从2018年起,世界经济论坛携手麦肯锡,开启了一项被称为“全球灯塔工厂网络”(Global Lighthouse Network)的倡议。
上周,就在10月8日,世界经济论坛又公布了最新一批加入“灯塔工厂网络”的22家工厂。目前,全球灯塔工厂的数量已经达到172家,覆盖了全球31个国家和35个行业。
值得注意的是,新加入的22家中,有13家位于中国。
新晋的中国灯塔工厂中, 蒙牛乳业银川工厂、三一重能韶山工厂、位于浙江台州的三门核电、郑州煤矿机械工厂、太原重工轨道交通设备工厂,分别为全球首家乳业、首家风能设备、首家核电、首家煤矿机械和首家轨道交通设备的“灯塔工厂”,均为各自领域内的世界级标杆。
从总量来看,中国已经有79家(包含大陆74家和台湾5家)灯塔工厂入选,占全球总数的45.3%!
具体名单见文末,
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那为什么要有这样一个“灯塔工厂网络”呢?
一方面是为应对全球制造业面临的种种挑战,比如生产率停滞不前,需求日益个性化,全球气候变化的挑战日益严峻,劳动力的老龄化……所有这些因素都在催促着制造业必须要加速创新。
而另外一方面,虽然近几年我们听到很多关于“第四次工业革命”(Fourth Industrial Revolution, 4IR)的讨论,但现实是,全球大多数制造企业在采用这些先进技术时却进展缓慢。数据显示,目前全球70%的企业仍处于“试点困境”,也就是说,不少工厂尝试了一些技术创新,但却无法将其大规模应用。
在这个背景下,“灯塔工厂”就是未来制造业的“灯塔”,这些工厂利用第四次工业革命的先进技术,比如通过引入数字化技术、自动化设备、智能生产线等手段,全面升级了生产模式,不仅提升了自身的生产效率,还大幅提高了供应链的韧性,推动了可持续发展。
在这次新晋入选的工厂中,我们看到了两个亮点。
人工智能融入工厂运营
随着近年来AI的崛起,生成式人工智能(GenAI)和机器学习(ML)也开始成为第四次工业革命的前沿技术。
富士康工业互联网董事长郑志刚就曾指出,
“人工智能在工业4.0革命中发挥着越来越重要的作用,成为重塑全球制造业的关键驱动力。”
过去工厂里的自动化更多是机械的,现在通过AI赋能后具备了“思考”能力,依靠智能算法和大数据分析,可以自主优化生产流程,提前预测故障,优化供应链、提升产品质量,并最大限度地降低成本,甚至进行自我修复。
这样的转变不仅大大提高了生产力,还让工厂的运营方式发生了质的飞跃。
最新一批灯塔工厂的劳动生产率平均提高了 50%,相当于你一天干了以前两天的活还不觉得累,而这一切都要归功于各种数字化解决方案,比如:互动式培训计划、智能设备和可穿戴设备,以及结合机器人、人工智能和机器视觉的自动化系统等等。流程建模和根本原因分析也使灯塔工厂的端到端供应链效率提高,平均能耗降低 22%,库存减少 27%,废料或浪费减少 55%。
举个例子,海尔胶州的空调互联工厂就利用AI和大数据技术,将设计周期缩短了49%,订单交付时间减少了19%,并且大幅降低了产品故障率。这种效率的提升不仅让企业在市场竞争中脱颖而出,还大大缩短了产品从研发到上市的周期,迎合了全球市场对高效、精准生产的需求。
值得一提的是,海尔集团至此已累计建成10座灯塔工厂,稳坐全球“灯塔工厂第一大户”宝座。
再比如三门核电,它是全球首家核电“灯塔工厂”,通过部署40多个第四次工业革命的应用案例,该工厂不仅在运营效率上有了显著提升,还通过人工智能和机器人技术实现了零安全事故,成为核电领域的标杆。
同样,风电叶片“超级工厂”——三一重能的韶山工厂也因为部署了29个AI和智能自动化技术应用,它成功减少了20%的产品缺陷,生产效率提高了33%,交付时间缩短了34%,成为全球风电行业学习的典范。
另外,此次还诞生了中国企业首家海外“灯塔工厂”——工业富联的越南北江工厂,通过部署先进规划和人工智能驱动的自动化等40多个第四次工业革命先进用例,劳动生产率提高了190%,准时交货率提升至99.5%,同时降低了45%的制造成本。
麦肯锡全球资深董事合伙人Karel Eloot指出,“灯塔工厂”真正超越了试点阶段,目前近60%的核心应用案例采用了先进的人工智能技术。相比之下,2019年仅为11%,可见人工智能正在迅速重塑制造业,并已达到前所未有的成熟度。
可持续发展:绿色革命
在全球制造业加速迈向智能化的同时,可持续发展也成为了不可忽视的焦点。特别是在如今面对气候变化、资源匮乏的背景下,如何通过技术创新实现减排、提高资源利用率,已经成为衡量企业竞争力的关键标准。
今年三家灯塔工厂因在范围1、2和3的排放减少方面表现卓越,额外获得了“可持续发展灯塔工厂”的殊荣。
而它们全部都来自中国。
1. 富士康工业互联网(深圳)
富士康通过部署人工智能和物联网(IoT)技术,不仅优化了生产过程中的资源回收和碳足迹追踪,还彻底革新了其可持续发展模式。最终,这家工厂成功将范围3的排放量减少了42%,范围1和2的排放量减少了24%,再生材料的使用比例提高到55%至75%。
2. 合肥美的洗衣机有限公司
合肥美的洗衣机工厂早在2022年就获得了“端到端灯塔工厂”的称号,而这一次,它通过更深层次的绿色可持续创新,再次获得了“可持续灯塔工厂”的殊荣。
美的合肥工厂实施了 24 个 4IR 用例,以减少排放并优化能源使用。该工厂将范围 1 和 2 的排放量减少了 36.4%,将范围 3 的排放量减少了 26.0%。太阳能现在提供 31% 的能源,40% 的水被回收利用,废物减少了 22.1%。
3. 青岛啤酒有限公司
工业啤酒酿造历来是高能耗、高排放的行业,青岛啤酒的青岛工厂却打破了这一定式。通过引入先进算法和物联网技术,部署了25个用例,在降低生产过程中的能源和碳排放强度方面取得了显著进展:工厂的单位能耗减少了25%,范围1和2的排放减少了57%,范围3的排放减少了13%。
中国最大的机会
今年每个人都切身感觉到,科技发展已然进入到“人工智能”时代,而在这中间,最大的趋势与机会,便是AI+产业。
随着中国经济的转型升级,各行业都面临着技术改造和创新的压力。行业大模型正好能满足这一需求。行业大模型是专门为某个特定垂直行业设计的大型深度学习模型。行业特定的知识和经验可以被整合到模型中,从而提高模型的质量和准确性。
中国拥有世界上最完整的产业链和庞大的实体产业基础,从农业、制造业到服务业,涵盖了几乎所有的行业领域。这为行业大模型提供了丰富的应用场景和真实数据,使得模型能够更加贴近实际业务需求进行优化。
同时,中国的市场规模巨大,对于各种技术和产品都有着广阔的应用空间。行业大模型在中国有着巨大的市场潜力,无论是在传统行业的技术改造,还是新兴行业的创新发展中,都有着广泛的应用前景。
所以,我们看到,随着制造业的自动化和精细化,不少厂家开始利用AI、机器学习等技术来开发智能质检模型、优化生产流程和资源配置,甚至是增强产品创新和研发能力……
幸运的是,我们已经逐步建立了涵盖理论方法和软硬件技术的体系化研发能力。例如,华为云盘古大模型已经在矿山、药物分子、电力、气象、海浪等领域推出了大模型,并在各行业中推出了超过1000个创新项目,助力人工智能技术与行业应用的深度融合。
基于通用大模型的基础能力,行业大模型已经成为技术发展的必然趋势。
中国的“灯塔工厂”如今已涵盖了从汽车制造、化工、食品加工到电子产品制造等多个关键领域,这些工厂不仅在自身的运营效率上实现了突破,也代表了中国产业在人工智能领域的机遇所在。
附录:中国79家(包含大陆74家和台湾5家)灯塔工厂
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