餐饮行业作为传统劳动密集型产业，数字化改革起步较晚。海底捞是中餐领域数字化改革较早的企业，2011年门店就开始使用平板点餐，2018年打造智慧餐厅，2020年实现核心业务全部云化。近些年，海底捞在数字技术领域的创新发展，不仅提升了运营效率，也增强了食品安全管理水平。
为了可以提升整体服务体验和运营效益，海底捞形成专项的创新项目。在推进创新项目的过程中，产生了大量具有自主知识产权的新系统、新工具，海底捞还会积极申请专利，保护自主创新知识产权，形成可市场化的项目。据统计，2022年海底捞通过自主创新获得的知识产权专利共计36件，拥有专利总量超150件，包括服务机器人、智能煮面设备、自动炒菜机、出菜机、智能地排风等。
此外，海底捞还利用数字化，持续优化订货系统，改善以往单纯依靠人为经验开货带来的偏差，以实现日常开货及仓储精准把控。数字化方式的利用，让后厨开货补货拥有更为精准的参考值，进一步避免过多开货带来的过期浪费问题。
利用数字化工具防治食品管理也是海底捞长期努力的课题。通过“智能监控识别系统”项目，海底捞实现全天候实时监控，通过抓取门店的场景图片，自动识别各种食安风险，并及时发出警报。在门店端，央厨直配菜“一菜一码”、门店菜架信息化、IKMS管理系统等应用和推广，也在一定程度上减少了认为操作带来的风险。
技术创新始终贯穿海底捞发展的每个阶段，每次在技术上的创新，都推动了海底捞进一步实现降本增效，推进企业高质量发展。
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