全球智能制造發展現狀及前景預測,工業機器人引領行業發展

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20 蔣平 ? 2018-03-27 14:19:45  來源:前瞻產業研究院 E2490G0

全球智能制造發展歷程

智能制造是伴隨信息技術的不斷普及而逐步發展起來的。1988年,美國紐約大學的懷特教授(P.K.Wright)和卡內基梅隆大學的布恩教授(D.A.Bourne)出版了《智能制造》一書,首次提出了智能制造的概念,并指出智能制造的目的是通過集成知識工程、制造軟件系統、機器人視覺和機器控制對制造技工的技能和專家知識進行建模,以使智能機器人在沒有人工干預的情況下進行小批量生產。

上世紀90年代,隨著信息技術和人工智能的發展,智能制造技術引起發達國家的關注和研究,美國、日本等國紛紛設立智能制造研究項目基金及實驗基地,智能制造的研究及實踐取得了長足進步。

本世紀尤其是2008年金融危機以后,發達國家認識到以往去工業化發展的弊端,制定“重返制造業”的發展戰略,同時大數據、云計算等一批信息技術發展的前端科技引發制造業加速向智能化轉型,把智能制造作為未來制造業的主攻方向,給予一系列的政策支持,以搶占國際制造業科技競爭的制高點。

圖表1:智能制造發展歷程

智能制造1

資料來源:前瞻產業研究院整理

全球智能制造發展現狀

智能制造產業鏈涵蓋智能裝備(機器人、數控機床、服務機器人、其他自動化裝備),工業互聯網(機器視覺、傳感器、RFID、工業以太網)、工業軟件(ERP/MES/DCS等)、3D打印以及將上述環節有機結合的自動化系統集成及生產線集成等。

全球范圍來看,除了美國、德國和日本走在全球智能制造前端,其余國家也在積極布局智能制造發展。例如,歐盟將發展先進制造業作為重要的戰略,在2010年制定了第七框架計劃(FP7)的制造云項目,并在2014年實施歐盟“2020地平線”計劃,將智能型先進制造系統作為創新研發的優先項目。加拿大制定的1994-1998年發展戰略計劃,將具體研究項目選擇為智能計算機、人機界面、機械傳感器、機器人控制、新裝置、動態環境下系統集成。

根據工信部的統計,2010年以來我國制造業產值規模占全球的比重在19%-21%之間。2016年,我國智能制造行業產值規模達12233億元。據此測算,2016年,全球智能制造產值規模在8687億美元左右。2017年,全球智能制造持續高速增長的態勢,預計2017年全年產值規模將達到1萬億美元左右。

圖表2:2010-2017年全球智能制造產值規模測算(單位:億美元,%)

智能制造2

資料來源:前瞻產業研究院整理

全球智能制造裝備發展現狀

◆ 全球工業機器人行業發展現狀

工業機器人是智能制造業最具代表性的裝備。根據IFR(國際機器人聯合會)發布的最新報告,2016年全球工業機器人銷量繼續保持高速增長。2016年全球工業機器人銷量約29.0萬臺,同比增長14%。其中,中國工業機器人銷量9萬臺,同比增長31%。IFR預測,未來十年,全球工業機器人銷量年平均增長率將保持在12%左右。預計2017全年,全球工業機器人銷量在33萬臺左右。

圖表3:2010-2017年全球工業機器人銷量變化情況及其預測(單位:萬臺,%)

智能制造3

資料來源:IFR(國際機器人聯合會) 前瞻產業研究院整理

◆ 全球數控機床發展現狀

數控機床智是能制造業的重要組成部分,近年來數控機床不斷高端化、智能化,為智能制造行業的發展提供了有力保障。在2016年全球機床電子市場中,數控系統的市場規模為224億美元,占機床電子市場總規模的63.9%;預計2017年數控系統的市場規模將達到251億美元左右。

圖表4:2010-2017年全球數控機床行業市場規模變化情況(單位:億美元,%)

智能制造4 

資料來源:前瞻產業研究院整理

全球智能制造發展發展前景及趨勢

2017年,具有連接和感知能力的機器人繼續引領智能制造發展,隨著AI技術的進步,工業機器人也變得更加智能,并能夠感知,學習和自己做決策。前瞻產業研究院結合當前全球智能制造的發展現狀和發展趨勢,保守估計未來幾年全球智能制造行業將保持15%左右的年均復合增速,預計到2023年全球智能制造的產值將達到23108億美元左右。

圖表5:2018-2023年全球智能制造產值規模預測(單位:億美元,%)

智能制造5 

資料來源:前瞻產業研究院整理

以上數據及分析均來自于前瞻產業研究院發布的《2018-2023年中國智能制造裝備行業發展前景與轉型升級分析報告》。

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