當(dāng)前，世界范圍內(nèi)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正蓬勃發(fā)展，全球產(chǎn)業(yè)分工格局加快重塑。美、德、日等發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛開展以新一代網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)和先進(jìn)制造技術(shù)深度融合的制造強(qiáng)國(guó)計(jì)劃，近幾年風(fēng)靡全球的“燈塔工廠”不僅成為第四次工業(yè)革命的踐行者，而且成為引領(lǐng)各國(guó)實(shí)現(xiàn)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的指路明燈。我國(guó)作為制造大國(guó)，始終堅(jiān)持《中國(guó)制造2025》國(guó)家行動(dòng)綱領(lǐng)，深入落實(shí)《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》。國(guó)家發(fā)展改革委最新修訂的《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2024年本)》將“推動(dòng)制造業(yè)高端化、智能化、綠色化”作為重要政策導(dǎo)向，提出以智能制造為主攻方向推動(dòng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)變革和優(yōu)化升級(jí)，鼓勵(lì)綠色技術(shù)創(chuàng)新和綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展，持續(xù)增強(qiáng)制造業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力。在我國(guó)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要?dú)v史關(guān)頭，緊緊抓住全球制造業(yè)變革發(fā)展的關(guān)鍵契機(jī)，充分借鑒“燈塔工廠”的成功經(jīng)驗(yàn)，有助于加快邁上“智能制造”新臺(tái)階，推動(dòng)我國(guó)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

　　 “燈塔工廠”的基本概況

　　(一)概念和特征

　　“燈塔工廠”是由達(dá)沃斯世界經(jīng)濟(jì)論壇(WEF)攜手麥肯錫咨詢公司推出的概念，并于2018年正式啟動(dòng)全球“燈塔工廠”網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目?！盁羲S”是指成功將第四次工業(yè)革命技術(shù)(即工業(yè)4.0技術(shù))從試點(diǎn)階段推向大規(guī)模整合階段并實(shí)現(xiàn)重大財(cái)務(wù)和運(yùn)營(yíng)效益的工廠，是數(shù)字化制造和“全球化4.0”的示范者，是第四次工業(yè)革命的領(lǐng)路人。

　　“燈塔工廠”擁有第四次工業(yè)革命的所有必備特征，主要是對(duì)自動(dòng)化、數(shù)字化、信息化、智能化、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、數(shù)字孿生、人工智能(AI)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIOT)、第五代移動(dòng)通信技術(shù)(5G)等技術(shù)的廣泛融合與綜合應(yīng)用。作為工業(yè)4.0技術(shù)的應(yīng)用典范，“燈塔工廠”特征的具體表現(xiàn)有4方面。

　　一是工廠的數(shù)字化轉(zhuǎn)型在規(guī)模經(jīng)濟(jì)、制造水平、定制服務(wù)、產(chǎn)品質(zhì)量等方面在業(yè)內(nèi)有重大影響。

　　二是在工廠內(nèi)部數(shù)字化和打通端到端價(jià)值鏈方面擁有多個(gè)成功應(yīng)用案例。

　　三是在開發(fā)、管理、需求等方面采用模塊化、分布式、可擴(kuò)展、可持續(xù)的技術(shù)平臺(tái)。

　　四是具備管理變革、能力提升、可持續(xù)發(fā)展等創(chuàng)造價(jià)值的關(guān)鍵推動(dòng)因素。

　　中國(guó)、美國(guó)、日本、德國(guó)、韓國(guó)、印度、意大利、法國(guó)、英國(guó)等制造業(yè)大國(guó)，均有本土“燈塔工廠”，且數(shù)量排名與制造業(yè)規(guī)模排名基本吻合。因此，“燈塔工廠”的數(shù)量排名可謂是制造業(yè)大國(guó)排名的晴雨表。截至2023年12月，全球“燈塔工廠”網(wǎng)絡(luò)已有153家成員，遍布29個(gè)國(guó)家。

　　(二)遴選標(biāo)準(zhǔn)

　　世界經(jīng)濟(jì)論壇和麥肯錫咨詢公司啟動(dòng)“燈塔工廠”項(xiàng)目，旨在對(duì)全球各行業(yè)先進(jìn)制造領(lǐng)軍企業(yè)進(jìn)行篩選評(píng)價(jià)，遴選數(shù)字化制造和“全球化工業(yè)4.0”示范者。入選“燈塔工廠”在全球領(lǐng)先技術(shù)的應(yīng)用、關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)的提升、核心推動(dòng)要素的配備等方面具有很多優(yōu)勢(shì)。

　　1.領(lǐng)先技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。入選“燈塔工廠”有先進(jìn)、嚴(yán)格的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，主要包括對(duì)自動(dòng)化、IIOT、數(shù)字化、大數(shù)據(jù)分析、5G等核心技術(shù)應(yīng)用。評(píng)判是否符合“燈塔工廠”的首要標(biāo)準(zhǔn)就是擁有這些第四次工業(yè)革命具備的必備特征。

　　2.關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)?！盁羲S”的評(píng)選關(guān)注是否在5項(xiàng)關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)(KPI)中獲得重大提升，即提高生產(chǎn)效率、提升敏捷性、加快上市速度、實(shí)現(xiàn)定制化和提升企業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力。

　　3.核心推動(dòng)要素?！盁羲?jīng)驗(yàn)”揭示了第四次工業(yè)革命轉(zhuǎn)型的6大核心推動(dòng)要素。(1)能夠持續(xù)學(xué)習(xí)、快速試錯(cuò)、產(chǎn)品快速迭代與設(shè)計(jì)優(yōu)化的“敏捷方法”;(2)實(shí)體與數(shù)字結(jié)合的跨職能高效合作的“敏捷數(shù)字化工作室”;(3)基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)建立穩(wěn)定靈活的技術(shù)底層架構(gòu)、采集數(shù)據(jù)和監(jiān)控系統(tǒng)的“工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)堆棧”;(4)通過(guò)基于員工獨(dú)特需求定制學(xué)習(xí)計(jì)劃、技能培訓(xùn)等提高勞動(dòng)力技能、打造數(shù)字化人才的“工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)學(xué)院”;(5)與供應(yīng)商、客戶等開展合作、共同創(chuàng)新的“技術(shù)生態(tài)系統(tǒng)”;(6)從首席領(lǐng)導(dǎo)者到工廠基層創(chuàng)建的、發(fā)揮變革指揮中心作用的“轉(zhuǎn)型辦公室”。

　　(三)模式

　　1.工廠模式。“燈塔工廠”的模式主要分為3類：(1)在特定的單獨(dú)生產(chǎn)場(chǎng)所內(nèi)部的“工廠燈塔”，主要特征是擁有數(shù)字裝配與加工、數(shù)字設(shè)備維護(hù)、數(shù)字化績(jī)效管理、數(shù)字質(zhì)量管理、數(shù)字化可持續(xù)發(fā)展等成功應(yīng)用案例;(2)創(chuàng)新端到端價(jià)值鏈的“端到端燈塔”，主要特征是在供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)連接性、端到端產(chǎn)品開發(fā)、端到端規(guī)劃、端到端交付、客戶連接性等方面擁有成功應(yīng)用案例;(3)在節(jié)能減排方面使用技術(shù)典范的“可持續(xù)燈塔”，主要是從已有的“燈塔工廠”中評(píng)選。目前，在全球153家“燈塔工廠”中，“工廠燈塔”有99家，“端到端燈塔”有54家，其中，還包含17家“可持續(xù)燈塔”。

　　2.業(yè)務(wù)模式。“燈塔工廠”主要有4種業(yè)務(wù)模式：以標(biāo)準(zhǔn)化為中心的“扎根制造”、以訂單為中心的“快速交付”、以客戶為中心的“大規(guī)模定制”和以產(chǎn)品生命周期管理為中心的“最佳產(chǎn)品”。

　　全球及我國(guó)“燈塔工廠”的發(fā)展現(xiàn)狀

　　(一)全球

　　1.數(shù)量快速增長(zhǎng)。自2018年9月世界經(jīng)濟(jì)論壇和麥肯錫咨詢公司評(píng)選出第一批9家“燈塔工廠”之后，截至2023年12月，已累計(jì)評(píng)選出11批次、153家“燈塔工廠”。

　　2.集中分布在亞歐地區(qū)。全球153家“燈塔工廠”主要分布于亞洲、歐洲、北美和南美地區(qū)。分大洲看，亞洲最多，共105家;歐洲第二，共32家;北美第三，共12家;南美第四，共4家。

　　分國(guó)家看，排名前5位的分別是：中國(guó)62家，占比40.5%;印度13家，占比8.5%;美國(guó)11家，占比7.2%;德國(guó)7家，占比4.6%;土耳其6家，占比3.9%。全球153家“燈塔工廠”的總部主要位于亞洲、歐洲和北美3個(gè)地區(qū)，其中，位于亞洲的有75家，位于歐洲的有40家，位于北美的有38家。

　　從總部隸屬的國(guó)家看，排名前5位的分別是：中國(guó)48家，占比31.4%;美國(guó)38家，占比24.8%;德國(guó)14家，占比9.2%;法國(guó)10家，占比6.5%;印度9家，占比5.9%。

　　3.行業(yè)分布廣泛。根據(jù)目前153家“燈塔工廠”所屬行業(yè)分布看，主要集中在4個(gè)領(lǐng)域。先進(jìn)工業(yè)領(lǐng)域有82家，消費(fèi)品領(lǐng)域有25家，醫(yī)藥和醫(yī)療產(chǎn)品領(lǐng)域有23家，流程工業(yè)領(lǐng)域有23家，廣泛覆蓋了電子產(chǎn)品、家用電器、護(hù)理產(chǎn)品、汽車、醫(yī)藥、醫(yī)療設(shè)備、食品飲料、電氣元件等25個(gè)細(xì)分行業(yè)。其中，擁有“燈塔工廠”最多的3個(gè)行業(yè)分別是：電子產(chǎn)品行業(yè)22家，家用電器行業(yè)16家，汽車行業(yè)14家。

　　(二)我國(guó)

　　1.數(shù)量居全球首位。自2018年“燈塔工廠”評(píng)選以來(lái)，截至2023年12月，世界經(jīng)濟(jì)論壇和麥肯錫咨詢公司已累計(jì)評(píng)選出11批次、153家燈塔工廠，其中，位于我國(guó)的有62家，占比高達(dá)40.5%。這一數(shù)據(jù)表明，我國(guó)在智能制造領(lǐng)域的發(fā)展越來(lái)越快。具體看，2018年—2023年，我國(guó)分別有3、3、10、15、11和20家工廠入選。這充分證明我國(guó)制造業(yè)在第四次工業(yè)革命的浪潮中煥發(fā)出澎湃活力。

　　2.主要分布于各制造業(yè)大省份。我國(guó)的 “燈塔工廠”主要分布在18個(gè)省份?？倲?shù)排名前6位的省份分別是江蘇(11家)、廣東(9家)、山東(5家)、安徽(5家)、臺(tái)灣(5家)、上海(4家)。地區(qū)分布看，“燈塔工廠”數(shù)量在我國(guó)各地的排名與當(dāng)?shù)刂圃鞓I(yè)規(guī)?；疚呛?，如江蘇、廣東、山東、臺(tái)灣等均為制造業(yè)大省。

　　3.行業(yè)分布主要集中在先進(jìn)工業(yè)領(lǐng)域。我國(guó)的“燈塔工廠”主要分布在先進(jìn)工業(yè)、消費(fèi)品、流程工業(yè)、醫(yī)藥和醫(yī)療產(chǎn)品4個(gè)領(lǐng)域，其中，先進(jìn)工業(yè)領(lǐng)域有45家，占比達(dá)64.5%。

　　具體而言，我國(guó)“燈塔工廠”主要涵蓋家用電器(13家)、電子產(chǎn)品(11家)、汽車(7家)、食品飲料(6家)、光電設(shè)備(4家)、工業(yè)設(shè)備(3家)、電氣元件(3家)、護(hù)理產(chǎn)品(3家)等18個(gè)細(xì)分行業(yè)。

　　對(duì)比“燈塔工廠”在全球和我國(guó)不同細(xì)分行業(yè)的數(shù)據(jù)，可以看出4個(gè)特點(diǎn)。

　　一是我國(guó)“燈塔工廠”在石油天然氣、物流、采礦、生物技術(shù)、農(nóng)業(yè)設(shè)備、增材制造等細(xì)分領(lǐng)域仍屬空白，尚無(wú)企業(yè)入選“燈塔工廠”。

　　二是在醫(yī)藥和醫(yī)療設(shè)備行業(yè)，我國(guó)“燈塔工廠”的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于全球。全球“燈塔工廠”在醫(yī)療、醫(yī)療設(shè)備行業(yè)分別有11家、8家，而我國(guó)均只有1家。

　　三是在家用電器(全球共16家，我國(guó)有13家，占81.3%)、食品飲料(全球9家，我國(guó)有6家，占66.7%)、電子產(chǎn)品(全球共22家，我國(guó)有11家，占50%)、汽車(全球共14家，中國(guó)有7家，占比50%)等行業(yè)，我國(guó)“燈塔工廠”的數(shù)量在全球占比達(dá)半數(shù)或以上。

　　四是在光電設(shè)備行業(yè)，目前入選全球“燈塔工廠”的4家企業(yè)均分布于我國(guó)，分別是群創(chuàng)光電、友達(dá)光電、京東方和亨通光纖。

　　 工業(yè)4.0關(guān)鍵技術(shù)在“燈塔工廠”的規(guī)模化應(yīng)用

　　分析全球153家“燈塔工廠”的應(yīng)用案例發(fā)現(xiàn)，工業(yè)4.0關(guān)鍵技術(shù)是企業(yè)創(chuàng)新變革并入選“燈塔工廠”的必要途徑。5年來(lái)，“燈塔網(wǎng)絡(luò)”匯聚了來(lái)自世界各地各行各業(yè)的領(lǐng)先制造企業(yè)，將人工智能、數(shù)字孿生、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、3D打印、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、機(jī)器人等第四次工業(yè)革命的領(lǐng)先技術(shù)，成功應(yīng)用于領(lǐng)航全球制造業(yè)發(fā)展的“燈塔工廠”。

　　(一)人工智能技術(shù)：為提升管控能力賦能

　　人工智能技術(shù)在“燈塔工廠”中的應(yīng)用越來(lái)越普遍。在153家“燈塔工廠”中已擁有眾多成熟的人工智能應(yīng)用案例，可通過(guò)人工智能賦能產(chǎn)品設(shè)計(jì)、銷售、管理、運(yùn)營(yíng)等各個(gè)環(huán)節(jié)，在生產(chǎn)管控、安全管理、客戶服務(wù)，在光學(xué)檢測(cè)、噪聲檢查、自動(dòng)化測(cè)試和維修、能耗預(yù)測(cè)與優(yōu)化等方面發(fā)揮有效作用。

　　如，丹佛斯中國(guó)天津工廠采用人工智能化質(zhì)量管理系統(tǒng)，使客戶投訴降低57%;阿里巴巴杭州迅犀試點(diǎn)工廠利用人工智能賦能產(chǎn)品設(shè)計(jì)與打樣，將產(chǎn)品開發(fā)時(shí)間縮短了75%;美的集團(tuán)廣州工廠憑借人工智能賦能的光學(xué)檢測(cè)，使檢測(cè)成本降低55%;三一重工中國(guó)北京工廠通過(guò)部署人工智能指導(dǎo)下的機(jī)械性能優(yōu)化，將生產(chǎn)能力提升了100%;聯(lián)合利華中國(guó)天津工廠打造人工智能賦能的端到端最佳訂單執(zhí)行平臺(tái)，讓訂單履行損失降低91%。

　　(二)數(shù)字孿生技術(shù)：實(shí)現(xiàn)“實(shí)時(shí)”與“交互”

　　“燈塔工廠”主要采用數(shù)字孿生技術(shù)進(jìn)行工廠運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控、遠(yuǎn)程生產(chǎn)優(yōu)化、動(dòng)態(tài)生產(chǎn)計(jì)劃安排、生產(chǎn)線虛擬調(diào)試，打造材料運(yùn)輸系統(tǒng)、客戶系統(tǒng)的數(shù)字孿生，建立動(dòng)態(tài)能源模型等，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能和效能的提高以及準(zhǔn)備時(shí)間的縮減。

　　如，寶潔公司美國(guó)萊馬工廠通過(guò)部署數(shù)字孿生技術(shù)，使產(chǎn)品上市速度提升了10倍;強(qiáng)生消費(fèi)者保健瑞典赫爾辛堡工廠采用數(shù)字孿生技術(shù)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)和測(cè)試，將產(chǎn)品上市時(shí)間縮短了25%;安捷倫科技新加坡工廠采用柔性生產(chǎn)數(shù)字孿生，將整體制造成本降低了25%;寶潔日本高崎工廠利用數(shù)字孿生縮短研發(fā)中的鑒定試驗(yàn)過(guò)程，將配方變更研發(fā)準(zhǔn)備時(shí)間縮短72%。

　　(三)大數(shù)據(jù)技術(shù)：從全局層面優(yōu)化局部決策

　　大數(shù)據(jù)分析能夠提高企業(yè)的業(yè)務(wù)敏捷性，提高產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率和交付速度，根據(jù)未來(lái)需求自動(dòng)調(diào)整庫(kù)存，針對(duì)能源消耗情況提出預(yù)警，通過(guò)車間運(yùn)行數(shù)據(jù)分析了解設(shè)備運(yùn)行周期、零備件故障等。同時(shí)，生成診斷性分析、預(yù)測(cè)性分析和規(guī)范性分析等個(gè)性化報(bào)告，在全局層面上優(yōu)化企業(yè)生產(chǎn)、質(zhì)量管理和控制、物流等方面的局部決策，有力推動(dòng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。

　　如，青島啤酒中國(guó)青島工廠采用大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)和測(cè)試，將客戶訂單的交付時(shí)間和新產(chǎn)品開發(fā)時(shí)間降低50%;緯創(chuàng)中國(guó)昆山工廠通過(guò)大數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)分析和能源優(yōu)化，將能源消耗減少了49%;西部數(shù)據(jù)中國(guó)檳城工廠利用基于歷史數(shù)據(jù)和傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)，將裝配流程中的質(zhì)量偏差率降低了60%。

　　(四)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)：“人機(jī)物”智能融合

　　物聯(lián)網(wǎng)在“燈塔工廠”中主要應(yīng)用于優(yōu)化供應(yīng)鏈管理、生產(chǎn)流程和制造質(zhì)量管理、設(shè)備在線監(jiān)控及故障診斷、環(huán)保監(jiān)測(cè)和能源管理、安全管理和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)等，通過(guò)傳感器、RFID、GPS等融合“人機(jī)物”，實(shí)現(xiàn)智能識(shí)別、跟蹤、監(jiān)控和管理。

　　如，博世汽車中國(guó)無(wú)錫工廠采用基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控，將設(shè)備綜合效率提升了90%以上;西普拉印度印多爾口服固體制劑工廠采用基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和高級(jí)分析技術(shù)的能耗優(yōu)化，將能耗降低34%;富士康中國(guó)成都工廠采用物聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)質(zhì)量管理，將質(zhì)量報(bào)警時(shí)間減少99%;寧德時(shí)代中國(guó)宜賓工廠針對(duì)能源、排放、廢料以及水管理的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)整合，能耗降低13%;可口可樂(lè)愛爾蘭巴利納工廠采用由物聯(lián)網(wǎng)和自動(dòng)化支持的“飲料即服務(wù)”，交貨短缺降低15%。

　　(五)云計(jì)算技術(shù)：數(shù)據(jù)管理的“云端革命”

　　“燈塔工廠”在生產(chǎn)過(guò)程中將設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)等通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)采集到云平臺(tái)，在云端實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，通過(guò)高效控制和管理實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置和生產(chǎn)效率提升。

　　如，聯(lián)想中國(guó)合肥工廠通過(guò)給予人工智能“云”端到端供應(yīng)質(zhì)量管理，將供應(yīng)質(zhì)量廢品率降低了55%;施耐德電氣印度海得拉巴工廠采用云分析提供動(dòng)力，使得單位用水量減少了57%;安捷倫科技印度皮塔姆爾普工廠采用基于AI的云預(yù)測(cè)質(zhì)量測(cè)試，測(cè)試效率提升了13%。

　　(六)3D打印技術(shù)：幫助企業(yè)縮短交付周期

　　3D打印技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域可用于制造復(fù)雜的零部件、模型、工具，節(jié)省時(shí)間和制造成本，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。在“燈塔工廠”中，主要用于原型樣品制作、快速制造、小批量個(gè)性化生產(chǎn)等。

　　如，美國(guó)聯(lián)合包裹運(yùn)送服務(wù)公司參股的Fast Radius公司位于美國(guó)芝加哥的格林菲爾德工廠，通過(guò)3D打印快速設(shè)計(jì)原型將上市時(shí)間縮短了89%;惠普公司新加坡工廠采用3D打印技術(shù)，使得交貨時(shí)間縮短了40%;強(qiáng)生消費(fèi)者醫(yī)療印度穆蘭德工廠通過(guò)3D打印實(shí)現(xiàn)敏捷新產(chǎn)品引進(jìn)，使得設(shè)計(jì)迭代準(zhǔn)備時(shí)間降低92%;愛茉莉太平洋韓國(guó)烏山工廠利用3D打印技術(shù)，開發(fā)出化妝品定制的新業(yè)務(wù)模式。

　　(七)AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)：連接“虛擬”與“現(xiàn)實(shí)”

　　AR技術(shù)是“燈塔工廠”的核心技術(shù)之一，通過(guò)AR智能眼鏡可以遠(yuǎn)程連線，借助語(yǔ)音交互、AR畫面交互、實(shí)時(shí)翻譯等功能，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)操作人員進(jìn)行高效率指導(dǎo)，完成巡檢維修等遠(yuǎn)程支持。此外，也能拓展到樣品設(shè)計(jì)、員工培訓(xùn)、品質(zhì)管理、倉(cāng)儲(chǔ)物流、售后服務(wù)等方面。

　　如，日月光半導(dǎo)體中國(guó)臺(tái)灣高雄工廠采用AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)賦能廠區(qū)安全巡視管理，將檢測(cè)時(shí)間縮短了100%;美的多個(gè)工廠實(shí)現(xiàn)了巡檢維修的全程數(shù)字化，工作效率提高了50%。

　　(八)機(jī)器人技術(shù)：人機(jī)協(xié)作提高作業(yè)效率

　　隨著“燈塔工廠”的增加，機(jī)器人應(yīng)用越來(lái)越廣泛。通過(guò)機(jī)器人協(xié)作，不僅能夠促進(jìn)敏捷產(chǎn)品開發(fā)、處理物料、生產(chǎn)裝配，而且能協(xié)助倉(cāng)儲(chǔ)管理、物流運(yùn)營(yíng)等。

　　如，愛立信美國(guó)劉易斯維爾工廠采用5G協(xié)作機(jī)器人技術(shù)和5G機(jī)器人技術(shù)賦能的物流管理，使每位員工的產(chǎn)出提高了120%，人工物料處理降低了65%;西門子德國(guó)安貝格工廠通過(guò)部署智能機(jī)器人技術(shù)，使得勞動(dòng)效率提升了50%;三一重中國(guó)北京工廠通過(guò)部署先進(jìn)的人機(jī)協(xié)作自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)對(duì)復(fù)雜的市場(chǎng)需求，將勞動(dòng)生產(chǎn)率提高了85%;海爾中國(guó)青島二號(hào)工廠采用協(xié)作機(jī)器人將裝配線效率提高了52%。

　　 打造“燈塔工廠”應(yīng)具備的重要能力

　　系統(tǒng)梳理和全面分析全球153家“燈塔工廠”在獨(dú)特的價(jià)值創(chuàng)造方式、工業(yè)4.0規(guī)模化轉(zhuǎn)型的重要抓手、提高員工參與度的重要維度等方面的成功經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)有較多共性特征是打造“燈塔工廠”、向第四次工業(yè)革命轉(zhuǎn)型的重要能力。

　　(一)規(guī)?；瘧?yīng)用工業(yè)4.0技術(shù)的能力

　　近10年，制造業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新和生產(chǎn)效率等方面的提升較為緩慢。為此，一些企業(yè)把工業(yè)4.0的前沿技術(shù)廣泛應(yīng)用于實(shí)踐，不僅生產(chǎn)效率空前提升，而且獲得了技術(shù)創(chuàng)新的巨大飛躍?！盁羲S”以價(jià)值創(chuàng)造為導(dǎo)向，以互聯(lián)化、智能化和靈活的自動(dòng)化3大科技趨勢(shì)為動(dòng)力，在整個(gè)產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈上大規(guī)模部署工業(yè)4.0技術(shù)，成功催生了新的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

　　如，自2017年開始，施耐德電氣5個(gè)生產(chǎn)基地快速部署工業(yè)4.0技術(shù)，僅用4年時(shí)間就廣泛應(yīng)用于其80多個(gè)互聯(lián)生產(chǎn)基地。同時(shí)，成立了專注于員工能力建設(shè)的數(shù)字學(xué)院，讓每位員工參與到工業(yè)4.0技術(shù)變革的過(guò)程中。

　　(二)充分釋放產(chǎn)能的能力

　　“燈塔工廠”通過(guò)將先進(jìn)的數(shù)字化工具和柔性生產(chǎn)系統(tǒng)相結(jié)合，不必?cái)U(kuò)建實(shí)體工廠也能降低企業(yè)成本、提高生產(chǎn)效率、加快上市速度，有效助推生產(chǎn)和銷售的雙重增長(zhǎng)，讓企業(yè)充分釋放產(chǎn)能。

　　如，諾和諾德丹麥希勒勒工廠借助生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)管理、生產(chǎn)流程優(yōu)化、數(shù)字化績(jī)效管理、設(shè)備綜合效率自動(dòng)監(jiān)控、高階分析等先進(jìn)技術(shù)釋放產(chǎn)能，設(shè)備效率和生產(chǎn)力提高了30%;隆基綠能嘉興生產(chǎn)基地組建工廠中大規(guī)模采用人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、數(shù)字孿生等技術(shù)，產(chǎn)能實(shí)現(xiàn)大幅提升，制造成本降低了28%，產(chǎn)量損失減少了43%，生產(chǎn)交貨時(shí)間縮短了84%，能耗降低了20%。

　　(三)創(chuàng)新商業(yè)模式的能力

　　在商業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)、消費(fèi)者需求等因素的驅(qū)動(dòng)下，“燈塔工廠”借助第四次工業(yè)革命的核心技術(shù)可顛覆傳統(tǒng)商業(yè)模式和價(jià)值鏈，并根據(jù)自身的優(yōu)勢(shì)打造不同的創(chuàng)新商業(yè)模式，量身定制屬于自身的轉(zhuǎn)型航路。

　　如，青島啤酒通過(guò)需求預(yù)測(cè)精準(zhǔn)掌控消費(fèi)者偏好，推出在線定制平臺(tái)，為消費(fèi)者提供規(guī)?；ㄖ坪虰2B、B2C在線訂購(gòu)包裝，成功打造了個(gè)性化營(yíng)銷模式;強(qiáng)生視力健通過(guò)移動(dòng)端和網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)改善用戶體驗(yàn)，將患者與專家、制造商和零售商聯(lián)系起來(lái)，提供個(gè)性化產(chǎn)品和服務(wù)。

　　(四)提升供應(yīng)鏈韌性的能力

　　面對(duì)新冠疫情在全球的暴發(fā)，眾多企業(yè)在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中供應(yīng)鏈遭遇嚴(yán)重沖擊。面對(duì)供應(yīng)鏈中斷、客戶群體分散、產(chǎn)品多元化的挑戰(zhàn)，“燈塔工廠”致力于提升供應(yīng)鏈的敏捷性和韌性，打通“端到端”價(jià)值鏈，深入整合全產(chǎn)業(yè)的資源，有效聯(lián)動(dòng)上下游企業(yè)應(yīng)對(duì)市場(chǎng)需求變化。

　　如，美的中國(guó)合肥工廠搭建了端到端供應(yīng)鏈控制塔，能夠更好地預(yù)測(cè)供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn);強(qiáng)生消費(fèi)品醫(yī)療泰國(guó)工廠部署端到端協(xié)作式供應(yīng)塔，應(yīng)對(duì)供應(yīng)商與客戶脫節(jié)、庫(kù)存管理的挑戰(zhàn)。

　　(五)低碳可持續(xù)發(fā)展的能力

　　“燈塔工廠”見證了工業(yè)4.0技術(shù)帶來(lái)的可持續(xù)發(fā)展價(jià)值。企業(yè)在應(yīng)對(duì)經(jīng)營(yíng)發(fā)展問(wèn)題的同時(shí)，減少了能源消耗、廢氣排放等對(duì)環(huán)境不利的因素。在制造加工行業(yè)，數(shù)字化流程得到優(yōu)化，節(jié)能減排技術(shù)對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行升級(jí)，有效提高了工廠的整體可持續(xù)性;在快速消費(fèi)品行業(yè)，消費(fèi)者的環(huán)保意識(shí)逐漸提高，要求企業(yè)不斷降低能耗以減少整體環(huán)境足跡;在醫(yī)藥和醫(yī)療行業(yè)，推廣綠色技術(shù)并更新硬件設(shè)備，進(jìn)行智能能源管理。

　　WEF公布的報(bào)告顯示，64%的“燈塔工廠”因第四次工業(yè)革命的影響，直接或間接推動(dòng)了可持續(xù)發(fā)展。漢高公司在西班牙的加泰羅尼亞工廠，通過(guò)采用數(shù)字孿生技術(shù)，開啟250個(gè)在線效率系統(tǒng)，部署3?500個(gè)傳感器等，每天收集100萬(wàn)個(gè)以上的數(shù)據(jù)點(diǎn)，連接其在全球的30多家工廠，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，以期實(shí)現(xiàn)2025年減少65%碳排放的目標(biāo)。

　　 我國(guó)制造業(yè)發(fā)展面臨的主要問(wèn)題和挑戰(zhàn)

　　我國(guó)已成長(zhǎng)為“世界工廠”和全球制造業(yè)中心，擁有全球最完整的制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈條，但目前仍是“制造大國(guó)”，而非“制造強(qiáng)國(guó)”。透過(guò)“燈塔”之光，盡管看到我國(guó)“燈塔工廠”在數(shù)量上占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，但制造業(yè)在全球競(jìng)爭(zhēng)、科技創(chuàng)新、供應(yīng)鏈韌性、人才培養(yǎng)、可持續(xù)發(fā)展等方面依然面臨諸多問(wèn)題和挑戰(zhàn)。

　　(一)國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)正在減弱

　　當(dāng)前，世界主要發(fā)達(dá)國(guó)家高度重視制造業(yè)發(fā)展，并不斷出臺(tái)相關(guān)政策鼓勵(lì)制造業(yè)回歸，我國(guó)制造業(yè)面臨的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)壓力越來(lái)越大。目前，我國(guó)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理的問(wèn)題依然突出，低端制造占比過(guò)高的挑戰(zhàn)仍然存在。近年來(lái)，環(huán)渤海、長(zhǎng)三角、珠三角等地區(qū)提出“騰籠換鳥”的制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)規(guī)劃。但是，目前呈現(xiàn)“低端制造業(yè)已經(jīng)遷出、高端制造業(yè)尚未形成”的發(fā)展格局。同時(shí)，我國(guó)制造業(yè)缺乏具有主導(dǎo)地位的優(yōu)勢(shì)行業(yè)，面臨全球價(jià)值鏈“低端鎖定”風(fēng)險(xiǎn)，在國(guó)際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)正在減弱。

　　(二)關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)進(jìn)展緩慢

　　技術(shù)創(chuàng)新是引領(lǐng)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的“牛鼻子”。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，科技創(chuàng)新能力不夠強(qiáng)、技術(shù)升級(jí)緩慢，是導(dǎo)致我國(guó)制造業(yè)長(zhǎng)期徘徊于價(jià)值鏈中低端的根本原因。我國(guó)制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新基礎(chǔ)薄弱，長(zhǎng)期走“模仿創(chuàng)新”之路，尤其是許多關(guān)鍵核心技術(shù)仍受制于人，面臨著“卡脖子”和“技術(shù)封鎖”等難題，嚴(yán)重阻礙了制造業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。具體看，我國(guó)制造業(yè)在工業(yè)軟件、數(shù)控機(jī)床、航空航天、集成電路、高端芯片、機(jī)器人等領(lǐng)域的創(chuàng)新能力不強(qiáng)，關(guān)鍵核心技術(shù)仍依賴進(jìn)口。

　　(三)供應(yīng)鏈的敏捷性和韌性不足

　　在全球百年未有之大變局背景下，隨著逆全球化趨勢(shì)興起、地緣政治沖突加劇的影響，國(guó)際分工格局和全球產(chǎn)業(yè)鏈布局加速調(diào)整。

　　一方面，全球供應(yīng)鏈呈現(xiàn)本土化和區(qū)域化趨勢(shì)，主要發(fā)達(dá)國(guó)家不斷加速供應(yīng)鏈回流步伐，鼓勵(lì)制造業(yè)企業(yè)回遷。

　　另一方面，全球供應(yīng)鏈趨向分散化、短鏈化。新冠疫情等外部因素暴露了高度依賴全球性供應(yīng)鏈的弊端，使得各國(guó)紛紛開始防范“斷鏈”風(fēng)險(xiǎn)。

　　全球供應(yīng)鏈體系越來(lái)越復(fù)雜，從過(guò)去的“金字塔”結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)楫?dāng)下的“網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)”，一定程度上增加了我國(guó)制造業(yè)供應(yīng)鏈的脆弱性和風(fēng)險(xiǎn)水平。

　　(四)跨領(lǐng)域創(chuàng)新型高技能人才緊缺

　　人才是制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的內(nèi)驅(qū)動(dòng)力。我國(guó)制造業(yè)正處于數(shù)字化、智能化起步階段，轉(zhuǎn)型深度和廣度不夠，人才緊缺是轉(zhuǎn)型升級(jí)步伐較為緩慢的深層次原因。從我國(guó)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的人才需求看，目前最緊缺的就是能夠助力制造業(yè)企業(yè)準(zhǔn)確把握數(shù)字化轉(zhuǎn)型切入點(diǎn)、優(yōu)化生產(chǎn)流程、創(chuàng)新管理模式，既掌握多個(gè)領(lǐng)域知識(shí)又具備豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的創(chuàng)新型高技能人才。

　　(五)綠色低碳發(fā)展面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)

　　2024年政府工作報(bào)告強(qiáng)調(diào)，要把加強(qiáng)生態(tài)文明建設(shè)，推進(jìn)綠色低碳發(fā)展作為重點(diǎn)工作任務(wù)，通過(guò)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)等大力發(fā)展綠色低碳經(jīng)濟(jì)。我國(guó)目前仍以煤炭為主要能源，是碳排放的重要來(lái)源之一，尚未擺脫高耗能、高污染、高排放的發(fā)展模式。這不僅事關(guān)“雙碳”目標(biāo)的完成，而且關(guān)乎我國(guó)整個(gè)制造業(yè)的未來(lái)。

　　 啟示和借鑒

　　制造業(yè)是我國(guó)實(shí)體經(jīng)濟(jì)的主體，是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的重要引擎。實(shí)現(xiàn)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，是全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國(guó)家的重要任務(wù)，是從“中國(guó)制造”向“中國(guó)智造”轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵所在。面對(duì)錯(cuò)綜復(fù)雜的國(guó)內(nèi)外環(huán)境，我國(guó)制造業(yè)應(yīng)加快轉(zhuǎn)型升級(jí)，借鑒全球“燈塔工廠”的經(jīng)驗(yàn)，乘風(fēng)破浪，砥礪前行。

　　(一)政策引導(dǎo)：建立“燈塔工廠”培育方案

　　加快研究制定制造業(yè)“燈塔工廠”培育方案，對(duì)標(biāo)全球“燈塔工廠”評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，引導(dǎo)一批龍頭企業(yè)遵循具有國(guó)際領(lǐng)先水平的制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)體系。積極推動(dòng)“省市-中國(guó)-全球”3級(jí)聯(lián)動(dòng)培育模式，針對(duì)入選不同級(jí)別的“燈塔工廠”給予不同金額的獎(jiǎng)勵(lì)。借助“燈塔工廠”的培育，加快制造業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型升級(jí)，助推制造業(yè)企業(yè)邁向全球價(jià)值鏈中高端，增強(qiáng)在國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

　　(二)技術(shù)應(yīng)用：“點(diǎn)線面”布局工業(yè)4.0技術(shù)

　　制造業(yè)企業(yè)打造“燈塔工廠”應(yīng)實(shí)現(xiàn)價(jià)值鏈上下游規(guī)?；D(zhuǎn)型，讓工業(yè)4.0技術(shù)廣泛覆蓋上游供應(yīng)商、中游生產(chǎn)企業(yè)和下游客戶。在加強(qiáng)數(shù)字化智能化互聯(lián)化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的同時(shí)，應(yīng)加快制造業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，深入推廣工業(yè)4.0技術(shù)規(guī)?；瘧?yīng)用的核心應(yīng)用案例。讓科技革命的前沿技術(shù)充分融合并賦能產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)，加快關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，真正打通制造業(yè)“信息大動(dòng)脈”。

　　(三)企業(yè)管理：打造敏捷韌性的供應(yīng)鏈

　　黨的二十大報(bào)告和2023年中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議對(duì)提升制造業(yè)等重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)的供應(yīng)鏈韌性和安全提出了要求。著力提升供應(yīng)鏈的敏捷性和韌性關(guān)乎產(chǎn)業(yè)未來(lái)，是我國(guó)制造業(yè)謀求全球產(chǎn)業(yè)鏈分工主動(dòng)權(quán)和話語(yǔ)權(quán)的重要舉措。應(yīng)借鑒“燈塔工廠”的成功案例，把打造數(shù)智化、高效能、韌性強(qiáng)的供應(yīng)鏈作為高質(zhì)量發(fā)展的重要抓手，鼓勵(lì)支持制造業(yè)企業(yè)打造端到端實(shí)時(shí)可視的供應(yīng)鏈管理平臺(tái)。同時(shí)，從供應(yīng)鏈的基礎(chǔ)能力、控制力、抵御能力和創(chuàng)新能力4個(gè)維度，不斷完善供應(yīng)鏈頂層設(shè)計(jì)，加強(qiáng)供應(yīng)鏈綜合治理，重塑供應(yīng)鏈發(fā)展新格局。

　　(四)人才培養(yǎng)：鍛造員工參與的成長(zhǎng)型思維

　　數(shù)字化轉(zhuǎn)型的根本是人的轉(zhuǎn)型，是打造“燈塔工廠”必不可少的內(nèi)容。

　　一方面，企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)人員應(yīng)具備數(shù)字化轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略眼光，能夠帶領(lǐng)整個(gè)團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)企業(yè)目標(biāo)。擁有在技術(shù)設(shè)備、人才培養(yǎng)等方面進(jìn)行巨額投入的魄力。

　　另一方面，員工應(yīng)有探索數(shù)字化轉(zhuǎn)型的技能。企業(yè)應(yīng)注重員工自身發(fā)展，做好人才儲(chǔ)備。如重點(diǎn)加強(qiáng)員工在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、工業(yè)軟件、數(shù)控系統(tǒng)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等方面的學(xué)習(xí)和培訓(xùn)，優(yōu)化人才梯隊(duì)結(jié)構(gòu)，打造一支數(shù)字化賦能隊(duì)伍，為轉(zhuǎn)型做好充分準(zhǔn)備。

　　企業(yè)可借鑒“燈塔工廠”打造的5大維度提高員工的參與度，包括終身學(xué)習(xí)培訓(xùn)技能、增強(qiáng)主人翁意識(shí)、加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作、建立認(rèn)可機(jī)制。

　　(五)綠色發(fā)展：提高“可持續(xù)燈塔”的生態(tài)效率

　　可持續(xù)發(fā)展已被納入第四次工業(yè)革命的整體目標(biāo)，企業(yè)在實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)目標(biāo)的同時(shí)，也應(yīng)兌現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的承諾?！翱沙掷m(xù)燈塔”被稱為“燈塔中的燈塔”，目前海爾在天津的洗衣機(jī)互聯(lián)網(wǎng)工廠是唯一入選的我國(guó)企業(yè)。在“雙碳”目標(biāo)的驅(qū)動(dòng)下，我國(guó)制造業(yè)應(yīng)構(gòu)建綠色發(fā)展創(chuàng)新體系，完善相關(guān)環(huán)境保護(hù)法規(guī)，提升綠色生產(chǎn)技術(shù)水平，持續(xù)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，合理布局綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈條，形成能源消耗低、環(huán)境污染少的低碳發(fā)展模式。

　　“燈塔工廠”作為制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的領(lǐng)跑者，在技術(shù)應(yīng)用、業(yè)務(wù)模式、組織架構(gòu)、經(jīng)營(yíng)管理等諸多方面樹立了成功典范。從某種意義而言，“燈塔工廠”在傳遞關(guān)鍵的信號(hào)——未來(lái)已來(lái)。隨著“燈塔工廠”效應(yīng)的持續(xù)，新的“燈塔”持續(xù)被點(diǎn)亮，將激勵(lì)越來(lái)越多的企業(yè)進(jìn)入“燈塔網(wǎng)絡(luò)”，投身智能制造、數(shù)字化轉(zhuǎn)型的浪潮中。我國(guó)制造業(yè)應(yīng)以“燈塔工廠”的遴選為契機(jī)，借鑒更多的成功方法、模式和路徑，為加速推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展注入新活力。