先进制造业 ： 一种新的叙事

B R I E F I N G P A P E RS E P T E M B E R 2 0 2 3 Contents 1推动行业趋势5 2关键影响领域7 弹性：改善供应链控制、灵活性和8对冲击的反应 可持续性：减少环境足迹和13实现零净目标 人民：为15岁的工人和社会赋权过渡 创新：适应生产的内容和方式17 3行动呼吁19 附录20 免责声明 本文档由 世界经济论坛是对项目，见解领域或互动的贡献。此处表达的发现，解释和结论是世界经济论坛促进和认可的合作过程的结果，但其结果不一定代表世界经济论坛的观点，也不是其成员、合作伙伴或其他利益攸关方的整体观点。 © 2023年世界经济论坛。保留所有权利。本出版物的任何部分不得以任何形式或通过任何方式复制或传播，包括影印和记录，或通过任何信息存储和检索系统。 查 找 此 图 标 以 查 找 可 与之交互的页面 先进制造：一种新的叙事 Introduction 全球大趋势正在对经济和组织造成越来越频繁的破坏，这反过来又在重塑全球价值链，推动工业和制造业转型。这些大趋势包括地缘政治紧张局势和 先进的制造解决方案曾经被视为提高效率和生产力的工具，可以为人们带来持久的改进， 地球和繁荣，是创造财富和经济发展的核心。先进的制造技术和解决方案已被证明可以推动以下五个类别的影响： 经济不稳定、气候变化、技术整合和不断变化的人的动态。 虽然这些趋势并不新鲜，但其规模和复杂性正在增加先进制造业应对和合作改变对先进制造解决方案在推动影响方面潜力的看法。 弹性：改善供应链控制、灵活性和对冲击的反应能力 世界经济论坛的先进制造业社区致力于实现创新，包容和可持续的行业转型和增长。为此，社区致力于以下五个关键原则： 效率：利用稀缺资源实现价值最大化 可持续性：减少环境足迹，实现零净目标 1.使先进的制造技术和解决方案在各个部门和国家以及大型公司和中小型企业（SME）中公开可用。2.通过新的投资和计划实现工人的技能提升和再培训，使先进制造业为人民服务。3.利用先进的制造使任何生产环境变得更加为新一代提供有吸引力的空间，并有助于解决当前制造业的人才缺口。4.优先考虑先进的制造技术和解决方案，以实现向更可持续和循环的生产流程和价值链的过渡。5.建立新的应对机制，以帮助应对未来的危机并建立抵御能力，并与包括政府和民间社会组织在内的所有利益攸关方进行合作与协调。 人民：赋予工人和社会权力，以实现公正的过渡 创新：适应生产的内容和方式 It is important to note that these impact areas arecloselected connected; with the aim of addressing asingle impact area often multiple are impected. Inaddition, holidal advanced manufacturing transformationapproaches that considered the end -最终的战略价值链需要推动对行业和组织的最大影响。 新叙事由世界经济论坛的先进制造业社区开发，旨在促进先进制造解决方案在各个领域释放真正价值的机会。《新叙事》是一个强大的工具，可以通过具体例子支持的一致、简洁和令人信服的信息，参与、改变思维方式和加强与各利益攸关方的合作。 推动行业趋势 实现净零已成为公司的首要任务，也是公共话语的中心主题，代表了气候行动的同义词。3 全球工业的动态变化和进步是由 四个关键的大趋势-地缘政治紧张局势和经济不稳定，气候变化，技术整合和不断变化的人员动态-为制造业创造了新的机遇和挑战。了解这些大趋势有助于制定如何阐明先进制造解决方案在各个领域释放真正价值的机会。 技术集成 世界正在经历前所未有的技术变革速度和规模，保持领先地位对经济成功至关重要。然而，快速的技术进步正在滋生激烈的竞争，网络犯罪不断升级，技术领先者和落后者之间的鸿沟不断扩大。4 地缘政治紧张和经济不稳定 不断变化的政治格局和不断变化的监管环境，加上保护主义抬头和乌克兰持续不断的战争，社会不信任和社会凝聚力的侵蚀正在揭露公司和政府的脆弱性。COVID - 19大流行导致的全球供应链中断和经济不稳定进一步加剧了这些挑战，包括经济增长缓慢、生活成本上升、能源价格上涨、全球稀缺、生产限制以及获取重要部件的后勤延误。 技术的采用，如物联网（IoT），人工智能（AI），机器人和隐喻，以及促进创新对于保持业务竞争力至关重要。工发组织《2020年工业发展报告》强调了采用先进制造技术的经济效益，包括提高生产率和改善进入国际市场和价值链的机会。5研究表明，世界正在接近大规模采用先进制造技术的转折点，一半的公司最近采用了人工智能。6 政府，行业和组织采取了更明智的策略来增强供应链的弹性，有利于短，敏捷和即时的供应链。这种方法产生了积极的成果，包括改善了对动态客户需求的预测和响应能力，并减少了环境足迹。 改变人们的动力 绿色转型，技术进步，供应链转型以及不断变化的人口结构和社会价值正在推动转型，并在各个行业和地区创造新的就业机会。但是，这些积极的驱动力被不断增长的地缘经济分裂和紧张局势，社会两极分化和不信任，缓慢的经济增长和生活成本危机所抵消。7 气候变化 气候变化构成了一个长期存在的威胁，迫使公司和政府采取新的承诺，在短期内适应，并在长期内进行变革性的变化。 行业和组织必须积极主动地培养未来的技能，并适应人们在劳动力和更广泛的社会中不断变化的优先事项。预计最大的就业创造和破坏影响将来自环境、技术和经济趋势。 果这种轨迹持续存在，到2100年，温度可能会上升4.1 °C至4.8 ° C。1根据《巴黎协定》，所有经济部门必须与2 ° C或1.5 ° C的碳减排途径保持一致，这就需要过渡到超过500亿吨的净零碳当量排放量。2 最近的研究 调查发现，雇主估计，在未来五年内，44%的工人技能将从手工技能转向以认知和技术为重点。8此外，研究表明，有 员工优先事项的转变以及由许多因素驱动的改变组织的意愿的增加，包括工资、工作保障、工作与生活平衡、倦怠、社会和多样性、公平和包容(DEI)价值观。9 根据不断变化的趋势，世界经济论坛的先进制造产业界在瑞士达沃斯克洛斯特斯举行的2023年年会上承诺了五项原则： 利用先进的制造使任何生产环境变得更加 为新一代提供有吸引力的空间，并有助于解决当前制造业的人才缺口。 提供跨部门和国家，以及大公司和中小型企业（SME）。 并与包括政府和民间社会组织在内的所有利益攸关方合作和协调。 以及通过新的投资和计划重新培训工人。 关键影响领域 先进的制造解决方案，曾经被视为提高生产率的工具，已被证明可以使五个关键影响领域-弹性、效率、可持续性、人员和创新。 需要考虑端到端战略价值链的整体解决方案来推动对行业和组织的最大影响。这些解决方案必须首先考虑影响先进制造业的更广泛的全球环境，但要针对当地环境的需求（例如政治，法规，劳动力技能和资源可用性）进行定制。 为了保持竞争力并适应新的全球环境，公司和政府必须紧密合作，拥抱先进制造业，以促进产生真正影响的变革。 The impact areas are clothely connected; whenaddressing a single area often multiple are impected.For example, the efficiency realized by improving theaccuracy of demand forecast also lead to reducedventory, waste and 本节的目的是阐明先进制造解决方案的力量，以解决现实生活和全球挑战。对于五个影响领域中的每一个，影响的机会都被定义，并通过领先组织的具体例子加以说明。 环境生产足迹。此外，通过增强现实(AR)/虚拟现实(VR)等先进制造工具来培训和赋予人们权力，减少重复和物理要求苛刻的任务，提供更多的时间，更高的价值的工作，以及与更广泛的多样化的劳动力和生态系统合作。 弹性：改善供应链控制、灵活性和对冲击的反应能力 全球经济正面临一场完美的破坏风暴，包括气候危机，地缘政治紧张局势和新兴技术。这些破坏表明了脆弱性，并挑战了全球价值链的基础，创造了一个以不可预测性和不稳定性。然而，最近的大流行反应也证明了先进制造业能够迅速适应，利用当地的生产能力和可重新配置的制造方法，在解决基本产品短缺、支持扩大规模和响应能力方面至关重要。10 –通过透明、可扩展和协作的数据驱动方法，实现从供应商到客户的整个价值链的端到端可见性，这些方法通过区块链和开放式人工智能等数字技术来增强整个价值链和生态系统的数据。 –通过智能仓库、库存和物流系统、多元化、数字化和短价值链，优化供需能力，从即时供应链向即时供应链转变，灵活和技术驱动的生产流程，以及数字化的价值链协作；最终提高了预测“真实”最终产品需求和跨通用组件链接的能力。 为了有效地应对和应对持续的挑战，制造业价值链必须具有弹性；迫切需要跨部门分担责任，并重新定位从客户到制造商和回收商的动态。作为回应，许多组织正在采用“以防万一”而不是“及时”的供应链策略，优先考虑精益制造和最佳成本而不是最低成本。思考增强供给需求均衡的韧性和风险管理方法。11,12 –嵌入“精益”制造，以提高适应或扩展的灵活性，提高效率并实现不同的，强大的风险方法，同时最大限度地减少浪费，优化流程并促进多方合作，包括与供应商的合作。 先进制造可以提高弹性的一些方法包括： –通过智能工厂中的物联网技术提高对制造和价值链中断的抵御能力，允许实时数据收集以进行问题检测，设备性能评估和过程改进识别。 变革是由以下主要趋势： 只有12% 的公司得到了足够的保护，免受未来供应链和运营中断的影响。13 不稳定是新常态。受访者认为，未来混乱和干扰将继续存在，如果不是变得更加严重的话。高管预计中断的影响关于公司价值的增加 以下关键原则支持转换： 15-25%在接下来的五年里。14 正在采取多项举措来支持行业转型： 75% 进一步的破坏，无论它们采取什么形式。15 案 例 研 究1富士康工业互联网 城市深圳 取得的关键影响 为了解决智能手机新产品的快速发布、产品复杂性的增加、严格的质量标准和劳动力技能的匮乏，富士康工厂战略性地利用了尖端的人工智能和物联网技术。该公司旨在通过部署37个第四次工业革命用例，实施敏捷产品引入，快速产能提升和智能批量生产，实现无忧生产。规模，包括启用AI的新产品介绍，下一代照明数控车间，具有先进控制的自主阳极氧化，高精度自动化质量检查，多站点基准测试和容量优化。这种全面的方法取得了显著的成果：它将新产品的推出速度加快了29%；将升级时间缩短了50%；将质量不合格降低了56%；并将制造成本降低了30%。16 案 例 研 究2西部数据17 随着需求的快速增长，严格的质量要求和硬盘驱动器（HDD）的成本压力，西部数据的Prachinburi站点利用连接和先进的分析技术将产能饱和的制造站点转变为第四次工业革命用例的数字操作系统，并在供应商中实时可见。生产、物流和客户以及基于数据的见解和预测，解决温室气体(GHG)排放问题。 –预测风险模型可检测供应中断（例如自然灾害），主动行动可降低材料可用性风险，平均反应时间可提高83％，材料成本可避免31.5％。 –将供应商组件参数与生产性能联系起来的机器学习模型优化了产量，并在避免报废方面提高了41%。 –SMART维护使用机器学习算法来准确预测维修操作，使1.3MHDD测试仪插槽保持运行，利用率提高6%。 –分析算法使用客户现场日志数据来预测故障模式，以检测新出现的问题，这些见解用于改进产品设计和管理客户车队，从而减少15%的保修责任。 –智能和自动化的