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3S MARKET

2019年8月14日 星期三

What is Smart Manufacturing


來源: 前瞻产业研究院



全球智慧製造發展歷程


全球智能制造发展现状及前景预测 工业机器人引领行业发展




智慧製造是伴隨資訊技術的不斷普及,而逐步發展起來的。1988年,美國紐約大學的懷特教授(P.K.Wright)和卡內基梅隆大學的布恩教授(D.A.Bourne)出版了《智製造》一書,首次提出了智製造的概念,並指出智製造的目的,是透過整合知識工程、製造軟體系統、機器人視覺和機器控制,對製造技工的技能和專家知識進行建模,以使智機器人在沒有人工干預的情況下,進行小批量生產。

上世紀90年代,隨著資訊技術和人工智慧的發展,智慧製造技術引起發達國家的關注和研究,美國、日本等國紛紛設立智慧製造研究項目基金及實驗基地,智慧製造的研究及實踐取得了長足進步。

本世紀尤其是2008年金融危機以後,發達國家認識到以往去工業化發展的弊端,制訂「重返製造業」的發展策略,同時大數據、雲計算等一批資訊技術發展的前端科技,引發製造業加速向智資訊化轉型,把智資訊製造作為未來製造業的主攻方向,給予一系列的政策支持,以搶佔國際製造業科技競爭的制高點。

圖表1:智慧製造發展歷程

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資料來源:前瞻产业研究院整理
 


全球智慧製造發展現狀
智慧製造產業鏈涵蓋智能裝備(機器人、數控機床、服務機器人、其他自動化裝備),工業互聯網(機器視覺、傳感器、RFID、工業乙太網)、工業軟體(ERP/MES/DCS等)、3D列印以及將上述環節有機結合的自動化系統整合,及生產線整合等。

全球範圍來看,除了美國、德國和日本走在全球智慧製造前端,其餘國家也在積極佈局智慧製造發展。例如,歐盟將發展先進製造業作為重要的策略,在2010年制訂了第七框架計劃(FP7)的製造雲項目,並在2014年實施歐盟「2020地平線」計劃,將智慧型先進製造系統作為創新研發的優先項目。

加拿大制訂的1994-1998年發展策略計劃,將具體研究項目選擇為智慧電腦、人機介面、機械傳感器、機器人控制、新裝置、動態環境下系統整合。

根據對岸中國工信部的統計,2010年以來中國製造業產值規模佔全球的比重在19%-21%之間。2016年,中國智能製造行業產值規模達12233億元。據此測算,2016年,全球智慧製造產值規模在8687億美元左右。

2017年,全球智慧製造持續高速成長的態勢,預計2017年全年產值規模將達到1萬億美元左右。


圖表22010-2017年全球智慧製造產值規模測算(單位:億美元,%

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資料來源前瞻产业研究院整理


全球智慧製造裝備發展現狀
全球工業機器人行業發展現狀
工業機器人,是智慧製造業最具代表性的裝備。根據IFR(國際機器人聯合會)發佈的最新報告,2016年全球工業機器人銷量繼續保持高速成長。

2016年全球工業機器人銷量約29.0萬台,同比成長14%。其中,中國工業機器人銷量9萬台,同比成長31%。IFR預測,未來十年,全球工業機器人銷量,年平均成長率將保持在12%左右。預計2017全年,全球工業機器人銷量在33萬台左右。


圖表32010-2017年全球工業機器人銷量變化情況及其預測(單位:萬台,%


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資料來源:IFR(国际机器人联合会) 前瞻产业研究院整理



全球數控機床發展現狀
數控機床是智慧製造業的重要組成部分,近年來數控機床不斷高端化、智慧化,為智慧製造行業的發展,提供了有力保障。在2016年全球機床電子市場中,數控系統的市場規模為224億美元,佔機床電子市場總規模的63.9%;預計2017年數控系統的市場規模將達到251億美元左右。


圖表42010-2017年全球數控機床行業市場規模變化情況(單位:億美元,%

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資料來源:前瞻产业研究院整理


全球智慧製造發展前景及趨勢
2017年,具有連接和感知能力的機器人,繼續引領智慧製造發展,隨著AI技術的進步,工業機器人也變得更加智慧,並能夠感知,學習和自己做決策。

前瞻產業研究院結合,當前全球智慧製造的發展現狀,和發展趨勢,保守估計未來幾年全球智慧製造行業,將保持15%左右的年均複合增速,預計到2023年全球智慧製造的產值,將達到23108億美元左右。442180413


圖表52018-2023年全球智慧製造產值規模預測(單位:億美元,%

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