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  • 中國工業領域智能制造設備市場深度分析

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    樓主 2020-10-13 15:03:22
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    我國制造業總體大而不強,與發達國家基本完成工業3.0相比,我國絕大多數制造企業在核心技術,關鍵零部件領域仍處于 2.0 向 3.0 過渡,甚至處于在 2.0 以下的階段。結合工業 4.0,我們判斷我國工廠到智能型工廠演進需要經歷三個步驟:工廠——自動化工廠——數字信息化工廠——智能化工廠。


    中國智能制造轉型過程


    當前中國絕大部分工廠還處在傳統工廠向自動化工廠轉型的第一階段。該階段以硬件為主,軟件為輔。這一趨勢在未來2-3年持續存在,自動化集成及自動化改造整體解決方案供應商將繼續保持快速增長。?


    第二階段為自動化工廠向數字信息化工廠升級(兩化融合)。該階段軟件為主,硬件為輔。在數字信息化階段,是工業通信、ERP、MES、PLM等偏軟件公司的最佳投資時點。


    在由數字信息化工廠向智能工廠轉型的第三階段中,主要是軟硬件結合。該階段主要考驗企業在軟件和硬件結合方面的能力,系統集成、機器視覺、人工智能類公司都有機會實現高速成長。

    表格:工業 4.0 與中國制造 2025 要素對比

    項目

    工業 4.0 與中國制造 2025 對比

    工業 4.0 要素

    中國制造 2025 要素

    狀況

    強、全、高

    弱、缺、低

    智能工廠

    智能化生產系統;
    網絡化分布式生產設施;
    工業3.0高級階段,新一代信息技術融合

    智能化生產處于起步階段;
    處于工業 2.0 完善;
    整體處于“2.5”

    智能生產

    生產流程管理;
    工藝完善;
    輔助工藝管理系統;
    人機互動系統;
    原材料信息化;
    機器人,精密設備;
    高難自動化生產;
    軟性制造+個性化定制;

    自動化水平低;
    機器人及精密設備薄弱;
    信息化程度;

    智慧物流

    物聯網整合物流資源

    人工物流為主

    其他

    利益相關者;
    智能IT系統開發人員,相關高級人才;
    信息安全;
    行業標準;工廠、產品和智能服務通聯

    工業4.0最基礎的CPS,中國基本缺失;
    人員素質參差不齊,整體偏低;
    社會信用缺乏,企業之間的合作難

    資料來源:伙伴產業研究院(PAISI)整理


    可以看出中國制造 2025 目前仍處于初期階段,想追趕發達國家的水平,除了政府政策的大力支持外,企業也需要更多的參加其中。


    一、中國智能制造發展現狀分析


    1、中國制造業受到“雙向擠壓”

    一方面,高端制造領域出現向發達國家“逆轉移”的態勢。目前,制造業向發達國家的回流已經開始,如,蘋果電腦已經在美國本土設廠生產,日本制造企業松下將把立式洗衣機和微波爐生產從中國轉移到日本國內等。另一方面,隨著中國低成本優勢的消弱,越南,印度等一些東南亞國家依靠資源、勞動力等比較優勢,也開始在中低端制造業商發力,以更低的成本承接勞動密集型制造業的轉移??偟膩砜?,中國制造業正面臨著發達國家“高端回流”和發展中國家“中低端分流”的雙向擠壓。


    2、國際貿易保護主義強化與全球貿易規則重構為我國出口貿易帶來新挑戰

    近年來,我國成為遭受貿易調查最嚴重國家,2014 年上半年的涉案金額達到 52.9 億美元,比上年同期增長 136% 。未來我國與發展國家和發展中國家的經濟貿易摩擦將更為激烈,對我國制成品出口將造成不利影響,二是全球貿易規則業處于重構過程。美國激勵推動打造制造回流過程,通過各項政策將進一步消弱我國工業產品的成本優勢,也將影響我國工業實施的“走出去”戰略。


    3、中國制造業大而不強,轉型升級艱巨而緊迫。

    最新統計數據顯示,2017 年我國制造業產出占世界比約為 27%,連續 4 年保持世界第一。在 500 余種主要工業產品中,我國有 220 多種產量位居世界第一。過去我國制造業主要依靠要素驅動,但賴以保持競爭優勢的多種要素約束日益趨緊。


    從要素成本看,隨著人口紅利消失和要素成本的全面上升,我國制造業原有的比較優勢正在逐漸消失,勞動力供給呈縮減趨勢,并直接導致用工成本上升。目前我國制造業工資普遍達到 3000~4000 元,遠高于東南亞等國。2017 年中國制造業對美國的成本優勢已經由 2010 年的 11.7% 下降到 2017 年的 3.6%,表明在美國生產只比在中國生產貴 3.6% 。此外,我國制造業大而不強的問題依然突出,與先進國家相比還有較大差距,存在自主創新能力弱、產業結構不合理,高端裝備制造業和生產性服務業發展滯后,關鍵核心技術與高端裝備對外依存度高,資源能源利用效率低,環境污染問題較為突出等問題,中國制造業轉型升級任務艱巨而緊迫。


    4、產業整體技術創新能力與國外差距較大

    目前,國內對智能制造裝備產業的發展側重技術追蹤和技術引進,而由于基礎研究能力不足和對引進技術的消化吸收力度不夠,導致產業整體技術水平與世界先進水平有較大差距。


    5、重要基礎技術和關鍵零部件對外依存度高

    構成智能制造裝備或實現制造過程智能化的重要基礎技術和關鍵零部件主要依賴進口。如,新型傳感器等感知和在線分析技術、典型控制系統與工業網絡技術、高性能液壓件與氣動元件、高速精密軸承、大功率變頻技術等。伺服電機、精密減速器、伺服驅動器、控制器等關鍵核心部件技術難題尚未攻克。精密工作母機設計制造基礎技術、百萬噸乙烯等大型石化的設計技術和工藝包等均未實現國產化。


    6、缺乏統計口徑和產業標準

    產業主管部門及專家對智能制造裝備的概念、內涵及重點領域的界定還處于模糊階段,與國外學者和專家對智能制造裝備的理解相比,我國尚處于起步階段。同時,產業分類目錄尚未建立,缺乏統一規范的統計口徑,基礎共性標準、關鍵技術標準、產品標準和重點應用標準函待研究制定。如,工業機器人等重點領域的標準和質量認證機構急需建立,以提升自主技術標準的國際話語權。


    7、重點領域高端人才隊伍尚未建成

    目前,我國智能制造裝備產業急需雄厚的人才后備力量。首先,高端數控機床、工業機器人等智能制造裝備重點領域急需專業人才和統籌裝備制造經濟管理的管理人才。其次,我國對海外高層次人才和國外智力的引進工作力度不夠,高端人才引進政策不夠靈活且落實不到位。


    二、中國智能制造產業市場分析


    根據我國規劃,在 2025 年前,中國將推進智能制造實施“兩步走”戰略:第一步,到 2020 年,中國智能制造發展基礎和支撐能力明顯增強,傳統制造業重點領域基本實現數字化制造,有條件、有基礎的重點產業智能轉型取得明顯進展;第二步,到 2025 年,中國智能制造支撐體系基本建立,重點產業初步實現智能轉型。


    伙伴產業研究院( PAISI )根據最新統計數據預計,2017 年中國智能制造產業市場規模將達到 39330 億元,同比增長17.9%,在全球智能制造總產值中所占的比例為 45% 。

    2015-2020年中國智能制造產業市場規模及預測

    資料來源:伙伴產業研究院(PAISI)整理


    未來五年,智能制造將在中國工業領域迎來加速推廣,預計到 2020 年中國智能制造市場規模將超過 56774 億元,占比全球將接近 42% 。

    2015-2020年中國占比全球智能制造市場規模比例變化情況

    資料來源:伙伴產業研究院(PAISI)整理


    2017 年雖然中國智能制造產業占比全球達到 45%,但本土工業能力弱,智能程度低,且受長期依賴合資、外資企業以及智能制造產業的外輸出服務、中國人口紅利消失、勞工成本快速增長以及發達國家工業再造回流影響,未來幾年中國智能制造產值占全球比例呈現下降趨勢。特別在工業領域、航空航天、醫療健康等領域較為突出。


    2017年中國智能制造產業各主要領域占比情況

    資料來源:伙伴產業研究院(PAISI)整理

    注:其他(輔助設備、生產線、檢測儀器、無人機、人工智能、無人駕駛、服務機器人等)


    智能制造裝備是為一國工業生產體系和國民經濟各行業直接提供技術設備的戰略性產業,具有產業關聯度高、技術資金密集的特征,是各行業產業升級、技術進步的重要保障和國家綜合實力的集中體現。


    伙伴產業研究院(PAISI)統計,2017 年中國智能制造工業領域市場規模達到 16985 億元,同比增長 23.1%,占智能制造產業超過 52.6% 。預計到 2020 年,中國智能制造工業領域市場規模達到 26393 億元。在勞動力成本持續上升、自動化技術水平不斷提高的共同作用下,全球智能裝備制造業發展迅速。受此影響,未來幾年除高端裝備外,智慧物流、傳感器、工業信息軟件也將快速而穩步增長。


    三、中國智能制造產業發展機遇分析


    伙伴產業研究院( PAISI )調研后認為,中國智能制造產業發展步入初級階段,特別在工業應用領域尤為突出。未來幾年傳統制造業轉型、智能生產線改造、新興產業的快速發展,將能推動中國智能制造快速發展及市場的爆發需求。預計到 2025 年,中國智能制造產業市場規模將突破 7 萬億元,屆時中國占全球份額將重新回到 50% 以上。


    四、 中國智能制造產業發展趨勢分析


    隨著人工智能、大數據等技術的不斷成熟,物聯網時代快速滲透各個產業。未來智能制造將是不可忽視的重要環節,中國智能制造行業未來發展將呈現以下趨勢:


    1、社會資源碎片化、社會功能的集成化。

    社會資源呈現碎片化的趨勢,我們面對的都將是一些零散的社會資源,企業將不會是一個集研發、制造、銷售、物流為一體的單位,而將是一些分散的職能單位或個人。因此從分工越來越精細、職業要求越來越專業、效率要求越來越高、品質標準要求越來越好,資源高度集中的同時更為分散。


    2、去中間化往縱深發展

    早期的物物交換和分銷模式已經逐漸不時候先進社會發展,下一代企業模式將是一種以電商主導工廠為主體對接消費者的一種模式,這是一種 C2B 早期模式,電商利用大數據技術,向工廠下單訂單,提前準備商品,或者直接由電商自身控股或控制工廠進行生產,另一方面電商直接面向消費者提供商品和服務。而消費者會將需求及問題反饋回電商及工廠,這一模式將伴隨中國智能制造初期及中期的發展。

    來源 :伙伴產業研究院(PAISI)

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