智能制造助力制造业升级,中国已遴选超千个试点示范项目
智能制造助力制造业升级,中国已遴选超千个试点示范项目
智能制造是基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合的新型生产方式,贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节。本文将从行业概况、发展历程、政策背景、现状分析、竞争格局及发展前景等多个维度,全面解析中国智能制造行业的现状与未来趋势。
行业概况
定义
根据2016年12月8日工业和信息化部和财政部发布的《智能制造发展规划(2016-2020年)》的定义,智能制造(Intelligent Manufacturing,IM)是基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合,贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节,具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能的新型生产方式。
智能制造技术已成为世界制造业发展的客观趋势,世界上主要工业发达国家正在大力推广和应用。发展智能制造既符合我国制造业发展的内在要求,也是重塑我国制造业新优势,实现转型升级的必然选择。
产业链剖析
从产业的产业链上下游来分析,中国智能制造行业的产业链上游行业主要为基础硬件、感知层次的相关硬件产品、智能制造装备和工业软件;而中游行业则是智能制造装备供应商和智能制造解决方案提供商等系统集成服务提供商;下游领域主要为市场需求方,包括了交通装备、电子信息、生物医药等行业。
行业发展历程
自从德国提出了“工业4.0”战略之后,各国开始大力发展制造业,我国于2015年颁布的《中国制造2025》可以视为中国版本的“工业4.0”。随后,国家层面陆续出台了多个配套的实施指南、行动指南和发展规划指南,顶层设计已基本完成,全面转入实施阶段。
发展至今,国内制造业的自动化生产线布局已经逐渐成熟,部分企业开始打通装置间的信息壁垒,实现全厂级的自动化生产。在“工业4.0”(智能化)方面,国内正在开展应用示范,我国工业制造正迎来智能化转型升级的发展高潮。
行业政策背景
制造业是我国立国之本、兴国之器、强国之基。作为制造业大国,我国十分重视国内制造业的转型升级。随着5G、大数据等新一代通信与信息技术的不断发展,智能制造已经成为我国制造业转型发展的重点方向之一。近年来我国智能制造行业相关政策汇总如下:
时间 | 政策名称 | 主要内容 |
---|---|---|
2015 | 《中国制造2025》 | 提出智能制造是制造业转型升级的主攻方向 |
2016 | 《智能制造发展规划(2016-2020年)》 | 明确智能制造的定义和发展目标 |
2017 | 《智能制造工程实施指南(2016-2020年)》 | 细化智能制造工程的具体实施路径 |
2018 | 《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》 | 推动工业互联网与智能制造的深度融合 |
2019 | 《关于推动先进制造业和现代服务业深度融合发展的实施意见》 | 促进制造业与服务业的协同发展 |
2021 | 《“十四五”智能制造发展规划》 | 制定未来五年智能制造发展的具体目标和任务 |
行业发展现状
大部分企业处于智能制造一级及以下水平
根据智能制造评估评价公共服务平台数据显示,2022年,我国69%的制造企业处于一级及以下水平,达到二级、三级的制造企业分别占比为15%以及7%,四级及以上制造企业占比达9%。多数企业仍处于智能化转型初期,龙头企业智能化成效显著,带动行业整体水平稳步提升。
整体来看,2022年,全国制造业智能制造能力成熟度较2021年有所提升,一级及以下的低成熟度企业占比减少6个百分点,三级以上的高成熟度企业数量增加了5个百分点。
生产制造企业对数字化建设持乐观态度
近几年随着宏观经济增长放缓,各大制造企业经营都面临不同程度的市场波动风险,生存压力增大。越来越多的制造企业开始通过数字化、智能化的改造,来重构制造业研发、生产、管理和服务等各个环节,从而提高生产制造的整体效率,增强企业抗风险能力和综合竞争力。
根据IDC对100家生产主导型离散制造企业的调研数据显示,100%的企业愿意在数字工厂方面开展探索,90%以上的企业认为数字工厂将取得明确的成效。
国内智能制造试点示范项目越来越多
工信部统计自2015年工信部开展智能制造试点示范专项行动以来,共遴选出了超过1000个智能制造试点示范项目,覆盖90多个行业类别,每年新增智能制造试点示范项目快速增长。通过聚焦关键环节、激发企业内生动力、注重标准先行,探索系统解决方案,在促进关键技术领域实现突破、产业协同创新,推动行业转型升级,形成各具特色的区域智能制造发展路径,带动社会投资等方面取得积极成效。
注:工信部暂未公布2019年与2020年全年的试点项目情况,2019年为广东、湖北、江西、陕西与贵州公布的项目加总结果,2020年为山东、广东、福建与湖南公布的项目加总结果;2021-2023年公布的试点示范项目分为了示范工厂与优秀场景,2021-2023年数据为两者名单数之和。
计算机电子设备制造等行业应用较为成熟
从下游应用领域来看,根据中国电子技术标准化研究院发布的《智能制造发展指数报告(2022)》数据,计算机电子设备、汽车、电器机械和器材、食品、医药、专用设备等行业的智能制造成熟度水平位居全国前列。2022年,国内TOP10行业智能制造成熟度等级分布如下:
行业竞争格局
区域竞争:江苏省智能制造成熟度相对较高
在工业和信息化部、国家市场监督管理总局的指导下,国家标准《智能制造能力成熟度模型》(GB/T39116-2020)于2021年5月正式发布实施,目前已在全国大部分区域开展标准应用推广工作,包括在31个行业大类、31个省市自治区中开展了智能制造能力成熟度自诊断工作,为了解产业发展现状提供了重要参考。
中国电子技术标准化研究院数据显示,截至2022年底,全国20000多家企业通过平台开展智能制造能力成熟度自诊断,江苏、山东、北京、宁夏、陕西、江西等工业和信息化主管部门高度重视,有效推动标准应用。通过对自诊断数据进行分析,以期反映现阶段我国智能制造的发展情况。
从区域参与度来看,江苏、山东、宁夏、北京、广东等地区积极落地,其中江苏有4654家参加自诊断、山东有2753多企业参与,宁夏有1108家企业参与,北京市、广东省、湖南省自诊断企业数量超过500家,安徽、福建、江西自诊断企业数量超过300家。
企业竞争:海尔、比亚迪与福耀玻璃名列三甲
在2023年中国数字化年会暨法国里昂商学院全球商业智能论坛上,法国里昂商学院携手每日经济新闻,共同发布了《2023年中国智能制造百强榜暨中国智能制造发展与趋势白皮书》,海尔、比亚迪和福耀玻璃位列今年百强榜前三位。其中,海尔集团已连续五年蝉联榜首,而比亚迪此次与其并列第一。紧随其后的是华为、富士康等。
从TOP10企业所属行业来看,计算机、通信和其他电子设备制造业行业企业最多,其次是铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造企业、汽车制造企业等。
行业发展前景及趋势分析
2025年70%的规上制造企业实现数字化与网络化
根据工信部公布的《“十四五”智能制造发展规划》,“十四五”及未来相当长一段时期,推进智能制造,要立足制造本质,紧扣智能特征,以工艺、装备为核心,以数据为基础,依托制造单元、车间、工厂、供应链等载体,构建虚实融合、知识驱动、动态优化、安全高效、绿色低碳的智能制造系统,推动制造业实现数字化转型、网络化协同、智能化变革。
中国智能制造核心技术发展突破方向
根据工信部资料,近几年国内智能制造行业技术发展重点突破方向如下:
- 智能制造装备:重点突破高档数控机床与工业机器人、增材制造装备、智能传感与控制装备、智能检测与装配装备、智能物流与仓储装备等关键技术装备。
- 工业软件:重点突破研发设计软件、生产控制软件、业务管理软件、经营管理软件、嵌入式软件等关键技术。
- 智能制造标准:重点突破智能制造基础共性标准、关键技术标准、行业应用标准等。
- 工业互联网:重点突破网络互联、标识解析、平台建设、数据管理、安全防护等关键技术。
- 人工智能:重点突破机器视觉、自然语言处理、知识图谱、智能决策等关键技术。
- 大数据:重点突破数据采集、数据存储、数据处理、数据分析、数据应用等关键技术。
- 云计算:重点突破云平台、云存储、云安全等关键技术。
- 5G:重点突破5G网络、5G终端、5G应用等关键技术。
- 区块链:重点突破区块链平台、区块链应用等关键技术。
- 边缘计算:重点突破边缘计算平台、边缘计算应用等关键技术。