多年来,全球最先进的工厂已经展示了数字技术、人工智能(AI)与卓越运营协同发挥作用时能创造出怎样的成果。
全球灯塔网络(Global Lighthouse Network)是一项旨在表彰使用先进技术的领先制造基地的倡议,其发布的 2026 年报告记录了分布在 30 多个国家、40 多个行业的 223 家工厂,展示了超过 1150 项解决方案。
然而,对于首席执行官和首席运营官来说,关键问题在于:如何将一家工厂创造的卓越成果,复制到设备、经济状况、产品和员工能力各不相同的整个工厂网络中。
世界经济论坛的数据揭示了这种张力。只有 23 家"灯塔"企业将其运营重构扩展到三个或更多工厂。与此同时,AI 正在加速推动前沿突破:分析型 AI 和机器学习如今已嵌入近 62% 的灯塔工厂五大核心应用场景,生成式 AI 的应用比例也从 2024 年的 9% 跃升至 2025 年的 23%。
如果缺乏能力转移的机制,最佳工厂与其他工厂之间的差距只会不断扩大。
我将这种所需方法称为"底线与前沿"模型。领导者必须同时管理三个变量:前沿高度,即所选工厂将绩效推进到何种程度;底线广度,即网络中有多少工厂具备可重复创造数字价值的基础;以及适应速度,即经过验证的经验能多快在其他地方产生价值。
为什么照搬灯塔工厂的做法很少奏效
在参观过 100 多家工厂后,我反复看到同一种模式:试点项目往往是围绕某位强力的本地推动者、特定的数据集以及最优秀的团队而设计的。当另一家工厂试图采用该方案时,会发现定义有出入、设备接口不同、运营归属不明确,经济效益也不再一致。
看似是技术复制的问题,实际上往往是背景差异和运营模式的问题。
在旧厂改造型网络中,在所有工厂部署相同的技术栈往往并不经济。而让每个工厂各自独立建设,又会成倍增加成本并造成碎片化。领导者需要做的是,标准化那些能够让经验得以传播的要素,同时保留必须因地制宜的部分。
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围绕成果构建"底线"
"底线"是每个工厂都需要具备的最低条件集合:能够安全访问相关的机器与流程数据;对关键指标有一致的定义;明确的运营决策归属;一线员工具备使用数字工具的能力;以及能将每个应用场景与业务价值相连接的治理机制。
底线还应明确数据和模型可以在何处运行、在何种情况下使用更小的、面向特定领域的模型可以降低成本和能耗,以及哪些环节必须保留人类的决策权。扩展 AI 应用不应削弱安全性、数据主权或问责制。
以世界经济论坛网络中一个旧厂改造的示例为例:位于印度希尔瓦尔(Shirwal)的 ACG Packaging Materials 公司,将基于两年多"黄金批次"数据训练的集成机器学习模型,应用于已使用 60 年的老旧设备上。
据报告,该项目使一次通过率提升了 37%,质量调试时间减少了 43%。这些成果并非依赖于全新建设的起点,而是依靠可用的基础条件和一个界定清晰的运营问题。
如今,制造业的优势将属于那些能够将其最佳工厂的卓越经验更广泛地推广开来的企业。
设计"前沿"以带动整个网络
前沿工厂的选择应基于其潜在回报以及能够产生的经验价值。一个有用的组合可能包括:一家大批量生产的工厂、一家复杂的小批量运营工厂,以及一家老旧设施。每个项目从一开始就应思考"第二工厂问题":另一家工厂若要复用这种能力,需要具备什么条件?
这会促使团队在一开始就设计模块化接口、可复用的数据定义、网络安全控制措施、培训材料以及明确的运营归属。要标准化的是"语法",而不是每一句"句子"。
在目前为多元化制造企业提供的咨询工作中,我们正在为处于不同数字化成熟度的多个业务单元、产品线和工厂,设计跨网络的转型方案。其中一个网络使用了多套制造执行系统,却缺乏对业务成果的一致视图。
在另一个案例中,设计工作已经完成,正开始实施制造执行系统与高级计划排程系统。目标很务实:让管理者能够基于产品成本、交付时间和可行产能的实际证据,为新业务进行报价。
该设计必须支持涉及交付时间、成本、自制或外购决策、资源可用性、维护以及产能扩张等方面的权衡取舍,并使整个网络能够随着约束条件的变化而重新规划。共享的集成骨干系统和网络指挥中心构成了"底线",而所选的前沿应用场景则决定了哪些经验能够被传播。
能力转移同样依赖于人员和组织机制。世界经济论坛描述了梅特勒-托利多(Mettler Toledo)常州工厂如何联合内部专家、高校、供应商及其他工厂,随后将转型经验推广到另外六个地点。实践社群传递的不仅是解决方案的代码,还有其背后的判断力。
将能力转移作为领导层的责任
首席执行官和首席运营官应当同时审视前沿高度、底线广度和适应速度这三个维度。否则,就有可能只奖励那些精致却孤立的示范项目,或者只是实现了一致性却没有带来实质改进的标准化平台。
每一个前沿项目都需要有专人负责复用推广,需要为可复用的核心内容配置预算,还需要有承接工厂承诺投入运营能力。衡量成功的标准不是"是否部署",而是"在下一个场景中是否真正创造了价值"。
这一模式也改变了资本分配的方式。领导层不应只关注试点工厂的回报,而应要求提交两份商业论证:本地价值和转移价值。即便某个项目在工厂层面的回报略低,但如果它能在庞大的网络中创造可复用的能力,也应当获得优先支持。
反之,即便某个应用回报很高,如果其运营条件是独一无二的,也可能仅适合保留在本地使用。这使得"可转移性"在资金投放之前就成为一项设计标准,并明确哪些要素应纳入企业级平台、哪些应作为共享产品、哪些则应作为特定工厂的定制配置。
尽管并非每家工厂都需要走向同样的终点,但它们都应该能从整个网络的学习成果中受益。全球灯塔网络已经展示了前沿可以攀升到多高的水平。如今,制造业的优势将属于那些能够将其最佳工厂的卓越经验更广泛推广的企业。
Q&A
Q1:什么是全球灯塔网络?
A:全球灯塔网络是一项表彰使用先进技术的领先制造基地的倡议,其 2026 年报告记录了 30 多个国家、40 多个行业中的 223 家工厂,展示了超过 1150 项数字化与 AI 解决方案。
Q2:什么是"底线与前沿"模型?
A:"底线与前沿"模型是一种管理制造网络数字化转型的方法,需同时兼顾前沿高度(先进工厂的绩效上限)、底线广度(全网具备可复用数字化基础的程度)和适应速度(经验转化为其他工厂价值的速度)三个变量。
Q3:为什么直接照搬灯塔工厂的成功经验很难复制到其他工厂?
A:因为灯塔工厂的试点通常是围绕特定的团队、数据和本地条件设计的,当换到另一家设备、经济状况和运营方式都不同的工厂时,定义、接口和归属往往不一致,本质上是背景和运营模式的差异问题,而非单纯的技术复制问题。
