资源描述
,2019-2020中国智能制造发展研究报告,2019年12月,1,2,3,目 录,智能制造发展背景及环境,中国智能制造发展现状和特点,中国智能制造发展区域分布及特征,4,5,中国智能制造发展趋势,中国智能制造发展建议,制造业领域国际竞争日益激烈,制造业领域国际竞争更加激烈,制造业发展的外部环境正在发生深刻变革,发展中国家劳动力成本低,吸引劳动 密集型产业落地越南的工人月平均工资约为1300元人民币 柬埔寨的工人月平均工资约为1140元人民 币我国粤港澳大湾区和长三角工人月平均工资 约为4000元人民币,发达国家通过实施再工业化战略,不断强化中高端制造领 域的领先优势,发展中国家积极吸引劳动密集型产业 转移,在中低端领域承接产业和资本 转移对我国产生竞争压力,我国制造业传统优势逐步减弱,政策积极引导转型升级,能源资源约束日益趋紧淡水、一次能源、水泥、钢材、 常用有色金属等五类主要资源平 均消耗强度高出世界平均水平约 90%,2018年中国国内生产总值(GDP)达到90万亿元,其中 制造业为26.5万亿元,占中国GDP的比例为29.4% ,工业 增加值为30.5万亿元,制造业是中国经济发展的第一大支 柱。预计到2025年,中国工业增加值将达到45万亿元,近年来,我国劳动年龄人口 持续下滑,2018年,劳动人 口仅占总人口的64.3%,近年来,我国制造业用工成本持续 增加,远远高于东南亚、南亚部分 国家,成本差距还在进一步扩大,2018年我国原油进口4.62亿 吨,铁矿石进口10.64亿吨, 占国际贸易量的64%以上,工业发展是支撑国家其他产业发展的先决条件,而制造业 则是促进国家工业发展的重要力量,在国民经济中发展中 具有不可替代的主导作用。制造业体量大、增速稳、前景 广,是中国经济社会发展的驱动核心政策鼓励和扶持,企业智能化改造备受重视,曾对制造业增长起关键作用的传统优势正逐步减弱制造业是我国经济发展第一大支柱低成本劳动力优势加速减弱,新一代信息技术与先进制造技术的深度融合,是我国从 制造大国向制造强国转变的核心路径制造强国战略及“1+X”政策体系相继出台,构建完整 的智能制造发展政策支撑体系各地纷纷响应国家顶层设计,出台相关政策文件鼓励企 业智能化改造,数据来源:国家统计局,数据来源:国家统计局,长三角地区积极响应国家政策,应加强区域内智能制造协同发展,资源配置效率不高长三角各省市协同发展过程中仍然存在技术、信息、人 才等资源要素调配不合理,利用效率不高,信息传递不 畅等问题产业分工协作不足长三角各省市智能制造集中发展方向大多是物联网、新能源汽车、电子信息等领域,存在产业趋同、分工减 弱、模式雷同、过度竞争等问题关键核心技术水平亟待提高关键技术装备和工业软件还存在短板,高档数控机床、 底层操作系统等大多依赖进口,未能集中优势政策、资 金、企业、人才、市场等资源进行关键技术攻关标准协同创新机制有待建立长三角各地尚未充分发挥区域龙头企业在引领智能制造技术标准化方面的主体作用,智能制造评价标准仍然存 在不统一的现象,基础长三角地区制造业基础雄厚长三角地区是我国经济最发达、最活跃、开放程度最 高、创新能力最强的区域之一长三角地区依托雄厚的制造业基础和各类特色载体, 依旧保持产业发展领先地位,坐拥苏州工业园,宁波 小港,萧山机器人小镇等优秀载体制造业转型升级需求高,自动化、数字化程度高,问题应注重三省一市资源、产业、技术、标准协同,政策响应国家引领,发布多项政策支持智能制造长三角智能制造协同创新发展倡议共建长三角智能制造协同发展联盟共促长三角地区智能制造标准一体化发展共推长三角地区智能制造“十百千万”工程上海市智能制造行动计划(2019-2021年)着力解决在汽车、电子信息、民用航空等重点行业应用江苏省智能制造示范工厂建设三年行动计划(2018-2020年) 浙江省智能制造行动计划(2018-2020年),PART02,中国智能制 造发展现状 和特点,我国智能制造发展进入洗牌期,作为代表我国智能制造水平的重要产业,2019年上半年我国工业机器人、数控机床行业形势不容乐观2018年我国工业机器人产量从持续多年的“高增长” 转为负增长自2018年9月开始,我国工业机器人月产 量同比开始出现负增长,并且延续至今年6 月,负增长已持续了近10个月,2019年上半年我国数控机床产业低位运行, 产量延续上年回落趋势其中金属切削机床上半年产量达23.9万台, 累计下降10.5%,数据来源:国家统计局,数据来源:国家统计局,智能制造装备我国智能制造发展的中坚力量,15065.012745.010746.89038.5,17775.0,19.6%,18.9%,18.6%,18.2%,18.0%,17.6%20900.0,Y2015Y2016,其他智能化高端装备重大集成智能装备,2018年我国智能制造装备市场规模超1.5万亿元2015-2020年中国智能制造装备市场规模及预测,各省(市、区)纷纷开展智能制造试点示范项目,并加速推 进装备智能化升级,逐步形成了智能制造装备创新氛围和产 业集群随着国家政策的陆续出台、企业与科研机构对于智能制造装 备相关技术的联合攻关,智能制造装备将保持快速增长,并 将成为我国智能制造发展的中坚力量,智能化高端装备是推动工业转型升级的关键引擎2015-2020年中国智能制造装备市场结构及预测,在国家大力号召发展高端装备制造业的大环境下,智能化 高端装备在智能制造装备中占最大份额,并预计占比将逐 年小幅提升重大集成智能装备占比相对稳定智能测控装置因投入产出比相对较小,呈小幅下降趋势,Y2017Y2018Y2019EY2020E市场规模(亿元)增长率数据来源:赛迪顾问,智能测控装置数据来源:赛迪顾问,关键基础零部件空心化问题亟待解决,我国关键基础零部件市场规模呈上升趋势,1535,1567,1848,-1.5%1398,9.8%,7.4%1649,-5.0%,3.6%1623,10.2%1788,3.4%,2012,2013,中国轴承市场规模及增长率,20142015市场规模(亿元),2016增长率,340.0,330.0,345.0,312.0,321.5,388.0,421.0,-15.0%,-2.9%,-9.6%,4.5%3.0%,20.7%,8.5%,2012,2013,20172018,中国刀具市场规模及增长率,20142015市场规模(亿元),2016增长率,68.2,74.5,86.5,100.0,113.4,9.6%,9.2%,16.1%15.6%,13.4%130.8,126.411.5%,3.5%,2012,2013,中国伺服电机市场规模及增长率,20142015市场规模(亿元),以轴承、刀具、伺服电机等为代表的智能制造关 键基础零部件的市场规模整体呈上升趋势,关键基础零部件是中国制造业的“软肋”, 长期以来严重依赖进口,以工业机器人为例,机器人关节使用的RV减 速机,国内90%以上市场由日本帝人精机公 司占据,实现制造强国战略,必须切实解决长期困扰 我国的关键基础零部件空心化问题,目前我国关键基础零部件严重依赖进口,20172018数据来源:中轴协,数据来源:中国机床工具工业协会,201620172018增长率 数据来源:公开数据,赛迪整理,智能制造解决方案将有效带动我国制造业整体水平发展,1548.01274.01060.0,1886.0,2305.0,2837.0,18.4%,20.2%,21.8%,21.5%22.2%,Y2016,Y2017,2018年我国智能制造解决方案市场规模超1500亿元2016-2021年中国智能制造系统集成市场规模及预测23.1%,Y2018Y2019E市场规模(亿元)增长率,中国智能制造解决方案市场受到国家大力推动智能制造和 工业互联网发展、智能制造系统解决方案供应商联盟加速 细分行业渗透、制造业核心工艺技术加速突破等利好,在2018年整体规模持续保持较高增速,柔性装备系统是大中型企业进行局部改造的首选2016-2021年中国智能制造解决方案市场结构及预测,35.2%,31.6%,7.6%,7.8%,7.8%,10.9%,11.4%,10.7%,10.9%,15.2%,16.2%,20.4%,22.1%,Y2016柔性装备系统,Y2017加工环节数字化,Y2018Y2019EY2020EY2021E智能输送系统智能仓储系统企业资源计划其他,数据来源:赛迪顾问随着我国传统制造业改造升级需求的进一步扩大,在生产制造环节中最具代表性的柔性装备系统,仍将是大中型企业进行局部改造,尤其是提高制造工艺及产品合格率方面的首选智能输送系统和智能仓储系统作为通用性环节,改造需求将 保持在比较稳定的水平,Y2020EY2021E数据来源:赛迪顾问,工业互联网新一轮工业革命的关键支撑,4145.3,4709.1,5358.9,6109.2,6970.6,7960.4,13.5%,13.6%,13.8%,14%,12.77%,14.1%,Y2016,Y2017,Y2019E,Y2020EY2021E,Y2018市场规模(亿元),增长率,30.1%,30.7%,31.3%,31.9%,32.5%,33.1%,24.6%,23.8%,23.0%,22.2%,21.4%,20.6%,1.4%,3.8%,6.0%,8.0%,10.0%,11.8%,43.1%,40.9%,38.8%,36.8%,34.8%,32.9%,0.8%,0.8%,0.9%,1.0%,1.3%,1.5%,Y2017,Y2020EY2021E,Y2016工业信息安全,Y2018硬件设备,Y2019E工业云平台工业通信,中国工业互联网市场继续保持高速增长2016-2021年中国工业互联网市场规模及预测,2018 年, 中国工业互联网市场规模总量达到5358.9 亿 元,同比增长13.8%随着云服务生态体系日益成熟,以及政府对制造业转型升 级投入的鼓励政策逐步落地,国内制造企业的信息化投入不断增加,工业互联网市场已经进入高速增长阶段,工业互联网市场将实现从“硬”到“软”转换2016-2021年中国工业互联网市场结构及预测,目前,硬件设备产品占工业互联网市场主要份额,受益于软件和大数据应用范围扩大,智能制造流程自动化进一步深入带来的信息化需求,工业软件保持较快增长速度随着制造业企业信息系统的整合度逐步提升,工业云平台的 增长速度将保持高位基于主动防御和态势感知的工业信息安全将开始快速增长,工业软件数据来源:赛迪顾问,数据来源:赛迪顾问,中国智能制造PART 发展区域分布03及特征,长三角地区制造业基础坚实,智能制造发展水平领先全国,长三角地区依托雄厚的制造业基础,保持产业发展领先地位工信部2018年智能制造试点示范项目25项工信部2019年制造业与互联网融合发展试点示范项目37项长三角地区各省市重点产业上海:船舶海工、航空航天、汽车等江苏:电子信息、生物医药等浙江:互联网、轻工纺织、汽车及零部件等安徽:有色金属、建材、化工等,京津冀地区高校、科研院所集聚,研发实力雄厚,京津冀地区坐拥全国最集中的智力资源,发展产业链上游设计、研发 环节优势明显工信部2018年智能制造试点示范项目10项工信部2019年制造业与互联网融合发展试点示范项目31项智能制造发展主要依靠北京市带动周边北京人才、科技等生产要素集聚,智能制造关键技术环节 优势明显周边地区智能制造整体水平有待提升,粤港澳大湾区传统制造升级,软硬件协同发展,粤港澳大湾区加速智能制造装备与传统轻工业的融合,重点瞄准软硬件 协同发展,深入布局“机器换人”传统轻工业长久以来是粤港澳大湾区的重要产业,智能制 造装备企业异军突起,二者融合发展成为粤港澳大湾区制 造业转型升级的一个重点工信部2018年智能制造试点示范项目5项工信部2019年制造业与互联网融合发展试点示范项目5项代表产业:智能制造基础部件、机器人、可穿戴设备,中西部典型地区基础能力强,智能制造水平高速提升,中西部典型地区围绕军工、卫星、冶金等特色领域的优势,集中突破关键基础零部件及重大集成智能装备北斗导航:利用卫星导航等技术及互联网平台,融合传统行业, 创造新的发展生态武汉“中国光谷”:以技术研发与产业孵化为主线,全面布局功 率激光和信息激光两大领域西安3D打印小镇:打造3D打印材料、装备、技术,形成航空航 天、汽车等领域的全产业链工信部2018年智能制造试点示范项目30项工信部2019年制造业与互联网融合发展试点示范项目31项2019年前三季度,中西部典型地区工业增加值增速高于全国水 平,多数省份增速同比回升,东北地区装备制造业基础较强,智能制造水平仍需提高,东北地区依托装备制造业及科教基础,重点发展机器人、大型精密制 造装备等重点产业试点示范项目大部分集中在辽宁省工信部2018年智能制造试点示范项目3项,全部来自辽宁省工信部2019年制造业与互联网融合发展试点示范项目9项, 其中辽宁省7项东北地区装备制造业基础雄厚,但智能制造表现较差,信息 化水平差,仍需努力,中国智能制造PART发展趋势04,需求导向、痛点聚焦将指引工业人工智能从理想走入现实,AI技术在制造业的应用需落在工业智能产品或具体工业痛点的解决方案上相比较“锦上添花”的工业智能产品,“雪中送炭”的技术更容易被制造业企业接受,筋板尺寸与历史数据 均不相同,可能不满 足零件强度需求,通孔尺寸与GB/T-5277-1985冲突,建议参照国标修改,倒角设计不符合行业 规范,建议参照xxxx版本进行修改,提升产品质量基于机器视觉的表面质量检测,提高生产效率基于知识图谱的智能CAD,降低生产成本基于人工智能的能源分配,工业大数据将成为智能制造和工业互联网发展的核心,3,4 形成结果,5,6,工业动作 1,转成数据2,数据分析,精准反馈,转化命令,精准数据流闭环,消费数据,工业大数据,以产品为目标,产生数据分析数据,挖掘数据价值,安全性将成为企业智能化升级决策的重要依据工业核心数据、关键技术专利等数字化资产对于企业的价值正在加速提升降低数据安全隐患、提升系统安全和数据安全成为了企业进行数字化改造升级中愈加重要的参考指标增加厂区生产安全、过程安全迫在眉睫,基于大数据的工业智能将带来更多服务型应用场景,生产线,历史数据,数据存储,数据处理,基于AI的 预测性分析,智能终端 实时预警,给出维护建议,ERP 质量数据MES,钢厂磨辊车间,以太网,从数据中提取有用信息,VPN服务器,工作环 境监控,轧辊厂商远程监控,基于磨损数据的轧辊状态智能预测,精准预测轧辊服役周期支撑轧辊厂技术服务新模式,某轧辊企业拟采用按轧制里程销售轧辊的新模式,代替轧辊的一次性销售,基于工业数据的故障诊断及预测性维护,工业区块链将服务于数据安全及分布式智能生产网络,10月24日下午,中共中央政治局就区块链技术发展现状及趋势进行第十八次集体学习。强调:要把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口区块链:去中心化的数据库,分布式数据存储点对点传输共识机制加密算法典型应用:比特币,区块链特征,开放性:开源的技术基础独立性:不依赖任何第三方安全性:避免了主观人为的数据变更匿名性:信息传递可以匿名进行,工业区块链:DIPNET,保障工业数据安全DIPNET为工厂提供了不同安全等 级的区块链加密服务,对工厂间的 重要数据进行无中介传递,保障各 重要生产数据的加密安全,分布式智能生产网络,以终端客户需求为主导,促进工业的服务 化转型集成化与智能化生产,提高企业效率标准化与网络化生产,降低企业生产成本,去中心化的工业数据分布与以用户价值为导向的定制化生产 有望突破工业互联网两大瓶颈:工业数据安全与企业盈利模式,中国智能制造PART发展建议05,规划先行,打造试点示范和资源共享平台,多方联动协同发展,智能制造的发展需要国家自上而下的政策支 持,需要宏观层面的规划引导如果没有前瞻性的宏观发展规划,很容易造成 区域内、细分领域内的同质化竞争激烈,中低 端产能严重过剩等问题发展智能制造需要政府进行合理布局,整合资 本、智力资源等各种发展要素,发挥各地区特 有的资源优势和区位优势,形成全国范围和区域范围内的差异化发展,平台建设,试点示范,基础研究,规划先行,政府应积极发挥桥梁作用,着力推动智能制造资源共享机制的构建多方联动协同发展,建立包含研发、设计、技术、生产、服务、销售等多领域,全方位覆盖智能制造产业链的资源共享平台,实现信息共享,加速技术人才流动,引导资金流入,鼓励国内制造业龙头企业加大研发投入增强与制造业企业、高校、科研机构的“政产学研”联动针对重点攻坚领域进行技术突破,如关键基础零部件、高精密传感器等,打造一批智能制造试点示范扶持一批行业系统解决方案供应商推进一批模式创新、具有行业示范性 的智能工厂建设鼓励和支撑本地区制造企业,尤其是中小制造企业的转型升级,合作高校、建立实训基地,为智能制造发展提供人才支撑,建立分级化人才招引机制,建立人才实训体系,各地方与高校开展合作,推进人才“分级建档”,提 升“人才利用率”,根据学历、学位、职称、经 历等情况建立人才等级划分 标准,按照标准评价拟引进人才, 分等级给予人才不同程度的 扶持,建立人才信息管理系统,动态管理引进人才,各地人才招引机构积极开 展与地方高校、区域外优 质院校的合作,在 高 校 开 展 专 场 双 选 活 动,为企业提供优质的人 才资源,为高校学生提供 更广的就业机会,鼓励高校向企业推荐优秀 人才,支持企业人才去高 校开展主题讲座、应用培 训等活动,形成双向互动,搭建实用性人才孵化实训平 台,筹备建设人才综合实训 中心,加强人才培养,建设人才实 训基地,政府、企业、培训 机构等多方联合,建立完整 的人才实训体系,联合制造企业、专业培训机 构等,按照行业、岗位定期 组织培训,设立产业基金、租赁服务,为企业提供金融支持,建立产业基金,政企金三方合作, 形成资金闭环,开设工业金融租赁服务, 为中小企业伸出援手,为企业提供设备租赁服务,对有意愿开展制造业转型升 级但资金能力不足的中小企业提供优惠租赁设备、厂房 等服务政府与银行合作,为需要贷款开展智能制造的中小企业 进行信用评级,为信用良好的企业批准更高的贷款额度,政府、金融机构和智能制造系统集成商三方联合设立产业 基金由政府汇总当地企业智能制造改造需求,由智能制造系统 集成商提供专业化的服务,由金融机构撬动本地金融资源 提供资金支持通过基金运作来解决智能制造系统集成商在服务过程中的占款问题,形成生态闭环,Thank You!,
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