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智能制造是基于新一代信息通信技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)深度融合，貫穿于設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動的各個環(huán)節(jié)，具有自感知、自學(xué)習(xí)、自決策、自執(zhí)行、自適應(yīng)等功能的新型生產(chǎn)方式。

2020年，中國創(chuàng)造的GDP總量突破100萬億元，實(shí)際增長2.3%。工業(yè)新增GDP高達(dá)31.3億元，占中國經(jīng)濟(jì)總量的30.8%。工業(yè)作為中國GDP增長的重要來源，引入智能制造系統(tǒng)可有效提升工廠工作效率，幫助中國工業(yè)重塑競爭優(yōu)勢。

作為中國領(lǐng)先的原創(chuàng)行企研究內(nèi)容平臺，頭豹研究院（前身為沙利文研究院）在對中國智能制造行業(yè)進(jìn)行詳盡的調(diào)研和訪談之后，完成了《2021年中國智能制造行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈研究報告》（以下簡稱報告）。該報告通過對智能制造產(chǎn)業(yè)鏈、驅(qū)動因素、投資風(fēng)險與行業(yè)內(nèi)參與者情況進(jìn)行深入分析，展現(xiàn)出智能制造行業(yè)的價值所在，對整個智能制造行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢作出了深刻的研判。

WATTMAN瓦特曼智能、埃斯頓、匯川技術(shù)作為重點(diǎn)示范企業(yè)，在報告中貢獻(xiàn)各自對智能制造行業(yè)的洞見和經(jīng)驗(yàn)。其中，WATTMAN瓦特曼智能作為行業(yè)領(lǐng)先的綜合工業(yè)智能應(yīng)用解決方案服務(wù)提供商，為報告提供了智能制造在鋼鐵冶金、有色金屬、礦山等重工業(yè)行業(yè)的應(yīng)用案例及相關(guān)技術(shù)解析。

以下為報告部分重點(diǎn)內(nèi)容：

中國人口紅利逐漸消退，發(fā)展智能制造為必由之路：工業(yè)機(jī)器人的成本回收期持續(xù)收縮，且工業(yè)機(jī)器人與制造業(yè)就業(yè)人員的平均工資差距逐漸縮小，工業(yè)機(jī)器人替代效應(yīng)明顯。對于金屬冶煉、礦山開發(fā)等危險系數(shù)較高行業(yè)，企業(yè)使用工業(yè)機(jī)器人可有效減少事故發(fā)生率，規(guī)避人工風(fēng)險成本，隨著工業(yè)機(jī)器人成本持續(xù)下降，工業(yè)機(jī)器人在重工業(yè)領(lǐng)域的滲透率將大幅提升。

智能制造落地難度較高，因此存在一定的投資風(fēng)險：智能制造涉及范圍較廣，細(xì)分領(lǐng)域較多，各領(lǐng)域在生產(chǎn)流程及工藝、生產(chǎn)線配置、原材料及產(chǎn)品類型均存在較大差異，無法產(chǎn)出通用性方案應(yīng)對不同細(xì)分領(lǐng)域客戶需求，在智能制造技術(shù)應(yīng)用過程中將面臨樣本量過少的痛點(diǎn)，因此落地難度較高。

互聯(lián)網(wǎng)巨頭與新興智能制造企業(yè)合作：互聯(lián)網(wǎng)巨頭公司偏好于研發(fā)通用性解決方案，但在制造業(yè)中難以實(shí)現(xiàn)，考慮到投入產(chǎn)出比難以及預(yù)期，其偏向培養(yǎng)生態(tài)伙伴。互聯(lián)網(wǎng)巨頭企業(yè)提供先進(jìn)技術(shù)與宏觀規(guī)劃，新興智能制造企業(yè)則負(fù)責(zé)深入產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)技術(shù)的具體落地應(yīng)用，二者分工合作。

智能制造是具有自感知、自學(xué)習(xí)、自決策、自執(zhí)行、自適應(yīng)等功能的新型生產(chǎn)方式。智能制造可分為五層結(jié)構(gòu)，層層傳導(dǎo)，設(shè)備層執(zhí)行生產(chǎn)任務(wù)并上傳現(xiàn)場數(shù)據(jù)，產(chǎn)線層則將現(xiàn)場數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理并向上層匯報，工廠層接收處理后向企業(yè)層反饋生產(chǎn)情況，企業(yè)層運(yùn)用生產(chǎn)管理軟件進(jìn)行分析處理后向下層下發(fā)工作計(jì)劃，再依次傳導(dǎo)至設(shè)備層，對生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行有效控制與檢測。設(shè)備、控制、車間與企業(yè)層形成由點(diǎn)到線再到面的遞進(jìn)關(guān)系。

智能制造重新定義制造業(yè)體系。傳統(tǒng)制造業(yè)體系為單一直線型，分析消費(fèi)者需求，并針對痛點(diǎn)進(jìn)行產(chǎn)品研發(fā)與生產(chǎn)制造，最后將產(chǎn)品投放至市場并進(jìn)行營銷活動，各環(huán)節(jié)互動有限，更多為單一傳導(dǎo)模式，信息反饋速度較慢，導(dǎo)致傳統(tǒng)制造業(yè)生產(chǎn)體系較為低效。

智能化下的制造業(yè)體系產(chǎn)生較大改變，由直線流程式改為各環(huán)節(jié)互動的環(huán)式結(jié)構(gòu)，向一體化的組織單位發(fā)生轉(zhuǎn)變，信息實(shí)時反饋與工藝、研發(fā)之間呈雙向往來關(guān)系，更利于生產(chǎn)研發(fā)部門根據(jù)消費(fèi)者需求定義產(chǎn)品特性，實(shí)現(xiàn)“對癥下藥”。自動化采購可有效降低生產(chǎn)成本與生產(chǎn)周期，柔性化生產(chǎn)與營銷活動實(shí)時互動可使生產(chǎn)有效響應(yīng)市場變化環(huán)境，避免產(chǎn)能過低或過高對企業(yè)帶來的負(fù)面影響。

企業(yè)引入智能制造系統(tǒng)可有效提升工廠工作效率。據(jù)中國智能制造試點(diǎn)項(xiàng)目反饋，智能制造可幫助企業(yè)提升生產(chǎn)效率與能源利用率，同時還帶來運(yùn)營成本、產(chǎn)品不良率與研制周期的降低智能制造的應(yīng)用將幫助中國制造業(yè)重塑競爭優(yōu)勢。對社會而言，智能制造的推廣可帶來相應(yīng)的環(huán)保效應(yīng)，能源利用率的下降及用水量的減少可促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展。

智能制造產(chǎn)業(yè)鏈上游為核心零部件供應(yīng)商，可細(xì)分為硬件層與軟件層，中游為智能制造企業(yè)，企業(yè)可通過提供智能制造裝備與解決方案參與中游市場。

由于工業(yè)細(xì)分領(lǐng)域過多，且設(shè)備要求不盡相同，設(shè)備通用性低，需根據(jù)具體領(lǐng)域進(jìn)行調(diào)整。在WATTMAN瓦特曼所處的中游智能制造企業(yè)中，研發(fā)成本是智能制造設(shè)備供應(yīng)商的重點(diǎn)支出。智能制造研發(fā)人員學(xué)歷門檻高，薪資高，因此，以WATTMAN瓦特曼智能為代表的智能制造企業(yè)研發(fā)投入較高，也同時具備較高的技術(shù)壁壘。

中國政府陸續(xù)出臺《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃（征求意見稿）》《關(guān)于推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)加快發(fā)展的通知》等智能制造相關(guān)政策，大力推進(jìn)智能制造的發(fā)展。在政策推動下，中國智能制造應(yīng)用場景持續(xù)拓寬，市場規(guī)模實(shí)現(xiàn)快速增長，預(yù)計(jì)2025年中國智能制造行業(yè)市場規(guī)模將達(dá)5.3萬億元。

中國制造業(yè)從業(yè)人員工資逐年增長，2020年平均工資同比增長6%，企業(yè)面臨用工成本壓力增加的問題，且中國制造業(yè)平均就業(yè)工資遠(yuǎn)高于越南與泰國等東南亞國家，人工成本優(yōu)勢減弱。

此外，勞動人口數(shù)量逐年減少，且隨著中國高等教育普及率持續(xù)提升，新增勞動人口就業(yè)偏好也發(fā)生轉(zhuǎn)變，以工業(yè)為代表的勞動密集型產(chǎn)業(yè)面臨用工難問題。在此背景下，工業(yè)機(jī)器人的成本回收期持續(xù)收縮，且工業(yè)機(jī)器人與制造業(yè)就業(yè)人員的平均工資差距逐漸縮小，工業(yè)機(jī)器人替代效應(yīng)明顯。

以智能制造中應(yīng)用較為廣泛的工業(yè)機(jī)器人為例，中國工業(yè)機(jī)器人人均保有密度并不高，機(jī)器替代人的程度較低，而新加坡與韓國此類勞動力較為短缺的國家已達(dá)到較高的替代。在智能制造全球化的趨勢下，中國智能制造行業(yè)存在較大上升空間。

智能制造行業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)存在較大差異，智能制造屬于技術(shù)導(dǎo)向型而非資本導(dǎo)向型行業(yè)，難以通過大量資金注入贏得市場份額。對智能制造技術(shù)進(jìn)行長久的縱向深度研發(fā)才是搶占市場份額的主要因素。行業(yè)更偏向于通過長周期研發(fā)獲得持續(xù)且穩(wěn)定的發(fā)展，因此智能制造行業(yè)的投資更適合長期主義投資者。

智能制造行業(yè)所涉及技術(shù)范圍較廣，技術(shù)難度較高，技術(shù)壁壘較為顯著，同時人才稀缺帶來的人才壁壘與難以獲取客戶資源使智能制造行業(yè)進(jìn)入門檻較高。

互聯(lián)網(wǎng)巨頭通常與新興智能制造企業(yè)建立合作關(guān)系，互聯(lián)網(wǎng)巨頭公司偏好于研發(fā)通用性解決方案，但在制造業(yè)中難以實(shí)現(xiàn)，考慮到投入產(chǎn)出比難以及預(yù)期，其偏向培養(yǎng)生態(tài)伙伴。互聯(lián)網(wǎng)巨頭企業(yè)提供先進(jìn)技術(shù)與宏觀規(guī)劃，新興智能制造企業(yè)則負(fù)責(zé)深入產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)技術(shù)的具體落地應(yīng)用，二者分工合作。

瓦特曼成立于2018年，是一家工業(yè)智能制造解決方案提供商，將人工智能技術(shù)應(yīng)用于有色金屬、鋼鐵冶金、礦山等行業(yè)，為客戶提供智能制造、無人數(shù)字工廠解決方案。瓦特曼已推出碳電極3D智能清理機(jī)器人、碳電極檢測系統(tǒng)、全智能無人天車等形態(tài)不同的產(chǎn)品，多款產(chǎn)品均為世界級行業(yè)首創(chuàng)，并與寶武集團(tuán)、中國鋁業(yè)、國電投、攀鋼集團(tuán)等頭部企業(yè)達(dá)成合作，產(chǎn)品落地超百家企業(yè)。

WATTMAN瓦特曼采用3+1技術(shù)體系（以工業(yè)視覺、三維空間數(shù)字重構(gòu)、工業(yè)機(jī)器人為“3”個核心技術(shù)方向，“1”數(shù)字工廠的系統(tǒng)性平臺架構(gòu)）進(jìn)行技術(shù)基礎(chǔ)搭建，以數(shù)據(jù)系統(tǒng)平臺為依托，將3D感知技術(shù)、機(jī)器視覺技術(shù)與運(yùn)動規(guī)劃控制技術(shù)三項(xiàng)基礎(chǔ)技術(shù)進(jìn)行交叉組合。針對不同行業(yè)或同一行業(yè)的不同領(lǐng)域?qū)υO(shè)備的需求進(jìn)行技術(shù)篩選與組合，同時對三項(xiàng)技術(shù)將進(jìn)行細(xì)分領(lǐng)域的深度研發(fā)，完成產(chǎn)品全面覆蓋。瓦特曼通過在現(xiàn)有重工業(yè)進(jìn)行技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)積累，再部分移植至其他行業(yè)，實(shí)現(xiàn)多行業(yè)覆蓋目標(biāo)。

在頭豹研究院所調(diào)研的多家企業(yè)中，瓦特曼具有AI技術(shù)落地實(shí)踐、人才優(yōu)勢、發(fā)展策略清晰等數(shù)項(xiàng)亮點(diǎn)。

在雙循環(huán)制度與供給側(cè)改革的推動下，工業(yè)對中國經(jīng)濟(jì)的重要性也將愈發(fā)突出。在此大環(huán)境下，推行可幫助工業(yè)企業(yè)進(jìn)行轉(zhuǎn)型升級的智能制造具有重大意義。以WATTMAN瓦特曼為代表的新興智能制造企業(yè)將結(jié)合自身優(yōu)勢，在工業(yè)智能革命的浪潮中為企業(yè)發(fā)展提供新的增長點(diǎn)。