全球燈塔網(wǎng)絡(luò)倡議代表了當(dāng)今全球制造業(yè)智能制造和數(shù)字化的最高水平。入選的“燈塔工廠”是具有榜樣意義的“數(shù)字化制造”和“工業(yè)4.0”示范者，也受到國(guó)家和地方層面對(duì)于智能制造升級(jí)和高質(zhì)量發(fā)展的政策鼓勵(lì)和支持。

 

縱覽近幾年認(rèn)證成功的燈塔工廠，其數(shù)字化用例類型和部署體現(xiàn)出三個(gè)新趨勢(shì)：

 

“強(qiáng)者更強(qiáng)”

對(duì)于已經(jīng)擁有“燈塔”的企業(yè)來說，通過其生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模化設(shè)計(jì)和體系化能力，其新的“燈塔”能以極快速度和規(guī)模部署新的數(shù)字化用例。

 

人工智能（AI)加持

分析式人工智能和生成式人工智能，在燈塔工廠數(shù)字化用例中的比重更加顯著且貫穿價(jià)值鏈各個(gè)環(huán)節(jié)，包括資產(chǎn)管理、資源管理、質(zhì)量管理、勞動(dòng)力賦能、產(chǎn)品開發(fā)、綜合供應(yīng)鏈規(guī)劃和采購(gòu)等，實(shí)現(xiàn)了異于以往數(shù)字化用例的更高價(jià)值創(chuàng)造。

 

內(nèi)外兼修，加快部署

對(duì)外，燈塔工廠在建設(shè)過程中不斷學(xué)習(xí)其它工廠的成功經(jīng)驗(yàn), 站在行業(yè)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上取長(zhǎng)補(bǔ)短；向內(nèi)：大幅提升數(shù)字化和人工智能解決方案的部署能力（包括數(shù)字化用例的內(nèi)部主導(dǎo)開發(fā)已經(jīng)占到更高比例），打造企業(yè)內(nèi)部數(shù)字化轉(zhuǎn)型長(zhǎng)期落地的實(shí)力。

 

聚光燈下：全球醫(yī)藥行業(yè)燈塔工廠在中國(guó)

目前全球燈塔網(wǎng)絡(luò)共有189個(gè)燈塔工廠，其中制藥和醫(yī)療器械行業(yè)有23家，占比12%。其中近兩年獲評(píng)的有3家制藥和醫(yī)療器械燈塔工廠位于中國(guó)，包括兩家跨國(guó)制藥企業(yè)的工廠（強(qiáng)生創(chuàng)新制藥-西安/2023年認(rèn)證，阿斯利康-無錫/2024年認(rèn)證）和一家跨國(guó)醫(yī)療器械企業(yè)的工廠（通用電氣醫(yī)療-北京/2024年認(rèn)證）。這三家燈塔工廠在生產(chǎn)制造效率提升、產(chǎn)品質(zhì)量改善、新項(xiàng)目導(dǎo)入、供應(yīng)鏈韌性和敏捷性以及可持續(xù)性發(fā)展方面做出了大量的努力，在生命科學(xué)行業(yè)固有的強(qiáng)監(jiān)管和復(fù)雜的供應(yīng)鏈形勢(shì)下，為行業(yè)做出了很好的示范。

 

案例一：

強(qiáng)生創(chuàng)新制藥西安工廠

強(qiáng)生西安工廠服務(wù)于中國(guó)和亞洲市場(chǎng)，生產(chǎn)膠囊劑、口服固體制劑和乳膏劑等多種制劑產(chǎn)品，同時(shí)生產(chǎn)處方藥和非處方藥。

 

為提升企業(yè)敏捷性與響應(yīng)速度、提高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力，在滿足日益增長(zhǎng)的能源需求的同時(shí)減少環(huán)境影響，2019年強(qiáng)生用一座先進(jìn)的、應(yīng)用第四次工業(yè)革命技術(shù)的新西安工廠取代了原有生產(chǎn)設(shè)施。

 

這座新工廠為藥企快速完成技術(shù)轉(zhuǎn)移、新廠認(rèn)證和產(chǎn)能爬坡提供了堅(jiān)實(shí)例證。強(qiáng)生制藥西安新工廠采用了用于技術(shù)轉(zhuǎn)移和物料處理的數(shù)字孿生技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了持續(xù)工藝驗(yàn)證和批次執(zhí)行流程的智能自動(dòng)化。這些舉措帶來了顯著的效果：在廠址搬遷期間，該工廠產(chǎn)品轉(zhuǎn)移時(shí)間縮短64%，不合格產(chǎn)品減少60%，同時(shí)生產(chǎn)率提高40%，運(yùn)營(yíng)成本降低24%；值得一提的是，在環(huán)境影響方面，該工廠減少了47%的材料浪費(fèi)，溫室氣體排放減少了26%，能耗下降23%（見圖1）。

 

案例二：

阿斯利康無錫工廠

阿斯利康無錫工廠作為其全球供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的核心生產(chǎn)基地之一，供應(yīng)數(shù)十個(gè)國(guó)家和地區(qū)，產(chǎn)品組合豐富，生產(chǎn)安排復(fù)雜。另外，公司對(duì)零碳目標(biāo)的承諾和藥價(jià)壓力給無錫工廠提出了有史以來最艱巨的目標(biāo)：同時(shí)提高速度、質(zhì)量、效率和可持續(xù)性，并實(shí)現(xiàn)端到端的突破性業(yè)績(jī)。

 

作為一家有20年歷史的工廠，實(shí)現(xiàn)真正數(shù)字化轉(zhuǎn)型并不容易。然而，阿斯利康通過制定挑戰(zhàn)目標(biāo)、投資于人才及第四次工業(yè)革命技術(shù)，部署了30多個(gè)用例，如人工智能/計(jì)算機(jī)視覺和算法以改善制造工藝和價(jià)值鏈各環(huán)節(jié)的協(xié)同，大幅提升了產(chǎn)品質(zhì)量和供應(yīng)鏈敏捷性。

 

這些用例給阿斯利康工廠帶來極大的效益提升：整體產(chǎn)量提升了55%，其中包裝設(shè)備綜合效率提升了30%；整體交付周期縮短了44%，其中生產(chǎn)制造周期縮短了50%，物料庫(kù)存降低了40%，客戶訂單損失降低90%；質(zhì)量方面非完美批次減少80%，返工減少99%；此外，整體勞動(dòng)生產(chǎn)率提升了54%（見圖2）。

 

 

案例三：

通用電氣醫(yī)療北京工廠

北京工廠是通用電氣醫(yī)療全球主要的計(jì)算機(jī)X線斷層攝影機(jī)（CT）生產(chǎn)基地，為全球160個(gè)國(guó)家和地區(qū)提供最尖端的醫(yī)療科技產(chǎn)品。同時(shí)，設(shè)備由多個(gè)子系統(tǒng)和超過1萬個(gè)精密零部件組成，需要通用電氣醫(yī)療作為“鏈主”協(xié)同上下游企業(yè)，以確保面向全球市場(chǎng)保質(zhì)保量、及時(shí)交付。

 

為此，通用電氣醫(yī)療北京工廠通過在26條生產(chǎn)線上部署45個(gè)數(shù)字化解決方案，成功應(yīng)對(duì)了復(fù)雜的制造和質(zhì)量要求挑戰(zhàn)。該基地運(yùn)用人工智能進(jìn)行缺陷檢測(cè)和深度學(xué)習(xí)，將生產(chǎn)周期縮短了66%，廢品率降低66%，客戶投訴減少73%。此外，通過開發(fā)基于云計(jì)算的實(shí)時(shí)生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)，緊急訂單的準(zhǔn)時(shí)發(fā)貨率提高了40%（見圖3）。

 

他山之石：對(duì)于中國(guó)制藥和醫(yī)療器械企業(yè)的啟示

對(duì)中國(guó)制藥和醫(yī)療器械企業(yè)來說，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和復(fù)雜的宏觀環(huán)境下，高質(zhì)量制造是企業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的關(guān)鍵。近年來，人工智能的快速發(fā)展也為生產(chǎn)和供應(yīng)鏈體系績(jī)效提升帶來了更多可能。

 

但與此同時(shí)，我們也看到中國(guó)企業(yè)在建設(shè)“燈塔工廠”過程中也往往面臨一系列挑戰(zhàn)，比如業(yè)務(wù)目標(biāo)不夠清晰、數(shù)據(jù)基礎(chǔ)建設(shè)體系化不強(qiáng)、組織能力不夠匹配等。麥肯錫基于對(duì)行業(yè)內(nèi)全球燈塔工廠的深入研究，提煉出三方面的建議：

 

1. 明確業(yè)務(wù)價(jià)值導(dǎo)向。結(jié)合企業(yè)面臨的挑戰(zhàn)和愿景目標(biāo)，量化梳理制造和供應(yīng)鏈板塊的價(jià)值提升潛力，從而明確數(shù)字化轉(zhuǎn)型各個(gè)領(lǐng)域的優(yōu)先級(jí)，確保企業(yè)將有限的資源用于投入產(chǎn)出比最高的領(lǐng)域；

    

2. 深化人工智能應(yīng)用。充分挖掘人工智能用例部署機(jī)會(huì)，學(xué)習(xí)先進(jìn)的“燈塔”工廠已經(jīng)落地的用例。圍繞計(jì)劃部署的數(shù)字化用例，盤點(diǎn)現(xiàn)有數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，以明確數(shù)字化轉(zhuǎn)型用例所需數(shù)據(jù)是否進(jìn)行了體系化、結(jié)構(gòu)化收集治理，因?yàn)檫@些是系統(tǒng)搭建和用例開發(fā)的重要輸入，關(guān)系到轉(zhuǎn)型成??；

    

3. 重塑組織提升協(xié)同。提升各業(yè)務(wù)部門對(duì)于數(shù)字化轉(zhuǎn)型的深入理解并提升內(nèi)部數(shù)字化團(tuán)隊(duì)能力，促進(jìn)業(yè)務(wù)部門和數(shù)字化部門間的充分協(xié)同，以確保數(shù)字化轉(zhuǎn)型時(shí)刻以業(yè)務(wù)為導(dǎo)向，與此同時(shí)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中實(shí)現(xiàn)高效部署。

 

中國(guó)制藥和醫(yī)療器械行業(yè)正處在智能制造轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。通過深度融合人工智能等新技術(shù)與生產(chǎn)工藝，企業(yè)能夠突破傳統(tǒng)生產(chǎn)模式的效能邊界，在質(zhì)量管控、柔性生產(chǎn)和綠色制造等核心維度實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。