2019年中国制造业企业智能化路径研究报告_37页_2mb

报告摘要

中国智能制造之路总结

智能制造的定义与核心价值

智能制造是一种通过新一代信息技术、自动化技术、工业软件及现代管理思想在制造企业全领域、全流程的系统应用，实现生产、管理、服务和产品的智能化。其核心价值体现在：

降低生产成本：减少物料浪费、降低人工成本、提升设备利用率。
提高生产效率：优化生产流程、加快生产速度、提升产品质量。
重塑生产方式：实现大规模定制、智能产品远程运维、网络协同制造等新型生产方式。

智能制造系统的构成要素

智能制造系统由以下核心要素构成，构成一个完整的“神经系统”：

自动化设备：如数控机床、工业机器人等。
智能“神经系统”：
- 中枢神经：ERP（企业资源计划系统）与MES（生产过程执行系统）。
- 神经突触：PLC（可编程逻辑控制器），用于控制与数据采集。
- 神经元：传感器、RFID标签、条码等，用于感知物理世界。
- 神经纤维：工业通信网络（如现场总线、工业以太网、NB-IoT、5G等），用于数据传输与连接。

中国制造业企业智能化路径分析

智能化路径示例

示例1：智造单元 + 智能物流仓储系统

适用对象：多品种、小批量生产型企业。
解决痛点：设备利用率低、交货期不稳定、库存成本高。
实现方式：
- 配置智造单元，实现生产自由切换。
- 引入智能物流仓储系统，提升物料流转效率。
预期效用：
- 产能提升25-50%。
- OEE（设备综合效率）提升20%以上。
- 不良品率下降30-60%。
- 产品交付时间减少15-30%。
- 库管人员需求减少30-50%。

示例2：数字化设计 + 大规模定制平台

适用对象：需要应对个性化需求、提升品牌价值的企业。
解决痛点：同质化竞争严重、利润率下降、品牌力不足。
实现方式：
- 通过CAD、CAE等软件实现产品设计模型化。
- 建立大规模定制平台，实现以需求驱动生产。
预期效用：
- 工艺标准化与设计模型化。
- 提升销售收入与利润空间。
- 树立品牌价值，建立差异化优势。
- 洞察用户需求，助力新产品开发。

示例3：PLM + 智能远程运维服务

适用对象：高端装备制造企业。
解决痛点：运维服务效率低、产品数据缺失、服务响应滞后。
实现方式：
- 引入PLM（产品生命周期管理）实现全生命周期数据管理。
- 为产品加装智能组件，实现远程运维服务。
预期效用：
- 实现产品智能化。
- 建立大数据平台，支持预测性维护与服务优化。
- 提升后市场服务能力。

中国智能制造面临的挑战

关键装备与核心零部件依赖进口
- 国内企业对高端制造装备、工业软件等依赖进口，导致智能化改造成本高。
- 工业机器人、高档数控机床、核心工业软件国产化率较低。
小微企业智能化推进困难
- 自有资金不足、信息化基础薄弱、缺乏专业人才，制约了小微企业智能化进程。
- 多数小微企业难以承担高昂的智能化改造成本。
缺乏智能制造文化内核
- “工匠精神”缺失，影响智能制造系统的实际效能。
- 与发达国家相比，中国制造业企业文化建设相对滞后。

中国智能制造的发展趋势

流程领域率先实现智能化
- 流程领域生产流程相对简单，易于实现全过程数字化。
- 未来将借助人工智能技术实现实时数据分析与决策。
供应链协同推动产业链升级
- 消费端对个性化、定制化的需求推动上游企业加快智能化转型。
- 下游企业的智能化倒逼上游企业提升创新能力与响应速度。
5G技术开启智能制造新时代
- 5G将提供高带宽、低时延、广连接的通信能力，助力智能制造实现“万物互联、万物可控”。
- 典型应用场景包括云化机器人、工业AR、物流追踪等。

智能制造的实现路径

智造要素：包括自动化设备、传感器、RFID、PLC、工业通信网络等。
智造能力：包括数字化设计、智能制造单元、生产全过程数字化、智能物流仓储、大规模定制平台、产品远程运维等。
智能制造系统：通过整体规划与顶层设计，实现各环节的协同与集成。

总结

中国智能制造的发展是制造业转型升级的必由之路，其核心在于通过技术与管理的深度融合，提升生产效率、降低成本、增强企业竞争力。尽管面临关键装备依赖进口、小微企业推进困难、文化缺失等挑战，但随着技术进步与政策支持，未来智能制造将在流程领域率先突破，5G等新技术将推动其迈向更高阶段。企业应结合自身特点，制定合理的智能化路径，实现从要素到能力再到系统的逐步推进。

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