我國智能裝備制造業(yè)的發(fā)展情況分析

我國智能裝備制造業(yè)的發(fā)展情況分析我國智能裝備制造業(yè)的發(fā)展情況（一）智能裝備行業(yè)智能制造處于關(guān)鍵迭代期我國工業(yè)制造經(jīng)歷了工業(yè)1．0—機(jī)械制造、工業(yè)2．0—流水線、批量生產(chǎn)，標(biāo)準(zhǔn)化、工業(yè)3．0—高度自動化，無人/少人化生產(chǎn)和工業(yè)4．0—網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)，虛實融合等階段。最近三年我國部分產(chǎn)業(yè)從工業(yè)2．0基本完成向工業(yè)3．0的轉(zhuǎn)變，但是與工業(yè)4．0仍有較大距離。核心是聯(lián)接，要把機(jī)器設(shè)備、生產(chǎn)流水線、加工廠、經(jīng)銷商、企業(yè)產(chǎn)品和顧客密切地結(jié)合在一起。工業(yè)4．0提出的智能制造是面向產(chǎn)品全生命周期，實現(xiàn)泛在感知條件下的信息化制造，通過智能制造軟件信息系統(tǒng)，經(jīng)過自動檢測、信息處理、分析判斷、操縱控制，實現(xiàn)重復(fù)性的復(fù)現(xiàn)和執(zhí)行預(yù)期的目標(biāo)的過程，最終實現(xiàn)完全自動化。（二）智能裝備行業(yè)下游不同行業(yè)智能制造水平差異較大智能制造裝備重要組成部分之一是工業(yè)機(jī)器人，下游行業(yè)對機(jī)器人的需求體現(xiàn)了不同行業(yè)智能制造水平的差異。工業(yè)機(jī)器人主要應(yīng)用于汽車行業(yè)、電子行業(yè)、五金機(jī)械行業(yè)、化工橡膠塑料行業(yè)、食品行業(yè)及其他行業(yè)。其中，汽車行業(yè)的工業(yè)機(jī)器人采購量持續(xù)最大，且持續(xù)增長，智能制造水平較高。電子行業(yè)的工業(yè)機(jī)器人采購量僅次于汽車行業(yè)，存在一定波動。五金機(jī)械、化工等其他行業(yè)對工業(yè)機(jī)器人采購量較小，智能制造水平較低。（三）智能裝備行業(yè)關(guān)鍵技術(shù)裝備、軟件取得一定突破在技術(shù)裝備方面，我國在高檔數(shù)控機(jī)床與工業(yè)機(jī)器人、增材制造裝備、智能傳感與控制裝備、智能檢測與裝配裝備、智能物流與倉儲裝備五類關(guān)鍵技術(shù)裝備取得重大進(jìn)展。在關(guān)鍵技術(shù)方面，我國在先進(jìn)感知與測量、高精度運動控制、高可靠智能控制、建模與仿真、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全等一批關(guān)鍵共性技術(shù)取得一定突破。在核心支撐軟件方面，我國裝備企業(yè)已經(jīng)布局和積累一批核心知識產(chǎn)權(quán)，例如工藝仿真軟件、工業(yè)控制軟件、業(yè)務(wù)管理軟件，為實現(xiàn)制造裝備和制造過程的智能化提供技術(shù)支撐。全球智能制造行業(yè)規(guī)模智能制造裝備是智能制造的主要體現(xiàn)載體，智能制造裝備涉及的工業(yè)機(jī)器人、3D打印設(shè)備、數(shù)控機(jī)床、智能控制系統(tǒng)、傳感器等主要行業(yè)，產(chǎn)業(yè)規(guī)模實現(xiàn)快速增長。根據(jù)工信部的統(tǒng)計，2010年以來我國制造業(yè)產(chǎn)值規(guī)模占全球的比重在19%-21%之間。2016年，我國智能制造行業(yè)產(chǎn)值規(guī)模達(dá)12233億元。智能制造裝備行業(yè)概況智能制造裝備是指具有感知、分析、推理、決策、控制功能的制造裝備，它是先進(jìn)制造技術(shù)、信息技術(shù)和智能技術(shù)的集成和深度融合。加快發(fā)展智能制造，是培育我國經(jīng)濟(jì)增長新動能的必由之路，是搶占未來經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展制高點的戰(zhàn)略選擇，對于推動我國制造業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，打造我國制造業(yè)競爭新優(yōu)勢，實現(xiàn)制造強(qiáng)國具有重要戰(zhàn)略意義。為此，國家頒布了一系列有利于智能制造裝備行業(yè)的產(chǎn)業(yè)政策，以促進(jìn)行業(yè)的健康發(fā)展。數(shù)據(jù)顯示，2018年我國智能制造裝備市場規(guī)模超過1．51萬億元，2020年市場規(guī)模突破2萬億元。未來，在中國制造2025戰(zhàn)略的不斷落實與推進(jìn)以及物聯(lián)網(wǎng)、云技術(shù)、人工智能等新興技術(shù)的推動下，我國智能裝備行業(yè)將保持較快增長。相關(guān)研究機(jī)構(gòu)預(yù)測，2022年我國智能制造裝備市場規(guī)模將達(dá)2．68萬億元。近年來，在國家政策利好以及企業(yè)不斷追求創(chuàng)新的背景下，我國數(shù)控機(jī)床行業(yè)發(fā)展迅速。數(shù)據(jù)顯示，2019年，中國數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)3270億元。由于疫情的影響及能源供應(yīng)限制，2020年我國數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模小幅下降，市場規(guī)模為2473億元，同比下降24．4%。2021年我國數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)市場規(guī)?；謴?fù)增長，達(dá)2687億元，相關(guān)研究機(jī)構(gòu)預(yù)測，2023年數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)3190億元。近年來，我國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量持續(xù)增加，2020年我國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量突破20萬套達(dá)到23．71萬套，同比增長19．1%。隨著后疫情時代的到來，中國工業(yè)經(jīng)濟(jì)展現(xiàn)出了應(yīng)對復(fù)雜嚴(yán)峻局面的強(qiáng)大韌性和活力，工業(yè)機(jī)器人也以亮眼的表現(xiàn)逆勢上揚(yáng)，2021年達(dá)近五年來最高值。數(shù)據(jù)顯示，2021年全國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量累計達(dá)36．60萬套，同比增長44．9%。2022年1-10月，我國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量累計達(dá)36．3萬套，同比下降3．2%。中國智能制造行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀智能制造發(fā)展需經(jīng)歷自動化、信息化、互聯(lián)化、智能化四個階段，每一階段都對應(yīng)著智能制造體系中某一核心環(huán)節(jié)的不斷成熟。自從德國提出了工業(yè)4．0戰(zhàn)略之后，各國開始大力發(fā)展制造業(yè)，我國頒布的《智能制造2025》可以視為中國版本的工業(yè)4．0。但是目前而言，我國制造業(yè)所處階段仍然較世界發(fā)達(dá)國家有一定的差距。就目前而言，我國仍處于工業(yè)2．0（電氣化）的后期階段，工業(yè)3．0（信息化）還有待進(jìn)一步普及，工業(yè)4．0（智能化）正在嘗試盡可能做一些示范，制造的自動化和信息化正在逐步布局。一是國家不斷完善發(fā)展智能制造的產(chǎn)業(yè)政策，《智能制造裝備產(chǎn)業(yè)十二五發(fā)展規(guī)劃》、《智能制造科技發(fā)展十二五規(guī)劃》、《中國制造2025》、《智能制造十三五發(fā)展規(guī)劃》都是以發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)為核心目標(biāo)，這些都是布局規(guī)劃制造強(qiáng)國的推進(jìn)路徑。二是智能制造產(chǎn)業(yè)體系已逐漸成形，2016年工業(yè)自動化控制系統(tǒng)和儀表儀器、數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人等部分裝備產(chǎn)業(yè)規(guī)模銷售收入超過10000億元，此外還取得了一批智能制造技術(shù)的突破，包括機(jī)器人技術(shù)、感知技術(shù)、智能信息處理技術(shù)等，建立了一批國家級研發(fā)基地。但智能制造的一些關(guān)鍵性技術(shù)仍舊依賴于進(jìn)口，自主創(chuàng)新能力還較弱。中國智能制造行業(yè)市場規(guī)模我國制造行業(yè)逐漸呈現(xiàn)出穩(wěn)定發(fā)展趨勢的同時，智能制造行業(yè)也成為了驅(qū)動我國制造行業(yè)的主要動力之一。因此，《中國智能制造十三五規(guī)劃》體現(xiàn)出我國智能制造在制造業(yè)中越來越重要的地位，可以預(yù)見，智能制造行業(yè)在我國制造業(yè)增加值中的比例將會占據(jù)更大的份額。2010-2016年，我國智能制造行業(yè)保持著較為快速的增長速度，2016年，我國智能制造行業(yè)的產(chǎn)值規(guī)模為12233億元。行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)（一）國際廠商仍有先發(fā)優(yōu)勢，國內(nèi)企業(yè)仍需追趕我國智能制造裝備行業(yè)起步較晚，國際廠商基于其先發(fā)優(yōu)勢，占據(jù)了較高的市場份額，我國市場仍有較大的進(jìn)口需求。相較于國際知名企業(yè)，我國智能制造裝備行業(yè)公司總體規(guī)模偏小，品牌知名度仍有待進(jìn)一步提升。近年，隨著國家政策支持以及國內(nèi)企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新，國內(nèi)已涌現(xiàn)出一批優(yōu)秀的智能制造裝備廠商，憑借持續(xù)的研發(fā)投入，獲得了技術(shù)上的突破，搶占了一定的市場份額，在部分細(xì)分領(lǐng)域已達(dá)到領(lǐng)先地位?？傮w上，國內(nèi)廠商全面達(dá)到甚至趕超國際先進(jìn)水平仍有較大挑戰(zhàn)。（二）專業(yè)技術(shù)人才緊缺智能制造裝備行業(yè)多為定制化生產(chǎn)，產(chǎn)品在研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)、調(diào)試維護(hù)等過程中，需要大量運用機(jī)械、電氣、力學(xué)、光學(xué)、信息技術(shù)等專業(yè)知識。專業(yè)知識的形成、積累及運用需要大量的學(xué)習(xí)和實務(wù)經(jīng)驗，我國智能制造裝備行業(yè)起步相對較晚，人才積累有待提升，專業(yè)技術(shù)人員的緊缺對行業(yè)發(fā)展造成了一定挑戰(zhàn)。（三）關(guān)鍵設(shè)備部件對國外依賴度較高智能制造裝備涉及的零部件眾多，部分關(guān)鍵部件如精密馬達(dá)、伺服電機(jī)、工業(yè)相機(jī)等核心制造技術(shù)仍由國外知名廠商掌握?？蛻魹楸ＷC產(chǎn)品性能，在采購時會指定部分核心部件，因而國內(nèi)智能制造裝備廠商需按要求進(jìn)口相關(guān)核心部件，一方面增加了國內(nèi)廠商的成本壓力；另一方面限制了我國對部分核心技術(shù)的自主可控。因此，對部分關(guān)鍵設(shè)備部件的進(jìn)口依賴，仍是國內(nèi)智能制造裝備行業(yè)的面臨的重要挑戰(zhàn)。智能制造裝備行業(yè)發(fā)展前景（一）新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革深化，智能裝備產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)更加夯實科技創(chuàng)新、綠色發(fā)展成為時代發(fā)展的趨勢與要求，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在加速演進(jìn)，如5G、人工智能、大數(shù)據(jù)、新能源、量子技術(shù)等。前沿技術(shù)正在形成多技術(shù)群相互支撐、齊頭并進(jìn)的發(fā)展態(tài)勢，科技發(fā)展呈現(xiàn)多元深度融合特征，制造業(yè)呈現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展趨勢。在這一背景下，社會對先進(jìn)制造、信息化和智能技術(shù)創(chuàng)新的重視達(dá)到前所未有的高度，給智能裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定了夯實基礎(chǔ)。（二）當(dāng)今中國正處于新舊動能轉(zhuǎn)換、制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級階段，為行業(yè)帶來巨大機(jī)遇中國制造業(yè)面臨大而不強(qiáng)、人口紅利消失、勞動力成本持續(xù)上漲等問題，通過推行智能制造，實現(xiàn)機(jī)器換人、提升生產(chǎn)效率及節(jié)約勞動力成本，成為應(yīng)對新常態(tài)，實現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級，新舊動能轉(zhuǎn)換的必由之路。近年來，國家通過技改補(bǔ)貼等多項措施，引導(dǎo)傳統(tǒng)制造業(yè)技術(shù)升級和自動化改造，進(jìn)程中不可避免地產(chǎn)生巨大的智能裝備和工業(yè)軟件需求，給行業(yè)發(fā)展帶來巨大的歷史機(jī)遇。（三）全球汽車產(chǎn)業(yè)電動化趨勢加速，帶來巨大動力電池產(chǎn)能擴(kuò)張需求在全球碳排量限值要求提升的背景下，全球主要國家加大或延長新能源汽車補(bǔ)貼，歐洲碳排放政策力度加大，再加上消費者對電動車接受度提升，全球新能源汽車產(chǎn)業(yè)進(jìn)入快速成長期，國內(nèi)新能源汽車走在全球市場前列。大眾、寶馬、戴姆勒、通用、本田等主流車企紛紛加大在中國電動化市場布局，比亞迪、蔚來、理想、小鵬等本土新能源車廠亦紛紛擴(kuò)產(chǎn)，帶動產(chǎn)業(yè)鏈新一輪擴(kuò)產(chǎn)浪潮，對鋰電設(shè)備應(yīng)用生產(chǎn)線需求增長。（四）新興應(yīng)用領(lǐng)域快速發(fā)展，為智能裝備行業(yè)開辟新的發(fā)展空間鋰電池在能量密度、功率密度、循環(huán)性、自放電、環(huán)保性等多方面均優(yōu)于鉛酸電池，近幾年，由于鋰電池技術(shù)進(jìn)步，成本大幅下降，其對傳統(tǒng)鉛酸電池正加速替代。隨著儲能、電動自行車、電動工具以及AGV等新興鋰電應(yīng)用市場迅速崛起，其對鋰電池的市場需求正在迅速起量。（五）產(chǎn)業(yè)配套日益成熟，為行業(yè)發(fā)展提供良好支撐近幾年國家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)逐步完善，交通、水電氣等配套日益成熟，對計算機(jī)、自動化等方面的人才培育也加快，給行業(yè)發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ)。此外在產(chǎn)業(yè)鏈方面，智能裝備需要大量的制造氣缸、伺服、電機(jī)等標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備以及非標(biāo)的機(jī)加工件，經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，中國已經(jīng)攻克多項行業(yè)技術(shù)難題，絕大部分零部件已實現(xiàn)國產(chǎn)化。目前華中地區(qū)、珠三角、長三角、環(huán)渤海地區(qū)均已具備深厚的原材料供應(yīng)和市場基礎(chǔ)，有利于行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。智能裝備行業(yè)現(xiàn)狀我國智能裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展時間短，經(jīng)過30多年的發(fā)展，我國智能制造裝備行業(yè)已初步形成了以新型傳感器、智能控制系統(tǒng)、工業(yè)機(jī)器人、自動化成套生產(chǎn)線為代表的產(chǎn)業(yè)體系。近年來，中國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展已由高速增長階段逐步轉(zhuǎn)入高質(zhì)量發(fā)展階段，政府更加關(guān)注于優(yōu)化經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)換增長動力。作為戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)之一的高端裝備制造業(yè)主要包括航空產(chǎn)業(yè)、衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)、軌道交通裝備業(yè)、海洋工程裝備以及智能制造裝備五個細(xì)分領(lǐng)域。高端裝備制造產(chǎn)業(yè)重點發(fā)展以干支線飛機(jī)和通用飛機(jī)為主的航空裝備，做大做強(qiáng)航空產(chǎn)業(yè)。積極推進(jìn)空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，促進(jìn)衛(wèi)星及其應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展。依托客運專線和城市軌道交通等重點工程建設(shè)，大力發(fā)展軌道交通裝備。面向海洋資源開發(fā)，大力發(fā)展海洋工程裝備。強(qiáng)化基礎(chǔ)配套能力，積極發(fā)展以數(shù)字化、柔性化及系統(tǒng)集成技術(shù)為核心的智能制造裝備。我國目前已初步形成以自動化生產(chǎn)線、智能檢測與裝配裝備、智能控制系統(tǒng)、工業(yè)機(jī)器人等為代表的產(chǎn)業(yè)體系，產(chǎn)業(yè)規(guī)模日益增長。數(shù)據(jù)顯示，2018年我國智能制造裝備市場規(guī)模超過1．51萬億元，2020年市場規(guī)?？蛇_(dá)到2萬億元。未來，在中國制造2025戰(zhàn)略的不斷落實與推進(jìn)以及物聯(lián)網(wǎng)、云技術(shù)、人工智能等新興技術(shù)的推動下，我國智能裝備行業(yè)將保持較快增長。預(yù)計2022年