在工業4.0推進下,我國對工業制造業發展極為關注,確定了其發展方向,即實現智能制造。因此,我國非常注重智能制造裝備行業,并出臺一系列相關政策大大支持其快速發展。中國即將迎來十四五,智能制造裝備發展如何?
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稱,是先進制造技術、信息技術和智能技術在裝備產品上的集成和融合,體現了制造業的智能化、數字化和網絡化的發展要求。智能制造裝備的水平已成為當今衡量一個國家工業化水平的重要標志。
中國與發達國家制造業差距主要體現在以下三個方面。一是自主創新不足。二是產業結構待改善。三是能源消耗較大。
制造業轉型升級原因,一是源自世界制造強國的技術優勢壓力。二是源自產業轉移和新國際貿易保護主義的壓力。
中國裝備自給率雖然達到了85%,但主要集中在中低端領域,而高端裝備制造產業與國外的技術差距至少在10年以上。裝備制造業是國之重器,是制造業的基石。
國家鼓勵智能制造業發展
就智能制造發展,國家給予非常大的政策支持,并出臺相應規定,且納入戰略性新興產業。智能制造裝備產業主要包括以下幾個方面。一、人口紅利遞減。智能制造提高生產效率勢在必行。二、智能制造產業裝備產業鏈。包括關鍵基礎零部件、智能化高端裝備、智能測控裝備和重大集成裝備四大環節。
“四大區域”集聚格局初步顯現
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、環渤海、中西部四大產業聚集區,形成產業集群,將進一步提升各地智能制造的發展水平。
智能化高端裝備市場份額高
智能化高端裝備是我國經濟結構轉型核心環節,是推動工業轉型升級的關鍵引擎。近幾年,我國智能化高端裝備仍占據最高份額,關鍵基礎零部件份額提升。但智能制造裝備存在三大問題:一是與發達國家相比存在差距。二是企業規模小,競爭力弱。三是產業基礎薄弱,缺乏行業內的支持。
智能制造裝備細分行業
據德勤調查,智能制造,在中國工業企業部署五大點:數字化工廠(63%)、設備及用戶價值深挖(62%)、工業物聯網(48%)、重構生態及商業模式(36%)以及人工智能(21%)。從相關技術來看,受訪企業所關注的相關技術包括工業軟件、傳感器技術、通信技術、人工智能、物聯網、大數據分析等。
工業機器人。人工成本上漲推動電子行業機器換人。同時,隨著工業機器人國產化進程的加速,使工業機器人價格的下降。到2030年,中國將有1400萬機器人被投入使用,較世界其它地區處于領先地位。
工業互聯網。實現制造業價值鏈的智能化,工業互聯網是關鍵基礎設施。全球各類產業主體積極布局工業互聯網平臺,以搶占發展制高點。在政策、技術等因素的推動下,中國已經出現一批工業互聯網平臺,產業體系已初步完善。
人工智能。人工智能技術正在深入改造制造行業。催生了智能裝備、智能工廠、智能服務等應用場景,創造出自動化的一些新需求、新產業、新業態。
人工智能+智能制造。中國人工智能產業規模超400億。截至2019年2月,人工智能企業廣泛分布在18個應用領域。
3D打印。是智能制造方式之一。實現制造過程的高效率和低成本,代表了智能制造的未來發展方向。3D打印核心零部件依賴進口,國內企業有較大提升空間。
激光切削。目前,主流機床產品就是金屬切削機床,其銷量占全球機床五成以上,用于電力、船舶、航天航空、汽車等領域。激光加工作為一種高精度、高效率的材料加工方式,隨著激光設備技術提升,應用越來越廣泛,對于傳統刀具式金屬切削機床的替代率有望不斷提升。
智能制造系統解決方案
在智能制造中,智能制造系統解決方案供應商發揮至關重要的作用。這三年來,我國頂層規劃、試點示范、標準體系建設有效推進,全社會智能制造的氛圍逐步形成。
基于數字化建設,用于研發、物流、服務等環節的智能制造系統解決方案也在加強,相關環節智能制造系統解決方案的應用比例有所提升。排名前五位的智能制造系統解決方案的是:柔性裝配系統、加工環節數字化系統、智能輸送系統、智能倉儲系統以及企業資源計劃(ERP),占比分別為18%、13%、10%、9%、8%。
未來,我國智能制造裝備呈現出自動化、集成化、信息化、綠色化的發展趨勢。