智能制造行業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)分析
智能化制造業(yè)發(fā)展趨勢(shì)。智能化制造是一種由智能機(jī)器和人的專家組成的人機(jī)一體化智能系統(tǒng)，它在制造過(guò)程中具有分析、推理、判斷、構(gòu)思、決策等智能化活動(dòng)。透過(guò)人類與智能機(jī)器的合作，去擴(kuò)展、擴(kuò)展、部分替代人類專家的腦力勞動(dòng)制造過(guò)程。將自動(dòng)化制造理念的更新擴(kuò)展到柔性化、智能化和高度集成化。
中國(guó)智能制造業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與展望分析
近年來(lái)，隨著科技的迅猛發(fā)展，“中國(guó)制造”向“中國(guó)制造”轉(zhuǎn)型的故事也在上演。伴隨著5 G時(shí)代的到來(lái)，一批中國(guó)科技企業(yè)也迅速崛起，進(jìn)一步推動(dòng)了“中國(guó)智造”的發(fā)展進(jìn)程。在新冠疫情期間，不少智能制造企業(yè)展示了他們的“智造”實(shí)力。面臨居民出行受限、企業(yè)復(fù)工受阻、醫(yī)護(hù)人員出現(xiàn)人手短缺等問(wèn)題，一些智能制造企業(yè)憑借技術(shù)積累和制造優(yōu)勢(shì)，推出了送餐無(wú)人機(jī)、自動(dòng)測(cè)溫機(jī)器人、送餐機(jī)器人、自動(dòng)測(cè)溫機(jī)器人等產(chǎn)品。
發(fā)展中國(guó)智能制造業(yè)的展望
由于制造成本的上升，人口紅利消失，近年來(lái)，國(guó)家出臺(tái)了多項(xiàng)政策支持制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型。在這次疫情期間，國(guó)家也相繼印發(fā)了相關(guān)文件，明確了對(duì)智能制造等重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)的支持。疫情爆發(fā)期間，智能制造曝光度的提高，其業(yè)績(jī)也得到了各界的認(rèn)可，相關(guān)鼓勵(lì)發(fā)展的政策也為行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展提供了機(jī)遇。
基于中研產(chǎn)業(yè)研究院的《2020-2025年中國(guó)智能制造行業(yè)市場(chǎng)展望與未來(lái)投資策略分析報(bào)告》
2014年至2018年，智能制造投資熱度持續(xù)攀升，2017-2019年投資金額超300億元。分析人士認(rèn)為，2015年以來(lái)中國(guó)有關(guān)智能制造的規(guī)劃和政策使資本市場(chǎng)更加關(guān)注智能制造的發(fā)展?jié)摿Γ顿Y熱度上升。和“新冠”時(shí)期的智能制造進(jìn)一步展示了發(fā)展實(shí)力，疫后行業(yè)將更受關(guān)注。
中國(guó)的智能硬件市場(chǎng)發(fā)展迅速，2020年的市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到10767.0億元。分析人士認(rèn)為，智能制造行業(yè)的發(fā)展逐漸成熟，依托各種基礎(chǔ)技術(shù)支撐和應(yīng)用場(chǎng)景的拓展，智能硬件成為重要消費(fèi)品類。
智能化制造業(yè)發(fā)展趨勢(shì)分析
國(guó)內(nèi)制造業(yè)已走過(guò)機(jī)械化、自動(dòng)化、數(shù)字化等發(fā)展階段，已構(gòu)建了完整的制造系統(tǒng)和制造基礎(chǔ)設(shè)施，在全球產(chǎn)業(yè)鏈中占有重要地位。這樣，中國(guó)就有可能實(shí)現(xiàn)智能制造，推動(dòng)全球產(chǎn)業(yè)鏈變革，并具有基本的實(shí)力。智能化制造可以從以下九個(gè)方面促進(jìn)企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。
智慧設(shè)計(jì)
即運(yùn)用智能設(shè)計(jì)手段和先進(jìn)的設(shè)計(jì)信息系統(tǒng)(CAX、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)知識(shí)庫(kù))，支持企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程中各環(huán)節(jié)的智能化提升和優(yōu)化運(yùn)行。比如，在實(shí)際中，建模和仿真已經(jīng)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中得到廣泛的應(yīng)用，新產(chǎn)品的上市時(shí)間得到了極大的壓縮。
智慧產(chǎn)品
在智能產(chǎn)品領(lǐng)域，因特網(wǎng)技術(shù)、人工智能、數(shù)字化技術(shù)嵌入傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，使產(chǎn)品逐漸成為互聯(lián)網(wǎng)化的智能終端，如傳感器、存儲(chǔ)器、傳輸器、處理器等，使產(chǎn)品具有動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)、通信和分析能力，從而使產(chǎn)品具有可跟蹤、可定位、定位等特性，并廣泛采集消費(fèi)者個(gè)體對(duì)創(chuàng)新產(chǎn)品設(shè)計(jì)的個(gè)性化需求，使智能產(chǎn)品更具市場(chǎng)活力。
智力設(shè)備
智能化制造模式下的工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備需要與信息技術(shù)、人工智能等技術(shù)進(jìn)行集成與融合，使得傳統(tǒng)的生產(chǎn)裝備具有感知、學(xué)習(xí)、分析和執(zhí)行的能力。在設(shè)備智能化改造過(guò)程中，生產(chǎn)型企業(yè)可以從單一機(jī)器或單機(jī)設(shè)備相互連接形成智能生產(chǎn)線或智能車間兩個(gè)方面著手。但值得注意的是，僅僅把生產(chǎn)裝備智能化還不能算作真正意義上的裝備智能化，只有把市場(chǎng)和消費(fèi)者需求融入裝備升級(jí)改造，才能算上真正實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的裝備智能化。
智能化生產(chǎn)，個(gè)性化定制
在傳統(tǒng)的工業(yè)時(shí)代，產(chǎn)品的價(jià)值和價(jià)格完全由制造商主導(dǎo)，廠家生產(chǎn)什么消費(fèi)者就只能買什么，生產(chǎn)的主動(dòng)權(quán)完全由廠家掌握。到了智能制造時(shí)代，產(chǎn)品生產(chǎn)方式不再是生產(chǎn)驅(qū)動(dòng)而是用戶驅(qū)動(dòng)，即生產(chǎn)智能化完全滿足了消費(fèi)者個(gè)性化定制需求，產(chǎn)品價(jià)值和定價(jià)不再是企業(yè)一家獨(dú)大，而是由消費(fèi)者需求決定的。
智慧管理
伴隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等移動(dòng)通信技術(shù)以及智能設(shè)備的成熟，管理智能化成為可能。全智能制造系統(tǒng)是企業(yè)管理者利用物聯(lián)網(wǎng)、因特網(wǎng)等技術(shù)，通過(guò)移動(dòng)通信技術(shù)和智能設(shè)備，實(shí)現(xiàn)全智能生產(chǎn)價(jià)值鏈的數(shù)字化集成，形成一個(gè)完整的智能管理系統(tǒng)。另外，企業(yè)采用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)，能夠提高企業(yè)收集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性，使智能管理更有效、更科學(xué)。
智慧業(yè)務(wù)
作為智能制造系統(tǒng)的末端環(huán)節(jié)，智能服務(wù)起到了連接消費(fèi)者和生產(chǎn)企業(yè)之間的作用，服務(wù)智能化最終體現(xiàn)為線上和線下的融合O2O服務(wù)，即一方面生產(chǎn)企業(yè)通過(guò)智能化生產(chǎn)拓展其業(yè)務(wù)范圍與市場(chǎng)影響力，并將其生產(chǎn)企業(yè)與生產(chǎn)企業(yè)之間聯(lián)系起來(lái)，最終體現(xiàn)為消費(fèi)者對(duì)O2O的不斷反饋與意見的整合。智能化服務(wù)強(qiáng)調(diào)知識(shí)、系統(tǒng)、集成，強(qiáng)調(diào)以人為中心，為客戶提供主動(dòng)、在線、全球化的服務(wù)，運(yùn)用智能技術(shù)提高服務(wù)狀態(tài)/環(huán)境感知、服務(wù)計(jì)劃/決策/控制水平，提升服務(wù)質(zhì)量，擴(kuò)展服務(wù)內(nèi)容，促進(jìn)現(xiàn)代制造服務(wù)業(yè)這種新業(yè)態(tài)的不斷發(fā)展和壯大。
我國(guó)智能制造業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析
國(guó)內(nèi)發(fā)展智能制造的基礎(chǔ)和條件已經(jīng)具備。一是獲得了大量相關(guān)基礎(chǔ)研究成果，掌握了一些智能制造技術(shù)，如機(jī)器人、感知、復(fù)雜制造、智能信息處理等長(zhǎng)期制約我國(guó)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的部分智能制造技術(shù)。初步形成了以新型傳感器、智能控制系統(tǒng)、工業(yè)機(jī)器人和自動(dòng)化成套生產(chǎn)線為代表的智能制造裝備產(chǎn)業(yè)體系。二是具有一定基礎(chǔ)的制造業(yè)數(shù)字化；當(dāng)前，規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)應(yīng)用數(shù)字工具研發(fā)設(shè)計(jì)的普及率已達(dá)54%，生產(chǎn)線上數(shù)控設(shè)備的比例已達(dá)30%。
但是，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)的差距還很大，體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
第一，智能制造的基本理論和技術(shù)體系建設(shè)滯后。當(dāng)前，我國(guó)主要側(cè)重于智能制造技術(shù)跟蹤和技術(shù)引進(jìn)，基礎(chǔ)研究能力相對(duì)不足，消化吸收、原始創(chuàng)新缺乏，控制系統(tǒng)、系統(tǒng)軟件等關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)薄弱，技術(shù)體系不完備。
二是我國(guó)發(fā)展智能制造的數(shù)字化基礎(chǔ)比較薄弱，制造業(yè)發(fā)展還處在機(jī)械自動(dòng)化向數(shù)字自動(dòng)化的過(guò)渡階段，以德國(guó)工業(yè)4.0作為參考，以德國(guó)工業(yè)4.0作為參考，比較普遍的看法是，我國(guó)整體上還處在2.0時(shí)代，部分企業(yè)正在走向3.0。
第三，關(guān)鍵技術(shù)和核心部件受制于人。高檔傳感器、智能儀器儀表、高檔數(shù)控系統(tǒng)、工業(yè)應(yīng)用軟件等市場(chǎng)份額不到5%，大型工程機(jī)械需要30 Mpa以上液壓件全部進(jìn)口，大型裝載機(jī)的進(jìn)口部件占價(jià)值量的50%-60%。
第四，高端軟件產(chǎn)品缺乏。由于我國(guó)制造業(yè)的“兩化”融合程度相對(duì)較低，低端 CAD軟件和企業(yè)管理軟件已十分普及，而應(yīng)用于各類復(fù)雜產(chǎn)品設(shè)計(jì)、企業(yè)管理的智能高端軟件產(chǎn)品中，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、資源規(guī)劃軟件、電子商務(wù)等關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域與發(fā)達(dá)國(guó)家差距仍然較大。
第五，企業(yè)系統(tǒng)集成能力較弱，缺少西門子、 GE這樣的國(guó)際級(jí)大企業(yè)。
目前，智能制造已經(jīng)成為我國(guó)建設(shè)制造強(qiáng)國(guó)的主攻方向，加快發(fā)展智能制造是推動(dòng)中國(guó)制造向高質(zhì)量發(fā)展、形成國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)新優(yōu)勢(shì)的必要途徑。通過(guò)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，中國(guó)制造業(yè)必須提升產(chǎn)品的創(chuàng)新能力和管理能力，提質(zhì)增效，從而贏得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
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