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国家及产业政策支持鼓励智能检测及制造装备行业发展
作者:管理员    发布于:2024-06-27 05:38    文字:【】【】【

  智能检测和制造装备行业具有定制化程度高的特点,故行业周期性主要受主要受下游行业周期性影响。行业景气度与消费电子、新能源汽车等下游行业紧密相关,下游行业的投资决策和发展状况受宏观经济形势、产业政策、产品或技术更新换代等因素影响而存在一定的周期性。行业的企业主要分布在工业基础较为发达的地区,在国家政策鼓励下,基本形成珠三角、长三角、环渤海和中西部四大产业集聚区,随着市场竞争的日趋激烈,产业上下游关联度日益提高,产业集群将进一步提升各地智能制造的发展水平。测控设备行业是典型的场景驱动型行业,下游应用领域的产品迭代与功能变化趋势引领着相关产品与技术的革新,测控设备在行业中的技术与竞争壁垒是围绕着持续满足终端产品测控需求所建立的。

  行业的上游行业是电子物料、电气物料、机械加工件及机加原材料等制造业。整体来看,上述行业基本属于成熟行业,生产技术较稳定,供应量较为充足,产品质量满足本行业需求,本行业的原材料和零部件采购需求能够得到充分保障。上游行业的技术及制造工艺的提升能够为行业提供更加优质的原材料,能够使提高行业产品的品质。

  下游行业包括消费电子、白色家电、新能源汽车等。下游行业对本行业的影响主要体现在市场需求波动、下游产品技术标准制定及更新换代等方面。随着下游各行业技术水平的日益发展,对智能检测设备的需求领域和范围会不断拓宽,检测设备在技术研发和生产工艺水平需同步提升来积极应对。未来下游行业生产效率和生产精度进一步提高,将推动行业继续向技术密集、规模化方向发展。

  消费电子是消费者购买用于满足其生活与工作中对沟通、资讯、事务处理和娱乐等方面需求的电子产品,主要包括智能手机、平板、电脑、可穿戴设备及其他数码类产品等。消费电子产品可以提高消费者的生活便捷度、舒适度并满足娱乐性要求,是技术创新最为活跃的领域之一。

  根据国家统计局的统计数据,2011 年至 2022 年我国电子信息产业固定资产投资完成额由 9,077亿元增长至 44,479 亿元,复合增长率达 15.54%。

  在力争二氧化碳排放于 2030 年前达到峰值,2060 年前实现碳中和成为我国“十四五”污染防治攻坚战的主要目标的宏观背景下,新能源汽车受到国家政策的鼓励与支持。经过多年的发展,我国新能源汽车技术水平显著提升、产业体系日趋完善、企业竞争力不断增强。

  新能源汽车动力总成测试伴随着新能源汽车多品种、规模化生产的发展趋势,将朝着更高转速、更高精度、更广测试范围的方向发展,使新能源汽车动力总成产品在耐久、性能等方面得到进一步升级。面对日益扩大的新能源汽车市场,在研发设计阶段和量产阶段对纯电动汽车核心的三电系统进行测试的需求变得日益迫切,快速高效的测试装备对于客户提高市场占有率、快速响应市场变化起到了至关重要的作用。

  家用电器作为消费领域中的重要组成部分,对我国经济增长有着十分关键的作用。我国家电行业经过三十年的发展,已成为世界家电的最大制造基地和消费市场,在成本、质量方面领先国际同行,并且优势明显,其中,我国冰箱、洗衣机、空调的生产能力和产量也居于世界前列,小家电生产规模增长很快,出口增长势头良好。

  “十四五”期间,我国加快社会发展全面绿色转型步伐,物联网、大数据、云计算、5G、人工智能等新技术正给整个社会带来巨大变革,成为带动经济高质量发展的重要引擎。与此同时,全球贸易环境不稳定性和不确定性也将给中国家电全球市场拓展带来压力,而国际家电产业格局的调整,将给中国家电工业全球拓展带来发展机遇。

  装备数字化是推动智能制造发展的重要基础。智能制造是我国制造强国建设的主攻方向,也是推动我国制造业高质量发展的重要抓手;智能装备的水平决定了智能制造发展水平。当前,我国智能装备还不能完全满足产业数字化转型需求,而新一轮技术革命和产业变革为其加快发展提供了重要契机,可推动智能装备实现跨越式发展,进一步提升智能制造水平,推动制造业的数字化、网络化和智能化发展,进而转变我国制造业发展方式。

  国务院印发的《“十四五”数字经济发展规划》提出,我国要大力推动装备数字化。装备数字化是推动制造业数字化转型、发展智能制造的重要基础,可直接反映出一个国家的制造业发展水平。我国装备数字化发展现已具备一定的基础,一批具有数字化特征的先进装备初显身手。两化融合公共服务平台数据显示,2021 年第 4 季度,我国生产设备数字化率达到 51.5%,关键工序数控化率达到 55.3%。

  在推进装备数字化的进程中,我国大型企业在供需两侧发挥着重要带动作用,无论装备的研发生产能力还是应用都走在了前列。在世界经济论坛评选出的 90 家“灯塔工厂”中,我国有 31 家企业入选,数量居全球首位,这些企业代表了装备数字化的最高水平。与此同时,企业智能制造场景逐步下沉到装备层级,有效拉动着智能装备的供给与迭代。工业和信息化部发布的“2021 年度智能制造示范工厂揭榜单位和优秀场景名单”显示,智能制造场景开始由以管理软件为核心的生产管理优化向以智能装备为核心的人机协同、先进过程控制、数字孪生等智能制造深水区迈进,高端智能制造装备需求量随之不断增加。

  改革开放以来,我国制造业快速发展,形成了门类齐全、独立完整的产业体系,确立了制造业大国地位。但由于起步相对较晚,我国制造业存在劳动密集、资源消耗大、自主创新能力不足、智能化水平不高的劣势。

  作为制造强国建设的主攻方向,智能制造发展水平关乎我国未来制造业的全球地位,对于巩固壮大实体经济根基、加快发展现代产业体系具有重要意义。一方面,智能制造可以带动工业机器人、增材制造、工业软件等新兴产业发展,本身就是新的经济增长点,能够培育发展新动能;另一方面,智能制造能够融入千行百业,通过重构研发、生产、管理和服务等环节,对传统制造业产生放大、叠加、倍增作用,有力助推传统产业在转型升级中提质增效、焕发生机。因此制造业整体的高端化、智能化、自动化需求为行业内企业带来了发展机遇。同时,我国人口红利逐步消退,劳动力成本持续上升。根据国家统计局数据,自上世纪 90 年代起,我国人口老龄化速度加快,65 岁以上老年人口已经从 1990 年的 6,368 万增长到 2022 年的2.64 亿,占总人口比例达到 18.7%。与此同时,中国 15-64 岁劳动年龄人口占比从 2011 年以来逐年递减,绝对数量也自 2014 年开始出现负增长。我国劳动力成本也不断上升,制造业职工年平均工资从 2008 年的 24,192 元增长到 2022年的 95,981 元。因此,以智能制造为主的高端装备制造则迎来发展机遇,以机器人代替人工作为主要劳动力的趋势已逐渐显现。

  制造业是国民经济的主体,是立国之本、兴国之器、强国之基。打造具有国际竞争力的制造业,是我国提升综合国力、保障国家安全、建设世界强国的必由之路。

  “十三五”期间,国家陆续发布《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》《智能制造发展规划(2016-2020 年)》《国家智能制造标准体系建设指南》《关于推动先进制造业与现代服务业深度融合发展的实施意见》等产业政策支持文件,确定了加强共性技术创新、加快智能制造装备发展、建设智能制造标准体系等重点任务。

  进入“十四五”阶段,国家又陆续发布了《“十四五”智能制造发展规划》《“十四五”机器人产业发展规划》《“十四五”信息化和工业化深度融合发展规划》等指导性文件,《“十四五”智能制造发展规划》要坚定不移地以智能制造为主攻方向,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根本性转变,以“鼎新”带动“革故”,提高质量、效率效益,减少资源能源消耗,畅通产业链供应链,助力碳达峰碳中和,促进我国制造业迈向全球价值链中高端。

  国家不断推出产业政策,持续推进智能制造产业健康高速发展。在国家多项政策的持续支持下,我国智能制造以及智能制造装备行业迎来了良好的发展机遇。

  新一代信息技术与制造业深不断度融合,正在引发影响深远的产业变革,形成新的生产方式、产业形态、商业模式和经济增长点。各国都在加大科技创新力度,推动三维(3D)打印、移动互联网、云计算、大数据、生物工程、新能源、新材料等领域取得新突破。基于信息物理系统的智能装备、智能工厂等智能制造正在引领制造方式变革;网络众包、协同设计、大规模个性化定制、精准供应链管理、全生命周期管理、电子商务等正在重塑产业价值链体系;可穿戴智能产品、智能家电、智能汽车等智能终端产品不断拓展制造业新领域。

  我国制造业转型升级、创新发展迎来重大机遇。现阶段,我国人工智能技术已经能够实现对复杂制造领域进行感知、预测、规划、执行等功能,并且在 5G 网络、大数据、云计算等多个领域实现重大突破,不断推动新产品与新模式的诞生,为我国未来智能制造的竞争格局奠定良好基础。

  智能检测及制造装备广泛应用于消费电子、医疗、新能源汽车以及工业电子等领域,如消费电子、白色家电及新能源汽车领域,近年来,由于国民经济的发展、人民生活水平的提高,电子产品的市场需求快速增长,企业的产能扩充和产品更新需求旺盛。智能化、集成化作为消费电子产品的发展趋势,要求产品在体积持续变小的同时集成更多的功能,相应要求智能检查及制造设备实现产品生产的更高精密度要求。此外,产品迭代快的特点也催生出对消费电子设备投入的持续需求。

  国家政策大力支持发展智能制造行业,行业前景广阔,具有较大的发展空间。《“十四五”智能制造发展规划》指出智能制造是制造强国建设的主攻方向,其发展程度直接关乎我国制造业质量水平。发展智能制造对于巩固实体经济根基、建成现代产业体系、实现新型工业化具有重要作用。《智能检测装备产业发展行动计划(2023—2025 年)》指出智能检测装备作为智能制造的核心装备,是“工业六基”的重要组成和产业基础高级化的重要领域,已成为稳定生产运行、保障产品质量、提升制造效率、确保服役安全的核心手段,对加快制造业高端化、智能化、绿色化发展,提升产业链供应链韧性和安全水平,支撑制造强国、质量强国和数字中国建设具有重要意义。

  此外,《“十四五”智能制造发展规划》也指出,“十四五”及未来相当长一段时期,推进智能制造,要立足制造本质,紧扣智能特征,以工艺、装备为核心,以数据为基础,依托制造单元、车间、工厂、供应链等载体,构建虚实融合、知识驱动、动态优化、安全高效、绿色低碳的智能制造系统,推动制造业实现数字化转型、网络化协同、智能化变革。到 2025 年,规模以上制造业企业大部分实现数字化网络化,重点行业骨干企业初步应用智能化;到 2035 年,规模以上制造业企业全面普及数字化网络化,重点行业骨干企业基本实现智能化。

  智能装备产业是为国民经济各行业提供技术装备的战略性产业,是智能制造的基础,是国家综合实力的集中体现,为此,我国从政策上支持智能装备行业做大做强,为行业提供了巨大的市场空间。

  在改革开放以来,受益于庞大人口基数产生的人口红利,我国的经济及制造业水平迅速发展,但从目前情况来看,我国的人口红利在逐步消退。根据国家统计局的数据,中国 15-64 岁劳动年龄人口占比从 2011 年以来逐年递减,绝对数量也自 2014 年开始出现负增长。2011 至 2020 年,中国的总人口从 13.49亿增至 14.12 亿,但是 15-64 岁的劳动年龄人口从 10.04 亿降至 9.69 亿,占比亦从 74.40%降至 68.60%。2022年人口基数仍保持在14.12亿,16—59岁劳动年龄人口为87556万人,占62.0%,与2021年相比,16—59岁劳动年龄人口减少666万人,比重下降0.4个百分点。

  劳动年龄人口逐渐减少带来的是劳动力缺少,企业劳动力成本上升,以人口红利为基础的传统制造业原有优势逐渐消失。中国制造业需要通过用机器智能装备代替人工,提高对产品生产过程中的质量控制水平,减少误判、漏判的情况发生,有效地提高产品品质,发展智能制造装备行业是中国制造发展的必经之路。

  智能装备行业的基础技术涉及物理、材料学、机械运动、电气化、自动化、人工智能等多学科,并且在应用上相互交叉,相关学科的不断发展亦为智能检测、制造装备的发展奠定了有利基础。随着智能检测、制造装备的不断成熟和运算能力的提升,软件算法在各应用领域解决方案、深度学习能力的不断完善,智能检测、制造装备行业也在不断发展。

  未来物联网与云计算将会更加广泛地部署到制造行业,从而减少人工干预、提高工厂设施整体协作效率、提高产品质量一致性。人工智能亦将更加广泛地应用到智能制造行业中。机器视觉作为人工智能的一部分已经广泛运用于智能装备中,未来通过深度学习、增强学习、迁移学习等技术的应用,智能制造将提升制造领域知识产生、获取、应用和传承的效率。

  智能检测和制造设备行业内企业在研发、设计、生产、调试及后期维护、产品升级等过程中涉及的学科和领域较广,均需要相关人员具备专业的知识和丰富的经验。除需要专业人才具备物理学、软件算法、机械动力、电气控制、电路设计等方面的个人专业能力外,亦对人员的团队协作能力要求较高,需要把各个专业的高素质人才有效地聚合起来,才能实现客户需求。因而,行业内专业人才的培养对于企业保持竞争优势地位至关重要。新进入企业难以在短期之内建立起一支掌握先进技术、具有创新能力、拥有实践经验的专业人才团队,因此行业存在较高的人才壁垒。

  智能检测和制造设备行业属于技术密集型和复合型行业,研发及生产过程中涉及电子、声学、振动及力学等方面检测技术、机械运动技术、电气控制技术、软件算法和数据控制软件技术等多种门类的技术。因此,只有企业拥有长时间累积的核心技术和持续不断的创新能力方能在行业竞争中处于优势地位。另一方面,下游行业消费电子类产品的制造厂商,消费电子具有技术升级快、更新换代周期短的特点,企业需要及时响应客户的新测试需求,根据下游客户或终端品牌厂商的产品具体技术更新迭代进行定制化设计、研发和生产,所以在产品设计、研发、生产等方面,都需要企业具备较高的技术水平,较高的技术门槛对潜在的市场进入者构成了壁垒。

  智能检测和制造设备行业内企业生产制造多以定制化模式进行,生产商为满足客户对自动化、信息化和智能化等各方面的需求,需要在前期环节投入较多资金,完成人才培养、项目规划、产品设计等过程。其次,生产销售完成后,客户回款存在一定周期,企业需拥有充裕的运营资金以保证采购和生产的正常进行。因此从事该行业的企业通常面临一定的资金压力,尤其是在业务快速扩张阶段,故资金规模是该行业的进入壁垒之一。

  智能检测和制造设备行业企业主要产品为定制化设备,其定制化程度较高,专用性较强,主要应用于消费电子产品、白色家电及新能源汽车。同时下游客户新品推出时间较快、新技术和新功能更新迭代频繁,对检测设备的工艺适配性和品质稳定性要求很高,还需要设备厂商具备及时提出新方案以解决产品检测难点的能力。因此下游客户对供应商选择标准较为严苛,下游客户对生产设备供应商采取了严格、复杂、长期的认证过程,需要对供应商的技术研发能力、规模量产水平、品牌形象、质量控制及快速反应能力等迸行全面的考核和评估,该认证过程通常需要较长时间。而合作多年的合格供应商的产品质量稳定、配合度较高,可提高客户的综合实力,已经与客户形成了稳定的互利共生利益共同体,替换难度较大。因此,对行业新进入者来说,特别是面向高端大客户拓展市场时,面临着较高的客户壁垒。

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