重磅發布 | 2021-2022中國智能制造十大(dà)熱(rè)點新鮮出爐

智能制造日益成爲未來(lái)制造業發展的(de)重大(dà)趨勢和(hé)核心内容，e-works特别盤點了(le)2021至2022年中國智能制造十大(dà)熱(rè)點，聚焦智能制造推進政策、工業軟件、智能物(wù)流、綠(lǜ)色制造、工業機器人(rén)、标杆工廠等内容，剖析中國智能制造的(de)發展現狀和(hé)未來(lái)趨勢。

TOP 01 

各地紛紛出台智能制造推進政策

加快(kuài)發展智能制造，是促進我國經濟增長(cháng)的(de)新動能，也(yě)是搶占未來(lái)經濟和(hé)科技發展制高(gāo)點的(de)戰略選擇，對(duì)于推動我國制造業供給側結構性改革，打造我國制造業競争新優勢，實現制造強國具有重要戰略意義。爲了(le)加速推動我國制造企業轉型升級，我國各地紛紛出台了(le)推進智能制造與數字化(huà)轉型的(de)政策措施。

2021年，我國已陸續發布了(le)《“十四五”數字經濟發展規劃》、《“十四五”信息化(huà)和(hé)工業化(huà)深度融合發展規劃》、《“十四五”智能制造發展規劃》等一系列政策，從國家層面部署推動智能制造發展。

2021年5月(yuè)，廣東省印發《關于加快(kuài)數字化(huà)發展的(de)意見》，7月(yuè),廣東省印發《廣東省制造業數字化(huà)轉型實施方案（2021-2025年）》，并制定了(le)數字化(huà)轉型的(de)政策措施。随後，佛山、廣州、中山、東莞等城(chéng)市也(yě)積極響應，相繼制定推動制造業數字化(huà)轉型發展的(de)若幹扶持政策。在江蘇，智能化(huà)、數字化(huà)有一個(gè)專有詞：“智改數轉”。2021年12月(yuè)，江蘇省印發《江蘇省制造業智能化(huà)改造和(hé)數字化(huà)轉型三年行動計劃（2022-2024年）》。

此外，2021年，全國各省市也(yě)相繼出台了(le)一系列推進智能制造與數字化(huà)轉型的(de)行動計劃與措施，包括《天津市加快(kuài)數字化(huà)發展三年行動方案（2021-2023年）》、《上海市全面推進城(chéng)市數字化(huà)轉型“十四五”規劃》、《山東省“十四五”數字強省建設規劃》、《廣西加快(kuài)工業互聯網發展推動制造業數字化(huà)轉型升級行動方案》、《成都市智能制造三年行動計劃（2021-2023年）》等，對(duì)各地制造企業推進數字化(huà)、智能化(huà)轉型給予指引，具有重要的(de)意義。

TOP 02

國産工業軟件迎投資熱(rè)潮，仍需務實前進

2021年12月(yuè)，工信部、發改委、教育部、科技部等八部委聯合發布的(de)《“十四五”智能制造發展規劃》則提出，70%的(de)規模以上制造業企業基本實現數字化(huà)網絡化(huà)，并實現智能制造裝備和(hé)工業軟件市場(chǎng)滿足率分(fēn)别超過70%和(hé)50%。在國家政策大(dà)力支持的(de)背景下(xià)，工業軟件在2021年受到資本的(de)高(gāo)度熱(rè)捧，無論是一級市場(chǎng)的(de)融資，還(hái)是二級市場(chǎng)的(de)表現，都在釋放一個(gè)很明(míng)顯的(de)信号：國産工業軟件迎來(lái)了(le)資本風口。一批國産工業軟件企業得(de)以走到聚光(guāng)燈下(xià)，迎來(lái)了(le)前所未有的(de)發展機遇。

工業軟件是在長(cháng)期工業實踐中爲支持工業界的(de)創新實踐而生的(de)，客觀來(lái)說，國産工業軟件存在的(de)不足仍十分(fēn)明(míng)顯：一是自主創新能力薄弱；二是基礎配套能力不足；三是部分(fēn)領域産品質量可(kě)靠性有待提升；四是産業結構不合理(lǐ)。智能制造相關政策的(de)大(dà)力扶植，以及資本的(de)不斷湧入給國産工業軟件注入了(le)發展活力，一定程度上加速了(le)國産工業軟件奮起直追的(de)步伐。

TOP 03

工業軟件平台化(huà)趨勢凸顯

從工業軟件的(de)發展趨勢來(lái)看，其演進方向不僅體現在軟件功能上，還(hái)體現在系統架構、軟件性能、用(yòng)戶界面等諸多(duō)方面，在這(zhè)個(gè)過程中，工業軟件正逐漸擺脫單純的(de)工具屬性，成爲支撐企業業務的(de)重要使能平台。進一步來(lái)說，随著(zhe)工業軟件平台化(huà)趨勢愈加凸顯，也(yě)帶來(lái)了(le)商業模式的(de)革新和(hé)改變，越來(lái)越多(duō)工業軟件支持SaaS模式，部署在雲端的(de)工業軟件将普惠更廣泛的(de)中小企業。

TOP 04

智能物(wù)流産業生态圈全面發展

智能物(wù)流是智能制造的(de)核心與關鍵。面對(duì)全球供應鏈一體化(huà)、各種新業态不斷落地和(hé)疫情散發等影(yǐng)響因素，企業在推進智能制造過程中，物(wù)流環節面臨著(zhe)諸多(duō)新需求、新變化(huà)與新挑戰，向智能化(huà)轉型升級已是大(dà)勢所趨。乘此時(shí)勢，由物(wù)流設備制造商、物(wù)流軟件供應商、物(wù)流系統集成商和(hé)物(wù)流信息平台服務商等構成的(de)智能物(wù)流産業生态圈迎來(lái)全面發展。

從政策層面來(lái)看，2021年是智能物(wù)流産業持續深入發展的(de)一年。從市場(chǎng)層面來(lái)看，2021年是智能物(wù)流産業百花齊放的(de)一年。從應用(yòng)層面來(lái)看，2021年是智能物(wù)流技術加速落地的(de)一年。

中物(wù)聯統計數據顯示，2021年工業品物(wù)流總額299.6萬億元，同比增長(cháng)9.6%，兩年平均增長(cháng)6.1%，增速接近疫情前水(shuǐ)平。其中制造業中出口相關以及高(gāo)新制造業物(wù)流需求發展較好，2021全年裝備制造業、高(gāo)技術制造業物(wù)流需求比上年增長(cháng)12.9%、18.2%，增速高(gāo)于全部工業平均水(shuǐ)平3.3、8.6個(gè)百分(fēn)點，是工業物(wù)流恢複的(de)主要拉動力。然而此前第三季度，工業生産與物(wù)流需求受主動調控、原材料價格高(gāo)位上漲等因素疊加影(yǐng)響，增速明(míng)顯放緩。因此，爲更好地應對(duì)全球供應鏈中斷和(hé)原材料價格波動風險，企業仍然需要借助自動化(huà)、數字化(huà)、智能化(huà)科技手段建設高(gāo)智能、全覆蓋、高(gāo)柔性的(de)智能物(wù)流，不斷改善物(wù)流運行效率和(hé)增強供應鏈韌性，從而支撐制造穩定、高(gāo)效發展。

TOP 05

綠(lǜ)色低碳趨勢下(xià)，企業關注能源管理(lǐ)

綠(lǜ)色制造是生态發展的(de)需要，也(yě)是中國制造向高(gāo)端發展的(de)必然選擇，其與智能制造相互補充，相互促進，不可(kě)分(fēn)割。面對(duì)未來(lái)綠(lǜ)色低碳的(de)大(dà)趨勢，國内制造企業勢必進一步加強對(duì)生産過程中的(de)能源管控，通(tōng)過數字技術優化(huà)資源利用(yòng)率，降低能源消耗，減少碳排放，早日實現我國“雙碳”目标。其中，工業物(wù)聯網技術、軟件與數據分(fēn)析技術，都将在能源管理(lǐ)中起到積極的(de)支撐作用(yòng)。

回顧2021年，許多(duō)企業借助工業物(wù)聯網、雲平台搭建能源管理(lǐ)系統，以數據采集、數據建模和(hé)智能分(fēn)析爲基礎，實現綠(lǜ)色低碳的(de)發展目标。

TOP 06

工業機器人(rén)市場(chǎng)百舸争流，新興廠商不斷湧現

2021年我國工業機器人(rén)産量再上新台階，首次突破30萬套大(dà)關。與此同時(shí)，工業機器人(rén)領域的(de)投融資熱(rè)潮再起，工業機器人(rén)企業注冊數量也(yě)大(dà)增。尤其在并聯機器人(rén)、協作機器人(rén)、自主移動機器人(rén)等細分(fēn)領域，不僅老牌工業機器人(rén)廠商紛紛涉足，新興工業機器人(rén)廠商也(yě)不斷湧現。

整體來(lái)看，随著(zhe)智能制造浪潮的(de)興起，以及越來(lái)越多(duō)的(de)創業團隊、投資機構都加入到工業機器人(rén)賽道中，工業機器人(rén)市場(chǎng)正呈現出“百花齊放、百舸争流”的(de)局面。但這(zhè)同時(shí)也(yě)意味著(zhe)工業機器人(rén)廠商之間的(de)競争也(yě)将更加激烈。所謂“百舸争流，奮楫者先”。因此，對(duì)于工業機器人(rén)廠商而言，更應找準自身定位、緊随市場(chǎng)變化(huà)、迅速抓住機遇、建立核心優勢，不斷探索新的(de)增長(cháng)動力與發展路徑，以在制造業數字化(huà)、智能化(huà)的(de)浪潮中不斷奮進。

TOP 07

标杆工廠照(zhào)亮制造業轉型升級之路

智能工廠是制造業轉型的(de)樞紐與核心。近年來(lái)，随著(zhe)新一輪制造業轉型升級浪潮再起，以及物(wù)聯網、大(dà)數據、人(rén)工智能、5G、VR/AR等技術的(de)蓬勃發展，衆多(duō)制造企業加快(kuài)了(le)智能工廠推進步伐，并湧現了(le)一批真正取得(de)成效的(de)标杆智能工廠。這(zhè)些标杆工廠，在數字化(huà)和(hé)智能化(huà)方面領跑所屬行業，并探索出了(le)推進數字化(huà)和(hé)智能化(huà)轉型的(de)成功之道，爲廣大(dà)制造企業推進智能工廠提供了(le)良好示範與借鑒 ，助推企業成功實現轉型升級。

2021年3月(yuè)，e-works重磅發布2020中國标杆智能工廠百強榜。該活動受到業界廣泛關注， 吸引了(le)中國一汽、海爾、華星光(guāng)電、濰柴、甯德新能源等200多(duō)家優秀企業的(de)參與。通(tōng)過遴選出不同地域、不同行業背景的(de)标杆智能工廠，形成了(le)2020“中國标杆智能工廠”畫(huà)像，并總結了(le)标杆智能工廠的(de)推進之“道、術、法”，爲其他(tā)制造企業推進智能工廠提供了(le)借鑒與參考，并極大(dà)地推動了(le)我國制造企業智能工廠建設的(de)燎原之勢。例如，通(tōng)過分(fēn)析入選百強榜的(de)标杆工廠，e-works發現真正的(de)智能工廠并不是一味地追求無人(rén)工廠，而是實現少人(rén)化(huà)和(hé)人(rén)機協作，是精益、柔性、綠(lǜ)色、節能的(de)工廠；标杆智能工廠非常注重工業互聯網、5G+MEC、工業機器人(rén)、人(rén)工智能、工業大(dà)數據等智能制造使能技術在重點業務場(chǎng)景中的(de)交叉融合、集成應用(yòng)等。

作爲數字化(huà)轉型的(de)先驅與領航者，燈塔工廠也(yě)備受關注。近年來(lái)，中國燈塔工廠數量不斷攀升。據世界經濟論壇（WEF）在2021年9月(yuè)發布了(le)新一期全球制造業領域燈塔工廠名單顯示，全球燈塔工廠數量已增加至90家，而中國有31家入選，是目前擁有燈塔工廠最多(duō)的(de)國家，主要分(fēn)布在3C電子、家電、汽車、鋼鐵、新能源等行業。另外，從縱向看，中國“燈塔工廠”在2020年兩批次共新增10家，2021年兩批次共新增15家，增速明(míng)顯。

TOP 08

從數字化(huà)交付到數字化(huà)運營，掀起流程行業發展新浪潮

以鋼鐵及石化(huà)工業爲代表、占全國規模以上工業總産值的(de)47%的(de)流程制造業，正順應時(shí)代技術發展潮流，積極在工程建設、投産運營各階段開展數字化(huà)交付實踐，努力實現從數字化(huà)交付到數字化(huà)運營的(de)全方位數字化(huà)轉型目标。數字化(huà)交付作爲流程行業的(de)關鍵技術，貫穿從工廠建設交付到運營管理(lǐ)的(de)全生命周期，爲企業打造智能工廠奠定基礎。

TOP 09

打破虛實界線，XR技術增添制造新勢能

2021年，受新冠疫情影(yǐng)響，在急于減少開銷和(hé)停機時(shí)間的(de)情況下(xià)，越來(lái)越多(duō)的(de)制造企業将眼光(guāng)對(duì)準XR技術，使其在工業領域的(de)多(duō)元化(huà)應用(yòng)正逐步打開。XR技術正迅速成爲制造企業車間工人(rén)、技術服務人(rén)員(yuán)和(hé)工程師的(de)全新用(yòng)戶界面。例如，XR技術可(kě)爲企業産品提供三維交互手冊，在營銷、運維等場(chǎng)景爲企業提供增值，實現産品3D化(huà)；根據企業數字平台和(hé)工藝流程，提供虛拟仿真培訓技術開發服務，實現培訓場(chǎng)景化(huà)；結合AR/VR硬件平台，爲企業的(de)運維、巡檢等場(chǎng)景開發定制化(huà)虛拟仿真應用(yòng)；結合企業IoT物(wù)聯網和(hé)全流程的(de)數字化(huà)需求，爲企業提供生産、管理(lǐ)等多(duō)維度的(de)仿真應用(yòng)平台。

作爲真實世界的(de)延伸與拓展，XR技術所帶來(lái)的(de)巨大(dà)機遇和(hé)作用(yòng)是值得(de)期待的(de)。然而，XR設備仍然存在缺陷，無法完美(měi)貼合用(yòng)戶的(de)需求。體驗感上，目前設備的(de)清晰度和(hé)刷新率仍有提升空間；性能上，現有設備的(de)算(suàn)力負荷大(dà)，功耗過高(gāo)，直接影(yǐng)響續航；價格上，設備昂貴，造成消費者經濟壓力。可(kě)以預見的(de)是，雖然面臨諸多(duō)問題和(hé)難題，但在技術演進和(hé)消費者需求的(de)共同推動下(xià)，XR技術将催生出更多(duō)新的(de)應用(yòng)場(chǎng)景，賦予制造業全新的(de)黑(hēi)科技發展勢能。

TOP 10

裝備制造企業積極探索MBSE應用(yòng)

當前，随著(zhe)裝備系統的(de)技術複雜(zá)性和(hé)密集性越來(lái)越突出，傳統的(de)裝備産品研制方法已經無法滿足新産品功能、性能的(de)持續提升及研制周期的(de)持續縮短。MBSE方法被視爲系統工程的(de)革命，是裝備産品研制不可(kě)逆轉的(de)趨勢。裝備制造企業應當主動擁抱MBSE，全面梳理(lǐ)企業内外、産品全生命周期業務流程、标準規範，将軟件設計、機械工程、電氣工程、多(duō)領域建模和(hé)仿真等技術融合，形成企業完整的(de)産品研制能力體系。

從全球視野看，在産品研制需求和(hé)系統工程理(lǐ)論發展的(de)推動下(xià)，國内外的(de)科研機構及航天航空企業利用(yòng)MBSE開展了(le)大(dà)量技術研究及工程研制應用(yòng)。NASA是最早将MBSE應用(yòng)于複雜(zá)系統設計中的(de)科研機構之一，近些年，中國高(gāo)校和(hé)航空航天院所也(yě)在使用(yòng)MBSE方法開展工程設計，構建了(le)基于MBSE的(de)設計工作流程和(hé)設計方法。從應用(yòng)層面來(lái)看，MBSE的(de)應用(yòng)由航空航天領域擴展至國防工業、汽車、船舶、核工業等裝備制造領域，通(tōng)過系統模型體現系統工程流程，并貫穿于全生命周期，實現設計一緻性與關聯可(kě)追溯性。

需要指出的(de)是，MBSE并不是要颠覆現有的(de)系統工程體系，而是在原有的(de)基于文檔的(de)基礎上，通(tōng)過統一建模語言對(duì)文件中隐含的(de)設計要素進行顯性化(huà)的(de)關聯建模，通(tōng)過模型的(de)不斷叠代、演化(huà)，最終形成一個(gè)具有和(hé)實物(wù)産品完全一緻且經過虛拟試驗仿真驗證的(de)産品數字樣機，避免因後期總裝和(hé)測試試驗不滿足而導緻設計更改的(de)問題，确保複雜(zá)産品研制的(de)“一次成功”。