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【編者按】所謂“燈塔工廠”，指的是指規模化應用4IR（4th Industrial Revolution 第四次工業革命）技術的真實生產場所/工廠。傳統制造方法在第四次工業革命的推進下被逐步顛覆。令人振奮的先進技術，如機器人、人工智能、物聯網等大量出現，可以說新一代燈塔工廠的第一波浪潮已然到來。

本文摘選自報告《第四次工業革命：制造業技術創新之光》，發布于麥肯錫咨詢公司，經億歐編輯，供業內人士參考。

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世界經濟論壇與麥肯錫公司一道，從全球1000多家制造業工廠中挑選出在部署第四次工業革命技術中表現最為出色的16家（即“燈塔工廠”）進行分析研究，最終形成報告《第四次工業革命：制造業技術創新之光》。本文摘選報告的部分內容，探討“燈塔”工廠的成功經驗，以期惠及整個制造業生態圈。

“燈塔工廠”在大規模采用新技術方面走在世界最前沿

最近 10 年，制造業的生產率停滯不前，需求越來越分散，創新更是姍姍來遲。在此背景下，少數企業成功跨越試點階段，把第四次工業革命的創新成果推廣到了實踐中，不僅取得了效率上的空前提升，被取代的員工人數也被控制在最小范圍內。然而，多數企業似乎仍被困在“試點煉獄”之中。

“燈塔工廠”在大規模采用新技術方面走在世界最前沿。他們通過實實在在的證據破解了許多流傳甚廣的謠言和誤解，有利于創新技術的大規模采用與推廣；此外，這些“燈塔工廠”還闡明了實現最優規模化所需的特征、差異因素和成功元素。

在全球經濟不確定性日益增大的國際背景之下，中國的制造業成了維持乃至增強其國際競爭力的重要支柱產業。中國制造商將大有作為，在采用工業4.0技術的各個階段都有提升生產力的巨大潛力。其中一些中國制造商已經躍居世界先進之首：世界經濟論壇與麥肯錫合作，從全球各地挑選出16家率先大規模部署工業4.0的“燈塔工廠”，其中5家就位于中國。我們建議，為突破種種試點困境，那些處于早期階段，尤其是中小企業可以采用“燈塔工廠”的最佳實踐，以便迎頭趕上，成功走上規模化之路。

——Karel Eloot

麥肯錫全球資深董事合伙人、亞洲運營咨詢業務及物聯網負責人

曙光乍現：領跑者實現巨大飛躍

推動第四次工業革命范式發生轉變的主要動力為 3 大科技趨勢：

1、互聯化：在離散的網絡節點之間建立鏈接，提高可見性

2、靈活的自動化：整合響應機制、自動化和遠程活動

3、智能化：自動完成事件識別和決策制定

大規模部署技術可對組織產生重大影響。仔細觀察 3 大趨勢中的任一趨勢所產生的影響便可窺探一二。例如，根據麥肯錫全球研究院的分析，在最初 5 至 7 年內采用和吸收人工智能技術的公司，將大幅領先跟進者和落后者。該分析還發現，就采用人工智能技術而言，“領跑者”預計可累計實現 122% 的現金流增長，而“跟進者”只能實現10%的現金流增長。這說明，盡早采用新技術很重要，猶豫不決可能會令企業錯失巨大利益。

選擇盡早實施而非一味等待技術和轉型成本下降的企業能夠獲取最大收益。領跑者所獲得的競爭優勢至關重要，企業因此獲得的收益將遠高于早期部署所產生的轉型成本和資本開支。

圖1：人工智能普及過程中的領跑者、跟隨者和落后者獲得的經濟收益

“燈塔工廠”的意義不僅僅是對先行者的一種肯定，更重要的是傳達了“以價值為導向的應用推介”，當前眾多公司僅僅是為工業4.0而推行工業4.0，導致許多人對工業4.0產生誤解。“燈塔工廠”用例的推行應以價值創造為唯一導向，輔以實際例子加以示范。

——潘國鋒

麥肯錫全球董事合伙人、麥肯錫中國區制造與供應鏈業務負責人

識別“燈塔工廠”

“燈塔工廠”指的是成功將第四次工業革命技術從試點階段推向大規模整合階段的工廠，他們借此實現了重大的財務和運營效益。合格的“燈塔工廠”需要滿足以下 4 項標準：實現重大影響、成功整合多個用例、擁有可擴展的技術平臺、在關鍵的推動因素中表現優異（例如管理變革、能力構建以及與第四次工業革命社區展開協作）。

我們對1000多家來自全球各行各業的領先制造商進行了全面篩選，并邀請了150 多家最前沿的公司推舉先進工廠。之后，我們進行實地探訪和記錄，并將資料傳輸給一個由私有組織、高等院校和科技先鋒代表組成的第四次工業革命專家委員會，由他們進行全面檢視，從中確立 16 個為“燈塔工廠”。我們認為這16家“燈塔工廠”是當今最先進的生產場所。

圖2：全球“燈塔工廠”網絡

鳳毛麟角的燈塔工廠們已經成為各行各業中業績突飛猛進和業務模式創新的領先者，正在以更上一層樓的心態、All-in的干勁為他們的客戶重塑價值。當燈塔工廠們在工業4.0賽道上沖刺前行時，我們希望那些猶豫不決和信馬由韁的企業們正視正在不斷拉開的差距，全力投入到這條賽道上來。這也是我們致力于這次燈塔工廠全球遴選的初衷。

——侯文皓

麥肯錫資深專家、清華麥肯錫數字化能力發展中心負責人

實現大規模影響

這些“燈塔工廠”克服了企業面臨的典型挑戰，比如從事過多的概念驗證、推廣速度過慢、缺乏跟技術有關的整合性商業案例、部署太多孤立解決方案、創造無數的數據孤島等。它們是如何克服五花八門的典型挑戰，最終實現革命性影響，并獲得敏捷而持續的提升呢？

五大價值驅動因素

“燈塔工廠”展現出五種獨特的價值創造方式 —— 他們通過這些差異化因素改變了科技的實施方式、人們與科技的互動方式，以及科技對商業決策和商業結果的影響方式：

1. 大數據決策

決策的基礎是大數據，不是假設；大數據的解讀由模式識別算法進行，而不是人類。

2. 科技民主化

為了更好更快地完成任務，操作員開始開發自己的應用和解決方案來實現自動化和便利化，由此可見，生產車間里的技術正在改變人們的工作方式。

3. 敏捷工作模式

“燈塔工廠”采用敏捷工作模式實施新用例，以便在短時間內驗證概念，并根據所學知識和經驗改進方案，迅速從試點階段進入擴展階段。這一過程只需數周，而非數年。

4. 盡可能降低增加用例產生的增量成本

用最低的附加成本部署用例，以便工廠可同時在多個領域推進。

5. 新商業模式

“燈塔工廠”借助第四次工業革命技術開發了新的商業模式，對傳統商業模式和價值鏈形成了補充和/或顛覆。

四大擴展推動因素

“燈塔工廠”展示了四種獨特能力，它們也是決定成功實施與否的重要因素：

1. 戰略和商業案例

“燈塔工廠”均制訂了參與第四次工業革命的戰略，該戰略與基本商業價值的創造密切相關，且信息清晰明確、得到大家認可、覆蓋整個企業。

2. 可擴展的物聯網基礎架構

“燈塔工廠”都擁有一套用于擴大規模和增強互用性的物聯網基礎架構。所有信息均流入中央數據湖，應用之間進行標準化交互。

3. 能力提升

“燈塔工廠”都很重視能力提升。數字學院和智能工廠讓所有員工都可以學習新數字用例的基礎知識，以及平穩而高效的實施方式。

4. 員工參與

在這些“燈塔工廠”里，領導者扮演了變革模范的角色，通過多種渠道清晰傳遞變革信息，確保所有員工都感覺自己是這場旅程的一份子。員工都會積極參與用例的開發和部署。

行動號召：世界各地的制造企業應如何應對？

在第四次工業革命的推動下，為了確保制造業生態系統的轉型過程能夠盡可能順暢，同時避免加劇不平等程度和催生“贏家通吃”的結局，公共和私有組織領導者需要負責任地采取行動。我們認為可采取以下行動促進目標達成：

1. 增強操作員的能力，而非取而代之

工廠應該通過部署技術讓人類操作員集中精力參與最有增值效應的活動，以便最大程度地發揮人類的決策能力和對新環境的適應能力。與此同時，工廠也可以增強工作場所的吸引力。

2. 通過投資來提升能力，并實現終身學習

私有和公共組織必須讓自己的員工做好準備，迎接第四次工業革命帶來的轉變，包括調整教育系統，通過投資加強培訓，實現終身學習等，從而建立一個機動靈活的勞動力群體，更好地受益于第四次工業革命帶來的機遇。

3. 跨地區廣泛推廣新技術，海納中小企業

要發揮第四次工業革命的全部潛力，就必須改變整個價值鏈和生產生態系統，并涵蓋所有地理區域和眾多中小企業——后者為經合組織成員國貢獻了 50%-60% 的附加價值。因此，企業應該把第四次工業革命技術推廣到他們的整個生產網絡中，包括發展中經濟體和各種規模的供應商。如此一來，不僅可以改善整體效果，還能確保知識得到更平等的傳播。

4. 利用第四次工業革命技術應對氣候挑戰

整個世界都面臨氣候變化帶來的重大挑戰，聯合國政府間氣候變化專門委員會 (IPCC) 最近的報告顯示，到 2030 年必須減少 45% 的排放才能將全球變暖程度控制在 1.5°C 以下。因此，工廠應該利用第四次工業革命技術來提高能源效率、增加產量、減少廢物和排放，同時增強整體競爭力。

要想惠及各個組織和整個社會，制造業就必須在整個價值鏈上大規模部署技術和數字能力。盡管知易行難，但這份報告還是發現了一些關鍵機會，總結了“燈塔工廠”的成功經驗，并提出了一些新的公私協作機會。