智能制造概论 课件 1.4中国智能制造的驱动因素与全球智能制造的发展现状

《智能制造概论》课程1.4中国智能制造的驱动因素与全球智能制造的发展现状

1.4.1中国智能制造的驱动因素1.4中国智能制造的驱动因素与全球智能制造的发展现状当前,中国制造业正处于向智能制造阶段转型升级的关键时期,升级需求极为迫切。智能制造在中国呈现出蓬勃发展的强劲态势,这一良好发展局面的背后,存在着三个关键的驱动因素。1.4.1中国智能制造的驱动因素1.第一个驱动因素当前,我国经济发展正处于由传统动能向新动能加速转换的关键阶段。经济增长率已经从1979—2012年的平均9.9%,下降到2013—2017年的平均6.7%,2018年下降到了6.6%。同时,支撑经济增长的生产要素已经发生了显著变化。1.4.1中国智能制造的驱动因素1.第一个驱动因素自2012年起,我国劳动人口总量呈现持续下降态势,人口老龄化进程加速,用工成本不断攀升,这使得我国劳动力优势逐渐弱化。2010—2022年全国城镇单位就业人员平均工资下图所示。其中,2017年,中国城镇单位就业人员平均工资达到7.43万元/年,分别是泰国和越南的2.14和3.51倍。1.4.1中国智能制造的驱动因素1.第一个驱动因素

1.4.1中国智能制造的驱动因素2010—2022年全国城镇单位就业人员平均工资如图1-2所示1.第一个驱动因素

随着我国人口老龄化速度不断加快,劳动力供给量呈现出持续下降的态势。2013—2021年,我国劳动人口比重从73.9%下降至70.1%。2012—2020年,工业机器人成本回收期不断下降,如图1-3所示,与人力成本的上升趋势形成剪刀差,在人力成本与设备价格均呈现确定性上升趋势的背景下,未来工业机器人的成本回收期预计会进一步缩短。所以,以机器替代人工在经济层面的可行性临界点即将到来。1.4.1中国智能制造的驱动因素1.第一个驱动因素

1.4.1中国智能制造的驱动因素2012—2020年,工业机器人成本回收期不断下降。

要实现新的经济增长,必须依靠劳动者素质的提高、科技的进步及全要素生产率的提升。而经济增长进入高质量增长阶段这一要求,恰逢其时地为我国智能制造的发展注入了强大动力。2.第二个驱动因素中国数字经济的发展轨迹实际可划分为三个阶段:

第一阶段是受外部因素驱动的启动阶段,我国主要受到发达国家掀起的第三次信息技术革命浪潮的冲击与影响,积极学习并借鉴他国数字经济发展经验,致力于培育本土新兴技术产业,全面融入国际互联网体系,并采取政府主导、以点带面推动全社会信息化进程的发展策略。1.4.1中国智能制造的驱动因素

第二阶段是国内信息技术产业核心技术的发展阶段,我国开始形成属于自己的信息技术战略,这一阶段是依靠内部动力发展的。1.4.1中国智能制造的驱动因素

目前,我国已经进入第三阶段,即赶超争先的阶段。我国的数字经济不仅要变大变强,而且要依靠先进技术实现高质量发展。从这个角度看,国际上争先发展的竞争态势,倒逼我国在战略层面加速推进新一代人工智能与实体经济的深度融合,进而推动智能制造产业的高质量发展。1.4.1中国智能制造的驱动因素3.第三个驱动因素当前,一个人、机、物全面互联互通的时代已然到来,互联范围已覆盖全球广域,且具备交互操作特性,形成全网互联的格局。全网时代具有鲜明的信息化特征,新一代网络信息技术持续实现创新突破,数字化、网络化与智能化进程不断深化。1.4.1中国智能制造的驱动因素3.第三个驱动因素

目前,信息革命正从单纯的技术产业革命向经济社会全方位变革加速演进,世界经济数字化转型已成为不可阻挡的趋势,这为智能制造领域带来了前所未有的重大机遇。新一代人工智能在全网的条件下产生并发展,实现人、机、物之间即时交互。依靠这些技术,人类终将实现真正意义上的智能制造。1.4.1中国智能制造的驱动因素

1.4.2全球智能制造的发展现状1.4中国智能制造的驱动因素与全球智能制造的发展现状从全球范围看,美国和日本正走在全球智能制造的前列,其他国家也在积极布局智能制造发展。

例如,欧盟各成员国将发展先进制造业作为重要的战略,在2010年制定了“第七框架计划”(FP7)的制造云项目,并在2014年实施欧盟“2020地平线”计划,将智能型先进制造系统作为创新研发的优先项目。2013年,英国政府提出“英国工业2050战略”,该战略是定位于2050年英国制造业发展的一项长期战略,通过分析制造业面临的问题和挑战,提出英国制造业发展与复苏的政策。1.4.2全球智能制造的发展现状

“全球智能制造发展指数报告(2017)”评价结果显示,美国、日本和德国位列第一梯队,是智能制造发展的引领型国家;英国、韩国、中国、瑞士、瑞典、法国、芬兰、加拿大和以色列位列第二梯队,是智能制造发展的先进型国家。目前全球智能制造发展梯队相对固定,形成智能制造引领型与先进型国家稳定发展,潜力型与基础型国家努力追赶的局面。根据“全球智能制造发展指数报告”,在全球排名前十的国家中,欧美国家占据七个席位,亚洲国家占据三个席位。1.4.2全球智能制造的发展现状

1.4.2全球智能制造的发展现状从发展格局来看,欧美传统制造业强国凭借较多技术与经验积累,转型升级难度较小,具备较强竞争实力;基于世界工厂时代的积累,亚洲等新兴经济体在智能制造方面也呈现出较大竞争优势。

目前,中国等发展中国家制造业转型升级与发达国家的重振制造业政策形成“共振”,使得全球智能制造格局处于快速发展的动态平衡状态。同时,大数据、物联网、移动互联网、云计算等新一代信息技术为智能制造快速发展与突破提供了必要条件。

1.4.2全球智能制造的发展现状在欧洲,德国政府视当前世界为信息网络与实体世界融合的时代,强调应聚焦于“智能化工厂”与“智慧化生产”这两个关键领域进行发展。2013年4月,德国政府实施了名为“工业4.0”的国家级战略蓝图,旨在率先把握新一轮工业革命的机遇,进一步巩固德国工业在全球范围内的领先地位。“工业4.0”是以智能制造为主导的第四次工业革命,是利用信息物理系统将生产中的供应、制造、销售等环节信息进行数据化、智慧化处理,以实现快速、有效、个性化的产品供应。1.4.2全球智能制造的发展现状

1.4.2全球智能制造的发展现状美国于2009年美国开始调整经济发展战略,并于同年12月发布了“重振美国制造业框架”文件。2011年6月,美国正式启动了包括工业机器人等技术研发在内的“先进制造伙伴计划”。2012年2月出台了“先进制造业国家战略计划”,提出要加大政府投资,建设智能制造技术平台,促进智能制造技术的创新。2013年3月,奥巴马宣布将投资10亿美元建立全美制造业创新网络,智能制造的框架和方法、数字化工厂、3D打印等均被列入优先发展的重点领域。

1.4.2全球智能制造的发展现状2014年,AT&T(美国国际电话电报公司)、思科、通用电气、IBM及英特尔等美国产业巨头联合创建了工业物联网联盟,旨在推动工业物联网技术的发展和应用,促进企业和社会的转型。通过推广工业物联网技术,工业物联网联盟帮助制造业实现了生产智能化、设备智能化、能源管理智能化和供应链智能化等目标。

同时,通过推广工业物联网,促进企业和社会的转型,借助可信的工业物联网,让世界范围内的各种系统和设备安全可控地连接在一起,进而带来商业成效的变革。

1.4.2全球智能制造的发展现状日本早在1989年就已经提出了智能制造系统的概念,并于1990年4月启动了智能制造系统国际合作研究计划。2011年,为强化制造业竞争力,日本发布了“第四期科技发展基本计划(2011—2015年)”,主要部署了多功能电子设备、精密加工、信息通信技术、测量技术、嵌入式系统等重点研发方向,同时强调要加强智能网络、高速数据传输、云计算等智能制造支撑技术领域的研究。

1.4.2全球智能制造的发展现状2014年,日本发布装备制造业白皮书,提出重点发展机器