在工業(yè)4.0推進(jìn)下,我國對(duì)工業(yè)制造業(yè)發(fā)展極為關(guān)注,確定了其發(fā)展方向,即實(shí)現(xiàn)智能制造。因此,我國非常注重智能制造裝備行業(yè),并出臺(tái)一系列相關(guān)政策大大支持其快速發(fā)展。中國即將迎來十四五,智能制造裝備發(fā)展如何?
全球智能制造興起
智能制造裝備是具有感知、分析、推理、決策和控制功能的制造裝備的統(tǒng)稱,是先進(jìn)制造技術(shù)、信息技術(shù)和智能技術(shù)在裝備產(chǎn)品上的集成和融合,體現(xiàn)了制造業(yè)的智能化、數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展要求。智能制造裝備的水平已成為當(dāng)今衡量一個(gè)國家工業(yè)化水平的重要標(biāo)志。
中國與發(fā)達(dá)國家制造業(yè)差距主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面。一是自主創(chuàng)新不足。二是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)待改善。三是能源消耗較大。
制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)原因,一是源自世界制造強(qiáng)國的技術(shù)優(yōu)勢(shì)壓力。二是源自產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移和新國際貿(mào)易保護(hù)主義的壓力。
中國裝備自給率雖然達(dá)到了85%,但主要集中在中低端領(lǐng)域,而高端裝備制造產(chǎn)業(yè)與國外的技術(shù)差距至少在10年以上。裝備制造業(yè)是國之重器,是制造業(yè)的基石。
國家鼓勵(lì)智能制造業(yè)發(fā)展
就智能制造發(fā)展,國家給予非常大的政策支持,并出臺(tái)相應(yīng)規(guī)定,且納入戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。智能制造裝備產(chǎn)業(yè)主要包括以下幾個(gè)方面。一、人口紅利遞減。智能制造提高生產(chǎn)效率勢(shì)在必行。二、智能制造產(chǎn)業(yè)裝備產(chǎn)業(yè)鏈。包括關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件、智能化高端裝備、智能測(cè)控裝備和重大集成裝備四大環(huán)節(jié)。
“四大區(qū)域”集聚格局初步顯現(xiàn)
就智能裝備競爭格局,目前,我國智能制造裝備主要分布在珠三角、長三角、環(huán)渤海、中西部四大產(chǎn)業(yè)聚集區(qū),形成產(chǎn)業(yè)集群,將進(jìn)一步提升各地智能制造的發(fā)展水平。
智能化高端裝備市場(chǎng)份額高
智能化高端裝備是我國經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型核心環(huán)節(jié),是推動(dòng)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵引擎。近幾年,我國智能化高端裝備仍占據(jù)最高份額,關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件份額提升。但智能制造裝備存在三大問題:一是與發(fā)達(dá)國家相比存在差距。二是企業(yè)規(guī)模小,競爭力弱。三是產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱,缺乏行業(yè)內(nèi)的支持。
智能制造裝備細(xì)分行業(yè)
據(jù)德勤調(diào)查,智能制造,在中國工業(yè)企業(yè)部署五大點(diǎn):數(shù)字化工廠(63%)、設(shè)備及用戶價(jià)值深挖(62%)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(48%)、重構(gòu)生態(tài)及商業(yè)模式(36%)以及人工智能(21%)。從相關(guān)技術(shù)來看,受訪企業(yè)所關(guān)注的相關(guān)技術(shù)包括工業(yè)軟件、傳感器技術(shù)、通信技術(shù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析等。
工業(yè)機(jī)器人。人工成本上漲推動(dòng)電子行業(yè)機(jī)器換人。同時(shí),隨著工業(yè)機(jī)器人國產(chǎn)化進(jìn)程的加速,使工業(yè)機(jī)器人價(jià)格的下降。到2030年,中國將有1400萬機(jī)器人被投入使用,較世界其它地區(qū)處于領(lǐng)先地位。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。實(shí)現(xiàn)制造業(yè)價(jià)值鏈的智能化,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。全球各類產(chǎn)業(yè)主體積極布局工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),以搶占發(fā)展制高點(diǎn)。在政策、技術(shù)等因素的推動(dòng)下,中國已經(jīng)出現(xiàn)一批工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),產(chǎn)業(yè)體系已初步完善。
人工智能。人工智能技術(shù)正在深入改造制造行業(yè)。催生了智能裝備、智能工廠、智能服務(wù)等應(yīng)用場(chǎng)景,創(chuàng)造出自動(dòng)化的一些新需求、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)。
人工智能+智能制造。中國人工智能產(chǎn)業(yè)規(guī)模超400億。截至2019年2月,人工智能企業(yè)廣泛分布在18個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域。
3d打印。是智能制造方式之一。實(shí)現(xiàn)制造過程的高效率和低成本,代表了智能制造的未來發(fā)展方向。3d打印核心零部件依賴進(jìn)口,國內(nèi)企業(yè)有較大提升空間。
激光切削。目前,主流機(jī)床產(chǎn)品就是金屬切削機(jī)床,其銷量占全球機(jī)床五成以上,用于電力、船舶、航天航空、汽車等領(lǐng)域。激光加工作為一種高精度、高效率的材料加工方式,隨著激光設(shè)備技術(shù)提升,應(yīng)用越來越廣泛,對(duì)于傳統(tǒng)刀具式金屬切削機(jī)床的替代率有望不斷提升。
智能制造系統(tǒng)解決方案
在智能制造中,智能制造系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商發(fā)揮至關(guān)重要的作用。這三年來,我國頂層規(guī)劃、試點(diǎn)示范、標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)有效推進(jìn),全社會(huì)智能制造的氛圍逐步形成。
基于數(shù)字化建設(shè),用于研發(fā)、物流、服務(wù)等環(huán)節(jié)的智能制造系統(tǒng)解決方案也在加強(qiáng),相關(guān)環(huán)節(jié)智能制造系統(tǒng)解決方案的應(yīng)用比例有所提升。排名前五位的智能制造系統(tǒng)解決方案的是:柔性裝配系統(tǒng)、加工環(huán)節(jié)數(shù)字化系統(tǒng)、智能輸送系統(tǒng)、智能倉儲(chǔ)系統(tǒng)以及企業(yè)資源計(jì)劃(erp),占比分別為18%、13%、10%、9%、8%。
未來,我國智能制造裝備呈現(xiàn)出自動(dòng)化、集成化、信息化、綠色化的發(fā)展趨勢(shì)。