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CMIC:2019年中國智能制造發展形勢展望
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發布時間:2019-06-12 11:00:19   來源:賽迪-中國計算機報   作者:賽迪智庫

  【CMIC訊】回顧2018年,我國智能制造發展全面推進,取得了顯著成效。展望2019年,我國智能制造將由“點上示范”向“面上推廣”轉變,智能制造供給能力繼續穩步提升,工業互聯網平臺成為大型企業發展智能制造的重要著力點,中小微企業智能轉型加速推進,標準體系加快構建。但我國智能制造發展仍然面臨應用推廣縱深不夠、核心供給能力不足、要素資源保障不足、貿易摩擦帶來挑戰等突出問題。為此,賽迪智庫提出強化應用推廣、提升創新能力、加強要素保障、完善生態體系等政策建議。
  
  2018年,我國已成為全球最大智能制造市場,智能制造頂層設計基本完成,初步建成一批數字化車間/工廠,探索形成若干可復制推廣的智能制造新模式,初步建立與國際同步的智能制造標準體系,培育壯大一批智能制造系統解決方案供應商,智能制造關鍵軟硬件供給能力進一步提升,智能制造發展成效顯著。展望2019年,我國智能制造發展將由“點上示范”向“面上推廣”轉變,智能制造供給能力繼續穩步提升,工業互聯網平臺成為大型企業發展智能制造的重要著力點,中小企業智能轉型加速推進,標準體系加快構建。
  
  對2019年形勢的基本判斷
  
  由“點上示范”向“面上推廣”轉變。2018年,總體來看,通過政府、行業和企業的共同努力,我國智能制造發展已經進入全面推進階段。智能制造頂層設計基本完成,為智能制造發展提供了有力的制度供給;初步建成了208個數字化車間/智能工廠,覆蓋制造強國戰略十大領域和80個行業;探索形成若干可復制推廣的智能制造模式;支持了163個智能制造綜合標準化項目,初步建成了100個左右智能制造標準試驗驗證平臺,共制訂了國家、行業、企業等各類標準草案近600項;一批裝備企業、工業自動化供應商、軟件開發商、用戶企業等加速向智能制造系統解決方案供應商轉型。
  
  展望2019年,我國智能制造發展將由“點上示范”向“面上推廣”轉變。一是在開展單個項目、單個企業應用示范的基礎上,探索智能制造區域性發展的有效模式,以智能制造的推進帶動區域制造業轉型升級,加速形成產業發展新動能;二是由基礎條件好、需求迫切的行業向制造業幾乎所有領域推廣,通過智能制造實現行業競爭力的整體提升;三是由龍頭企業向產業鏈上下游企業拓展,通過智能制造實現整條產業鏈的躍升。
  
  智能制造供給能力繼續穩步提升。近年來,在龐大市場需求的牽引,以及國家重大科技專項、重點研發計劃、智能制造專項等政策的支持下,高檔數控機床、工業機器人、增材制造裝備、業務管理系統、工業控制系統等智能制造關鍵技術裝備和核心工業軟件取得一系列重要突破。例如,大族激光突破了三維五軸聯動光纖激光切割機床,秦川機床、蘇州綠的突破了高精密RV減速器、諧波減速器等機器人關鍵零部件,寧夏共享展望2019年,我國智能制造發展將由“點上示范”向“面上推廣”轉變。一是在開展單個項目、單個企業應用示范的基礎上,探索智能制造區域性發展的有效模式,以智能制造的推進帶動區域制造業轉型升級,加速形成產業發展新動能;二是由基礎條件好、需求迫切的行業向制造業幾乎所有領域推廣,通過智能制造實現行業競爭力的整體提升;三是由龍頭企業向產業鏈上下游企業拓展,通過智能制造實現整條產業鏈的躍升。
  
  智能制造供給能力繼續穩步提升。近年來,在龐大市場需求的牽引,以及國家重大科技專項、重點研發計劃、智能制造專項等政策的支持下,高檔數控機床、工業機器人、增材制造裝備、業務管理系統、工業控制系統等智能制造關鍵技術裝備和核心工業軟件取得一系列重要突破。例如,大族激光突破了三維五軸聯動光纖激光切割機床,秦川機床、蘇州綠的突破了高精密RV減速器、諧波減速器等機器人關鍵零部件,寧夏共享研制出大尺寸高效砂型3D打印機,和利時、浙江中控研發的分布式控制系統(DCS)在核電、軌道交通、石油化工等領域廣泛應用。同時,我國還培育形成石化盈科、沈陽新松、上海寶信、北自所等一批能夠為行業企業提供智能制造系統解決方案的供應商,在一定程度上滿足了國內智能制造的發展需求。
  
  展望2019年,隨著智能制造進一步推進,智能制造供給能力將繼續穩步提升。一是加快發展智能制造已成為共識,資金、人才、技術等各類社會資源將加速向智能制造領域集聚;二是企業對智能制造的認識、理解和重視程度不斷提高,尤其是注重性價比的中小微企業,陡增的市場需求反促智能制造供給能力加速提升;三是復雜的國際環境和日益激烈的貿易摩擦倒逼我國制造業智能升級和擴大內需,進一步發展自主科技創新和增強自主知識產權實力,整體市場環境逼迫我國智能制造關鍵技術裝備、核心工業軟件以及系統解決方案的自主供應能力進一步提升。
  
  工業互聯網平臺成為大型企業發展智能制造的重要著力點。目前,大型企業高度注重建設數字化車間/智能工廠,工業互聯網平臺作為數字化車間/智能工廠的重要基礎設施之一,在智能制造中扮演著類似“神經中樞”的角色,可以通過跨部門、跨企業、跨區域的互聯互通,采集、匯聚、挖掘海量數據,實現資源優化配置、智能決策支持、商業模式創新等。為構建智能制造領域的競爭優勢,相關大型企業紛紛布局建設工業互聯網平臺。例如,阿里云構建了ET工業大腦,幫助企業實現關鍵工序智能化、生產過程優化控制等;三一重工成立樹根互聯公司,搭建“根云”平臺,為能源裝備、工程機械、紡織裝備等裝備產品提供全生命周期管理服務;海爾集團搭建了COSMOPlat平臺,為廣大中小企業提供大規模定制解決方案。
  
  隨著多項工業互聯網相關政策的相繼出臺,工業互聯網平臺在我國制造業轉型升級過程中的戰略地位日趨顯著。大型企業的人才、技術、資本實力雄厚,可通過自研或者引進先進技術的方式快速布局工業互聯網平臺,展望2019年,相關大型企業必將繼續先行先試,加大在工業互聯網平臺的投入力度,市場競爭將更加激烈。
  
  中小微企業智能轉型加速推進。中小微企業是國民經濟的重要組成部分,創造了中國60%以上的GDP,是中國制造業的主力軍,占制造業企業總數的90%以上。同時,大多數中小微企業負責為大型企業、主機廠提供零部件配套,其產品質量、交付能力、供應鏈協作水平等直接影響我國制造業的競爭力,中小企業是發展智能制造的重要組成部分。但受技術儲備不足、專業人才缺乏、資金實力有限、解決方案缺乏等因素的影響,中小微企業智能制造發展相對緩慢。
  
  展望2019年,隨著勞動力等要素成本上升、資源環境約束加劇、整機整車企業的要求逐步提高,中小微企業智能轉型的需求日益迫切;同時,隨著我國智能制造解決方案供應能力逐步增強,中小微企業加速推進智能轉型的條件日益成熟。中小企業發展智能制造將以關鍵環節的自動化、數字化、網絡化改造為主,更加注重高性價比的智能制造解決方案。
  
  智能制造標準體系加快構建。標準化是發展智能制造的重要技術基礎。自2015年以來,工信部以智能制造綜合標準化與新模式應用為抓手,優先實施智能制造基礎共性標準與關鍵技術標準研制與試驗驗證等工作。截至目前,國家共支持了163個智能制造綜合標準化項目,初步建成了100個左右智能制造標準試驗驗證平臺,共制訂了國家、行業、企業等各類標準草案近600項,發布了無線通信技術WIA-FA標準等7項國際標準,“智能制造對象標識要求”等74項國家標準,并在300多家制造業企業推廣應用;另有90項國家標準已獲得立項。總體來看,我國初步建立起與國際同步的智能制造標準體系。
  
  展望2019年,隨著《國家智能制造標準體系建設指南(2018版)》的發布,在智能制造綜合標準化與新模式應用項目的支持下,智能制造標準的研制與立項工作將進一步加快,智能制造標準試驗驗證平臺將達到100個以上,制(修)訂的智能制造國家標準數量將超過200項,智能制造標準體系將加快完善。
  
  需要關注的幾個問題
  
  應用推廣縱深不夠。一般認為真正實現智能制造需要10~15年的時間。近年來在工業和信息化部智能制造綜合標準化與新模式應用項目的帶動下,已經初步形成了一些智能制造新模式和行業標準,但目前尚未完全成熟。
  
  從參評項目的建設情況看,總體還處于自動化向數字化過渡階段,平均水平不太高,即使是經過地方工信主管部門推薦、專家評審后遴選出的智能制造試點示范項目和新模式應用項目,大部分也聚焦在自動化、數字化改造,只有少數項目開展了智能化應用探索,平均水平不高;同時,在智能制造方面雖然形成了一些行業應用標準,但推廣范圍有限,標準的通用性較低。總體上,我國智能制造仍處于起步階段,應用推廣縱深不夠。
  
  核心供給能力不足。國內的裝備和軟件供應商多數仍然處于技術追蹤和引進階段,核心技術掌握不足,技術創新能力、關鍵技術裝備、核心工業軟件等核心供給能力還仍然不能滿足國內智能制造的發展需求。關鍵技術裝備自主化程度不高,許多高檔數控機床、高端專用生產設備,以及控制器的CPU、機器人用減速機等核心零部件還較大程度依賴進口。核心工業軟件受制于人,絕大部分底層操作系統、70%以上的CAX(計算機輔助軟件)、50%以上的MES(制造執行系統)由國外企業提供。
  
  要素資源保障不足。一是我國智能制造專業人才面臨斷供和失血的雙重挑戰。制造業當前嚴重缺乏懂制造、懂信息技術、懂管理的領軍人才和專業化的技能人才,目前面臨“四多四少”問題,即初級工人較多,高級專業人才少;傳統技能人才多,高新技術人才少;單一技能人才多,復合技能人才少;短期速成人才多,系統培養人才少。二是企業缺乏發展智能制造所需的資金。我國制造業企業純利潤率普遍低于5%,難以依靠自身積累發展智能制造,而受房地產、金融等行業虹吸效應的影響,銀行、基金、風投等對企業發展智能制造的支持也非常有限。三是資源統籌有待加強。近三年,中央各部門、各地方政府等投入了大量的資金支持智能制造發展,但存在一定的交叉、重復支持等問題,相關的政策、專項資金等還需加強統籌協調。
  
  應采取的對策建議
  
  強化應用推廣,建設服務平臺。一是深入實施智能制造綜合標準化與新模式應用和工業互聯網創新發展工程,加快智能制造標準制修訂、新模式經驗總結和推廣應用。樹立智能制造標桿企業,建立智能制造示范應用基地。二是打造一批智能制造公共服務平臺,進一步降低企業發展智能制造的技術門檻和成本。推動智能制造綜合標準化項目承擔單位對外開放其標準試驗驗證平臺,并進一步提供新技術試驗驗證、智能制造關鍵技術裝備與系統解決方案的檢測認證服務。三是建設面向企業開展智能化探索的專業服務平臺,依托平臺提供咨詢診斷、資源對接、協同制造、智能運維等專業服務。
  
  提升創新能力,補齊關鍵短板。一是加強國家和省級智能制造領域的制造業創新中心建設,創新產學研用金合作方式,突破智能制造關鍵共性技術,推動科技成果產業化,提高我國智能制造領域技術創新能力。二是研究制定《智能制造關鍵短板裝備目錄》,依托重大短板裝備專項工程和國家相關的重大工程項目,充分利用工業轉型升級資金等產業發展基金、重點科研計劃、重大科技專項等資金渠道,突破智能制造關鍵技術裝備、基礎零部件、核心工業軟件和智能制造成套裝備等“卡脖子”問題。三是加強對智能制造領域的知識產權保護力度,保護市場的創新力和活力,以健康的市場環境引導企業針對智能制造關鍵共性技術、核心技術裝備進行突破,補齊關鍵短板,為智能制造全面推進提供重要支撐。
  
  創新政策工具,加強要素保障。一是依托智能制造試點示范項目、綜合標準化與新模式應用項目的承擔單位及相關高校、院所等,建設一批智能制造人才實訓基地,培養滿足智能制造發展需求的高素質人才。支持相關機構組織開展智能制造領域技術創新大賽、創新創業大賽,研究建立智能制造優秀人才表彰制度。二是依托工業轉型升級資金等產業發展基金,充分發揮中央和地方財政資金的杠桿作用,撬動更多的社會資金進入智能制造相關領域。三是支持智能制造相關企業擴大直接融資,發展應收賬款融資,降低企業財務成本。支持銀行、基金等金融機構建立按市場化方式運作的各類智能制造發展基金,鼓勵社會風險投資、股權投資投向智能制造領域。
  
  建立協同機制,完善生態體系。一是鼓勵智能制造領域的裝備企業、軟件企業、系統集成企業等通過兼并重組、股權合作等方式做大做強,形成若干具有較強國際競爭力的龍頭企業。研究制定智能制造系統解決方案供應商標準,繼續發布智能制造系統解決方案供應商推薦目錄,宣傳推廣優秀集成應用項目,加快培育一批有行業、專業特色的系統解決方案供應商。二是依托智能制造標桿企業、智能制造綜合標準化與新模式應用等,完善用戶企業、裝備制造商、軟件供應商、系統集成商等聯合體協同推進機制,引導更多的企業向智能制造系統解決方案供應商轉型。三是積極培育智能制造應用技術供應商、系統集成商、運營創新服務商三類主體,加強工業互聯網、信息安全基礎設施建設,構建跨領域協同創新、大中小企業融通發展和跨區域開放合作三種機制,完善智能制造生態體系。

責任編輯:言笑晏晏

 
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