每年投入超億元,堅守9年研發底層技術,如今這家公司將家居元宇宙變為現實

摘要:基于云、高AI化、行業knowhow成為了三維家在業內難以撼動的護城河。

作者丨巴里

編輯丨子鉞

圖源丨三維家

雖然元宇宙的概念今年才在國內突然火爆起來,但一家扎根在家居行業的公司從2013年成立之初就已經開始圍繞元宇宙相關技術進行布局。

在三維家CEO蔡志森看來,家居行業和元宇宙的結合是順其自然。借助在線三維沉浸式的交互方式,為消費者實現“所想之所見、所見即所得”,已成為家居企業在前端銷售環節的必備技能。

在這背后,三維家用九年時間打造前后端一體化閉環,通過三維家SaaS工業軟件矩陣就可以打通設計端、制造端、數控機床之間的鏈路。

這個過程中,蔡志森所帶領的三維家是如何讓家居元宇宙從虛擬走向現實的?又是如何突破國外公司壟斷,實現數控機床系統國產化?通過基于云、高AI化的新一代工業軟件,又是如何賦能家居企業的?

通過創業邦對三維家CEO蔡志森的專訪,你將找到這一切的答案。

云工業軟件讓家居元宇宙真正落地

元宇宙是一種基于三維數字孿生的交互方式,就如同人類信息載體的變遷,從文本到圖片到視頻,再到接下來的VR。“元宇宙作為一種新的生產關系,除了在人機交互的VR頭盔、腦機接口的機會外,在數字世界如何快速建模、渲染并生成三維世界也有著廣闊的商業價值。”

三維家CEO蔡志森

在蔡志森看來,家居本身就會涉及室內的三維立體空間和各種色彩的組合,因此元宇宙和家居行業的結合可以說是順其自然。元宇宙中的VR技術也將對家居行業的傳統營銷方式產生變革。

家居是一個低關注度的大件耐用品行業,因此如何更加真實地呈現在消費者面前成為了營銷最大的痛點。

借助在線三維沉浸式的交互方式,不僅可以讓消費者真正做到所想即所見、所見即所得,提升消費體驗,降低消費風險,還能夠有效加速消費者的決策周期,提升銷售線的成交率和客單價。

與互聯網公司提出的元宇宙最大不同就在于,三維家能夠為家居行業提供前后端一體化解決方案,特別是基于后端數控機床的加工制造能力,可以將虛擬的三維世界真正落地變為現實,并可以做到快速交付。

據介紹,家居元宇宙落地只需要五個步驟:

在設計環節,以前通常是資深設計師或者高級工程師才能夠熟練地將客戶的戶型三維重建出來,現在即便是普通銷售人員甚至是消費者自己也可以借助三維家的3D云設計軟件快速、智能地生成出三維效果圖。

三維重建完成后,消費者在做陳設擺放家居物品時,還可以借助三維家的AI知識圖譜,輔助消費者做到最優的空間布局和色彩搭配。

緊接著,軟件會根據消費者選擇的空間設計搭配自動生成物料清單與報價單。

第四步,家居門店與消費者確認方案并簽訂合同后,即可以一鍵下單到工廠進行生產。最后,根據消費者真實需求所輸出的效果圖,工廠可以直接作為生產的數據源,完成智能化生產過程。

在家居行業,以往要完成整個設計、生產、數控加工全流程需要至少四五個軟件,現在通過三維家的整合只需要一個在線的云軟件即可完成。

這一切,依托于三維家的三大技術護城河:

首先,建模是核心,三維家自建立之初就構建了基于云原生的建模內核。

早在2013年蔡志森創業之前,曾經有多年的CAD、CAM客戶端的軟件開發經驗。他回憶道,基于別人的平臺圖形引擎做二次開發,確實非常痛苦。因此,創業之后,三維家堅決走一條“云”的道路,而且堅持自研引擎,從最開始使用的開源OCC,耕耘多年之后,逐漸形成了自研的基于Web的圖形引擎。

三維家軟件的實時追光渲染

其次,基于云的建模內核之上,三維家又進行了大量的AI化。

傳統的工業軟件工程師盡管可以通過優化代碼和算法不斷讓工具變簡單,但三維家在線的云工業軟件的核心就在于能夠借助AI和大數據技術,通過不斷積累的客戶參數、工藝工法數據,使其生產制造的知識圖譜不斷優化,整個生產執行更加智能、更加簡單。

在大數據方面,作為中國家裝產業大數據中心之一,三維家3D云設計平臺設計方案總數已超過7000萬,渲染圖總量超6億,擁有超過85%的國內樓盤戶型圖,家居產品素材/模型超9800萬。

此外,在創業之前,蔡志森已深耕在家居行業多年,深知行業各環節痛點所在。同時,三維家在研發投入上不斷加碼,自建主攻圖形引擎開發的阿凡達實驗室以及面向人工智能技術應用展開深度研發的圖靈實驗室,并與中國科大共建“先進制造聯合實驗室”,把軟件產品與中國家居行業真實需求結合,讓技術高效賦能產業。

基于云、高AI化、行業knowhow,這些成為如今三維家在業內難以撼動的創新標簽。

助力客戶成長轉型,讓家居企業沒有難做的生意

定制家居是三維家做得最深的行業之一。2013年起,三維家已賦能數千家定制企業實現前后端一體化。2017年,志邦家居在上交所A股成功上市,在這背后也有著三維家的技術支持。

2015年,隨著志邦家居事業版圖的不斷擴大,從最早只做櫥柜,延展到了衣柜、浴室柜、護墻板等品類,使用傳統CAD軟件制圖下單的弊端不斷顯現。由于無法直觀地將設計效果呈現給客戶,使得業績發展大大受阻。

蔡志森告訴創業邦,一個制造業品牌從單品類品牌轉變為多品類解決方案的品牌,這對銷售體系來說是個巨大的挑戰。

在這背后,三維家的云設計軟件幫助志邦家居完成了品類的擴展,使得其前端銷售更加容易、更加高效。銷售人員在三維家的云設計軟件中,即可完成櫥柜、衣柜等品類效果圖的快速設計,并自動生成報價和效果圖。

這在門店端的效率提升顯而易見。此前銷售人員/設計師下一個單要花費一天時間,現在只需要幾分鐘,并極大地降低了對門店銷售人員技能的要求。在線下,這對于大幅提升成交率和客單價是一個簡單又粗暴的方法,隨著品類的擴張,志邦業績的也快速增長。

在志邦家居,如果單看其生產系統,每天都會有成千上萬個不同尺寸、不同品類的訂單下到工廠,但工廠的設備、生產線有限,如何將有限的資源充分組織起來,將生產效率提高,原材料成本降低?當訂單下到工廠,又如何將其轉變為機床可識別的加工指令?

這在以前,往往需要排產高級工程師手工完成生產組織,對于人的經驗要求非常高,一個訂單排產下來往往需要幾天的時間。現在借助三維家“3D家居云制造系統”的APS高級排產功能,當訂單流轉到工廠的系統之后,當天即可完成排產,效率相當高。

不僅如此,依托三維家大量的優化算法,還可以大大降低原材料成本,使板材利用率高達95%以上。

例如,哪些部件排產在一起能夠使原材料利用率提高,相比依靠人工判斷,計算機集群的計算能力顯然是個更好的辦法。每年,三維家幫助志邦家居的原材料利用率提升1%-2%,對于一家年營收接近40億元體量的企業而言,就能夠節省超過千萬的成本(按原材料約占總成本的30%計算)。

針對雙方的合作,志邦家居CIO吳俊濤就曾表示,三維家云設計軟件像一個智能質檢員,能夠不斷學習和總結設計的規范和標準,智能規避設計師的設計差錯;它還可以成為新設計師的老師和伙伴,在設計師的成長過程中,提供他們所需要的指導和幫助。

目前,志邦家居與三維家的前后端一體化落地,已在全國成功推廣應用。同時,志邦家居成為三維家與中國科大“先進制造聯合實驗室”試驗基地,為家居智能制造提供更多的落地場景。

打造“國之重器”國產數控開始逆襲

如同華為要突破“根技術”一樣,三維家早在七年前就開始深入到家居行業中數控機床這樣的底層基礎設施中,幫助國產機床公司實現“逆襲”。

作為“國之重器”,機床是制造業的基礎,而數控機床更是高端裝備智能制造的核心所在,直接決定了一個國家的工業發展水平。

數控機床由運動控制系統和伺服系統兩部分核心組成。要使得運動控制系統真正能夠干起活來,還需要CAM(計算機輔助制造)系統的配合,將數據輸入到控制系統中。

在以前,運動控制系統和生成CNC的CAM系統往往是由兩家公司分別提供的,各自只考慮自己固有的領域。三維家則創造性地將這兩者高效地協同起來。

相比國外廠商,盡管三維家最開始的產品還相當稚嫩,但由于運動控制系統和CAM系統都是基于云的在線系統,依托于所有加工的實時數據,可以分析出哪個環節效率高、哪個環節效率低、哪里的加工效率準確性最高以及為什么會出現加工錯誤等問題。

“現在就像滾雪球一樣,利用不斷增加的數據量,由數據驅動的運動控制系統和CAM系統就能夠不斷地優化迭代。”蔡志森指出。而在傳統的工控領域,畫圖軟件公司、運動控制系統公司、CAM系統公司都無法留存這些數據。

也正是在不斷迭代中成長,三維家成功研發出了數控六面鉆等整體解決方案。以前,工人加工一個零件需要耗時3-5分鐘,現在只需要一分鐘就可以加工5-7個零件,效率成N倍的提升。

此前,高端的數控機床掌握在意大利、德國公司手中,中國在通用數控機床領域基本不具備競爭力,只能為機床廠定制細分場景的數控機床。

作為數控機床產業鏈上游的重要一環,屬于工業軟件的數控系統是裝備制造業中的核心技術,被稱為數控機床的 " 大腦 "。據天風證券數據,在高端數控機床整機價值分配中,控制系統占比約 20%-40%,是決定機床性能、功能和可靠性的關鍵因素。

蔡志森從中發現了機會,從垂直行業的細分場景入手。從2015年開始,三維家開始自研數控軟件,不斷投入研發兵力,進行調整、測試,加速產品迭代,并與國內數十家數控機床公司建立深入的合作共創機制——共同研討,共同制定方案,共同技術攻關。

實際上,數控軟件與數控機床就像兩個共生的有機體,如果雙方做不到緊密配合,發揮的效率也是有限的。

例如,工人用機床生產一個零件需要10個動作,每個動作都會有加工誤差的累計,如果稍微改變一下動作的次序,加工精度也許就會更高。通過設備需求推動軟件迭代,而軟件反向賦能設備,就會產生非常大的化學效應。

三維家數控系統賦能數字化工廠

“我們的技術有壓倒性的優勢,能為設備帶來N倍的效率提升。”蔡志森介紹說,三維家數控六面鉆整體解決方案出現,讓六面鉆產品迅速占領市場,對國外機械設備反向逆襲,這是三維家和數控機床公司聯合共創的成果。

從2015年開始,三維家投入上百名工程師參與到研發項目中,每年投入數千萬資金,如今在南興、先達、豪德、拓雕等國內代表性木工機械企業已經實現了多點開花。

據悉, 十年前木工行業還沒有數控機床,而現在定制家具產業里面的機床數控率化基本達到70% 以上 ,這已經遠超國內整體機床業 45% 的數控化率。

“我們只做一件事情,專注干了七年,功力自然也會很厲害。在這幾年中,也曾遭遇過質疑,但我一直相信這個事情能達成。這對于中國未來的制造業來說,是一件難而正確的事。”蔡志森說。

用生態的力量賦能更多家居細分領域

進入到2021年,三維家“三體計劃”橫空出世。“三體計劃”包含三維家結盟三個世界技術伙伴的合作成果、在三個學科的不懈探索,以及在三大科技盛會上的實力展現。在整個家居行業中,深耕多年的三維家正在構建一個越來越繁榮的生態體系。

蔡志森對創業邦說,在家居領域內,三維家無論是聯合華為2012實驗室、阿里達摩院、英偉達還是中國科大等高校與科研機構,都是為了把軟件能力做得更加的智能、簡單、專業。未來,三維家希望把軟件能力從板材定制類家具延展到實木、沙發類家具,并延伸至通用建模領域。早前,三維家聯手中國科學技術大學和安徽應用數學中心發布了業內首款全鏈路自主3D設計軟件,也是云端曲面建模軟件Sunvega 3D++,該產品有望在明年規?；逃?。

其次,三維家也正在和阿里、字節跳動等平臺合作,帶來鏈接的協同價值。

三維家以旗下的“神筆”軟件作為視頻制作器,通過與抖音等短視頻平臺合作,進行一鍵分發,提供大量PGC(專業生產內容)用戶所創造的優質內容,讓家居企業與消費者產生更多的鏈接效應。

三維家正在通過技術攻堅類、鏈接協同類這兩大合作方式與合作伙伴實現優勢互補,打造家居行業的生態系統。隨著生態的越加繁榮,家居產業的未來將釋放出更多的想象空間。

免責聲明：市場有風險，選擇需謹慎！此文僅供參考，不作買賣依據。

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