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2021，中國(guó)制造業(yè)與智能制造熱點(diǎn)回眸
2021年即將步入尾聲,前三季度，中國(guó)GDP同比增長(zhǎng)9.8%，我國(guó)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步前行，“三駕馬車”的出口成為拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的主引擎。2021，面對(duì)原材料價(jià)格劇烈波動(dòng)、招工難、物流成本暴增、各地疫情散發(fā)等挑戰(zhàn)，中國(guó)制造業(yè)披荊斬棘，新能源汽車、光伏等行業(yè)表現(xiàn)仍然搶眼。同時(shí)，“雙碳”政策對(duì)制造業(yè)亦產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。2021，國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件迎來投資風(fēng)口，工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)仍然保持穩(wěn)定增長(zhǎng)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)熱潮依舊，需要建立明確的商業(yè)模式。年底，連續(xù)出臺(tái)的《“十四五”信息化和工業(yè)化深度融合發(fā)展規(guī)劃》和《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》，為中國(guó)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)指明了方向。2022新年伊始，e-works編輯部特撰寫本文，簡(jiǎn)要回顧2021年我國(guó)制造業(yè)和智能制造領(lǐng)域的熱點(diǎn)。
2021中國(guó)制造業(yè)發(fā)展回眸
2021，中國(guó)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步前行，制造業(yè)披荊斬棘。2021年前三季度，中國(guó)GDP同比增長(zhǎng)9.8%。11月，中國(guó)制造業(yè)采購(gòu)經(jīng)理人指數(shù)為50.1%，在經(jīng)歷了幾個(gè)月的回落之后，開始重返擴(kuò)張區(qū)間。蘇州2021年規(guī)上工業(yè)總產(chǎn)值首超4萬億，成為中國(guó)工業(yè)第一城；佛山前三季度全市規(guī)上工業(yè)增加值同比增長(zhǎng)15.6%。但是，制造業(yè)仍然面臨著原材料價(jià)格劇烈波動(dòng)，物流成本不斷暴增等運(yùn)營(yíng)壓力。1-11月進(jìn)口鐵礦石平均價(jià)格169.9美元/噸，同比上漲64.5%；硅料，在2021年價(jià)格一路飆升，最高達(dá)到27.22萬元/噸，與年初相比，價(jià)格翻了近三倍。而集裝箱短缺、極端天氣和疫情導(dǎo)致部分主要港口關(guān)閉、油價(jià)居高不下等問題，導(dǎo)致全球物流網(wǎng)絡(luò)中斷，物流成本不斷攀升。另外，制造企業(yè)招工難、招工貴、員工流動(dòng)率高等問題也日益凸顯。
圖1 中國(guó)制造業(yè)采購(gòu)經(jīng)理人指數(shù)（經(jīng)季節(jié)調(diào)整）
雙碳政策，對(duì)制造業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。2021年，我國(guó)陸續(xù)發(fā)布了《關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達(dá)峰碳中和工作的意見》和《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》，還將陸續(xù)發(fā)布能源、工業(yè)、建筑、交通等重點(diǎn)領(lǐng)域和煤炭、電力、鋼鐵、水泥等重點(diǎn)行業(yè)的實(shí)施方案，出臺(tái)科技、碳匯、財(cái)稅、金融等保障措施，形成碳達(dá)峰、碳中和“1+N”政策體系，明確時(shí)間表、路線圖、施工圖。2020年底開始，電力供應(yīng)出現(xiàn)缺口，廣東、浙江、江蘇等制造業(yè)密集的省份尤為嚴(yán)重，不少工廠不得不拉閘限電。到2021年夏，多地工業(yè)企業(yè)“開三停四”甚至“開二停五”錯(cuò)峰用電?？梢灶A(yù)見，未來，碳中和將成為中國(guó)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的底層邏輯，對(duì)制造企業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響，并使其更加重視綠色制造與能源管理。
2021，中國(guó)制造業(yè)出口增長(zhǎng)迅速，成為拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的主引擎。據(jù)海關(guān)總署發(fā)布數(shù)據(jù)顯示，2021年，前11月我國(guó)外貿(mào)出口19.58萬億元，同比增長(zhǎng)21.8%。我國(guó)機(jī)械出口繼2020年超越德國(guó)達(dá)到世界排名第一后，今年出口再創(chuàng)新高；服裝出口同比增長(zhǎng)25.4%，家紡產(chǎn)品出口規(guī)模首次突破300億美元大關(guān)。海外疫情反復(fù)、訂單轉(zhuǎn)移、價(jià)格因素支撐成為拉升我國(guó)出口的重要因素。一方面在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的財(cái)政刺激下，消費(fèi)需求快速擴(kuò)大，帶來歐美供需缺口，帶動(dòng)出口大幅增長(zhǎng)；另一方面，東南亞和印度等國(guó)家受到疫情嚴(yán)重影響，產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)軗p，拉動(dòng)了我國(guó)出口金額的增長(zhǎng)。
新能源汽車跨越式發(fā)展，軟件定義汽車。來自中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù)顯示，2021年1到11月，我國(guó)新能源汽車產(chǎn)銷繼續(xù)創(chuàng)新高，累計(jì)產(chǎn)量已超過300萬輛，銷量接近300萬輛，銷量滲透率提升至12.7%，新能源市場(chǎng)已經(jīng)由政策驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向市場(chǎng)拉動(dòng)。同時(shí)，隨著特斯拉“硬件為流量入口，軟件為收費(fèi)服務(wù)”的商業(yè)模式逐步受到市場(chǎng)認(rèn)可，使得汽車驅(qū)動(dòng)從發(fā)動(dòng)機(jī)+變速箱轉(zhuǎn)為“電池、電機(jī)、電控”三大系統(tǒng)，硬件壁壘弱化，軟件壁壘提升。由此帶來的“鯰魚效應(yīng)”，不僅促使眾多傳統(tǒng)整車廠商加速轉(zhuǎn)型布局車載軟件領(lǐng)域，而且造車新勢(shì)力以及以百度、小米、富士康等為代表的互聯(lián)網(wǎng)科技企業(yè)也紛紛入局造車，加速軟件定義汽車時(shí)代的到來。
2021缺芯加劇，國(guó)產(chǎn)芯片機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存。底層新技術(shù)的變革正在促使芯片行業(yè)發(fā)生轉(zhuǎn)型，疫情期間對(duì)于需求的錯(cuò)判是造成短期內(nèi)芯片短缺的最大誘因，這使得芯片行業(yè)前所未有地被政府、行業(yè)相關(guān)方、制造商、甚至終端消費(fèi)者所關(guān)注。對(duì)于中國(guó)來說，芯片荒讓中國(guó)成為最大的半導(dǎo)體需求市場(chǎng)以及產(chǎn)能的中心，機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存。國(guó)內(nèi)一些企業(yè)正在通過自建和投資的方式，建立一條可控的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈。2021年，作為沖擊科創(chuàng)板的第一支國(guó)產(chǎn)自主CPU股，龍芯中科成功過會(huì)。
專精特新，激發(fā)中小企業(yè)新動(dòng)能。2021年底，工信部等十九部門聯(lián)合發(fā)布的《“十四五”促進(jìn)中小企業(yè)發(fā)展規(guī)劃》提出，建立中小企業(yè)梯度培育體系，推動(dòng)技術(shù)、資金、人才、數(shù)據(jù)等要素資源向“專精特新”中小企業(yè)集聚。推動(dòng)形成一百萬家創(chuàng)新型中小企業(yè)、十萬家“專精特新”中小企業(yè)、一萬家專精特新“小巨人”企業(yè)。目前，一系列支持“專精特新”企業(yè)發(fā)展的政策正在扎實(shí)推進(jìn)，為“專精特新”中小企業(yè)發(fā)展壯大蓄勢(shì)添能。
2021中國(guó)智能制造熱點(diǎn)觀察
2021，智能制造持續(xù)走深向?qū)崱?/strong>2021年底，工信部連續(xù)出臺(tái)了《“十四五”信息化和工業(yè)化深度融合發(fā)展規(guī)劃》和《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》，為制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)指明了方向?！?ldquo;十四五”信息化和工業(yè)化深度融合發(fā)展規(guī)劃》指出，通過選取“全國(guó)兩化融合發(fā)展指數(shù)”綜合反映兩化深度融合發(fā)展實(shí)際成效，到2025年，全國(guó)兩化融合發(fā)展指數(shù)要達(dá)到105，相較于2020年提高約20?！?ldquo;十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》明確提出“兩步走”，即到2025年，規(guī)模以上制造業(yè)企業(yè)大部分實(shí)現(xiàn)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化，重點(diǎn)行業(yè)骨干企業(yè)初步應(yīng)用智能化；到2035年，規(guī)模以上制造業(yè)企業(yè)全面普及數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化，重點(diǎn)行業(yè)骨干企業(yè)基本實(shí)現(xiàn)智能化。
2021，國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件迎來投資風(fēng)口。中望軟件成功登陸上交所科創(chuàng)板，成為A股第一家研發(fā)設(shè)計(jì)類工業(yè)軟件上市公司，市值峰值達(dá)到300多億人民幣。在EDA領(lǐng)域，概倫電子于年底成功登陸科創(chuàng)板，華大九天、廣立微均已IPO過會(huì)；在CAE領(lǐng)域，華如科技剛剛IPO過會(huì)。其他包括CAXA、華天軟件、安世亞太、思普軟件、浩辰軟件、思爾芯、芯禾科技、廣立微等均在積極籌備上市。
智能工廠非標(biāo)自動(dòng)化集成商繼續(xù)保持迅速發(fā)展態(tài)勢(shì)。隨著新冠疫情后制造企業(yè)建設(shè)智能工廠的需求激增，以及制造業(yè)一系列“調(diào)結(jié)構(gòu)、促轉(zhuǎn)型”產(chǎn)業(yè)政策的落地，智能工廠非標(biāo)自動(dòng)化集成商正迎來重大發(fā)展機(jī)遇。目前，汽車行業(yè)的非標(biāo)自動(dòng)化集成商仍占主流，但隨著鋰電、光伏、3C、半導(dǎo)體行業(yè)的迅速發(fā)展，這些行業(yè)內(nèi)的非標(biāo)自動(dòng)化集成商也異軍突起、發(fā)展迅速，它們不僅營(yíng)收增長(zhǎng)率極其亮眼，而且市值也高，更受資本市場(chǎng)的青睞。此外，部分非標(biāo)自動(dòng)化集成商也正在積極布局燃料電池市場(chǎng)。不過，值得注意的是，目前智能工廠非標(biāo)自動(dòng)化集成市場(chǎng)仍處于無序競(jìng)爭(zhēng)階段，非標(biāo)自動(dòng)化集成所采用產(chǎn)品、技術(shù)、方法乃至解決方案同質(zhì)化嚴(yán)重等問題尤為突出，業(yè)內(nèi)也缺乏對(duì)智能工廠非標(biāo)自動(dòng)化產(chǎn)線及其工程造價(jià)的科學(xué)客觀的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。為此，e-works Research連續(xù)第三年發(fā)布了“2021智能工廠非標(biāo)自動(dòng)化集成商百?gòu)?qiáng)榜”，為制造企業(yè)以及自動(dòng)化廠商選擇合適的智能工廠非標(biāo)自動(dòng)化集成商開展合作提供了指南。
圖2 2021智能工廠非標(biāo)自動(dòng)化集成商百?gòu)?qiáng)地域分布
2021，工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)保持穩(wěn)定增長(zhǎng)。國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2021年1-11月，全國(guó)工業(yè)機(jī)器人累計(jì)產(chǎn)量達(dá)330,098臺(tái)，較上年同期增長(zhǎng)49.0%。工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域的投融資也未間斷。截止到2021年10月，中國(guó)工業(yè)機(jī)器人企業(yè)共發(fā)生70起融資事件，累計(jì)融資額近200億人民幣，融資事件數(shù)量和金額均已超過2020年全年數(shù)據(jù)，其中也不乏美團(tuán)、字節(jié)跳動(dòng)等“互聯(lián)網(wǎng)大廠”跑步進(jìn)場(chǎng)投資工業(yè)機(jī)器人。與此同時(shí)，機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬，工業(yè)機(jī)器人也正朝著高性能集成化、移動(dòng)操作化、人機(jī)協(xié)作、智能網(wǎng)絡(luò)化等方向發(fā)展。
2021，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)熱潮依舊，需建立明確的商業(yè)模式。經(jīng)過過去幾年的大力推廣，我國(guó)如雨后春筍般涌現(xiàn)出幾百家工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，但仍然有不少工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)廠商的商業(yè)模式和盈利模式不清晰。對(duì)于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)廠商而言，開發(fā)和集成面向具體行業(yè)和應(yīng)用場(chǎng)景的APP滿足應(yīng)用需求是根本。因此，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)要建立明確的商業(yè)模式，鼓勵(lì)開發(fā)具有特色專業(yè)型，面向特定技術(shù)領(lǐng)域、特有行業(yè)，或特有區(qū)域的產(chǎn)業(yè)鏈集群式平臺(tái)。聚焦行業(yè)，深耕細(xì)作，不斷豐富工業(yè)APP，形成相對(duì)于傳統(tǒng)工業(yè)軟件廠商的比較競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
2021，智能物流產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展。企業(yè)積極推進(jìn)智能物流建設(shè)，為智能物流產(chǎn)業(yè)帶來了發(fā)展機(jī)遇。央企專業(yè)化重組——中國(guó)物流集團(tuán)成立；而民營(yíng)企業(yè)中以滿幫集團(tuán)、福佑卡車、運(yùn)去哪為代表的物流信息平臺(tái)服務(wù)商和以海柔創(chuàng)新、智加科技為代表的智能物流設(shè)備制造商持續(xù)獲得資本關(guān)注，不斷刷新智能物流產(chǎn)業(yè)交易數(shù)量與交易規(guī)模。目前，我國(guó)智能物流產(chǎn)業(yè)正處于高速發(fā)展階段，市場(chǎng)則呈現(xiàn)出國(guó)外廠商與國(guó)內(nèi)廠商錯(cuò)位競(jìng)爭(zhēng)的格局。2021年，e-works發(fā)布了《2021智能物流產(chǎn)業(yè)觀察白皮書》，解析了智能物流產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，并整理了316家智能物流廠商產(chǎn)品/解決方案等詳細(xì)資料，為制造企業(yè)了解智能物流產(chǎn)業(yè)全景與智能物流廠商產(chǎn)品、解決方案提供了指南。
圖3 智能物流產(chǎn)業(yè)生態(tài)地圖（2021）
從數(shù)字化交付到數(shù)字化運(yùn)營(yíng)。2021年，以鋼鐵及石化工業(yè)為代表的流程制造業(yè)，正在努力實(shí)現(xiàn)從數(shù)字化交付到數(shù)字化運(yùn)營(yíng)的全方位數(shù)字化轉(zhuǎn)型目標(biāo)。數(shù)字化交付通過數(shù)字化集成平臺(tái)，有效搜集、管理、共享工程信息，并將設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工、調(diào)試等階段產(chǎn)生的數(shù)據(jù)、文檔、模型以標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式提交給企業(yè)，是一種區(qū)別于傳統(tǒng)紙質(zhì)文檔交付的新型交付方式。它貫穿于企業(yè)的建設(shè)交付階段到運(yùn)營(yíng)管理階段全生命周期，是提升工廠建設(shè)效率和運(yùn)營(yíng)管理效率的有力手段，為企業(yè)打造智能工廠奠定基礎(chǔ)。
燈塔工廠照亮制造企業(yè)未來發(fā)展之路。燈塔工廠被喻為引導(dǎo)企業(yè)優(yōu)化發(fā)展戰(zhàn)略、創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用、提升發(fā)展質(zhì)效的“指路明燈”。截至2021年，來自全球多個(gè)國(guó)家、不同行業(yè)的90家工廠入選燈塔工廠，中國(guó)擁有31家，是擁有燈塔工廠最多的國(guó)家，分布在3C電子、家電、汽車、鋼鐵、新能源等多個(gè)行業(yè)。目前，廣東、浙江、湖北等地也在紛紛打造未來工廠優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局，一座座潛在的燈塔工廠必將從中脫穎而出，照亮制造企業(yè)的未來發(fā)展之路。
2021，VR/AR/MR更多落地場(chǎng)景。VR被認(rèn)為是下一代通用技術(shù)平臺(tái)和下一代互聯(lián)網(wǎng)的入口，是引領(lǐng)全球新一輪產(chǎn)業(yè)變革的重要力量，是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新增長(zhǎng)點(diǎn)。2021年，受新冠疫情影響，在急于減少開銷和停機(jī)時(shí)間的情況下，越來越多的制造企業(yè)也將眼光對(duì)準(zhǔn)VR/AR/MR。至此，VR/AR/MR打開了工業(yè)領(lǐng)域的多元化應(yīng)用，在設(shè)備運(yùn)行維護(hù)和質(zhì)量控制說明、遠(yuǎn)程專家協(xié)助、流程指導(dǎo)、沉浸式設(shè)計(jì)等方面實(shí)現(xiàn)落地。作為通往元宇宙的關(guān)鍵接口，VR/AR/MR多元化的跨界應(yīng)用也賦予了制造業(yè)全新的黑科技發(fā)展勢(shì)能。
當(dāng)前，由于經(jīng)濟(jì)與社會(huì)環(huán)境的不穩(wěn)定性與不確定性，我國(guó)制造企業(yè)正面臨著巨大的轉(zhuǎn)型壓力，需要從低成本競(jìng)爭(zhēng)策略轉(zhuǎn)向建立差異化競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，需要均衡產(chǎn)能、提升產(chǎn)品質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)降本增效、不斷縮短產(chǎn)品研制和上市周期。
推進(jìn)智能制造，打造數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的企業(yè)已經(jīng)成為制造業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的必要手段。展望2022，期待中國(guó)智造穩(wěn)步前行！
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