智能制造行業(yè)前景分析
隨著工業(yè)4.0時(shí)代的來(lái)領(lǐng),全球工業(yè)制造行業(yè)迎來(lái)了智能制造時(shí)代,我國(guó)裝備制造業(yè)也迎來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇:
近年來(lái),美國(guó)、德國(guó)、日本、中國(guó)等國(guó)家紛紛出臺(tái)相應(yīng)的國(guó)家政策,推動(dòng)智能制造的發(fā)展。德國(guó)提出“工業(yè)4.0”,美國(guó)提出“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”,英國(guó)提出“英國(guó)工業(yè)2025”,中國(guó)也提出自己的《中國(guó)制造2025》,世界主要國(guó)家紛紛提出“再工業(yè)化”。說(shuō)明世界主要國(guó)家重新認(rèn)識(shí)到制造業(yè)才是國(guó)家真正的支柱產(chǎn)業(yè),是整個(gè)國(guó)家發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施。發(fā)展制造業(yè)重點(diǎn)應(yīng)在于以技術(shù)進(jìn)步為核心,結(jié)合高新技術(shù),發(fā)展高效率、高附加值、低污染、低排放,具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的高端制造業(yè)。
智能制造是基于新一代信息技術(shù)的先進(jìn)制造過(guò)程、系統(tǒng)與模式的總稱。智能制造貫穿“設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)”等制造活動(dòng)各環(huán)節(jié),并具有信息深度自感知、智慧優(yōu)化自決策、精準(zhǔn)控制自執(zhí)行等功能。
智能制造整個(gè)過(guò)程中將智能裝備通過(guò)通信技術(shù)有機(jī)連接起來(lái),實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化;并通過(guò)各類感知技術(shù)收集生產(chǎn)過(guò)程中的各種數(shù)據(jù),通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)等通信手段,以及各類系統(tǒng)優(yōu)化軟件提供生產(chǎn)方案,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)方案智能化。
2011年6月,美國(guó)啟動(dòng)包括工業(yè)機(jī)器人在內(nèi)的“先進(jìn)制造伙伴計(jì)劃”,2012年2月出臺(tái)“先進(jìn)制造業(yè)國(guó)家戰(zhàn)略計(jì)劃”并設(shè)立美國(guó)制造業(yè)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)。2013年,德國(guó)實(shí)施“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略。日本大力發(fā)展協(xié)同式機(jī)器人、無(wú)人化工廠。2016年,阿爾法狗打敗李世石舉世矚目。這些標(biāo)志性事件,預(yù)示著全球已經(jīng)快速進(jìn)入智能制造時(shí)代。
此前工信部印發(fā)了《關(guān)于開(kāi)展智能制造試點(diǎn)示范2016專項(xiàng)行動(dòng)的通知》,并下發(fā)了《智能制造試點(diǎn)示范2016專項(xiàng)行動(dòng)實(shí)施方案》根據(jù)智能制造試點(diǎn)通知,將分類開(kāi)展流程制造、離散制造、智能裝備和產(chǎn)品、智能制造新業(yè)態(tài)新模式、智能化管理、智能服務(wù)等6大重點(diǎn)行動(dòng)。從中可以發(fā)現(xiàn),試點(diǎn)中瞄準(zhǔn)的6個(gè)方向,各具針對(duì)性。
第一,針對(duì)生產(chǎn)制造的智能化,現(xiàn)代化更智能的生產(chǎn)方式。以智能工廠為代表的流程制造、數(shù)字化車間為代表的離散制造分別進(jìn)行試點(diǎn)示范項(xiàng)目。其中,在流程制造領(lǐng)域,重點(diǎn)推進(jìn)石化、化工、冶金、建材、紡織、食品等行業(yè),示范推廣智能工廠或數(shù)字礦山運(yùn)用;在離散制造領(lǐng)域,重點(diǎn)推進(jìn)機(jī)械、汽車、航空、船舶、輕工、家用電器及電子信息等行業(yè)。
第二,針對(duì)裝備產(chǎn)品的智能化,體現(xiàn)科技產(chǎn)品現(xiàn)代化,以信息技術(shù)深度嵌入為代表的智能裝備產(chǎn)品試點(diǎn)示范。把芯片、傳感器、儀表、軟件系統(tǒng)等智能化產(chǎn)品嵌入到智能裝備中去,使得產(chǎn)品具備動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)、感知和通信能力,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的可追溯、可識(shí)別、可定位。
第三,針對(duì)制造業(yè)中的新業(yè)態(tài)新模式予以智能化,也就是所謂的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)方向。根據(jù)通知,在以個(gè)性化定制、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同開(kāi)發(fā)、電子商務(wù)為代表的智能制造新業(yè)態(tài)新模式推行試點(diǎn)示范,例如,在家用電器、汽車等與消費(fèi)相關(guān)的行業(yè),開(kāi)展個(gè)性化定制試點(diǎn);在鋼鐵、食品、稀土等行業(yè)開(kāi)展電子商務(wù)及產(chǎn)品信息追溯試點(diǎn)示范。
第四,針對(duì)管理的智能化。在物流信息化、能源管理智慧化上推進(jìn)智能化管理試點(diǎn),從而將信息技術(shù)與現(xiàn)代管理理念融入企業(yè)管理。
第五,針對(duì)服務(wù)的智能化。以在線監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程診斷、云服務(wù)為代表的智能服務(wù)試點(diǎn)示范。工信部電子信息司副司長(zhǎng)安筱鵬認(rèn)為,服務(wù)的智能化,既體現(xiàn)為企業(yè)如何高效、準(zhǔn)確、及時(shí)挖掘客戶的潛在需求并實(shí)時(shí)響應(yīng),也體現(xiàn)為產(chǎn)品交付后對(duì)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)線上線下(O2O)服務(wù),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的全生命周期管理。兩股力量在服務(wù)的智能化方面相向而行,一股力量是傳統(tǒng)的制造企業(yè)不斷拓展服務(wù)業(yè)務(wù),一股力量是互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)從消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入到產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。
2010年以前,中國(guó)傳統(tǒng)制造業(yè)需求旺盛,資本投入能夠快速實(shí)現(xiàn)盈利,各方企業(yè)沉寂在和平安逸的環(huán)境下慢慢喪失著銳氣。自2010年以后,隨著我國(guó)內(nèi)需下滑,同時(shí)外需受到東南亞等的新興國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)替代,傳統(tǒng)制造業(yè)顯著下滑。各方企業(yè)才如夢(mèng)初醒從而開(kāi)始重視產(chǎn)品研發(fā)和產(chǎn)品線的升級(jí)換代。提高產(chǎn)品質(zhì)量、提升生產(chǎn)效率、優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程,已經(jīng)成為制造業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。
物極必反,寒冬過(guò)后,新春歸來(lái),伴隨的也是新生與機(jī)遇。自2016年12月工信部發(fā)布的《智能制造發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》提出,到2020年,研制60種以上智能制造關(guān)鍵技術(shù)裝備,達(dá)到國(guó)際同類產(chǎn)品水平,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)滿足率超過(guò)50%。同時(shí),《智能制造工程實(shí)施指南(2016-2020)》等產(chǎn)業(yè)扶持政策將陸續(xù)頒布,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展。
為推動(dòng)智能裝備制造產(chǎn)業(yè)的升級(jí)發(fā)展,政府鼓勵(lì)和支持民間企業(yè)的積極參與。一方面,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),鼓勵(lì)民營(yíng)企業(yè)聚焦新一代信息技術(shù)、高端裝備、新材料等15個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域,推動(dòng)優(yōu)勢(shì)和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展;同時(shí)加快推進(jìn)民營(yíng)企業(yè)智能制造,實(shí)施企業(yè)制造裝備升級(jí)和互聯(lián)網(wǎng)化提升兩大計(jì)劃,推廣機(jī)器人應(yīng)用,推動(dòng)建設(shè)一批示范智能工廠。
受各地大力發(fā)展智能制造產(chǎn)業(yè)及市場(chǎng)預(yù)期升溫的帶動(dòng),投資機(jī)構(gòu)也加快了智能制造產(chǎn)業(yè)的布局。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,智能制造主題迎來(lái)了從概念到成長(zhǎng)性轉(zhuǎn)變的契機(jī),相關(guān)公司業(yè)績(jī)有望迎來(lái)高增長(zhǎng)。
就具體目標(biāo)來(lái)看,中國(guó)工業(yè)機(jī)器人密度從2013年“每萬(wàn)工人30臺(tái)”到2015年“每萬(wàn)工人50臺(tái)”,增加67%;根據(jù)國(guó)家發(fā)展策略,2020年目標(biāo)為“每萬(wàn)工人150臺(tái)”,達(dá)到初步的制造產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)目標(biāo)。
預(yù)計(jì)到2020年,智能制造裝備產(chǎn)業(yè)的銷售收入將超過(guò)3萬(wàn)億元,未來(lái)五年的CAGR超25%??梢?jiàn)智能裝備制造產(chǎn)業(yè)未來(lái)發(fā)展空間巨大。
“智能制造”中國(guó)制造企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)白熱化
中國(guó)制造企業(yè)頻繁試水搶灘“智能制造”領(lǐng)域?!皺C(jī)器換人”大潮風(fēng)口期,傳統(tǒng)中國(guó)制造企業(yè)面臨新一輪白熱化競(jìng)爭(zhēng),全球無(wú)邊際化挑戰(zhàn)、機(jī)器人同質(zhì)化、標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一等問(wèn)題擺在眼前,同質(zhì)化或難以避免,需經(jīng)過(guò)“洗牌”由過(guò)熱走向平穩(wěn)。各方企業(yè)還需勇于創(chuàng)新,樹(shù)立特色做好自我定位??抠Y本驅(qū)動(dòng)型的,并非長(zhǎng)久之計(jì),80%都面臨虧本壓力,終將“洗牌”出局。
機(jī)械行業(yè)巨頭的徐工集團(tuán),在新一輪科技浪潮中,他們將智能化“武裝到牙齒”,深入“末端”,以規(guī)?;瘧?yīng)對(duì)競(jìng)爭(zhēng)。在南京的徐工集團(tuán)展臺(tái)上,徐工“大腦”屏幕上跳動(dòng)著全國(guó)70多個(gè)門類共316929臺(tái)挖掘機(jī)、起重機(jī)、道路機(jī)械等機(jī)器開(kāi)工、實(shí)時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況,這也是徐工首個(gè)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)平臺(tái)。
在剛剛結(jié)束的2017工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)峰會(huì)上,海爾COSMO平臺(tái)已經(jīng)正式對(duì)外提供社會(huì)化服務(wù)。通過(guò)實(shí)現(xiàn)橫向、縱向和端到端集成,形成了開(kāi)放、協(xié)同、共贏的產(chǎn)業(yè)新生態(tài)。促進(jìn)了企業(yè)與用戶、企業(yè)與資源、用戶與資源三個(gè)雙邊市場(chǎng)的共贏。這也恰恰印證了海爾COSMO定位工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)誠(chéng)信工業(yè)新生態(tài)的定位。
在智能制造這條大道上,你是否已經(jīng)找準(zhǔn)了行業(yè),認(rèn)清了自我定位呢?政策環(huán)境從十三五規(guī)劃看中國(guó)智能制造戰(zhàn)略
自2009年《裝備制造業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》出臺(tái)以來(lái),國(guó)家對(duì)智能裝備制造業(yè)政策支持力度不斷加大。為加快智能制造設(shè)備行業(yè)生產(chǎn)及研發(fā)的速度,國(guó)家也進(jìn)一步加大了對(duì)行業(yè)的財(cái)政扶持力度。出臺(tái)多方政策,加大研發(fā)及生產(chǎn)的力度,行業(yè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。隨著相關(guān)財(cái)稅融資政策的不斷完善,智能裝備制造業(yè)將有機(jī)會(huì)吸引更多的資金進(jìn)入,從而包括航空航天、衛(wèi)星、軌道交通等在內(nèi)的智能裝備制造行業(yè),將會(huì)迎來(lái)一輪新的發(fā)展飛躍。
工業(yè)和信息化部、財(cái)政部于2016年12月聯(lián)合印發(fā)了《智能制造發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》,提出2025年前,推進(jìn)智能制造實(shí)施“兩步走”戰(zhàn)略:第一步,到2020年,智能制造發(fā)展基礎(chǔ)和支撐能力明顯增強(qiáng),傳統(tǒng)制造業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域基本實(shí)現(xiàn)數(shù)字化制造,有條件、有基礎(chǔ)的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)智能轉(zhuǎn)型取得明顯進(jìn)展;第二步,到2025年,智能制造支撐體系基本建立,重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)初步實(shí)現(xiàn)智能轉(zhuǎn)型。
《規(guī)劃》提出十大重點(diǎn)任務(wù):一是加快智能制造裝備發(fā)展;二是加強(qiáng)關(guān)鍵共性技術(shù)創(chuàng)新;三是建設(shè)智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系;四是構(gòu)筑工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ);五是加大智能制造試點(diǎn)示范推廣力度;六是推動(dòng)重點(diǎn)領(lǐng)域智能轉(zhuǎn)型;七是促進(jìn)中小企業(yè)智能化改造;八是培育智能制造生態(tài)體系;九是推進(jìn)區(qū)域智能制造協(xié)同發(fā)展;十是打造智能制造人才隊(duì)伍。
《規(guī)劃》十大重點(diǎn)任務(wù)的前兩條,就是“加快智能制造裝備發(fā)展”和“加強(qiáng)關(guān)鍵共性技術(shù)創(chuàng)新”?!兑?guī)劃》提出到2020年,將研發(fā)一批智能制造的關(guān)鍵技術(shù)裝備,使國(guó)內(nèi)市場(chǎng)滿足率超過(guò)50%;突破一批智能制造關(guān)鍵技術(shù),核心支撐軟件國(guó)內(nèi)市場(chǎng)滿足率超過(guò)30%。同時(shí)《規(guī)劃》提出,要建設(shè)智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系,開(kāi)展標(biāo)準(zhǔn)研究與試驗(yàn)驗(yàn)證,加快標(biāo)準(zhǔn)制(修)訂和推廣應(yīng)用,到2020年,制(修)訂智能制造標(biāo)準(zhǔn)200項(xiàng)以上。
隨著新一代信息技術(shù)和制造業(yè)的深度融合,我國(guó)智能制造發(fā)展成效明顯,以高檔數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人、智能儀器儀表為代表的關(guān)鍵技術(shù)裝備取得積極進(jìn)展。但關(guān)鍵共性技術(shù)和核心裝備仍然受制于研發(fā)水平,這正是我國(guó)智能制造發(fā)展所面臨的緊迫挑戰(zhàn)。
2017年市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)
隨著我國(guó)制造業(yè)智能轉(zhuǎn)型的加速推進(jìn)以及《機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016~2020年)》、《智能硬件產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展專項(xiàng)行動(dòng)(2016~2018年)》等一系列政策的出臺(tái)和實(shí)施,智能制造裝備和核心工業(yè)軟件將繼續(xù)高速發(fā)展。另外,隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新興技術(shù)與制造裝備的深度融合,裝備制造業(yè)服務(wù)化的發(fā)展趨勢(shì)日益顯著,2017全球工業(yè)自動(dòng)化呈七大趨勢(shì):
1、全球自動(dòng)化市場(chǎng)將逆勢(shì)增長(zhǎng)
2017年全球工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備(IAE)市場(chǎng)將以1.5%的速度增長(zhǎng),2016年許多設(shè)備供應(yīng)商收入下降,在眾多的設(shè)備投資市場(chǎng)存在不確定因素。不同的工業(yè)領(lǐng)域增長(zhǎng)前景會(huì)不一樣,預(yù)計(jì)2017恢復(fù)增長(zhǎng)將依然困難,主要因?yàn)榈陀蛢r(jià)的形成以及重型機(jī)械的銷售減少。
2、云計(jì)算分析將向邊緣計(jì)算轉(zhuǎn)移
在2016年,全球發(fā)布了許多云平臺(tái)以支持物聯(lián)網(wǎng)在制造業(yè)中的服務(wù)。遠(yuǎn)程云分析服務(wù)具有可擴(kuò)展性和成本方面等明顯的優(yōu)點(diǎn),但用戶仍然擔(dān)憂網(wǎng)絡(luò)安全造成問(wèn)題后果。IHS預(yù)計(jì),2017年內(nèi)部云系統(tǒng)和“邊緣”分析將擴(kuò)大,再教育市場(chǎng)導(dǎo)致公司變得更加自信,遠(yuǎn)程云可以提供很好的支持。
3、制造業(yè)外包不如升級(jí)自動(dòng)化
自2014年以來(lái),受到匯率變化,運(yùn)輸成本增長(zhǎng)和貿(mào)易協(xié)議不長(zhǎng)久等因素的影響,離岸工廠的優(yōu)勢(shì)進(jìn)一步給削弱。IHS預(yù)計(jì),2017年間將有更多的美國(guó)廠商選擇投資自動(dòng)化生產(chǎn),利用稅收優(yōu)惠政策和熟練的勞動(dòng)動(dòng)力來(lái)增加營(yíng)收,而不是選擇外包生產(chǎn)。
4、IT和OT的融合將成新戰(zhàn)場(chǎng)
實(shí)現(xiàn)IT和OT的融合,與軟件廠商合作是自動(dòng)化企業(yè)的未來(lái)發(fā)展路線。一些自動(dòng)化廠商去年收購(gòu)了軟件供應(yīng)商,通過(guò)整合擴(kuò)大他們的智能制造組合。IHS預(yù)計(jì)2017年軟件商將成為自動(dòng)化公司爭(zhēng)奪的目標(biāo),收購(gòu)和合作將加速。
5、設(shè)備市場(chǎng)將進(jìn)一步鞏固
2017年將是通過(guò)一些設(shè)備增加和鞏固市場(chǎng)的一年,如電機(jī),發(fā)電機(jī),渦輪機(jī)和發(fā)電機(jī)組的市場(chǎng)整合。對(duì)于市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者,仍然會(huì)選擇保持甚至擴(kuò)大他們的市場(chǎng)份額,預(yù)計(jì)2017的市場(chǎng)增長(zhǎng)將保持疲弱。
6、連接標(biāo)準(zhǔn)將占優(yōu)勢(shì)
隨著終端用戶數(shù)量的增加,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)連接市場(chǎng)機(jī)會(huì)也會(huì)放大,新的連接標(biāo)準(zhǔn)有可能到來(lái)。預(yù)計(jì),在2017年OPC-UA技術(shù)架構(gòu)和TSN時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)將為未來(lái)連接帶來(lái)新標(biāo)準(zhǔn)。
7、工廠車間人工智能使用率上升
在2017年,具有連接和感知能力的機(jī)器人將繼續(xù)引領(lǐng)智能制造發(fā)展,隨著AI技術(shù)的進(jìn)步,工業(yè)機(jī)器人將變得更加智能,并能夠感知,學(xué)習(xí)和自己做決策。
總結(jié):隨著國(guó)家對(duì)于高端制造業(yè)國(guó)產(chǎn)化支持力度的加大,我國(guó)智能制造裝備行業(yè)迎來(lái)全新的發(fā)展機(jī)遇。越來(lái)越多的裝備制造企業(yè)通過(guò)構(gòu)建智能裝備、產(chǎn)品遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)平臺(tái),為用戶提供在線監(jiān)測(cè)、故障預(yù)警、故障診斷、預(yù)測(cè)性維護(hù)、運(yùn)行優(yōu)化、遠(yuǎn)程升級(jí)等服務(wù);產(chǎn)業(yè)鏈的核心企業(yè)通過(guò)構(gòu)建基于互聯(lián)網(wǎng)的制造業(yè)資源協(xié)同平臺(tái),集成產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)的相關(guān)管理信息系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)能力和服務(wù)能力等制造資源共享,開(kāi)展制造過(guò)程關(guān)鍵環(huán)節(jié)的并行組織和協(xié)同優(yōu)化。樹(shù)立特色做好自我定位,擁于創(chuàng)新才起企業(yè)立足之根本。相信在環(huán)境“洗牌”歸于平穩(wěn)后,你是依然屹立的那一個(gè)。
上海先予工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備有限公司是一家集非標(biāo)制定、研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、工程服務(wù)為一體的工業(yè)裝備制造企業(yè)。公司以自主核心技術(shù)和系統(tǒng)集成優(yōu)勢(shì)為依托,針對(duì)企業(yè)用戶在生產(chǎn)過(guò)程控制中的各種復(fù)雜控制要求,采用DCS和PLC等控制系統(tǒng)為企業(yè)量身定制,技術(shù)先進(jìn)、可靠性高、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的電氣和自動(dòng)化控制,生產(chǎn),輸送,包裝、清洗系統(tǒng),提供完整的非標(biāo)制定自動(dòng)化生產(chǎn)解決方案,從而有效為企業(yè)降低勞動(dòng)力成本、提高品質(zhì)、提升效率。