智能制造裝備是具有感知、分析、推理、決策和控制功能的制造裝備的統(tǒng)稱，它是先進(jìn)制造技術(shù)、信息技術(shù)和智能技術(shù)在裝備產(chǎn)品上的集成和融合，體現(xiàn)了制造業(yè)的智能化、數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展要求。智能制造裝備的水平已成為當(dāng)今衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)化水平的重要標(biāo)志。

　　近幾年，智能制造裝備產(chǎn)業(yè)受到國(guó)家高度重視，出臺(tái)了一系列鼓勵(lì)政策，政策支持下智能制造裝備快速發(fā)展。為了更好的了解智能制造裝備在我國(guó)的發(fā)展，擬從三個(gè)方面分析智能制造產(chǎn)業(yè)裝備發(fā)展背景、產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)。

　　1、智能制造裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展背景

　　1.1全球智能制造興起

　　我國(guó)已經(jīng)成為世界工廠，制造業(yè)是我國(guó)的支柱產(chǎn)業(yè)，但與發(fā)達(dá)國(guó)家的技術(shù)差異使我國(guó)只能從事勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)，效率低、利潤(rùn)少。所以智能制造裝備是制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵。因?yàn)橹悄苤圃煅b備系統(tǒng)的主要特征體現(xiàn)了制造業(yè)生產(chǎn)的智能化，意味著從本質(zhì)上提高生產(chǎn)效率，我國(guó)也將大力發(fā)展。未來，智能制造裝備行業(yè)也將向自動(dòng)化發(fā)展，自動(dòng)化工廠建設(shè)是趨勢(shì)。

　　智能制造裝備是具有感知、分析、推理、決策和控制功能的制造裝備的統(tǒng)稱，它是先進(jìn)制造技術(shù)、信息技術(shù)和智能技術(shù)在裝備產(chǎn)品上的集成和融合，體現(xiàn)了制造業(yè)的智能化、數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展要求。智能制造裝備的水平已成為當(dāng)今衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)化水平的重要標(biāo)志。

　　促進(jìn)我國(guó)智能制造行業(yè)快速發(fā)展的原因主要為國(guó)家制造業(yè)與發(fā)達(dá)國(guó)家存在較大的差異，因?yàn)樽灾鲃?chuàng)新不足，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)較落后及能源消耗過大等劣勢(shì)，使我國(guó)人力成本較低，只能從事低端制造業(yè)，效率較低，收入較少。而制造業(yè)價(jià)值鏈高端被發(fā)達(dá)國(guó)家控制，能獲取高額利潤(rùn)。所以，制造強(qiáng)國(guó)構(gòu)筑“綠色貿(mào)易壁壘”、“技術(shù)壁壘”，通過嚴(yán)格的市場(chǎng)準(zhǔn)入和限制條件，鉗制欠發(fā)達(dá)國(guó)家制造產(chǎn)品的生產(chǎn)和銷售。

　　特別是近幾年，以美國(guó)為例，美國(guó)為了充分保證和利用技術(shù)優(yōu)勢(shì)，不斷加大技術(shù)創(chuàng)新投入，不斷研發(fā)新產(chǎn)品。而且美國(guó)目前正在努力重振制造業(yè)。2017年底的稅制改革中，美國(guó)將企業(yè)稅率從35%下調(diào)至21%，令企業(yè)將部分生產(chǎn)轉(zhuǎn)移到美國(guó)的意愿有所增強(qiáng)，對(duì)我國(guó)制造業(yè)造成嚴(yán)重威脅。

　　中國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家制造業(yè)差距主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

　　一、自主創(chuàng)新不足。我國(guó)裝備制造業(yè)在自主創(chuàng)新方面明顯不足，完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)產(chǎn)品稀缺，原創(chuàng)技術(shù)及基礎(chǔ)研究較少，關(guān)鍵技術(shù)及核心部件依賴進(jìn)囗，對(duì)外依存度較高。

　　二、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)待改善。體現(xiàn)在中低端產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能過剩，高端產(chǎn)業(yè)的保障能力不能得到有效滿足，尤其是先進(jìn)裝備及核心部件、高性能材料以及高技術(shù)制造工藝等方面，導(dǎo)致我國(guó)裝備制造業(yè)中低端市場(chǎng)同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)嚴(yán)重。

　　三、能源消耗較大。由于長(zhǎng)期的粗放式發(fā)展，而且受制于在環(huán)保技術(shù)開發(fā)、環(huán)境保護(hù)投入、企業(yè)社會(huì)責(zé)任制度建設(shè)缺失等方面與制造業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相差較大。

　　制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)原因有兩個(gè)方面：

　　一、源自世界制造強(qiáng)國(guó)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)壓力：美國(guó)的創(chuàng)新能力全球聞名，在第四次工業(yè)革命新興技術(shù)重大發(fā)展的前沿領(lǐng)域有一席之地。美國(guó)目前正在努力重振制造業(yè)。2017年底的稅制改革中，美國(guó)將企業(yè)稅率從35%下調(diào)至21%，令企業(yè)將部分生產(chǎn)轉(zhuǎn)移到美國(guó)的意愿有所增強(qiáng)。

　　二、源自產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移和新國(guó)際貿(mào)易保護(hù)主義的壓力：發(fā)達(dá)國(guó)家將低端制造業(yè)向發(fā)展中國(guó)家轉(zhuǎn)移并通過對(duì)制造業(yè)價(jià)值準(zhǔn)高端的控制，獲取高額利洞，而發(fā)展中國(guó)家只能收獲較少利潤(rùn)。

　　中國(guó)裝備自給率雖然達(dá)到了85%，但主要集中在中低端領(lǐng)域。中國(guó)高端裝備制造產(chǎn)業(yè)與國(guó)外的技術(shù)差距至少在10年以上。

　　雖然目前我國(guó)已經(jīng)成為制造業(yè)大國(guó)，但“大而不強(qiáng)”依然困擾我國(guó)制造業(yè)發(fā)展的主要矛盾，據(jù)中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)的數(shù)據(jù)顯示，在高端裝備領(lǐng)域，我國(guó)80%的集成電路芯片制造裝備、40%的大型石化裝備、70%的汽車制造關(guān)鍵設(shè)備及先進(jìn)集約化農(nóng)業(yè)裝備仍然依靠進(jìn)口。中國(guó)裝備自給率雖然達(dá)到了85%，但主要集中在中低端領(lǐng)域。中國(guó)高端裝備制造產(chǎn)業(yè)與國(guó)外的技術(shù)差距至少在10年以上。

　　裝備制造業(yè)是國(guó)之重器，是制造業(yè)的基石。美國(guó)、德國(guó)、英國(guó)、日本等世界發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛實(shí)施了以重振制造業(yè)為核心的“再工業(yè)化”戰(zhàn)略，頒布了一系列以智能制造為核心的國(guó)家戰(zhàn)略。

　　1.2國(guó)家鼓勵(lì)智能制造業(yè)發(fā)展

　　政策支持力度不斷加大，智能制造產(chǎn)業(yè)迎來大好發(fā)展時(shí)機(jī)。國(guó)家無論是從頂層政策體系，還是細(xì)節(jié)政策引導(dǎo)都出臺(tái)相應(yīng)規(guī)定，如下表。

　　2018年11月，國(guó)家統(tǒng)計(jì)局發(fā)布了《戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)分類（2018）》，智能制造裝備產(chǎn)業(yè)被納入戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。智能制造裝備產(chǎn)業(yè)主要包括以下幾個(gè)方面。

　　1.3人口紅利遞減

　　人口紅利遞減：人口老齡化、工資高企導(dǎo)致勞動(dòng)力優(yōu)勢(shì)減弱，智能制造提高生產(chǎn)效率勢(shì)在必行。近幾年中國(guó)勞動(dòng)力人口逐年遞減，2013年中國(guó)勞動(dòng)力人口為73.9%，預(yù)計(jì)至2023年將降至70%左左右。同時(shí)，近幾年，我國(guó)城鎮(zhèn)私營(yíng)企業(yè)人員年平均工資不斷上漲，2010年突破,2018年全國(guó)城鎮(zhèn)私營(yíng)單位就業(yè)人員年平均工資為49574元，比上年增加3814元，名義增長(zhǎng)8.3%，用工成本上漲迫使企業(yè)主動(dòng)選擇智能裝備節(jié)省人工成本。而隨著技術(shù)的發(fā)展，，工業(yè)機(jī)器人的生產(chǎn)成本不斷降低，成本回收期逐年減少，從2012年成本回收期為5.2年，至2020年有望下降至0.77年。

　　2、智能制造裝備市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

　　2.1智能制造產(chǎn)業(yè)裝備產(chǎn)業(yè)鏈

　　智能制造裝備是指具有感知、分析、推理、決策、控制功能的制造裝備，它是先進(jìn)的制造技術(shù)、信息技術(shù)和智能技術(shù)的集成和深度整合。智能制造裝備已經(jīng)形成了完善的產(chǎn)業(yè)鏈，包括關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件、智能化高端裝備、智能測(cè)控裝備和重大集成裝備四大環(huán)節(jié)。

　　2.2“四大區(qū)域”集聚格局初步顯現(xiàn)

　　從智能裝備行業(yè)的區(qū)域競(jìng)爭(zhēng)格局來看，目前，我國(guó)的智能制造裝備主要分布在工業(yè)基礎(chǔ)較為發(fā)達(dá)的地區(qū)。在政策東風(fēng)吹拂下，我國(guó)正在形成珠三角、長(zhǎng)三角、環(huán)渤海和中西部四大產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，產(chǎn)業(yè)集群將進(jìn)一步提升各地智能制造的發(fā)展水平。

　　環(huán)渤海地區(qū)：依托地區(qū)資源與人力資源優(yōu)勢(shì)，形成“核心區(qū)域”與“兩翼”錯(cuò)位發(fā)展的產(chǎn)業(yè)格局。其中，北京在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)及智能制造服務(wù)等軟件領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)突出。

　　長(zhǎng)三角地區(qū)：培育一批優(yōu)勢(shì)突出、特色鮮明智能制造裝備產(chǎn)業(yè)集群，智能制造發(fā)展水平相對(duì)平衡。

　　珠三角地區(qū)：加快機(jī)器換人，逐步發(fā)展成為“中國(guó)制造”主陣地。其中，廣州圍繞機(jī)器人及智能裝備產(chǎn)業(yè)核心區(qū)建設(shè)，深圳重點(diǎn)打造機(jī)器人、可穿戴設(shè)備產(chǎn)業(yè)制造基地、國(guó)際合作基地及創(chuàng)新服務(wù)基地。

　　中西部地區(qū)：落后于東部地區(qū)，尚處于自動(dòng)化階段，依托高校及科研院所優(yōu)勢(shì)，以先進(jìn)激光產(chǎn)業(yè)為智能制造發(fā)展的“新亮點(diǎn)”，發(fā)展出了技術(shù)領(lǐng)先、特色突出的先進(jìn)激光產(chǎn)業(yè)。

　　2.3智能化高端裝備市場(chǎng)份額高

　　智能化高端裝備在我國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)中處于核心環(huán)節(jié)，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)的重要支撐，是推動(dòng)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵引擎。近幾年，我國(guó)智能化高羰裝備仍占據(jù)最高份額，關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件份額提升。

　　2.4智能制造裝備存在的3大問題

　　一、與發(fā)達(dá)國(guó)家相比存在差距。我國(guó)智能制造裝備產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力薄弱，新型傳感、先進(jìn)控制等核心技術(shù)受制于人，在新技術(shù)和新產(chǎn)品的研發(fā)上，多數(shù)仍跟國(guó)外先進(jìn)企業(yè)的技術(shù)發(fā)展，技術(shù)上仍存一定的差距。

　　二、企業(yè)規(guī)模小，競(jìng)爭(zhēng)力弱。智能制造裝備產(chǎn)業(yè)在我國(guó)起步晚，國(guó)內(nèi)優(yōu)勢(shì)企業(yè)數(shù)量少，產(chǎn)業(yè)組織結(jié)構(gòu)小，競(jìng)爭(zhēng)力弱，缺乏具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的骨干企業(yè)，僅少數(shù)企業(yè)發(fā)展到一定的實(shí)力。

　　三、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱，缺乏行業(yè)內(nèi)的支持。智能制造裝備產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱，行業(yè)內(nèi)的配套企業(yè)整體實(shí)力較弱。一些優(yōu)勢(shì)企業(yè)在系統(tǒng)的整體技術(shù)與集成能力上有所突破，但一些核心部件的制造仍缺乏國(guó)內(nèi)企業(yè)的配套支持，仍受制于國(guó)外企業(yè)。

　　3、智能制造發(fā)展趨勢(shì)

　　落后的技術(shù)迫使我國(guó)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，同時(shí)，也只有掌握技術(shù)，才可以改變勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀。制造業(yè)轉(zhuǎn)型的主要方向?yàn)橹悄苤圃?，主要有五點(diǎn)特征，第一，智能機(jī)器在一定程度上表現(xiàn)出獨(dú)立性、自主性和個(gè)性，甚至相互間還能協(xié)調(diào)運(yùn)作與競(jìng)爭(zhēng)；第二，人機(jī)一體化一方面突出人在制造系統(tǒng)中的核心地位，同時(shí)在智能機(jī)器的配合下，更好地發(fā)揮出人的潛能；其余分別為結(jié)合虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，自組織與超柔性以及學(xué)習(xí)能力與自我維護(hù)能力。智能制造不僅能提高生產(chǎn)效率，同時(shí)在一定程度上能真正解放生產(chǎn)力。我國(guó)也將智能制造裝備系統(tǒng)作為目前制造業(yè)發(fā)展的主要方向。

　　智能裝備制造將體現(xiàn)在五大方向，每一發(fā)展方向都涉及兩個(gè)相應(yīng)的具體領(lǐng)域，真正的智能化，是從生產(chǎn)到服務(wù)過程的裝備智能化。首先，生產(chǎn)方式的智能化，在生產(chǎn)方式上，智能工廠及智能設(shè)備的普及和配備才能真正實(shí)現(xiàn)智能生產(chǎn)。其次，產(chǎn)品的智能化體現(xiàn)在芯片、傳感器、機(jī)器視覺等新型人工智能產(chǎn)業(yè)。

　　另外，定制化生產(chǎn)和產(chǎn)品追溯將成為智能制造的新業(yè)態(tài)新模式；管理實(shí)現(xiàn)智能化需要在生產(chǎn)管理及物流管理等領(lǐng)域結(jié)合人工智能等實(shí)現(xiàn)機(jī)器賦能，讓管理效率同時(shí)有更大程度提升。最后，服務(wù)將同步實(shí)現(xiàn)智能化，具體體現(xiàn)在在線監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程診斷及云服務(wù)方面?？傮w來看，實(shí)現(xiàn)徹底智能化制造裝備主要?dú)v經(jīng)三個(gè)階段，智能工廠到數(shù)字化工廠最后實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化工廠。

　　未來，我國(guó)智能制造裝備呈現(xiàn)出自動(dòng)化、集成化、信息化、綠色化的發(fā)展趨勢(shì)。自動(dòng)化體現(xiàn)在裝備能根據(jù)用戶要求完成制造過程的自動(dòng)化，并對(duì)制造對(duì)象和制造環(huán)境具有高度適應(yīng)性，實(shí)現(xiàn)制造過程的優(yōu)化；集成化體現(xiàn)在生產(chǎn)工藝技術(shù)、硬件、軟件與應(yīng)用技術(shù)的集成及設(shè)備的成套及納米、新能源等跨學(xué)科高技術(shù)的集成，從而使設(shè)備不斷升級(jí)；信息化體現(xiàn)在將傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)“嵌入”裝備中，實(shí)現(xiàn)裝備的性能提升和“智能”；最后綠色化主要體現(xiàn)在從設(shè)計(jì)、制造、包裝、運(yùn)輸、使用到報(bào)廢處理的全生命周期中，對(duì)環(huán)境負(fù)面影響極小，使企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益協(xié)調(diào)優(yōu)化。