一根纤维能讲多少故事？要看它走进怎样的工厂。
从一根纤维到一件成衣，中间多则上百道工序，均有承接的车间、工厂。和过去不同的是，在中国纺织业，这一道道工序已悄然转入了智慧工厂。
纺织业是中国的传统优势产业，它所讲述的工厂故事，是中国制造业智慧转型的一个重要缩影——从数字化、网络化到智能化；从上游机械设备的生产智能化，到设备赋能下游智能制造，到上游企业带动下游企业共同进行全链条数字化转型……在这一过程中，一座座面向未来的工厂不仅加速自身迭代，也在照亮整个行业的生态，形成更良性、智慧、高效、绿色的产业集群。
▲4月27日，在位于浙江湖州市吴兴高新区的浙江三一装载机智能制造基地，工人在调试智能化生产线（图片来自新华社）
“灯塔工厂”和“未来工厂”
由世界经济论坛与麦肯锡咨询公司共同遴选的“灯塔工厂”（自2018年开始评选），代表着制造业领域智能制造和数字化的领先水平。这些“灯塔工厂”广泛分布于消费品、汽车、家用电器、钢铁制品、医疗设备、制药、工业设备等多个领域，探索适合自身的数字化路径。
在世界经济论坛与麦肯锡咨询公司共同撰写发布的报告——《第四次工业革命：制造业技术创新之光》中，“灯塔工厂”被如此定义：是成功将第四次工业革命技术从试点阶段推向大规模整合阶段的工厂，它们借此实现了重大的财务和运营效益。
根据今年最新白皮书《全球灯塔网络：续写工业4.0新篇章》，全球132家“灯塔工厂”中，有50家来自中国，这一数量领跑世界。一座座“灯塔工厂”正在运用工业物联网、5G、人工智能、数字孪生等新技术,让传统制造业变得更智慧、更高效、更环保。
麦肯锡全球资深董事合伙人卡雷尔·艾洛特表示，在全球经济不确定性日益增大的国际背景下，中国制造业成了维持乃至增强中国国际竞争力的重要支柱产业。中国制造商将大有作为，在采用工业4.0技术的各阶段都有提升生产力的巨大潜力。其中一些中国制造商已经跃居世界先进行列。
“灯塔工厂”的评选不是目的，而是一种制造业转型的方式或路径，最终通向更高水平的智能制造。这也是2018年“灯塔工厂”遴选甫一开展，不少早已走上数字化转型之路的中国工厂就脱颖而出的原因。
以数字经济先发省浙江为例，其早在20年前就提出建设“数字浙江”——通过实施数字经济“一号工程”、数字经济创新提质“一号发展工程”，从企业上云到工业互联网，再到产业大脑+未来工厂，梯度推进、层层深化。
正因为如此，“未来工厂”在浙江的涌现便显得顺理成章。2021年7月22日浙江省经济和信息化厅正式发布《“未来工厂”建设导则》，导则明确定义：“未来工厂”是指广泛应用数字孪生、人工智能、大数据等新一代信息技术革新生产方式，以数据驱动生产流程再造，以数字化设计、智能化生产、数字化管理、绿色化制造、安全化管控为基础，以网络化协同、个性化定制、服务化延伸等新模式为特征，以企业价值链和核心竞争力提升为目标，引领新智造发展的现代化工厂。
近年来，按照“数字化车间-智能工厂-未来工厂”梯次培育路径，浙江省持续推动“未来工厂”建设，截至目前已认定52家省级“未来工厂”。
目标是“照亮”产业生态系统
麦肯锡全球研究院分析认为，率先使用人工智能技术的“领跑型”公司，将大幅领先跟进者和落后者。这正是各国加快建设面向未来的“灯塔工厂”的题中之义。该分析发现，就采用人工智能技术而言，“领跑者”预计可累计实现122%的现金流增长，而“跟进者”只能实现10%的现金流增长。这说明，尽早采用新技术很重要，犹豫不决可能会令企业错失巨大利益。
不妨以中国纺织业各环节的新技术加持和智能化转型为例。在江苏吴江，盛虹集团的超细纤维能细到什么程度？直径仅为头发丝的1/100，重量112克的超细纤维单丝可绕地球赤道一周。这种纤维已广泛运用于高档服装、高性能过滤材料等多个领域。
在山东枣庄，尚牛智能制造有限公司的一座高档新型特种纱线生产厂房内，生产万锭用工只需35人。其个性化定制网络协同制造项目，实现了从客户交互到智能生产的互联互通。百万级用户数据、版型数据、工艺数据等大数据库，为用户个性化定制提供数据支撑，实现了数据驱动的数字化生产工厂。
在江苏常熟，波司登集团有个能存放150万箱衣服的巨大自动化立体库，3分钟就能锁定1件衣服，并且自动贴上快递单传递到运输车辆上，整个仓储区单日吞吐量最多可达100万件，搬运、分拣、配送、清点库存全由机器人完成，每隔6秒企业大数据平台的全国销售数据就会被刷新，并进行实时市场走向分析。
▲在位于浙江省台州市的杰克科技股份有限公司，工作人员在装配车间装配缝纫机（3月23日摄）（图片来自环球杂志）
在浙江台州，杰克科技股份有限公司（以下简称杰克）生产的缝纫机销往150多个国家和地区，它是全球缝制设备行业产销规模最大、综合实力最强的全球化企业。作为省级“未来工厂”，杰克思考的是如何与其他缝制设备企业一起做大市场规模。“杰克在缝制设备行业所占份额很大，其他大部分是年产值五六亿元甚至更少的中小企业，投入十多亿打造‘未来工厂’对它们而言很困难。”杰克全球战略客户部项目总监李建勋告诉《环球》杂志记者，“要实现‘照亮整个行业生态’的理想，只能转向下游客户，比如赋能服装产业，帮助服装行业实现数字化、智能化。从2020年起，我们就开始推动服装行业的成套智联解决方案。”
帮助下游服装厂进行智能化改造过程中所遭遇的困难，对于劳动密集型传统工厂颇具典型意义——入行门槛低但行业竞争日益激烈；行业内大部分为中小企业，管理方式较粗放；靠熟练工保证质量但技工越来越难招；即使有自动化设备也广泛存在布局不合理问题；软件系统“林立”但系统间不互通。一些大型企业同样面临问题，比如应用系统建设少，或者即使有但智能化程度不高，缺乏算法支撑，未实现全面感知、智能决策和自动控制，“数据孤岛”问题明显。
杰克正在做的，就是通过向企业提供智能成套解决方案，为服装厂打通一个个“数据孤岛”。比如帮助佳都集团打造智能工厂，引入了物联网自动裁床铺布机，引入AI智能验布机、智能打标机，引入3600多台物联网模板机和自动化缝制设备，同时设置了吊挂系统和悬挂物流线。佳都集团设备部经理彭琼街表示，“杰克的一整套智能解决方案，帮助工厂大幅提高了生产效率，以前两个人9小时才能完成的工作，现在一个人2.5小时就能做完。”
企业数字化转型的另一面，有人担忧，劳动密集型工厂在“机器换人”走向“未来工厂”的过程中，会导致无法适应工厂迭代升级的工人失业。世界经济论坛官网曾刊文称：“希望这些‘灯塔工厂’在为制造业保持竞争力，同时继续创造就业机会上，树立榜样。”这从侧面说明，在技术进步的同时，降低其对就业的影响是个世界性的议题。
但从制造大国发展进化为制造强国，仍需要越来越多的“灯塔工厂”和“未来工厂”。在杰克帮助佳都集团打造智能工厂的案例中，记者发现，服装厂全面采用自动化缝制设备后，降低了技工的技术门槛，新员工培训1小时便能到岗及上岗，反而促进了当地就业。
在《第四次工业革命：制造业技术创新之光》报告中，研究团队也关注到“灯塔工厂”建设过程中可能出现的不平等问题。他们认为，为避免加剧不平等程度和催生“赢家通吃”的结局，工厂应增强操作员的能力，而非取而代之；工厂应通过投资加强对员工的培训，使其实现终身学习，从而建立一个机动灵活的劳动力群体。研究团队还特别提到，要跨地区广泛推广新技术、海纳中小企业，改变整个价值链和生产生态系统。
事实也证明，无论是“灯塔工厂”还是“未来工厂”，要真正使整个产业链和生态系统良性运转，就不能独善其身，必须与产业生态中的企业协同进行智能化转型。
智造生态之厂-区-城
如今，在车间、工厂、市辖区、城市等不同层级，智能化制造集群和生态系统正在形成。
在阿里迅犀“未来工厂”，服装100件起订，最快7天可以交付，这一切依托的是大数据洞察消费趋势，并据此快速响应市场。工厂借助各类崭新技术，包括实时资源分配、流程及成本规划、内部自动化物流方案及智能制造操作系统等，以合理成本及更短交付时间来生产出小批量订单，将生产效率从25%提升至平均55%；支持基于消费者需求的端到端按需生产，并通过缩短75%的交货时间、降低30%的库存需求，甚至减少50%的用水量，帮助小企业在快速发展的时尚和服装市场获取竞争力。
老板电器“未来工厂”则基于信息化系统，打造“1+2+N”数字平台加场景应用；应用边缘计算、视觉检测、数字孪生等11项先进技术，打通全业务数字化流程，实现与供应商、代理商的业务协同与数字能力共享，并根据不同业务场景，将数字能力转化为应用程序，赋能产业链上下游各业务角色。
▲老板电器智能车间 临平区委宣传部供图
春风动力“未来工厂”内，一套“工厂大脑”系统为300余家上游供应商、3000余家下游经销商提供服务；生产端实时掌控每一道工序，160多个作业单元协同调度，客户个性化定制一辆摩托车从下单到交付最快7天就能完成。
在西奥电梯7万平方米的“未来工厂”里，50多条数字生产线跟随遥控不停切换。这家超级工厂在行业首创应用数字孪生技术并结合AI、5G等新一代信息通信技术、制造技术和数字化生态组织的应用与建立，实现大规模个性化定制、产业链网络化协同和制造业服务化三大模式，不仅达到2分钟生产1台电梯的超高效率，更实现产品从原材料到最终装配完成整个全工序，24小时实时全面在线质量监测，信息化率近100%。
上述4家各具特色的“未来工厂”均位于杭州市临平区，该区相关负责人向《环球》杂志记者介绍，目前临平区已累计创建4家省级“未来工厂”，列全省各区县第一，已形成以高端装备智造、生物医药、新材料为主导的特色优势产业集群。
“数字化转型不是‘选择题’，而是‘必修课’。”临平区经济信息化和科学技术局相关负责人表示，为增强企业数字化转型的意愿和能力，该区成立了数字经济发展工作领导小组，由区主要领导担任组长；此外，编制出台了《临平区“未来工厂”培育三年行动计划》以及专项政策，鼓励企业开展数字化改造、工厂物联网、工业互联网产品应用等数字化项目，并对“未来工厂”“智能工厂”“数字化车间”等各层级智能制造典型示范给予奖励，其中，给予省级“未来工厂”认定企业2000万元奖励，2021年以来临平区累计下拨产业数字化相关扶持资金超2亿元。
据悉，截至目前临平区累计列入“未来工厂”重点培育企业180家、重点实施项目80个，对600余家规模以上工业企业完成数字化水平评估，其中，春风动力、老板电器入选国家级“智能制造示范工厂”。
放眼全国，“灯塔工厂”也在市级及省级层面形成集聚效应。中国东部地区城市制造业水平相对较高，“灯塔工厂”也主要分布在东部地区，制造业大省江苏数量最多，为9家。按城市看，苏州最多，有6家；合肥有4家；上海、青岛、天津各有3家；北京、深圳、广州、长沙、佛山、郑州、成都、无锡各有2家。
从江苏看，《南京市制造业数字化转型实施方案（2021-2023）》部署了智能制造新模式新标杆培育工程，鼓励行业龙头企业对标世界一流的制造能力，打造全球“灯塔工厂”。这一方案明确提出“到2023年，全市制造业数字化、网络化、智能化水平明显提升，规上工业企业数字化转型比例达70%”的目标。
上海力争打造世界一流水平“智造之城”。《上海市建设100+智能工厂专项行动方案（2020-2022年）》提出实施“10030”工程，即3年推动建设100家智能工厂，打造10家标杆性智能工厂，培育10家行业一流水平的智能制造系统集成商，搭建10个垂直行业工业互联网平台。
在中国城市里，“黑灯工厂”往往是照亮产业生态的“灯塔工厂”，其集聚效应正在使越来越多的工厂加入智能化转型的浪潮中。然而，虽然我国“灯塔工厂”数量居全球首位，但从行业分布看，美国、德国等制造强国集中于医疗、半导体、工业自动化、生物技术等尖端制造行业，我国“灯塔工厂”则主要处于对接终端消费者的产业链下游，集中在家电制造、电子设备制造领域。此外，虽然我国拥有全球产业门类最齐全、产业体系最完整的制造业，但制造业数字化转型还存在渗透率低、企业各环节数字化转型不均衡等问题。这提醒我们要更积极地借鉴“灯塔工厂”“未来工厂”的建设经验，助力国内制造企业全面数字化转型。（原标题：这个领域，中国领跑世界！）（完）
