2023年全球灯塔工厂行业概览：数字化革命兴起，智能工厂巨舰起航

行业概览2023/02 www.leadleo.com 2023年全球灯塔工厂行业概览：数字化革命兴起，智能工厂巨舰起航 ChinaLighthouseIndustry 中国の灯台工場産業 （摘要版） 报告标签：第四次工业革命、数字化、智能化、智能制造、工业4.0 主笔人：文上 报告提供的任何内容（包括但不限于数据、文字、图表、图像等）均系头豹研究院独有的高度机密性文件（在报告中另行标明�处者除外）。，任何人不得以任何方式擅自复制、再造、传播、�版、引用、改编、汇编本报告内容，若有违反上述约定的行为发生，头豹研究院保留采取法律措施、追究相关人员责任的权利。头豹研究院开展的所有商业活动均使用“头豹研究院”或“头豹”的商号、商标，头豹研究院无任何前述名称之外的其他分支机构，也未授权或聘用其他任何第三方代表头豹研究院开展商业活动。 本篇报告主要关注以下问题： 1.灯塔工厂行业细分情况如何？ 2.灯塔工厂战略布局？ 3.以灯塔工厂为代表，中国制造业发展何去何从？ 报告要点速览 观点提炼 1.灯塔工厂行业细分情况如何？ 从四大行业分类中来看，全球灯塔工厂先进产业占比最大，而细分行业中，消费品和电子产品行业灯塔工厂最多，均占比14.0%。在中国灯塔工厂行业细分中，先进工业占比最大，共39家，高达78.0%，相比较全球先进工业占比56.9%，中国灯塔工厂在先进工业集中度更高；相反，医疗和流程工业工厂占比小，医疗灯塔工厂仅1家，流程工业仅2家。 2.灯塔工厂战略布局？ 基于竞争环境、客户需求、产业政策和智能技术的影响灯塔工厂具备卓越制造体系、全场景客户价值和创新业务模式，同时也具备良好的数字化和组织能力，为中国制造业转型升级提供核心要素。 3.以灯塔工厂为代表，中国制造业发展何去何从？ 中国共50家灯塔工厂，其生产和运营效率、产品质量、成本和安全等方面都充分利用不同的技术革新来建立转型系统，并影响企业效率和意识形态的转变。 中国制造业体量大，具有规模化和集群化特征，以灯塔工厂为代表在全球制造业的价值链中地位稳固，其他制造企业在产业环境、政策、客户需求、技术基础和人才发展面对一系列的机遇与挑战；此外，中国制造产值最高，规模优势较明显，但是产业附加值低，抗风险能力较弱；中国制造业需向灯塔工厂学习，充分利用技术革新迈向工业4.0，提升其产业附加值和利润空间。 中国不断增长的消费需求带来了更高附加值产品的需求增长，同时数字化程度较高，促进企业智能制造和数字化转型，但也增加了制造业的多样性和复杂性，未来服务型制造业成为发展趋势。 全球在经历蒸汽时代、电力时代和信息化时代后，正在迈入数字化智能化的工业4.0，而灯塔工厂就是第四次工业革命的产物与优秀践行者，为其他制造型企业揭示了在第四次工业革命中的发展方向 全球工业革命发展历程，1760-2023年 第一次工业革命 第二次工业革命 第三次工业革命 第四次工业革命 机械化 电气自动化 信息化 数字智能化 生产效率 业求 技术革新 产业变革 更高的生产效率与利润率 家庭手工作坊无法满足社会化商品交换的需求 单个机械生产率受限社会化需求更高 制造业稳定 产生精益生产需求 人力成本增加 产生智能生产需求 机械代替手工劳动生产力大幅提升 流水线和自动电气设备代替人工，重工业开始发展 计算机辅助管理效率优化 智能工厂、智能物流全产业链协同发展 行需 18世纪60年代19世纪70年代20世纪40年代2013-至今-未来 从18世纪60年代蒸汽机的发明引发第一次工业革命开始，制造业经历了机械化、电气自动化、信息化三个阶段。第四次工业革命，又称工业4.0，是德国在2013年的汉诺威工业博览会上提�的概念，全球在经历蒸汽时代、电力时代和信息化时代后，正在迈入一个更加智能化的时代，其中涉及到的关键技术包括云计算、人工智能、量子技术、3D打印、5G等。第四次工业革命的核心是数字智能化，而灯塔工厂就是第四次工业革命的产物与优秀践行者，它们被视为第四次工业革命的领路者，是数字化和工业4.0的表率，为 其他制造型企业揭示了在第四次工业革命中的发展方向 中国制造业发展历程，1979-2022年 制造体系逐渐完善超高速发展阶段融入全球步伐新时代新常态阶段 从改革开放开始，中国逐渐建立制造业体系，以重工业以及国营企业为主，开始快速发展生产消费品为主的轻工业制造 这一阶段中国民营制造业快速发展，深化改革开放， �口经济逐渐发展 沿海地区�口导向型制造企业形成全球竞争力，加入WTO标志中国制造业进入全球价值链 经济增长进入新常态，数字化智能化工业发展迅速 483,164 1,9252,6635,2749,13028,67741,08062,696 126,631 227,035281,339386,165 197919831987199119951999200320072011201520192022 中国第二产业GDP（亿元） 中国制造业自改革开放以来，第一阶段从重工业到轻工业已建立完整的制造业体系；第二阶段第二产业GDP增速在20%-40%；第三阶段加入WTO融入全球价值链，是中国制造业的关键阶段；目前中国制造业已面临全新阶段，工业4.0逐渐发展 截至2023年1月，全球灯塔工厂数量共132家，中国灯塔工厂增至50家，持续排名全球第 一，灯塔工厂地域集中度较高；在全球灯塔工厂行业分类中，先进产业占比最大 全球灯塔工厂分布情况，截止2023年1月 4 5 加拿大 5GW 6 6 20 21 29 18 3 23 24 19 22 5 7 14 13 25 15 1 9 8 17 4 26 16 28 10 11 12 727 已存在的灯塔工厂 2022新灯塔工厂 2022可持续灯塔工厂 2 3 已存在的可持续灯塔工厂 1 2 全球灯塔工厂行业分类，2023年1月 15.4% 16.2% 11.5% 56.9% 消费品行业流程工业先进产业 全球灯塔工厂TOP6国家数量，2023年1月 50 CR354.5% CR562.9% CR1078.0% 12 10 6 5 5 单位：家 60 40 20 药品医疗行业 0 中国印度美国德国土耳其法国 “灯塔工厂”(LighthouseFactory)项目由达沃斯世界经济论坛(WEF)与管理咨询公司麦肯锡合作开展遴选，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，代表当今全球制造业领域智能制造和数字化最高水平。WEF于2018年1月公开首批灯塔工厂，截至2023年1月，全球灯塔工厂数量共132家，中国灯塔工厂增至50家，持续排名全球第一 在全球灯塔工厂行业分类中，先进产业占比最大，达56.9%，主要包括半导体、电子产品、新能源和工业制造等细分行业；其次为消费品行业，其中联合利华和宝洁工厂占比最大，都包括6家工厂。在全球灯塔工厂分布国家中，中国以断层式位居第一；总体来看，灯塔工厂地域集中度较高，CR3和CR10分别为54.5%和78.0% 全球灯塔工厂中先进工业占比最大，其余行业分布较均匀，而细分行业中，消费品和电子产品行业灯塔工厂最多；中国灯塔工厂行业涉及广泛，但先进工业占比高达78.0%，集中度偏高 全球灯塔工厂细分行业，2023年1月 18 18 16 14 13 12 9 7 6 5 5 4 2 单位：家 14.0% 14.0% 3.9% 3.9% 4.7% 5.4% 7.0% 12.4% 9.3% 10.9% 10.1% 消费品1.6%3.1% 电子产品 制造家用电器 工业与自动化 汽车制造 制药医疗 石油天然气 钢铁半导体食品新能源 新能源食品半导体钢铁 石油天然气医疗 制药 汽车制造 工业与自动化家用电器 制造 电子产品消费品 中国灯塔工厂行业分类情况，2023年1月 医疗 先进工业 流程工业 消费品 中国灯塔工厂各行业占比，2023年1月灯塔工厂行业涉及广泛，但集中度偏高 2.0%16.0% 4.0% 78.0% 消费品流程工业先进工业医疗 从四大行业分类中来看，全球灯塔工厂先进产业占比最大，而 细分行业中，消费品和电子产品行业灯塔工厂最多，均占比14.0%。在中国灯塔工厂行业细分中，先进工业占比最大，共39家，高达78.0%，相比较全球先进工业占比56.9%，中国灯塔工厂在先进工业集中度更高；相反，医疗和流程工业工厂占比小， 医疗灯塔工厂仅1家，流程工业仅2家 总体来看，全球灯塔工厂中先进工业占比最大，其余行业分布较均匀；而相对于全球灯塔工厂，中国灯塔工厂行业涉及广泛，但由于先进工业占比更高，因此集中度偏高 全球灯塔工厂规模化达20%，而非灯塔规模化仅为7%；总体来看，灯塔工厂与非灯塔工厂在规模化转型的核心因素存在认知差异，企业的数字化、智能化和规模化转型离不开企业文化与方向的引导 全球灯塔工厂与非灯塔工厂规模化转型对比，2023年1月 灯塔工厂 规模化达20% 非灯塔工厂灯塔工厂 20% 23% 39% 20% 23% 0% 15% 推广4IR技术进程情况对比推广4IR技术用时对比 0-12个月 40% 非灯塔工厂规模化仅7% 慢于预期 如期实现 快于预期 12% 0% 19% 60% 69% 13-24个月 25-36个月 >3年 60% 第四次工业革命灯塔工厂与非灯塔工厂规模化主要原因分类，2023年1月 非灯塔工厂灯塔工厂 第四次工业革命中灯塔工厂与非灯塔工厂转型 核心要素占比情况，2023年1月 员工参与转型办公室敏捷方法 4% 4% 8% 4% 工业物联网技术生态系统数字化办公室 缺乏投资和领导 支持4% 20% 缺乏战略 10% 50% 31% 27% 10% 10% 50% 0% 10% 缺乏资源和能力 62% 70% 20% 灯塔工厂规模化程度更高 灯塔工厂非灯塔工厂 从灯塔工厂与非灯塔工厂规模化转型对比来看，灯塔工厂规模化达20%，而非灯塔规模化仅为7%，并且88%的灯塔工厂在推广技术中可以快于预期或如期实现，而非灯塔工厂比灯塔工厂少38%。例如，在灯塔工厂代表企业中，药企西普拉就两年内将47家工厂中22家工厂实现规模化，布局30余个数字化、自动化相关技术，远超越同行业速度 灯塔工厂与非灯塔工厂在规模化转型的核心因素存在认知差异，他们对规模化的理解方式是不相同的。例如，多数灯塔工厂将转型因素归结于缺少资源、能力和战略，而部分非灯塔工厂将原因归结于缺少投资和领导支持；此外，灯塔工厂核心要素中占比最大的是员工参与，而非灯塔工厂转型核心因素占比最大为敏捷方法。 因此，在第四次工业革命中，企业的数字化、智能化和规模化转型离不开企业文化与方向的引导 中国制造业体量大，具有规模化和集群化特征，以灯塔工厂为代表在全球制造业的价值链中地位稳固，其他制造企业在产业环境、政策、客户需求、技术基础和人才发展面对一系列的机遇与挑战 中国制造业GDP增加值与增速，2005-2022年 600,000 500,000 400,000 300,000 200,000 100,000 0 单位：亿元 21.3% 18.6%18.5%18.4% 6.8% 第二产业GDP增加值增速 19.6%18.5% 7.8%7.1%5.9% 1.5% 5.0% 12.2%10.0% 4.3% 0.8% 17.7% 50% 45% 40% 35% 30% 25% 20% 15% 10% 7.0% 5% 0% 200520062007200820092010201120122013201420152016201720182019202020212022 环境 政策 需求 技术 人才 •机遇 中国研发支�持续增长，新型企业数字化智能化程度较高，灯塔工厂数量在全球位居第一 •威胁 高端技术仍与发达国家存在差距，存在“卡脖子”现象，同时也存在技术落地路径不清晰、规模化扩张遇到阻碍等 •机遇 中国消费升级带来产业的需求增长