在“双碳”硬约束下,绿色制造已成为企业生存的必答题。《“十四五”国家信息化规划》《“十四五”智能制造发展规划》《“十四五”工业绿色发展规划》等政策文件明确以智能制造赋能绿色制造,推动二者深度融合。智能制造作为集成先进技术的综合模式,通过新一代信息通信技术重塑企业从设计、研发到供应链、生产及销售的全链条系统,利用数字化技术低能耗、低污染的自然属性,带动能源、钢铁、石化等重点行业实现全产业链绿色融合。人工智能大模型的落地则为制造系统提供了基于智能算法与大数据分析的自我优化及决策新动力。实践中,上海市通过《推动制造业数字化和绿色化协同转型发展行动方案(2024-2027 年)》坚持“数字化赋能绿色化、以绿色化带动数字化”,加速“工业互联网 + 绿色制造”落地。研究显示,颜逢和赵秀云证实了智能制造能显著提高企业绿色全要素生产率;异质性检验亦表明,相较于民营企业,国有企业在利用智能技术推动转型上具有独特优势。面对未来,各类企业需结合自身工艺特点,攻关低碳新技术与新装备,最终实现从传统生产向绿色可持续发展模式的跨越。

制造业正迎来一场前所未有的范式转移。党的二十大报告再次强调了我国的“双碳”目标,制造业作为社会财富的创造者和资源消耗、碳排放的主要来源,在这一进程中扮演着决定性角色。然而,现实情况是,许多企业虽然口头上认同绿色转型的必要性,但在实际执行中却显得步履蹒跚。这种矛盾状态正在将大量传统制造企业推向潜在的生存危机。过去,企业只要拼设备、拼规模、拼价格就能在市场中站稳脚跟;但现在,游戏规则已经彻底改变。《“十四五”国家信息化规划》《“十四五”智能制造发展规划》《“十四五”工业绿色发展规划》等政策文件均明确要以智能制造赋能绿色制造,这并非简单的行政指令,而是市场优胜劣汰的新法则。如果不能迅速适应,那些曾经引以为傲的产能优势,可能会沦为未来的包袱。

这种新旧模式的冲突,在企业的日常经营决策中表现得尤为剧烈。在旧有的制造模式下,评估一项技术投资的主要标准往往是“投入产出比”的短期计算,信息接收模式依赖于经验主义和专家报告,风险感知则集中在设备故障率或订单波动上。在这种逻辑下,企业倾向于采取保守策略,对绿色技术的投入往往被视为额外的成本负担,导致的结果是产品缺乏绿色竞争力,难以进入对环保要求高的国际市场或供应链体系。

而在新的绿色智造模式下,评估逻辑发生了根本性逆转。企业开始关注全生命周期的碳足迹,将碳排放数据作为核心指标纳入绩效考核;信息接收模式从依赖经验转向依赖实时数据流,通过工业互联网平台获取设备能耗、物料流转的全景视图;风险感知则上升到了战略高度,担心的是因缺乏绿色认证而被排斥在全球主流供应链之外。这种差异在决策行为上同样显著:旧模式下表现为“先污染后治理”的被动应对,导致的结果往往是高昂的末端治理成本和品牌声誉受损;而新模式下则呈现“源头减碳、过程优化”的主动布局,企业通过引入智能算法优化能源管理,实现从源头减少污染物排放。

以茶百道为例,其通过智能化改造和数字化转型,解决了传统制造模式成本高、效率低的问题,使绿色包装产能实现翻倍增长。这并非孤例,而是行业趋势的缩影。在数字化、智能化时代,制造业转型升级大致遵循从数字化、网络化到智能化的逻辑进程。智能制造通过深度融合新一代信息通信技术和先进制造技术,重塑企业设计、研发、供应链、生产、销售和管理等多方面系统。从生产过程看,机器替代人工以及精密化、标准化的处理流程显著减少了废弃物产生;智能化设备优化了生产工艺,提高了资源利用效率。从用能角度看,智能制造促使企业升级生产设备,采用高效节能设备,实现对能源和材料使用的精确控制。

这种从“被动合规”到“主动赋能”的行为转变,其背后有着深刻的心理机制支撑。这一差异的根源在于“损失厌恶”心理的触发机制发生了变化。在旧模式下,由于环境约束宽松,绿色转型带来的环境成本(如研发费用、设备更新)是显性的、即时的,而绿色带来的长期收益(如品牌溢价、市场准入)是隐性的、滞后的。在这种心理框架下,决策者倾向于规避眼前的财务损失,从而表现出对绿色投入的抵触,导致行为结果是“路径依赖”,继续维持高能耗的生产方式。

然而,在新模式下,环境约束已经硬化。政策限电、碳税预期、供应链准入标准构成了新的“损失”威胁。此时,绿色智造不再仅仅是增加成本,而是规避未来更大损失的必要手段。同时,数字化技术自带绿色属性,其能源消耗较少,污染程度较低,能够直接带动制造业绿色转型发展。当企业运用数字化技术优化能源管理策略,降低能源消耗,提升能源使用效率时,损失厌恶的心理防线被打破。比如,在能源消耗监控层面,人工智能算法可以实时分析大量数据,提供更精准的能耗预测和能效优化建议;通过结合数字传感、智能电表和 5G 等技术,实时采集能源消耗数据,构建能源消耗分析模型。此时,绿色转型带来的不仅是环境效益,更是直接的降本增效,决策者的心理反应从“恐惧损失”转变为“追求避免更大损失”,进而导致行为结果转向积极的绿色技术创新和工艺革新。

面对这种新模式的倒逼,企业必须从“末端治理”的旧策略转向“全链条优化”的新策略。具体而言,应通过挖掘“人工智能 + 绿色设计”的典型应用场景,来高效推进人工智能对工业产品绿色设计的赋能作用。中国信息通信研究院副院长敖立认为,未来需要重点关注工业产品绿色设计基础数据库和知识库建设,强化人工智能、数字孪生等技术的深度应用。这意味着,企业不能仅停留在购买几台节能设备上,而必须将绿色理念植入到产品设计的源头。

同时,企业应充分利用智能制造重塑系统的优势,从三个维度实施行动。第一,优化生产流程以减少废弃物。智能制造促使企业升级生产设备,采用高效节能设备,实现对能源和材料使用的精确控制。智能生产系统的引入有效避免物料浪费,通过实时监测和调整生产过程,企业获得全面的生产数据视图,制定合理计划并自动适应变化,缩短生产周期,减少中断和延误。第二,改善用能结构。智能制造通过引入技术和知识要素,逐步替代传统的高能耗操作,推动既有设施节能降碳改造。第三,构建绿色供应链。利用工业互联网平台,推动上下游企业协同减碳,打造数字化协同的绿色供应链。此外,鼓励企业结合自身工艺和发展需要,开展工艺、原材料、零部件、设备的低碳技术研究,谋划实施绿色低碳领域科技专项,攻关绿色低碳相关新技术、新装备。

实证研究也佐证了这一路径的有效性。谷城和张树山的研究表明,借助智能制造项目的准自然实验,采用企业绿色发明专利申请量衡量企业绿色创新质量,发现智能制造对企业绿色创新质量具有溢出效应。毛其淋和石步超的研究利用双重差分法验证,采用绿色专利申请量衡量企业转型,证实智能制造能够推动企业绿色转型。颜逢和赵秀云的研究衡量了绿色全要素生产率,得出结论认为智能制造能够显著提高企业绿色全要素生产率。这些研究基于 2009 年至 2022 年沪深 A 股 3229 家制造业上市公司数据,结论经内生性和稳健性检验后依然成立。异质性检验发现,相较于民营企业,国有企业在利用智能制造推动企业绿色转型方面表现出独特的优势,这或许源于国有企业在承担社会责任和资源配置上的特殊性,但所有企业都面临着同样的转型压力。

《上海市推动制造业数字化和绿色化协同转型发展行动方案(2024-2027 年)》明确提出坚持数字化赋能绿色化、以绿色化带动数字化,加快推动“工业互联网 + 绿色制造”。这一政策导向为地方企业提供了清晰的行动指南。企业不仅要关注自身的绿色化改造,还要通过工业互联网平台,实现与能源电力、钢铁、石化、建筑、交通等重点行业的全要素、全产业链、全价值链绿色深度融合。数字化赋能经济社会绿色化转型表现为带动重点行业的全链条数字化低碳化改造,助力构建零碳新工业体系。

然而,我们必须清醒地认识到,绿色智造的转型并非一蹴而就的简单替换,而是一场深刻的认知革命。环境变化的不可逆性决定了,任何试图通过修补旧模式来适应新环境的努力都是徒劳的。从传统生产模式向绿色、可持续发展模式的跨越,要求企业必须打破对“规模即效率”的迷信,重新定义“成本”与“价值”的关系。智能制造作为一种集成先进技术的综合模式,通过深度融合制造技术与信息技术,能够有效推动企业加速转型。

未来的制造业竞争,将不再是单纯的产品性能竞争,而是绿色全要素生产率的竞争。那些能够率先利用数字化技术实现能源结构优化、废弃物最小化、供应链协同减碳的企业,将获得新的竞争优势。这不仅是达成“双碳”目标的重要途径,也是塑造产业竞争优势、建设现代化产业体系的关键手段。

回望这一变革历程,我们看到的不仅是技术的迭代,更是商业逻辑的重构。当我说“手中拿着一个菠萝”时,那是具体的、可感知的;但当我说“智掌未来”时,那需要的是对抽象概念的深刻理解与具象化执行。绿色智造的赋能,不在于口号的响亮,而在于能否将低碳理念转化为每一个生产环节的精确控制,将数据流转化为能源流的优化方案。

这场认知革命的核心,在于将绿色从一种外在的合规约束,内化为驱动企业进化的核心算法。当绿色智造技术真正嵌入生产肌理,它不再仅仅是削减排放的末端手段,而是成为了重构成本结构、重塑产品价值的底层逻辑。企业唯有彻底摒弃“先发展后治理”的线性思维,转而拥抱“设计即绿色、生产即低碳”的全生命周期范式,才能在资源硬约束下找到新的生存空间。这意味着,每一次代码的编写、每一台设备的联网、每一道工艺的优化,都将成为企业在未来全球供应链中获取话语权的筹码,而非单纯的成本投入。

在这场深刻的认知革命中,绿色智造已不再仅仅是技术层面的工具叠加,而是重塑制造业生存法则的底层代码。当低碳理念从宏观的政策文本转化为微观车间里的实时算法,当数据流精准调控每一度电的消耗、优化每一克原料的流转,制造业的“绿色”属性便不再是依附于产品的附加标签,而内化为决定其市场竞争力的核心基因。这种转变要求企业彻底告别对规模效应的盲目崇拜,转而以全要素生产率为标尺,在资源硬约束的边界内重构价值创造逻辑。

绿色智造技术的终极价值,不在于构建一套孤立的节能系统,而在于通过数据与算法的深度耦合,将绿色属性从企业的“选修课”强制升级为生存的“必修课”。当碳足迹数据成为比财务报表更敏感的决策信号,当能效优化算法直接决定订单的流向,制造业的竞争维度便完成了从物理空间向数字空间的跃迁。这种跃迁迫使企业必须放弃对传统规模效应的路径依赖,转而在全要素生产率的坐标系中重新锚定自身位置。唯有让绿色逻辑嵌入到研发设计、工艺控制乃至供应链协同的每一个比特之中,企业才能在资源硬约束的极限环境下,将环保压力转化为不可替代的结构性优势。

最终,这场转型的胜负手,取决于企业能否跨越“技术工具论”的浅层认知,真正建立起“绿色即效能”的底层操作系统。这要求管理者不再将绿色智造视为应对监管的被动防御,而是将其作为重构成本结构、提升产品溢价的核心驱动力。只有当每一次代码迭代都能精准削减能耗,当每一组实时数据都能驱动工艺革新,绿色智造才真正完成了从外部约束到内部基因的蜕变。在这场没有退路的认知革命中,唯有那些率先完成逻辑重构、让低碳理念在微观生产单元中自动运行的企业,方能掌握未来全球工业体系的话语权,在资源枯竭与气候危机的双重夹击下,开辟出可持续的生存与发展新航道。