智能制造的浪潮正蓬勃兴起,一座座先进智能工厂涌现而来,矗立在制造业的前沿。当下,在中国制造业的竞技场上,两种评价体系正交织上演,一边是闪耀着西方智库光环的“灯塔工厂”,以颠覆性技术重塑生产神话;另一边是我国打造的“智能制造能力成熟度模型”,用系统性指标丈量产业升级的每一步。当世界经济论坛将“灯塔工厂”授予宁德时代、海尔智家的同时,我国更多的制造企业正根据127项细分指标为“中国智造”详细打分。
灯塔工厂代表着全球智能制造的巅峰实践,智能制造能力成熟度评估(CMMM)精准描绘了中国智能制造的发展轨迹。这种差异背后,是“全球创新标杆”与“本土产业政策”的和而不同。当两类标准在我国市场交织,一场制造业的“双轨制革命”已然拉开帷幕。对于制造企业而言,在我国政府的大力推动下,无论是申报灯塔工厂,还是参与智能制造能力成熟度评估,部分省市都推出了相关补贴政策。那么当企业智能制造推进取得了一定的成效,成熟度达到三级或四级,能否敲开灯塔之门?
国际网红vs本土考卷
灯塔工厂可以看作是制造业的奥斯卡,由世界经济论坛与麦肯锡咨询公司共同评选,分为三个方向:
●生产制造灯塔:关注工厂或车间的先进技术应用和运营模式管理;
●端到端灯塔:不仅关注工厂本身,还关注工厂对产业链上下游的全面影响;
●可持续灯塔:关注工厂在可持续性方面的技术应用和实践。
灯塔工厂聚焦全球制造业的“最佳实践案例”,这些企业通常行业内具有较高的知名度和影响力,且在数字化转型方面取得了显著成效。通过评选出这些灯塔工厂,树立起数字化转型的全球标杆,为其他企业提供可借鉴的经验和模式。
国内智能制造能力成熟度评估则是政策指挥棒下的面向国内所有企业的本土考卷。其由工信部主导,依据《智能制造能力成熟度模型》(GB/T 39116-2020)和《智能制造能力成熟度评估方法》(GB/T 39117-2020)两项国家标准开展评估。
CMMM评估对象涵盖了我国各类制造企业,各地方政府补贴、示范项目也与评估结果挂钩。无论是大型企业还是中小企业,只要具备一定的智能制造基础,都可以参与评估。目前,全国已有超过12万家企业踊跃参与自诊断,仿佛智能制造的全民大考。这种广泛性的评估,将帮助企业明确自身在智能制造方面的发展水平,找到改进的方向和路径。
故事大会vs填答题卡
在评选标准上,灯塔工厂并没有一套统一的量化评估指标,而是关注企业在全球领先技术上的应用,例如自动化、IIOT、数字化、大数据分析、5G等核心技术应用;以及企业是否在5项关键绩效指标(KPI)中获得重大提升,即提高生产效率、提升敏捷性、加快上市速度、实现定制化和提升企业可持续发展能力。此外,灯塔工厂评选还要求企业具备强大的组织文化和人才培养机制,支持持续创新和数字化转型,并在实现业务目标的同时,关注生态发展方面的可持续性,推动生态的可持续发展。工厂还需要有明确的未来发展规划,持续推动技术创新和业务模式的优化。
灯塔工厂的评选更倾向于全球领先工厂的亮点展示,看中标杆案例的“故事性”与全球示范效应,例如联合利华天津工厂通过5G+AI技术应用将订单交付周期缩短50%。灯塔工厂评选也会根据行业发展趋势、技术进步以及全球制造业面临的挑战,动态调整评估的重点和方向。AI应用、黑灯工厂、零碳、可持续性和绿色创新在当下更受到灯塔工厂评选的青睐。
智能制造能力成熟度评估则是根据成熟度模型统一打分,所有的指标都为确定性指标,核心评估维度覆盖了人员、资源、技术三个基础要素和制造要素(包括产品的设计、生产、物流、销售、服务的全生命周期)。并将企业智能制造水平从低到高分为5个等级:
智能制造水平等级(来源:智能制造评估评价公共服务平台)
这种分级方式主要帮助企业明确自身所处的发展阶段,并制定相应的提升策略。在评选中,企业需根据指标逐项勾选,通过这些详细的要素指标,企业可以全面了解自身在智能制造各方面的表现,有针对性地进行改进和提升。
创新尖兵vs基建指南
灯塔工厂的评选侧重前沿技术应用与模式创新,强调企业在工业4.0技术应用、端到端价值链创新、数字化转型等方面的创新应用和全球示范性。特别是在全球快速变化的趋势下,灯塔工厂展示了如何有效利用人工智能技术和第四次工业革命的其他先进技术,持续改善生产工厂和价值链的业绩。
例如,宁德时代宁德工厂是全球首个获评为“灯塔工厂”的电池工厂,通过数字化技术应用实现了显著的降本效果,增强了交付能力,并推动上下游产业链的数字化转型。
联想合肥生产基地作为全球最大的单体PC工厂,部署了超过30个工业4.0自动化和高级分析用例,显著提高了劳动生产率,减少了供应商质量问题,并有效管理了高水平的生产订单。
施耐德电气上海普陀工厂则通过设备改造、产线升级、AI系统模拟学习、柔性生产线等手段,大幅提升了生产效率和质量,实现了生产过程的互联和精准高效。
智能制造能力成熟度评估则更关注企业的基础能力提升(包括人员技能、设备自动化水平、生产管理等方面)、系统集成的水平、以及生产流程优化与效率提升(即通过智能制造技术的应用,企业能够实现生产流程的优化和效率提升)。CMMM作为“基建指南”,为企业提供了提供清晰的阶段化升级路径,并通过政策激励推动企业数字化基础能力建设,降低企业试错成本。
从本土达标到点亮灯塔
从技术能力看,达到CMMM三级(集成级)或四级(优化级),意味着企业智能制造体系已实现全流程数据贯通与跨部门协同优化,具备申报灯塔工厂的基础条件。例如蒙牛宁夏工厂在获评灯塔工厂时,其CMMM已达三级,潍柴一号工厂、海尔沈阳冰箱互联工厂、海尔中央空调智能互联工厂、海尔青岛洗衣机互联工厂等灯塔工厂,都通过了成熟度四级认证。但从另一方面来看,我国灯塔工厂中同步获得CMMM四级以上认证的实际上不到半数,这也展现出两大体系的形似神异。
灯塔工厂评选与能制造能力成熟度评估对比
灯塔工厂的评选更具国际视野,评估流程灵活,但打造灯塔工厂建设投资大、周期长、门槛高,中小企业和传统行业参与度低。同时,部分案例个性化强,难以规模化复制。国内智能制造成熟度评估虽贴近国内产业的实际需求,评估方法标准化、量化,但其指标较为固化,可能忽视行业特性与创新灵活性,部分地区还存在“重认证、轻落地”现象,实际成效参差不齐。
因此对于中小企业而言,在推进数字化转型时,可通过开展相应的评估诊断,明确自身短板,分阶段投入,避免盲目对标灯塔导致资源错配,并可同步完善CMMM体系以争取政策支持。
而对于想点亮灯塔的大型制造企业,要实现从本土达标到打造全球创新标杆,企业可从以下方面进一步的突破:
从“技术渗透”到打造“杀手级应用”。企业可在1-2个核心场景中打造全球技术代差级创新,例如宁德时代利用深度学习将电芯质检速度提升2000倍,而非仅实现质检自动化(CMMM三级要求);海尔互联工厂通过用户直连制造(C2M)平台,将新品研发周期从6个月压缩至30天,而非仅优化排产效率(CMMM四级典型成果)。
从“降本增效”到实现“商业模式裂变”。除了实现运营指标的提升,灯塔更青睐看到企业通过商业模式创新带来指数级增长。例如强生苏州工厂通过医疗设备实时数据构建“设备即服务”模式,年增服务收入2.3亿美元;富士康武汉工厂实现对外输出工业互联网平台,技术服务收入占比超总利润30%,而非仅内部降本增效。
从“单点突破”到提出“颠覆性证据”。CMMM数据颗粒度停留在车间级统计,灯塔工厂需要用微观业务数据证明技术颠覆性。如宝洁天津工厂通过AI动态定价将毛利率提升5.3个百分点(需披露算法迭代次数、价格调整频次);联合利华合肥工厂需证明碳排放减少45%直接源于数字孪生技术,而非环保设备升级。
从“政策驱动”到“全球化叙事”转型。企业需要用评选组织听得懂的故事来包装创新所在,强调案例能够引领行业技术发展,并可复制推广。例如三一重工18号工厂申报时,强调其重工柔性生产模式可复制到德国、印度市场;博世苏州工厂则将减少的1.2万吨碳排放量,折算为欧盟碳关税壁垒下的成本优势。
当前,我国已拥有79座灯塔工厂,占比超过40%,持续排名全球第一,但其中不少还是为外资企业中国分厂,本土企业若以CMMM思维硬套灯塔标准,极易陷入“样样达标却无爆点”的困局。真正的破局者,往往需要违背成熟度评估的“均衡发展”理念,在特定领域押注超常规资源——这恰是当前评估体系与创新现实的最大断裂带。但无论如何,企业始终需要持续推进智能制造,真正打造出卓越、领航级的智能工厂。
需要指出的是,e-works提出了更细化的行业版智能制造成熟度评估体系,目前有八大行业版本,覆盖了汽车、机械、电子、电气、食品饮料等多个行业,还与中集集团合作发布了集装箱行业智能工厂成熟度评估体系。通过建立细分行业的成熟度评估体系,就像一把更精准的尺子,能够深入结合各行业的制造工艺和运营模式,给出更加精准的分析。