全球制造業仰望的“燈塔工廠”，容易復制嗎？
http://www.199rrr.com 2022-10-24 10:43 來源：華爾街科技眼
在大眾的刻板印象中，青島啤酒和海爾集團，除了同是青島市的納稅大戶，似乎沒有明顯交集，不過，在數字化的浪潮中，青島啤酒卻成了海爾集團旗下工業互聯網平臺卡奧斯COSMOPlat的服務對象。2021年，卡奧斯COSMOPlat幫助青啤位于青島市的啤酒廠實現了數字化，使后者成為啤酒、飲料行業第一家“燈塔工廠”。
說起燈塔工廠，科技行業并不陌生。作為“世界上最先進的工廠”，燈塔工廠承載著對未來制造的想象。截至目前，海爾集團內部已經有5家燈塔工廠，而青啤則是其對外成果復制的一個案例。
全球燈塔工廠共有114家，其中有42家就在制造大國中國。近日，世界經濟論壇（WEF）公布了最新入選“燈塔工廠”的企業名單，又有5家中國企業入選。這五家包括寧德時代、海爾、美的集團、三一重工、西部數據。截至目前，美的集團也已經擁有5家燈塔工廠，包括家用空調廣州工廠、微波爐順德工廠、洗衣機合肥工廠、冰箱荊州工廠和廚熱順德工廠。由此看來，以家電制造起家的海爾集團和美的集團儼然成為燈塔工廠“大戶”。
燈塔工廠能夠有效提升生產效率，并顯著減少人力成本，給企業帶來巨大的經濟效益，同樣也塑造著新型商業模式。
不過，燈塔工廠顯得高山仰止，好像只是各行業頭部企業才有能力投資建設。燈塔工廠能否落到尋常品牌家，讓中小企業也能共享到數字化的紅利,就成為近日業界熱議的話題。
燈塔工廠，數字化先行
“燈塔工廠”被譽為“世界上最先進的工廠”。燈塔工廠項目是由達沃斯世界經濟論壇與管理咨詢公司麥肯錫合作推出，旨在發揮燈塔工廠的引領和示范效應。
燈塔工廠的評委會從多個維度來確定入選標準，第一是該工廠有重大影響力，第二是該工廠擁有多項可復制的成功案例，第三是擁有可拓展的技術平臺，第四是在關鍵推動因素方面表現出眾，比如在管理變革、能力構建以及與第四次工業革命社區展開協作等。
實際上，燈塔工廠是企業數字化轉型成果的集中體現，也能代表全球智能制造和數字化生產的最高水平。
美的集團供應鏈系統IT部長陳俊介紹道，強大的數字化能力就是獲評“燈塔工廠”的前提。具體來看，體現在大量采用自動化、工業互聯網、云計算、大數據、5G等第四次工業革命新技術。此外，在燈塔用例或者數字化申報用例方面要有足夠的先進性和唯一性 。當然，技術的應用要有成效，所以要求入選工廠在提升生產效率、降低運營成本、提升產品良率、縮短交付期方面要有顯著的改善。
此次，入選的廚熱順德工廠是全球第一大洗碗機生產基地，年產量600萬臺。對于順德工廠入選“燈塔工廠”名單的理由，世界經濟論壇（WEF）稱，該工廠為了滿足在更短的交貨期內交付高質量產品的需求，在“端到端”價值鏈中應用了人工智能、數字孿生和其他第四次工業革命技術，使單位成本降低24%、交付時間縮短41%、研發時間縮短30%、缺陷率降低51%。
將數字工廠的投入和產出用財務口徑表示會更加直觀化。陳俊以美的的一個注塑車間為例進行了說明。該車間進行了自動化和數字化改造，一次性的成本投入是690萬元。那么這筆巨大成本投入，能在幾年內收回成本呢？答案是不到一年，車間改造后，能產生的業務價值大約每年1000萬元，其中包括減少人力投入產生的收益、設備換型時間縮短的收益，產品品質提高的收益等。毫不夸張地說，此注塑車間的改造可謂一本萬利。
再以上文提及的與海爾合作的青島啤酒為例，青啤工廠通過工業互聯網和智能制造技術改造，打通了定制平臺、供應商制罐平臺以及制造平臺、分揀平臺。在此過程中，數據成為驅動生產的關鍵要素。效果也是顯而易見的，訂單的交付時間與新品研發時間均縮短50%，定制化啤酒的份額增加33%，營業收入則增加14%。
燈塔工廠須具備可復制性
不難看出，燈塔工廠投入大，收益高，能啟動這種“大手筆”項目的難道只能是美的、海爾等這樣有資金實力的集團性企業？燈塔工廠能否落到尋常品牌家，助力各家企業的數字化改革？
據陳俊介紹，實際上，在燈塔工廠的評選中，可復制性、可推廣性也是一項考核的核心指標。也就是說，評委會要核驗一個數字化的用例，推廣到其他的行業，能否帶來生產效率、運營成本等經營指標的改善。
美的、海爾目前是擁有可復制案例最多的企業。陳俊介紹，美的燈塔工廠首先是在要在集團內部進行復制推廣。此外，美的還將自身數字化轉型的經驗對外賦能，沉淀了覆蓋多個行業的解決方案。美云智數是美的集團輸出“燈塔經驗”的數字化平臺。目前美云智數已經將數字化轉型經驗賦能給聯合利華、隆基股份、石藥集團、比亞迪、鐵騎力士等40多個行業、超過400家大型企業。值得一提的是，美的集團旗下的供應鏈科技企業安得智聯，將美的幾十年精益制造經驗沉淀轉化為“燈塔工廠供應鏈方案”，從總體框架與實施體系，結合客戶及行業特征，做系統性的社會化輸出。目前服務了家電家居、泛快消等行業超3000+品牌企業。
海爾集團燈塔工廠在內外部復制依靠的則是卡奧斯COSMOPlat。卡奧斯是海爾推出的具有中國自主知識產權、全球首家引入用戶全流程參與體驗的工業互聯網平臺。在與青島啤酒合作的過程中，卡奧斯COSMOPlat分了四步走。第一步是對青啤工廠進行全方位立體化的評估。第二步則是復制自身“燈塔工廠”的經驗。燈塔經驗是從既往燈塔運例的中提取普適性基因，升級為工業機理模型、知識圖譜、數字空間、數字孿生體等核心模塊。第三步就是借助以上模塊將青啤原本的生產流程進行優化，并且將陳舊的商業模式進行創新。第四步就是最后運用大規模定制模式幫助青島啤酒工廠進行智能化的更新換代。
對于燈塔工廠復制的核心要義，海爾方面認為，經驗共享和生態構建是重中之重。對于工業互聯網平臺來說，跨行業賦能能力需要將復雜、多功能、強實施、高門檻的解決方案，解耦成碎片化、易復制、易吸收的技術架構體系，而這也是從“工業互聯網項目”邁向“工業互聯網平臺”的關鍵一躍。
目前，卡奧斯COSMOPlat已覆蓋化工、汽車等15個行業生態，構建起跨行業、跨領域、跨區域的立體化數字賦能體系。
推進柔性制造落地
中國的“燈塔工廠”在世界市場上占了幾乎半壁江山，作為傳統制造大國，燈塔工廠如果能夠大規模復制，“中國制造”向“中國智造”轉型進程勢必加速。
從行業分布來看，中國的燈塔工廠除了新能源、鋼鐵、制藥等標準化制造行業，還覆蓋了家電、汽車、3C電子等行業。在市場化的轉型中，后三個行業對柔性制造的需求比較迫切。
柔性制造通俗來講就是以消費者為導向，以需定產。柔性制造的應用，能幫助制造企業實現“一盤貨”，有效控制庫存。何為“一盤貨”呢？以家電行業為例，傳統的家電零售渠道，代理商分為各個層級，在銷售中從上到下逐層壓貨，造成了大量的渠道庫存。但“一盤貨”的體系，庫存是透明的，各級代理商都來買這一盤貨，銷售的效率和物流的效率提升，有效控制了渠道庫存，并減少了各級渠道商直接的博弈和矛盾。
柔性制造考驗的是生產線和供應鏈的反應速度。燈塔工廠本質上是以更先進的方式去管控供應鏈風險。首先，是通過全產業鏈的數字化拉通上下游企業，實現柔性生產和準時交付，進而實現呆滯庫存無限趨近于零。
陳俊介紹，通過數字化改造，燈塔工廠不僅可以提高生產效率、降低生產成本，保證產品零缺陷，同時還能實現廣泛的柔性自動化生產，解決小批量、多批次的生產需求。
爾方面亦有同感，海爾卡奧斯物聯科技有限公司副總經理林忠毅在此前的采訪中也表示：“卡奧斯COSMOPlat可以為不同行業和規模的企業度身定制方案，賦能企業實現個性化定制、平臺化設計、網絡化協同、智能化制造、數字化管理、服務化延伸。”
共建生態鏈破解“先天不足”
從理論上來看，在燈塔工廠普及的過程中，會有一個難以調和的矛盾。一方面，制造企業對燈塔工廠需求迫切，但從技術積累和專利沉淀角度來說，以上企業不具備“基因”優勢。具體表現是是數字化的基礎能力欠缺。此外，在人員配置方面，具有數字化、智能化背景的人才也并不充裕。
不過從目前燈塔工廠的實際推廣結果來看，美的、海爾等家電制造業務出身的企業，卻并未被所謂的“先天不足“所限制，這兩家企業已率先成為數字工廠大戶。
陳俊坦承，和京東、阿里、字節相比，美的確實不是這種數字化原生企業，但是美的數字化轉型動手比較早，從2012年起就在做數字化轉型的這個工作了。美的集團的數字化轉型決心非常堅決，從該項目指揮官的級別就可見一斑。美的集團董事長兼總裁方洪波親自來推動整個項目的進行，所以在公司內部數字化轉型被稱為“一把手項目”。
海爾也是中國最早一批探索工業互聯網的企業之一，2012年從智能制造轉型的探索實踐為切入，基于智能制造理念，提出創建互聯工廠，將傳統的大規模生產轉型為大規模定制模式，實現與用戶相連，滿足用戶無縫化、透明化、可視化的最佳體驗。
轉型意識早，并不意味著不需要合力。對于美的集團而言，數字化轉型是分階段的，從2012年到2020年，美的用8年時間，投入超百億元，逐漸完成數字化1.0和2.0的轉型。在數字化轉型的1.0階段，美的會向麥肯錫、IBM、甲骨文等企業做咨詢。但到了第二階段，制造、品質管理、物流、營銷基本上依靠的就是自主研發。
實際上，工業互聯網內涵豐富，僅憑一家企業無法滿足制造業的全部需求，比如AI算法技術、圖像識別技術、視頻語音分析技術等，市面上有小而美的垂直類公司更專業化，未來，共建生態鏈是普及燈塔工廠和數字轉型的最優解。
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