“燈塔工廠”示范中國制造業(yè)未來

張宇琪 陳旭 張璇

燈塔工廠”被稱為世界上最先進(jìn)的工廠，一定程度上代表著全球制造業(yè)領(lǐng)域智能制造和數(shù)字化的最高水平。世界經(jīng)濟(jì)論壇公布中國有37家“燈塔工廠”，折射出“中國智造”的實(shí)力。

當(dāng)前，制造業(yè)生產(chǎn)模式正在發(fā)生深刻變革，制造業(yè)向智能、綠色、服務(wù)方向升級已是大勢所趨。

今日之趨勢，未來之標(biāo)準(zhǔn)。在數(shù)字經(jīng)濟(jì)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)融合發(fā)展的大趨勢下，“燈塔工廠”已經(jīng)成為制造業(yè)發(fā)展的新趨勢和風(fēng)向標(biāo)。

制造業(yè)邁入數(shù)字化時(shí)代

在京西鳳凰嶺山腳下的產(chǎn)業(yè)園，一頭制造業(yè)“大象”在5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的賦能下正輕盈起舞。

這頭制造業(yè)“大象”就是三一重工北京樁機(jī)工廠，是全球重工行業(yè)首家獲認(rèn)證的“燈塔工廠”。

這家重型裝備制造商曾經(jīng)像一頭體型龐大、身形笨重的大象，受限于其離散制造生產(chǎn)模式以及早期網(wǎng)絡(luò)和信息化技術(shù)，數(shù)字化轉(zhuǎn)型困難重重。

“面對工程機(jī)械和制造業(yè)數(shù)字化，三一集團(tuán)要么‘翻船要么‘翻身，不能實(shí)現(xiàn)數(shù)字化升級肯定就‘翻船，轉(zhuǎn)型升級成功就會‘翻身。”三一集團(tuán)有限公司董事長梁穩(wěn)根直言。

如今，走進(jìn)三一重工樁機(jī)工廠，一座座重型設(shè)備鱗次櫛比，AGV（無人搬運(yùn)車）來去自如，機(jī)械手揮舞有序，偌大的工廠仿佛在演奏舒緩的“機(jī)器交響樂”。

全球領(lǐng)先的“柔性智造”讓生產(chǎn)潛能得到極大發(fā)揮。相比于改造前，樁機(jī)工廠在同樣的廠房面積產(chǎn)值翻了一番，總體生產(chǎn)設(shè)備作業(yè)率從66.3%提升到86.7%，平均故障時(shí)間下降58.5%。2020年，三一樁機(jī)工廠的人均產(chǎn)值已達(dá)到1072.8萬元，領(lǐng)跑全球。三一重工樁機(jī)工廠這個(gè)專攻重型機(jī)械設(shè)備的“大象”奔跑起來了。

梳理37家“燈塔工廠”可發(fā)現(xiàn)，除去重工行業(yè)的智能轉(zhuǎn)型翹楚三一重工樁機(jī)工廠，中國還有不少“燈塔工廠”在其細(xì)分領(lǐng)域內(nèi)是領(lǐng)跑者，比如阿里巴巴犀牛工廠、青島啤酒廠等，是全球服裝業(yè)、啤酒飲料業(yè)的首家“燈塔工廠”。

數(shù)字化轉(zhuǎn)型不是一道選擇題，而是一種必然的發(fā)展趨勢。十年來，我國深入實(shí)施智能制造工程和制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型行動，深化云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能與制造業(yè)融合發(fā)展，發(fā)布國家智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系，建成700多個(gè)數(shù)字化車間/數(shù)字工廠，實(shí)施305個(gè)智能制造試點(diǎn)示范項(xiàng)目和420個(gè)新模式應(yīng)用項(xiàng)目，培育6000多家系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商。

探索制造業(yè)未來

制造業(yè)的變遷與未來，可從“燈塔工廠”中探索一二。

其一，新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合。

隨著內(nèi)外環(huán)境變化，中國產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的需求迫切，如何將中國制造這個(gè)占全球30%比重的產(chǎn)業(yè)體系在資源環(huán)境強(qiáng)約束下激發(fā)出新的增長動能？

樹根互聯(lián)聯(lián)合創(chuàng)始人、CEO賀東東認(rèn)為，通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，制造業(yè)將在“離線的物理世界”基礎(chǔ)上升級疊加“在線的數(shù)字世界”，從而能夠廣泛利用新一代信息數(shù)字技術(shù)的能力，推動制造業(yè)全面升級。

十年來，我國制造業(yè)兩化融合指數(shù)大幅提升。全國工業(yè)企業(yè)關(guān)鍵工序數(shù)控化率、數(shù)字化研發(fā)設(shè)計(jì)工具普及率分別達(dá)到55.7%、75.1%，比2012年分別提高了31.1個(gè)和26.3個(gè)百分點(diǎn)。

尤其是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展，產(chǎn)業(yè)規(guī)模突破萬億元大關(guān)，已建成具有一定區(qū)域和行業(yè)影響力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺超過150家，工業(yè)設(shè)備連接數(shù)量超過7900萬臺套，服務(wù)工業(yè)企業(yè)超過160萬家。

其二，能源利用效率和可持續(xù)發(fā)展水平顯著提升。

推進(jìn)綠色化轉(zhuǎn)型，是提升制造業(yè)競爭能力、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。越來越多的制造業(yè)領(lǐng)域，將綠色制造作為重要的發(fā)展方向。

以阿里巴巴犀牛工廠為例，服裝行業(yè)已有企業(yè)跑通定制化生產(chǎn)模式，達(dá)到95%的產(chǎn)品售罄率，基本實(shí)現(xiàn)了按需生產(chǎn)，極大節(jié)約了資源。中國數(shù)實(shí)融合50人論壇副秘書長胡麒牧認(rèn)為，隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)深化發(fā)展，越來越多的制造業(yè)會像服裝行業(yè)一樣向定制化生產(chǎn)轉(zhuǎn)型。資源得以充分利用，碳排放強(qiáng)度更低。

在海量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，依托于工廠的智能決策體系，工廠最佳用電模型可以在天津海爾洗衣機(jī)互聯(lián)工廠繪就。工廠IT工程師陳勇介紹說，工程師可以清楚知道每條生產(chǎn)線的能耗水平，畫出工廠的能耗模型，再結(jié)合城市用電的特點(diǎn)，將生產(chǎn)線的工作節(jié)奏調(diào)節(jié)到最優(yōu)，降低工廠整體能耗。

十年來，我國牢固樹立和踐行綠水青山就是金山銀山的理念，堅(jiān)持走綠色低碳循環(huán)發(fā)展之路，工業(yè)綠色發(fā)展成效顯著。推廣約2萬種綠色產(chǎn)品，創(chuàng)建近3000家綠色工廠，培育近200家綠色制造服務(wù)供應(yīng)商，累計(jì)制定644項(xiàng)節(jié)能與綠色發(fā)展行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，初步構(gòu)建形成綠色制造體系。規(guī)模以上工業(yè)單位增加值能耗“十二五”“十三五”分別下降28%和16%，2021年又進(jìn)一步下降5.6%。

其三，供應(yīng)鏈更有韌性、更加靈活和強(qiáng)大。

在供應(yīng)鏈重要性日益凸顯的今天，提升供應(yīng)鏈水平，深入整合全產(chǎn)業(yè)鏈資源，聯(lián)動上下游企業(yè)適應(yīng)市場需求變化，是制造業(yè)企業(yè)重塑競爭優(yōu)勢的重要環(huán)節(jié)。

馬士基集團(tuán)中國首席代表彥辭表示，傳統(tǒng)觀念對供應(yīng)鏈的關(guān)注集中于準(zhǔn)時(shí)，但近年來人們越來越關(guān)注如何打造真正有韌性、更靈活和更強(qiáng)大的供應(yīng)鏈。

以天津海爾洗衣機(jī)互聯(lián)工廠為例，工廠IT工程師陳勇介紹道，通過5G和大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用讓工廠實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)數(shù)據(jù)的自動采集、自動分析，實(shí)時(shí)掌握供應(yīng)商的生產(chǎn)狀態(tài)、物料的運(yùn)輸狀態(tài)等，并且對供應(yīng)商的響應(yīng)速度形成評價(jià)體系，提升對供應(yīng)商的管理，保證工廠的生產(chǎn)節(jié)奏，從而提升供應(yīng)鏈韌性。

“燈塔”并不是終點(diǎn)，而是“希望之光”，可以為整個(gè)制造業(yè)的發(fā)展探索前行之路。

歷史與實(shí)踐表明，沒有強(qiáng)大的制造業(yè)，就沒有強(qiáng)盛的國家和民族。十年來，中國制造業(yè)增加值從16.98萬億元增加到31.4萬億元，占全球比重從22.5%提高到近30%;高技術(shù)制造業(yè)和裝備制造業(yè)占規(guī)模以上工業(yè)增加值比重分別從9.4%、28%提高到15.1%和32.4%;新能源汽車產(chǎn)銷量連續(xù)7年世界第一……一系列數(shù)據(jù)，勾勒出中國這十年來大國制造的非凡發(fā)展足跡。

當(dāng)前，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革深入發(fā)展，全球產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈面臨重構(gòu)，國際競爭更趨激烈。全新的考卷已然鋪展，更難的考題等待解答。

業(yè)內(nèi)專家表示，站在新的歷史起點(diǎn)上，把制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展放到更加突出的位置，堅(jiān)定不移建設(shè)制造強(qiáng)國，就一定能搶占新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的先機(jī)，構(gòu)筑未來發(fā)展戰(zhàn)略優(yōu)勢。