一、政策推動下，國家級智能制造示范工廠已超400家，江蘇數(shù)量排名第一
根據(jù)觀研報告網(wǎng)發(fā)布的《中國智能工廠行業(yè)發(fā)展趨勢分析與投資前景研究報告（2024-2031年）》顯示，智能工廠是以智能制造為核心，通過數(shù)字化技術和自動化設備，實現(xiàn)工廠生產(chǎn)流程的高度集成與優(yōu)化。智能工廠在提升生產(chǎn)效率、降低成本、促進產(chǎn)業(yè)升級等方面發(fā)揮重要作用，是智能制造的核心領域。
中國政府高度重視智能制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，出臺了一系列相關政策扶持產(chǎn)業(yè)鏈基礎設施建設，如《“十四五”信息化和工業(yè)化深度融合發(fā)展規(guī)劃》《國家智能制造標準體系建設指南》以及《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》等。這些相關政策的出臺，為智能工廠的發(fā)展提供了有力支持。
我國智能工廠相關政策
| 時間 | 政策 | 主要內容 |
| 2023.11 | 《人形機器人創(chuàng)新發(fā)展指導意見》 | 聚焦3C、汽車等制造業(yè)重點領域，提升人形機器人工具操作與任務執(zhí)行能力，打造人形機器人示范產(chǎn)線和工廠，在典型制造場景實現(xiàn)深度應用。面向結構化生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，推動人形機器人在裝配、轉運、檢測、維護等工序的應用和推廣。面向非結構化生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，加強人形機器人與設備、人員、環(huán)境協(xié)作交互能力，支撐柔性化、定制化生產(chǎn)制造。 |
| 2023.07 | 《制造業(yè)可靠性提升實施意見》 | 加強可靠性前沿基礎研究和標準制定，推動產(chǎn)業(yè)技術基礎能力建設。促進新一代信息技術與可靠性工程深度融合，發(fā)揮生產(chǎn)裝備數(shù)字化和產(chǎn)品智能化對可靠性的賦能作用，強化可靠性創(chuàng)新成果在工業(yè)基礎和質量工程中的應用。推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、5G等信息技術與綠色低碳產(chǎn)業(yè)深度融合。 |
| 2023.01 | 《工業(yè)和信息化部等六部門關于推動能源電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導意見》 | 加快智能工廠建設，推進關鍵工序數(shù)字化改造，優(yōu)化生產(chǎn)工藝及質量管控系統(tǒng)。推動基礎材料生產(chǎn)智能升級，提升硅料硅片、儲能電池材料和高性能電池等生產(chǎn)、包裝、儲存、運輸?shù)臋C械化與自動化水平，提高產(chǎn)品一致性和穩(wěn)定性。支持制造企業(yè)延伸服務鏈條，發(fā)展服務型制造新模式，推動提升智能設計、智能集成、智能運維水平。發(fā)展智慧能源系統(tǒng)關鍵技術和電網(wǎng)智能調度運行控制與維護技術。 |
| 2023.01 | 《 “機器人+”應用行動實施方案》 | 推進智能制造示范工廠建設，打造工業(yè)機器人典型應用場景。發(fā)展基于工業(yè)om/e機器人的智能制造系統(tǒng)，助力制造業(yè)數(shù)字化轉型、智能化變革。 |
| 2022.08 | 《科技部關于支持建設新一代人工智能示范應用場景的通知》 | 針對流程制造業(yè)、離散制造業(yè)工廠中生產(chǎn)調度、參數(shù)控制、設備健康管理等關鍵業(yè)務環(huán)節(jié)，綜合運用工廠數(shù)字孿生、智能控制、優(yōu)化決策等技術，在生產(chǎn)過程智能決策、柔性化制造、大型設備能耗優(yōu)化、設備智能診斷與維護等方面形成具有行業(yè)特色、可復制推廣的智能工廠解決方案，在化工、鋼鐵、電力、裝備制造等重點行業(yè)進行示范應用。 |
| 2022.07 | 《關于印發(fā)工業(yè)領域碳達峰實施方案的通知: | 建設綠色低碳工廠。培育綠色工廠，開展綠色制造技術創(chuàng)新及集成應用。實施綠色工廠動態(tài)化管理，強化對第三方評價機構監(jiān)督管理，完善綠色制造公共服務平臺。鼓勵綠色工廠編制綠色低碳年度發(fā)展報告。引導綠色工廠進一步提標改造，對標國際先進水平，建設一批“超級能效”和“零碳”工廠。 |
| 2022.06 | 《制造業(yè)技能根基工程實施方案》 | 聚焦人工智能、工業(yè)機器人、機械制造、新能源汽車等重點領域職業(yè)工種，打造一批制造業(yè)職業(yè)技能競賽品牌。 |
| 2022.01 | 《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》 | 有序推進基礎設施智能升級。穩(wěn)步構建智能高效的融合基礎設施,提升基礎設施網(wǎng)絡化、智能化、服務化、協(xié)同化水平。高效布局人工智能基礎設施，提升支撐“智能+”發(fā)展的行業(yè)賦能能力。推動農林牧漁業(yè)基礎設施和生產(chǎn)裝備智能化改造，推進機器視覺、機器學習等技術應用。建設可靠、靈活、安全的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎設施，支撐制造資源的泛在連接、彈性供給和高效配置。加快推進能源、交通運輸、水利、物流、環(huán)保等領域基礎設施數(shù)字化改造。推動新型城市基礎設施建設，提升市政公用設施和建筑智能化水平。 |
| 2021.12 | 《“十四五”機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》 | 推進人工智能、5G、大數(shù)據(jù)、云計算等新技術融合應用，提高機器人智能化和網(wǎng)絡化水平，強化功能安全、網(wǎng)絡安全和數(shù)據(jù)安全。 |
| 2021.12 | 《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》 | 建設智能制造示范工廠。加快新一代信息技術與制造全過程、全要素深度融合,推進制造技術突破和工藝創(chuàng)新，推行精益管理和業(yè)務流程再造,實現(xiàn)泛在感知、數(shù)據(jù)貫通、集成互聯(lián)、人機協(xié)作和分析優(yōu)化，建設智能場景、智能車間和智能工廠。 |
| 2021.11 | 《“十四五”信息化和工業(yè)化深度融合發(fā)展規(guī)劃》 | 圍繞機械、汽車、航空、航天、船舶、兵器、電子、電力等重點裝備領域，建設數(shù)字化車間和智能工廠，構建面向裝備全生命周期的數(shù)字孿生系統(tǒng)，推進基于模型的系統(tǒng)工程(MBSE)規(guī)模應用，依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺實現(xiàn)裝備的預測性維護與健康管理。 |
| 2021.11 | 《國家智能制造標準體系建設指南(2021年版)》 | 主要包括智能工廠設計、智能工廠交付、智能設計、智能生產(chǎn)、智能管理、工廠智能物流、集成優(yōu)化等7個部分，如圖6所。主要規(guī)定智能工廠設計和交付等過程，以及工廠內設計、生產(chǎn)、管理、物流及系統(tǒng)集成等內容。 |
| 2021.07 | 《5G“應用揚帆”行動計劃(2021-2023年)》 | 推進5G模組與AR/VR、遠程操控設備、機器視覺、AGV等工業(yè)終端的深度融合，加快利用5G改造工業(yè)內網(wǎng)，打造5G全連接工廠標桿，形成信息技術網(wǎng)絡與生產(chǎn)控制網(wǎng)絡融合的網(wǎng)絡部署模式，推動“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”服務于生產(chǎn)核心環(huán)節(jié)。 |
| 2021.03 | 《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》 | 深入實施增強制造業(yè)核心競爭力和技術改造專項，鼓勵企業(yè)應用先進適用技術、加強設備更新和新產(chǎn)品規(guī)?；瘧?。建設智能制造示范工廠，完善智能制造標準體系。深入實施質量提升行動，推動制造業(yè)產(chǎn)品“增品種、提品質、創(chuàng)品牌”。 |
資料來源：觀研天下整理
在政策推動下，國內已累計培育421家國家級智能制造示范工廠，其中2021年、2022年、2023年分別達110家、99家、212家。
數(shù)據(jù)來源：觀研天下數(shù)據(jù)中心整理
從區(qū)域分布看，江蘇省國家級智能制造示范工廠數(shù)量最多，超20家，湖北、山東、安徽、廣東、福建、湖南、浙江、上海、重慶國家級智能制造示范工廠數(shù)量均超10家。
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二、相關技術進步，智能工廠行業(yè)進入快速發(fā)展階段，在汽車等領域滲透率較高
智能工廠是在自動化工廠基礎上，利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能（AI）等技術，建立一個能夠實現(xiàn)智能排產(chǎn)﹑智能生產(chǎn)協(xié)同、設備互聯(lián)智能、資源智能管控、質量智能控制、支持智能決策等功能的貫穿產(chǎn)品原料采購、設計、生產(chǎn)、銷售、服務等全生命周期的高度靈活的個性化、數(shù)字化、智能化的產(chǎn)品與服務的生產(chǎn)系統(tǒng)。
智能工廠相關技術
| 技術 | 簡介 |
| 物聯(lián)網(wǎng) | 物聯(lián)網(wǎng)技術是將物理世界與信息世界相連接，通過傳感器、智能設備等收集生產(chǎn)設備、物料、環(huán)境等信息，實現(xiàn)工廠設備的智能化管理。物聯(lián)網(wǎng)技術的應用可以大大提高生產(chǎn)過程的自動化和智能化水平，降低人工干預，提高生產(chǎn)效率和質量。 |
| 大數(shù)據(jù) | 大數(shù)據(jù)技術是指通過對海量數(shù)據(jù)進行分析和挖掘，以獲得有價值的信息和知識。在智能工廠中，大數(shù)據(jù)技術可以幫助企業(yè)實時了解生產(chǎn)狀況、設備狀態(tài)、物料使用情況等信息，為企業(yè)決策提供數(shù)據(jù)支持，優(yōu)化生產(chǎn)流程，提高生產(chǎn)效率和質量。 |
| 云計算 | 云計算技術是將計算資源通過互聯(lián)網(wǎng)提供給用戶的交付模式。在智能工廠中，云計算技術可以提供高可用的計算資源、存儲空間和軟件服務，支持大規(guī)模的數(shù)據(jù)處理和分析，降低企業(yè)的IT成本，提高生產(chǎn)效率。 |
| 人工智能 | 人工智能技術包括機器學習、深度學習等，其目標是讓計算機能夠像人類一樣思考和決策。在智能工廠中，人工智能技術可以應用于智能質檢、生產(chǎn)調度、故障預測等方面，提高生產(chǎn)過程的智能化水平，降低人力成本，提高生產(chǎn)效率和質量。 |
| 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng) | 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺是連接物理世界與信息世界的橋梁，它能夠將人、機、物三元世界深度融合，構建一個全新的網(wǎng)絡化制造新生態(tài)。通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，企業(yè)可以實時掌握生產(chǎn)狀況、設備狀態(tài)、物料使用情況等信息，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的智能化管理和優(yōu)化。 |
| 自動化 | 自動化技術是實現(xiàn)智能工廠的基礎技術之一，它能夠實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化和智能化，降低人工干預，提高生產(chǎn)效率和質量。在智能工廠中，自動化技術可以應用于生產(chǎn)線、倉儲系統(tǒng)、質量檢測等方面，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的全面自動化。 |
資料來源：觀研天下整理
隨著技術的不斷進步，智能工廠行業(yè)進入快速發(fā)展階段，并向更高效、更智能、更可持續(xù)的方向轉型。根據(jù)數(shù)據(jù)，2019-2023年我國智能工廠市場規(guī)模由7684億元增長至11686億元，預計2024年我國智能工廠市場規(guī)模達12854億元，較上年同比增長10%。
數(shù)據(jù)來源：觀研天下數(shù)據(jù)中心整理
目前智能工廠解決方案主要應用場景集中于機械制造、航空航天、汽車制造、電子器件及消費制造等行業(yè)，其中汽車制造、航空航天、機械制造滲透率排名前三，分別為36.5%、33.1%、31.5%。
數(shù)據(jù)來源：觀研天下數(shù)據(jù)中心整理
三、國際巨頭占據(jù)智能工廠行業(yè)領先地位，國產(chǎn)企業(yè)正崛起
智能工廠行業(yè)是一個技術密集型行業(yè)，需要大量的資金和技術投入。目前，西門子（Siemens）、通用電氣（GE）、思科（Cisco）、艾默生（Emerson）等國際巨頭憑借技術優(yōu)勢占據(jù)領先地位。
但隨著技術的普及和成本的降低，國內企業(yè)也開始進入個市場，通過技術創(chuàng)新和差異化競爭搶占市場，主要代表包括蘭光創(chuàng)新、科大智能、東方精工、長榮科技、長盈精密等。
智能工廠行業(yè)代表企業(yè)
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類別 |
企業(yè)名稱 |
簡介 |
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國外企業(yè) |
西門子 |
西門子(Siemens)是一家技術公司，活躍于世界上幾乎所有國家，專注于過程和制造業(yè)中的自動化和數(shù)字化，建筑和分布式能源系統(tǒng)的智能基礎設施，常規(guī)和可再生能源發(fā)電與配電，智能鐵路和公路以及醫(yī)療技術和數(shù)字醫(yī)療服務的移動解決方案。 |
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通用電氣 |
在“新發(fā)展”理念的指引下，GE將抓住中國在城鎮(zhèn)化、可及醫(yī)療、清潔能源、互聯(lián)網(wǎng)+、和“一帶一路”等領域的機會，聚焦能源、航空和醫(yī)療三大板塊，全速推進“全面本土化，全球合作伙伴，全速數(shù)字化”的三大發(fā)展戰(zhàn)略，與中國合作伙伴共同成長，助力中國經(jīng)濟轉型升級。 |
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思科 |
思科互聯(lián)工廠工業(yè)4.0套件，令智慧工廠將洞察轉化為行動，工業(yè)4.0套件包含的三個解決方案，幫助工廠管理人員充分利用數(shù)據(jù)，提煉出關于設備運行效率或潛在故障等的洞察，從而及時采取措施。 |
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艾默生 |
艾默生提供的智能工廠解決方案相對比較完整，涵蓋從現(xiàn)場感知、數(shù)據(jù)傳輸，到分析與應用，再到咨詢與服務。艾默生不斷通過研發(fā)和并購來擴充智能工廠的解決方案和技術，新研發(fā)的技術包括用于現(xiàn)場維護的AR技術、移動應用Planweb Optics資產(chǎn)管理平臺、人員定位系統(tǒng)，以及用于操作員培訓或工藝優(yōu)化的數(shù)字雙胞胎系統(tǒng)。 |
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國內企業(yè) |
北京蘭光創(chuàng)新科技有限公司 |
公司是一支以制造業(yè)資深專家與博士領銜的高層次專業(yè)技術隊伍，產(chǎn)品包括MOM制造運營管理系統(tǒng)、MES制造執(zhí)行系統(tǒng)、IOT設備物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)、APS高級排產(chǎn)系統(tǒng)、IMT智能制造實訓系統(tǒng)等智能工廠全線解決方案。 |
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科大智能科技股份有限公司 |
公司目前已實現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)智能化領域的全產(chǎn)業(yè)鏈布局，主要業(yè)務及產(chǎn)品涵蓋智能機器人、智能裝備及應用、智能電氣等，能夠為客戶提供涵蓋業(yè)務全鏈條的智能化、一體化的整體綜合解決方案。03 |
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廣東東方精工科技股份有限公司 |
公司是國際領先的智能包裝物流系統(tǒng)整體解決方案提供商，主要產(chǎn)業(yè)涉及領域有:瓦楞紙板生產(chǎn)線、瓦楞紙箱印刷機械裝備、工業(yè)自動化、工業(yè)機器人等多個領域。 |
資料來源：觀研天下整理（zlj）
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