2024年中国智能制造产业链图谱研究分析(附产业链全景图)
中商情报网讯:智能制造是基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合,贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节,具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能的新型生产方式。智能制造是未来制造发展的必然趋势和主攻方向。
一、产业链
智能制造产业链涵盖感知层、网络层、执行层、应用层。感知层主要包括MCU芯片、智能传感器、智能控制器、激光雷达、RFID、机器视觉等领域;网络层主要实现信息传输与处理,主要包括5G、云计算、大数据、工业物联网、人工智能、工业软件等技术领域和管理软件;执行层主要为智能制造终端集成产品,包括机器人、数控机床、3D打印、增材制造装备、先进激光加工装备、工业控制装备、智能检测装备、智能物流装备等;应用层主要是通过各种自动化生产线集成后形成的智能车间、智能工厂,在汽车、3C电子、医药制造等领域得到广泛应用。
图片来源:中商产业研究院
二、感知层
1.MCU芯片
(1)MCU芯片市场规模
在“国产替代”“芯片短缺”背景下,国内相关企业加快MCU芯片的研发、制造和应用能力,逐步完成了中低端MCU领域的国产化,并持续向高端领域渗透,我国MCU行业市场竞争力逐步提升。中商产业研究院发布的《2023-2029中国MCU芯片市场现状研究分析与发展前景预测报告》显示,2023年中国MCU市场规模达531.2亿元,较上年增长8%。中商产业研究院分析师预测,2024年中国MCU市场规模将达到584.2亿元。
数据来源:弗若斯特沙利文、中商产业研究院整理
(2)MCU芯片竞争格局
目前,32位MCU技术壁垒较高,国内市场仍以海外厂商为主,意法半导体、恩智浦、英飞凌、瑞萨电子、微芯科技5家企业市场份额合计达到了69.50%。国内企业中,极海半导体、兆易创新、华大半导体市场份额分别为5.5%、4.8%和2.6%。
数据来源:弗若斯特沙利文、中商产业研究院整理
8位MCU领域,头部企业为微芯科技,市场占比28.9%。中国厂商中,中微半导体、辉芒微电子、中颖电子市场占比分别为12.8%、8.6%和8.5%,国产化率较高。
数据来源:弗若斯特沙利文、中商产业研究院整理
2.智能传感器
(1)智能传感器市场规模
近年来,在新能源汽车、工业自动化、医疗、环保、消费等领域智能化、数字化需求的持续带动下,中国智能传感器市场规模保持稳步增长。中商产业研究院发布的《2024-2029年中国智能传感器市场调查与行业前景预测专题研究报告》显示,2023年中国智能传感器市场规模将增至1429.6亿元。中商产业研究院分析师预测,2024年市场规模将增至1643.1亿元。
数据来源:中商产业研究院整理
(2)智能传感器重点企业布局
我国目前已初步形成优势明显的智能传感器企业,如韦尔股份、兆易创新、华润微、华工科技、歌尔股份等,其余市场参与者以中小型制造类企业为主。
资料来源:中商产业研究院整理
3.智能控制器
(1)智能控制器市场规模
智能控制器是集成通讯技术、传感技术、微电子技术、自动控制技术等多种技术而成的核心控制部件。随着智能化浪潮兴起,云计算、大数据和物联网应用迅猛发展,智能控制器作为实现万物互联的基础物件,开始渗透进入生活和工作中的方方面面。中商产业研究院发布的《2023-2028年中国智能控制器产业前景预测与战略投资机会洞察报告》显示,2022年中国智能控制器市场规模达到3.06万亿元,五年内年均复合增长率达12.75%。中商产业研究院分析师预测,到2024年中国智能控制器市场规模将达3.87万亿元。
数据来源:Frost&Sullivan、中商产业研究院整理
(2)智能控制器竞争格局
我国智能控制器行业市场集中度较高,形成以拓邦股份与和而泰为主的双寡头竞争格局,两者市场份额分别占比77%和13%。此外,国内领先的智能控制器厂商还包括朗科智能、振邦智能、贝仕达克等,市场份额分别占比4%、2%、1%。
数据来源:中商产业研究院整理
4.激光雷达
(1)激光雷达市场规模
随着智能化技术的持续突破和升级,受无人驾驶车队规模扩张、高级辅助驾驶中激光雷达应用渗透率提升、以及机器人及智慧城市建设等领域需求的推动,中国激光雷达市场驶入快车道。中商产业研究院发布的《2024-2029年中国激光雷达行业市场前景预测及未来发展趋势报告》显示,2023年中国激光雷达市场规模75.9亿元。中商产业研究院分析师预测,2024年将达到139.6亿元,2026年将达431.8亿元。
数据来源:Frost&Sullivan、中商产业研究院整理
(2)激光雷达竞争格局
2022年,激光雷达行业市场集中度较高,行业竞争激烈。头部企业中,禾赛科技以47%的市场份额稳居全球激光雷达总营收榜首;图达通依靠蔚来汽车的持续出货,以15%的市场份额夺得第二名;法雷奥、速腾聚创分别以13%、9%的市场份额位列第三、第四。
数据来源:Yole、中商产业研究院整理
(3)激光雷达重点企业
国内多数厂商在境内、境外均有布局,产品销售范围较广。目前禾赛科技、图达通在激光雷达行业的竞争力较大。具体如图所示:
资料来源:中商产业研究院整理
三、网络层
1.5G
(1)5G基站数量
近年来,我国5G基站数量持续增长,截至2023年底,全国5G基站为337.7万个,占移动基站总数的29.1%,占比较上年末提升7.8个百分点。
资料来源:工信部、中商产业研究院整理
(2)5G通信市场规模
中国行业数字化转型加速,中国5G通信市场发展呈现创新活跃、融合加速、生态壮大的良好势头。中商产业研究院发布的《2023-2028年中国第五代移动通信技术专题研究及发展前景预测评估报告》显示,2022年我国工业软件市场规模达到16392.7亿元。中商产业研究院分析师预测,2025年,中国5G通信市场规模将达到48175.1亿元。
资料来源:中商产业研究院整理
2.云计算
(1)云计算市场规模
作为新技术基础设施,云计算已成为我国数字经济发展的重要基石。中商产业研究院发布的《2022-2027年全球及中国云计算行业发展趋势与投资格局研究报告》显示,在政策、市场和技术等因素的共同驱动下,2022年中国云计算市场规模达4550亿元,同比增长40.9%,增速远高于全球增速。中商产业研究院分析师预测,2024年中国云计算市场规模将增至8315亿元,2025年将增至11055亿元。
数据来源:中国信息通信研究院、中商产业研究院整理
(2)云计算重点企业
云计算发展至今已有十余年,在各行各业已得到了广泛的落地应用,已成为数字经济时代的算力中枢和数字底座。《互联网周刊》发布的“2023云计算百强企业”榜单显示,当前我国云计算实力排名前列的企业包括阿里巴巴、中国电信、华为、腾讯、中国移动、中国联通等。
资料来源:《互联网周刊》、中商产业研究院整理
3.大数据
(1)大数据产业规模
大数据产业是激活数据要素潜能的关键支撑,是加快经济社会发展质量变革、效率变革、动力变革的重要引擎。近年来,我国大数据产业快速起步。中商产业研究院发布的《2022-2027年全球及中国大数据市场商机及投资战略研究报告》数据显示,2022年我国大数据产业规模达1.57万亿元,同比增长18%,成为推动数字经济发展的重要力量。预计到2025年,我国大数据产业测算规模将突破3万亿元。
数据来源:中商产业研究院整理
(2)大数据重点企业
目前我国的头部大数据企业以民营科技巨头和互联网企业为主。大数据产业生态联盟发布的“2023中国大数据企业50强”名单显示,华为、中兴通讯、百度、腾讯、阿里云等悉数在列,是我国头部大数据企业的代表,中国联通、中国移动则是国企中大数据产业的代表企业。
资料来源:中商产业研究院整理
4.工业互联网
(1)工业互联网产业增加值
近年来,我国工业互联网产业增加值总体规模稳步提升,有力支撑经济回稳向好。《中国工业互联网产业经济发展白皮书(2023年》数据显示,2022年我国工业互联网产业增加值总体规模达到4.46万亿元,名义增速7.55%,占GDP比重达到3.69%。中商产业研究院分析师预测,2024年我国工业互联网产业增加值总体规模将达4.95万亿元。
数据来源:中国工业互联网研究院、中商产业研究院整理
(2)工业互联网重点企业
“2023工业互联网企业100强”榜单显示,卡奥斯COSMOP1at、航天云网、宝信软件、树根互联、羚羊工业互联网、华为云、徐工汉云、太极股份、工业富联、阿里云、用友精智、东方国信等企业上榜。
资料来源:《互联网周刊》、中商产业研究院整理
5.工业软件
(1)工业软件市场规模
工业软件是数字经济高速发展的关键技术之一。近年来,我国工业软件发展快速。中商产业研究院发布的《2024-2029全球及中国工业设计软件行业研究及十四五规划分析报告》显示,2023年全年中国工业软件市场规模达到2720亿元。中商产业研究院分析师预测,2024年中国工业软件市场规模将达到3073亿元。
数据来源:工信部、中商产业研究院整理
(2)工业软件企业排行榜
《互联网周刊》发布的“2023工业软件企业TOP50”榜单显示。卡奥斯物联科技股份有限公司位居榜首,用友网络科技股份有限公司、国电南瑞科技股份有限公司排名第二和第三,上海宝信软件股份有限公司、金蝶软件(中国)有限公司、广联达科技股份有限公司、北京华大九天科技股份有限公司、浙江中控技术股份有限公司、国睿科技股份有限公司、上海柏楚电子科技股份有限公司进入前十,依次排名第4-10名。
资料来源:《互联网周刊》、中商产业研究院整理
6.人工智能
(1)人工智能行业市场规模
人工智能是引领新一轮科技革命和产业变革的基础性和战略性技术。近年来,我国人工智能产业在技术创新、产品创造和行业应用等方面实现快速发展,形成庞大市场规模。中商产业研究院发布的《2023-2029全球与中国高效率人工智能解决方案市场现状及未来发展趋势》显示,2022年中国人工智能产业市场规模达2329亿元,同比增长10.59%,2023年市场规模约为2896亿元。中商产业研究院分析师预测,2024年中国人工智能行业市场规模将达到3566亿元。
数据来源:中商产业研究院整理
(2)人工智能行业市场结构
目前,我国人工智能技术主要集中在感知层面,即用人工智能模拟人类的视觉、听觉等感知能力,比如生物特征识别、计算机视觉、智能语音技术,而运用人工智能技术完成推理、规划、学习、执行等复杂的认知智能化任务还处于起步阶段。2022年,中国计算机视觉人工智能、交互式人工智能和人工智能通用技术市场规模分别占比52.55%、24.90%、22.54%。
数据来源:中商产业研究院整理
(3)人工智能重点企业
我国人工智能企业数量众多,企查查数据显示,截至当前我国现存人工智能企业数量达到166.46万余家。从龙头企业来看,“2023人工智能企业百强”榜单显示,百度、阿里巴巴、华为、字节跳动、腾讯、小米、科大讯飞、三六零、京东、医渡科技分别为我国人工智能行业前十名。
资料来源:《互联网周刊》、中商产业研究院整理
四、执行层
1.机器人
(1)工业机器人产量
中商产业研究院发布的《2023-2028年中国工业机器人行业深度调查及投融资战略研究报告》显示,2023年全国规模以上工业企业的工业机器人累计完成产量42.95万套。中商产业研究院分析师预测,2024年中国工业机器人产量将达到43.15万套。
数据来源:国家统计局、中商产业研究院整理
(2)工业机器人市场规模
工业机器人被誉为“制造业皇冠上的明珠”,作为现代工业发展的重要基础,工业机器人已成为衡量一个国家制造水平和科技水平的重要标志。中商产业研究院发布的《2023-2028年中国工业机器人行业深度调查及投融资战略研究报告》显示,2022年中国工业机器人市场规模达到585.17亿元,2019-2022年的年均复合增长率达16.5%。中商产业研究院分析师预测,2024年中国工业机器人市场规模将增至726.42亿元。
数据来源:IFR、中商产业研究院整理
(3)工业机器人重点企业
我国工业机器人市场由国外四大家族主导,国内工业机器人企业主要集中在码垛、上下料以及搬运等中低端领域。当前,机器人企业上市企业谋求全产业布局,例如,埃斯顿全产业链布局,除减速器外均自制;机器人全产业链布局,减速器外购,电机开始自制。从上市企业工业机器人业务发展概况来看,3C、汽车、弧焊、喷涂等领域为工业机器人上市公司的主要应用方向。
资料来源:中商产业研究院整理
2.数控机床
(1)数控机床市场规模
近年来,在国家政策利好以及企业不断追求创新的背景下,我国数控机床行业发展迅速。中商产业研究院发布的《2023-2028年中国数控机床行业调查及发展前景分析报告》显示,2022年我国数控机床产业市场规模持续增长,2023年数控机床产业规模4090亿元。中商产业研究院分析师预测,2024年数控机床产业规模将达4320亿元。
数据来源:中商产业研究院整理
(2)数控机床市场结构
我国数控金属切割机床产业规模最大,占比53.2%,数控金属成型机床紧随其后,产业规模占比28.5%,数控特种加工机床产业规模占比较小,仅17.0%。
数据来源:中商产业研究院整理
(3)数控机床竞争格局
目前,我国数控机床行业市场总体集中度较低,竞争相对激烈。数据显示,我国数控机床市场收入CR10仅38.4%。其中,数控机床龙头厂商创世纪市占率仅5.5%。随着技术的不断积累,国内数控机床厂商将逐渐向高档数控机床市场发展,市场竞争格局有望进一步集中。
数据来源:中商产业研究院整理
3.3D打印
(1)3D打印市场规模
受3D打印产品逐步规模化应用和部分积压的3D打印设备需求释放的带动,中商产业研究院发布的《2022-2027年中国3D打印市场需求预测及发展趋势前瞻报告》显示,2023年中国3D打印市场规模约为367亿元。中商产业研究院分析师预测,2024年市场规模将达415亿元。
数据来源:中商产业研究院整理
(2)3D打印市场结构
从产业结构来看,我国3D打印行业中,打印设备和打印服务的营收占主要部分,目前设备营收占比55%,打印服务占比21%。原材料和零部件分别占比16%和7%。
数据来源:中商产业研究院整理
(3)3D打印重点企业
随着国内3D打印企业技术的不断积累,与国外先进水平的差距快速缩小,在大尺寸成型等部分领域甚至实现了反超,优秀企业不断涌现,以铂力特、华曙高科、联泰科技等为代表,综合实力雄厚,属于行业领军企业。
资料来源:中商产业研究院整理
五、应用层
1.智能工厂市场规模
智能工厂通过人工智能将实体机器和业务流程相结合,能够有效地提高效率,降低成本,市场空间广阔。中商产业研究院发布的《2024-2029全球及中国智能工厂和制造行业发展现状调研及投资前景分析报告》显示,2023年我国智能工厂市场规模11686亿元。中商产业研究院分析师预测,到2024年智能工厂市场规模有望增至12854亿元。
数据来源:中商产业研究院整理
2.智能工厂市场结构
中国智能工厂行业目前集中在智能装备的投资和应用上,占比达79.84%。其次为系统及软件,占比达15.4%,服务占比达4.76%。
数据来源:中商产业研究院整理
3.智能工厂分布
2023年中国标杆智能工厂行业分布广泛,涵盖了电子/电器、机械装备、汽车整车、汽车零部件能源电力、食品饮料、石油化工、钢铁冶金等12大行业。其中,涉及电子/电器、机械装备行业的智能工厂分别有25、22家。
数据来源:e-works、中商产业研究院整理
更多资料请参考中商产业研究院发布的《中国智能制造市场前景及投资机会研究报告》,同时中商产业研究院还提供产业大数据、产业情报、行业研究报告、行业白皮书、行业定位证明、商业计划书、可行性研究报告、园区产业规划、产业链招商图谱、产业招商指引、产业链招商考察&推介会等咨询服务。
预见2021:《2021年中国智能制造产业全景图谱》(附产业链、市场规模、发展趋势等)
小编的话: 智能制造技术包括自动化、信息化、互联网和智能化四个层次,我国智能制造进入到深化应用、全面推广阶段,智能制造水平明显提升。行业应用中,汽车制造业智能制造水平最高;智能制造产业呈现“东强西弱”态势;未来,越来越多的制造企业意识到智能制造是提升核心竞争力的关键,智能制造人才缺口大。
产业链:关键技术赋能智能制造
根据工业和信息化部、财政部发布的《智能制造发展规划(2016-2020年)》的定义,智能制造(Intelligent Manufacturing,IM)是基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合,贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节,具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能的新型生产方式。
智能制造产业链涵盖感知层、网络层、执行层和应用层四个层次,其中感知层主要包括传感器、RFID、机器视觉等领域,企业包括惠岚科技、禾赛科技、北醒电子等;网络层主要实现信息传输与处理,主要包括云计算、大数据、智能芯片、工业以太网等技术领域;企业包括阿里云、腾讯云、华为、百度、阿里巴巴、腾讯等;执行层主要为智能制造终端集成产品,包括机器人、数控机床、3D打印设备等;应用层主要为智能生产线。
智能制造技术包括自动化、信息化、互联网和智能化四个层次,智能制造发展需经历四个阶段,分别为自动化(淘汰、改造低自动化水平的设备,制造高自动化水平的智能装备)、信息化(产品、服务由物理到信息网络,智能化元件参与提高产品信息处理能力)、互联化(建设工厂物联网、服务网、数据网、工厂间互联网,装备实现集成)、智能化(通过传感器和机器视觉等技术实现智能监控、决策)。
智能制造是新一代信息技术与制造全生命周期的赋能结果,通过工业互联网、工业大数据、人工智能等技术的赋能,使得制造业智能化生产。
现状:智能制造业产值有望达2.5万亿元
我国虽然是制造业大国,但是区域技术发展不平衡,信息化水平发展参差不齐,标准化程度低。随着人工成本的攀升、低端制造业转移、科学技术的发展、人工智能的应用,中国制造业逐渐进入大规模机器生产阶段,尤其劳动密集型企业,促进机器人生产代替劳动力。
经过多年发展,我国智能制造发展从初期的理念普及、试点示范阶段进入到当前深化应用、全面推广阶段,形成了试点示范引领、供需两端发力的良好局面。
智能制造是数字经济的皇冠,将成为各国抢占数字经济制高点的主战场,成为提升国家整体制造业水平的增长引擎。2020年10月,十九届五中全会提出的“到2035年基本实现新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化”的目标将进一步加速推进我国智能制造发展。
根据《中国制造2025》、十九届五中全会提出的新型工业化等政策,我国智能制造对于国家国际竞争力的提高越来越重要。随着国家对智能制造的大力支持,我国智能制造行业保持着较为快速的增长速度,继2019年我国智能制造装备行业的产值规模突破两万亿元后,2020年初步估计达2.5万亿元。
支撑:智能制造装备发挥重要作用
智能制造离不开智能装备的支撑,包括高级数控机床、配备新型传感器的智能机器人、智能化成套生产线等,以实现生产过程的自动化、智能化、高效化。2018年11月,国家统计局发布了《战略性新兴产业分类(2018)》,智能制造装备产业被纳入战略性新兴产业。
智能制造装备是先进制造技术、信息技术和智能技术在装备产品上的集成和融合,体现了制造业的智能化、数字化和网络化的发展要求。
根据德勤调查发现,中国工业企业智能制造五大部署重点依次为:数字化工厂(63%)、设备及用户价值深挖(62%)、工业物联网(48%)、重构生态及商业模式(36%)以及人工智能(21%)。
从相关技术来看,受访企业所关注的相关技术包括工业软件、传感器技术、通信技术、人工智能、物联网、大数据分析等。受访企业所关注的技术包括工业软件、传感器技术、通信技术、人工智能/机器人、物联网平台、大数据、识别技术、云计算、虚拟制造技术、3D打印、C2M。
下游应用:汽车制造业智能制造水平最高
2020年全国智能制造能力水平TOP10行业中,汽车制造业的智能制造能力水平位居前列;其次为电子设备制造业、电气机械和器材制造业等。
区域热力图:江苏重视程度高,广东试点多
据工业和信息化部、中国电子技术标准化研究院数据显示,截至2020年12月,全国12000多家企业通过平台开展智能制造能力成熟度自诊断,江苏、浙江、山东、宁夏等省市对于智能制造高度重视,有效推动标准应用。
2020年广东省智能制造试点示范项目包括广州、深圳、珠海、东莞、惠州、肇庆、佛山、韶关、中山、江门在内的几个城市共88个项目。陕西省力争到2022年,全省建成智能制造试点示范企业100个。2020年湖北省五个智能制造试点项目均在武汉,包括汽车系统集成装备智能远程运维服务平台项目、薄膜晶体管液晶显示器件智能化生产线、汽车座椅智能制造生产线、5G智慧港口无人化水平运输示范项目、果葡糖浆智能生产线等。
发展趋势:智能制造人才缺口不断扩大
未来,企业将不断加强智能制造水平,不断提高设备的数字化和网络化,加强数字化设计,建设智能化车间,大量应用集成技术,挖掘分析生产制造数据。越来越多的制造企业意识到智能制造是提升核心竞争力的关键,智能制造人才缺口变大。
根据人力资源与社会保障部数据分析,2025年智能制造领域人才需求为900万人,人才缺口预计达到450万人。未来智能制造人才培养更加聚焦专业化、体系化、服务企业内部智能化。
-End-
来源:前瞻经济学人。
注:本图文系网络转载,文中为作者独立观点,不代表本号立场;如有侵权烦请联系处理。
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