2018年全球智慧工厂行业发展现状与市场竞争格局分析 美国处领先地位【组图】

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20 王佳璇 • 2019-02-18 18:50:25  来源:前瞻产业研究院 E4544G1

全球掀起智慧工厂建设热潮

最近几年,全球技术创新空前活跃,以智能化为核心的新一轮工业革命席卷国内外。智能化是制造业的发展方向,智能制造已成为全球各国竞争的新一轮焦点。随着智能制造时代的到来,企业生产管理和竞争格局迎来巨变,智慧工厂随之出现,并将成为制造业的新模式。

目前,德国、美国等制造业强国在构建智慧工厂的理论和实践方面已进行了大量探索。德国政府推出的《高技术战略2020》中,将工业4.0作为十大未来项目之一,并投入2亿欧元,以奠定德国在关键技术上的国际领先地位。而工业4.0项目主要面向“智慧工厂”和“智能生产”两大主题。

在政府引导下,德国许多知名企业不断主动推动“工业4.0”,积极建设和发展智慧工厂。例如,宝马集团的虚拟手势识别系统使得汽车制造再进一步;大众用机器人制造汽车,实现了极高的人力替代效率;博世力推用于工厂智能化的射频码系统。

图表1:德国部分知名企业“工业4.0”实践情况

美国则在2009年便提出了“再工业化”计划,提出发展先进制造业,实现制造业的智能化,保持美国制造业价值链上的高端位置和全球控制者地位。此后,还先后颁布了“先进制造业国家战略计划”、“工业互联网”、“新工业战略”和国家制造创新网络(NNMI)等,这些政策均有助于智慧工厂行业的发展。

图表2:美国“再工业化”主要内容解读

现阶段,智慧工厂已在美国多个行业与领域得以实施。例如,美国波音公司在波音777/787和洛克希德马丁公司在F36研制过程中,采用了智慧工厂进行研制,智慧工厂的数字设计与传统方式相比,缩短了1/3的研制周期,降低50%的研制成本,开创了航空数字化研制的先河。

相比制造业强国,我国目前处于工业1.0和工业2.0并存的时代,而智慧工厂是工业4.0的实践形式,因此我国智慧工厂建设还处于起步阶段。不过,智慧工厂已引起政府相关部门的高度重视。《中国制造2025》便明确指出到2020年,制造业重点领域智能化水平显著提升,试点示范项目运营成本降低30%、产品生产周期缩短30%、不良品率降低30%。到2025年,制造业重点领域全面实现智能化,试点示范项目运营成本降低50%、产品生命周期缩短50%、不良品率降低50%。

总的来说,在主要国家大力推动下,全球智慧工厂行业市场规模稳步扩张。2017年,全球智慧工厂市场规模达到了2262亿美元,同比增长了9.9%;其中,工业机器人与自动化制程设备等行业所占市场份额最大,市场规模占比约在九成左右。预计到2018年,全球智慧工厂市场规模将逼近2500亿美元。

图表3:2011-2018年全球智慧工厂市场规模(单位:亿美元,%)

美国智慧工厂建设处领先地位

2017年,全球平均有43%的制造商已有智慧工厂,并处于运营状态;同时有33%的制造商在建智慧工厂,但未开始运营;8%的制造商已制定智慧工厂建设计划,并在3-5年内实施;只有16%的制造商未来没有任何智慧工厂建设计划。

在主要国家中,美国54%的制造商已经建成了智慧工厂,位居世界第一;德国、法国、英国也有40%以上的制造商已拥有了智慧工厂;我国仅有25%的制造商建成智慧工厂,但有53%的制造商已经在建设智慧工厂,未来将释放出巨大潜力,成为智慧工厂行业最具竞争力的国家之一。

图表4:2017年全球主要国家智慧工厂建设状态对比(单位:%)

企业竞争方面,由于美国、德国、日本等国家在智慧工厂不同业务领域均已全面推进,因此智慧工厂各大业务领域主要以这些国家的企业为主。例如,在虚拟工厂设计与自动化系统整合领域中,市场主要参与者包括西门子、美国参数技术公司(PTC公司)、达索系统公司等;在巨量资料与云端运算领域中,主要竞争企业有IBM、惠普等。

图表5:全球智慧工厂不同业务领域企业竞争情况

以上数据来源于前瞻产业研究院发布的《中国智慧工厂建设运营模式与发展战略规划分析报告》。

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