高端装备之智能制造产业链分析

原标题:高端装备之智能制造产业链分析

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作为高端装备的细分领域之一, 智能制造体系是基于新一代信息技术,贯穿设计、生产、管理、服务等制造活动各个环节,是先进制造过程、系统与模式的总称。从全球工业史来看,前三次工业革命都有明显的标志,如蒸汽、电力、可编程计算机,第四次工业革命已经到来,其将以互联网产业化、工业智能化、工业一体化为代表,领衔时代风潮。

那么其产业链发展如何,且看本文分解。

产业链之一:自动化生产线集成

国内系统集成商正在崛起。系统集成商处于相对于智能设备的下游应用端,为终端客户提供应用解决方案,负责工业机器人软件系统开发和集成。目前我国系统集成商多是从国外购买机器人整机,根据不同行业或客户的需求,制定符合生产需求的解决方案。业务形式主要以大型项目(关键设备生产线的集成,如机器人工作岛)和工厂的产线技术改造为载体,对现有设备进行升级和联网,提供工业控制、传动、通讯、生产与管理信息等方面的系统设计、系统成套、设备集成及EPC工程等服务。

在系统集成应用领域,外资系统集成商包括ABB、柯玛、KUKA等,国内领先的系统集成商包括新松机器人、大连奥托、成焊宝玛、晓奥享荣等。应用市场主要集中于汽车工业,市场规模已超百亿。目前国内智能制造系统集成领域,大部分集中于汽车工业,2017年国内机器人下游应用领域中,占比最大的是汽车制造(48%),其次是3C制造(24%)。中投顾问产业研究中心预测显示,至2020年系统集成规模有望接近830亿,2016-2020年期间复合增速可达20%。自动化生产线集成的发展现状,正在稳步上升。

产业链之二:自动化装备

工业机器人

工业机器人销量得到快速提升。由于人工成本的增加和产业转型升级的需求,我国的工业机器人自2010年始,表现了大幅增长,此后销量增速保持在20%-50%的较高水平。但是,我国工业机器人密度仍偏低。从工业机器人的普及使用情况看,截止2017年我国每万人拥有工业机器人的数量已升至55台,虽然仍显著低于全球每万人69台。行业发展现状,主要是受制于重要核心零部件、工控系统依赖于进口。工业机器人的核心零部件主要包括减速器、伺服系统、控制系统三部分,对应着执行系统、驱动系统、控制系统,多轴工业机器人的成本中分别占比分别为36%、24%、12%。

数控机床

目前我国数控机床已有较高产量水平。数控机床是一种装有程序控制系统的自动化机床,该控制系统能够处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序,通过信息载体输入到数控装置,经运算处理由数控装置发出控制信号,控制机床动作,从而自动进行零件加工。根据中国产业信息网预测,预计我国2017年数控金属切削机床、数控金属成形机床(数控锻压设备)产量将分别达到25.3万台、2.76万台,未来五年(2017-2021)年均复合增长率约分别为3.47%、6.33%。但是高端数控仍处于起步阶段。我国目前处于数控机床的智能化技术起步阶段,现阶段大部分的数控机床还不具备智能化功能,自主生产的数控机床主要以中低端产品为主,高端数控机床(数控系统)主要依靠进口,2016年我国数控机床进口额约26亿美元。

产业链之三:工业信息化

工业信息化以工业软件为主,工业软件是指在工业领域进行设计、生产、管理等环节应用的软件,可以被划分为系统软件、应用软件和中间件(介于这两者之间),其中系统软件为计算机使用提供最基本的功能,并不针对某一特定应用领域;应用软件则能够根据用户需求提供针对性功能,在智能制造流程中,工业软件主要负责从事生产控制、运营管理、研发设计等方面进行优化、仿真、呈现、决策等职能。目前产业格局仍是欧美企业主导。从产业格局看,目前全球工业软件产业主要由欧美企业主导,呈“两极多强”态势,SAP、Siemens在多个领域均崭露头角,而IBM、达索系统和Salesforce.com在各自专业领域形成了一定优势。

国内企业份额占比偏低,水平与国际领先企业有较大差距。在国内市场方面,国产软件企业在研发设计、业务管理和生产调度、过程控制三类软件中均有一定市场份额,但在某些细分领域仍与国外领先软件企业差距较大,属于行业末端跟随者的角色。国内市场排名前五位的国内厂商占据整体市场份额较低,且其96%的销售在国内市场,全球份额不足0.3%。当前我国工业软件产品多集中于OA、CRM等门槛较低的软件类型,而国外产品在MES、ERP、PLM等主流工业软件市场上占据主导,稳定性与可用性均强于国内产品。同时国内工业软件产品虽然价格较低,但是性能参差不齐,与其他厂商软件的兼容性较差,持续服务水平无法保证,市场对国内产品的信心和认可程度总体偏弱。

产业链之四:工业互联/物联网

国内RFID、机器视觉等物联技术发展处于初期。相较于欧美发达国家,我国在RFID、机器视觉、传感器等物联技术和设备产业上的发展还较为落后,如我国RFID企业总数虽然超过百家,但是缺乏关键核心技术,尤其是芯片、中间件等方面,目前还未形成成熟的RFID产业链。虽然中低、高频标签封装技术在国内已经基本成熟,但只有极少数企业已经具备了超高频读写器设计制造能力;机器视觉方面,国内机器视觉厂商多是引进国外的产品,在此基础上做系统集成方面的工作,实际从事生产机器视觉产品的企业非常少。传感器行业发展相对成熟。相较于RFID、机器视觉产业发展,国内传感器行业发展相对成熟,目前国内已有1700多家从事传感器生产和研发的企业,其中从事微系统研制、生产的有50多家,已建成三大传感器生产基地(安徽、陕西、黑龙江)。

通过以上分析,智能制造每一个产业链的发展阶段,都处在起跑赶超的阶段,只有整合每个产业链环节,实现高效协作、取长补短集群化发展,才能推动智能制造产业的华丽升级。中铁置业集团上海投资公司,即是一个能整合高端装备产业全产业链的资源平台。

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