“灯塔工厂”作为第四次工业革命前沿技术应用与先进制造模式的先行者,代表着全球制造业数字化、智能化转型的顶尖水平。2025年1月14日,世界经济论坛发布最新一批“灯塔工厂”名单。欧洲在“灯塔工厂”的建设与发展方面起步早、数量多、革新快,目前已有38家“灯塔工厂”。欧洲是如何在这块制造业的创新高地上持续发力的呢?
欧洲发展“灯塔工厂”历程。在信息技术初步兴起的20世纪80年代至2000年,欧洲制造业踏入了数字化转型的萌芽探索阶段。随着信息技术的初步兴起,欧洲制造业意识到数字化技术对于提升生产效率的潜在价值。一些领先企业率先在生产流程中引入计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)等基础数字化工具,尝试优化产品设计与制造工艺。例如意大利的先进制造企业推广应用柔性制造系统(FMS),取代大批量标准化生产方式,提高生产效率、降低生产成本。虽然这一时期的技术应用较为零散,但为后续发展奠定基础,开启欧洲制造业数字化转型的探索之门。
自2000年至2015年,欧洲制造业迈入试点推进阶段。进入21世纪,欧洲各国政府积极推动制造业与信息技术融合发展,出台一系列鼓励政策和扶持计划。此时部分企业开始在工厂层面进行系统性的数字化改造试点,他们整合企业资源计划(ERP)、制造执行系统(MES)等管理系统,实现生产数据的初步集成与共享,并且在工业机器人、物联网传感器等硬件设备的应用上取得进展。例如德国的汉高工厂引入物联网实时传感器,实时监测设备的运行状态、产品质量参数等关键生产数据,显著提升生产管理效率。这一阶段的试点实践为“灯塔工厂”模式的形成积累了宝贵经验。
从2015年至今,欧洲制造业步入成熟推广阶段。近年来,欧洲制造业全面加快数字化、智能化转型步伐,众多企业以打造“灯塔工厂”为目标,深入应用大数据、人工智能、工业互联网等先进技术,构建高度灵活、高效创新的智能制造体系。德国的西门子安贝格电子制造工厂引入人工智能算法优化生产排程和质量控制,实现了生产效率的大幅提升和产品质量的零缺陷,成为全球重要“灯塔工厂”之一;荷兰的飞利浦工厂利用数字孪生技术实时模拟和优化整个生产过程,显著降低生产成本,缩短产品上市时间。这一阶段,欧洲“灯塔工厂”发展迅速,其成功经验在各行业广泛传播和推广,带动了整个欧洲制造业转型升级。
欧洲发展“灯塔工厂”的主要做法。政策支持引导。欧洲各国政府积极制定并实施一系列鼓励制造业数字化、智能化转型的政策措施,为“灯塔工厂”的发展营造良好的政策环境。政府通过财政补贴、税收优惠、科研项目资助,降低企业技术创新和改造升级的成本风险;设立专项基金支持产业集群建设、技术研发平台搭建以及人才培养引进等关键领域发展;加强知识产权保护、制定行业标准规范,促进市场公平竞争和技术创新成果转化应用。德国政府从国家层面统筹规划制造业的转型升级路径,推出“工业4.0”战略计划,为企业提供明确的政策导向和资源支持,有效推动德国“灯塔工厂”的快速发展和广泛建设,既提升德国制造业的全球竞争力和影响力,也为其他国家提供有益借鉴和示范。
技术创新驱动。欧洲企业高度重视先进技术的研发与应用,持续投入大量资金探索适合制造业场景的新技术。不断提升机器人的智能化水平和协作能力,使其能够完成复杂精细的生产任务;深入研究大数据分析、人工智能算法、工业互联网平台架构等核心技术,为生产过程的优化、预测性维护、供应链协同等提供有力支撑。德国弗劳恩霍夫协会在工业4.0关键技术研究上成果丰硕,为德国乃至欧洲的企业提供了坚实技术后盾,推动“灯塔工厂”在技术层面的持续升级与创新突破。
产业协同发展。欧洲制造业注重产业链上下游企业之间的紧密合作与协同创新,形成了完善的产业生态系统。大型企业发挥引领作用,与中小企业建立长期稳定合作关系,通过技术共享、联合研发、供应链整合等方式,带动中小企业共同发展,为“灯塔工厂”的建设提供了丰富的产业资源和技术支持,确保了产业链的稳定高效运行与创新发展活力。德国大众、宝马等汽车制造商与众多零部件供应商、软件开发商、科研机构深度合作,共同研发自动驾驶技术、新能源汽车动力系统等关键技术和产品,实现了从基础材料供应到整车制造的全产业链协同升级;爱尔兰打造从药品研发到销售的加速器,充分利用数字化战略整合全球医药供应链中的制造环节,实现从小试、中试、公共检测中心和研发中心一体化集成,提升医药产品快速商品化能力。
欧洲发展“灯塔工厂”的经验启示。培养战略眼光与长期规划。培养战略眼光,将发展“灯塔工厂”模式作为推动制造业高端化、智能化转型的重要战略方向,纳入国家整体经济发展战略框架,从国家层面制定长期、系统、连贯的制造业升级规划。明确各阶段发展目标、重点任务和实施路径,持续稳定投入资源,确保制造业转型升级政策的延续性和有效性,为“灯塔工厂”的培育与发展提供战略支撑和政策保障。
构建创新生态系统。形成创新合力,着力构建全方位、多层次、开放式的制造业创新生态系统。政府应加大对基础研究、前沿技术研发的投入力度,搭建产学研合作平台,推动科技成果转化与应用;企业应增强创新主体意识,加强内部研发能力建设,积极与外部创新资源开展合作;高校和科研机构应紧密结合产业需求,培养适应制造业创新发展的高素质人才,多出实用管用的研究成果;金融机构应创新金融服务模式,为技术创新和转型升级提供多元化融资渠道和风险投资支持。各方共同营造有利于“灯塔工厂”模式创新发展的良好生态环境。
贯彻可持续发展理念。倡导绿色发展,将可持续发展理念贯穿“灯塔工厂”建设与运营的全过程。加大对清洁能源技术、节能技术在生产过程中的应用研发,提高能源利用效率,降低碳排放;推广循环经济模式,优化生产流程,减少原材料浪费,实现资源的高效循环利用;注重产品的全生命周期绿色环保特性,开发绿色环保型产品,满足市场对可持续产品的需求。将可持续发展理念与“灯塔工厂”建设有机结合,实现经济效益、环境效益和社会效益的协调统一,提升制造业在全球可持续发展进程中的地位和形象。
加强国际合作与交流。鼓励国际合作与交流,共同应对制造业发展面临的全球性挑战和机遇。建立跨国技术研发合作联盟、产业合作园区、国际技术转移中心等平台,促进“灯塔工厂”相关技术、经验、人才等在全球范围内流动与共享,实现优势互补、互利共赢。积极参与国际制造业标准制定和规则制定,提升本国制造业在全球产业治理中的话语权和影响力,推动全球制造业朝着更加开放、包容、协同的方向发展,共同塑造全球制造业的美好未来。