工厂

将原料加工、组装为产品的大规模生产设施——工厂的定义、历史、类型、环境与劳动问题以及智能工厂最新动向梳理

工厂

概述

工厂（工場，factory）是投入机械设备、劳动力与能源，对原料、零部件、材料进行加工、组装、生产产品的大规模工业设施。产业革命以后，它成为大批量生产体制的核心据点，现代则经历自动化、数字化，正进化为基于人工智能的智能工厂。如今，工厂是决定一国制造业竞争力、就业、贸易收支与碳排放的核心经济单位。

主要内容

定义与词源

"工厂"是汉字"工"（工匠、劳作）与"场"（场院）的结合词，意为"劳作的场院"。英语 factory 源自拉丁语 facere（制造），16~17世纪欧洲商人资本家将劳动者聚集于一处、把工序分工作业的工场手工业（manufacture）成为近代工厂的起点。与家庭手工业不同，工厂在生产资料集中于资本家、劳动者领取工资并受时间管控这一点上，形成了新的生产关系。

历史

工场手工业阶段：18世纪以前，家庭手工业与依托工具的手工业占据主流。
产业革命：1769年阿克莱特的水力纺纱机、1785年卡特赖特的动力织机与瓦特的蒸汽机相结合，使棉纺织工厂集中于英国曼彻斯特、伯明翰、利兹。这就是所谓"工厂制工业"的开端。
福特制：1913年亨利·福特在底特律高地公园工厂引入传送带装配线，大幅缩短了汽车组装时间。大批量生产、大批量消费的时代由此开启，此后丰田的精益生产方式为多品种小批量生产提供了标准。
韩国的工厂：20世纪30年代日据时期，京城、平壤一带建起了纺织、化学工厂；经过20世纪60~70年代出口主导型工业化，九老工业区（现九老数码园区）、昌原、蔚山、浦项、丽水等地建成了大规模产业园区。

类型与分类

按行业：纺织、钢铁、化学、汽车、造船、半导体、显示器、食品、制药等
按生产方式：连续生产（炼油、炼铁）、组装生产（汽车、家电）、批量生产（医药、食品）、订单生产（造船、成套设备）
按规模：大企业量产工厂、中小合作企业、小规模作坊式工厂
按布局：单一选址工厂、产业园区集聚型工厂、海外当地工厂

构成要素与系统

由生产设备（机床、机器人）、公用设施（电力、用水、蒸汽、压缩空气）、物流（材料仓库、AGV、传送带）、质量管理、安全与环境设施构成。在此基础上结合 MES（制造执行系统）、ERP、SCADA、PLC 等控制与信息系统，近来 IoT 传感器、数字孪生、边缘计算正成为标准配置。

选址与产业园区

工厂选址取决于原料与市场的可达性、劳动力的确保、用水与电力供应、交通基础设施（港口、高速公路、铁路）、监管与税收激励。韩国的产业园区分为国家产业园区（昌原、丽水、浦项、龟尾、蔚山等）、一般产业园区、城市尖端产业园区，由韩国产业园区公团管理。近来，为吸引尖端产业而放宽容积率、升级基础设施成为政策课题。

劳动与社会影响

工厂创造大规模就业，引领了城市化与中产阶层的形成，但也留下了长时间劳动、职业病、工业灾害的阴影。1911年纽约三角内衣工厂火灾、1970年全泰壹在平和市场的自焚，被记录为改善劳动权的象征性事件。目前《产业安全保健法》与《重大灾害处罚法》是工厂安全规制的两大支柱，工会与集体协议则决定工资与劳动条件。

环境问题

大气污染物、废水、废弃物、温室气体排放是工厂典型的外部效应。烟囱自动测定设备（TMS）、大气污染物总量制、环境影响评价、RE100 与 PPA 合约正在被引入，废热回收、电炉转换、氢还原炼铁、CCUS 等低碳工艺技术已进入商用化阶段。

工厂

概述