灯塔工厂和黑灯工厂：智能制造的未来方向
灯塔工厂和黑灯工厂：智能制造的未来方向
灯塔工厂是由世界经济论坛（WEF）与麦肯锡咨询公司共同遴选出的数字化制造4.0的示范者。这些工厂在第四次工业革命的所有特征，包括自动化、工业互联网、数字化、大数据分析、5G等技术方面有着显著的应用与成就。它们不仅代表了当今制造业领域智能制造和数字化的最高水平，同时也为其他制造型企业揭示了未来发展的方向，被誉为“世界上最先进的工厂”，具有榜样意义的“数字化制造”和“全球化4.0”示范者。
具体而言，合格的灯塔工厂需要满足四大标准：实现重大影响，成功整合多个用例，拥有可扩展的技术平台，以及在关键推动因素中表现优异。截止2023年12月，全球“灯塔工厂”共有 153 座，包含中国 62 座，占据了近半数份额。
能够被评选上榜的“灯塔工厂”往往代表了全球制造业智能制造和数字化的天花板水平。那么，这个天花板究竟有多高呢？
打一个响指，一台电脑就会下线；心跳一下，就生产出一颗电芯；以“秒”为单位的生产效率在灯塔工厂是常态；1个工人一年可创造千万产值；以前100个人的活现在只需30个人干。这些都仅仅是冰山一角，工业4.0技术的广泛应用，全面释放了制造业企业的数字化潜能。
黑灯工厂，即Dark Factory，是一种高度自动化的，车间内的机器可以自动运作，即使关灯也可正常运行的工厂，又名“智慧工厂”。
在这些工厂中，利用数字化和智能化手段，让工厂从原材料到最终成品，所有的加工、运输、检测过程均在空无一人的“黑灯工厂”内完成，实现了真正意义上的无人作业。
这些工厂通常被称为“黑灯工厂”，是因为它们可以在无人工厂内运行，即使关闭灯光也能正常工作。然而，这并不意味着整个工厂都是漆黑一片，智能设备仍然需要光线来识别二维码等标识。
黑灯工厂的特点：
- 系统自主能力：系统可以采集和理解外界及自身的信息，并据此分析判断和规划自身行为。
- 整体可视技术实践：结合信号处理、推理预测、仿真及多媒体技术，展示现实生活中的设计和制造过程。
- 协调、重组及扩充特性：系统组件可以根据工作任务自行组成最佳系统结构。
- 自我学习及维护能力：系统通过自我学习功能，在制造过程中补充、更新资料库，并自动执行故障诊断，具备故障排除和维护的能力。
黑灯工厂的产品加工主要依靠智能电气化机械臂来完成。
发展与实践建议
（一）多部门联合引导各制造行业头部企业“揭榜挂帅”创建灯塔示范
“灯塔工厂”建设投资巨大过程复杂，理念认识良莠不齐，不宜全面铺开造成企业额外负担和投入浪费。建议以标杆照亮行业方向为导向，以覆盖各行各业提供解决方案为目标，产业、科技、生态、财政等主管部门联合推动打造各行业“灯塔工厂”最优案例，再以此为基础建立梯度培育计划，通过翘楚领跑者带动我省智能制造转型，提高供应链韧性、强化绿色举措，切实以“灯塔工厂”形成的高效益和市场竞争力，来驱动社会面共同迭代升级的自发性。
（二）开放已有“灯塔工厂”生态构建的经验共享，推进柔性制造落地
柔性制造就是以消费者为导向，以需定产提升销售和物流效率，并减少渠道商间的博弈和矛盾。灯塔工厂本质上是以更先进的方式去管控供应链风险，通过全产业链的数字化拉通上下游企业，实现柔性生产和准时交付，进而实现呆滞库存无限趋近于零。建议由相关主管部门联合各相关企业成立“广东省分布式灯塔工厂博物馆”，扩大资源边界、加速知识与技术的交流转移，推动行业生态逐步重构和形成集群效应，加快提升全行业产销过程效率。
（三）加快发展装备、软件和系统解决方案和标准体系，强化产学研对细分行业“灯塔工厂”技术攻关
根据各行业特性，支持企业、高校、科研院所等组建联合体，开展生产工艺、装备、软件、销售体系和管理模式创新，加快系统解决方案供应商培育；聚焦中小企业富集行业的特点和需求，开发轻量化、易维护、低成本的解决方案；统筹推进智能制造标准体系和行业“灯塔工厂”最高标准评价体系建设，推动形成相互协调、互为补充的标准群，推动和引导专业化、高水平、一站式集成服务的规范发展。
（四）将“数字化赋能”深植耦合进各专业教育培训，促进复合型人才培养
加强各领域各行业决策层管理层和执行层在职人员、高校和职业学院各类专业学生的数字化理念分类分策教育培训，优化学科专业和课程体系设置，加快高端人才培养，使智能化数字化在全社会深入人心蔚然成风；编制智能制造人才需求目录，依托高校、职业学校、人才培训基地等机构，推进产教融合型企业建设，开展大规模职业培训；组织行业企业家开展“灯塔工厂-高原筑峰”项目现场培训交流活动，引导行业比学赶超。