中国智能制造装备行业发展概况、下游应用领域发展前景分析及未来发展趋势预测

中国智能制造装备行业发展概况、下游应用领域

发展前景分析及未来发展趋势预测

1、世界智能制造装备行业发展现状

世界制造业先后经历了手工制造、流水线、自动化、柔性自动化

和集成自动化等过程，装备的形态和复杂性也相应发生了改变，经历

机械化、电气化、数字化三个历史发展阶段,智能化已成为发展趋势。

在生产制造由劳动密集型向技术密集型转型的道路上，大力发展智能

制造装备变得不可或缺。制造装备的发展历程如下：

制造装备发展历程

制造装备皴历程

第一次工业革会第二次工支单6第三次工立革6哥因次工业革命

**化）（电气化）（6W（甘用化）

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am：电力技术

计算机控制木、3M印枝木

经历了互联网泡沫和经济危机后，发达国家为实现制造业回流，

纷纷提出通过发展智能制造来重振制造业，智能制造装备的发展成为

世界各国竞争的焦点。工业发达的国家和地区纷纷做出战略部署，如

美国的“先进制造业伙伴计划”、欧盟的“全球最大的民用机器人研发计

划SPARC”'、德国的“工业4.0”、日本的“机器人战略”等。

世界部分国家智能装备战略部署

如今，高端智能装备是美、日、德等发达国家着力发展的核心产

.业，发达国家掌握高端产品、关键核心技术，与发展中国家形成较大

差距，同时在智能装备领域，尤其是作为当今智能制造产业重要支撑

的工业机器人和3D打印等方面纷纷加快技术研究和开发的步伐。以

工业机器人和3D打印为代表的数字化、智能化制造技术将成为引领

未来制造业从传统迈向智能化时代的重要技术之一，也成为发达国

家实现制造业回流、提升产业竞争力的重要载体。

“工业4.0”被看作是以智能制造为主导的“第四次工业革命”，通过

信息技术与工业技术的融合，信息物理系统可实现产品全生命周期

中各制造单元间相互独立地自动交换信息、触发动作和实现控制，将

制造业向智能化转型。以大数据、云计算、物联网、人工智能、3D

打印等新一代信息技术广泛应用为特征的第四次工业革命推动了传

统生产方式和商业模式变革。从“第四次工业革命——转型的力量”,

到“在第四次工业革命中实现包容性增长”，再到“在第四次工业革命中

打造创新型社会”，夏季达沃斯论坛也连续3年将年会主题锁定第四

次工业革命。

随着现代服务.业与制造业的相互融合日趋紧密，欧美等发达国家

将通过转移传统制造业，大力发展高端现代制造服务业，大规模投向

研发、维修服务、销售网络等环节，在全球产业链分工继续处于领先

能技术的重要载体，两者的质量与水平直接决定了主机产品的性能、

水平、质量和可靠性；数控机床是智能制造的工作母机；智能专用设

备是智能制造的关键主机。

根据《“十二五”智能制造装备产业发展规划》，到2015年，智

能制造装备产业销售收入预计将超过1万亿元，年均增长率超过

25%,工业增加值率达到35%,智能制造装备满足国民经济重点领

域需求。到2020年，智能制造装备业将成为具有国际竞争力的先导

产业，建立完善的智能装备产业体系，产业销售收入超过3万亿元，

实现装备的智能化及制造过程的自动化，使产业生产效率、产品技术

水平和质量得到显著提高，能源、资源消耗和污染物的排放明显降低。

另一方面，近年来，随着国内人工成本的不断提高，也加快了工业企

业自动化、智能化的升级改造步伐，未来市场需求仍将保持持续增长。

可以预见，在未来一定时间内，中国智能制造装备行业仍将保持快速

增长趋势。

3、下游应用领域发展前景分析

（1）消费电子

消费电子是消费者购买用于满足其生活与工作中对沟通、资讯、

事务处理和娱乐等方面的需求的电子产品，主要包括手机、电脑、影

音设备、家用电器及其他数码类产品等。消费电子行业覆盖范围较广,

产品具有技术升级快、更新换代周期短的特点。

1）全球消费电子领域发展概况

2017年，全球科技消费产品市场规模将达7,540亿美元，其中，

智能手机市场规模达4,320亿美元，占比近58%,亚洲将是增速最

快的市场，智能手机消费将继续主导消费类电子产品的消费。2013

年，全球智能手机的出货量首次超过功能性手机的出货量。随着3G、

4G网络环境的日趋成熟以及第三方应用的快速增长，智能手机市场

高速增及。智能手机的形式多样化、功能增强化使得越来越多的智能

手机被消费者广泛使用。

2）我国消费电子领域发展概况

随着我国居民生活水平和消费水平的提升、移动通信技术的更新

换代，人们对智能手机、平板电脑、可穿戴设备等移动终端需求不断

扩大，国内消费电子市场将不断发展。我国电子信息制造'也规模持续

增长，2013年-2017年，年复合增长率超过10%。

2013-2017年我国电子信息制造业增长情况

随着我国手机制造水平不断提高，手机出货量快速增长，2017年,

我国手机产量达到19亿台，其中智能手机仍保持增长，技术更迭将

进一步推动智能手机的市场发展。

2006-2017年我国手机产量

3）我国消费电子领域固定资产投资情况

随着消费市场需求旺盛以及我国工业转型升级步伐的不断加快，

电子信息制造业固定资产投资也不断加快。2013年-2017年，我国

电子信息制造业500万元以上项目完成固定资产投资额年复合增长

率达16.56%,其中，2017年固定资产投资额近2万亿元。行业

固定资产投资的持续增长为消费电子制造业自动化设备提供了广阔

的市场空间。

2013-2017年电子信息制造业500万元以上项目完成固定资产投

资额

中国是消费类电子产品制造大国，聚集着大量的消费类电子产品

的加工和组装工厂。消费类电子制造业产业庞大、人员数量多、重复

工作多、产品更新快，自动化的应用可以大大节省人力、缩短生产周

期。近年来，消费电子生产企业自动化升级需求明显，制造设备自动

化升级趋势不可避免，消费电子终端生产商都在加大自动化升级改造

的投资力度。

（2）交通运输

1）汽车

①全球汽车行业概况

2017年，全球汽车产销量继续呈现增长态势。全年全球累计生产

各类汽车约9,730万辆，同比增长约2.44个百分点；同年，全球累

计销售汽车约9,680万辆，同比增长约3.09个百分点。

2012・2017年全球汽车产销量（万辆）

■产量（万辆）■销量（万辆）

②我国汽车行业概况

经过几十年的发展，汽车工业已经成为我国经济的重要支柱产'也。

同时我国汽车在全球汽车销量稳居前列，在全球汽车市场进入低迷的

情况下，我国汽车仍保持一定的增长率。自2013年以来，我国汽车

市场销量连续5年超过2,000万辆，2018年1・6月，汽车产销

1405.77万辆和1406.65万辆，同比增长4.15%和5.57%。我国汽车

保有量与发达国家尚存差距，未来市场仍存在较大增长空间，二、三

线城市汽车普及将成为未来汽车市场的主要增长动力。

2010-2018年汽车产量统计图

■汽车产量（万辆）

2010-2018年中国汽车销量统计图

■汽车销量（万辆）

在全球节能和环保的压力下，推广新能源汽车成为全球各国的共

识，新能源造车已经形成风潮。我国是全球新能源汽车的战略高地,

已经建立了较为完善的新能源汽车产业链。新能源汽车作为成为国内

市场增长的爆发点，获得中央和地方政策的大力支持，各项相关基础

设施建设不断完善，产销增速持续攀升。2017年我国新能源汽车生

产79.4万辆，销售77.7万辆，比上年同期分别增长53.8%和

53,3%.根据《电动汽车充电基础设施发展指南(2015-2020)》规

划，到2020年，国内新能源汽车的保有量将达到500万辆，新能

源汽车产销200万辆。可以预见，未来我国新能源汽车将保持快速

增长态势。

随着居民生活水平的提升，消费需求越来越倾向于个性化需求，

对汽车舒适性、安全性、节能性的要求不断提高，对娱乐、办公、通

信等功能的需求上涨。

消费者购车除了考虑价格因素外，车辆的配置也越来越被重视，

汽车将发展成为一个移动信息交互娱乐综合体，汽车安全性能也会

随着科技配置的不断丰富和升级而大大提升。依托新技术，众多智能

化的配置将不断普及并逐渐成为汽车产品的常用配置，人性化智能配

置在汽车上的应用日益广泛。汽车智能化程度不断提高，使得汽车内

部结构不断精密、优化，汽车的内部系统越来越复杂，电子化程度不

断提高。

随着汽车行业竞争的加剧，汽车厂商车型升级换代步伐不断加快,

周期越来越短。由于生产装备通常无法做到用同一条生产线生产不同

车型的产品，推出新车型或换代意味着投资建设新的生产线或在原有

生产线基础上进行升级改造。汽车技术本身的发展也会带来新的生

产线需求，包括新的环保车型、新型动力车型的推出等。

汽车及其零部件是智能制造装备市场重要的应用领域，我国汽车行

业对智能制造装备市场需求规模增长的推动力主要表现在两方面：

一是汽车整车市场的发展，汽车产量和增长速度将推动智能制造装备

市场需求，尤其是未来新能源汽车的发展将为我国智能制造装备市场

带来巨大的增长空间；二是汽车内在结构不断优化，随着汽车的大

量应用，人们对汽车的安全性和舒适性要求越来越高，促使汽车性能

及配置将得以优化，这将推动汽车零部件市场需求增长，从而推动智

能制造装备市场增长。

③我国汽车行、业固定资产投资投资情况

2013年-2017年，我国汽车制造业固定资产投资总额年复合增长

率约9.02%,投资规模保持稳步增长，其中2017年固定资产投资

总额为1.31万亿元。汽车行业投资规模的持续、稳定增长，将为该

行业自动化设备需求提供广阔的市场空间。

2013-2017年我国汽车制造、业固定资产投资情况

2）轨道交通

轨道交通是指运营车辆需要在特定轨道上行驶的一类交通工具或

运输系统。根据服务范围差异，轨道交通一般分为城际市域轨道交通

和城市轨道交通，具体包括高速铁路、地铁、轻轨、有轨电车等C从

全球范围来看，现代社会经济的发展不再是单一经济体的发展，而是

追求资源整合、合作共赢，共同谋求区域经济乃至全球经济的协调发

展，高速铁路网的全面规划和布局无疑将带动高铁经济及沿线区域经

济的快速发展，高铁扩建及升级已经成为众多国家大力发展区域经

济的必然选择。以我国为例，近年来高速铁路发展迅速，高铁网络布

局不断完善，截至2017年，全国高铁营业里程达2.5万公里，同比

增速达13.64%。

2012-2017年全国高铁营业里程

■全国高铁营业里程（万公里）

随着城市化进程的加快、城市人口数量的激增以及城市原有公路

交通不断拥堵等问题的加重，使得城市高度重视城市轨道交通的投资。

通过规划大力发展城市轨道交通，可有效缓解现有交通压力、改善出

行环境。近年来，我国地铁运营总长度快速增长，截至2017年，我

国地铁运营总长度3,976.9公里，同比增长21.63%。

2012-2017年全国地铁运营总长度（单位：公里）

■全国地铁运营总长度（公里）

2016年，国家发展和改革委员会、交通运输部下发《交通基础设

施重大工程建设三年行动计划》明确指出，2016-2018年拟重点推

进铁路、城市轨道交通等项目303项，涉及总投资约4.7万亿元,

其中，新建改扩建铁路线路约2万公里，投资约2万亿元，新建城

市轨道交通2,000公里以上，投资约1.6万亿元。轨道交通路网的

快速扩张必将带动轨道交通装备市场的快速发展。我国轨道交通装

备制造历经几十年的发展，已经形成电力机车、内燃机车、动车组、

铁道客车、铁道货车、城轨车辆、机车车辆关键部件、信号设备、牵

引供电设备、轨道工程机械设备等十余个专业制造系统。作为我国高

端装备制造领域的代表，轨道交通装备行业将在驱动创新、智能化转

型、绿色发展等方面加速发展，这将推动相关零部件等组件市场需求

增长，从而推动智能制造装备市场增长。

（3）人工智能

随着人工智能技术的不断进步及普及，智能装备的应用领域日趋

丰富，如智能安防、智能物流、智能家居等。

1）智能安防

基于人工智能技术的智能安防呈现全球高速发展的良好态势。传

统安防产业主要解决光学器件分辨率、视频数据存储的技术问题，发

展存在诸多局限性。与传统安防不同，基于人工智能的智能安防依托

对海量视频数据的学习，可完成行为模式的推断和预测，已经从被动

防御向主动判断、及时预警的智能化方向发展，目前已经应用于人脸

识别、车辆识别等系统中，进行目标属性提取，实现对目标的智能检

测、跟踪及排查。

近年来，智能安防产业保持高速增长，已成为人工智能落地应用

最好的行业之一。预计到2020年，智能安防的全球产业规模将达到

106亿美元。我国安防企业总收入达到8,000亿元左右，年增长

率达到10%以上。与之相应的国内智能安防从2016年开始步入快

速发展期，随着以公安、交通、金融等为代表的社会治理领域进一步

驱动智能安防快速应用，未来市场发展空间巨大，将为智能装备行

业带来发展契机。

2）智能物流

智能物流是物品从供应方向需求方智能移动的过程，包括智能包

装、智能装卸以及信息的智能获取、智能仓储•、智能运输、智能配送、

加工和处理等六项基本活动，是为使供方所得的利润最大、需方享受

的服务最佳，同时实现自然和社会资源消耗最少、生态环境保护程度

最大，而形成的完备的智能社会物流管理体系。随着电商行业的不断

发展，需求被不断激发，智能物流行业将迎来快速发展，有利于智

能装备行业的进一步发展。

3）智能家居

智能家居是以住宅为载体，融合自动控制技术、计算机技术、物

联网技术等，将家电控制、环境监控、信息管理、影音娱乐等功能有

机结合，通过对家居设备的集中管理，提供更具有便捷性、舒适性、

安全性、节能性的家庭生活环境。智能家居的发展，给智能家电等产

品提出了更高的要求，有利于智能装备市场需求的增长。

4、我国智能装备制造行业未来发展趋势

（1）智能制造生态系统形成

智能制造的实现是一个逐级推进的复杂工程，涉及设计、生产、

物流、销售、服务等产品全生命周期，并涉及执行设备层、控制层、

管理层、企业层、云服务层、网络层等企业系统架构，需要实现横向、

纵向和端到端集成。限于资金投入不足、技术研发周期较长以及工