研究报告
智造2040
超自动化工厂蓝图
5 分钟速读
2025/06/25
概述
- 到2040年，超自动化工厂将助力企业极大地提升敏捷性与弹性，并推动生产力实现质的飞跃。
- 然而，我们对全球 552位工厂管理者的调研显示，大部分工厂仍在关注那些本应早已到位的数字化措施。
- 因此，立足当下，在劳动力转型、自动化升级、AI优化及深耕数字化方面积极行动，对于构筑未来工厂的核心竞争力至关重要。
2040年最具竞争力的工厂会是什么样子？
答案不仅仅是成本效率与质量。事实上，当下这两项高标准已然成为工厂保持竞争优势的“标配”。真正的差异化优势在于弹性、可持续性与智能化水平——这些能力将决定工厂是否能超越传统自动化，实现先进机器人、数据、AI和数字化工具的无缝集成。
我们称这一愿景为“超自动化”。埃森哲近期在全球开展了一项深度调研，参与调研的552名工厂管理者表示，超自动化不仅是一个可实现的目标，更是工厂确立竞争优势的必由之路。不过，实现这一目标并非易事。因为大多数工厂都面临着一系列挑战，包括劳动力短缺、复杂的既有环境以及缓慢的AI流程部署。
以本次调研受访者所描绘的“制造业2040年愿景”为出发点，我们致力于弥合其未来五到十年的规划与更长远的规划及行动之间的差距。
2040年的未来工厂将与今日大不相同，制造业管理者眼下的当务之急是什么？
劳动力转型，夯实和强化关键知识技能
70%
的受访工厂管理者认为，劳动力转型是推动企业成功的最关键因素。
未来的大部分工厂职工将从直接生产转向间接生产，这意味着他们将从体力劳动转向流程监管、决策和优化等职能。
鉴于此，工厂管理者将知识管理、数据分析融入日常工作流程，以及实现数据驱动的决策列为重中之重，这毫不意外。这些行动目前已成为AI驱动的变革的关键，其对于实现2040年愿景亦将颇为重要。
随着未来工作性质和超自动化工厂所需的关键技能逐步演变，企业当下亟需明确未来的职业机遇，并为员工提供相应的职业发展通道。此外，企业还需建立新型人才发展模式，支持持续且实时的技能培训。
实现自动化，大力提升效率和精准度
我们的研究数据表明，当前的发展重点与2040年的竞争需求之间存在着显著冲突。企业的当今要务是将愿景落实到行动上，而首先必须更细致地规划迈向未来工厂的路线图。
若要选对路径，则首先需确定是改造既有设施还是投资新建工厂，以选取最为经济可行的方案。例如，相较于从零打造全新生产线，借助AI和人形机器人对现有的设备完善、基础设施良好的生产基地进行智能化改造，往往更具成本效益。
63%
的工厂管理者将自动化作为中期优先要务。
59%
然而，仅有59%的工厂管理者同时也在优先关注关键创新，以备建设未来工厂。
38%
尽管展望了2040年的宏伟蓝图，但只有38%的受访管理者将超自动化工厂视为理想模式。
利用AI优化，实现从辅助到自主的跃升
AI不再只是自动化的辅助工具，而是正在成为主导工业运营的智能决策层。很快，工厂运营便将全面围绕弹性、敏捷性和适应速度以及效率展开。
实时分析与AI驱动的洞察有赖于可靠的数据支撑。因此，若要建设面向2040的强大工厂，工厂管理者当前需要专注于提升数据能力。企业需要加强数字核心，以支持更优的数据采集、整合和利用。例如，企业需要确保能够部署边缘计算和工业物联网（IIoT），以实现在工厂直接就地处理数据，以便即时进行流程调整，从而预防质量缺陷、优化工作流程并缩短工作周期。
归根结底，企业需要确保AI、数字基础设施和熟练劳动力能够作为统一体系发挥作用，使实时数据能够在机械、AI助手和人类监管员之间畅通无阻地流动。
62%
的工厂管理者认为，AI是推进工厂运营全方位发展的关键因素。
38%
然而，38%的工厂管理者仍对在工厂内部署生成式AI技术犹豫不决。
53%
的工厂管理者期望，AI驱动的模拟模型能够预测需求波动和风险，从而支持企业相应调整产能并协同供应链。
数字化铸就未来工厂
数字化是打造超自动化工厂的基石。然而，我们的调研显示，大多数工厂管理者仍在关注那些本应早已到位的数字化措施。
工厂管理者首先应当着力打造强大的数字核心，以支撑数字孪生、工业物联网、边缘计算等关键技术。唯有依靠更强大的数字核心，企业才能成功消除信息孤岛，提升面向制造的设计（DfM）能力。从预测型生产规划转向需求驱动型制造，将成为工厂动态适应需求波动、供应链中断和运营约束的关键。
下一步是将数字孪生从孤立试点扩展到整个工厂生态系统，使制造商能够基于实时数据持续调整生产工作流程。
44%
平均而言，44%的工厂管理者并未对数字孪生、工业物联网乃至边缘计算等未来工厂的关键能力给予足够重视。
62%
的大型工厂管理者认为，面向制造的设计（DfM） 将取代传统的预测型生产规划。
到2040年，高度自动化的工厂将不再需要传统的“管理”，而是智能化的“协同运作”。AI将实时管理生产流程，数字孪生将在实际执行每项决策前提供模拟演示，而人形机器人将在无需人工干预的情况下完成适应调整。制造业将从预测驱动型转向完全自主、需求响应型的生态系统。未来工厂将实现自主优化、自主纠错和自主学习，确保整个供应链、生产网络和客户触点之间的无缝协同。
自动化、AI或数字化将不再是2040年制造企业争论的焦点，因为这些能力都将成为未来工厂的标配。这一未来并非臆测，它正在成为现实。留给企业的选择题：果敢行动、引领变革，还是被迫适应未来。您准备好了吗？