智能化工業(yè)裝備已經成為全球制造業(yè)升級轉型的基礎,發(fā)達國家不一而同地將制造業(yè)升級作為“第三次工業(yè)革命”的首要任務。美國的“再工業(yè)化”風潮、德國的“工業(yè)4.0”和“互聯(lián)工廠”戰(zhàn)略以及日韓等國制造業(yè)轉型都不是簡單的傳統(tǒng)制造業(yè)回歸,而是伴隨著生產效率的提升、生產模式的創(chuàng)新以及新興產業(yè)的發(fā)展。
過去十多年,我國經歷了以工程機械快速發(fā)展為標志的粗獷式發(fā)展,而未來十年,我國將進入以智能化工業(yè)裝備快速發(fā)展為標志的集約化發(fā)展與制造業(yè)轉型升級階段。與工程機械發(fā)展初期相比較,在工業(yè)智能行業(yè)國外品牌將更加重視國內企業(yè),系統(tǒng)集成環(huán)節(jié)將成為國內企業(yè)的切入點。目前我國工業(yè)智能產業(yè)鏈正逐漸完善,企業(yè)發(fā)展模式逐漸清晰。隨著我國勞動力結構和產業(yè)結構的調整,具備感知、分析、推理、決策、控制功能的智能裝備將成為“第三次工業(yè)革命”主力。
發(fā)達國家“再工業(yè)化”風潮興起
第一次工業(yè)革命是機械取代人力,第二次工業(yè)革命是自動取代手動,第三次工業(yè)革命將會是自動化升級為智能化。目前歐美日等發(fā)達國家工業(yè)已進入智能化時代。而工業(yè)自動化技術正在向智能化、網絡化和集成化方向發(fā)展。
2012年年末以來,美國等發(fā)達國家在制造業(yè)發(fā)展中出現“再工業(yè)化”風潮,被業(yè)內稱為第三次工業(yè)革命的信號。
之前,美國等發(fā)達國家將本國制造業(yè)中的低端部分安置在發(fā)展中國家,俗稱代工業(yè)務,依靠成品的高額利潤,發(fā)達國家盡享財富金字塔的塔尖部分。
隨著發(fā)展中國家勞動力成本和管理成本不斷上升,2012年12月,蘋果公司CEO庫克宣布要把蘋果公司的部分生產線拿回到美國;另外,通用電器、克萊斯勒、惠普[微博]、耐克等著名品牌也相繼加入回流潮,紛紛把生產線轉移回美國。這都源于美國制造業(yè)的新戰(zhàn)略——“再工業(yè)化”。
美國的再工業(yè)化,與第三次工業(yè)革命的遠景描述不謀而合。普遍認為,美國的再工業(yè)化,絕不是傳統(tǒng)意義上的制造業(yè)回歸,將催生一種新的生產方式,而帶有定制特征的智能設備被普遍應用將成為一大趨勢。
在再工業(yè)化過程中,制度創(chuàng)新和技術創(chuàng)新交織在一起。制度創(chuàng)新由政府推動(其中還包括金融制度),技術創(chuàng)新方面由新興產業(yè)推動。在新興產業(yè)的發(fā)展過程中,高端的制造業(yè)設備成為創(chuàng)新的首要任務。
2012年3月,奧巴馬提出投資10億美元,創(chuàng)建15個“美國國家制造業(yè)創(chuàng)新中心網絡”計劃(NNMI),以重振美國制造業(yè)競爭力。2013年1月,美國總統(tǒng)辦公室、國家科學技術委員會、國家先進制造業(yè)項目辦公室聯(lián)合發(fā)布《制造業(yè)創(chuàng)新中心網絡發(fā)展規(guī)劃》。2012年8月以來,美國已經成立了4家制造業(yè)創(chuàng)新中心,這些中心涉及的相關技術和產業(yè)有望成為未來制造業(yè)的發(fā)展方向。
德國政府則提出“工業(yè)4.0”、“互聯(lián)工廠”高技術戰(zhàn)略。“工業(yè)4.0”最早是在2011年漢諾威博覽會上,由三位大學教授提出來的。制造業(yè)在德國的國民經濟占26%,作為提升傳統(tǒng)制造業(yè)的戰(zhàn)略發(fā)展方向,112頁的實施建議由項目研究組在2012年10月提交給德國聯(lián)邦政府此項目牽頭的教育科研部、經濟部和內政部,現已撥款2億歐元(約16億元人民幣)作為第一步研發(fā)經費。“互聯(lián)工廠”通過互聯(lián)網等通信網絡將工廠與工廠內外的事物和服務連接起來,構建新的商業(yè)模式。
此外,日本潛心研究人工智能,解決勞動力斷層并支持未來的工業(yè)智能化。作為全球最早進入老齡化的國家,日本潛心研究的科技正是人工智能產業(yè),首先應用的領域就是工業(yè)化生產線。
日本工業(yè)機器人產業(yè)早在上世紀90年代就已經普及了第一和第二類工業(yè)機器人,而今已在發(fā)展第三、四類工業(yè)機器人的路上取得了舉世矚目的成就。日本希望借助在該產業(yè)的高投入以解決勞動力斷層問題,降低高昂的勞動成本并支持未來的工業(yè)智能化。同時,政府對相關機器人制造企業(yè)實施了優(yōu)惠稅制、優(yōu)惠貸款、減稅等多項扶持政策。
國內廠商核心技術有待突破
美德日等發(fā)達國家的工業(yè)革命信號給中國制造業(yè)敲響了警鐘。而中國經濟產業(yè)結構調整、勞動力成本上升、勞動力供給下降和國家政策支持,正助推工業(yè)智能產業(yè)快速成長,帶有定制特性的智能裝備將推動中國制造業(yè)轉型。
過去十年,受益于投資大時代和工程施工機械化,是我國工程機械行業(yè)大發(fā)展時代。未來十年甚至更長時間,我國將迎來新一輪人力替代,即工業(yè)智能化,工業(yè)智能裝備迎來春天。
根據IFR統(tǒng)計,2012年我國工業(yè)機器人裝機量達到2.7萬臺,同比增長19.5%,占世界工業(yè)機器人裝機量的14.8%,僅次于日本居全球第二。2012年工業(yè)機器人本體市場約48億元,加系統(tǒng)集成工業(yè)機器人市場容量約192億元。2012年國內工業(yè)機器人存量已突破10萬臺,占世界存量的8%,僅次于日、美、德、韓。2009年之前,我國工業(yè)機器人年裝機容量不足一萬臺,并且?guī)缀跞縼碜試馄放疲袠I(yè)處于導入期。2010年之后,我國工業(yè)機器人行[微博]業(yè)進入快速增長期。
但從全球機器人密度看,我國雖為制造業(yè)大國,平均每萬人保有的機器人量僅為21臺,低于全球平均水平55臺/萬人,并遠低于日韓等機器人市場成熟的國家,未來市場發(fā)展空間仍然十分巨大。我們預計2020年之前行業(yè)年均增速可達20%-30%,2020年工業(yè)機器人(包括系統(tǒng)集成)市場規(guī)模可達千億以上。
通過比較我們發(fā)現,當前的智能化裝備與十年前工程機械發(fā)展初期具有很多共同之處,兩者都面臨著廣闊的發(fā)展空間,但也都具有相近的發(fā)展困難,機遇與挑戰(zhàn)并存。
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