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智能制造,引领新一轮制造业反动

2018-02-24 14:26:25 来历:91代工网_机加工外协通宝文娱注册 欣赏:45
内容概要:智能制造,引领新一轮制造业反动

1、中国制造业转型降级的一定性

一、中国制造面对的次要问题

尽管我国制造业体量比力大,但我国制造业存在能耗比力高,工业附加值比力高等诸多问题。比年来,动力价钱回升、休息力以及土地本钱的普及等一系列问题正逐步挤压中国制造业的利润空间,总体而言,我国制造业"大而不强"。 

2、中国制造业微笑曲线

“微笑曲线”是一个工业经济学观点。工业链是从研发设计到出产制造,再到贩卖效劳的一条长链,从利润空间看,链条两头段的附加值较高,而中心段的附加值较低,由此造成了一条雷同微笑貌型的曲线,故称“微笑曲线”。以是,处于“微笑曲线”两头段的研发设计以及贩卖效劳是利润丰富的区域,并且红利形式一般具备较好的继续性;而处于笑貌中心底部区域的出产制造只能得到较薄的利润,并且因为绝对较低的进入门坎,这一部份竞争剧烈,可替换性强,又进一步挤压了利润空间。

就寰球工业链来看,中国事处于“微笑曲线”中心区域的出产制造部份,利润率较低。海内不少企业曾经完成了手艺突破以及品牌设置装备摆设,若是叠加制造业的智能化降级,普及产物品质以及定制化水平,就能向微笑曲线更高端标的目的发动应战,完成弯道超车,获取更高利润率。

三、智能制造生态体系

以后,我国经济进入了新常态,面对的一个次要应战是,若何经由过程工业继续降级动员经济坚持中高速增进以及从工业链中低端向中高端迈进。中国制造的传统竞争不竭被减弱,原本的依赖便宜本钱要素投入、产能规模劣势的制造业扩张形式将落下帷幕,在如许的趋向下,出产体式格局会趋于扁平化。经由过程信息手艺以及制造业的深度交融,匆匆进配备以及产物的智能化,经由过程信息手艺改革以及优化制造业全流程,普及企业出产效力以及经济效益。

二、智能制造工业链阐发

一、智能制造工业链

狭义而论,智能制造是一个大要念,是进步前辈制造手艺与新一代信息手艺的深度交融,贯串于产物、制造、效劳全生命周期各个环节及制造体系集成,完成制造的数字化、网络化,智能化,不竭提升企业产物品质、效益、效劳程度,推进制造业立异绿色谐和开放同享成长。此中智能制造进程是指经由过程自动扮装备及通讯手艺完成出产自动化,并可能经由过程各种数据收集手艺,和使用通讯互联伎俩,将数据连贯至智能管制体系,并将数据使用于企业同一经管管制平台,从而提供最优化的出产计划、协同制造以及设计、特性化定制,终极完成智能化出产。

2、制造业智能化过程

智能制造成长需履历自动化、信息化、互联化、智能化四个阶段。智能制造成长需履历差别的阶段,每一一阶段都对应着智能制造系统中某一焦点环节的不竭成熟,分为四个阶段。

别离为自动化(减少、改革低自动化程度的设备,制造高自动化程度的智能配备)、信息化(产物、效劳由物理到信息网络,智能化元件参加普及产物信息处置威力)、互联化(设置装备摆设工场物联网、效劳网、数据网、工场间互联网,配备完成集成)、智能化(经由过程传感器以及机械视觉等手艺完成智能监控、决议)。

(1)自动化出产线集成

海内体系集成商正在突起。体系集成计划解决商处于绝对于智能设备的上游使用端,为终端客户提供给用解决计划,担任产业机械人软件体系开辟以及集成。今朝我国体系集成商可能是从外洋采办机械人零件,按照差别行业或者客户的需要,拟定合适出产需要的解决计划。

营业模式次要以大型名目(关头设备出产线的集成,如机械人任务岛)以及工场的产线手艺改革为载体,对现有设备举行降级以及联网,提供产业管制、传动、通信、出产与经管信息等方面的体系设计、体系成套、设备集成及EPC工程等效劳。

在体系集成使用畛域,外资体系集成商包含ABB、柯玛、KUKA等,海内当先的体系集成商包含新松机械人、大连奥托、成焊宝玛、晓奥享荣等。

使用市场次要集中于汽车产业,市场规模已超百亿。今朝海内智能制造体系集成畛域,大部份集中于汽车产业,2016年海内机械人上游使用畛域中,占比最大的是汽车制造(48%),其次是3C制造(24%)。

中投参谋工业研讨中间展望显现,至2020年体系集陈规模无望濒临830亿,2016-2020年时代复合增速可达20%。

其余使用畛域不竭扩围。跟着海内自立品牌整车企业的突起,比年来海内体系集成企业份额起头不竭提升,机械人产物认可度的不竭普及,体系集成使用畛域也扩大至通常产业;

按照中国机械人工业同盟的数据,2016年上半年国产产业机械人使用行业进一步拓宽至农副食物加产业,酒、饮料以及精制茶制造业,医药制造业,餐饮业等,较2014年添加6个行业中类、21个行业小类;

此中金属制造业行业以及以家用电器制造、电子元器件、计较机以及内部设备制造等为代表的电器机器以及器材制造行业,在国产产业机械人贩卖总量中的占比最高,别离占31%以及23%,汽车之外其它畛域的体系集成正在迅速添加。

(2)自动扮装备2017 年产业自动化出产设备市场规模到达 4457 亿元,高端数控机床市场规模 2120 亿元,而作为智能制造焦点的产业机械人市场规模到达 406 亿元,三项共计占产业智能制造设备总产值近 80% 。

产业机械人

产业机械人销量获得疾速提升。因为人工本钱的添加以及工业转型降级的需要,我国的产业机械人自2010年始,浮现了大幅增进,尔后销量增速坚持在20%-50%的较高程度。

按照IFR开端统计数据,2016年我国产业机械人销量已高达9万台,较2015年增进31.28%,显著高于寰球产业机械人14%的销量增速,此中中国产业机械人销量占寰球销量比重以达31%,我国产业机械人的需要有了显著增进,成为寰球的首要市场。

数控机床

今朝我国数控机床已有较高产量程度。数控机床是一种装有法式管制体系的自动化机床,该管制体系可能处置具备管制编码或者其余符号指令规则的法式,经由过程信息载体输出到数控安装,经运算处置由数控安装收回管制旌旗灯号,管制机床举措,从而自动举行整机加工。

数控机床次要用于金属切削以及金属成形,从结构下去看,2015年1-10月年中国数控金属切削机床、数控金属成形机床(数控锻压设备)产量别离为19.7万台、2.0万台,同比降低7.1%、4.6%,但仍坚持较高产量程度。

海内机床行业市场集中度其实不高,次要的市场参加者包含沈阳、大连、济南、秦川等机床厂,出口数控机床次要来自西门子、发那科、三菱等内企;数控体系方面,国产数控体系厂家次要为华中数控、广州数控、大连光洋、沈阳高精以及航天数控等。

(3) 产业信息化

产业信息化以产业软件为主,产业软件是指在产业畛域举行设计、出产、经管等环节使用的软件,可以被划分为体系软件、使用软件以及中心件(介于这二者之间),此中体系软件为计较机应用提供最根基的功效,其实不针对某一特定使用畛域;

使用软件则可能按照用户需要提供针对性功效,在智能制造流程中,产业软件次要担任从事出产管制、运营经管、研发设计等方面举行优化、仿真、出现、决议等本能机能。

传统经管软件稳步增进,经管软件市场进入成熟期,规模坚持平稳回升,增速有所放缓;ERP等绝对成熟的市场放慢转向按需付费的软件效劳形式,在必然水平上影响了行业收入的增进速率。比年来,出产经管类软件市场空间进一步翻开,MES软件成为智能工场多个环节数据互换的焦点。

截止2015年寰球MES软件的规模到达78亿美圆,维持17%左右的高增进率。客户经管以及供给链经管软件的高速增进也反映出制造企业适应“网络化协同制造”的请求,加倍器重与消费者以及工业链的信息交流。

今朝工业格式还是西欧企业主导。从工业格式看,今朝寰球产业软件工业次要由西欧企业主导,呈“南北极多强”态势,SAP、Siemens在多个畛域均锋芒毕露,而IBM、达索体系以及Salesforce.com在各自业余畛域造成了必然劣势。

此中ERP软件工业格式绝对不变,SAP以及Oracle两家企业盘踞主导,属于一线ERP软件,Infro、Sage、Microsoft隶属二线;在CRM畛域中,Salesforce 盘踞寰球CRM市场第一名,且成长迅速,其乐成来自基于SaaS的云效劳形式;

CAD工业的主导者是Autodesk以及达索体系,且跟着仿真、设计手艺与进步前辈手艺的连系,逐步呈现新的参加者;MES软件具备较强的行业使用个性,与特定的行业瓜葛精密,需求大批行业畛域常识的堆集,是以造成差别MES厂家盘踞差别行业的场面。

(4)产业互联以及物联网

产业物联网强调的是车间、物与物之间的联系关系,包含感知、运转,车间、工场外部决议等,同时,产业物联网也是有平安系统的。而产业互联网,出格是加之“平台”,“体架构系”后,其观点就获得了延伸,往下到管制层、车间,往上笼盖到了产业云,看似一切的观点均可以归结与产业互联网(平台)。而从企业的角度而言,产业物联网、产业互联网怎么界说各自的范畴是主要的,关头是若何在两个“网”的根蒂根基上,注意以研发、品质、效益、效劳、本钱、人材、绿色制造等要素为焦点,做好工场本身的信息化、自动化甚至智能化的设置装备摆设。

互联互通、数据阐发、优化、平安,实在都已在产业互联网以及产业物联网范围内,但产业互联网是进一步往产业云上延伸,包含了云设计、云制造以及云效劳等。

(5)智能出产

智能出产是智能制造的主线,智能出产的着重点在于将人机互动、3D打印等进步前辈手艺使用于整个产业出产进程,并对整个出产流程举行监控、数据收集,便于举行数据阐发,从而造成高度机动、特性化、网络化的工业链。

3D打印,也称为增材制造,是智能出产的首要构成部份,具备延长制造时间、下降出产本钱、制造更为庞大整机、特性化需要制造等突出劣势,被视为第三次产业反动重大标志。作为策略性的新兴工业正在疾速改动传统的制造体式格局。跟着《中国制造2025》、《国度增材制造工业成长推动方案》等政策的接踵公布,我国也将成长3D打印回升到国度策略的高度,匆匆进我国从制造大国向制造强国的转变。

在使用方面,我国产业级设备装机量居全世界第四,但金属打印的贸易化设备还比力单薄,次要还依赖出口。非金属产业型打印机,我国60%以上安身海内。小型FDM打印机,已批量进口,销量跻身世界前列。但国产产业级配备的关头器件,如激光器、光学振镜、动静聚焦镜、打印甲等还次要依赖出口。产业级3D打印质料的研讨刚刚起步,除了了个体研发威力强的公司研发了少许质料外,3D打印的质料根基依赖出口。

从工业成长看,咱们成长患上仍是太慢。美国有两家最大的3D打印公司,2015年到达近10亿美圆的规模。而咱们企业根基是校办企业发迹,最多1个多亿群众币产值。此刻出口设备大肆“防御”中国市场。金属打印配备,外洋则履行质料、软件、设备、工艺一体化绑缚贩卖。咱们必需研发焦点手艺与原创手艺,打造本人的立异链与工业链。此刻海内曾经有若干3D打印公司上市,科技起头与资金连系,这是一个优良的初步。

总体而言,我国今朝仍处于“产业2.0”(电气化)的前期阶段,“产业3.0”(信息化)还待提高,“产业4.0”正在测验考试尽量做一些树模,制造的自动化以及信息化正在逐渐规划。

今朝海内汽车、家电等行业自动化以及信息化水平曾经较高,其余3C,食物饮料,化工等行业正在放慢自动化以及信息化过程。可是,互联化仍是绝对较为边远的事件,智能化能够要等候更长的时间。

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