智能制造装备产业发展研究报告

智能制造装备产业发展研究 一、智能制造装备定义及范围 二、我国智能制造装备产业发展现状 (一)产业发展取得的成就 1、产业规模发展迅速 2、重点产品有所突破 3、形成一批具有国际竞争力的龙头企业 4、产业资本体系多元化 (二)产业发展存在的主要问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 1、对外依存度高 2、创新能力不足 3、产业基础薄弱 三、智能制造装备产业主要分布区域 四、智能制造装备产业面临的新形势 (一)工业发达国家优势明显,国际竞争更加激烈 (二)产业发展空间巨大,前景广阔 五、智能制造装备产业发展趋势 (一)自动化 (二)集成化 (三)信息化 (四)绿色化 六、智能制造装备未来重点应用领域 (一)电力领域 (二)节能环保领域 (三)农业装备领域 (四)资源开采领域 (五)国防军工领域 (六)基础设施建设领域 七、智能制造装备产业发展的对策建议 (一)加强区域统筹,推进资源集中 (二)提升配套服务,推广产业集聚 (三)完善产业链条,形成产业集群 智能制造装备产业发展研究 智能制造装备是《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》、《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》及《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》中明确的高端装备制造业领域中的重点发展方向之一。作为高端装备制造业的重点发展方向和信息化与工业化深度融合的重要体现,大力培育和发展智能制造装备产业对于加快制造业转型升级,提升生产效率、技术水平和产品质量,降低能源资源消耗,实现制造过程的智能化和绿色化发展具有重要意义。 一、智能制造装备定义及范围 智能制造装备是具有感知、分析、推理、决策、执行功能的各类制造装备的统称,它是先进制造技术、信息技术和智能技术的集成和深度融合。智能制造装备产业的水平已经成为当今衡量一个国家工业化水平的重要标志。 智能制造装备产业主要包括:高档数控机床、智能测控装置、关键基础零部件、重大集成智能装备。 二、我国智能制造装备产业发展现状 (一)产业发展取得的成就 1、产业规模发展迅速 近年来,智能制造装备产业增长势头迅猛,初步形成一定的规模。2011年,智能制造装备产业产值约3600亿元,其中机床工具产业销售收入3922亿元,其中高档数控机床约占30%;仪器仪表产业销售收入 3945亿元,其中智能控制系统、精密和智能仪器仪表与试验设备等约18%;机器人产业销售收入150亿元;通用基础件行业销售收入4600亿元,高端部分约占5%;施工机械3100亿元,高端部分占约20%;纺织机械600亿元,高端部分约占20%;印刷机械160亿元,高端部分占约20%;石化装备1896亿元,高端部分占约30%;国防工业专用制造装备超过120亿元。 2、重点产品有所突破 依托国家重点工程和重大科技专项的实施,一批国家急需、长期依赖进口、受制于国外的智能制造装备实现突破,如精密、高速加工中心,重型数控镗铣床,3.6万吨黑色金属垂直挤压机;用于百万千瓦超超临界火电机组、年产45万吨合成氨、轨道交通等重大工程项目的国产控制系统,高精度压力/差压变送器、原子荧光光谱仪、油井多相流检测设备;直径为6.34米的土压平衡盾构机、直径为11.22米的泥水平衡盾构机;1600吨级加氢裂化反应器、百万吨级乙烯工程三大离心压缩机组、百万吨级乙烯冷箱。 3、形成一批具有国际竞争力的龙头企业 现有沈阳机床、大连机床两个集团的年销售收入均超过百亿,进入世界机床产业前10强。涌现出重庆川仪、京仪集团、浙江中控、和利时、新松机器人、三一重工、中联重科、瓦轴集团、沈鼓集团等一批具有国际竞争力的龙头企业,以及聚光科技、天瑞仪器、威尔泰等各具特色的智能制造装备企业。 4、产业资本体系多元化 智能制造装备产业是一个完全开放和竞争的行业,中外资进入最早的行业,近年来民营经济发展迅速。机床工具行业销售收入中,国有、民营、三资所占比例分别为18.3%、67%和14.7%;仪器仪表行业销售收入中,国营、民营、三资所占比例分别为:18.9%、45.2%和35.9%,初步形成国有企业、民营企业、三资企业多元化发展,民营企业比例较高的格局。 (二)产业发展存在的主要问题 1、对外依存度高 重大技术装备用仪器仪表基本被国外垄断,对外依存度达到40%,其中高端产品对外依存度更是达到70%。机器人和高端自动控制系统的95%、高档数控机床的90%、高档数控系统的95%的市场份额被国外产品占领。 2、创新能力不足 行业整体技术水平与世界先进水平有较大的差距。创新投入不足,仪器仪表行业R&D投入占销售收入的比重仅为2.5%;国内仪器仪表行业创新人才队伍占从业人员的比重仅有5%,与工业发达国家的20%相比有较大差距。重大装备核心技术不掌握,自主品牌缺乏。 3、产业基础薄弱 智能制造装备整机和成套设备配套的关键零部件、元器件大量进口。为高档数控机床配套的高档功能部件70%需要进口;高档传感器市场全部被国外产品垄断;大型工程机械所需30Mpa以上液压件全部进口,大型装载机进口部件占整机价值量的50~60%。 三、智能制造装备产业主要分布区域 智能制造装备产业主要分布在工业基础发达的东北和长三角地区。以数控机床为核心的智能制造装备产业的研发和生产企业主要分布在北京、辽宁、江苏、山东、浙江、上海、云南和陕西等地区。工业机器人将是未来智能制造装备发展的一个新热点,北京、上海、广州、江苏将是国内工业机器人应用的主要市场。(邳州可以依托产业布局的优势,引进和发展数控机床和工业机器人方面的企业,来提升邳州的产业层次) 四、智能制造装备产业面临的新形势 (一)工业发达国家优势明显,国际竞争更加激烈 智能制造的概念于上世纪90年代首先由美国提出,其后各发达国家紧紧跟随,纷纷将智能制造系统列为国家级 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 并着力发展。我国在八十年代后期才开始进入智能制造装备领域。速度明显落后。 (二)产业发展空间巨大,前景广阔 国民经济重点产业的发展、重大工程建设、传统产业的升级改造及降低碳排放的承诺,对智能制造装备提出了巨大的市场需求。五、智能制造装备产业发展趋势 智能制造装备呈现出自动化、集成化、信息化、绿色化的发展趋势。 (一)自动化 自动化和智能化是智能制造装备的重要发展趋势,主要表现在装备能根据用户要求完成制造过程的自动化,并对制造对象和制造环境 具有高度适应性,实现制造过程的优化。 (二)集成化 智能制造装备正向技术集、系统集成的方向发展,主要体现在生产工艺技术、硬件、软件与应用技术的集成及设备的成套,同时还体现在生物、纳米、新能源、新材料等跨学科高技术的集成,从而使装备得到不断提高和升级,甚至发生深刻变化。 (三)信息化 信息技术与先进制造技术的融合,带来巨大的、甚至是革命性的变化。将传感技术、计算机技术、软件技术“嵌入”装备中,实现装备的性能提升和“智能”。设计及制造过程的数字化、信息化与智能化的最终目标不仅是要快速开发出产品或装备,而且要努力实现大型复杂产品一次开发成功。 (四)绿色化 资源、能源的压力,使装备必须考虑从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的全生命周期中,对环境负面影响极小,资源利用率极高,并使企业经济效益和社会效益协调优化。绿色制造是提高智能制造装备资源循环利用效率和降低环境排放的关键途径。 六、智能制造装备未来重点应用领域 (一)电力领域 重点推进在百万千瓦级火电机组中实现燃烧优化、设备预测维护功能,在百万千瓦级核电站实现安全控制和特种测量功能,在重型燃气轮机中实现快速启停和复合控制功能,3MW以上风电机组的主控功 能,变桨控制功能,太阳能热电站实现追日控制功能,在智能电网中实现用电管理、用户互动、电能质量改进、设备智能维护功能。(二)节能环保领域 重点推进在固体废弃物智能化分选装备、智能化除尘装备、污水处理装备上推广应用,实现各种再生原料的高效智能化分选、除尘设备和污水处理装备的自动调节与高效、稳定,在地热发电装备中实现地热高效发电建模与控制功能。 (三)农业装备领域 重点推进在大型拖拉机及联合整地、精密播种、精密施肥、精准植保等配套机具成套机组,谷物、棉花、油菜、甘蔗等联合收获机械,水稻高速插秧机等种植机械装备上的应用,实现故障及作业性能的实时诊断、检测和控制,实现作业过程的智能控制和管理。 (四)资源开采领域 重点推进在煤炭综采设备、矿山机械上应用,实现综采工作面设备信息与环境信息的集成监控、安全环境预警、精确人员定位等功能,在天然气长距离集输设备中实现全线数据采集和监控、运行参数优化、管道泄漏检测定位、站场无人操作或无人值守以及中心远程遥控功能,在油田设备中实现井口关键参数检测、数据处理及集中监测功能。 (五)国防军工领域 重点推进专用机器人、精密仪器仪表、新型传感器、智能工控机在航天、航空、舰船、兵器等国防军工领域的应用。 (六)基础设施建设领域 重点推进在挖掘机、盾构机、起重机、装载机、叉车、混凝土机械等施工装备上应用,实现远程定位、监测、诊断、管理等智能功能,在机场和码头建设领域推广应用,实现机场行李和货物的自动装卸、输送、分拣、存取全过程的智能控制和管理,集装箱装卸的无人操作与数字化管理。 七、智能制造装备产业发展的对策建议 (一)加强区域统筹,推进资源集中 开展区域统筹规则。加强区域、省域智能制造装备产业发展的宏观指导,由国家或省主管部门牵头,科学地编制智能制造装备产业规划,设立产业准入标准,协调产业布局与区域分工,避免低水平重复建设、恶性竞争。 (二)提升配套服务,推广产业集聚 注重服务平台建设。加强技术、研发、中试、转化等一系列公共平台的建设,建立完善的产学研合作体系、产业联盟,从专业服务和集群发展角度提高园区的竞争力。围绕龙头企业和技术输出重点机构,组织企业提供配套和转化服务。 (三)完善产业链条,形成产业集群 抓好地区产业定位,全面考虑产业和项目的协作关联度,鼓励依托产业链环节开展专业分工。 各地方发展智能制造装备产业还必须要和当地传统的装备制造产业的改造提升相结合,在不脱离现有装备工业基础的前提下,加快 新兴科技如人工智能、物联网、云计算等与传统装备制造产业的融合,形成新兴装备制造产业集群。