一、趨勢概述

1. 設備數(shù)字化率穩(wěn)步提升
2. 設備互聯(lián)互通能力持續(xù)加強
3. 生產(chǎn)作業(yè)可視化程度有待進一步提高
4. 智能倉儲應用場景逐漸普及
5. 數(shù)字化研發(fā)設計能力穩(wěn)步提升
6. 系統(tǒng)集成與數(shù)據(jù)互聯(lián)仍是高成熟度提升關鍵點
7. 企業(yè)逐漸關注工業(yè)知識的積累和沉淀
8. 部分企業(yè)開始逐步實現(xiàn)綠色低碳制造
9. 產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈數(shù)據(jù)的集成和管理

　　二、智能制造概念

　　智能制造（Intelligent Manufacturing，IM）是一種由智能機器和人類專家共同組成的人機一體化智能系統(tǒng)，它在制造過程中能進行智能活動，諸如分析、推理、判斷、構思和決策等。它包含智能制造技術和智能制造系統(tǒng)，智能制造系統(tǒng)不僅能夠在實踐中不斷地充實知識庫，而且還具有自學習功能，還有搜集與理解環(huán)境信息和自身的信息，并進行分析判斷和規(guī)劃自身行為的能力。智能制造通過人與智能機器的合作共事，擴大、延伸、部分取代人類專家在制造過程中的腦力勞動，把制造自動化的概念更新，擴展到柔性化、智能化和高度集成化。

　　三、中國智能制造行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析

　　我國已具備發(fā)展智能制造的基礎與條件。

　　一是取得了一大批相關的基礎研究成果，掌握了長期制約我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展的部分智能制造技術，如機器人技術、感知技術、復雜制造系統(tǒng)、智能信息處理技術等。以新型傳感器、智能控制系統(tǒng)、工業(yè)機器人、自動化成套生產(chǎn)線為代表的智能制造裝備產(chǎn)業(yè)體系初步形成。

　　二是我國制造業(yè)數(shù)字化具備一定的基礎。目前規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)在研發(fā)設計方面應用數(shù)字化工具普及率已經(jīng)達到54%，生產(chǎn)線上數(shù)控裝備比重已經(jīng)達到30%。

　　然而，與發(fā)達國家相比我國還有較大差距，體現(xiàn)在以下幾個方面：

　　一、是智能制造基礎理論和技術體系建設滯后

　　目前，我國主要側(cè)重智能制造技術追蹤和技術引進，而基礎研究能力相對不足，對引進技術的消化吸收力度不夠，原始創(chuàng)新匱乏;控制系統(tǒng)、系統(tǒng)軟件等關鍵技術環(huán)節(jié)薄弱，技術體系不夠完整。

　　二、是我國發(fā)展智能制造的數(shù)字化基礎較為薄弱

　　制造業(yè)發(fā)展整體上還處于機械自動化向數(shù)字自動化過渡階段，如果以德國工業(yè)4.0作為參照系，比較一致的看法是我國總體上還處于2.0時代，部分企業(yè)在向3.0時代邁進。

　　三、是關鍵技術和核心部件受制于人

　　高端傳感器、智能儀器儀表、高檔數(shù)控系統(tǒng)、工業(yè)應用軟件等市場份額不到5%，大型工程機械所需30Mpa以上液壓件全部進口，大型轉(zhuǎn)載機進口部件占整機價值量的50%-60%。

　　四、是高端軟件產(chǎn)品缺乏

　　我國制造業(yè)的“兩化”融合程度相對較低，低端CAD軟件和企業(yè)管理軟件得到很好普及，但應用于各類復雜產(chǎn)品設計和企業(yè)管理的智能化高端軟件產(chǎn)品缺失，在計算機輔助設計、資源計劃軟件、電子商務等關鍵技術領域與發(fā)達國家差距依然較大。

　　五、是企業(yè)系統(tǒng)集成能力較為薄弱

　　缺乏像西門子、GE一樣的國際級大型企業(yè)。質(zhì)量和水平不高。

　　當前，智能制造已成為我國建設制造強國的主攻方向，加快發(fā)展智能制造解決方案是推動中國制造邁向高質(zhì)量發(fā)展、形成國際競爭新優(yōu)勢的必由之路。中國制造企業(yè)必須通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型提升產(chǎn)品創(chuàng)新與管理能力，提質(zhì)增效，從而贏得競爭優(yōu)勢。

　　四、智能制造業(yè)九大未來發(fā)展趨勢

　　01設備數(shù)字化率穩(wěn)步提升

　　設備的自動化和數(shù)字化是企業(yè)實現(xiàn)智能制造的基礎，根據(jù)平臺數(shù)據(jù)結果顯示，設備數(shù)字化率達57.98%，24.04%的企業(yè)具備自動化物流設備，22.06%的企業(yè)在關鍵工序?qū)崿F(xiàn)質(zhì)量在線檢測。設備數(shù)字化率的提升，有利于企業(yè)提升生產(chǎn)制造效率。

　　02設備互聯(lián)互通能力持續(xù)加強

　　車間是生產(chǎn)制造信息的重要載體，包含設備、工藝、質(zhì)量、作業(yè)等相關基礎資源，只有通過設備、質(zhì)量、生產(chǎn)等環(huán)節(jié)信息采集與追溯，才能真正意義上實現(xiàn)車間各環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)互通。根據(jù)平臺數(shù)據(jù)分析結果顯示，企業(yè)實現(xiàn)設備聯(lián)網(wǎng)和設備數(shù)據(jù)采集的28.78%，實現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)自動采集的達 40.18%，實現(xiàn)質(zhì)量全流程追溯的僅有16.97%。

　　03生產(chǎn)作業(yè)可視化程度有待進一步提高

　　生產(chǎn)過程的標準化、可視化和智能化是企業(yè)智能化改造和智能車間建設的重要目標，也是制約影響智能車間投資效果的關鍵內(nèi)容。根據(jù)平臺數(shù)據(jù)分析結果顯示，28.43%的企業(yè)實現(xiàn)了生產(chǎn)過程可視，30%的企業(yè)實現(xiàn)標準化作業(yè)文件的自動下發(fā)，10.42%的企業(yè)應用了高級排產(chǎn)系統(tǒng)。

　　04智能倉儲應用場景逐漸普及

　　面向原料、半成品、成品倉儲管控環(huán)節(jié)，依托倉儲物流管理系統(tǒng)或平臺等解決方案，借助于條形碼、二維碼、無線射頻等標識技術，能夠?qū)崿F(xiàn)自動出入庫、自動運輸、配送過程監(jiān)控，可有效提高配送效率、降低庫存量。

　　根據(jù)平臺數(shù)據(jù)分析結果顯示，28.43%的企業(yè)應用了基于標識技術的物料管理方式，倉儲管理系統(tǒng)應用率達30%，10.42%的企業(yè)實現(xiàn)了基于生產(chǎn)需求的精準配送。

　　05數(shù)字化研發(fā)設計能力穩(wěn)步提升

　　面向產(chǎn)品研發(fā)設計環(huán)節(jié)，依托計算機輔助設計、試驗仿真系統(tǒng)、協(xié)同研發(fā)系統(tǒng)或平臺，應用基于模型的定義、知識工程等技術，能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品快速設計、縮短研發(fā)周期、降低研發(fā)成本，提高研發(fā)的效率和質(zhì)量。

　　目前數(shù)字化研發(fā)工具已在企業(yè)得到了普遍應用，由2020年的73% 提高至89%，30%的企業(yè)應用了數(shù)字化設計建模仿真技術，55%的企業(yè)實現(xiàn)基于三維模型的設計，32%的企業(yè)建立了典型組件和設計知識庫并有效應用。

　　06系統(tǒng)集成與數(shù)據(jù)互聯(lián)仍是高成熟度提升關鍵點

　　系統(tǒng)集成和數(shù)據(jù)互聯(lián)是企業(yè)邁向成熟度三級的關鍵特征。根據(jù)平臺數(shù)據(jù)分析結果顯示，20.77%的企業(yè)制定了完整的系統(tǒng)集成架構和規(guī)范，僅有12.77%的企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)設計、生產(chǎn)、物流、銷售和服務全業(yè)務的集成。企業(yè)集成需求旺盛，普遍存在技術水平低、人員能力弱、資金投入大等問題，難以實現(xiàn)互聯(lián)互通，或制約企業(yè)向高成熟度階段邁進。

　　目前已有 75% 的企業(yè)實現(xiàn)了部門內(nèi)的數(shù)據(jù)共享，但在數(shù)據(jù)分析利用率方面仍處于起步階段，14% 的企業(yè)采用了大數(shù)據(jù)平臺，12%的企業(yè)基于模型開展數(shù)據(jù)分析及應用，驅(qū)動生產(chǎn)環(huán)節(jié)的業(yè)務優(yōu)化，僅有5%的企業(yè)實現(xiàn)了智能決策。當前階段，制造業(yè)實現(xiàn)基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的精準決策仍面臨巨大挑戰(zhàn)。

　　07企業(yè)逐漸關注工業(yè)知識的積累和沉淀

　　構建企業(yè)知識庫是經(jīng)驗萃取的過程，是對知識進行有效管理并合理利用的重要手段，通過知識的積累和增值，企業(yè)才能夠不斷進行企業(yè)管理、產(chǎn)品研發(fā)、市場拓展和客戶服務的創(chuàng)新，持續(xù)提升企業(yè)核心競爭力。

　　根據(jù)平臺數(shù)據(jù)分析結果顯示，31%的企業(yè)注重智能制造領域的技術創(chuàng)新和管理創(chuàng)新，14%的企業(yè)已經(jīng)建立了企業(yè)知識庫以及知識管理平臺，對知識進行系統(tǒng)性管理；11%的企業(yè)開始積累沉淀專家知識和經(jīng)驗并將其進行數(shù)字化和軟件化，應用到業(yè)務活動中，以期減少經(jīng)驗流失和重復勞作，幫助企業(yè)解決經(jīng)營管理中的復雜問題。

　　08部分企業(yè)開始逐步實現(xiàn)綠色低碳制造

　　我國制造企業(yè)早期發(fā)展追求迅速擴張生產(chǎn)規(guī)模，管理模式較粗放，導致碳排放失控。

　　一方面是企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境復雜，能耗設備分散，對設備的過載、空載狀況無法進行實時監(jiān)控，由于設備管理不到位導致能源損耗大。

　　另一方面是由于不合理的工藝流程會造成工序能耗高，從而導致產(chǎn)生不必要的碳排放。

　　根據(jù)平臺數(shù)據(jù)分析結果顯示，26%的企業(yè)已應用了能源管理平臺，23%的企業(yè)實現(xiàn)碳排放統(tǒng)計，10%的企業(yè)實現(xiàn)了碳資產(chǎn)閉環(huán)管理。

　　下一步企業(yè)將綜合利用能效數(shù)據(jù)，優(yōu)化設備運行參數(shù)、對傳統(tǒng)工藝進行技術改造、優(yōu)化生產(chǎn)管理過程，推動低碳生產(chǎn)工藝的創(chuàng)新與應用。

　　09產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈數(shù)據(jù)的集成和管理

　　企業(yè)基于生產(chǎn)、庫存、銷售數(shù)據(jù)集成，可進行動態(tài)安全倉儲分析，精準預測庫存并實施采購決策以滿足生產(chǎn)及銷售的需要，同時降低庫存成本，提高生產(chǎn)資源配置效率，縮短交付周期。

　　根據(jù)平臺數(shù)據(jù)分析結果顯示，13%的企業(yè)實現(xiàn)供應商信息協(xié)同，12%的企業(yè)自建或使用了供應商協(xié)同平臺，6%的企業(yè)逐步打造智慧供應鏈。