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智能制造行业发展趋势分析 “AI+”两方面改变未来生活

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智能制造行业发展趋势分析 “AI+”两方面改变未来生活

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【摘要】:
智能制造行业发展趋势分析“AI+”两方面改变未来生活 智能制造基本概况智能制造(IntelligentManufacturing,IM)以新的数字信息技术为基础,结合新的制造工艺和材料,贯穿产品的设计、生产、管理、服务各个环节,是先进制造过程、系统与模式的总称,具有信息深度自感知、优化自决策和精准控制自执行等功能。在智能制造过程中,利用多功能传感器和智能控制系统,设备可以进行自感知、自分析、自决策

智能制造行业发展趋势分析“AI+”两方面改变未来生活

 

智能制造基本概况

智能制造(IntelligentManufacturing,IM)以新的数字信息技术为基础,结合新的制造工艺和材料,贯穿产品的设计、生产、管理、服务各个环节,是先进制造过程、系统与模式的总称,具有信息深度自感知、优化自决策和精准控制自执行等功能。在智能制造过程中,利用多功能传感器和智能控制系统,设备可以进行自感知、自分析、自决策等智能活动,减少设备响应问题的时间,实时反馈并优化生产物流信息,提升企业生产效率。

智能制造三个层次分析

1、智能制造装备,智能制造离不开智能装备的支撑,包括高级数控机床、配备新型传感器的智能机器人、智能化成套生产线等,以实现生产过程的自动化、智能化、高效化;

2、智能制造系统,是一种由智能设备和人类专家结合物理信息技术共同构建的智能生产系统,可以不断进行自我学习和优化,并随着技术进步和产业实践动态发展;

3、智能制造服务,与物联网相结合的智能制造过程涵盖产品设计、生产、管理、服务的全生命周期,可以根据用户需求对产品进行定制化生产,最终形成全生产服务生态链。智能制造企业对产品生产到经营的全生命周期进行管控,通过融合生产工艺流程、供应链物流和企业经营模式,有效串联业务与制造过程,最终使工厂在一个柔性、敏捷、智能的制造环境中运行,大幅度优化了生产效率和稳定性。

智能制造发展六大主要领域

分析智能制造发展现状可知,智能制造的集成创新和应用示范主要聚焦感知、控制、决策、执行等核心关键环节;通过推进产教研用联合创新,攻克关键技术,提高质量和可靠性;通过集成开发一批重大成套装备,推进工程应用和产业化。六大领域是智能制造的重点研发方向:工业机器人、智能数控机床、3D打印(增材制造)、智能传感器、智能物流仓储、智能物流仓储。

2018年中国智能制造行业市场规模分析预测

在国家政策推动,制造业技术转型升级等背景下,中国智能制造产业发展迅速,对产业发展和分工格局带来深刻影响。据前瞻产业研究院发布的《智能制造行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》统计数据显示,2014年中国智能制造行业市场规模仅仅为8181亿元,到了2015年中国智能制造行业市场规模突破万亿元,截止到2017年中国智能制造行业市场规模为15150亿元,增长率为22.6%。预计2018年中国智能制造行业市场规模将达到16867亿元。

2014-2018年中国智能制造行业市场规模统计及增长情况预测

 

数据来源:前瞻产业研究院整理

中国工业机器人保有量分析预测

预计2018年中国工业机器人保有量将达到45万台,未来五年(2018-2022)年均复合增长率约为15.12%,预计到了2022年中国工业机器人保有量年将达到79万台。

2018-2022年中国工业机器人保有量统计情况及预测

 

数据来源:前瞻产业研究院整理

中国数控机床行业分析预测

截止到2017年1-12月,全国数控金属切削机床产量累计为22.3万台。预计2018年中国数控金属切削机床产量将达到23.3万台,未来五年(2018-2022)年均复合增长率约为3.12%,预计到了2022年全国数控金属切削机床产量将达到26.4万台。

2017-2022年全国数控金属切削机床产量统计情况及预测

 

数据来源:前瞻产业研究院整理

中国3D打印市场规模分析预测

截止到2017年中国3D打印市场规模达到110.0亿元,增长率为37.5%。预计2018年我国3D打印市场规模将达到152亿元,未来五年(2018-2022)年均复合增长率约为35.25%,预计到了2022年中国3D打印市场规模将达到508亿元。

2017-2022年中国3D打印市场规模统计情况及预测

 

数据来源:前瞻产业研究院整理

中国智能制造行业发展痛点分析

1、距离制造强国有很大差距。改革开放四十年来,中国制造业积极融入全球经济体系,发挥自身优势,承接产业国际转移,发展取得长足进步,但距离制造强国还有很大差距。从经济效益看,2017年入围世界五百强的企业中,中国企业平均营业收入比美国企业高11%,但平均利润却低了30%;从核心技术看,百分之八十的集成电路芯片制造装备,百分之九十的通用计算机CPU和基础软件都依赖进口;从产品质量看,通用零部件产品寿命一般为国外同类产品寿命的30%到60%,模具产品使用寿命一般较国外先进水平低30%到50%。

2、与世界先进水平有很大差距、体系不完善

在智能制造方面,我国与世界先进水平相比还有很大差距。当前,国内智能制造领域的关键核心技术受制于人,高端数控系统、传感器等核心部件都依赖进口。

同时,国内智能制造产业生态体系尚不完善,传统产业转型升级缓慢,龙头企业与国际性品牌有待培育,创新能力与综合竞争也有待提升。

中国智能制造行业发展趋势分析

1、政策利好推动发展。2016年8月,质检总局、国家标准委、工业和信息化部会同有关部门共同编制了《装备制造业标准化和质量提升规划》。《规划》中明确指出:到2020年,工业基础、智能制造、绿色制造等标准体系基本完善,质量安全标准与国际标准加快接轨,重点领域国际标准转化率力争达到90%以上;到2025年,系统配套、服务产业跨界融合的装备制造业标准体系基本健全,装备制造业标准和质量的国际影响力大幅提升。特别强调的是:该规划围绕新一代信息技术、高档数控机床和机器人、航空航天装备、海洋工程装备及高技术船舶、先进轨道交通装备、节能与新能源汽车、电力装备、农业装备、新材料、高性能医疗器械10大重点领域,提出标准化和质量提升要求。

2016年12月,工业和信息化部、财政部联合发布了《智能制造发展规划(2016-2020年)》。《规划》提出:2025年前,推进智能制造实施“两步走”战略:第一步:到2020年,智能制造发展基础和支撑能力明显增强,传统制造业重点领域基本实现数字化制造,有条件、有基础的重点产业智能转型取得明显进展;第二步,到2025年,智能制造支撑体系基本建立,重点产业初步实现智能转型。同时,《规划》提出了十个重点任务:一是加快智能制造装备发展,二是加强关键共性技术创新,三是建设智能制造标准体系,四是构筑工业互联网基础,五是加大智能制造试点示范推广力度,六是推动重点领域智能转型,七是促进中小企业智能化改造,八是培育智能制造生态体系,九是推进区域智能制造协同发展,十是打造智能制造人才队伍。

2、人工智能与制造业相结合

人工智能与制造业相结合,正从两个方面深刻改变着未来的生活:一方面,直接改变了面向消费者的产品性能,且多为3C产品(指计算机、通信和消费类电子产品),比如手机、玩具、机器人、智能家居、智能家电等;另外一方面,在很多行业当中,人工智能可以改变“专家系统”,比如教育、医疗、公检法以及智慧城市等。

3、智能制造释放中国制造全球红利

显然,在人工智能、大数据、物联网等新兴技术的推动下,智能制造已然成为中国制造业转型升级的“新动能”,它让传统制造业脱胎换骨的同时,也以前所未有的速度和方式改变着中国。

随着中国制造业供给侧改革的深入,越来越多的外国企业也瞄准了这一红利,竞相调整全球布局,顺应中国制造从“低成本、低技术含量”转向“高科技、高质量”的转型过程。中国制造业在转型升级中不断扩大对外开放,给外资企业创造了大量的投资和市场机会。

前瞻产业研究院数据显示,2017年,在中国设立的外商投资制造业企业达4986家,同比增长24.3%,制造业吸引外商直接投资总额达335亿美元,外商投资的重点也从加工制造业,逐步拓展到计算机、集成电路、智能制造等高新技术领域,在中国设立区域总部、研发中心的跨国公司近2000家。(来源:前瞻产业研究院)

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