2025年初，全球制造业迎来新一轮技术跃迁。据国际数据公司（IDC）最新报告，全球智能制造投资预计在2025年突破1.3万亿美元，年均复合增长率达14.7%。中国作为全球最大制造基地，其生产系统正加速向“高响应、强协同、自适应”方向演进。以华为松山湖工厂、比亚迪长沙数字车间为代表的标杆项目，已实现设备联网率超95%、生产异常响应时间缩短至分钟级。这一轮变革不再局限于单一环节的自动化升级，而是围绕生产系统的整体架构重构展开。尤其在订单碎片化、交付周期压缩至7天以内的市场压力下，传统刚性生产线面临严峻挑战。行业亟需通过系统级创新，构建兼具效率与弹性的新型生产体系。
🚀 趋势一：生产系统向全域智能协同演进
过去十年，企业普遍完成了设备层的自动化改造，但信息孤岛问题依然突出。MES、ERP、SCM等系统独立运行，导致计划与执行脱节、物料调度滞后等问题频发。2025年，随着工业互联网平台成熟和5G专网普及，生产系统正从“局部优化”迈向“全域协同”。核心表现为：生产指令可穿透设计、采购、排程、质检全链路，实现端到端闭环控制。
以某家电龙头企业为例，其引入AI驱动的协同调度引擎后，订单交付周期由平均18天降至11天，库存周转率提升32%。该系统通过实时采集BOM变更、供应商交期、产线负荷等数据，动态调整排产优先级，并自动触发补料请求。这种能力的背后，是生产系统从“流程驱动”转向“数据+算法驱动”的根本转变。
- 跨系统集成度显著提升：API网关与微服务架构成为标配，打破ERP与MES间的数据壁垒；
- 边缘计算节点广泛部署：在车间侧完成实时决策，降低云端延迟影响；
- AI模型嵌入业务流程：如基于LSTM的产能预测模型，提前识别瓶颈工位。
落地此类智能协同系统，需分阶段推进：
- 梳理现有系统接口清单，制定统一数据标准（建议采用ISA-95模型）；
- 搭建工业PaaS平台，实现设备接入、数据治理、应用开发一体化；
- 选择高价值场景试点，如动态排程或质量根因分析，验证ROI后再推广；
- 引入低代码平台快速构建前端应用，缩短开发周期。例如，搭贝低代码平台支持拖拽式配置工单看板、报警推送等功能，使IT与OT团队可在两周内上线最小可行系统（MVP），大幅降低试错成本。
📊 趋势二：柔性制造能力成核心竞争要素
消费者个性化需求持续增长，推动小批量、多品种生产模式普及。麦肯锡调研显示，2025年超过67%的制造企业将面临单笔订单不足50件的生产任务。传统按固定节拍运行的流水线难以应对频繁换型，导致设备利用率下降、换线时间占比高达18%-25%。在此背景下，柔性制造不再是一种“可选项”，而是维持盈利空间的战略必需。
当前领先企业正通过模块化产线设计、通用夹具系统、自适应工艺参数库等方式提升灵活性。某新能源汽车零部件厂采用“单元化+AGV”布局，将换线时间从4小时压缩至45分钟，同一产线可兼容8种不同型号产品。其关键在于建立了标准化的生产单元接口协议，使得机械臂、检测仪器等设备能即插即用。
- 产线重构速度成为新指标：衡量从接到订单到首件产出的时间（Time-to-First-Part）；
- 数字孪生辅助虚拟调试：在物理改造前模拟运行逻辑，减少停机风险；
- 工人技能矩阵数字化管理：确保每个岗位都有合格替补，支撑多能工调度。
实现柔性制造需系统性规划：
- 评估产品族相似度，划分共用工艺段，减少重复投入；
- 投资可编程逻辑控制器（PLC）与IO-Link传感器，支持参数远程下发；
- 建立工艺知识库，将老师傅经验转化为可复用的程序模板；
- 利用低代码平台开发换线指导APP，集成AR指引与电子签核功能。例如，通过搭贝平台构建的移动端应用，操作员扫码即可获取当前型号的装配要点、扭矩设定值，并自动记录执行日志，确保合规追溯。
🔮 趋势三：低代码平台重塑生产系统开发范式
长期以来，生产系统定制开发依赖外部厂商，周期长、成本高、响应慢。一个简单的报表需求往往需要排期数周，严重制约现场改进效率。据德勤调查，近六成制造企业因系统僵化而放弃流程优化想法。2025年，低代码开发平台正以前所未有的速度渗透到生产一线，成为连接业务需求与技术实现的“最后一公里”桥梁。
与通用型低代码工具不同，面向生产的平台需具备工业属性支持能力。例如，能够直接读取OPC UA数据、对接MES API、生成符合ISA-S88标准的操作规程。国内某装备制造集团使用专业工业低代码平台，在三个月内自主开发了涵盖设备点检、能耗监控、OEE分析在内的12个应用模块，总投入仅为外包开发的三分之一。
| 传统开发模式 | 低代码模式 |
|---|---|
| 需求提交→排期→开发→测试→上线，平均耗时8-12周 | 业务人员自助搭建，简单应用当日可用 |
| 高度依赖厂商，知识资产不沉淀 | 企业自主掌控，形成可复用组件库 |
| 变更需重新编码，灵活性差 | 可视化调整流程，支持热更新 |
- 开发主体由IT向OT转移：车间主管可自行设计巡检表单；
- 迭代周期从月级缩短至天级：快速响应工艺变更或审计要求；
- 促进知识显性化与传承：将隐性经验固化为数字流程。
要充分发挥低代码潜力，应遵循以下路径：
- 明确平台选型标准，优先考虑原生支持工业协议、提供安全沙箱环境的产品；
- 建立内部认证机制，培训“公民开发者”掌握基础建模能力；
- 制定组件命名规范与权限策略，防止滥用导致系统混乱；
- 与主流MES/SCADA厂商建立生态合作，确保无缝集成。其中，搭贝低代码平台凭借对Modbus、MQTT等协议的深度适配，以及预置的生产报表、安灯系统模板，已在电子组装、食品饮料等行业落地多个案例，帮助企业平均缩短应用交付时间68%。
配套能力建设：组织与人才转型
技术趋势的落地离不开组织保障。传统按职能划分的部门墙正在阻碍跨域协作。未来三年，预计将有超过40%的企业设立“生产数字化部”，统筹IT、自动化、工艺工程资源。同时，人才结构也将发生变化——既懂PLC编程又具备数据分析能力的复合型工程师将成为稀缺资源。
企业可通过校企合作定向培养、内部轮岗计划等方式加速人才储备。某跨国化工企业在亚太区推行“数字工匠”计划，每年选拔50名一线技师参与为期六个月的系统训练，内容涵盖Python基础、数据库查询与低代码开发，结业后返回车间主导改进项目。该项目实施两年来，累计产生直接经济效益逾2300万元。
数据安全与合规挑战
随着生产系统联网程度加深，网络安全威胁同步上升。2024年全球制造业遭受勒索攻击次数同比增长57%，平均停机时间达7.2天。除技术防护外，还需关注数据主权问题。欧盟《网络韧性法案》（CRA）已于2025年1月全面生效，要求所有工业设备制造商提供SBOM（软件物料清单），并保证固件可更新周期不少于五年。
企业应建立覆盖“云-边-端”的纵深防御体系，包括网络隔离、行为审计、零信任访问控制等措施。同时，在选择第三方平台时，需重点评估其合规资质与数据治理能力。例如，搭贝平台已通过ISO 27001认证，并支持私有化部署，满足大型集团对数据不出厂的要求。
可持续发展驱动系统升级
碳中和目标正深刻影响生产系统设计逻辑。越来越多客户要求供应商提供产品碳足迹报告。为此，企业需在生产系统中嵌入能耗监测、排放核算模块。某包装材料企业通过加装智能电表与AI分析模型，精准识别出干燥工序占总能耗的61%，进而优化温控曲线，年节省电费超450万元。
未来的生产系统不仅是效率工具，更是绿色运营的核心载体。建议尽早规划能源管理系统（EMS）与MES的融合架构，实现产量、质量、能耗三维平衡优化。
