AI 点亮灯塔工厂，引领智能制造新范式

本报告导读： 计算机《计算机周观点第25期：算力、模型、应用协同深化，AI叙事迈向奇点关键期》2025.11.23计算机《谷歌Gemini 3实现断层式领先，大模型竞争格局加速重构》2025.11.20计算机《行业拐点已至，金融是AI应用落地的绝佳“试验田”》2025.11.17计算机《计算机周观点第24期：互联网大厂加码AI应用，沐曦过会国产算力再获推进》2025.11.16计算机《MiniMax发布全模态AI“全家桶”，M2登顶全球开源模型》2025.11.11 在AI与“十五五”规划双重牵引下，灯塔工厂已演进为承载新质生产力与新型工业化的关键载体，本土工业软件与自动化厂商正在成为这一体系的核心驱动力。 投资要点： 灯塔工厂由技术样板走向全球智能制造枢纽。灯塔工厂源于工业4.0战略，是第四次工业革命技术应用的最佳实践工厂，代表全球智能制造最高水平，依托物联网、人工智能、云计算、机器人等新技术，实现生产流程全面自动化、精准化和清洁化。近年来其评估重心不断迭代，从单点4IR应用到与可持续、供应链韧性、人才体系、客户导向的综合运营升级，细分类型从单一/端到端/可持续三类，演进为客户至上、生产效率、供应链韧性、可持续和人才五大灯塔类型。技术赋能层面，人工智能应用占比持续提升，生成式AI、大数据分析和预测性维护技术显著拉低缺陷率、能耗和周期；最新一批灯塔在劳动生产率、交付周期等核心指标上实现大幅改善。截至2025年9月，全球网络成员已超过200家工厂，覆盖数十个行业与国家，为制造业提供多维度标杆与生态平台。 政策与AI双轮驱动，中国灯塔工厂实现量质齐升。国家将数字化、网络化、智能化和绿色化写入制造业发展主线，把智能工厂、灯塔工厂视为新质生产力与先进制造业集群的重要载体，并设定智能制造示范工厂数量、企业数字化水平等量化目标；地方层面以资金补贴、试点示范、产业基金等方式，对智能工厂、灯塔工厂进行梯度培育，形成从诊断、技改到示范工厂的完整政策链条。行业布局上，我国灯塔工厂行业布局向高技术领域延伸，核心经营指标显著领先全球平均水平。空间布局上，我国灯塔工厂呈“沿海集聚、内陆追赶”趋势。在“人工智能+”行动和“十五五”规划共同牵引下，AI+制造被上升为国家级系统工程，灯塔工厂向数智化、绿色化、融合化升级，从数量领先走向区域集群和全球复制的新阶段。 本土工业软硬件厂商共振，构筑灯塔工厂数智底座。本土企业以工业软件、自动化控制、工业互联网和AI大模型为核心抓手，在感知、控制、平台与应用多层协同发力，为灯塔工厂提供从“工厂操作系统”到场景化解决方案的全栈能力。 风险提示：政策及评选口径不及预期、技术演进与落地成效不及预期、客户集中与行业周期波动风险 目录 1.从技术标杆到生态领航，灯塔工厂定义智能制造新方向...........................31.1.重心动态迭代+分类持续细化，灯塔工厂引领制造升级..................31.2.三大趋势驱动灯塔工厂运营升级，赋能行业共进................................41.3.灯塔工厂聚焦高附加值行业，中国成为全球领航者............................52.政策与AI双赋能，中国灯塔工厂实现数量增长与质量升级双突破.........72.1.国家政策引领+地方精准赋能，助力灯塔工厂加速发展..................72.2.行业向高技术延伸，区域呈沿海集聚内陆追赶态势............................82.3.十五五规划+ AI赋能，中国灯塔工厂升级数智绿融合新路径........103.本土工业软件与自动化厂商成为中国灯塔工厂关键驱动力.....................103.1.海康威视：“海康观澜”大模型为智能物联场景落地赋能...................103.2.大华股份：类灯塔工厂链主引领供应链协同升级..............................123.3.中控技术：AI+数据为传统工厂转型提供全链路支撑........................133.4.宝信软件：信息化+自动化协同赋能制造业数字化转型....................153.5.汉得信息：自研H-ZERO打造智能化制造标杆工厂..........................163.6.赛意信息：智能制造增长强劲，以AI+数智化能力赋能灯塔...........173.7.能科科技：产品迭代与场景落地双突破，助力客户标杆建设...........183.8.鼎捷数智：践行数智+绿色转型理念，参与标准起草........................184.风险提示........................................................................................................21 1.从技术标杆到生态领航，灯塔工厂定义智能制造新方向 灯塔工厂被誉为“世界上最先进的工厂”。灯塔工厂这一概念源于德国的工业4.0战略，是工业4.0技术应用的最佳实践工厂，代表全球智能制造的最高水平，被誉为“世界上最先进的工厂”。这一概念由世界经济论坛（WEF）与麦肯锡公司于2018年联合提出，旨在甄选和表彰那些通过大规模应用物联网、人工智能、区块链、云计算和机器人等先进技术，在生产效率、资源利用率和可持续发展能力方面取得突破性提升的制造业企业。这些企业主要利用数字化、网络化、智能化、绿色化等新技术手段，不断优化和改进生产制造的流程，实现生产制造的全面自动化、精准化、最优化、清洁化，从而达到技术领先、产品过硬、成本低廉和可持续发展。 资料来源：浙江省人工智能学会，国泰海通证券研究 1.1.重心动态迭代+分类持续细化，灯塔工厂引领制造升级 灯塔工厂发展重心根据时代趋势不断转换完善，富有先锋性。2018提出后，2019年《全球“灯塔工厂”网络：来自第四次工业革命前沿的最新洞见》白皮书把端到端价值链贯通列为关键方向；同年世界经济论坛宣布10家制造业企业被新评为全球灯塔网络成员，确立了“以多项第四次工业革命技术驱动经营绩效”的甄选路径。2020年在疫情冲击下提出四大持久转变——以企业敏捷性和客户为中心、供应链韧性、速度与生产率、生态效率，强调技术与组织能力并举，为制造业的“下一阶段常态”之路设定了发展基准，助力全球摆脱新冠疫情危机并逐步走向复苏。2021-2022年并行推进规模化复制与可持续灯塔，评估从单点走向端到端、从工厂延伸至价值链；2022年一批新评选了11家灯塔工厂并授予4家为可持续灯塔。2023年两批扩容，并将AI等先进技术与大规模转型确认为主线。2024-2025年世界经济论坛发布的灯塔工厂白皮书均重点强调了人工智能和数字化转型对制造业的革命性作用。七年间，灯塔工厂的评估重心由单厂4IR落地，演进为覆盖生产效率、供应链韧性、人才、可持续与客户中心化的整体转型，人工智能技术的受重视程度持续提高。 灯塔工厂细化分类体系，以更有针对性地支撑全球制造业的差异化升级。随着全球制造业数字化转型的深入，灯塔工厂的网络也在不断扩展和细化，逐步发展出了更为专业化的子类别，早期灯塔工厂可根据评选标准分为单一灯塔工厂、端到端灯塔工厂、可持续灯塔工厂三大类。根据WEF数据，2024年单一灯塔工厂占比最大，达59%，但端到端灯塔和可持续灯塔均较过去有所增加。今年最新一批灯塔工厂的评选进一步细化，分为五种类型，分别是客户至上灯塔、生产效率灯塔、供应链韧性灯塔、可持续灯塔和人才灯塔。这些细分类型彰显了灯塔工厂在不同维度上的卓越表现，为全球制造业提供了多元化的学习标杆。 资料来源：世界经济论坛，国泰海通证券研究 1.2.三大趋势驱动灯塔工厂运营升级，赋能行业共进 最新入选的灯塔工厂呈现三大关键趋势，驱动运营升级并通过全球网络赋能行业共进： 其一，以人工智能与先进分析技术为支撑，推动决策导向型协作创新落地。新晋灯塔工厂在人工智能与生成式人工智能的应用占比再次提高，赋能多维度绩效优化。依托物联网与人工智能技术，工厂实现了设备之间及设备与 系统之间的实时互联与高效协同，极大提升了生产效率与资源利用率。同时，通过大数据分析与预测性维护技术，工厂能够动态优化生产流程，提前识别并解决潜在故障，显著减少了因设备故障引发的停机时间，从而进一步提升了整体运营效率与生产稳定性。相较于往年，2025年人工智能及生成式人工智能的应用用例占比稳步上升，已赋能50%的落地场景。这些技术应用的价值覆盖多维度绩效优化，例如将产品缺陷率降低41%、能源消耗减少28%、生产周期压缩44%，展现出强劲的实践赋能效果。 资料来源：世界经济论坛 其二，高度互联的组织突破单一工厂边界，主动赋能全供应链协同优化。随着灯塔工厂的示范效应从单体工厂及单一环节向供应链上下游持续渗透，越来越多企业开始以数字化为核心抓手，打通从采购到交付的完整价值链，端到端灯塔工厂由此大量涌现。相较于传统方向，端到端灯塔工厂在坚守降本增效、可持续发展核心目标的基础上，进一步聚焦供应网络连接性与客户连接性的提升，推动用户深度参与研发设计、生产制造、物流配送等全流程环节。通过数字化手段贯通价值链各节点，端到端灯塔工厂持续推进生产与服务流程的系统性创新，最终实现价值创造的最大化。 其三，人才体系建设与全域可持续发展计划双轮驱动，持续开拓经营绩效新维度。灯塔工厂的转型进程高度依赖人才赋能，其正在摒弃“仅靠技术便能推动数字化转型”的理念，转而聚焦技术体系搭建与员工能力重塑，推动数字化转型的全员参与。WEF数据显示，灯塔工厂每千名全职员工平均新增25个转型相关职位，其中近半数聚焦业务与运营领域。与此同时，绿色发展理念全面贯穿灯塔工厂的技术应用场景，并与智能化、数字化技术深度融合。通过智能电网、绿色能源利用、废弃物回收等技术，结合实时数据监测与智能调控系统，灯塔工厂有效降低能源消耗与碳排放，平均减少30%的材料浪费，降低25%的能耗与水耗，实现资源高效利用的同时，为全球碳中和目标提供了可落地的技术路径与实践标杆。 从运营成效来看，新晋灯塔工厂平均将劳动生产率提升40%，交付周期缩短48%，核心运营指标改善显著。 1.3.灯塔工厂聚焦高附加值行业，中国成为全球领航者 灯塔工厂网络持续壮大，中国以最高占比成为全球领航者。自2018年9月首批评选出了九家全球最先进的工厂，展示了数字化转型的成功案例后，每年都有新的工厂加入全球灯塔网络。截至2025年9月，这一全球性社区已 在多个行业部署了1000多个解决方案，目前成员包括201个工厂，覆盖全球30多个国家和地区，涉及汽车、化工、家电、新能源、食品加工、电子产品制造等35个行业。其中位于中国的灯塔工厂数量达到85家，占比42.29%，居全球首位。从2018年首批9家工厂中的3家中国企业，到如今占据全球近半壁江山，中国制造业用7年时间完成了从“跟跑者”到“领航者”的蜕变。 资料来源：世界经济论坛 灯塔工厂的分布呈现明显区域集聚特征。灯塔工厂发展初期，布局主要集中于欧洲、北美等发达国家和地区。例如德国，依托工业4.0战略下积累的技术沉淀与政策支持，成为早期灯塔工厂数量较多的国家。随着全球制造业格局调整与新兴经济体崛起，亚洲地区的灯塔工厂数量快速增长，逐步成为全球灯塔工厂的核心集聚地。截至2025年9月，亚洲地区灯塔工厂总数达131家，占全球总量的69%，且年度新增数量持续攀升，凸显其在全球智能制造领域的领导地位。国家层面来看，中国凭借“世界工厂”的产业基础优势，灯塔工厂数量位居全球首位，印度则紧随其后，构成亚洲地区的核心增长力量。 资料来源：科瑞斯达，世界经济论坛，国泰海通证券研究 资料来源：科瑞斯达，世界经济论坛，国泰海通证券研究 全球灯塔工厂在行业分布上广泛覆盖重点突出，高新技术行业领域需