灯塔工厂拥抱第四次工业革命,提高可持续发展水平

已发布
2021年09月27日
2021
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戴谛,世界经济论坛公众参与部,di.dai@weforum.org

  • 灯塔工厂积极部署人工智能和工业物联网等技术,不断提高效率和可持续发展水平
  • 世界经济论坛宣布其“全球灯塔网络”已涵盖近100个先进的制造工厂和价值链——这个由世界一流制造企业组成的社区正通过创新,不断提高效率和可持续发展水平
  • 三家工厂凭借在生产效率和可持续发展领域的突破成果,成为新的“可持续发展灯塔”工厂
  • 欢迎参加定于9月29日举行的全球灯塔网络会议,重点介绍网络内的11位首席执行官。关注微博@世界经济论坛 收看会议直播,或点击此处详细了解上述信息,聆听这些顶级创新者的观点

2021年9月27日,瑞士,日内瓦——世界经济论坛今日宣布,有21个新的工厂加入其“全球灯塔网络”——这个由世界一流制造工厂和价值链组成的社区致力于积极利用第四次工业革命的各项技术,在加强环境治理的同时不断提高效率和生产力。

通过在生产链中部署机器人和人工智能等先进技术,半数以上的灯塔工厂积极推动第四次工业革命转型,提高了环境的可持续性。比如,一家消费者保健公司综合采用先进的控制手段和绿色技术,部署了配有传感器的自动化系统,将能耗降低了25%,并将二氧化碳排放量减少了18%。

全球灯塔网络及其90家工厂为整个生产链适应技术发展、改善生产工艺和培育劳动力技能描绘了蓝图。从制药、医疗产品和消费品,到各类先进产业,这些多元化组织涵盖75个地区,展示了第四次工业革命技术如何在提高企业利润的同时,创造积极的环境效益。

在90家灯塔工厂中,有三家获得了新的称号——“可持续发展灯塔”,即在可持续发展和生产效率方面取得突破进展的工厂和价值链。

论坛新发布的《全球灯塔网络:利用第四次工业革命,提高可持续发展水平》报告介绍了制造工厂如何实现这些目标。欢迎点击这里,下载最新报告,了解灯塔工厂如何利用先进技术,显著改善生产效率和可持续发展水平。

“正如论坛上周举行的可持续发展影响峰会所探讨的那样,国际社会日益关注环境影响问题,这使得可持续发展成为维持企业运营的必选项。可持续发展灯塔工厂的实践表明,通过释放第四次工业革命技术在制造业的潜力,企业就能提高经营过程中的可持续发展水平,探索出一条共赢之路:在提升经营竞争力的同时,致力于加强环境治理,引领塑造更加清洁、更可持续的未来,”世界经济论坛“塑造先进制造业与价值链的未来”平台总监Francisco Betti说。

麦肯锡公司全球董事合伙人、制造业全球负责人Enno de Boer表示:“灯塔工厂在可持续发展领域实现了突破:企业再也无需在竞争力和可持续发展之间作出选择,因为智能制造能帮助他们同时实现这两个目标。人工智能、机器人和物联网等第四次工业革命技术提高了人的能力和技术创新能力,能够加快推动可持续发展,同时提升企业的竞争力。有的灯塔工厂采用先进分析技术,准确预测特定生产工艺的投入和产出,而有的灯塔工厂则使用增强现实技术来模拟生产线,实现机器的远程操作。通过采用这些新技术,灯塔工厂正不断降低资源消耗、浪费和碳排放,同时还进一步提高了生产效率和企业利润,可谓一举多得。”

全球灯塔网络的目标是分享和学习最佳实践,支持建立新的合作伙伴关系,帮助其他制造业企业部署技术、采用可持续的解决方案和快速实现大规模的劳动力转型。

新加入这一网络的工厂将于北京时间9月29日14:00在全球灯塔网络会议上正式公布。届时,多位企业首席执行官和专注拓展创业解决方案的创新者将探讨全球人才短缺问题、气候危机和进一步促进可持续发展的问题。欢迎访问微博@世界经济论坛 收看会议直播,或者点击这里,关注会议动态。

入选“可持续发展灯塔”的工厂包括:

爱立信(刘易斯维尔):爱立信5G绿地工厂百分百采用现场太阳能装置提供的可再生电力和公用电网提供的绿色认证®可再生电力。这家智能工厂综合采用了储热/冰罐等可持续技术和工业物联网技术栈,积极监测能耗情况,旨在将能耗降低24%,将室内用水量减少75%,并在同类建筑物的基础上,将运营过程的碳排放量减少97%*。今年,这家工厂成为爱立信在全球范围内首个获得LEED金级®认证的工厂。*

汉高(杜塞尔多夫):为了进一步提高工厂能耗的透明度并改善相关决策,汉高在机器上安装了公用事业电表,并将机器纳入数学孪生技术方案,实现了30个工厂的互联和比对,便于实时采取可持续行动,从而将每千瓦时的能耗吨数降低了38%,每立方米的用水吨数降低了28%,每千克产品浪费的能源吨数在2010年的基础上降低了20%。

施耐德电气(莱克星顿):为了更清晰地了解工厂能耗的分布、时间和环节,莱克星顿智慧工厂采用了物联网技术,同时使用了电表和预测分析技术,旨在优化能源成本,因此将能耗(吉瓦时)降低了26%,将二氧化碳净排放量降低了30%,将用水量降低了20%,并获得了美国能源部卓越能效计划50001认证。

*计算结果基于美国环保署温室气体当量计算器

21家新入选的灯塔工厂如下:

欧洲

德龙集团(特雷维索):为了加强市场竞争力,德龙集团特雷维索工厂投资打造数字化和分析能力,提高了业务经营的灵敏度(将最小订单量降低了92%,将交货期缩短了82%)和生产效率(将劳动力生产率提高了33%),实现了产品的高质量(将现场品质提高了33%,并获得了食品和饮料行业认证)。

伟创力(阿尔特霍芬):面对来自低成本地区的强有力竞争,伟创力阿尔特霍芬工厂采用了第四次工业革命的相关技术,来提高运营效率和灵活性。通过实现更高的监管和质量标准,伟创力赢得了利润更高、周期更长的医疗业务,在物理资产不变的情况下将营收提高了50%。

强生视力健(伦敦):为了改善客户体验,强生视力健采用了适应性流程控制、人工智能和机器人等第四次工业革命的个性化技术,有效应对复杂性不断上升的问题(将库存量单位提高了50%),实现了百分百的个性化包装配置,将客户服务水平提高了8%,同时将到达货物的碳足迹减少了53%。

北美

汉高(托卢卡):这家成立于1970年的工厂以少品类大批量生产为主,目前正致力于第四次工业革命的转型,重点关注人员和数据的透明度和可用性,将加工成本降低了15%,将能耗降低了14%,将设备综合效率提升了90%。

强生旗下骨科公司德普伊辛迪斯(DePuy Synthes(布里奇沃特):为了解决高复杂性、成本压力和手术室效率低下等问题,DePuy Synthes实施了一项第四次工业革命技术方案——“高级病例管理”,在其北美地区的关节修复种植体(臀部和膝盖)整个价值链中采用开源应用程序接口架构、机器学习算法和一套数字化工具,将手术室的器械托盘数量减少了63%,将种植体库存减少了40%,最终将每个位置手术室搭建时间缩短了约15%。

Protolabs (普利茅斯): Protolabs是一家数字化本地制造商,通过利用数字线程技术,为客户提供注塑生产服务,从而踏上了经营转型之旅,从只提供原型服务的供应商,转变为生产供应商。公司将生产周期缩短为一天,实现了高于行业平均水平20%的毛利润,一举超越传统的竞争厂商。

亚洲

友达光电(台中):为了应对劳工短缺、高度定制化产品要求和极端的气候条件等挑战,以及显示面板行业的高度竞争,友达光电台中三号工厂投资打造定制自动化能力,建设了一个数字分析和人工智能开发平台,将生产效率提高了32%,将高级产品的产量提高了60%,同时分别将用水量和碳排放量降低了23%和20%。

宁德时代(宁德):为了应对日益复杂的制造工艺和满足高质量产品的需求,宁德时代利用人工智能、先进分析和边缘/云计算等技术,在三年内实现了在生产每组电池耗时1.7秒的速度下仅有十亿分之一的缺陷率,同时将劳动生产率提高了75%,将每年的能源消耗降低了10%。

中信戴卡(秦皇岛):鉴于汽车原始设备制造商日益希望获得小批量、高质量的产品,中信戴卡采用了柔性自动化、人工智能和5G等技术,打造了数字化制造系统,不仅提升了生产灵活性,还将制造成本降低了33%。

富士康(武汉):为了满足客户要求,提升定制化水平,缩短交货周期,富士康武汉工厂大规模引入了先进分析和柔性自动化技术,重新设计了制造系统,将直接劳动生产率提高了86%,将质量损失减少了38%,将交货周期缩短至48小时(缩短了29%)。

富士康(郑州):为了解决技能工人缺乏、质量性能不稳和市场需求不确定等问题,富士康郑州采用了柔性自动化技术,将劳动生产率提高了102%,并利用数字化和人工智能技术,将质量缺陷减少了38%,并将设备综合效率提高了27%。

海尔(天津):为了满足客户的期望,提供更加多元的产品、更快捷的送货和更高质量的服务,海尔在天津新建的洗衣机工厂将5G、工业物联网、自动化和先进分析技术结合起来,将产品设计速度提高了50%,将质量缺陷减少了26%,将单位产品的能耗降低了18%。

群创光电(高雄)面对面板行业的激烈竞争、客户更高的质量要求和毛利润的严重下滑,群创光电八号工厂投入采用先进自动化、物联网和先进分析等技术,将加工能力提高了40%,将成品率损失降低了33%,从而提高了利基产品的生产能力。

LS电气 (清州):为了满足日益上升的需求,也为了降低生产成本,LS电气对韩国清州一处工厂进行了变革,采用了基于工业物联网的自动化技术、基于机器学习的检测技术和先进的流程控制技术,实现了大规模的定制化生产,并将生产成本降低了20%。

三一(北京):在多品类、小批量重型机械市场需求和复杂性不断增加的背景下,三一北京部署了先进的人机协作自动化技术、人工智能和物联网技术,将劳动生产率提高了85%,将生产周期缩短了77%,从原先的30天缩短至7天。

施耐德电气(无锡):施耐德电气在中国无锡的电子部件工厂拥有20年历史,如今为了应对日益频繁的生产更改和订单配置需求,建立了灵活的生产线,综合采用了模块化人机合作工作站、人工智能视觉检测等第四次工业革命技术,将产品上市时间缩短了25%,并利用先进分析技术来自动分析问题根源和检测整个供应链中的异常情况,将准时交货率提升了30%。

联合利华(太仓):为了把握电子商务和大型卖场渠道的勃勃商机,联合利华太仓冰淇淋工厂部署了一次性扫描、一站式观看平台,在制造和食品加工等环节为客户打造端到端的透明供应链,并根据消费者的数字化需求,打造了灵活的数字化研发平台,将创新周期缩短了75%,从原来的12个月缩短至3个月。

西部数据(槟城):随着对产品质量的要求越来越严格,同时还要优化成本,西部数据槟城工厂积极拥抱第四次工业革命的技术,向“熄灯制造”模式转型,实行自动化生产和物流,将工厂成本降低了32%,并通过打造智能化规划系统,转向按单定制模式,因此将产品库存减少了50%,将交货周期缩短了50%。

西部数据(巴真武里):随着硬盘驱动器的市场需求快速上升、产品质量要求日益严格和成本压力不断增加,西部数据泰国工厂利用网络互连和先进分析技术,实时公开供应商、生产、物流和客户信息,并提供基于数据的洞察和预测,从一个产能饱和的制造工厂,转变为一套数字化运营系统,最终将工厂产量提高了123%,将采购和生产成本降低了30%,将产品退货率降低了43%。

中东

Arçelik(埃斯基谢希尔):为了应对不断增加的客户需求和日益多元化的产品需求,Arçelik利用其灵活的工作室,两年之内在自动化、机器人物流和数据人工智能系统等领域部署了30多个高级用例,实现了灵活的产品制造,投资回报周期缩短为1.2年。

沙特阿美(布盖格):为了进一步提高产品质量和可持续发展水平,这家具有70年历史的世界最大石油加工和原油稳定工厂发挥数据、先进分析和自动化技术的力量,推进制造工艺的转型,将产品质量提高了21%,并将能耗降低了14.5%。

关于全球灯塔网络

全球灯塔网络是一个由生产工厂和价值链组成的社区,其成员都是善于采用并整合第四次工业革命各项先进技术的世界领导者。这些灯塔工厂利用人工智能、3D打印和大数据分析等第四次工业革命技术,大规模提升效率和竞争力,转变商业模式和推动经济增长,同时增强劳动力能力和保护环境 ,并推动各地区、各行业的制造商参与学习。该网络是世界经济论坛与麦肯锡公司合作开展的项目,加入网络的工厂和价值链由一个独立的专家小组评选产生。

编辑参考:

以上内容仅代表作者个人观点。世界经济论坛博客是一个独立且中立的平台,旨在集合各方观点讨论全球、区域及行业性重要话题。

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