全球灯塔工厂发展现状及未来态势分析.docx

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1、全球灯塔工厂发展现状及未来态势分析1、灯塔工厂的概念与遴选标准从全球布局来看，各个国家的灯塔工厂依旧是凤毛麟角，它们在使用工业4.O技术改造工厂、价值链和商业模式等方面发挥着领导作用，以获得可观的经济收益。以下介绍灯塔工厂的概念与遴选标准。1、什么是灯塔工厂？灯塔工厂是指规模化应用工业4.O技术的真实生产场所，是数字化制造和全球化工业4.O的示范者，拥有工业4.O的所有必备特征。被称为灯塔工厂的企业通常在某个或某些方面对于应用工业4.0技术和管理模式取得了重要突破。2、灯塔工厂的遴选标准灯塔工厂的遴选标准并非一成不变。2019年的遴选标准侧重于使用“端到端价值链打通”(“E2E”)的工厂。典型

2、的企业如上汽大通(SA1CMaxus),通过数字方法实现了车辆的大规模生产定制，为消费者带来了优质的服务。2023年新入选的10家工厂都在制造和供应链领域实现了4个持续的转变：敏捷性&以消费者为中心；供应链弹性；速度&产量；生态效益。2023年，逆全球化的趋势继续倒逼制造业转型，灯塔工厂在数量、地域分布以及创新技术的使用上皆进一步拓展。该年度遴选标准侧重于“sustainabi1ity”（可持续），例如爱立信（美国）、施耐德电气（美国）和汉高（德国）这3家工厂被指定为可持续发展灯塔工厂。2023年的灯塔工厂遴选标准着重于“responsib1e”（负责任）。这里的“负责任”是指本地制造有责任维

3、持供应链弹性，努力在国际局势动荡和经济发展停滞条件下吸引员工并维持运营，履行可持续性承诺，加速向可再生能源过渡，解决能源市场中断问题。典型的企业有施耐德电气、西部数据。2023年入选的灯塔工厂在清晰的、价值驱动的战略方面显著领先于其他工厂。灯塔工厂对扩大生产网络的时间安排更加清醒和现实,扩张速度比非灯塔工厂要快，例如重型设备制造商三一重工（SanyHeavyIndustry）已在43个地点并行部署AI、工业物联网和自动化用例。2、灯塔工厂的分布与业务制造模式目前，全球灯塔网络已初步形成一个先进制造商社区，在地域、行业和价值链上分布广泛，在业务制造模式上不断探索。1、灯塔工厂的分布截至2023年

4、1月，全球灯塔网络已有132个成员，相较2018年发布的首批9家灯塔工厂已增加了约14倍。如表1所示，灯塔工厂在地域和行业上都有广泛分布。从地域分布来看，灯塔工厂遍布美洲I、欧洲、亚洲、中东等全球多个国家和地区。这说明工业4.0技术并非发达经济体的专属领域。例如，中国目前共拥有50家灯塔工厂，占比超过全球灯塔工厂的1/3,为世界第一，是目前灯塔工厂网络的领导者之一。表1全球132家灯塔工厂地域和行业分布日用消毒品（219）阿里巴巴（中国）汉高（国）汉高（西班牙）宝洁（健克）M洁（中国2家工厂）宣浩（美国）宝洁（法国）青购啤酒（中国）联合利华（中国3家工厂）照合利华（阿联an汉高（母H*利华（印

5、度）联合列隼（巴西）可口可乐（爱尔丝）达传（浪兰）亿澎（印度）亿战（中国）宝洁（日本）加工Qk宣铜（中国）DCPMtdsueam（美国）MODEC（巴西）（土耳其）Peiraaea（印度尼西夏）痛项钢铁（帏IS）ReNeuiPower（印度）沙特阿美（沙特阿拉伯3家工厂）S1ARRefheiy（土睬）塔塔钢铁（印联家I）塔塔铜铁（营兰）的新村料（中国）先进工业（先家）受科（济国）阿奇立克（岁马尼夏）叟马集团（业国）傅世（中国3家工厂）丹佛斯（中国）爱立信（美国）FastRadiuswithUPS（美国）福冷更柠柒（耳其）FOTONCumnum（中国）*康（中型家工厂工业常联（中国）雷诺集团（巴

6、西）畲诺集团（法国2家工）海尔（电器）（中国，家Ir）海尔（家用电器）（中12日立（日本）惠普（新加坡）英飞凌（新II1it）美光科技（新加坡）美光科技（中国白湾）美的（中国S家工D涕星蔓（芬兰）靠尼克斯电气（国）RO1d（意大利）上汽大Ii（中国）山特雉克可乐旅（瑞典）住耐售电气（印度尼西夏）施耐密电气（近IS1家工厂）液耐密电气（美国）西门子（中国）西门子（IS国）地柴动力（中国）伟创（中皿家工D俊酎1电气（中国）西部数据（马东西夏I家工T）西部数据（秦国）阿奇立克（土耳其）t（意大利）1S产电（帏国）三一重工（中昵家工D中信戴卡（中国）ProtoIa1M（美国）友达光电（中国台湾）宁IB

7、时代（中睥家工厂）F1eX（澳大利夏）VMtt4（M湾）耐电气（印度）京东方（中国）1G（国）1G（美Pa）FkX（CS）弗勒特妻特（9）忸世（土耳其）CEAT（印度）西部数据（善律宾）西部数据（泰国）联想（中国）B1Mtig（中国）ASE（中国白湾）制药&医疗产品（制家）拜耳（意大利）GE医疗（H本）基兰拿史克（英国）COnsimerI1ea1tfi（瑞典）强生DePUVSvnthe&（爱尔兰）DePuySynte（中国）强生，佝保（爱尔兰I家工厂）安便优（美国）诺和诺IB（丹麦）Zymerge此物联公司（美国）DehivSvnte（M）安视优（英国）春诺菲（法国）悌瓦（背竺）强生/甘修（i

8、t大利）CwnHtBhh（泰国）西拉（印度）强生ConsumerHea1th（印度）雷迪博土实凝空（印度）安健伦科技（新加坡）从行业分布来看,灯塔工厂广泛分布于汽车、电子电气、半导体、工业设备、钢铁制品、制药、医疗设备、家用电器、消费品等多个领域。灯塔工厂所在行业的多样性说明有效的工业4.O创新和战略转变在传统制造业和新兴行业都很重要，而且这些创新策略并不仅仅属于某几个特定行业。止匕外，灯塔工厂覆盖了几乎所有规模的制造工厂和价值链，从超过10000名员工的工厂到员工人数少于100名的工厂，都可以通过采用工业4.0技术实现突破，即工业4.0技术对于不同规模的制造商来说都是至关重要的和可实现的。2

9、、灯塔工厂的业务制造模式灯塔工厂的发展经历了业务制造模式的不断创新。虽然灯塔工厂的转型方法各不相同，但在同一行业内呈现出相近的规律。根据行业分类的不同，灯塔工厂可分为4种业务制造模式（图1）。“灯塔工厂分为4种业务与制造模式I模式一模式二镶式三模式四扎根制造注重快速交付以大规模定IM生佳产品产为主IuR制造.以实现注重快速交付.IT以大现惧定制生产最佳产品.形成以卓越制造为主要思建以订堆为中心的为主.打理以客户产品为中心的卓越景里行业有钢一体化供应性.典为中心的体总.典产品生命周期管ft.电子制造.*型行业为H用品.型行业为家用电理.典型行业有电导体.数字化建设食品馍料.数字化器,汽车和眼装，

10、气装筒.工业装善健重存配与加工.建设储重于售销.数字化建谀命改于行业.数字化例重设务推护.质量管采的.供应链.物研发.采购,供应于Ifc字化研度.采理.支缙管理以及物渔.后“务电.后震务和营怕Ik字化可桥续发展和营铺图I灯塔工厂的4种业务制造模式具体来说，以服装、日用品、食品饮料为代表的消费品行业，注重产品快速开发、个性化定制、快捷交付、库存管理；以钢铁、石化为代表的流程工业，灯塔工厂更关注精益生产，提高能源使用效率,实现可持续发展；电子行业灯塔工厂关注设备自动化水平、柔性生产模式和绿色发展；医药行业倾向于通过数字化、智能化技术降低成本,提高生产效率，打通端到端价值链促进快捷交付，使用突破性技

11、术降低质量波动（表2）。表2不同行业灯塔工厂转型特征行业类别关注点提升途&典驾企业消费於消费体脸及成本控制产品唬捷开发.快速交付,个性化定制，成本控制包括机营+人丁H能引导的生产效率提升.口动化物泡带来的仓储或本.物旗成本卜降海图住工渡程工*成本的下降.他髭挣放的降低,生产效率的提升生产计划分析.价格预测，工业物联网改班工艺，数字化初流等方式降低各项或拿1数字化生产计断,智能检I11数宇化业务磋商.工物联网摄商生产软率室的电子设备自动化水平.毒性生产便衣和单色发展人工的怆和机器人等自动化设缶提高生产效率,同时考虑Iikaut医药成本校制,生产被率提升.快件交付数字化技术支持的购买决策.电F拍卖

12、.缄我管理修低生产运营成本,人工智悔.数字字生.机器人等技术使用提升生产效率华福三九3、灯塔工厂现状以及未来发展趋势1、灯塔工厂现状D灯塔工厂在各个行业中的覆盖面逐年扩大随着灯塔网络的壮大，其覆盖的企业总数越来越多，产业类别越来越广泛，灯塔工厂的理念逐步在更多的制造行业得到认可。灯塔工厂从2019年的16家11个行业，至2023年1月，已发展到132家32个行业，广泛分布于汽车、电子电气、半导体、工业设备、钢铁制品、制药、医疗设备、家用电器、消费品等多个行业领域（图2）。图220192023年灯塔工厂覆盖企业数量灯塔工厂涉及产业种类的逐年递增，说明全球灯塔网络不以任何一种制造类型为中心。相反地

13、，知识和经验的共享能够服务于各类产品的加工制造，有效的工业4.0创新决策和战略转变对于传统制造业和新兴行业都越来越重要。2）灯塔工厂的数字化用例持续增加随着灯塔工厂不断发展成熟，工业4.0转型所涉及的生产环节越来越多，这说明灯塔工厂在企业内的技术部署进一步深化。灯塔工厂的数字化用例从2019年的92个，延续到2023年1月，已在10个生产环节部署139种数字化用例（图3）。图320192023年灯塔工厂的数字化用例灯塔工厂部署的数字化用例持续增加，说明灯塔工厂的数字化转型发生在生产和运营全周期，产生价值驱动因素的全方位改进可以催生新的经济价值。企业首先在某一个价值链上探索创新和转型，可以将其经

14、验和技术逐步延伸至其他部门。3）灯塔工厂的技术创新水平不断提高作为从上千家工厂中严格筛选出来的前沿企业，全球灯塔网络在采用和整合工业4.0的尖端技术方面处于世界领先地位。灯塔工厂大量采用自动化、工业互联网、云计算、大数据、5G等新技术实现全方位变革，促进效率提升、节能减排和经营优化。工业4.0专家小组遴选灯塔工厂参照的技术创新能力主要有5种，灯塔工厂根据每种能力采取相应的措施（表3）。表3灯塔工厂具备的技术创新能力技术创新能力I1体学措数字化先进技术的运用篇力通过对曾旋化、皴字化、6动化等技术的集成与煤合运用加大规模推广提高生产效率I提高企业供应恸性的能力困绕M个生产网络.到价值镇和商业模式转

15、型3个俵域.提升供良蛭水手,WA整合全产业链饼源.联动上下罅企业适应市场需求变化,采用敏援工作方式.创新业务模式大规模匕生产的他力以数字化转型和组织能力转型为基电,从用户.产品.管理.奴位等多缰度考量.坚I持快上迭代.打诙制通体系.积极探索契科自发展的数手化踣粒实现绿色可言馍限的肥力促进为动力叁与的能力在追求降本增效的同时.前期*色覆IIM念.利用新找代应对气候变化挑故在劳动力发援方面发力.将员工技能提升列为瞋点工作.懵助R工适应外人工业4.02、未来发展趋势1）从单独生产场所到打通端到端价值链从2019年开始，越来越多的企业开始力图使用数字化手段，打通从采购到交付的整条价值链，涌现出大量的“端到端灯塔工厂”。与单体工厂相比，这些工厂在数字化运营方面有更