全球灯塔网络：思维转变对数字化转型影响和规模的推动

一、概述全球灯塔网络成立六年来，通过表彰制造业中推动数字化转型的领军企业，构建了覆盖33个国家、35个行业的189家“灯塔工厂”，数量较2018年增长四倍。这些工厂分为三类：单一工厂（聚焦生产优化）、可持续工厂（减排与循环经济）、端到端价值链工厂（全链条协同）。其成功源于跨行业协作——65%的新晋工厂借鉴至少3家不同行业灯塔经验，形成可复用的转型方案，帮助企业突破“试点困境”，实现三年2-3倍、五年4-5倍的投资回报率。技术应用上，77%的用例由分析型AI驱动（如预测性维护），9%采用生成式AI，推动成本、周期及次品率平均改善超50%。此外，灯塔工厂通过数据平台整合价值链，将新品推出周期缩短50%，疫情期间营收冲击仅为同行1/8，并减少范围1和2排放30%-50%，范围3排放通过循环合作初步优化。灯塔工厂延续了工业物联网（IIoT）等早期技术所验证的经验，始终高度专注于“价值回馈”方法，预防“流程债务”。其核心策略包括：智能产品导入工具套件、一体化的韧性枢纽和借助技术和合作实现循环经济解决方案。二、新晋灯塔工厂的经验全球灯塔网络由世界经济论坛与麦肯锡于2018年联合发起， - 2 - - 3 -旨在表彰通过技术创新显著提升生产力与可持续发展的领军企业。作为第四次工业革命的实践标杆，该网络汇聚富士康、强生、施耐德电气等全球领军企业，形成跨行业顾问委员会，推动规模化转型。其成员（“灯塔工厂”）通过应用AI、物联网等技术，结合一线人才创新与循环经济方案，突破“试点困境”，实现运营效率与减排双突破。例如，2024年的灯塔工厂分两批进行评估，聚焦数字化与可持续领域的卓越实践（见表1）。表 1：2024 年灯塔工厂评选类别（一）如今的全球灯塔网络：一个鼓舞人心的同行网络全球灯塔网络自成立以来，从最初的16家扩展至189家工厂，覆盖30多个国家及35个行业，规模较2018年增长四倍。这些工厂分为单一工厂（聚焦生产优化）、可持续类、端到端价值链类，并在重型设备、食品饮料等新兴领域快速渗透。通过1000 - 4 -多个用例和2000多项指标验证，灯塔工厂证明“试点困境”可被突破：新晋企业仅需10-20个月完成转型，速度提升25%-50%，投资回报率在3年、5年内分别达2-3倍、4-5倍，远超行业平均水平。图1展示了灯塔工厂按评选类型、地域和行业的分布情况。灯塔工厂每年新增5个国家、10个细分行业。最近，在重型设备、上游材料、食品和饮料等行业，以及中欧和东南欧、南亚和东南亚地区以及美洲部分地区，灯塔工厂的数量都有所增长。图 1：2024 年，灯塔工厂的构成多样化全球灯塔网络的核心优势在于其开放的知识共享机制。65%的工厂在转型中借鉴至少3家其他行业灯塔经验及2家生态伙伴实践，仅18%的学习对象来自自身行业。例如，汽车、电子等领域的经验可启发八个以上其他行业。依托世界经济论坛平台，企业通过协作跳过试错阶段，直接应用已验证的转型方法。（二）2024年新晋灯塔工厂：提高卓越运营的标准每个灯塔工厂都可以实现卓越运营：新区域、新行业和新解决方案。2024年，全球灯塔网络认定36家灯塔工厂，分布30多 - 5 -国，新增瑞士、越南和摩洛哥，摩洛哥成非洲首例，覆盖行业领域扩大四倍。图 2：2024 年新晋灯塔工厂情况现有灯塔工厂新增单一工厂灯塔 工厂新增可持续灯塔 工厂汽车德国大陆集团捷克共和国拉贝河畔布兰迪斯法雷奥汽车内部控制有限公司中国深圳个人护理联合利华印度廷苏基亚家用电器贝科土耳其安卡拉海尔集团中国青岛海信日立中国青岛曾入选端到端灯塔美的中国合肥轮胎西亚特（CEAT）印度斯里佩鲁姆布杜尔贵州轮胎股份有限公司中国贵阳有色金属产品阿联酋全球铝业公司阿联酋塔维勒诺贝利斯美国乌里希斯维尔中信戴卡股份有限公司摩洛哥阿穆尔·塞弗里亚半导体联合微电子公司中国台南能源三门核电站中国台州可再生能源三一重能股份有限公司中国台州电子器件富士康工业互联网股份有限公司越南北江曾入选单一工厂灯塔富士康工业互联网股份有限公司中国深圳施耐德电气墨西哥蒙特雷制药阿斯利康瑞典南塔列阿斯利康中国无锡罗氏集团瑞士巴塞尔钢材北京首钢冷轧薄板有限公司中国北京纽柯公司美国塞达利亚太重集团轨道交通中国太原食品饮料可口可乐新加坡大士湾蒙牛乳业中国宁夏青岛啤酒厂中国青岛海天调味食品股份有限公司中国佛山石油天然气沙特阿美沙特阿拉伯北加瓦尔工业自动化西门子德国菲尔特西门子德国埃兰根曾入选端到端灯塔施耐德电气中国无锡施耐德电气中国上海医疗设备通用医疗保健中国北京建设项目法罗里奥集团英国伦敦实验室设备安捷伦科技公司中国上海安捷伦科技公司马来西亚槟城化学品吉友联印度巴鲁奇工业设备美的中国重庆郑州煤矿机械中国郑州新增端到端灯塔 工厂最新灯塔工厂的经验教训：技术、人才与可持续发展是实现 - 6 -卓越绩效的关键因素。灯塔工厂的共性是都遵循一套共同的准则，即致力于可持续且可大规模推广的数字化转型。在技术方面。当前，数字创新企业面临的核心挑战已从“试点困境”转向“规模瓶颈”——成功试点难以转化为可持续的规模化应用。灯塔工厂通过本地化投入（优化流程、培养能力、按需部署场景），并整合可复用的资产组合，打破知识共享壁垒，以通用化模式推广经验，实现跨网络的规模化效应。在人才方面。灯塔工厂的转型方法深深植根于“人”这一要素：针对一线人才管理的五个优先领域，即安全防护、技能发展、技能强化、工作增效和员工经验，75%的灯塔工厂部署解决方案。数字人才稀缺时，借助合作伙伴生态系统，提供个性化项目。灯塔工厂还会在提升技术能力的同时，培养员工领导能力，61%的灯塔工厂将转型办公室（TO）列为推动其转型的前两大助力因素之一。而后，全球灯塔网络内的领导层会分享经验教训，并加速扩大规模。灯塔工厂在人员能力方面进行投入，既将其视为绩效转型的一个投入要素，也将其作为绩效转型的一个成果。在可持续性方面。数字化转型驱动可持续发展，助力循环经济与脱碳创新，带来供应链韧性增强（库存减少25%-50%、准时交货率提高15%-30%）、资源效率提升（材料浪费降30%、能耗与水耗减25%）。灯塔工厂通过循环经营模式、材料科学优化及 - 7 -环保设计，系统性降低价值链碳足迹，实现经济与生态效益双赢。（三）技术趋势：人工智能热潮和灯塔工厂的应用当前，人工智能在制造业的应用面临预期与现实的鸿沟。尽管96%的高管期望AI提升效率，但77%的员工认为其增加了工作负担，导致企业AI投资意愿从2023年的93%骤降至2024年的58%。高昂成本（如美国AI核心岗位招聘成本近50万美元）与回报不确定性进一步阻碍部署，这一困境与五年前的工业物联网热潮如出一辙——技术初期被过度追捧，最终回归高价值场景。在此背景下，全球灯塔工厂成为破局标杆：77%的AI用例聚焦分析型技术（如缺陷检测、流程优化），9%探索生成式AI（如设计辅助）。图3展示了灯塔工厂现场评估中排名前五大人工智能用例增长情况，以及2024年入选的灯塔工厂中人工智能在各领域的应用细分情况。这些用例推动转换成本、生产周期等指标改善超50%。本报告核心在于摒弃盲目跟风，坚持从数字孪生到大型语言模型，技术部署始终围绕实际需求。 - 8 -三、坚持数字化转型的心态在不断变化的技术环境中竞争，需要一种专注于赋能转型一线人员的思维模式和投资策略。灯塔工厂摒弃盲目技术堆砌，以2:3:5的比例分配技术、流程优化与规模化投入（普通企业仅1-2倍）。其核心策略为：预防流程债务、夯实人/流程/技术能力、资产化推广（如模块化工具）、本地化适配方案，确保技术实效落地（见图4）。 （一）预防“流程债务”1、了解“流程债务”首席信息官（CIO）熟知的“技术债务”，源于系统碎片化积累的整合成本，最终拖累业务扩展。而在技术驱动时代，首席运营官（COO）需警惕“流程债务”，即因盲目部署技术而未优化流程，导致效率浪费与价值流失。例如，自动化一个低效流程只会固化问题，后续需投入更多资金更新标准程序（SOP）或培训，反而削弱技术潜力。因此，“流程债务”指的是一家企业在纠正运营过程中积累起来的浪费现象和非成熟做法所付出的代价。这种代价表现为效率低下，从而会侵蚀新技术的增值潜力。2、优化人员、物料和数据之间的信息流 - 9 - - 10 -系统可变性与浪费推高总成本。灯塔工厂重设流程前，分析人员、物料、数据流，深入一线识别瓶颈，通过流程挖掘绘制真实物料流，确保数字化方案精准且可扩展，系统性降本增效。以海天集团为代表的灯塔工厂不仅会整合能提供可靠信息和建议的工具，还围绕这些工具重新设计流程。实例：海天集团中国海天集团通过AI驱动的智能嗅觉系统（基于香气传感器与机器学习）优化酱油生产流程，针对分析结果传递断层开发自动报警功能，实时拦截不合格批次，并由自动导引车（AGV）转运至实验室。质检数据数字化后，工程师与操作员可专注车间优化，同步修复系统漏洞，最终将检测效率提升4倍以上，有效解决“流程债务”问题。3、设计数据流，支持人员和物料根据灯塔工厂的实践经验，在数字化转型过程中，采集和存储的数据量会增加两到三个数量级。德国大陆集团的捷克工厂和安捷伦科技公司的马来西亚工厂都遵循着一条指导原则：设计出易于整合的技术密集型流程。实例：安捷伦科技公司安捷伦科技马来西亚工厂开发低成本开源3D打印平台（AMPS），集成工业物联网传感器与AI视觉系统，实现实时 - 11 -质量控制及自动生产调度。平台兼容多种设备，通过企业资源规划系统适配新品需求，将3D打印零部件成本降低83%、制造周期缩短75%，成为增材制造领域的卓越中心，支撑高频次产品创新。灯塔工厂重构流程并开发适应性数据平台，以应对未来机器人及新产品需求。平台优化流程兼容高频升级，降低扩展成本；同时规避冗余系统，确保数字工具精准匹配物理场景（如产线布局），避免无效技术堆砌，实现高效柔性生产。（二）投资自身能力建设1、选择正确的开发方式初创企业开发工业基础模型，云服务提供商推出日趋完善的人工智能/机器学习运维开发工具包。灯塔工厂自主开发比例较2019年提升了37%（见表2），聚焦AI架构与集成，仅外包技术栈非核心环节，强化信息链主导权。实例：美的集团通过发展内部制造能力，灯塔工厂能够为当地工厂提供定制化解决方案。例如，中国美的集团自主研发灵活、可扩展平台，覆盖产品生命周期管理（PLM）研发、物联网及云计算领域，支持敏捷开发与持续交付，每年实现20余次重大升级迭代。表 2：灯塔工厂方案开发的内部转型 - 12 -针对灯塔工厂的协作创新策略，采用混合部署策略，内部团队与外部伙伴深度协作，协议界定知识产权，加速知识转移。如海信日立，以合作构建灵活协作网络，动态调整团队适配方案需求，实现本土能力跃升与技术高效落地（见表3）。表 3：海信日立：双轨并行的方案开发策略 - 13 -2、借助数字化驱动，而非仅依赖技术专家灯塔工厂打破“技术单核”思维，将数字化责任下沉全员，构建技术-人才协同体系，重塑业务流程。每千名员工新增25个转型岗（近半为业务运营类），初期由卓越中心统筹全局，聚焦MES、数字孪生等工具开发及流程优化，联合第三方补足能力短板；后期通过赋能一线骨干掌握本地化落地能力，推动卓越中心逐步退出，实现自我迭代的可持续转型生态（见图5）。实例：西门子公司西门子以卓越中心主导数字化转型，专家团队通过试点项目积累核心技术能力；成熟后，经验共享至全网络，技术推广职责移交各生产单元。本地专家转向管理开发清单并支持外部推广，实现从集中创新到规模化落地的无缝过渡。图 5：灯塔工厂构建全维度转型团队注：1、《全球灯塔网络研究调查》（2024年7月）的问题：“过去2-3年间，为 - 14 -推进灯塔工厂与企业团队的数字化转型，贵公司新增哪些关键职能岗位？”西门子等企业的生产现场负责人正重掌先进技术方案确定与整合的主导权。行业焦点有两大关键领域：一方面通过技能升级，使一线岗位适应未来技术对工艺流程的影响；另一方面借助低代码和无代码等技术工具，赋能非技术员工成为能够创建、修改及优化应用程序的业务用户。（三）通过资产化扩大