CIMSIC-中国智能制造系统解决方案市场研究报告-2019.2-118页.pdf

2019年2月通信地址：北京市东城区安定门东大街1号邮 编：100007联系电话：010-64102823 邮 箱：中国智能制造系统解决方案供应商联盟中国智能制造系统解决方案市场研究报告System Solution Market Research Report onSmart Manufacturing Industries中国智能制造系统解决方案供应商联盟中国智能制造系统解决方案市场研究报告3(2018)致 谢本报告由工业和信息化部装备工业司指导，由中国智能制造系统解决方案供应商联盟秘书处单位中国电子技术标准化研究院牵头编写，得到了来自中国工控网、机械工业第六设计研究院有限公司、和利时科技集团有限公司、沈阳新松机器人自动化股份有限公司、石化盈科信息技术有限责任公司、浙江中控技术股份有限公司、金航数码科技有限责任公司、中国自控系统工程有限公司、北京联讯动力咨询有限公司、东风设计院有限公司、天津爱波瑞科技发展有限公司、建筑材料工业信息中心、中国纺织机械协会、鼎捷软件股份有限公司、株洲中车时代电气股份有限公司、沈阳机床（集团）有限责任公司、菲尼克斯电气（中国）有限公司、达索析统（上海）信息技术有限公司、机械工业北京电工技术经济研究所、深圳华制智能制造技术有限公司、国机智能技术研究院有限公司、中国第一汽车集团有限公司、联想集团和中船第九设计研究院工程有限公司等20余家单位的大力支持和帮助。中国智能制造系统解决方案市场研究报告5(2018)总 序为落实智能制造发展规划（20162020）要求，2016年11月，在工业和信息化部指导下，中国智能制造系统解决方案供应商联盟（以下简称“联盟”）正式成立。联盟以需求为牵引、产业链为纽带，旨在培育壮大智能制造系统解决方案供应商，搭建智能制造系统集成技术研发、行业应用和市场推广的一体化公共服务平台。为了摸清行业发展现状及国内外企业竞争形势，分析技术发展趋势，梳理制约行业发展的问题，持续为市场参与者提供专业参考，2018年9月，联盟组织开展中国智能制造系统解决方案市场研究报告（2018版）的编制工作。2018版是在2017版的基础上，全面剖析智能制造市场发展的新特点和新趋势，重点增加对符合智能制造系统解决方案供应商规范条件的105家代表性供应商的业务能力和发展状况进行深入分析，同时针对汽车、电力装备、制药、石油化工、建材、纺织等六大典型代表行业从智能制造的发展现状、面临问题、解决方案、效果及下一步发展方向等视角给出研究结果，并详细阐述智能制造系统解决方案业务服务过程中涉及的咨询规划、方案设计、项目实施、交付运维等环节的特点和方案，最终对智能制造系统解决方案供应商面临的挑战和机遇进行总结。研究团队围绕智能制造产业深化的焦点，对市场各方重点关注的议题进行跟踪研究，并针对性地给出了定性和定量的研究结果，但由于专业性强，且其中部分领域属于全新的研究范畴，报告中难免有不够完善之处，欢迎读者批评指正。中国智能制造系统解决方案市场研究报告7(2018)一、智能制造系统解决方案市场发展现状及态势1(一)市场概述21.整体市场 22.细分市场 3(二)典型企业分析51.供应商发展背景 62.供应商相关能力 93.供应商业绩情况 11(三)市场现状 141.市场发展空间广阔，潜力巨大 142.用户内生需求增强，更趋理性 143.整体规划逐步推进，有待加强 144.产业生态初步形成，尚需深化 15(四)发展态势 161.数字化方面供给侧进展 162.网络化方面供给侧进展 173.智能化方面供给侧进展 19二、智能制造系统解决方案典型行业分析 21(一)汽车行业 231.智能制造发展现状 232.智能制造面临问题 23目录CONTENTS8目录CONTENTS3.解决方案及效果 264.下一步发展方向 31(二)电力装备行业 321.智能制造发展现状 322.智能制造面临问题 323.解决方案及效果 354.下一步发展方向 41(三)制药行业 421.智能制造发展现状 422.智能制造面临问题 433.解决方案及效果 454.下一步发展方向 48(四)石油化工行业 491.智能制造发展现状 492.智能制造面临问题 503.解决方案及效果 514.下一步发展方向 55(五)建材行业 571.智能制造发展现状 572.智能制造面临问题 583.解决方案及效果 594.下一步发展方向 64中国智能制造系统解决方案市场研究报告9(2018)目录CONTENTS(六)纺织行业 651.智能制造发展现状 652.智能制造面临问题 663.解决方案及效果 684.下一步发展方向 73三、当前智能制造系统解决方案各阶段特点 75(一)咨询规划环节 751.整体概述 752.主要特点 753.方案呈现 77(二)方案设计环节 791.整体概述 792.主要特点 803.方案呈现 82(三)项目实施环节 871.整体概述 872.主要特点 873.方案呈现 88(四)交付运维环节 931.整体概述 932.主要特点 93103.方案呈现 95四、智能制造系统解决方案供应商面对的挑战及未来展望 101(一)相关挑战 1011.复杂系统工程，非传统自动化简单升级 1012.精益根基不牢，解决方案急需迭代优化 1023.整体规划不足，用户需求待进一步对接 1024.协同创新推进，场景应用尚未落地实践 1035.复合人才缺乏，企业有待长期持续储备 1046.资金瓶颈存在，金融/资本助力产业发展 104(二)未来展望 1051.逐步健全规范条件，引导市场良性发展 1052.完善公共平台服务，精准实现供需对接 1063.推动产业纵深发展，加速行业/专业研究 1064.促进跨界融合服务，逐步完善产业生态 1075.重视智造人才培养，探索人才实训基地 1076.推进金融服务创新，赋能企业转型升级 108附录1：术语表 109附录2：参编单位及成员 110目录CONTENTS中国智能制造系统解决方案市场研究报告1(2018)一、智能制造系统解决方案市场发展现状及态势面对科技发展新趋势，在新一轮科技革命和产业变革的浪潮中，世界主要国家纷纷将数字化、网络化、智能化作为制造业变革的核心，加速推进生产要素、资源要素、技术要素与制造业的整合，催生出新产品、新技术、新模式、新业态。中国是制造大国，发展智能制造是制造强国建设确定的主攻方向，是供给侧结构性改革的主战场，是推动中国制造迈向高质量发展的必然要求，也是时代赋予我们的挑战。智能制造系统解决方案供应商（以下简称“供应商”）在智能制造的推进过程中起到至关重要的作用，要牢牢把握难得的历史契机，坚定不移地以智能制造推动产业技术变革和优化升级，推动制造业产业模式和企业形态结构性转变，以“鼎新”带动“革故”，以增量带动存量，促进我国制造业迈向全球价值链中高端。本篇集中梳理了智能制造系统解决方案市场概述、典型企业分析、市场现状及发展态势。2(亿元)市场规模（亿元）增长速度（%）图表1-1：20152020年智能制造系统解决方案市场发展情况资料来源：gongkong 注：智能制造系统解决方案的市场规模，主要包括用于研发、制造、物流、企业管理等环节的各种控制、优化和管理系统，以及包括基于智能装备（工业机器人等）的系统集成业务的金额。传统的生产设备及生产线未纳入本次重点研究范围。1 2018 年市场报告选取 2017 年数据进行分析的原因，一方面可与 2017 版市场报告中的 2016 年数据做同比分析，保持数据的延续性；一方面联盟选取典型企业的数据采集范围也以 2017 年为主，这样整体数据与典型企业分析的数据范围保持一致。(一)市场概述1.整体市场智能制造工程实施三年以来，顶层规划、试点示范、标准体系建设有效推进，全社会发展智能制造的氛围逐步形成。2017年，智能制造系统解决方案市场规模达1,280亿元，同比增长20.8%，比2016年同期高2.4个百分点，智能制造进入实质落地期1。中国智能制造系统解决方案市场研究报告3(2018)2.细分市场(亿元)计算机辅助设计（CAD）计算机辅助工程（CAE）3D虚拟仿真系统产品数据管理（PDM）计算机辅助工艺规划（CAPP）计算机辅助制造（CAM）柔性装配系统加工环节数字化系统自动化检测系统制造执行系统（MES）在线优化控制系统（RTO）操作员培训仿真系统（OTS）实验室信息管理系统（LIMS）先进控制系统（APC）调度优化系统（ORION）无线移动巡检系统智能输送系统智能仓储系统智能包装系统智能分拣系统智能搬运系统企业资源计划（ERP）产品生命周期管理（PLM）工业物联网工业云平台工业大数据工控信息安全图表1-2：20162017年智能制造系统解决方案细分市场情况资料来源：gongkong41)从细分智能制造系统解决方案的市场规模看2017年，排名前五位的智能制造系统解决方案主要有：柔性装配系统、加工环节数字化系统、智能输送系统、智能仓储系统和企业资源计划（ERP），所占市场份额分别为18%、13%、10%、9%和8%，这前五位系统解决方案的市场份额为58%，同比2016年市场份额下降7个百分点，其他类型的系统解决方案市场份额有所提升。主要原因是：受益于用户数字化建设的持续推进，用于研发、物流、服务等环节的智能制造系统解决方案也在加强，相关环节智能制造系统解决方案的应用比例有所提升。2)从细分智能制造系统解决方案的市场增速看2017年，市场增速较快的智能制造系统解决方案主要有：工业云平台、工业大数据、先进过程控制系统（APC）、调度优化系统等，市场增速同比2016年均达到50%以上。主要原因是：一方面，伴随用户实施数字化改造的持续推进，系统解决方案从实现单项、局部的改善逐步演进到综合、集成的优化。在此过程中，用户对先进过程控制系统（APC）、调度优化系统、制造执行系统（MES）等生产过程控制系统的需求明显增加；另一方面，伴随用户互联互通的探索实践，带动工业物联网、工业云平台、工业大数据等智能制造系统解决方案市场实现较快发展。中国智能制造系统解决方案市场研究报告5(2018)(二)典型企业分析智能制造系统解决方案市场的稳步推进，带动了供应商的蓬勃发展，在工业自动化、工业软件、智能装备、整体解决方案等各个领域涌现出众多不同类型的供应商，据不完全统计，有超过12000家智能制造装备、工业自动化、工业软件供应商等参与了各类智能制造项目。2017年工信部为加快培育供应商，经企业申报、专家评审、网上公示，发布了第一批智能制造系统解决方案供应商推荐目录，共计23家。2018年，为规范市场行为，加强质量管理，中国智能制造系统解决方案供应商联盟（以下简称“联盟”）依据智能制造系统解决方案供应商规范条件（智能供联函2018031号）和关于组织开展符合企业申报工作的通知，按照企业自愿、公开公正、社会监督的原则开展了符合规范条件企业评审工作，经过企业申报、项目初审、正式评审，确定了关于符合智能制造系统解决方案供应商规范条件的82家企业名单。以上这105家遴选出的供应商极具代表性，服务的领域涉足汽车、航空航天、船舶、轨道交通、家用电器、电力装备、石油化工、制药、建材、纺织等30余个行业，这些典型企业的发展背景、相关能力和业绩情况也非常值得深入了解和分析。6图表1-3：典型企业成立时间分布情况图资料来源：联盟新成立供应商数量(家)1949年1953年1956年1958年1965年1977年1990年1992年1994年1996年1998年2000年2002年2004年2006年2008年2010年2012年2014年2016年1.供应商发展背景1)供应商成立时间分布典型企业中，80年代之前成立的供应商有14家；1980-2000年随着我国自主工业市场的稳步发展，在此期间成立了25家供应商；2000年，我国制造业占全球的比重上升到6.0%，位居世界第四，从2000-2012年，伴随着我国各类信息化项目的快速推进，共有51家供应商成立，占比近49%；国统局数据显示，我国工业增加值在2012年突破20万亿元大关，2012年后，随着产业升级的内生需求，智能制造相关政策的大力推动，共计15家供应商成立。中国智能制造系统解决方案市场研究报告7(2018)2)供应商地区分布我国供应商主要分布在华东、华南、华北地区，此外中南和西南地区也有分布，与下游区域市场需求密切相关，本次遴选的105家企业主要分布在北京、上海、广东、山东四个省市，江苏、浙江等省紧随其后，其次是辽宁、四川和湖北。图表1-4：典型企业地区分布情况资料来源：联盟北京83)供应商企业性质分布从企业性质分布上看，105家供应商中民营企业占比较高，为50.5%；国有企业其次，占比36.2%；三资企业占比相对较少。4)供应商上市情况从联盟目前掌握的情况看，105家供应商中上市公司占比约为28.6%，其中上市的供应商中民营企业占比达43%，民营企业借力资本市场有效解决资金瓶颈等问题取得一定进展。图表1-5：典型供应商企业性质分布情况资料来源：联盟上市企业非上市企业图表1-6：典型企业上市情况资料来源：联盟，公开资料整理国有民营三资其他民营53家50.5%其他4家3.8%国有38家36.2%三资10家9.5%中国智能制造系统解决方案市场研究报告9(2018)2.供应商相关能力1)整体解决方案能力近几年供应商的供给能力逐年增强，整体解决方案的能力稳步增长，105家典型企业对比分析后发现，能够提供整体规划设计、智能工厂集成、数字化车间集成的供应商占比已超过90%。图表1-7：典型企业整体解决方案能力对比资料来源：联盟注：本图中数据表示相应具备“生产线集成”“数字化车间集成”等能力的供应商在统计样本中的比例。生产线集成(%)数字化车间集成整体规划设计智能工厂集成2)细分解决方案能力智能制造系统细分解决方案的能力可初步从工业控制系统集成解决方案、工业软件集成解决方案、智能制造装备集成解决方案等三方面分析。PLC、DCS、SCADA等工业控制系统集成能力是实施整体解决方案的基础。从105家典型企业进行分析后发现，超过80%的企业具备集成SCADA系统的安装调试能力，能够提供可编程逻辑控制器（PLC）和分布式控制系统（DCS）集成解决方案的企业占比分别为73%和61%。10图表1-8：典型企业工业控制系统集成能力对比资料来源：联盟注：本图中数据表示具备相应“PLC”“DCS”等能力的供应商在统计样本中的比例。PLCDCSSCADA其他(%)工业软件涉及MES、WMS、ERP、PLM、CRM等系统，其中制造执行系统（MES）是当前亟待进一步突破的核心和重点，典型企业中具备多种工业软件解决方案的企业越来越多，随着智能制造的深入实施，能够提供制造执行系统（MES）集成解决方案的企业占比超过90%。图表1-9：典型企业工业软件集成能力对比资料来源：联盟注：本图中数据表示相应具备“MES”“WMS”等能力的供应商在统计样本中的比例。MESWMSERPPLMCRM其他(%)中国智能制造系统解决方案市场研究报告11(2018)智能制造工程实施指南中明确发展五大核心装备为高档数控机床与工业机器人、智能传感与控制装备、智能检测与装配装备、智能物流设备和增材制造装备。典型企业在智能制造装备能力方面，提供智能传感与控制装备解决方案的企业居多，提供增材制造装备解决方案的企业仍较少。3.供应商业绩情况1)供应商近三年解决方案销售额情况根据智能制造发展规划（2016-2020年）目标，计划到2020年，培育形成40家以上主营业务收入超10亿元的智能制造系统解决方案供应商。据不完全统计，2015-2017年期间，智能制造系统解决方案累计销售额超十亿的供应商达33家，占比31%，这33家企业的服务类型分布图如下，其中智能装备集成服务的供应商占比相对较高：图表1-10：典型企业智能制造装备集成能力对比资料来源：联盟注：本图中数据表示提供相应服务的供应商在统计样本中的比例。高档数控机床与机器人智能传感与控制装备检测与装配装备智能物流设备增材制造装备其他(%)122)2016-2017年供应商解决方案销售额同比增幅2016年105家典型企业的智能制造系统解决方案销售额同比增长近31%，其中同比增幅超过15%的企业有69家。2017年智能制造系统解决方案销售额同比增长近74%。此次遴选的供应商普遍具备较强的技术实力，对下游需求持续跟进，在很多重大项目上占得先机，一定程度上引领了智能制造系统解决方案的市场发展方向，因此其解决方案销售额的增速能够超出行业平均水平。图表1-11：典型企业近三年解决方案累计销售额超10亿企业服务类型分布资料来源：联盟近三年解决方案累计销售额超10亿企业服务类型分布工业软件集成服务商整体方案咨询服务商智能装备集成服务商工业自动化集成服务商(家)图表1-12：2016-2017年典型企业解决方案销售额同比增幅资料来源：联盟2016销售额同比2017销售额同比中国智能制造系统解决方案市场研究报告13(2018)3)2016-2017年供应商解决方案销售订单同比增幅2016年105家典型企业的智能制造系统解决方案销售订单数同比增长近31%，其中增幅超过15%的企业有67家；2017年智能制造系统解决方案销售订单数同比增长近44%。4)2016-2017年供应商解决方案业务客户数同比增幅2016年105家典型企业的智能制造系统解决方案客户数同比增长近26%，其中增幅超过15%的企业有60家；2017年智能制造系统解决方案客户数同比增长近37%。图表1-13：2016-2017年典型企业解决方案订单数同比增幅资料来源：联盟2017订单数同比2016订单数同比图表1-14：2016-2017年典型企业解决方案客户数同比增幅资料来源：联盟2016客户数同比2017客户数同比2614(三)市场现状1.市场发展空间广阔，潜力巨大智能制造实施以来，有效促进了企业转型升级，推进了305个智能制造试点示范项目；智能制造综合标准化与新模式应用项目428个，累计投资721.49亿元；关键技术装备和工业软件方面，已突破并应用4700多套关键技术装备，开发1700多套工业软件，申请专利1300多项。智能制造的推进和实施，既是制造企业高质量发展的内在需要，也是我国供应商面临的难得机遇，近几年我国智能制造发展取得了显著成果，无论从整体市场，还是从上述遴选出的典型供应商发展情况来看，销售额、订单数都有较快增长，市场持续发展的动力表现强劲，潜力巨大。2.用户内生需求增强，更趋理性近年来，用户对数字化、网络化和智能化的改造已从犹豫、观望，逐步转到主动参与，自主转型升级意识有所提升，内生需求增强，上述典型企业中系统解决方案的客户数、订单数与去年同期同比均有较大增幅也可见一斑。与前几年部分企业将智能制造与机器人等同，或简单地将智能制造理解成信息化和无人化相比，当前用户整体对于智能制造的认知有所提升，更趋理性。大多数制造企业虽已较早实施了ERP等管理软件，但行业仍然存在信息孤岛、生产管理模式落后，未实现接单排产的精益生产模式等长期未能解决的痛点，面临向智能制造转型的极大挑战。因此，在谈到具体需求时用户也更趋实际，关注点聚焦在质量、成本、效率、交货期这些实质问题上。3.整体规划逐步推进，有待加强随着智能制造的逐步推进，用户在实施大量相关项目之后，仍无法中国智能制造系统解决方案市场研究报告15(2018)达到真正意义上的互联互通，局部方案带来的“后遗症”逐步突显，以系统整体最优为原则的智能制造系统解决方案越来越成为业界的共识。在此需求下，市场对供应商整体解决方案能力的要求也更为深化。在遴选出的105家供应商中，也侧重了对该项能力的考察。经评测，这些典型供应商大多具备了整体规划设计、智能工厂、数字化车间、数字化产线集成的相关能力，但仍参差不齐，智能工厂内部的垂直集成有待进一步完善。4.产业生态初步形成，尚需深化通过联盟2018年大量的调研情况看，目前供应商的建立的推广模式形式多样：既有集团内部分企业开展试点示范，然后将其成功经验在集团内复制推广的大集团整体规划模式；对各项工艺实现单元模块化操作，之后通过选用不同的工艺单元模块，组成柔性化生产线满足市场要求的工艺单元模块智能化模式；也有通过解决行业面临的1-2个痛点，进行颠覆性技术革新的传统行业局部突破模式等。此外，供应商还通过各类个性化的、有针对性的解决方案提升企业生产效能，再造企业业务流程和产线布局，一批新型技术装备得以应用，一定程度上解决了“卡脖子”难题。发展智能制造，有利于构建产业生态，增强制造业发展动力，推动制造业变革。随着智能制造的深入推进，促进了装备、工业软件、网络、标准等要素的融合创新，促进了新技术、新产品、新业态的繁荣发展，初步形成了制造业的创新生态体系，为制造业发展提供新动力、新引擎。当然我们也应看到，以技术和资本为纽带，强化用户、系统集成商、工业软件开发商、装备供应商等的合作机制仍需深化，无论是平台型的集成创新还是跨界技术都有待进一步突破，“以用促新”的制造业创新生态系统有待构建和完善。16(四)发展态势1.数字化方面供给侧进展1)流程工业流程型制造的生产连续性强，工艺流程相对规范，工艺过程的连贯性要求较高，随着智能制造的推进，经过市场验证的流程工业数字化应用方案成熟度进一步提升。目前已初步形成智能执行机构、智能检测、智能控制、智能操作、智能运营、智能决策六大层次系列产品的整体解决方案。其中核心产品包括现场检测仪表、DCS控制系统、先进控制与优化软件（APC）、生产执行系统（MES）、能源管理系统（EMS）、移动智能APP、设备管理等子系统。在企业的实际经营和运维过程中，生产、管理、化验、安全监控、环保监测等数据如何有效地进行加工和应用仍是目前流程型企业面临的共性问题。如浙江中控提供的数字化应用方案可实现化工行业工厂的“智能现场总线集成、智能操作与控制集成、智能运营”三个层次数据集成，将全厂信息有效整合，构建出高效节能的、绿色环保的、环境舒适的人性化工厂，实现用户企业的转型升级；石化盈科选择不同生产特点和管理模式的炼化企业为试点，面向“运营期”，聚焦企业各业务域，开展大型炼化企业数字化工厂建设，树立行业标杆，随后根据试点经验和实践，由“运营期”扩展并延伸至“工程期+运营期”，交付与企业新装置同步投用的新建（或改扩建）大型企业数字化工厂，为企业实现高质量发展，提供借鉴和样板。2)离散工业对于离散制造业而言，产品往往由多个零部件经过一系列不连续的工序加工和装配而成，其过程包含很多不确定因素，在一定程度上增加了离中国智能制造系统解决方案市场研究报告17(2018)散型制造生产组织的难度和复杂性。当前如何实现制造物理世界与信息世界的交互与共融，成为当前国内外实践智能制造理念和目标所共同面临的核心瓶颈之一。作为实现物理工厂与虚拟工厂的交互融合的最佳途径，数字孪生技术近期得到了一些企业的关注和实践。如机械工业第六设计院2018年9月为国内某企业开展的数字孪生系统实施服务，计划在该企业智能制造总体框架下，基于数字孪生重构车间管控体系，辅助整个车间的生产管控过程，增强车间智能制造元素的功能及展示效果；中车四方通过建立高铁转向架车间数字化模型，实现虚拟车间实时仿真并指导生产过程优化调整，利用“数字孪生”技术，产品不良率降低14%，生产效率提升20%，全面提升企业整体制造水平。2.网络化方面供给侧进展1)流程工业在新一轮的数字化智能变革中，流程型企业需要实现PT（工艺技术）、ET（设备技术）、OT（操作技术）、AT（自动化技术）与IT（信息技术）的融合创新，需要以工业大数据分析为核心的全生命周期服务，需要以工业互联和智能为核心的产业协同模式。流程工业网络化方案的方向和趋势是集工厂模型平台、工业大数据平台、工业云平台、工业APP应用商店等于一体，通过“云（云互联网平台）、企（工厂互联网平台）、端（边缘计算节点）”的三层统一架构，可实现管控一体化交互。与离散型企业相比，大多数流程型企业工业互联网建设基础较好，其数据主要存在于各种工业控制系统、智能设备和各类工业软件之中。工业互联网平台具有丰富的数据接口，是工厂通用连接器，可实现工业数据的全集成与标准化管理。工业互联网平台提供开放服务，发展生态合作伙伴，打造全产业链工业企业APP库，实现工业数据生态圈。未来用户可根据自身的基本情况和业务需要，动态DIY配置出个性化的工业应用场景。18同时，不断丰富的工业APP给用户提供越来越多的应用，这一解决方案使系统的弹性增长与变化的用户需求之间达成了一种动态的平衡，实现了多方共赢。如上海宝信搭建的钢铁行业工业互联网平台，可根据钢铁制造数据特征和业务要求，实现数据存储、传输和获取的标准化，并通过现场设备数据的采集和协议转换，促进企业自身知识的累积和成本的持续控制,提升企业核心竞争能力；和利时打造的HiaCloud工业互联网平台，可实现工厂数据集成、生产可视化、工艺建模、产品数据管理、物流管理、设备远程管理、设备健康诊断、能效管理等应用；通过HiaCloud平台可为用户提供工业互联网节点的规划、建设和长期运维服务。2)离散工业与大多数流程行业工业互联网基础水平相对较好不同，离散行业的水平参差不齐，一部分企业基础相对薄弱，但也有领先企业对工业互联网建设达到了不错的水平。在工业互联网集成方面，流程工业更注重能源管理、安全管理、工艺设计等方面，而离散行业对产品设计研发系统的要求相对较高。通过搭建全集成的工业大数据平台，提供大数据分析DIY、智能APP组态开发、智慧决策和分析服务，赋能用户，解决生产控制、生产管理和企业经营的综合问题，让企业能始终牢牢掌握自身发展工业大数据和人工智能的主动权。如沈阳新松已经开始了工业互联网与机器人的深度融合。具体表现在，通过融合发展为客户建设智能化生产车间提供服务，从而带动生产工艺的机器人化发展。这种融合发展，会使得企业的生产制造系统更为智能，从而为行业提供智能化解决方案。另一个方面，有了这种智能化解决方案，可以为生产线提供实时状态参与、数据参数修改等功能，并在生产现场或者更多地方监控每一条生产线的状态，提供设备维护服务，从而提高生产线的灵活性和效率。三一集团的工程机械工业互联网平台是其在智中国智能制造系统解决方案市场研究报告19(2018)能制造领域的最新应用成果，基于海量数据采集、汇聚、分析的服务体系，支撑制造资源泛在连接、弹性供给、高效配置的工业云平台或工业操作系统，对推动制造业与互联网深度融合，促进实体经济和数字经济深度融合，带动上下游产业链及生态行业快速发展。3.智能化方面供给侧进展1)流程工业随着大数据、人工智能等先进技术的快速发展和推广应用，流程工业领域内，部分行业龙头企业已实现了预测性维护、产品质量检测、能源管理优化等方面的典型智能化应用。具体实现方案因行业需求、企业现状等方面的差异而各有不同，但核心是工厂模型。工厂模型从生产管控维度看，包括供应链模型、生产计划模型、生产调度模型、生产操作模型、装置优化控制模型、生产计量模型、物料移动模型、原料/产品调合模型、物料平衡模型、能源产耗模型、能源平衡模型、生产统计模型、转动设备失效模型和管道腐蚀泄漏模型等。工厂模型是一个非常庞大的体系，支撑工厂各层各类管理业务活动的协同与优化，也构成了工业企业智能化运作的核心。如在建材领域的玻璃全面缺陷在线检测系统，应用人工智能技术识别缺陷种类，对玻璃进行气泡、结石、夹杂等变形缺陷，划伤、擦伤等外观缺陷，崩边、崩角、亮边、烧边等边角缺陷的全面检测。系统根据标准图库已知的缺陷种类的图像，训练系统学习，还可对未学习过的缺陷进行在线采集，通过神经元网络模型训练、计算，完成多场图像分析，准确识别各类缺陷；此外，联想的AR眼镜，配合流程型企业的工作流程，将下一步操作或指引信息叠加到当前视图上，帮助工人快速准确操作，还能提供人机问答和远程协助，极大地改善生产线延迟和误操作率，有效提高企业的生产效率。202)离散工业当前以智能制造为代表的新一轮产业变革迅猛发展，人工智能等新兴技术与工业不断融合，相比流程工业，离散制造业在客户需求的多样性、制造工艺的复杂性、生产现场的灵活性、产品质量可靠性等方面面临更深刻挑战，衍生出对智能化的更苛刻要求。离散工业智能化涵盖了全过程各个环节的智能化，包括产品设计、工艺规划、生产制造、物流、销售、服务等各个环节，通过智能装备、智能工厂、智能物流、智能决策等智能化解决方案与应用，实现企业可持续发展，从产品质量、交付效率、成本控制、客户服务等方面提升制造企业综合竞争力。当前，相关智能技术已在部分行业及细分领域实现了初步地应用及业务增值，但限于目前的发展水平和阶段都只能是一些探索性的尝试，如为了打破系统乃至企业间的既有接口界限，实现不同企业、不同系统之间的数据无缝互联，基于此华星光电实施了自动缺陷判别系统、自动画面检查设备方案，基于人工智能技术，通过对海量缺陷图片的建模分析总结，开发出具备自主学习能力的自主检测新模型，实现无间断、高精准的缺陷自主检查判定功能，突破产品缺陷必须由人员主管检查判定这一问题根源，通过人工智能代替人眼检查的新模式，彻底解决了人员检查低效、错漏不断的问题，达成了降低人力成本、提升产品品质、提高企业利润的目标。未来通过集成各类新兴信息技术，来逐步提升自身性能与技术能力，实现自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能的新型生产方式，实现智能化的道路上无论流程工业还是离散工业，我们都任重而道远。中国智能制造系统解决方案市场研究报告21(2018)二、智能制造系统解决方案典型行业分析本章聚焦汽车、电力装备、制药、石油化工、建材、纺织行业六大典型行业，重点分析了各行业智能制造当前存在的问题、系统解决方案的实施与成效以及下一步发展方向。说明 1：智能制造【问题需求】一览表旨在将智能制造系统存在的问题、需求按方案类别整理出相应列表。表2-1：智能制造【问题需求】一览表分类方案类别问题和需求整体方案智能工厂数字化车间数字化产线局部方案研发环节设计环节生产环节物流环节销售环节服务环节说明 2：智能制造【问题需求-解决方案】对照一览表旨在将智能制造系统解决方案与行业存在的问题、需求相关联，将行业存在的问题、已实现的解决方案进行对照。供应商提供的解决方案分可为整体方案（智能工厂、数字化车间、数字化产线）和局部方案（包含研发、设计、生产、物流、销售、服务）两大类。22表2-2：智能制造【问题需求-解决方案】对照一览表分类方案类别问题和需求解决方案整体方案智能工厂数字化车间数字化产线局部方案研发环节设计环节生产环节物流环节销售环节服务环节说明 3：智能制造【问题需求-解决方案-发展方向】对照一览表旨在呈现不同环节上未来智能制造的发展方向，并将行业存在的问题、已实现的解决方案和待解决的发展方向进行对照。表2-3：智能制造【问题需求-解决方案-发展方向】对照一览表分类方案类别问题和需求解决方案发展方向整体方案智能工厂数字化车间数字化产线局部方案研发环节设计环节生产环节物流环节销售环节服务环节中国智能制造系统解决方案市场研究报告23(2018)(一)汽车行业1.智能制造发展现状2017年汽车工业实现平稳健康发展，产销量再创新高，连续九年蝉联全球第一，行业经济效益增速明显高于产销量增速，中国品牌市场份额继续提高，新能源汽车发展势头强劲。2017年，汽车产销分别同比分别增长3.2%和3%。2017年，新能源汽车市场占比2.7%，比上年提高了0.9个百分点。全年累计汽车出口89.1万辆，同比增长25.8%，呈较快增长态势，这也是连续四年下降后出现的增长2。目前，中国汽车行业具有良好的制造基础，实施智能制造专项行动以来，截至2017年11月，累计支持了33项汽车行业智能制造试点示范项目，占支持项目的16%，涵盖了传统及新能源汽车乘用车、商用车、客车等以及智能网联汽车等领域，以及发动机、变速器、底盘系统、动力电池、汽车电子、轮毂、轮胎、汽车玻璃等关键零部件，项目成果显著，示范带动和集成应用辐射放大作用十分突出。总体上，中国汽车技术水平呈现稳步提升的态势，业已基本形成了自主研发能力，不断取得各领域的重点突破，如宁德时代突破了新能源汽车动力电池成套生产装备，青岛森麒麟攻克了轮胎智能密炼成套装备，宇通客车开发出宇通智能机器人管理系统等工业软件。2.智能制造面临问题经过多年发展，中国汽车产业的整体制造水平显著提升，自主研发能力不断提高，智能制造示范企业取得了较大的进步，但从整体行业来看，仍存在一些亟待解决的需求和问题，具体归纳如下：2 2017 年汽车工业经济运行情况-中汽协会行业信息部24表2-4：智能制造【问题需求】一览表分类方案类别问题和需求整体方案智能工厂运营管理智能化亟待改善供应链采购全球化、供货系统化有待提高局部方案研发环节满足需求个性化能力有待提升生产环节制造过程信息化、透明化、柔性化有待深化质量管理的全程化、标准化、体系化需进一步完善物流环节实现物流配送的准确化、零库存化、看板化1)运营管理智能化亟待改善汽车行业智能化运营思路有待坚持以客户为中心，以效率倍增为目标，充分应用物联网、云计算、大数据等信息技术，推进研、产、供、销的企业价值链智能化，赋能企业经营核心流程，助推把效率打造成为公司核心竞争力。即面向研产供销全线的智能化及产业链的延伸，不断加强与客户、供应商及其他合作伙伴合作，基于重要信息技术、先进制造技术及必要的智能化手段，推动合作伙伴、供应商、员工提高生产效率。2)采购全球化、供货系统化有待提高欧美、日本等发达国家的劳动成本较高，导致其生产的汽车零部件产品缺乏成本优势。二十世纪九十年代以来，为有效降低生产成本，开拓新兴市场，发达国家汽车零部件企业积极向低成本国家大规模转移生产制造环节，并且逐渐延伸到研发、设计、采购、销售和售后服务环节。在这一全球背景下，以中国、巴西为代表的新兴国家汽车工业发展迅速，零部件及原材料采购逐步趋向全球化。世界各大汽车厂商纷纷改革供应体制，由向多个汽车零部件供应商采购转变为向少数供应商采购；由单个零部件采购转变为模块采购。汽车厂商采购体制的变革，要求零部件供应商不断与之相适应，不但要求零部件供应商增强自身实力、提高产品开发能力，做到系统化开发和供应，同时还要求其缩短开发周期，提供质量出色的产品。模块化供应使零部件厂商中国智能制造系统解决方案市场研究报告25(2018)依附于单个汽车厂商的产业组织方式逐渐弱化，汽车零部件企业正走向独立化、规模化的发展道路。3)满足需求个性化能力有待提升汽车大规模个性化定制的智能制造新模式颠覆了“从工厂到用户”的传统生产思维，转为“以用户需求为驱动”的个性化生产，通过产品模块化设计和个性化组合，满足用户的个性化需求。其中涉及汽车模块化设计和个性化组合技术、基于产品工艺优化与柔性装配约束的计划排产技术、基于大数据的产品全生命周期协同优化技术等核心技术，重点建设支持汽车整车大规模个性化定制的柔性高效生产线，建成汽车智能工厂，实现汽车的大规模个性化定制与智能生产。4)制造过程信息化、透明化、柔性化有待深化汽车行业智能制造的差异在于对产品研发、生产制造、物流及企业管理、供应商管理、客户管理系统进行集成的差异，具体表现为对各种工业软件、各平台管理的了解和熟练组合应用，对各系统之间接口技术和工业软件平台的研发和应用。因此，继续推动制造过程的信息化、透明化，有利于智能制造系统的集成，提高数采率和信息的综合利用效率，帮助企业做出更有效的决策。5)质量管理的全程化、标准化、体系化通过质量管理系统的开发与部署，实现生产全过程整车及零件质量进行采集、跟踪、预警、防错、分析、统计、追溯，并结合质量管理体系进行制造管理，为所有量产各阶段生产的车辆都建立一车一档式的完整质量档案，并通过对质量数据的分析提高整车制造一次合格率，也提高供应商零件配送合格率，同时为售后质量追溯提供精确数据。6)物流配送的准确化、零库存化、看板化为应对混线生产、并线生产等多种生产模式的物流配送，通过整合物流配送系统，实现了多种配送模式协同与集成，采用多种拉动配送方式，26全物流配送过程通过系统指令进行调度，实现趋于零库存的管理，降低物流成本和库存成本。物流作为汽车制造中的核心一环也面临着诸多压