结构效应：数智化技术可以改善制造业产业结构和能源结构，推动绿色发展。一方面，数智化技术能够通过影响市场资源配置促进产业结构调整，数智化技术可以推动资本、劳动力、技术、创新等优势要素的重新配置。引导这些要素向高效绿色的制造业企业聚集，在市场经济优胜劣汰的机制下，倒逼高污染高排放制造业企业改进工艺流程和管理模式以适应绿色发展需求，从而减少高污染和能源密集型的传统产业，增加绿色低碳的新兴产业比例；另一方面，数智化技术（如大数据、云计算、人工智能等）本身就属于战略性新兴产业，具有技术密集、高附加值、低能耗低排放等优势，且数智化设备往往只消耗电力，较少使用石油、煤炭等重污染能源，因此数智化技术的快速发展能在提高绿色产业的比重的同时改善能源结构。

数智化助力制造业实现全生命周期绿色化

从广义上看，制造业全生命周期包括产品设计、生产制造、供应链、回收利用等多个环节，数智化技术具有强大的渗透力，可以广泛运用于上述所有环节，助力制造业实现全生命周期绿色化。

产品设计绿色化：第一，在绿色材料选用方面，利用数字孪生（Digital Twin）技术，企业可以将产品数据形成虚拟映射，构造各种材料和产品对应的虚拟化形态，并可在虚拟系统中进行各种设计方案和材料选择的模拟仿真，测算不同方案的原料消耗、污染排放和质量性能等情况，评估每种方案的绿色性。与传统设计方法相比，数字孪生设计可以提高绿色材料选择的精准性，且能增加对环境的友好性。例如，汽车制造厂商可以通过计算机辅助设计（CAD）平台等数智化技术进行概念原型车的空气动力学、流体力学和碰撞安全等模拟仿真，促进车身设计轻量化和节约化。第二，利用人工智能技术对海量历史数据（包括绿色化的专利和标准等）进行分析，提升数字孪生体的准确性，降低数字孪生进行模拟仿真实验的次数，进而缩短设计实验时间，减少实验过程中的能耗和污染排放量。第三，在进行产品绿色数据收集管理方面，利用工业设计大数据平台可以建立产品全生命周期资源环境影响数据库，收集产品碳足迹、水足迹和能源强度等绿色发展相关指标，对其绿色程度进行定量化评价，利用反馈结果促进产品设计绿色化。

产品制造绿色化：第一，促进制造过程改进。通过在产品和设备上加装传感器和摄像头等物理硬件，加上工业机器人、物联网和5G等技术可实现生产流程自动监控、工艺参数智能优化、生产设备自主维护等，打造更多智能化“黑灯工厂”，减少人工操作造成的原料浪费和污染，提升生产效率和产品质量，进而减少因浪费产生的能源消耗和污染排放。第二，促进设备利用效率提升。例如企业可以应用一体化工业信息平台，智能采集设备实时运行数据，将数据分析统计结果反馈给对应人员，对设备情况进行实时监控，对故障和错误及时报警处理，保证设备维持在最佳状态，生产线满负荷运转，提升设备利用系数，避免设备空转或故障造成的浪费，第三，缩短制造流程和节省原料。绿色产品设计通常比较复杂，传统工艺需要制造大量金属、塑料、橡胶等模具，且需要进行多道工序，会耗费大量时间且产生大量废料，而3D打印作为一种快速发展的制造技术，具有快捷高效、绿色环保的特点。通常使用廉价绿色的新型材料，且能一次性打印出任何复杂模型，减少所需工序数量，从而减少制造过程中设备的运行时间和产生的废料，实现设计模具的绿色化。例如，在汽车行业中，传统工艺进行碰撞试验需要制造真实的原型车，利用3D打印技术可以打印模拟汽车进行实验，大大缩短了研发周期，节省原料成本，进而减少制造过程中的原料消耗和浪费。