支撑塑胶非球面镜片、玻璃非球面透镜模压和光学镜头零部件生产。对模压、胶合、组装等原有工序进行全方位的自动化和数字化改造，大幅提升了生产效率、产品良率，减少了用工成本及产品成本，实现了高成像质量、高良率、低成本玻璃非球面镜片以及一体式镜头模组的批量化生产。经过努力，在超精密模具同轴度、超精密模具表面处理、塑胶非球面真空成型、模造玻璃自动机械手、PVD膜层、P镜片自动胶合等工艺技术均处行业领先水平。
宇瞳光学以“数字技术、材料技术、模具技术”为基础，以客户需求为导向，严控质量源头和质量风险。以数据作为检验品质标准，视觉成像与数据相结合，经过干涉仪、分光仪、UA3P面型检测、高低温测试、灯光、解像、实拍、镜头出货检、振动检测等步骤，层层把关，确保产品质量的可靠性和精密性。全体员工参与改进与创新，不断提升核心竞争力，实现绩效指标的持续向好。以精益安全生产、QC小组、6S管理等活动，运用PDCA循环闭环管理改进流程，使各层级形成战略达成合力。由技术委员小组主导各部门、生产现场，对产品设计开发、生产制造、经营服务中存在的问题提出改进专案。为避免原材料品质不能满足要求，实现供应商品质与公司的品质协同，将材料检验标准、检验方法、检验工具前移到供应商，制定材料检验标准、生产过程质量控制标准、生产工艺参数、工艺流程控制标准、检验作业指导书、检验工具、模具技术提供给供应商；在质量稳定性管控方面，通过线上线下教育培训、案例分享、供应商互访等方式协助供应商改善和提升质量管理水平；借助系统化工具公平公开评价供应商，通过取长补短实现与供应商管理共赢（见附录5）。
DMM的数字化转型模式的应用场景及成效
基于DMM的数字化转型的应用场景
通过数字化系统，将质量管理制度、模式、方法嵌入云服务系统进行数据管理，利用5G赋能园区联网通讯，实现车间、办公楼网络无线化，方便手机、移动终端等接入网络办公（见附录6）。MES联通车间每个工序，实时采集生产数据、设备状态、过程品质、能源控制等数据，实现人员、物料、设备、信息和工具在生产作业计划中的“集成”，奠定精益制造管理基础（见附录7）。公司自动化生产线覆盖率90%以上，利用MES配合ERP、WMS、厂务系统，将能源数据、生产数据、设备数据、生产过程数据、排产数据、质量数据、原料、库存等信息集成在数据化运营平台中，打破信息孤岛，使生产过程透明化、可控化，通过智慧展厅实时呈现，提升了管理效能和质量控制效率，数字化程度达到行业领先水平。
通过搭建数据化运营平台，利用大数据技术构建产出敏捷管理闭环模式，实现能源数据可视化、物流信息可视化、生产信息可视化，吸收归纳客户、供应商等上下游信息，结合市场需求变化，为企业的技术创新、工艺优化、产品性能升级提供支持服务（见附录8）。
为缩短材料供应时间，解决因供应商交期长影响供应链整体交付问题，将重要供应商本地化、打造2H供应圈，发掘和评估广东省内有供应实力物料供应商，推动进入2H供应圈提升服务水平，通过数字技术将资源有机结合形成完整的供应链体系（见附录9），实现资源利用最大化，降低库存成本，保证运营的稳定性和安全性。广东省内涵盖2H物流圈的供应商超过20家，有效缩短了物料供应周期。
打造上饶光学园区，将国内光学供应资源整合，配套供应商集中管理，提升价值产业链及产品供应效率，供应商统筹集中管理利于供应资源和供应力量的评估，更好服务于生产，实现便捷管理，对于成本和物料质量管控成效显著，有35家核心供应商入驻上饶园区集中管理。
基于DMM的数字化转型的成效
1.打破国外垄断，替代进口产品。在高分辨率定焦、星光级定焦、大倍率变焦、超高清、安防监控一体机镜头等中高端光学镜头领域独占鳌头，在玻塑混合镜头设计技术、非球面加工技术、塑胶非球面成形技术、超星光彩系列技术等方面突破了卡脖子技术。自主研发镜头主筒材料塑胶代替金属材质，有效提高了产品质量一致性，优质品率从60%提升到90%，产品成本降低了80%。光学镜片在行业内首创玻塑混合技术，将球面与非球面有机融合，创造性地将塑胶材料应用于安防镜头，用塑胶镜片代替玻璃镜片，提高了像差矫正精度，使像质更加清晰；使光学镜头的高低温更能达到-40℃~80℃温度冲击，在温度快速和大幅波动情况下确保监控成像的清晰度；组件结构可以做得更小，使可视门玲、家庭看护、迷你机型等小结构产品结构更为精巧，产品成本降低率高达60%。公司的核心技术助力提高产品性价比，不断降低成本、提高产品质量和生产效率，颠覆行业格局，打破了日本（佳能、蔡司、奥林巴斯）和德国技术垄断，让中国企业成为全球安防镜头的领导者。
2.产品质量性能领先，得到业界广泛认可。多项产品荣获广东省高新技术产品称号，先后获得“2017年中国安防（高清智能摄像机）最具影响力十大品牌”“2018年度雪亮工程建设推荐品牌”“2019CPSE安博会金鼎奖”“2019年度中国智慧城市建设推荐品牌”“国家级制造业单项冠军示范企业”等行业奖项，与竞争对手和标杆对比技术和质量领先优势明显。拥有逾千家客户，分布在全球30多个国家和地区，包含海康威视、大华股份、华为、AMAZON、BOSCH和AXIS等。产品凭借精良的光学性能及性价比优势，全球市场占有率逐年攀升，连续8年在全球视频监控镜头市场占有率第一，2022年达47.45%。
3.经济效益持续向好，财务指标行业领先。从顾客和相关方需求和期望出发开发新技术、新产品，不断开发性价比高的产品系列，在疫情期间仍然逆势增长，2020-2022年营业收入增长25.5%，纳税总额持续增长，营业收入利润率、人均净利润额远高于行业平均水平。2022年末资产总额达42.75亿元，2018-2022年营业收入分别为9.98、12.31、14.71、20.62和18.46亿元，5年间CAGR为16.63%；净利润总额分别为0.98、1.03、1.27、2.43和1.51亿元，5年间CAGR为11.34%，年均销售净利润率9.48%，远高于行业3.99%的平均水平。
2022年1月17日，中央政治局常委、中纪委书记李希（时任中央政治局委员、广东省委书记)，时任广东省代省长王伟中亲临宇瞳光学考察调研，详细了解生产经营、数字化转型情况，对公司给予充分肯定。
数字化转型之后的新挑战
宇瞳光学构建数字化管理模式的过程，实际上也是一场对企业现有的组织结构、管理观念、管理方式等管理系统的革命性变革，这样的变革必定会超越企业当前所固有的框架和模式，而数字化变革一旦达成，也必然会为企业构建起获得持续发展的系统能力和独特的竞争优势。
宇瞳光学已走过的数字化转型之路经实践证明是成功的，但是，这并不是企业数字化转型的终点，未来，企业还将面对新的挑战。
例如，宇瞳光学在推进数字化建设的过程中并未完全形成跨业务部门的统筹协调能力。对业务部门而言，最希望解决的是提升与合作伙伴的协作、用户的数字化体验、打造与同业的差异化和改善信息共享的困难。但是对信息化或者数字化部门而言，最优先要解决的困难却是对新技术的认知不够、专业团队的能力不足，其次才是数字化与业务的融合、数字技术的挖掘和新技术的投资回报率等问题。结果是各部门建设推进各自为战，各求所需，公司有限的资源潜能不能最大化，变革的速度难以达成。并且由于职责界定的模糊，相关人员很难拿出长期明确的战略转型和投资路线图，而代之以相对短期的战术规划，企业难以对照数字化管理的要求投入培养专门的管理梯队，为企业培养构建新的数字化专业人才能力，最终更是在企业迈向数字化管理的建设之路上平添了很多阻碍和挑战。
另外，宇瞳光学深化数字化转型的后续工作不仅涉及工厂内部底层设备的数据获取、设备之间的信息融合和数据结构的梳理建设，还涉及产业链、供应链上下游数据的深度融合。而制造业产业链涉及众多，包括设备制造商、设备代理商、材料供应商、工厂及客户等多方角色，外部数据获取和深度融合将是未来转型工作的重点和难点。
附录1：基于DMM的数字化赋能供应链质量协同管理模式示意图
附录2：宇瞳光学技术体系
附录3：多元化创新平台
附录4：核心技术和产品
附录5：信息系统监控和管理
附录6：MES云服务系统
附录7：生产车间大数据可视化系统
附录8：资金流、信息流、物流管理过程图
附录9：供应链协同管理平台
