2019-2020中国智能制造发展现状及趋势分析报告.pptx
2019-2020中国智能制造发展现状及趋势分析报告,目 录,CONTENT智能制造概述中国智能制造发展现状中国智能制造重点领域发展中国智能制造典型落地情况分析中国智能制造发展路径解析,01,智能制造概述,智能制造定义制造业智能进程智能制造产业链,3,1.1智能制造定义,智能制造(Intelligent Manufacturing,IM)是基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合,贯穿于设计、生产、管理、服务等 制造活动的各个环节,具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能的新型生产方式。国际上,智能制造通常是指一种由智能机器人和人类专家共同组成的人机一体智能系统,其技术包括自动化、信息化、互联网和智能化 四个层次。,自动化淘汰、改造低自动化水平的设备 制造高自动化水平的智能装备,信息化产品、服务由物理到信息 网络,智能化元件参与提 高产品信息处理能力,智能化通过传感器和机器视觉等 技术实现智能监控、决策,互联化建设工厂物联网、服务网、数 据网、工厂间互联网,装备实 现集成,4,1.2制造业智能进程,工业2.0电气设备/流水线等流水线自动化,电器革命,工业3.0计算机及互联网信息化,信息革命,工业4.0物联网/云计算/5G/机器人等,数字化网络化智能化,智能制造,工业1.0蒸汽机的发明机器化模块化,蒸汽机革命,18世纪五六十年代,19世纪末,20世纪四五十年代,今 天,从18世纪末以来人类经历了三次工业革命,无论是蒸汽机、电力还是电子信息技术,每一次革命都给人类的生产力带来了几倍或是几十 倍的巨大提升。今天,我们迎来了第四次工业革命以智能制造为主导,运用信息物理系统,实现生产方式的现代化。,工业演进历程,5,1.3智能制造产业链,智能制造实现需要多个层次上技术产品支持,主要包括工业机器人、3D打印、工业物联网、云计算、工业大数据、知识工作自动化、工 业网络安全、虚拟现实和人工智能等。这些技术产品中会产生无数的商机和上市公司。,物理基础,关键产品,技术链,运营商,应 用 层,执 行 层,网 络 层,感 知 层,自动化生产线 智能工厂,系统集成及自动 化生产解决方案,智能工厂系统集成 商和工业智能化解 决方案供应商,机器人、智能机床、 自动化装备、3D打印,机器人方案、智 能装备方案及3D 打印技术等,装备及零部件生 产商,云计算、大数据、 SCADA、工业互联网技 术、智能芯片,信息技术处理,网络传输技术,数据硬件开发云计算 软件企业、工业以太 网、总线技术等,传感器 RFID机器视觉,传感感知技术,信息采集技术,传感器、二维码、红 外设备、射频生产商,上游:原材料与核心零部件3D打印激光设备,中游:自动化加工设备通用设备:机床等专用设备:木工机械等仪器仪表:面板设备等,下游:自动化集成汽车、家电3C消费电子食品饮料、化工,智能制造产业链,6,02,中国智能制造发展现状,智能制造背景及驱动因素全球智能制造发展现状中国智能制造发展现状中国“智带”分布,7,2.1.1中国制造业步入平稳发展阶段,13.0,15.6,17.0,18.2,19.6,20.2,21.4,24.9,26.5,13.3,41.3,48.9,54.0,59.5,64.4,68.9,74.4,82.7,90.0,45.1,31.5%,31.9%,31.5%,30.6%,30.4%,29.4%,28.8%,30.1%,29.4%,29.5%,25%,26%,27%,28%,29%,30%,31%,32%,33%,34%,35%,0,20,40,60,80,100,2010,2011,2014,2016,2018,2019H1,20122013制造业增加值(万亿元),2015GDP总量(万亿元),2017占GDP比重(%),8,2010-2019年中国制造业增加值及占GDP总量的比重(单位:万亿元,%),近年来,中国的经济发展已由高速增长转入高质量发展阶段,工业高度发展时期已过,进入新常态。尽管制造业增加值在全国GDP总量中 的比重呈下滑趋势,但以制造业为代表的实体经济才是中国经济高质量发展的核心支撑力量。,2.1.2中国制造业亟待升级,目前,我国仍处于“工业2.0”(电气化)的后期阶段,质量基础相对薄弱、产业结构不合理、资源利用效率偏低、行业信息化水平不高、劳动 力成本提高。 “工业3.0”(信息化)还有待进一步普及,“工业4.0”(智能化)正在尝试尽可能做一些示范,制造的自动化和信息化正在逐步布局。,成本高,低,高,低,产 成 品 型,能源价 格上升,税 增赋 加,劳动力、土 地成本提高,贸易保 护主义,出 减 口 少,产业转 移国外,美国、 德国等,韩国、日本等,中国内地、中国台 湾、新加坡、韩国等,中国内地、越南、泰 国、孟加拉国等,品牌核心技术标准/专利,大规模集成电路芯片、关键元器 件等、高端消费类电子产品,大规模集成电路芯片、关键元 器件等、高端消费类电子产品,原材料、劳动密集型的基础加 工服务,整机的加工和组装,高端,9,低端,中端,中国制造业面临主要问题,中国制造业所处位置,2.1.3 智能制造驱动因素一:人口老龄化、工资高企导致劳动力 优势减弱,智能制造提高生产效率,21 世纪以来,中国制造业平均工资逐年增长,增速加快;2017 年中国城镇单位就业人员平均工资达到7.43万元/年,是泰国和越南的 2.14/3.51倍。中国劳动力成本优势逐渐丧失,世界制造中心逐渐向东南亚等劳动成本低的国家转移,中国工业企业面临着越来越高的人工成 本压力。,3.65,4.18,4.68,5.15,5.64,6.20,6.76,7.43,3,4,5,6,7,8,201020112012201320142015201620172010-2017年中国城镇单位就业人员平均工资水平(单位:万元),5388,10,2518,1534,0,2000,4000,6000,中国泰国越南2017年中国制造业平均工资与其他国家对比(单位:元/月),2.1.3 智能制造驱动因素一:人口老龄化、工资高企导致劳动力 优势减弱,智能制造提高生产效率,5.20,2.85,2.03,1.73,1.78,1.22,1.05,0.90,0.77,0,2,4,6,2013-2023年中国劳动力人口比重及预测(单位:%),73.9%,11,73.6%,73.1%,72.3%72.7%,71.3%71.8%,70.9%,70.4%,70.1%,70.0%,75%74%73%72%71%70%69%68%,2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023,由于人口老龄化加快,劳动力供给不断减少,2013年至2018年中国劳动人口比重从73.9%下降至了71.8%,预计到2023年将下降至70%。同 时,工业机器人成本回收期在不断下降,与人力成本上升趋势形成了剪刀差,在人力成本上升与设备价格上升的确定性趋势下,未来工业机器 人回收期有望进一步缩短,机器换人经济型临界点已至。,20122013201420152016201720182019E 2020E2012-2020年工业机器人成本回收期测算(单位:年),2.1.4智能制造驱动因素二:产业政策驱动制造迈向“智造”,智能制造装备产业“十二 五”发展规划,2012年工信部、科技部,中国制造2025,2015年5月工信部、发改委等,智能制造发展规划(2016-2020年),2016年12月工信部,国家智能制造标准体系建设 指南(2018年版),2018年8月工信部、标准化管理委等,机器人产业发展规划(2016-2020年,12,智能硬件产业创新发展 专项行动(2016-2020年),新一代人工智能 发展规划 ,动计划,工业互联网发展行 高端智能再制造行,动计划(2018-2020年),工业互联网APP培 育工程实施方案,顶层政策体系,细节政策引导,2.1.4智能制造驱动因素二:产业政策驱动制造迈向“智造”,13,2015年以来中国智能制造相关政策不完全汇总,2.1.5驱动因素三:技术领先,全联网时代到来,4.23%,3.14%,2.94%,2.74%,2.25%,2.25%,1.69%,1.60%,0%,1%,2%,3%,4%,5%,韩国,1.70,1.89,2.00,2.60,2.97,3.49,4.07,5.64,6.18,6.49,6.88,7.31,7.72,8.29,0,3,6,9,2012201320142015201620172018,固定互联网宽带用户规模(亿户),网民规模(亿人),14,日本德国美国法国中国英国加拿大2016年各国研发经费占GDP比重对比(单位:%),2012-2018年中国网民规模及固定宽带用户规模(单位:亿户,亿人),科技创新已经越来越成为国家进步的根本推动力。因此,中国政府和企业不断加大研发投入,至2016年,研发投入占GDP的比重已经达到2.25%, 接近发达国家的水平。中国在人工智能、大数据、5G通信、新能源等应用研究上,以及港珠澳大桥、国产大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600等具体的项目 上处于全球领先水平。此外,中国在固定宽带等科技基础的发展上与发达国家差距不断缩小。2018年,中国固定宽带用户规模达到4.07亿户,固定宽带家庭普及率达到86.1%,较2017年增长了11.7个百分点。,2.2.1全球主要国家智能制造布局,中国制造2025三个阶段,五大工程十大 领域,日本制造白皮书2013年版发展机器人、新 能源汽车、3D打印、再生 医学2015年版积极发挥IT作 用,转型为利用大数据的“下一代”制造业,制造界创新3.0策略2014年,韩国提出“制造 界创新3.0策略”,协助 中小企业建立智慧化与优 化称产程序。,工业4.0建立一个物联网、互联网和服务化的 智能联接的系统框架,英国制造2050推进制造和服务融合,提 升高技术工人数量,Manufacturing USA发展陷阱制造业,实现制造 业的智能化,保持美国制造 业价值链上的高端位置和全 球控制者地位。将ICT和制造业的基础研究与 创新转化为成果,新工业法国2013版推出无人驾驶汽车、 机器人新式高铁等34个优先 项目,主攻方向不明确;2015版优化了总体布局,标 志着法国“再工业化”开始 全面学习德国工业4.0,15,2.2.2 全球形成了智能制造“引领型”与“先进型”国家稳定发展, “潜力型”与“基础型”国家努力追赶的局面,全球主要国家智能制造发展指数,第一梯队:引领型国家,第二梯队:先进型国家,第三梯队:潜力型国家,第四梯队:滞后型国家,根据全球智能制造发展指数报告评价结果显示,美国、日本和德国名列第一梯队,是智能制造发展的“引领型”国家;英国、韩国、中国、 瑞士、瑞典、法国、芬兰、加拿大和以色列名列第二梯队,是智能制造发展的“先进型”国家。目前全球智能制造发展梯队相对固定,形成了智能制 造“引领型”与“先进型”国家稳定发展,“潜力型”与“基础型”国家努力追赶的局面。,2.2.3中美两国在智能生产和产值方面表现突出,2.60,17,2.44,2.33,2.33,2.32,2.31,2.31,2.22,2.01,2.00,智能化生产在智能制造中的地位举足轻重,是智能制造的核心所在。在世界智能制造智能生产排名前十的城市中,中国的苏州以0.7702分排名 第一;在此项排名中,亚洲表现尚可,有3座城市入榜。从智能制造产值来看,美国的旧金山、西雅图、洛杉矶分别以2.60万亿元、2.44万亿元、2.33万亿元稳居前三。,世 界 智 能 制 造 产 值 前 十 名( 单位:万 亿旧金山西雅图洛杉矶深圳苏州上海纽约柏林芝加哥巴黎 元)2019年世界智能制造生产前十名城市注:2019年世界制造中心城市潜力榜的评价体系主要由科研水平(25%)、智能生产(25%)、产业融合(20%)、发展潜力(15%)及政府扶持(15%)五个一级指标及其下设的15个二级指标和23个三级指标构,成。以下若涉及世界智能制造中心发展趋势报告(2019)榜单内容,均不再说明。,2.3.1中国智能制造企业数量增长趋势趋向平稳,372,491,448,644,1047,1273,935,763,530,0,200,400,600,800,1000,1200,1400,2900,18,1819,1077,835,667,276,214196165,148,广东,北京,上海,江苏,浙江,四川,湖北,福建,山东,安徽,2010201120122013201420152016201720182010-2018年中国智能制造行业新增企业数量(单位:家),2018年中国智能制造行业新增企业地区分布(单位:家),2014-2015年中国智能制造行业新成立企业数量骤增,处上升风口时期,工业巨头、互联网科技等领域企业拓展业务范围,积极转型,进军智能 制造行业。2015年新增企业数量达到顶峰,2016年以后,中国智能制造新增企业数量开始降低,开始纵向拓展和深化智能制造关键技术和应用领域。 中国智能制造企业在地域分布方面存在明显差异,普遍分布在一线城市,广东省以绝对优势领跑市场。,2.3.2中国智能制造细分领域众多 行业差别大,41619,41415,40237,34489,27491,25287,21234,18452,16095,15008,14908,12249,9085,7712,7532,4824,4507,2700,1790,0,10000,20000,30000,40000,制造业细分行业规模以上公司数量(单位:家),19,参考证监会以及统计局对制造业的行业划分,将我国制造业划分为19个制造子行业,其中纺织服装、机械装备、食品饮料规模以上企业数最多, 当前智能制造领域中离散制造业所占比例更高,重点体现在电子电器、工业装备、航空航天、汽车等行业。不同细分行业因其产业特质、发展历史等 原因集中度、规模等均大有不同。50000,2.3.3中国智能制造行业迎来融资高峰 初创企业备受青睐,25,50,26,45,55,201.92,261.73,277,325.15,303,455,309,252,474,943,987,947942,0,300,600,900,1200,0,100,200,300,400,201020112012201320142015201620172018,融资规模(亿美元),融资数量(起),A, 30%,20,天使轮, 20%,Pre-A, 14%,B, 11%,A+, 7%,C, 5%,未披露, 5%,种子轮, 3%,2010-2018年中国智能制造行业投融资情况(单位:亿美元,起),2018年中国智能制造融资轮次分布(单位:%),自2015年起,智能制造广受资本市场青睐,融资数量和规模显著增长;2016-2018年,中国智能制造发展动力强劲,迎来融资高峰。2018年,智 能制造融资金额达到325.15亿美元,融资数量为942起。从融资轮次来看,中国智能制造企业多数处于早期阶段(种子轮-A+轮),占比超过50%。,2.3.4苏州、深圳、佛山智能制造成绩亮眼,2.33,21,2.32,2.31,1.78,1.62,1.38,1.26,1.11,1.08,1.06,深圳,苏州,上海,重庆,天津,佛山,广州,北京,烟台,东莞,2019年中国智能制造产值前十名城市(单位:万亿元),2019年中国智能生产前十名城市,与世界水平对比,整体上中国智能化水平较低于国外水平,仍有待提升,但苏州表现强势,成为世界和中国智能生产的第一名。从智能制造产 值来看,在世界智能制造中心发展趋势报告(2019)中的样本城市智能制造整体平均产值约为1.14万亿元,全球仅有18个城市超过这一水平,其 中包含了中国的7个城市:深圳、苏州、上海、重庆、天津、佛山、广州。,2.4.1中国“智带”初步形成,22,0.6250,0.5626,0.5423,0.5338,0.5149,0.47090.44960.43420.42300.41390.4093,0.4083,0.4055,0.4039,0.4022,0.3921,0.3913,0.3883,0.3846,0.3840,0.3616,0.3500,上海,深圳,苏州,天津,北京,重庆 佛山 宁波 广州 南京 武汉,合肥,东莞,无锡,长沙,西安,杭州,成都,青岛,郑州,烟台,大连,浦东新区 龙岗区,吴江区 滨海新区,亦庄,两江新区,顺德区 北仑区,黄浦区,江宁区,汉阳区 滨湖新区,松山湖片区 新吴区,雨花区,长安区,萧山区 龙泉驿区,黄岛区 郑东新区 烟台开发区,金普新区,主要承载区,城市,智能制造指数,2019年 中 国 智 能 制 造 中 心 城 市 潜 力 榜,智能制造被认为是中国制造的主攻方向。从“中 国制造”到“中国创造”的转变,科技创新无疑是最 重要的抓手。从全国各地雨后春笋般出现的各类智能 制造产业园区,到国家智能制造示范试点项目以及国 家智能制造综合标准化与新模式应用试点项目, 中 国的“智能制造产业带”(智带)正在初步形成。从中国智能制造中心城市潜力榜来看,上海、深 圳、苏州分别位列前三名,其主要承载区分别为浦东 新区、龙岗区以及吴江区。,2.4.2中国国家级智能制造试点项目达816个,23,近年来,相关部门机构陆续出台政策法规,扶持和推动中国智能制造产业发展。其中,中国智能制造试点示范项目从2015年开始,已公示了四 批,总数为307个;智能制造综合标准化项目从2016年开始,已公示共三批,总数为509个;两个试点项目共有816个项目。中国国家级智能制造类试点项目分布(单位:个),2.4.3中国智能制造产业园区达到537个,各地为了发展智能制造产业,在智能制造链条上诞生了大量的产业园区,孕育了一大批智能制造产业链企业。为了兼具样本的广泛性和科学性,世界智能制造中心发展趋势报告(2019) 在园区样本选择上,涉及带有“智能制造”名称的所有产业园区,共得到园区样本537个。,中 国 智 能 制 造 产 业 园 区 地 图,24,2.4.4大数据类产业园最多,96,29,92,20,16,39,25,68,20,111,21,0,30,60,90,120,智能制造产业园类型分布情况(单位:个),25,在智能制造的产业链上,云计算、大数据和人工智能技术的发展成为智能制造业发展的底层驱动力,是智能制造系统具备“数据采集、数据处 理、数据分析”能力的基础设施。近年来,大数据产业园也是数量最多的产业园类别,达到111个。其次是综合园区,达到96个。新材料园区为智能 制造产业发展提供了“物质引擎”,应用非常广泛,产业园区达到92个。,2.4.5四大产业集聚区撑起“中国智造”,长三角地区,以上海、江苏、浙江为核心,从智能装备行业的区域竞争格局来看,目前,我国的智能制造装备主要分布在工业基础较为发达的地区。在政策东风吹拂下,我国正在形成珠 三角、长三角、环渤海和中西部四大产业集聚区,产业集群将进一步提升各地智能制造的发展水平。中西部地区环渤海地区以四川、河南、安徽为核心以北京、山东等为核心,珠三角地区,以广东为核心,26,2.4.6环渤海地区人才储备雄厚科研实力突出,环渤海地区,高校、科研院所高度集中,科研实力突出依托地区资源与人力优势,形成“核心区 域”与“两翼”错位发展的产业格局北京聚集人才、科技、资本等各类生产要 素,在工业互联网及智能制造服务等软件 领域优势突出,27,2.4.7长三角地区经济活跃创新能力强,长三角地区,以上海、江苏、浙江、安徽等为核心经济活跃、创新能力较强,智能制造硬件 优势明显,智能制造发展水平相对平衡上海在关键零部件、机器人、航空航天装 备等方面领先;南京形成了以轨道交通、 汽车零部件、新型电力装备为特色的装备 集群;常州充分对接国内外先进的工业设 计理念,加速锻造智能制造“新名片”,28,2.4.8珠三角地区基础技术实力充足 产业效益领先,珠三角地区,加快机器人换人步伐,逐步发展为“中国制造”主阵地形成符合各自产业特色的智能制造应用示范广州围绕机器人及智能装备产业核心区建设深圳重点打造机器人、可穿戴设备产业制造 基地、国际合作基地及创新服务基地,29,2.4.9中西部地区有科研院所优势 尚处于自动进化阶段,中西部地区,落后于东部地区,尚处于自动化阶段依托华中科技大学、武汉邮电学院、 中科院西安光机所、中国工程物理研究院等高校及研究院所优势以先进激光产业为智能制造发展“新 亮点”,发展出了技术领先、特色突 出的先进激光产业,30,03,中国智能制造重点领域发展,31,工业机器人激光切削工业互联网智能制造系人工智能统解决方案3D打印,中国工业企业智能制造五大部署重点,63%,62%,48%,36%,21%,数字化工厂,设备及用户价值深挖,工业物联网,重构生态及商业模式,人工智能,0%,20%,40%,60%,受访企业智能制造部署重点领域(单位:%),32,受访企业所关注的技术,根据德勤调查发现,中国工业企业只能制造五大部署重点依次为:数字化工厂(63%)、设备及用户价值深挖(62%)、工业物联网(48%)、重 构生态及商业模式(36%)以及人工智能(21%)。从相关技术来看,受访企业所关注的相关技术包括工业软件、传感器技术、通信技术、人工智能、 物联网、大数据分析等。,3.1.1工业机器人新一轮直接人力替代,1.6名制造工人2000万个制造业岗位,33,一台工业机器人1400万台机器人,人力成本的上涨是推动电子行业机器换人的主要因素;同时,随着工业机器人国产化进程的加速带来了工业机器人价格的下降。据全球预测和 定量分析公司牛津经济研究院(Oxford Economics)发布的报告显示,预计未来10年,机器人将代替全球2000万个制造业岗位,每一个新机器人进入 劳动力市场,将平均有1.6名制造工人被替换。其中,中国已占据世界工业机器人的五分之一,每三个进入劳动力市场的新机器人中就有一个安装在 中国。到2030年,中国将有1400万机器人被投入使用,较世界其它地区处于领先地位。,3.1.2中国工业机器人产量趋向平稳 在全球仍扮演重要角色,0.6,1.0,1.2,3.3,7.2,13.1,14.8,7.5,68.4%,26.0%,172.7%,119.4%,81.1%,12.7%,-10.1%,-50%,0%,50%,100%,150%,200%,0,4,8,12,16,2012,2013,2016,20142015产量(万台),201720182019H1增长速度(%),2012-2019年中国工业机器人产量及增长速度(单位:万台,%),19.0,26.8,30.0,39.3,51.2,62.3,42.5,0,20,40,60,80,2013,2014,2015,2016,2017,2018,2019H1,38%,29.5%,34,2013-2019年中国工业机器人市场规模(单位:亿美元),中国工业机器人发展较快,约占全球市场份额三分之一,连续六年成为全球第一大应用市场。2018年,中国工业机器人产量达到14.8万台,占 全球产量的38%以上。受制于下游行业的需求放缓汽车行业迎来28年首次销量下滑,3C行业增长也大幅度回落,2019年上半年,整个行业订单增 长疲软,产量持续下滑,仅为7.5万台,下降幅度为10.1%。但根据中国电子学会数据显示,2019年上半年全球机器人市场规模达144亿美元,其中中 国机器人市场规模达42.5亿美元,占比达到29.5%,在全球仍扮演者重要角色。,3.2.1工业互联网实现“智造”的关键基础设施,3257,3652,4121,4672,5313,万亿,2014201520162017201820202014-2020年中国工业互联网市场规模及预测(单位:亿元),企业决策企业智能化决策需要 更新的应用创新载体,35,工业数据工业数据的爆发式增长 需要新的数据管理工具交互手段新型制造模式需要更 新的业务交互手段,智能制造对工业互联网提出新型需求,智能制造可实现整个制造业价值链的智能化,而工业互联网是实现智能制造的关键基础设施。2018年6月12日,工信部公示了2018年工业互联 网创新发展工程拟支持项目,表明工业互联网进入了实质发展阶段。2018年中国工业互联网市场规模达到5313亿元,根据中国工业互联网产业联盟 的测算,预计到2020年市场规模将达到万亿量级。,3.2.2各类企业加紧布局抢占发展制高点,BEACON平台,COSMOPlat平台,根云平台,XREA平台,INDICS平台,精智平台,Cloudiip平台,36,作为推动制造业与互联网融合发展的重要抓手,工业互联网平台的理念和重要性逐渐被产业界所认识,全球各类产业主体积极布局工业互联网 平台,以抢占发展制高点。在政策、技术等因素的推动下,中国已经出现一批工业互联网平台,产业体系已初步完善。,3.3.1人工智能+制造业创造“智造”新业态,智能设计、智能生产、智能管理以及集成优化等具体内容,涉及到跨媒体分 析推理,大数据智能、机器学习等关键技术。,人工 智能,智能 制造,智能工厂,智能服务大规模个性化定制、远程运维以及预测性维护等具体服务模式,涉及到跨媒 体分析推理、自然语言处理、大数据智能、高级机器学习等关键技术。,37,中国人工智能迈向了2.0阶段,以通过互联网联系在一起的一套巨大的智能系统为标志。从智能制造业角度出发,人工智能技术正在深入改造制 造行业。新一代人工智能技术与制造业实体经济的深度融合,成为应用市场一大亮点,催生了智能装备、智能工厂、智能服务等应用场景,创造出自 动化的一些新需求、新产业、新业态。智能装备自动识别设备、人机交互系统、工业机器人以及数控机床等具体设备;涉及 自然语言处理、虚拟现实智能建模及无人系统等关键技术。,3.3.2中国人工智能产业规模超400亿,112.4,141.9,237.4,415.5,0,90,180,270,360,450,15.7%,38,10.5%,9.8%,9.4%,7.7%,6.7%6.7%6.4%,5.8%,4.4%4.4%,3.2%,2.8%2.7%,1.7%,0.8%0.8%0.4%,企业技术集成与方案,关键技术研发和应用平台智能机器人 新媒体和数字内容智能医疗 智能商业和零售智能制造 智能硬件科技金融 智能网联汽车智能教育智能安防 智能家居 智能交通 智能物流 智能农业 智能政务 智慧城市,2015年2016年2017年2018年2015-2018年中国人工智能产业规模(单位:亿元),中国人工智能企业应用领域分布(单位:%),近年来,中国人工智能产业发展迅速,跟据中国信通院数据,2015年到2018年中国人工智能产业规模复合平均增长率为54.6%,高于全球平均水 平(约36%)。2018年,中国人工智能产业市场规模已达到415.5亿元。其中,企业技术集成与方案提供、关键技术研发和应用平台两个应用领域据发 展火热。据中国新一代人工智能发展战略研究院2019年5月发布的中国新一代人工智能科技产业发展报告(2019)数据,截至2019年2月,人工智 能企业广泛分布在18个应用领域,上述两个领域企业数占比最高,分别达到15.7%和10.5%。,3.4.13D打印崛起中的智能制造方式,3.2,4.6,7.3,11.6,14.5,23.6,0,5,10,15,20,25,2013,20142015201620172013-2018年中国3D打印产业规模及复合增长率(单位:亿美元,%),2018,3D打印不仅仅是炫酷的前沿科技,更是有望革新制造业的“潜力股”。其集合了大规模生产的高效和手工生产的灵活等优点,制造业的全流程 都可以引入3D打印,能实现制造过程的高效率和低成本,代表了智能制造的未来发展方向。近年来,我国3D打印行业发展迅速,从2013年3.2亿美元 的市场规模发展到2018年的23.6亿美元,5年的复合增长率达到49.1%。,39,3.4.23D打印核心零部件依赖进口国内企业有较大提升空间,近年来随着航空航天、汽车工业等的技术进步,其零部件的结构越来越复杂,对构件的性能要求也更高,传统的金属切削加工方法受到严峻的 挑战。相比于传统的减材制造方式,3D打印能够实现复杂零部件的一次成型,是制造业领域有代表性的颠覆性技术。然而,国内3D打印起步较晚,企 业数量与规模均偏小,打印专用新材料与核心零部件严重依赖进口,关键技术受制于人。2018年国内3D打印行业收入排名第一的先临三维营收为3.63 亿元,仅为国际巨头Stratasys的7%,进口替代还有较大提升空间。,40,3.5.1激光切削机床替代传统金属切削机床,76,86 84,80 79,73 73,86 85,74,78 77,64 64,49 48,24 24,200,40,60,80,2011,2012,2013,2014,2015,2016,2017,2018,2019H1,产量销量,41,2011-2019年中国金属切削机床产销量(单位:万台),金属切削机床是目前主流的机床产品,全球销量占全部机床的比例达到52.48%,金属切削机床不仅可以应用于电力、船舶、航天航空等领域, 还可用于电子、汽车、新能源、纺织等行业的自动化设备制造中。在经历了2011-2017的震荡波动后,受汽车、3C等主要下游行业景气度下滑及固定 资产投资增速持续疲软影响,我国机床增量市场持续萎缩,2018年我国金属切削机床产销同比分别下降24%和25%,2019年上半年均同比下降了10%左 右。100,3.5.2激光器替代空间广阔 预计可达4000亿元,42,激光加工作为一种高精度、高效率的材料加工方式,随着激光设备技术提升,应用越来越广泛,对于传统刀具式金属切削机床的替代率有望不 断提升。假定激光切削比传统金属切削机床效率提升3倍,则保有量上限合计约325万台,假定渗透率分别达到15%、25%、50%,单台激光器均价为26/13/6.5万元,测算得用于金属切削的激光器市场空间总容量最高可达4000亿元。激光器切削机床市场容量测算(单位:万台,万元/台,亿元),3.6.1智能制造系统解决方案市场规模超千亿,895,1060,15601280,1920,2380,18.4%,20.8%,21.9%,23.1%,24.0%,10%,15%,20%,25%,0,1000,2000,3000,2015,2016,2020,2017市场规模(亿元),20182019增长速度(%),43,2015-2020年中国智能制造系统解决方案市场规模、增长速度及预测(单位:亿元,%),智能制造系统解决方案供应商在智能制造的推进过程中起到至关重要的作用。智能制造工程实施三年以来,我国顶层规划、试点示范、标准体 系建设有效推进,全社会智能制造的氛围逐步形成。2017年,中国智能制造系统解决方案市场规模达1280亿元,同比增长20.8%;2018年市场规模约 为1560亿元,同比增长21.9%。,3.6.2 数字化建设相关环节智能制造系统解决方案应用比例持续提升,柔性装配系统, 18%,44,加工环节数字化系 统, 13%,其他, 42%,智能输送系统, 10%企业资源计划(ERP), 8%智能仓储系统, 9%中国智能制造系统解决方案细分市场(单位:%),受益于用户数字化建设的持续推进,用于研发、物流、服务等环节的智能制造系统解决方案也在加强,相关环节智能制造系统解决方案的应用 比例有所提升。排名前五位的智能制造系统解决方案的是:柔性装配系统、加工环节数字化系统、智能输送系统、智能仓储系统以及企业资源计划(ERP),占比分别为18%、13%、10%、9%、8%。,04,中国智能制造典型落地情况分析,汽车制造业智能制造纺织业智能制造,45,4.1.1汽车走过高速成长期 进入技术创新阶段,中国汽车制造行业从1953年发展至今,已经经历了非常高速的增长阶段,2010年之前汽车产业增长速度达到了24%,2010年到2018年处于增速回 落的过程,年均增长速度只有5.7%。从2018年开始,中国汽车产业出现了28年以来的首次下降。同时,新能源汽车发展迅速,2018年产销量达到了127万辆和125.6万辆。整体来说,汽车发展到今天,已经进入了智能汽车技术革新实质性阶段。,1826.0,1841.9,