智能制造装备行业上下游情况及发展趋势分析
思瀚产业研究院    2023-09-22

（1）所属行业概况

智能制造装备是具有感知、决策、执行功能的各类制造装备的统称，是一种集机械系统、运动系统、电气控制系统、传感器系统、信息管理系统等多种技术于一体，减少生产过程对人力劳动的依赖，显著提高生产精度、生产质量和生产效率的设备。

智 能 制 造 装 备 的 核 心 是 智 能 制 造 。 智 能 制 造 （ Intelligent Manufacturing，IM）是新一代智能技术（移动互联网、智能技术、大数据、云计算、物联网等）在制造全生命周期（产品创新设计、加工制造、装配、测试、管理、营销、售后服务、客户关系、仓库物流供应链、报废处理等）中所涉及的理论、方法、技术和应用。

1）市场规模

近年来，在“工业 4.0”的引导下，全球工业制造技术正推动各国制造业的生产方式逐渐从手工生产、半自动生产发展为自动化生产，或从自动化生产发展为智能化生产，实现工厂智能化。在全球制造业产业变革的进程里，制造业对智能制造装备的需求越来越强烈。

根据世界智能制造中心发展趋势报告的调查数据，2018 年，全球智能制造业市场规模突破 1 万亿美元，预计将保持 10%左右的年均复合增速，至 2022 年达到约 1.51 万亿美元。

随着《“十四五”智能制造发展规划》《关于推动工业互联网加快发展的通知》等智能制造相关政策发布以及国家对制造业智能化生产进行战略指导和大力支持，我国的智能制造产业示范地区和企业数量规模不断扩大，智能制造逐渐成为产业升级的新引擎，智能制造产业市场规模增长迅速。根据头豹研究院分析，2021 年，我国智能制造行业产值达 3.2 万亿元，同比增长 18.52%，预计到 2026 年，我国智能制造行业产值将达 6.1 万亿元，未来五年复合增长率为13.7%。

智能制造装备行业包括工业机器人、智能仪器仪表、自动化成套生产线、智能检测与装配装备、智能仓储与物流装备、数字化车间、智能工厂等工业自动化行业。

① 自动化成套生产线

自动化成套生产线是由各种机械加工装置、传送系统和控制系统等组成，能够自动完成产品制造全过程的生产系统。自动化成套生产线可对整个生产过程进行仿真、评估和优化，实现工厂作业规范化、自动化和智能化，从而提高产品的生产品质和生产效率。

目前，自动化成套生产线已经成为工业自动化装备体系的重要组成部分（其他的组成部分分别为智能控制系统、工业机器人、新型传感器），根据工控网数据，中国工业自动化市场规模近几年稳步上升，在 2021 年达到 2,530 亿元。未来，随着我国自动化核心技术水平的进一步提升，包括自动化成套生产线在内的工业自动化装备行业仍将具有巨大的成长空间。

② 智能仓储与物流装备

智能仓储与物流装备是指将传感器、人工智能、大数据等技术应用于仓储和物流装备中。智能仓储和物流装备的应用包括工业生产物流和商业配送物流两大领域。

工业生产物流是指对工厂内部原材料和半成品进行存储和运输，待加工组装完成后，运送至商业配送物流系统。智能仓储与物流装备在工业生产物流这一系统中，主要担任物料自动运输和订单自动处理的角色，可满足生产过程中物料准时配送的要求，能有效提高企业的生产配送效率、车间物流管理水平及仓储管理能力。

商业配送物流侧重工厂、商户和消费者之间的连接，强调商品的存储、分拣和配送服务。智能仓储与物流装备与认知识别、控制驱动、定位导航等底层技术，托盘和料箱等硬件设备以及相关软件系统融合运作，实现智能化、自动化的工作闭环。

自动化立体库是智能仓储装备的重要组成部分，根据高工机器人产业研究所（GGII）发布的《2020 年中国智能仓储行业调研报告》，2019 年我国自动化立体仓库保有量 6,000 座左右，智能仓储市场规模 856.5 亿元。信息技术和互联网在商品物流领域的应用，极大地促进了基于“互联网+”的商品物流行业的发展，有物流就有仓储，智能仓储系统在商品物流中的不断应用，对提高商品物流传递速度和效率起到重要作用。未来智能仓储仍具有广阔市场空间，预计到2023 年，智能仓储市场规模可达 1,486.32 亿元。

智能物流装备包括自动导引车、穿梭车、堆垛机、输送机、分拣机等设备，广泛应用于机械制造、食品饮料、医药、汽车、电商等行业，下游应用行业仓储物流系统的数字化、智能化不断升级，为智能物流装备的需求打开了广阔的市场空间。根据物流技术与应用的统计数据，2012 至 2021 年，我国智能物流装备市场规模从 275 亿元增长至 2,100 亿元，年复合增速达到 28.93%，预计未来仍将保持快速发展。

③ 智能工厂

“工业 4.0”包括智能生产、智能工厂、智能物流、智能服务四大主题，随着我国对智能制造行业发展的高度重视以及智能制造水平的不断提升，一方面，新兴行业，如新能源、电商、医药、轨道交通等行业的快速发展，推动了对智能工厂需求的不断提升；另一方面，传统行业，如机械制造、汽车制造、纺织化纤等行业对生产线智能化、自动化升级改造的需要，也不断促进智能工厂的快速发展。根据格隆汇统计数据，我国智慧工厂行业市场规模从 2020 年的 8,560亿元增长至 2021 年的 9,519 亿元，增长率为 11.2%，预计未来仍将保持持续稳步增长的趋势。

（2）行业上下游情况

智能制造装备行业产业链

智能制造装备产业链上游为集成类设备、机械零部件、工控元器件、机加钣金件、电子产品设备和零部件提供商。产业链中游是解决方案提供商，自身拥有核心设备和/或软件产品，并根据行业的应用特点使用多种设备和软件，设计实施智能制造装备系统。产业链下游是应用智能制造装备的各个行业，包括工业制造、消费、新能源、快递物流、轨道交通等。

（3）行业发展趋势

1）国家政策支持智能制造装备行业做优做强，行业迎来良好的发展机遇

智能制造装备行业是制造业产业升级、技术进步的重要保障和国家综合实力的集中体现。近年来国家对智能制造装备行业政策支持力度不断加大，先后出台《我国十三五规划纲要》《十四五规划和 2035 年远景目标纲要》等顶层政策体系及《智能制造发展规划（2016-2020 年）》《增强制造业核心竞争力三年行动计划（2018-2020 年）》《关于促进制造业产品和服务质量提升的实施意见》等一系列细节政策引导智能制造装备行业发展。

为贯彻落实“十四五规划”，加快推动智能制造发展，工信部在《“十四五”智能制造发展规划》（征求意见稿）提出“到 2025 年，规模以上制造业企业基本普及数字化，重点行业骨干企业初步实现智能转型；到 2035 年，规模以上制造业企业全面普及数字化，骨干企业基本实现智能转型”的发展目标。

因此，目前我国智能制造装备产业处于发展的重要战略机遇期，行业有望保持快速增长趋势。

2）高端装备领域国产化需求迫切，技术实力成为未来竞争的关键要素

经过多年发展，我国智能制造装备业取得了长足进步，装备自给率虽有提高，但仍面临着核心技术储备不足，产品主要集中在中低端领域，高端装备领域国产化水平低的严峻形势。

高端装备领域是以高新技术为引领，处于价值链高端和产业链核心环节，决定着整个产业链综合竞争力的战略性新兴产业，是推动工业转型升级的引擎。大力培育和发展高端装备制造业，是提升我国产业核心竞争力的必然要求，是抢占未来经济和科技发展制高点的战略选择，对于加快转变经济发展方式、实现由制造业大国向强国转变具有重要战略意义。为此，《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》中，将高端装备制造业作为七大战略新兴产业之一，助力高端装备制造业快速发展，高端装备领域国产化需求迫切。

在这样的背景下，掌握自动化核心技术，推进高端装备国产化成为我国自动化行业增强综合竞争力，力争做大做强的必由之路。因此在政策鼓励、市场需求迫切的情况下，未来业内企业的竞争将体现为技术积累的竞争，技术实力将成为未来竞争的关键要素。

3）工业智慧时代来临，传统制造业向智能化转型升级，推动智能制造装备行业发展突破

随着我国人口红利逐渐消失，经济发展逐步进入新常态，在经济增速换挡、结构调整阵痛、增长动能转换等经济发展趋势下，我国亟需改变依靠资源要素投入、规模扩张的粗放型发展模式。

因此，跟随全球工业 4.0 的发展步伐，在大数据、人工智能等新一代信息技术的支持下，我国传统制造业正在加快向智能化的转型升级，推动“中国制造”向“中国智造”方向发展，智能制造将成为我国工业化进程的必然选择。我国的智能制造行业在上述制造业转型升级的大潮中面临着良好发展机遇与切实目标挑战，将以技术与产品的持续进步与产业应用的不断深化为使命，服务国家整体战略、赋能工业制造业新的腾飞，实现行业的进一步发展与突破。

4）智能制造装备行业定制化需求提升

智能制造系统、智能仓储物流系统均是由众多生产及物流装备、电气控制系统和软件等多方面技术融合而形成的一套自动化、信息化、智能化的工程系统。

不同行业以及相同行业的不同用户之间，根据自身业务需求，对整体系统的建设和使用需求除了基本原理和通用设备存在共同性以外，在其具体使用和功能上会存在一定的差异，为使客户建设的系统能够更加贴近使用需求，各供应商需要在项目建设初期根据客户的行业特点、行业规范、货品类型、功能需求、相关配套工程、客户预算等众多因素进行方案设计，并对客户的需求进行定制化的软硬件产品研发和实施方案设计，以便更好地服务客户，建设出真正符合客户需求、高效率的智能化应用系统。

因此，丰富的实施经验以及定制化研发、设计、制造、实施能力是行业的客观需求和长期发展趋势。