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我国智能制造系统解决方案领域发展趋势简析

日期: 2016-03-18
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  面对制造业信息化、网络化、智能化发展的迫切需求及其所带来的市场空间,国内各领域企业不断拓展业务范围,进军智能制造系统解决方案领域,加快推动了国内智能制造发展。2015年3月,华为宣布与SAP加强物联网领域的联合创新,致力于智能工厂解决方案的研发与产业化。7月,鼎捷软件依托工业软件应用优势,推出了垂直行业智能制造系统解决方案。


  面对智能制造广阔市场空间,各领域企业积极抢占系统解决方案发展的制高点,但由于国内智能制造发展起步较晚,离散型智能制造系统解决方案需求缺口较大,目前智能制造系统解决方案供给处于中低端水平。智能制造是一项系统性工程,系统解决方案领域的并购与合作将更加活跃,工业软件领域的集成与发展将成为重点,而领先制造企业逐渐将行业系统解决方案作为新增长点。


  企业抢占发展制高点


  面对智能制造广阔市场空间,各领域企业积极抢占系统解决方案发展的制高点。


  国内智能制造改造需求迫切,系统解决方案市场需求广阔。2012年以来,国内劳动力人口逐渐减少,人工成本日益上升,企业迫切需要实施机器换人战略,以工业机器人为例,2014年国内工业机器人销售同比增长了56%。同时,随着用户需求日趋多样化、定制化,企业订单呈现出小型化、碎片化的发展趋势,引进与应用智能制造系统解决方案已经成为企业满足新时代发展需要的重要着力点。


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  生产设备、工业软件、互联网等领域企业纷纷投身行业系统解决方案领域,以提升智能制造安全可控程度。如沈阳新松机器人依托装配型搬运机器人领域的优势,为用户提供智能化立体仓库建设方案;鼎捷软件凭借多年ERP服务经验,将管理软件与物联网硬件融合,为大型或超大型企业提供系统解决方案;阿里推出“淘工厂”业务,提供O2O式智能制造解决方案;华为结合自身ICT基础设施优势,打造智能工厂物联网解决方案;开浦科技的注塑生产信息化管理系统是针对企业注塑机设备综合管理设计开发,采用模块化设计,专注注塑行业相关企业生产的无纸化、可视化管理,架构灵活,为注塑行业提供信息化整体解决方案。


  离散型需求缺口较大


  由于我国离散制造领域的智能制造渗透较低,因此离散型智能制造系统解决方案需求缺口较大。


  目前,国内流程行业智能制造渗透率较高,离散行业信息化起步较晚。以电力、钢铁为代表的流程制造行业较早运用信息技术进行产业改造,自动化、数字化程度较高。如早在几年前流程行业中的大企业就已应用MES系统,同时面对新一轮产业变革和科技革命,流程制造企业加强原有系统间的综合集成应用,智能制造发展水平较高。而离散行业在以前人工成本较低、产品质量要求不太高的情况下,使用信息技术动力较小,整体信息化水平较低。如离散行业MES系统普及率较低,大多数离散企业的企业层与生产控制层缺失MES系统,没有真正实现精益生产。


  离散型智能制造系统解决方案需求缺口较大,能够提供行业解决方案的企业订单增速较快。如名匠智能凭借其在智能采集板卡领域的技术优势,为汽车零部件、家电等离散行业提供硬件+中间件+软件的一体化综合解决方案。根据广发证券发展研究中心数据,明匠智能2013年营业收入仅为1412万元,2014年达到4034万元,同比增长185.7%。2015年上半年营业收入再创新高,实现5208.8万元,全年营业收入有望实现200%以上的增长,同时2015年三季度订单数量较2015年年初增长了五倍左右。


  国内供给处于中低端水平


  由于国内智能制造发展起步较晚,目前我国的智能制造系统解决方案供给处于中低端水平。


  国内制造企业两化深度融合总体上还处于起步阶段,智能制造发展水平参差不齐。两化融合评估标准把企业信息化水平分为基础建设、局部应用、综合集成、创新引领等阶段。当前,我国大多数企业、行业都还处于局部应用阶段,只有少数大企业单项业务信息技术覆盖面较高,关键业务环节应用系统之间实现了一定的协同和集成。从制造企业生产力水平来看,大量企业处于工业2.0要补课,有些企业处于工业3.0待普及,有个别企业处于工业4.0要示范。


  国内智能制造解决方案涉及系统体系中的某几层,未能实现横向集成、纵向集成以及端到端集成。从企业系统架构来看,智能制造解决方案体系可以分为数据采集层、执行设备层、控制层、管理层、企业层、云服务层、网络层。目前,国内智能制造系统解决方案厂商承担起了整个架构体系中某几层的集成角色,还未出现像西门子这样能够打通整个架构体系的智能制造解决方案商。


  呈现三大发展趋势


  第一大趋势,智能制造是一项系统性工程,系统解决方案领域的并购与合作将更加活跃。


  智能制造发展具有复杂性、系统性,涉及设计、生产、物流、销售、服务等产品全生命周期,涉及执行设备层、控制层、管理层、企业层、云服务层、网络层等企业系统架构,需要实现横向集成、纵向集成和端到端集成。限于资金投入不足、技术研发周期较长以及工艺壁垒等因素,单个系统解决方案商很难满足各个细分行业的智能制造发展需要,企业间将不断加强协同创新,以强化智能制造系统解决方案自主提供能力。目前,东方精工、鼎捷软件等企业依托自身优势,开展资本并购、战略合作来拓展业务范围,打造行业系统解决方案。


  第二大趋势,智能制造系统架构将进一步完善,工业软件领域的集成与发展将成为重点。


  从企业系统架构来看,国内目前还没有出现能够打通整个架构体系的智能制造解决方案商,但随着技术水平的不断进步,系统解决方案提供商将不断完善架构体系。智能制造系统解决方案主要依托于软硬件产品及系统,实现制造要素和资源的相互识别、实时交互、信息集成。从硬件层面来看,基于成本大幅降低的现实需要,硬件中通用性强的部分将日趋模块化、标准化发展。从软件层面来看,工业软件存在于智能制造的每个角落,智能制造解决方案将更加倚重于与硬件层关系密切的软件部分(SCADA、MES、ERP、PLM)的集成与发展,其中MES是软件层中最核心部分。


  第三大趋势,凭借技术积累和对行业的深刻理解,领先制造企业逐渐将行业系统解决方案作为新增长点。


  近年来,领先制造企业积累了行业内相当程度的专业化知识、技术、能力,同时凭借其自身对行业工艺的深入理解,自用智能制造系统解决方案日趋成熟。面对智能制造巨大的市场空间,这些领先制造企业趋向于将自用解决方案提供给具有共性需求的同行业其他用户,寻求新的业务增长点。当前,已有深圳雷柏科技等企业将自身较为成熟的解决方案作为独立业务对外提供,也有徐工集团、陕鼓集团等大型制造企业,将内部信息技术部门转型为外部专业化的智能制造系统解决方案提供商。


  加快自主提供能力建设


  第一,做好顶层设计,加快自主标准体系研制。


  将强化行业系统解决方案自主提供能力作为加快推动智能制造发展的着力点,尽快出台相关政策规划,加强统筹规划。分行业制定智能制造标准化战略和标准化路线图,开展智能制造系统架构、参考模型、硬件设备等方面标准研制。


  第二,健全人才政策,加快高端创新人才培养。


  制定智能制造人才储备计划,优化创新人才成长环境,健全科技人才激励机制,构建智能制造科研人才专家库,建设能够承担智能制造技术研发及产业化应用的创新人才队伍。以国家重大专项、重大工程和骨干企业为依托,建立智能制造领域高端人才引进机制。


  第三,依托产业联盟,打造行业试点示范工程。


  充分发挥联盟优势,整合政产学研用等多方资源,建立智能制造创新中心,研究智能制造系统解决方案需求及发展趋势,组织智能制造相关软硬件技术研发和产业化应用。围绕重点行业,开展智能制造优秀试点示范,培育发展一批行业系统解决方案提供商。

 

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