(1)智能制造處于關(guān)鍵迭代期
我國工業(yè)制造經(jīng)歷了“工業(yè) 1.0—機械制造”、“工業(yè) 2.0—流水線、批量生產(chǎn),標(biāo)準(zhǔn)化”、“工業(yè)3.0—高度自動化,無人/少人化生產(chǎn)”和“、工業(yè)4.0—網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn),虛實融合”等階段。最近三年我國部分產(chǎn)業(yè)從“工業(yè) 2.0”基本完成向“工業(yè) 3.0”的轉(zhuǎn)變,但是與“工業(yè) 4.0”仍有較大距離。
“工業(yè) 4.0”核心是聯(lián)接,要把機器設(shè)備、生產(chǎn)流水線、加工廠、經(jīng)銷商、企業(yè)產(chǎn)品和顧客密切地結(jié)合在一起。工業(yè) 4.0 提出的智能制造是面向產(chǎn)品全生命周期,實現(xiàn)泛在感知條件下的信息化制造,通過智能制造軟件信息系統(tǒng),經(jīng)過自動檢測、信息處理、分析判斷、操縱控制,實現(xiàn)重復(fù)性的復(fù)現(xiàn)和執(zhí)行預(yù)期的目標(biāo)的過程,最終實現(xiàn)完全自動化。
(2)下游不同行業(yè)智能制造水平差異較大
智能制造裝備重要組成部分之一是工業(yè)機器人,下游行業(yè)對機器人的需求體現(xiàn)了不同行業(yè)智能制造水平的差異。工業(yè)機器人主要應(yīng)用于汽車行業(yè)、電子行業(yè)、五金機械行業(yè)、化工橡膠塑料行業(yè)、食品行業(yè)及其他行業(yè)。其中,汽車行業(yè)的工業(yè)機器人采購量持續(xù)最大,且持續(xù)增長,智能制造水平較高。電子行業(yè)的工業(yè)機器人采購量僅次于汽車行業(yè),存在一定波動。五金機械、化工等其他行業(yè)對工業(yè)機器人采購量較小,智能制造水平較低。
(3)關(guān)鍵技術(shù)裝備、軟件取得一定突破
在技術(shù)裝備方面,我國在高檔數(shù)控機床與工業(yè)機器人、增材制造裝備、智能傳感與控制裝備、智能檢測與裝配裝備、智能物流與倉儲裝備五類關(guān)鍵技術(shù)裝備取得重大進(jìn)展。在關(guān)鍵技術(shù)方面,我國在先進(jìn)感知與測量、高精度運動控制、高可靠智能控制、建模與仿真、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全等一批關(guān)鍵共性技術(shù)取得一定突破。在核心支撐軟件方面,我國裝備企業(yè)已經(jīng)布局和積累一批核心知識產(chǎn)權(quán),例如工藝仿真軟件、工業(yè)控制軟件、業(yè)務(wù)管理軟件,為實現(xiàn)制造裝備和制造過程的智能化提供技術(shù)支撐。
2、智能裝備制造行業(yè)的技術(shù)特點
(1)非標(biāo)化
與普通標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備不同,智能自動化裝備的研制多為非標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)行為,主要根據(jù)下游客戶生產(chǎn)工藝需要來決定。從銷售人員拿到訂單到技術(shù)人員根據(jù)訂單進(jìn)行方案設(shè)計,再到加工制造、系統(tǒng)集成、安裝調(diào)試,不同的客戶、不同的項目都會有其特殊性,若干工藝細(xì)節(jié)的改變可能需要對整個產(chǎn)品重新設(shè)計,同時對集成過程中涉及的高精密工藝裝備和零部件的選擇、工藝模式等均需做出相應(yīng)的調(diào)整。如何在此過程中保證設(shè)備的穩(wěn)定性并達(dá)到客戶要求的精密度是客戶選擇供應(yīng)商的重要考量因素。
(2)柔性化
柔性化制造技術(shù)是相對于傳統(tǒng)生產(chǎn)方式而言的;下游汽車、機械、電子、倉儲物流等領(lǐng)域由傳統(tǒng)的單品大批量生產(chǎn)方式向多品小批量的生產(chǎn)方式過度,以生產(chǎn)者為主導(dǎo)的生產(chǎn)方式逐步向以消費者為主導(dǎo)的生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變;企業(yè)通過創(chuàng)造柔性優(yōu)勢,既可以滿足客戶的多種需求,也可以在與客戶的接觸中契入個性化價值,提高產(chǎn)品的附加值和客戶粘性。
(3)智能化
智能化是工業(yè)自動化階段主要發(fā)展特點,也是行業(yè)發(fā)展的重要方向。其智能主要體現(xiàn)在環(huán)境感知、邏輯推理、策略規(guī)劃、行動和學(xué)習(xí)等能力,智能制造過程強調(diào)通過智能自動化裝備及通信技術(shù)實現(xiàn)生產(chǎn)自動化、分析自動化和決策自動化,在此過程中,數(shù)據(jù)挖掘、人工智能算法、自適應(yīng)決策等核心智能技術(shù)起到了關(guān)鍵性的作用。
3、 行業(yè)競爭格局
(1)高端工藝裝備領(lǐng)域
根據(jù)中國模具工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計,目前我國汽車模具制造企業(yè)約 300 家,競爭激烈。汽車模具行業(yè)的競爭特點主要包括:
①骨干企業(yè)實力增強
以天津汽車模具股份有限公司、一汽模具制造有限公司、東風(fēng)模具沖壓技術(shù)有限公司、成飛集成、北京比亞迪模具有限公司等為代表的行業(yè)重點骨干企業(yè)不斷進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級,產(chǎn)品逐漸向中高檔汽車覆蓋件模具轉(zhuǎn)型。
②新興企業(yè)不斷涌現(xiàn)
河北興林車身模具制造有限公司等原有的一些規(guī)模較小的模具企業(yè)迅速壯大,四川宜賓普什模具有限公司、上海屹豐模具制造有限公司等擁有較大投資規(guī)模的新興企業(yè)在市場上搶得一席之地。
③外來資本積極投入國內(nèi)模具市場
外來資本積極投入國內(nèi)模具市場,如豐田一汽(天津)模具有限公司、煙臺駿輝模具有限公司等。
上述企業(yè)中,北京比亞迪模具有限公司、豐田一汽(天津)模具有限公司等主要是為其所屬的汽車整車廠商進(jìn)行內(nèi)部配套服務(wù),一般不參與市場競爭。
(2)智能自動化裝備領(lǐng)域
長期以來,外資廠商憑借其技術(shù)優(yōu)勢在我國自動化設(shè)備行業(yè)中占有主導(dǎo)地位。為應(yīng)對日漸成熟的國內(nèi)廠商發(fā)起的挑戰(zhàn),以西門子(Siemens Ltd)、ABB(Asea Brown Boveri Ltd)、庫卡(KUKA)、發(fā)那科(FANUC)、安川電機(YASKAWA)為代表的國外廠商開始強化在國內(nèi)市場的布局。雖然國際知名自動化廠商憑借先進(jìn)的技術(shù)水平、豐富的項目經(jīng)驗以及雄厚的資本實力,在我國自動化設(shè)備市場占據(jù)了較高的份額,但隨著經(jīng)驗的積累和產(chǎn)業(yè)政策的支持,我國自動化設(shè)備制造業(yè)的發(fā)展深度和廣度逐步提升,以自動化成套生產(chǎn)線、智能控制系統(tǒng)、工業(yè)機器人、新型傳感器為代表的智能裝備產(chǎn)業(yè)體系初步形成,一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的重大智能裝備實現(xiàn)突破。
隨著未來行業(yè)競爭的進(jìn)一步加劇和行業(yè)整合的展開,預(yù)計自動化設(shè)備行業(yè)的行業(yè)集中度將逐漸提高,行業(yè)競爭日趨激烈,掌握核心技術(shù)資源、綜合服務(wù)能力的廠商將有較大機會從競爭中勝出。
(3)量產(chǎn)精密功能零部件
在我國汽車零部件競爭格局中,汽車零部件企業(yè)主要圍繞在汽車行業(yè)中占主導(dǎo)地位的主機廠開展業(yè)務(wù),只有通過主機廠嚴(yán)格的認(rèn)證過程,零部件企業(yè)才有資格成為主機廠的合格供應(yīng)商。目前,部分內(nèi)資汽車零部件企業(yè)通過持續(xù)的科技創(chuàng)新,形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù),提升了自身的市場競爭力,并在部分以外資企業(yè)為主的核心零部件領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了國產(chǎn)替代進(jìn)口。未來,隨著汽車及汽車零部件行業(yè)競爭的進(jìn)一步加劇,主機廠將對零部件企業(yè)的研發(fā)能力、生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品性能提出更高的要求,因此具備核心技術(shù)且擁有較好資源整合能力的汽車零部件企業(yè)將更具競爭力。
4、 行業(yè)壁壘
(1)技術(shù)壁壘
精密工藝裝備、精密功能零部件、智能自動化裝備等非標(biāo)制造行業(yè)技術(shù)壁壘較高。主要表現(xiàn)在:1)該行業(yè)涉及新材料技術(shù)、鍛造技術(shù)、注塑技術(shù)、壓鑄技術(shù)、機械電子工程技術(shù)、制造工程技術(shù)、計算機軟硬件技術(shù)、電氣工程技術(shù)等多個領(lǐng)域的專業(yè)知識;2)該行業(yè)產(chǎn)品具有非標(biāo)化特點,不同客戶在產(chǎn)品需求方面都有一定區(qū)別,因此對產(chǎn)品制造商的設(shè)計能力、生產(chǎn)能力、檢測能力和項目開發(fā)經(jīng)驗都有較高的要求。
(2)人才壁壘
精密工藝裝備、精密功能零部件、智能自動化裝備等非標(biāo)制造行業(yè)由于技術(shù)含量高、設(shè)計復(fù)雜,要求設(shè)計生產(chǎn)人員具備扎實的理論基礎(chǔ)、豐富的項目經(jīng)驗和較強的學(xué)習(xí)能力。掌握項目實施關(guān)鍵技術(shù)同時擁有眾多項目經(jīng)驗的技術(shù)人員是技術(shù)密集型行業(yè)的主要資源;同時,高素質(zhì)、綜合性人才團隊建設(shè)需要耗費企業(yè)大量的時間和資金去培養(yǎng),一般的企業(yè)難以承受。
(3)資金壁壘
前期大額墊資是該行業(yè)的慣例,即使是全球知名的跨國公司客戶,也會要求供應(yīng)商具備相匹配的資金實力,因此該行業(yè)中的企業(yè)資金壓力都較大。
(4)客戶壁壘
精密工藝裝備、精密功能零部件、智能自動化裝備等非標(biāo)制造行業(yè)作為下游客戶的核心生產(chǎn)設(shè)備、零件及裝備,具有技術(shù)復(fù)雜、價值高的特點,對客戶的生產(chǎn)運營至關(guān)重要。因此,下游客戶會從品牌經(jīng)驗、技術(shù)、售后服務(wù)等多方面對供應(yīng)商進(jìn)行全方位的嚴(yán)格考察,認(rèn)證期較長。所以對于新入廠商來說,客戶資源壁壘在短期內(nèi)較難突破。