全球智能制造發(fā)展現狀及前景預測

　　全球智能制造發(fā)展歷程

　　智能制造是伴隨信息技術(shù)的不斷普及而逐步發(fā)展起來(lái)的。1988年，美國紐約大學(xué)的懷特教授(P.K.Wright)和卡內基梅隆大學(xué)的布恩教授(D.A.Bourne)出版了《智能制造》一書(shū)，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(guò)集成知識工程、制造軟件系統、機器人視覺(jué)和機器控制對制造技工的技能和專(zhuān)家知識進(jìn)行建模，以使智能機器人在沒(méi)有人工干預的情況下進(jìn)行小批量生產(chǎn)。

　　上世紀90年代，隨著(zhù)信息技術(shù)和人工智能的發(fā)展，智能制造技術(shù)引起發(fā)達國家的關(guān)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(shí)驗基地，智能制造的研究及實(shí)踐取得了長(cháng)足進(jìn)步。

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

　　圖表1：智能制造發(fā)展歷程

　　全球智能制造發(fā)展現狀

　　智能制造產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋智能裝備(機器人、數控機床、服務(wù)機器人、其他自動(dòng)化裝備)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)(機器視覺(jué)、傳感器、RFID、工業(yè)以太網(wǎng))、工業(yè)軟件(ERP/MES/DCS等)、3D打印以及將上述環(huán)節有機結合的自動(dòng)化系統集成及生產(chǎn)線(xiàn)集成等。

　　全球范圍來(lái)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(fā)展。例如，歐盟將發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)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(shí)施歐盟“2020地平線(xiàn)”計劃，將智能型先進(jìn)制造系統作為創(chuàng )新研發(fā)的優(yōu)先項目。加拿大制定的1994-1998年發(fā)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(dòng)態(tài)環(huán)境下系統集成。

　　根據工信部的統計，2010年以來(lái)我國制造業(yè)產(chǎn)值規模占全球的比重在19%-21%之間。2016年，我國智能制造行業(yè)產(chǎn)值規模達12233億元。據此測算，2016年，全球智能制造產(chǎn)值規模在8687億美元左右。2017年，全球智能制造持續高速增長(cháng)的態(tài)勢，預計2017年全年產(chǎn)值規模將達到1萬(wàn)億美元左右。

　　圖表2：2010-2017年全球智能制造產(chǎn)值規模測算(單位：億美元，%)

　　全球智能制造裝備發(fā)展現狀

　　◆ 全球工業(yè)機器人行業(yè)發(fā)展現狀

　　工業(yè)機器人是智能制造業(yè)最具代表性的裝備。根據IFR(國際機器人聯(lián)合會(huì ))發(fā)布的最新報告，2016年全球工業(yè)機器人銷(xiāo)量繼續保持高速增長(cháng)。2016年全球工業(yè)機器人銷(xiāo)量約29.0萬(wàn)臺，同比增長(cháng)14%。其中，中國工業(yè)機器人銷(xiāo)量9萬(wàn)臺，同比增長(cháng)31%。IFR預測，未來(lái)十年，全球工業(yè)機器人銷(xiāo)量年平均增長(cháng)率將保持在12%左右。預計2017全年，全球工業(yè)機器人銷(xiāo)量在33萬(wàn)臺左右。

　　圖表3：2010-2017年全球工業(yè)機器人銷(xiāo)量變化情況及其預測(單位：萬(wàn)臺，%)

　　◆ 全球數控機床發(fā)展現狀

　　數控機床智是能制造業(yè)的重要組成部分，近年來(lái)數控機床不斷高端化、智能化，為智能制造行業(yè)的發(fā)展提供了有力保障。在2016年全球機床電子市場(chǎng)中，數控系統的市場(chǎng)規模為224億美元，占機床電子市場(chǎng)總規模的63.9%;預計2017年數控系統的市場(chǎng)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(yè)市場(chǎng)規模變化情況(單位：億美元，%)

　　全球智能制造發(fā)展發(fā)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(lǐng)智能制造發(fā)展，隨著(zhù)AI技術(shù)的進(jìn)步，工業(yè)機器人也變得更加智能，并能夠感知，學(xué)習和自己做決策。前瞻產(chǎn)業(yè)研究院結合當前全球智能制造的發(fā)展現狀和發(fā)展趨勢，保守估計未來(lái)幾年全球智能制造行業(yè)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(chǎn)值將達到23108億美元左右。

　　圖表5：2018-2023年全球智能制造產(chǎn)值規模預測(單位：億美元，%)