中国制造业精益数字化发展现状大揭秘

2024-11-05 10:20:35来源：作者：

为摸底我国制造业精益数字化发展情况，《2024中国制造业精益数字化发展报告》编写组采用访谈和问卷调查的方式面向钢铁、有色金属、食品、纺织服装、石油化工、汽车及零部件、交通运输设备、通用设备、电力等12个行业的100余家企业开展了广泛调研。问卷调研采取分层抽样的方式，从每个行业选取9家左右代表性企业作为样本，包括3家左右大型企业（规模大于500人）、3家左右中型企业（规模在100-500人之间）和3家左右小微型企业（规模小于100人）。同时，参考了全国10万余家制造业企业智能制造能力成熟度自评估数据，采用多属性决策法与专家打分法，分析了2023年至2024年上半年我国制造业精益数字化的发展现状。

总体来看，2023年以来，中国制造业的精益数字化发展呈现出稳步推进和逐步深化的趋势，企业重视程度不断提升，发展前景广阔。从企业应用角度看，精益数字化在提升生产效率、降低成本、优化资源配置等方面的突出作用基本在企业间形成共识，调研企业在精益数字化方面的资金投入逐年增加，部分企业更是将精益数字化上升到公司战略高度；企业应用精益数字化的场景呈现多元化，已深入渗透到企业全价值链的各个环节，并呈现出鲜明的行业特色。从技术角度来看，越来越多的先进数字化技术与精益管理深度融合，不仅推动了精益管理理念的落地实施，也助力企业在数字化转型过程中加快实现高效、可持续的发展。

01 达到精益数字化基础水平的制造企业逐年增多

根据国家标准《智能制造能力成熟度模型》2级及以上能力域的有关要求，企业在组织、生产作业、设备管理、计划调度及质量与合规性管理等方面使用数字化技术优化流程、提升效率降低成本，可以认为成熟度二级的企业基本达到精益数字化基础水平。这部分企业往往具备了基础的精益理念，急需更多更好的精益数字化工具引导其进行下一阶段的智能制造探索。

智能制造能力成熟度自评估数据分析结果显示（图2-1所示），近年来，我国规上制造业企业中达到成熟度二级及以上企业比例正逐年攀升，截至2023年底，智能工厂（≥L2）普及率达39%，较2021年提升了8个百分点。这标志着越来越多的企业不断探索和深化精益数字化应用的广度与深度，但仍存在大量的制造企业（仍处于二级以下）需要通过补足基础精益方法和数字化工具应用，不断改进业务流程，提升生产运营效率。

值得注意的是，到成熟度三级及以上，企业将在设计、生产、物流、销售、服务全价值链环节的管理能力在技术的数据双重驱动下得到显著提升，在数据分析与决策支持、持续改进与创新能力以及供应链协同等方面能力卓越，实现数据驱动的经营管理，探索企业级全价值链精益数字化实践。其产品研制周期、生产效率、运营成本、产品不良品率、能源利用率等关键指标大幅领先行业平均水平。

02 技术与资本密集型行业先行探索实践

通过分析智能制造成熟度二级以上企业的行业分布情况（图2-2所示），计算机、通信及其他电子设备制造业、汽车制造业与通用设备制造业二级以上企业数量位居前列。这些行业具有技术密集与资本密集的特点，其生产方式决定它们有更迫切的精益数字化转型需求。同时，二级以上企业在各行业间的分布存在显著差异，有超过三分之二的行业中二级以上企业数量低于平均值，众多传统制造业及技术水平相对滞后的行业尚处于精益数字化实践的初级阶段，面临着技术壁垒高筑、资源调配难度大等多重挑战。

03 精益数字化对业务指标提升显著

根据调查结果，超过70%的受访企业认为精益数字化是一个系统性的工程，需要制定清晰的精益数字化战略，体系化推进精益数字化建设。

调研发现，企业对精益数字化的应用有明确的目标，而且有意识地跟踪目标完成情况，从而确保转型之路既具策略性又不失灵活性，为持续优化与升级奠定了坚实基础。如图2-4所示，有超过95%的企业把提高生产效率与降低生产成本作为精益数字化实践的首要目标。同时，也分别有83%和72%的企业希望通过精益数字化实践提升产品质量、缩短交货周期。根据对企业精益数字化达成效果的跟踪与统计，有85%和72%的企业在生产效率提高和生产成本削减方面完成了当年设定的精益数字化目标，而在产品质量提升和交货周期缩短方面，也分别有52%和45%的企业取得了成效。

这些目标与业务领域紧密关联，旨在短期内快速提升企业的生产效能与成本控制能力。然而，在客户满意度提升与员工能力培养等长期价值创造方面上的关注尚显不足，仅有58%和55%的企业把客户满意度提升与员工能力培养作为当年精益数字化实践的目标，也仅有35%的企业认为自身通过精益数字化实践达到了上述目标。反映出部分企业在推进精益数字化过程中，未能充分平衡短期利益与长期可持续发展之间的关系。

04 精益数字化场景日趋多元化

当前企业积极探索精益数字化的实践场景，从生产现场向全价值链两端延伸。其中，少数行业领军企业已率先在多元化的业务场景中进行精益数字化实践。如图2-5所示，生产仍然是精益数字化应用最集中的场景，此外企业还在设备管理、质量管理、安全管理及班组管理等直接关联生产的核心领域应用精益数字化，实现了生产流程的全方位优化。同时，精益数字化也逐渐被应用至仓储与物流管理、成本管理以及采购与供应商管理等生产支持性场景，为全价值链协同的高效生产打下了关键基础。值得关注的是，已有远见卓识的企业率先将人才育成与文化建设、战略制定与方针管理、研发管理、新工厂规划与建设、营销与客户管理以及ESG等更为宽泛且深远的企业运营领域纳入精益数字化实践版图，但精益数字化在这些领域的应用尚处于探索阶段。

从价值链各环节的应用程度来看，精益数字化尚未达到广度与深度的均衡。如图2-6所示，制造业企业在生产环节（92%）的精益数字化应用显著领先，在采购（67%）、供应链（63%）及物流管理（58%）等业务领域亦展现出较高水平的精益数字化应用。然而，服务（16%）领域的精益数字化应用却普遍滞后，这反映出当前企业精益数字化实践过于聚焦于内部流程优化，而忽视了基于市场需求进行持续改善的核心理念。此外，精益数字化在人力资源管理（33%）、营销管理（30%）以及投资管理（13%）领域的相对缺乏应用，进一步凸显了企业在深入理解与充分应用精益数字化工具方面尚存不足。

05 先进制造技术与精益数字化融合速度加快

当前，制造业企业在推进精益数字化的过程当中，会采用更加多样化的数字工具。如图2-7所示，企业资源计划系统（ERP）、生产执行系统（MES）以及CAD等工业设计软件，是企业精益数字化实践中最为依赖的技术。这些成熟的技术方案通过优化生产流程、提高资源利用率，持续为企业带来运营效率的显著提升。企业还通过引入自动化智能化设备实现柔性生产，提高产品质量稳定性。此外，异常管理软件这类更具针对性的应用也被企业广泛认可，标志着制造业企业在精益数字化实践中正逐步加强对于生产和管理过程中异常问题的应对与预防能力。尽管人工智能、数字孪生等前沿技术尚未在企业精益数字化实践中实现普及，但已有具备前瞻视野的企业率先尝试部署这些技术。随着技术迭代加速与实施经验的累积，这些前沿技术在未来将逐步获得更广泛的认可与应用，为制造业的精益数字化实践提供更强大的动力。

06 企业精益数字化投入实现逐年增长

调查数据揭示，制造企业对精益数字化实践正日益重视。如图2-8所示，精益数字化投资占企业年营业收入低于1%的企业数量逐年递减，从2022年的56%大幅降至2023年的41%，再到2024年的35%，这一降幅凸显了企业对精益数字化价值的深刻认识与投入意愿的增强。与此同时，精益数字化投资比例高于1%的企业群体则呈现出蓬勃的增长态势，其占比从2022年的44%跃升至2023年的59%，并在2024年进一步攀升至65%。鉴于当前精益数字化的应用普遍处于初期探索阶段，增加精益数字化投资的边际效益远超边际成本，为企业带来了显著的运营优化与效率提升。值得注意的是，尽管投资趋势积极，但当前仅有少数企业实现了5%以上的精益数字化投资比例，未来精益数字化投入的上限仍有巨大的探索与提升空间。

企业在精益数字化领域的投资布局主要集中在咨询服务、技术研发、设备更新、数据治理与安全以及员工培训五个方面（图2-9所示）。其中，超过75%的企业将投资重心放在咨询服务上，充分反映了精益数字化实施过程中的技术复杂性与对专业能力的高要求。通过与专业服务商合作，企业能够获得成熟且高度定制化的精益数字化转型方案，从而在最小化资金和时间投入下，实现精益数字化转型的快速落地。

技术研发是企业精益数字化投资的另一个重点。通过持续的技术研发与创新，企业不仅可以优化产品性能、增强市场竞争力，还能够为未来的发展与转型升级提供坚实的技术支撑。当前精益数字化的投资结构也标明企业注重技术创新与实际应用的有机结合，以技术驱动为引领，推动企业迈向更高层次的发展目标。

07 精益数字化人才培育逐步得到重视

调查结果显示，尽管在整体企业投资布局中，人才培育的优先级相对较低，但针对精益数字化人才培育的资金投入却呈现出显著的增长态势。如图2-10所示，从每年在精益数字化人才培养上投入的金额来看，投入50万以上企业占比从2022年的36%，增长至2024年的58%。这不仅反映了企业对精益数字化人才培育重要性的认识不断加深，也表明了企业在积极构建面向未来的人才储备和能力基础。这种投资增长的趋势是企业应对未来挑战、实现长期发展的关键策略之一。

尽管精益数字化人才培育的投资逐步提高，但投资力度仍显不足，导致专业人才短缺，且企业各级人员对精益数字化认知不足，使企业在面对复杂管理变革与先进技术应用所带来的挑战时，往往显得力不从心，严重限制了企业在构建精益数字化体系及实现全价值链高效执行上的能力。

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