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　　黨的二十大報告對推動制造業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展作出重大戰(zhàn)略部署。近日召開的2022世界智能制造大會提出要將智能制造作為制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的主攻方向。接下來，中國制造企業(yè)要立足實際情況，加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型助推工廠、價值鏈和商業(yè)模式變革，助力打造智能制造“升級版”。

　　前不久，世界經(jīng)濟論壇（WEF）公布最新一期“燈塔工廠”名單，在新入選的18家“燈塔工廠”中，有8家來自中國。至此，中國共有50家入選“燈塔工廠”，是世界上擁有“燈塔工廠”最多的國家。這些燈塔工廠，被譽為“世界上最先進的工廠”，具有榜樣意義的“數(shù)字化制造”和“全球化4.0”示范者，代表當今全球制造業(yè)領(lǐng)域智能制造和數(shù)字化最高水平。“燈塔工廠”在成功轉(zhuǎn)型并實現(xiàn)規(guī)模化效益的過程中，為廣大制造企業(yè)提供了最佳實踐示范。

　　01轉(zhuǎn)型“迷霧”：智能制造面臨多重困境

　　轉(zhuǎn)型升級是目前中國傳統(tǒng)制造業(yè)面臨的共同困境，前進一步是迷霧重重，未來不確定的“智能制造”。后退一步是風光不再的“傳統(tǒng)制造”。選擇保守的觀望，還是選擇迎頭趕上，這是擺在所有制造企業(yè)面前的“必答題”。

　　尤其是這三年來，疫情放大了制造企業(yè)在自動化、信息化方面的短板。應對市場變化，制造企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能化升級迫在眉睫。然而在轉(zhuǎn)型過程中，不少企業(yè)還處在不會轉(zhuǎn)、不能轉(zhuǎn)、不敢轉(zhuǎn)的困境之中。目前我國制造企業(yè)推進智能制造仍面臨著諸多不確定性問題。

　　一是概念、技術(shù)滿天飛，企業(yè)一頭霧水。近幾年來，從工業(yè)4.0的熱潮開始，智能制造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、企業(yè)上云、工業(yè)APP、人工智能、工業(yè)大數(shù)據(jù)、數(shù)字工廠、數(shù)字化轉(zhuǎn)型、C2B(C2M)等概念接踵而至，對于大多數(shù)制造企業(yè)而言，可以說是眼花繚亂、無所適從。還有，智能制造涉及的技術(shù)多如牛毛，比如云計算、邊緣計算、工業(yè)機器人、機器視覺、立體倉庫、虛擬現(xiàn)實/增強現(xiàn)實、TSN（時間敏感網(wǎng)絡(luò)）、深度學習、數(shù)字孿生......讓人目不暇接。這些技術(shù)看起來都很”誘人“，但如何應用，如何取得實效？往往不得而知。很多企業(yè)在概念滿天飛的環(huán)境下迷失了方向，不知該如何下手。

　　二是轉(zhuǎn)型路徑不清晰，尚在摸著石頭過河。目前我國很多制造企業(yè)數(shù)字轉(zhuǎn)型的意愿強烈，但普遍缺乏清晰的數(shù)字戰(zhàn)略與轉(zhuǎn)型路線圖，不清楚該從哪里入手、最終愿景是什么。還有制造企業(yè)普遍存在信息孤島、自動化孤島，以及信息系統(tǒng)與自動化系統(tǒng)之間的孤島。大多數(shù)企業(yè)也缺乏統(tǒng)一的部門來系統(tǒng)規(guī)劃和推進智能制造。在實際推進智能制造的過程中，企業(yè)也仍然是頭痛醫(yī)頭，缺乏章法。

　　三是企業(yè)各環(huán)節(jié)不均衡，收益存在不確定性。有統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，數(shù)字化轉(zhuǎn)型對于我國制造業(yè)企業(yè)在產(chǎn)品研發(fā)、制造環(huán)節(jié)的應用，明顯低于辦公自動化和客戶服務等環(huán)節(jié)。數(shù)字化轉(zhuǎn)型在企業(yè)內(nèi)部管理、客戶服務、營銷銷售環(huán)節(jié)的收益是立竿見影的，而在產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)往往需要長期投入，且收益存在不確定性，這讓很多中小企業(yè)猶豫不決。

　　四是小微制造企業(yè)受限于資金人才等困境。由于自有資金不足、信息化基礎(chǔ)薄弱、缺乏相關(guān)人才等多方面因素的影響，大部分中國制造業(yè)中小企業(yè)只能羨慕大企業(yè)申請智能制造試點示范項目、圍觀大企業(yè)開展轟轟烈烈的智能化改造，自己卻難以融入智能制造的發(fā)展浪潮。相比于大中型企業(yè)，小微企業(yè)的智能化之路面臨更大的試錯成本和不可控風險，稍有不慎就會危及生存。此外，中國制造業(yè)小微企業(yè)工業(yè)軟件普及率較低，并且緊缺既懂管理、又懂智能制造的復合型人才，從外部招聘不易，內(nèi)部培養(yǎng)又需要大量時間和資金成本。

　　穿越智能制造“迷霧”，需要先來搞清楚智能制造是什么。根據(jù)工業(yè)和信息化部對智能制造的定義：“智能制造是基于新一代信息通信技術(shù)與先進制造技術(shù)深度融合，貫穿于設(shè)計、生產(chǎn)、管理、服務等制造活動的各個環(huán)節(jié)，具有自感知、自學習、自決策、自執(zhí)行、自適應等功能的新型生產(chǎn)方式。”該定義代表了中國政府對智能制造的權(quán)威認知。一般來說，智能制造的核心分為兩部分，第一部分為智能系統(tǒng)，就是ERP、MES這類軟件和控制系統(tǒng)，包括智能生成采購需求、智能生成生產(chǎn)計劃、控制整個生產(chǎn)環(huán)節(jié)等。第二部分為智能裝備，包含智造、智測、智控、智聯(lián)四大方面。比如工業(yè)機器人、3D打印、芯片光刻機、高精度的測量測試設(shè)備等。

　　要知道，智能制造是在數(shù)字化的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的。制造企業(yè)推進數(shù)字化轉(zhuǎn)型是實現(xiàn)智能制造的基礎(chǔ)和必要條件。數(shù)字化和自動化是企業(yè)實現(xiàn)智能制造的兩大支柱，自動化系統(tǒng)要實現(xiàn)柔性，必須依賴數(shù)字化系統(tǒng)的支撐。各種數(shù)字化系統(tǒng)和工業(yè)軟件就是支撐智能制造最重要的使能技術(shù)之一，可以說沒有數(shù)字化支撐，“智”造可能寸步難行。

　　02數(shù)字化轉(zhuǎn)型是中國制造“必修課”

　　當前，我國制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型仍存在著滲透率低、企業(yè)各環(huán)節(jié)數(shù)字化轉(zhuǎn)型不均衡的問題。有統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，目前我國制造業(yè)數(shù)字化的滲透率僅為19.5%，智能制造領(lǐng)域的數(shù)字化水平還遠遠不夠。

　　轉(zhuǎn)型升級對于制造企業(yè)來說已不是一個選擇題，而是一門必修課。這點已是共識，無需贅言。可對于企業(yè)決策者而言，“轉(zhuǎn)什么，怎么轉(zhuǎn)，從何處轉(zhuǎn)”，成為長久盤桓在他們心頭的“問號三連”。據(jù)有關(guān)調(diào)研顯示，90%的受訪高管認同數(shù)字化轉(zhuǎn)型要找準切入點，但由于場景眾多且經(jīng)驗匱乏，企業(yè)難以精準聚焦場景。

　　實際上，有大量制造企業(yè)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型的路上進行著探索，不過由于企業(yè)的各自差異，造成數(shù)字化轉(zhuǎn)型的路徑千差萬別，但也并非全無規(guī)律可言。近日在霍尼韋爾精益數(shù)字化研究院發(fā)布的白皮書《智能制造白皮書：卓越運營賦能制造企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型》中提出制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型有6種典型的切入模式，分別為：商業(yè)模式轉(zhuǎn)型、服務模式轉(zhuǎn)型、研發(fā)模式轉(zhuǎn)型、運營模式轉(zhuǎn)型、制造模式轉(zhuǎn)型和決策模式轉(zhuǎn)型。可以看出制造業(yè)企業(yè)優(yōu)先選擇制造模式轉(zhuǎn)型和運營模式轉(zhuǎn)型，分別占56%和47.3%。從發(fā)展路徑來看，制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型可以分為4個階段，分別是：精益化、自動化、互聯(lián)及智能。如下圖所示：

　　制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型4個階段

　　具體來說，精益化是企業(yè)走向智能的重要基礎(chǔ)。企業(yè)首先需要引入5S現(xiàn)場管理法/精益物流、流程設(shè)計、制造質(zhì)量、六西格瑪?shù)染婀芾矸椒ê凸ぞ撸笇髽I(yè)改善管理狀態(tài)，打好數(shù)字管理的基礎(chǔ)。自動化是在精益化的基礎(chǔ)上，從IT與OT兩方面開始部署，一方面升級自動化設(shè)備，實現(xiàn)面向庫存和面向訂單的大規(guī)模標準化生產(chǎn)；另一方面開始部署工業(yè)軟件，如 MES、PLM、ERP等，實現(xiàn)業(yè)務信息的數(shù)字化管理。互聯(lián)是在精益化和自動化的基礎(chǔ)上，強調(diào)互聯(lián)互通，通過IT與OT融合，實現(xiàn)信息流、物流和生產(chǎn)設(shè)備的互聯(lián)互通，如實現(xiàn)MES與WMS之間的集成，實現(xiàn)PLM與ERP之間的集成等，逐步從大規(guī)模生產(chǎn)演變?yōu)榇笠?guī)模定制。智能則是在精益化、自動化、互聯(lián)的基礎(chǔ)上，通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、云計算等技術(shù)，實現(xiàn)業(yè)務的智能化升級。制造模式也從大規(guī)模定制，演變?yōu)槿嵝詤f(xié)同制造，利用機器對話機器(M2M)，實現(xiàn)生產(chǎn)的自組織。

　　還有，麥肯錫在總結(jié)了不同領(lǐng)域的中國42家燈塔工廠的成功經(jīng)驗后，得出制造企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的四大路徑——扎根制造、最佳產(chǎn)品、快速交付和大規(guī)模定制。因行業(yè)類型而異：（1）對于面向企業(yè)且客制化程度高的電氣裝備、工業(yè)裝備等行業(yè)，通過建立以產(chǎn)品為中心的卓越產(chǎn)品生命周期打造最佳產(chǎn)品，側(cè)重于產(chǎn)品的設(shè)計研發(fā)、產(chǎn)品質(zhì)量、及交付后的客戶服務。（2）對于面向消費者但客制化程度較低的日用品、食品飲料等行業(yè)，通過構(gòu)建以訂單為中心的一體化供應鏈實現(xiàn)快速交付，側(cè)重于銷售、采購、供應鏈、物流數(shù)字化。（3）對于面向消費者且客制化程度高的家用電器、汽車、服裝等行業(yè)，通過大規(guī)模定制提供客戶為中心的客制化體驗，側(cè)重于采購、研發(fā)、供應鏈、物流、銷售各價值鏈上環(huán)節(jié)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

　　總而言之，不管是霍尼韋爾提出的制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型六種切入模式，還是麥肯錫總結(jié)的轉(zhuǎn)型升級四大路徑，中國制造企業(yè)還是要依據(jù)自身情況，選擇合適的切入點，在實踐中不斷探索，并學習借鑒成功案例經(jīng)驗，才能找到適合自身企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型路徑最佳答案。

　　03“燈塔工廠”引領(lǐng)中國制造轉(zhuǎn)型升級

　　在以智能制造為代表的新一輪產(chǎn)業(yè)變革中，制造業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型已經(jīng)上升成為國家戰(zhàn)略的重點。特別是“十四五”以來，中國加快培育數(shù)字產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)新模式，積極推動“智改數(shù)轉(zhuǎn)”，入選的42家“燈塔工廠”就是典型代表。自2018年“燈塔工廠”項目啟動，第一批9家入選的燈塔工廠中，中國就占了3家。在隨后幾年的“燈塔工廠”評選中，電子產(chǎn)品、汽車、工業(yè)自動化等領(lǐng)域均有中國工廠的身影。

　　“燈塔工廠”數(shù)量迅速增長的背后，是中國制造業(yè)正在經(jīng)歷一場“數(shù)字蝶變”。如今，代表全球制造行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能工廠建設(shè)標桿的“燈塔工廠”不斷涌現(xiàn)，引領(lǐng)著制造企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型方向。“燈塔工廠”的模式主要有三個方向:

　　第一是單個工廠的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。主要關(guān)注工廠中的數(shù)字化裝配、加工、維護、績效管理、質(zhì)量管理和可持續(xù)發(fā)展。通過5G、AI、大數(shù)據(jù)等數(shù)字技術(shù)與制造技術(shù)的融合與深化應用，實現(xiàn)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型。第二是端到端價值鏈創(chuàng)新，主要關(guān)注供應網(wǎng)絡(luò)、產(chǎn)品開發(fā)、計劃、交付和客戶連接。大多數(shù)通過部署可擴展的數(shù)字化平臺，實現(xiàn)企業(yè)與用戶資源、供應商資源的端到端連接。三是可持續(xù)發(fā)展模式，重點是綠色和“雙碳”，通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型，減少資源消耗、廢物和碳排放，踐行可持續(xù)發(fā)展承諾，提高運營競爭力。

　　從“燈塔工廠”的實踐可以看出，與其他國家相比，中國的企業(yè)更專注于擁抱價值鏈端到端的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。中國這42家“燈塔工廠”的最大特點是智能化、數(shù)字化、自動化等技術(shù)的集成與綜合運用新技術(shù)實現(xiàn)商業(yè)模式、產(chǎn)品研發(fā)模式、生產(chǎn)模式、質(zhì)量管理模式和消費者服務模式等全方位變革，促進效率提升、節(jié)能減排和經(jīng)營優(yōu)化。

　　由此看出，數(shù)字化、智能化手段為制造業(yè)升級轉(zhuǎn)型提供了更多可能，“燈塔工廠”通過變革制造業(yè)價值鏈的各個環(huán)節(jié)，持續(xù)推進精益改善，在設(shè)備數(shù)據(jù)采集和車間聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上，實現(xiàn)工廠運行的透明化，并通過數(shù)據(jù)洞察驅(qū)動企業(yè)的業(yè)務運營與決策，開發(fā)智能互聯(lián)的創(chuàng)新產(chǎn)品，推進預測性維護服務，探索新的商業(yè)模式。

　　當前，制造業(yè)生產(chǎn)模式和企業(yè)形態(tài)正在加速變革，傳統(tǒng)產(chǎn)能與數(shù)字技術(shù)的結(jié)合，培育出大規(guī)模個性化定制、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造等一批新業(yè)態(tài)新模式，以及智能在線檢測、人機協(xié)同作業(yè)等一批典型場景。“燈塔工廠”的故事證明：新一代信息技術(shù)驅(qū)動制造業(yè)的研發(fā)體系、生產(chǎn)范式、商業(yè)模式、價值分配等正在發(fā)生深層次變革。在這一過程中，勢必對制造業(yè)價值鏈各個環(huán)節(jié)形成沖擊和再造，進而引起價值鏈的重構(gòu)。

　　毫無疑問，中國的制造業(yè)前景正在被數(shù)字化照亮。生產(chǎn)可視化、管理精益化、業(yè)務集成化、決策智能化……都將是制造企業(yè)們努力的方向。