原创 | 文 BFT机器人 “智能制造”源于人工智能的研究，关于其定义有很多种 与传统固定式生产相比，智能制造采用单元化制造的生产方式，通过分散控制实现自律生产，并通过无线通讯实现实时追踪位置信息，解决了传统固定式生产模式中流程化、人与机器通讯受限、无法监控位置信息等问题。因此，总结来说，智能制造具备三大优势:1) 高生产速率，2) 高产品质量;3)高生产弹性。 2015年，国务院印发《中国制造2025》，这是我国实施制造强国战略的第一个十年行动纲领，自此我国制造业开始智能化转型升级。2021年12月，工信部等八部门联合印发《“十四五”智能制造发展规划》，明确提出“到2025年，智能制造能力成熟度水平明显提升”的转型升级目标，国内智能制造开启高速发展。 全国制造业智能制造能力成熟度稳步提升，但多数企业仍处于智能化转型初期水平。 根据智能制造评估评价公共服务平台教据显示，2021年我国69%的制造企业处于一级及以下水平，二级、三级和四级及以上企业分别占比15%.7%和9%。 计算机电子设备、汽车、电器、食品、医药、专用设备制造等行业的智能制造能力成熟度水平位居国内前列。 通用设备制造业、电气机械和器材制造业、电子制造业、专用设备制造业智能制造能力成熟度显著提升。 通过对比2020年和2021年重点行业数据，可以发现，得益于国内高端智能装备的高速发展，通用设备制造业智能制造能力成熟度提升最快，一级及以下企业数量占比较2020年降低9.65%，四级及以上企业数量提升5.00%。 根据《智能制造发展指数报告 (2021) 》中平台统计数据，2021年设备数字化率达57.98%(2020年50%) ，自动化物流设备应用率达24.04%(2020年19%) ，关键工序质量在线检测在企业中的应用率达22.06%。 设备自动化和数字化水平是提升企业生产制造效率的关键，更是实现产业转型升级，打造制造强国的必经之路，因此“十四五”期间，企业设备的数字化率有望显著提升。 依托仓储物流管理系统平台，能够实现自动出入库、自动运输、配送过程监控等功能，可有效提高配送效率。根据《智能制造发展指数报告 (2021) 》中平台统计数据，2021年28.43%的企业应用了基于标识技术的物流管理，仓储管理系统应用率达30%，基于生产需求的精准配送使用率达10.42%，较2020年水平均有所提升。 2015-2021年，工信部智能制造试点项目数从46个增长至342个，CAGR达40%。通过聚焦关键环节，激发企业内生动力，推动行业智能化转型升级。根据《“十四五”智能制造发展规划》，到2025年建成500个以上引领行业发展的智能制造示范工厂，因此我们认为，国内智能制造试点项目有望稳步增加，通过项目探索系统解决方案，从而形成各具特色的区域智能制造发展路径，促进全行业转型升级。 随着5G、物联网、人工智能等新兴技术的不断发展,工业4.0时代悄然而至，智能制造也成为新时代制造业强劲发展的新主题。2015年至今，为促进智能制造行业发展，国家层面颁布多条关于支持、鼓励、规范等方面的相关政策。不仅充分体现了政策层面对制造业重要地位的确认，也说明了当前制造业对数字化、智能化转型的迫切需求。 制造业是国民经济的主体，也是国家综合实力的重要体现。 经历互联网泡沫和经济危机后，世界各国均意识到制造业才是立国之本与强国之基。同时，第四次工业革命的到来为世界各国提供了发展和转型的机遇，因此，智能制造成为各国抢占竞争高位的新战场。 2008年全球金融危机爆发，使得美国深刻认识到以制造业为代表的的实体经济的重要性，为此美国在危机后采取“再工业化”战略。 美国的工业互联网战略不仅局限于制造业，还覆盖了能源、交通等其他工业系统，注重软件、网络、大数据等对于工业领域的服务方式的转变。 德国具备强大的制造基础，制造业一直是推动德国经济的重要支柱。 从必要性看，2008年全球金融危机之后，德国制造业面临严峻的内外环境、工业4.0是德国制造业在物联网时代保持全球领先地位的重要战略； 从可能性看，在德国国家创新体系中，一方面，各种层次的研究机构在基础和前沿领域的研发以及应用技术领域发挥重要作用；另一方面，德国具备较多有“隐形冠军”之称的中小企业，其在特定技术领域均具备持续创新能力。 因此，德国能够率先提出工业4.0，并快速打造以CPS(信息物理系统) 为基础的智能制造工厂。 日本老龄化问题严重，劳动力不足问题明显。据日本统计局数据显示，2020年，日本65岁及以上人口占比高达28.52% 日本老龄化危机严峻，机器人产业加速发展。由于日本劳动力不足，需要应用更多的机器和自动化设备，因此日本机器人产业不断扩张，不仅满足了劳动力空缺，也拉动了整体经济的发展。 美德日三国基于不同的国家发展背景，在以人工智能为核心的新时代均走上了“智能制造”的新征程，具体来看: 国内制造业仍有提升空间，智能创新是继续发展的首要动力。 根据世界银行统计数据，2004-2021年，国内制造业增加值占GDP比重从31.98%下降至27.44%，呈总体下降趋势。但另一方面，从国内人均GDP水平来看2021年人均GDP为85697元(约1.27万美元) ，小于经济发展规律中的“国家人均 GDP 超过 1.5 万美元”的标准说明目前国内经济展现“早熟型去工业化”趋势。 在此背景下，为保证工业发展势头，实现经济的高质量发展，推进制造业智能化转型是唯一选择。 智能制造产业链包括应用层、执行层、网络层及感知层，设计云计算、大数据等软件及机器人、自动化装备等硬件。其中，机械板块的产品主要应用在应用层及执行层。 从种类来看，工业机器人可分为搬运作业/上下料机器人、焊接机器人、喷涂机器人、加工机器人、装备机器人、洁净机器人及其他，贯穿于工业生产过程中从材料和零部件入库到生产再到最终产品出库的诸多环节根据亿欧智库整理教据，2021年搬运机器人和焊接机器人占比最高，分别达55%和25%。 发展有利因素： 从市场规模看，随着未来市场需求的持续释放，2024年工业机器人全球市场规模有望达230亿美元，国内市场规模有望达115亿美元，其中国内工业机器人的市场份额占比有望从2017年的28%增长至2024年的50%。 高档数控机床是指具有高速、精度、智能、复合、多轴联动、网络通信等多功能的数控机床。不仅是设备制造业智能制造的主机，更是衡量国家设备制造业发展水平和产品质量的重要标志。 近年来国内数控机床行业发展迅速。从市场规模来看，据中商产业研究院统计，受疫情影响2020年我国数控机床产业市场规模小幅下降至2473亿元。2021年我国数控机床产业市场规模恢复增长，达2687亿元。中商产业研究院预测，2022年数控机床产业规模将达2957亿元。 从市场占比来看，我国数控金属切削机床占比最大，达53%。 驱动因素一：政策持续发力支持工业母机行业发展。 国家对高端数控机床行业发展给予高度关注。《中国制造2025》将高端数控机床列为制造业重点发展领域之一，2022年9月首批机床ETF发行，为具有核心技术及科创能力突出的机床企业提供直接融资便利。政策端持续支持国产高端数控机床行业发展。 驱动因素二：国内厂商竞争力提升，高端数控机床进口替代加速。 2020-2021年由于海外疫情影响，高端数控机床进口受限，为部分高端国产数控机床厂商提供宝贵窗口期打入高端下游，加速高端数控机床产品进口替代。在国产高端数控机床竞争力不断提升背景下，进口机床在我国机床消费额中占比呈持续下降趋势，由2018年占比33%降低至2021年27%。部分企业已批量打入航空航天零部件产业链供应，体现我国高端数控机床竞争力，加速高端数控机床领域进口替代。 星空体育 工业自动化控制系统装置是自动化设备的核心零部件 工业自动化控制系统装置是自动化设备的核心零部件，主要分为控制类、驱动类、执行类与传感类四个层面并通过系统集成最终形成系统类产品。系统类产品为集成部分或全部前述产品后形成的自动化整体解决方案，如工业机器人、电机模组、机床、数字化工厂等。 新一代的工业自动化是智能自动化。智能化包括机器智能化和脑力劳动自动化两个方面，即智能设各与智能系统的结合。工业自动化系统产业将逐步向智能产品转化。

现代的工业自动化系统是企业生产控制、经营、管理的集成，把“自动化孤岛”式的单机系统、分散单元和功能软件集成为一个综合大系统，从而极大程度提升企业的生产效率。

新一代的工业自动化是智能自动化。智能化包括机器智能化和脑力劳动自动化两个方面，即智能设各与智能系统的结合。工业自动化系统产业将逐步向智能产品转化。 现代的工业自动化系统是企业生产控制、经营、管理的集成，把“自动化孤岛”式的单机系统、分散单元和功能软件集成为一个综合大系统，从而极大程度提升企业的生产效率。 《2021年中国工业自动化市场白皮书》数据，2016-2021年，我国工业自动化市场规模由1421亿元增长至2530亿元，复合年均增长率达12.2%，预计2022年将达2816亿元。 以工业控制系统的核心部件PLC为例，近年来PLC市场规模整体呈现上涨趋势。 星空体育 更多精彩内容请关注公众号：BFT机器人

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