圖4   中美德企業(yè)“燈塔工廠”所屬行業(yè)對(duì)比

（四）“燈塔工廠”日趨重視產(chǎn)業(yè)鏈全環(huán)節(jié)全要素協(xié)同轉(zhuǎn)型提升

目前“燈塔工廠”建設(shè)根據(jù)側(cè)重點(diǎn)不同，主要分為聚焦內(nèi)部生產(chǎn)制造數(shù)字化轉(zhuǎn)型提升和重視產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)值鏈上下游全環(huán)節(jié)全要素協(xié)同轉(zhuǎn)型提升兩個(gè)方向，前者聚焦于生產(chǎn)制造本身，后者聚焦于打通產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)協(xié)同。截止到2023年1月13日，132家燈塔工廠共有145個(gè)數(shù)字化用例，聚焦內(nèi)部生產(chǎn)制造本身用例和產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同提升用例分別為67個(gè)和78個(gè)，占比分別為51%和59%，該比例在2020年分別為65%和35%。由此可見，聚焦產(chǎn)業(yè)鏈全環(huán)節(jié)全要素協(xié)同數(shù)字化轉(zhuǎn)型提升成為重要趨勢(shì)。

圖6   “燈塔工廠”數(shù)字化用例變動(dòng)趨勢(shì)

（五）“燈塔工廠”通過(guò)數(shù)字技術(shù)深度應(yīng)用，整體成效顯著

“燈塔工廠”通過(guò)采用人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、增材制造、云計(jì)算、數(shù)字孿生、工業(yè)機(jī)器人等新技術(shù)，構(gòu)建覆蓋企業(yè)內(nèi)部全流程、產(chǎn)業(yè)鏈上下游全環(huán)節(jié)、產(chǎn)品服務(wù)全生命周期的數(shù)字化體系，全面提升企業(yè)及產(chǎn)業(yè)鏈上下游的效率、降低成本；同時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)要素作用的發(fā)揮，探索新的模式進(jìn)而形成新的增長(zhǎng)點(diǎn)，成效顯著。根據(jù)麥肯錫公司的數(shù)據(jù)，與數(shù)字技術(shù)成功結(jié)合的“燈塔工廠”，生產(chǎn)力平均提升超過(guò)2.5倍，利潤(rùn)率提升8%-13%，運(yùn)營(yíng)指標(biāo)提升50%-60%。

入選“燈塔工廠”的企業(yè)，不局限于簡(jiǎn)單地在生產(chǎn)制造過(guò)程中應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)，其有完整的、適用于本行業(yè)和企業(yè)特點(diǎn)的數(shù)字化、智能化戰(zhàn)略規(guī)劃和實(shí)施路徑，在數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型中均體現(xiàn)出前瞻性的戰(zhàn)略規(guī)劃和實(shí)施能力，由上而下地推動(dòng)企業(yè)實(shí)現(xiàn)全面轉(zhuǎn)型。只有制定全局、系統(tǒng)、完善、前瞻的公司戰(zhàn)略，才能真正調(diào)動(dòng)“燈塔工廠”建設(shè)的各項(xiàng)資源和要素，為實(shí)際行動(dòng)提供戰(zhàn)略指引。如濰柴濰坊工廠在2015年發(fā)布濰柴智能制造戰(zhàn)略規(guī)劃，將“智能制造”提升至企業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略高度，并形成具體的實(shí)施計(jì)劃，對(duì)智能制造的組織架構(gòu)、技術(shù)體系、資源組織、人員配備等進(jìn)行總體規(guī)劃與部署，全面開展智能制造項(xiàng)目，支撐企業(yè)集團(tuán)化、國(guó)際化的發(fā)展戰(zhàn)略。寧德時(shí)代寧德工廠從2011年到現(xiàn)在，沿著自動(dòng)化、自動(dòng)化+數(shù)字化、智能化三部曲，堅(jiān)定推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提升戰(zhàn)略。

（二）新要素：數(shù)據(jù)作為新型要素打通企業(yè)融合發(fā)展要素鏈

數(shù)字化時(shí)代企業(yè)運(yùn)營(yíng)的本質(zhì)特征是數(shù)字化，核心要素是數(shù)據(jù)?！盁羲S”無(wú)一例外充分發(fā)揮數(shù)據(jù)作為新型生產(chǎn)要素的價(jià)值，通過(guò)數(shù)據(jù)的內(nèi)部及外部貫通，以數(shù)據(jù)資源重新聚合人才、技術(shù)、能力、資金等生產(chǎn)要素，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能決策和模式創(chuàng)新。如寶潔在日本高崎的“燈塔工廠”，通過(guò)采用數(shù)據(jù)流整合、數(shù)字孿生和機(jī)器學(xué)習(xí)等新技術(shù)，充分收集、處理、分析全流程的數(shù)據(jù)，發(fā)揮數(shù)據(jù)作為新型要素的作用，將工廠的創(chuàng)新周期縮短72%、客戶訂單規(guī)劃速度提高14倍。三一重工長(zhǎng)沙18號(hào)工廠，運(yùn)用人工智能、大數(shù)據(jù)等大數(shù)據(jù)分析、處里、挖掘等技術(shù)，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)采集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)、生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)和外部數(shù)據(jù)，并進(jìn)行分析處理建模，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)制造工藝優(yōu)化、預(yù)備的預(yù)測(cè)性維護(hù)和遠(yuǎn)程維修、柔性化生產(chǎn)、智能排產(chǎn)排程等，最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能提升123%，生產(chǎn)效率提高98%，單位制造成本降低29%。

（三）新技術(shù)：以數(shù)字孿生人工智能為代表的技術(shù)深度賦能

“燈塔工廠”評(píng)選標(biāo)準(zhǔn)之一即大規(guī)模使用人工智能、數(shù)字孿生、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新技術(shù)。從當(dāng)前已發(fā)布的132家“燈塔工廠”看，均將合適的技術(shù)創(chuàng)新成果應(yīng)用到商業(yè)實(shí)踐中，成功跨越“試點(diǎn)陷阱”①，取得效率水平大幅提升和遠(yuǎn)高于行業(yè)水平的價(jià)值創(chuàng)造能力。同時(shí)充分發(fā)揮工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的深度賦能②作用，實(shí)現(xiàn)“燈塔工廠”經(jīng)驗(yàn)的可拓展可復(fù)制。如CEAT印度哈洛爾工廠，通過(guò)先進(jìn)分析技術(shù)、大數(shù)據(jù)等第四次工業(yè)革命技術(shù)，尤其是針對(duì)生產(chǎn)周期和生產(chǎn)制造產(chǎn)線上具體操作人員的數(shù)字化提升，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)周期縮短20%，工藝廢料減少46%。日月光半導(dǎo)體中國(guó)臺(tái)灣高雄工廠，通過(guò)多項(xiàng)人工智能技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量提升67%，訂單交付時(shí)間縮短39%。海爾依托其卡奧斯工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)賦能，不僅自身“燈塔工廠”數(shù)量領(lǐng)先，同時(shí)成功賦能青島啤酒，幫助其整合上下游企業(yè)及資源，共建“啤酒+”產(chǎn)業(yè)生態(tài)，使之成為全球首個(gè)啤酒飲料行業(yè)“燈塔工廠”。

①、麥肯錫發(fā)現(xiàn)，大量制造企業(yè)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型初期的試點(diǎn)非常成功，但在全面推廣并取得財(cái)務(wù)、運(yùn)營(yíng)和可持續(xù)績(jī)效方面持續(xù)改善的過(guò)程中卻困難重重，74%的企業(yè)在啟動(dòng)數(shù)字化項(xiàng)目不久后就泥足深陷，以上稱之為“試點(diǎn)陷阱”。

②、卡奧斯已鏈接企業(yè)90萬(wàn)家，服務(wù)8萬(wàn)多家企業(yè)提質(zhì)、降本、增效，孕育出化工、汽車等諸多行業(yè)生態(tài)，并在20多個(gè)國(guó)家復(fù)制推廣。

（四）新治理：建立匹配數(shù)字化轉(zhuǎn)型的組織結(jié)構(gòu)及管理模式

數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代，以物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、人工智能等為代表的技術(shù)正推動(dòng)著制造系統(tǒng)嵌入在企業(yè)的治理結(jié)構(gòu)和組織結(jié)構(gòu)。由此將對(duì)新的組織架構(gòu)、管理體系模式、數(shù)據(jù)安全、組織運(yùn)行機(jī)制等提出更高要求，且必須與數(shù)字化相匹配。案例研究顯示，在全部的“燈塔工廠”里，70%以上的企業(yè)正以一種或多種方式調(diào)整組織結(jié)構(gòu)，如增加相應(yīng)的職位、改變?cè)械慕M織結(jié)構(gòu)使之與數(shù)字化業(yè)務(wù)相匹配、建立專注于數(shù)字化部署的跨職能團(tuán)隊(duì)等。如施耐德電氣成立專門的數(shù)字化轉(zhuǎn)型部門，負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)型的路線及具體實(shí)施；美的集團(tuán)成立美云智數(shù)，既是美的數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要參與者,也是美的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對(duì)外輸出的載體。

（五）新模式：全鏈條端到端協(xié)同數(shù)字化實(shí)現(xiàn)供需多效平衡

越來(lái)越多的“燈塔工廠”在實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部全要素互聯(lián)的基礎(chǔ)上，積極通過(guò)數(shù)字化手段和模式創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈上下游各環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)貫通，對(duì)數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行整合和分析，實(shí)現(xiàn)供需平衡、產(chǎn)銷平衡等多維平衡及柔性匹配，由點(diǎn)串線成面，全面實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)企業(yè)的深度數(shù)字化協(xié)同，增強(qiáng)全產(chǎn)業(yè)鏈的韌性。如濰柴濰坊工廠通過(guò)搭建覆蓋全價(jià)值鏈的信息化支撐平臺(tái)，延伸至產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)（核心供應(yīng)商），打通全鏈條環(huán)節(jié)的流程，從生產(chǎn)裝備的智能化、自動(dòng)化、數(shù)字化延展至整個(gè)企業(yè)運(yùn)營(yíng)，并形成獨(dú)具特色的濰柴運(yùn)營(yíng)管理體系（WOS），帶動(dòng)全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字化能力整體提升。美的集團(tuán)廣州工廠基于美的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)M.IoT平臺(tái)，從自動(dòng)化工廠向“端到端”互聯(lián)價(jià)值鏈轉(zhuǎn)型，勞動(dòng)效率提高28%，單位成本降低14%，訂單交付期縮短了56%。此外，海爾、強(qiáng)生、雷諾、諾基亞等企業(yè)，則進(jìn)一步將新技術(shù)革命拓展到實(shí)體工廠范疇之外，打通了端到端價(jià)值鏈，形成供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)接、端到端產(chǎn)品開發(fā)、端到端規(guī)劃、端到端交付等優(yōu)秀實(shí)例。

通過(guò)對(duì)全球132家“燈塔工廠”分布情況來(lái)看，盡管從工廠所在國(guó)家和所屬公司所在國(guó)家兩個(gè)維度分析，我國(guó)燈塔工廠的數(shù)量均居全球首位，但從行業(yè)分布來(lái)看，不同于美、德集中于醫(yī)療、半導(dǎo)體、工業(yè)自動(dòng)化、生物技術(shù)等尖端制造行業(yè)，我國(guó)“燈塔工廠”主要貼近終端消費(fèi)者的產(chǎn)業(yè)鏈下游，集中在家電制造、電子設(shè)備制造領(lǐng)域。此外，雖然我國(guó)制造業(yè)是全球產(chǎn)業(yè)門類最齊全、產(chǎn)業(yè)體系最完整的制造業(yè)，但我國(guó)制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型還存在著滲透率低、企業(yè)各環(huán)節(jié)數(shù)字化轉(zhuǎn)型不均衡的問(wèn)題。2021年我國(guó)制造業(yè)數(shù)字化滲透率僅22%，遠(yuǎn)低于全球發(fā)達(dá)國(guó)家33%的平均水平，與美國(guó)、德國(guó)相比更是差距較大。

面對(duì)我國(guó)制造業(yè)大國(guó)向制造業(yè)強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變的重要階段，制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型是重要支撐和必由之路。積極借鑒“燈塔工廠”的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)助力我國(guó)制造型企業(yè)全面數(shù)字化轉(zhuǎn)型提升具有重要的意義。