2018—2019年中国智能制造发展蓝皮书
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行业篇

第三章 智能制造系统集成

2018年是我国智能制造系统集成市场发生深刻变革的一年。在市场需求不断扩大的背景下,以上海、北京、苏州为代表的多个城市均大力发展智能制造系统集成,引领了市场发展的一波新高潮。与此同时,智能制造系统集成市场经过一年多的摸索,发展思路与商业模式逐渐明晰,随着国内企业智能化转型升级行动的加速推进,2019年中国智能制造系统集成市场仍保持较高增速。不同行业中企业智能化升级的个性化需求将引导市场分工细致化,未来市场中专注于特色领域的专精集成商将有望取代全产业并行发展的综合集成商,成为市场发展的领头羊。

第一节 全球发展概况

一、全球市场规模稳步增长

2018年全球智能制造系统集成市场保持稳定增长趋势,尤其是一些发达国家持续践行高端制造业回归战略,高度智能化的数字工厂建设数量增加,助力智能制造系统集成市场规模持续增长,市场规模逼近3000亿美元,增速为17.7%(见图3-1)。

图3-1 2016—2018年全球智能制造系统集成市场规模及增长率

(数据来源:赛迪顾问,2019年2月)

二、局部解决方案依旧是市场主流

2018年,智能化改造升级的势头持续高涨,众多中大型企业在建设新厂区时均大规模引入智能制造整体解决方案,整体解决方案市场占比略有提高,但是局部解决方案仍是市场主流,占比达到89.4%(见图3-2)。

图3-2 2018年全球智能制造系统集成市场规模与结构

(数据来源:赛迪顾问,2019年2月)

三、亚洲地区引领全球市场增长

中国智能制造的快速发展,以及传统制造业提质增效的快速推进,持续助推全球智能制造系统集成商将市场重点聚焦在亚洲。同时,随着越南、印度、缅甸等国家加速抢夺中低端制造市场,众多劳动密集型加工厂向该地区迁移,在此背景下,智能制造系统解决方案的市场需求快速增长。2018年,亚太地区(不包含日本)智能制造系统集成市场规模增速持续领先全球,市场规模已超过600亿美元(见图3-3)。

图3-3 2018年全球智能制造系统集成区域市场规模与结构

(数据来源:赛迪顾问,2019年2月)

四、工业大数据、边缘智能引领相关细分市场增速迅猛

伴随工业互联网的提出及各地对工业互联网发展的大力支持,各类企业用户正在加快对企业内部、行业内部及跨行业之间全网互联的探索,从而带动工业大数据、工业软件、工业云平台等智能制造系统解决方案市场实现较快发展。同时,随着边缘智能技术的应用范围不断延伸,其低延迟、高效率、节省流量的特点,使得众多工业场景中边缘端的智能化改造需求被激发,进而激发了相关细分市场的快速增长,西门子、罗克韦尔、霍尼韦尔等多家行业领军企业均在年度新品中重点添加了高性能PLC、嵌入AI模块的边缘端控制器等。

五、西门子、GE等龙头企业占据全球市场竞争领先地位

以GE、西门子、施耐德、罗克韦尔等为代表的欧美龙头企业引领着全球智能制造系统集成市场的发展(见表3-1),其中尤以GE的领先地位最为突出,该公司依托在制造环节、软件环节和集成环节的多重优势,加之通过投资并购等资本手段持续夯实技术实力,市场份额占据全球头把交椅。

表3-1 2018年全球十大智能制造系统集成厂商(排名不分先后)

数据来源:赛迪顾问,2019年2月。

第二节 中国发展概况

一、政策利好不断,智能制造系统集成持续发力

2018年3月28日,国务院常务会议提出“对装备制造等先进制造业、研发等现代服务业符合条件的企业和电网企业在一定时期内未抵扣完的进项税额予以一次性退还”,“全年将减轻市场主体税负超过4000亿元,内外资企业都将同等受益”。同年12月,工信部发布《智能制造系统解决方案供应商规范条件》,随后,智能制造系统解决方案供应商联盟遴选出了82家符合条件的企业,为行业有序竞争和高水平发展提供了有力支撑。上述政策利好必将推动产业智能化升级和制造强国战略的加速落地。智能制造系统集成是企业实现智能化改造的重要抓手,也是凸显我国智能制造服务环节水平的重要环节,在多重政策的扶持下,中国智能制造系统集成市场有望实现进一步扩张。

二、2018年中国智能制造系统集成市场规模继续增长

随着国内智能制造顶层规划、试点示范、标准体系建设有效推进,2018年中国智能制造系统集成市场持续保持高速发展的势头,市场规模达到1563亿元,同比增长22.7%(见图3-4)。

图3-4 2016-2018年中国智能制造系统集成市场规模及增长率

(数据来源:赛迪顾问,2019年2月)

三、柔性装配系统占比最高

2018年中国智能制造系统集成市场中,市场份额占比排名前五的智能制造系统解决方案分别是: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17%、13%、10%、8%和7%,这前五位系统解决方案的总市场份额为55%,同比下降5个百分点,其他类型的系统解决方案市场份额有所提升,尤其是工业云平台、工业大数据等新兴解决方案迅速进入市场(见图3-5)。

图3-5 2018年中国智能制造系统集成细分市场规模与结构

(数据来源:赛迪顾问,2019年2月)

四、华东、中南和华北是国内市场集中区域

从区域划分来看,华东、中南和华北三大地区是中国智能制造系统集成市场最为集中的区域,三大区域占比共计超过80%(见图3-6),其中华东、华南两大区域受到长三角一体化与粤港澳大湾区两大国家战略的影响,制造业智能化转型推进速度加快,智能制造系统集成市场需求进一步扩大。而东北、西北、西南地区企业也在加速推动中低端生产线升级,市场份额有望在未来逐步提升。

图3-6 2018年中国智能制造系统集成市场区域规模与结构

(数据来源:赛迪顾问,2019年2月)

五、国内龙头企业发展喜忧参半

2018年中国智能制造系统集成龙头企业的发展喜忧参半,既有树根互联、航天云网等企业持续高歌前行,也有明匠智能、工业富联等企业遇到较大的发展阻力,而国外龙头企业则利用中国国际工业博览会、中国国际进口博览会等重大契机,积极与国内制造业企业加深合作,拓展国内市场(见表3-2)。

表3-2 2018年中国智能制造系统集成产业重大事件

续表

续表

数据来源:公开资料,赛迪顾问整理,2019年2月。

第三节 重大事件及影响

一、施耐德电气与工信部赛迪智能制造测评工程技术中心签订合作谅解备忘录

在2018年第20届中国国际工业博览会期间,施耐德电气(中国)有限公司(以下简称施耐德电气)与工信部赛迪智能制造测评工程技术中心(以下简称赛迪智能制造)签订了合作谅解备忘录,双方将整合各自在智能制造咨询、测评与实践方面的优势资源,共同启动以深挖工业企业智能制造需求、打造“透明工厂”最佳实践为目的的工厂智能化水平自测与样板工厂征集活动——“施耐德电气+赛迪透明工厂计划”。此次合作备忘录的签署,标志着施耐德电气将与赛迪智能制造的灵犀伙伴一起以高质量的技术服务,支撑中国制造业的智能化转型。关于即将启动的“施耐德电气+赛迪透明工厂计划”,主要由赛迪智能制造帮助企业定位应用需求、能力短板等,施耐德电气则通过EcoStruxure架构帮助企业了解从哪些方面改善这些短板和需求,并规划出具体的技术升级方案,实现提质增效。该计划将通过赛迪线上平台和施耐德电气的市场体系,面向全国征集企业“透明工厂”改造意向,并向用户交付诊断咨询和改造提升服务,共同为中国制造业的转型升级作出应有的贡献。

二、工业富联成功登陆上交所

2018年6月8日,富士康工业互联网公司登陆上交所,公司股票简称“工业富联”,首日大涨44%,市值达到3906亿元,超过海康威视、美的集团等,位居A股市值第14名,成为A股市值最高的科技企业。工业富联作为富士康工业互联网及智能制造系统集成板块的代表,重点为客户提供全新的产品智造、智能工厂与工业互联网综合解决方案。近些年,随着智能制造系统集成市场的快速发展,包括三一重工、航天科工、海尔集团等多家制造业企业纷纷建立针对该市场的子公司,而工业富联成功上市,也为上述企业提供了更清晰的发展路径。

三、GE出售并重组数字资产

2018年7月,GE出售其数字化公司GE Digital,包括工业互联网平台Predix,五个月之后,GE把GE Digital旗下Service Max的多数股权出售给私募股权机构银湖资本,并创建一家新的工业物联网软件公司去运行Predix。从兜售到创立新的工业互联网软件公司,GE数字资产的重新整合印证了工业互联网业务拥有的巨大市场前景,也证实了工业互联网的核心和成败的关键是数字孪生和工业App。GE作为全球制造业智能化发展的标杆企业,其重点部署数字化转型,着力提供整体解决方案,将再一次带动全球智能制造系统集成市场的发展。

第四节 存在问题

一、智能制造系统集成亟需打破传统自动化升级业务模式

当前,智能制造市场仍处于补齐自动化、提升数字化、实践网络化、导入智能化等特征的初期阶段,目前市场上的绝大多数供应商仍主要提供以局部性传统自动化为主的方案;与此同时,具备前瞻性的领先供应商围绕智能制造发展趋势,积极主动参与数字化和智能化业务转型,通过内部组织结构的优化、强化传统自动化业务的同时,在部分领域推出了智能制造系统解决方案。总体来讲,目前智能制造市场空间广阔,市场机会刚刚开启,供应商需要继续提升能力,打破仅针对传统自动化方案优化的业务模式,重点瞄准企业整体数字化及智能化转型,推出更多符合市场实际的智能制造系统解决方案。

二、协同创新仍需加速推进,场景应用尚未落地实践

协同创新是继续推进智能制造发展的关键。过去几年,供应商集团间战略合作的案例很多,主要集中在市场推广合作层面为主,少部分提出了生态解决方案概念,这些方案主要以提出技术架构为主,并且很多并未有真正意义上的市场验证和实践。随着智能制造市场发展深化,真正围绕用户的需求场景进行落地应用方案的开发逐渐成为核心问题。供应商深知协同创新的意义和价值,目前,供应商正采取产学研结合、创新中心、孵化器、战略联合体等模式开展协同创新。但当前面向用户场景开展创新应用仍面临一些难点,如创新点是否有市场前景,与公司现有战略是否匹配,投入产出如何测算,与哪些互补的供应商开展协同创新合作等,种种问题有待进一步落地实践。

三、个别智能制造系统集成商表现疲软,市场投资热度降低

2018年智能制造系统集成市场整体保持增长态势,但是以明匠智能、工业富联等为代表的个别企业表现欠佳,其中明匠智能未能完成对股东黄河旋风的业绩承诺,而工业富联则在登录A股市场4个月之后跌破发行价。目前行业内尚未形成具有较强影响力的龙头企业,市场竞争仍处于初期阶段,并且企业资金垫付压力较大,难以在短期内形成有效利润及资金回笼,同时在关键核心技术及提供整体解决方案能力等方面国内企业与国际巨头企业还有较大差距,因此资本市场对于该领域持观望态度。但是随着众多互联网、软件企业加速跨界进入,行业有望在2019年获得更多的资金支持。

第五节 措施建议

一、促进跨界融合服务,逐步完善产业生态

从生态建设上看,智能制造发展具有复杂性、系统性,涉及设计、生产、物流、销售、服务等全生命周期,需要实现横向集成、纵向集成和“端到端”集成。单个系统集成商很难充分满足细分行业的智能制造发展需要,未来,企业间、行业间将不断加强深度的协同合作:一是业内有越来越多的企业聚焦主业,以内生增长为基石的同时也通过资本并购等方式拓展业务范围,以强化智能制造系统解决方案的供给能力。二是当前在机械、医药、电子等领域形成了多个稳定合作的联合体,智能制造的供给体系已初步形成,未来随着各类主体逐步形成长效的跨界合作机制,协同创新、协同应用,将进一步促进制造业企业的智能化改革。三是“工业互联网平台+工业App”正在成为一种全新的智能制造协同模式,构建基于平台化的解决方案服务体系,围绕场景应用,打造优势互补的共赢生态链。

二、基于精益生产推进数字化、网络化

我国部分制造业企业至今仍采用传统生产模式,其主要特点是:按预测和经验制定生产计划,生产过程与订单无直接关联;产品可靠性不高;生产不均衡,无节拍,生产过程不连续,以大量成品和中间库存应对交货期竞争,效益不高。系统集成商需在精益生产的基础上,进一步推进数字化、网络化,逐步实现智能制造,绝非一蹴而就。目前在发展的过程中,部分企业单方面追求承接的项目数量和规模,通过低价或各种恶性竞争的商业模式,迅速获取了部分市场机会,并且在初期阶段获得了短暂的商业成功,但随着时间推移,项目质量不过关和交付能力跟不上等方面的问题不断积聚,最终导致众多项目以失败告终,项目坏账产生的后遗症给企业带来了很大的打击。对此,投资机构需要对企业的商业模式和可持续发展程度进行精准判断。

三、重视智造人才培养,探索融合型人才梯队建设

对智能制造发展而言,复合型人才的需求日益旺盛,人才培养工作有待进一步提升。能够胜任新一阶段企业发展目标的人才,需要对企业经营、生产现场、基础管理、信息系统操作、智能装备等多方面有综合的认知和了解。由于智能制造的发展需要制造技术与信息技术相互融合,兼具两方面技术的复合型人才将成为行业发展的根基,而由于工业技术门槛高,相较于由具备互联网技术的人才学习工业知识,更便捷的方式将是从工业企业内部进行培训挖掘,实现行业工程师和关键技术人才对于新一代信息技术的掌握。因此,面对智能制造领域的人才供给结构性矛盾,需要加快培养和选拔智能制造领域复合型高技术人才,探索设立智能制造人才实训基地和企业级人才培养梯队,逐步建立高质量的智能制造优秀人才库。