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文檔簡介

1、泓域咨詢 /年產(chǎn)xxx套智能設(shè)備項(xiàng)目策劃書年產(chǎn)xxx套智能設(shè)備項(xiàng)目策劃書xxx有限責(zé)任公司報(bào)告說明介質(zhì)濾波器生產(chǎn)過程包括射頻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、介質(zhì)粉末制造、噴霧造粒、壓制成型、高溫?zé)Y(jié)、研磨、金屬化、制電極、組裝、調(diào)試、總測、QC檢驗(yàn)和包裝入庫。介質(zhì)濾波器的生產(chǎn)技術(shù)難點(diǎn)在于一致性,其核心制造工藝主要包括粉體配方、生產(chǎn)的自動(dòng)化以及調(diào)試的良率和效率等。不論何種濾波器,調(diào)試向來是生產(chǎn)工藝中的重點(diǎn),因此調(diào)試設(shè)備將成為制約介質(zhì)濾波器產(chǎn)能的關(guān)鍵,介質(zhì)濾波器若要實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),必須借助于智能制造。根據(jù)謹(jǐn)慎財(cái)務(wù)估算,項(xiàng)目總投資23956.95萬元,其中:建設(shè)投資19126.30萬元,占項(xiàng)目總投資的79.84%;建設(shè)期利息2

2、21.05萬元,占項(xiàng)目總投資的0.92%;流動(dòng)資金4609.60萬元,占項(xiàng)目總投資的19.24%。項(xiàng)目正常運(yùn)營每年?duì)I業(yè)收入47700.00萬元,綜合總成本費(fèi)用40902.00萬元,凈利潤4950.82萬元,財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率13.59%,財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值1602.60萬元,全部投資回收期6.62年。本期項(xiàng)目具有較強(qiáng)的財(cái)務(wù)盈利能力,其財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值良好,投資回收期合理。綜上所述,本項(xiàng)目能夠充分利用現(xiàn)有設(shè)施,屬于投資合理、見效快、回報(bào)高項(xiàng)目;擬建項(xiàng)目交通條件好;供電供水條件好,因而其建設(shè)條件有明顯優(yōu)勢。項(xiàng)目符合國家產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略思想,有利于行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。本報(bào)告為模板參考范文,不作為投資建議,僅供參考。報(bào)告產(chǎn)業(yè)背

3、景、市場分析、技術(shù)方案、風(fēng)險(xiǎn)評估等內(nèi)容基于公開信息;項(xiàng)目建設(shè)方案、投資估算、經(jīng)濟(jì)效益分析等內(nèi)容基于行業(yè)研究模型。本報(bào)告可用于學(xué)習(xí)交流或模板參考應(yīng)用。目錄第一章 行業(yè)發(fā)展分析6一、 面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)6二、 面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)14第二章 項(xiàng)目背景及必要性23一、 智能制造行業(yè)基本情況23二、 發(fā)展趨勢28三、 項(xiàng)目實(shí)施的必要性43第三章 建筑工程技術(shù)方案45一、 項(xiàng)目工程設(shè)計(jì)總體要求45二、 建設(shè)方案46三、 建筑工程建設(shè)指標(biāo)47第四章 產(chǎn)品方案分析49一、 建設(shè)規(guī)模及主要建設(shè)內(nèi)容49二、 產(chǎn)品規(guī)劃方案及生產(chǎn)綱領(lǐng)49第五章 選址可行性分析51一、 項(xiàng)目選址原則51二、 建設(shè)區(qū)基本情況51三、 創(chuàng)新驅(qū)

4、動(dòng)發(fā)展54四、 社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)56五、 產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向57六、 項(xiàng)目選址綜合評價(jià)57第六章 法人治理結(jié)構(gòu)59一、 股東權(quán)利及義務(wù)59二、 董事61三、 高級管理人員66四、 監(jiān)事69第七章 發(fā)展規(guī)劃71一、 公司發(fā)展規(guī)劃71二、 保障措施75第八章 原輔材料供應(yīng)、成品管理78一、 項(xiàng)目建設(shè)期原輔材料供應(yīng)情況78二、 項(xiàng)目運(yùn)營期原輔材料供應(yīng)及質(zhì)量管理78第九章 項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)80一、 編制依據(jù)80二、 建設(shè)期大氣環(huán)境影響分析80三、 建設(shè)期水環(huán)境影響分析81四、 建設(shè)期固體廢棄物環(huán)境影響分析82五、 建設(shè)期聲環(huán)境影響分析82六、 營運(yùn)期環(huán)境影響83七、 環(huán)境管理分析84八、 結(jié)論86九、 建議86

5、第十章 組織機(jī)構(gòu)及人力資源配置88一、 人力資源配置88二、 員工技能培訓(xùn)88第十一章 經(jīng)濟(jì)收益分析90一、 經(jīng)濟(jì)評價(jià)財(cái)務(wù)測算90二、 項(xiàng)目盈利能力分析95三、 償債能力分析98第十二章 風(fēng)險(xiǎn)評估分析101一、 項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)分析101二、 項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)對策103第十三章 補(bǔ)充表格106第一章 行業(yè)發(fā)展分析一、 面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)1、面臨的機(jī)遇我國制造業(yè)正處于工業(yè)化、信息化、智能化并行的發(fā)展階段,在經(jīng)濟(jì)環(huán)境發(fā)生重大變化的背景下,工程師紅利正逐步取代人口紅利,高效率組織生產(chǎn)要素的發(fā)展模式將會(huì)取代通過低成本獲取生產(chǎn)要素的模式,成為制造業(yè)發(fā)展的新動(dòng)能。國家政策對智能制造的大力支持和對綠色發(fā)展理念的高度重視,也使

6、得相關(guān)學(xué)科技術(shù)和研發(fā)成果得以快速產(chǎn)業(yè)化,我國制造業(yè)將迎來重大的戰(zhàn)略機(jī)遇和廣闊的發(fā)展前景。(1)國家政策的大力支持加快發(fā)展智能制造,是促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)增長的新動(dòng)能,也是搶占未來經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展制高點(diǎn)的戰(zhàn)略選擇,對于推動(dòng)我國制造業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,打造我國制造業(yè)競爭新優(yōu)勢,實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國具有重要戰(zhàn)略意義。近年來,國家不斷出臺鼓勵(lì)性政策支持智能制造裝備行業(yè),為智能裝備制造業(yè)的發(fā)展提供了穩(wěn)定的發(fā)展環(huán)境,推動(dòng)了我國智能制造裝備產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。2015年5月,國務(wù)院發(fā)布中國制造2025,提出要加快推動(dòng)新一代信息技術(shù)與制造技術(shù)融合發(fā)展,把智能制造作為兩化深度融合的主攻方向;著力發(fā)展智能裝備和智能產(chǎn)品,推進(jìn)生產(chǎn)過程智

7、能化,培育新型生產(chǎn)方式,全面提升企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、管理和服務(wù)的智能化水平。并要求組織研發(fā)具有深度感知、智慧決策、自動(dòng)執(zhí)行功能的智能制造設(shè)備以及智能化生產(chǎn)線,突破新型傳感器、智能測量儀表、工業(yè)控制系統(tǒng)、伺服電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器和減速器等智能核心裝置,推進(jìn)工程化和產(chǎn)業(yè)化。加快機(jī)械、航空、船舶、汽車、輕工、紡織、食品、電子等行業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的智能化改造,提高精準(zhǔn)制造、敏捷制造能力。2016年12月,工業(yè)和信息化部、財(cái)政部印發(fā)的智能制造發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年),提出在2025年前,推進(jìn)智能制造發(fā)展實(shí)施“兩步走”戰(zhàn)略:第一步,到2020年,智能制造發(fā)展基礎(chǔ)和支撐能力明顯增強(qiáng),傳統(tǒng)制造業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域基本實(shí)現(xiàn)數(shù)字化制

8、造,有條件、有基礎(chǔ)的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)智能轉(zhuǎn)型取得明顯進(jìn)展;第二步,到2025年,智能制造支撐體系基本建立,重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)初步實(shí)現(xiàn)智能轉(zhuǎn)型。智能制造是提升制造業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率的關(guān)鍵手段,智能制造技術(shù)將與工業(yè)制造技術(shù)相結(jié)合,在傳統(tǒng)制造業(yè)生產(chǎn)方式的升級改造進(jìn)程中起到不可或缺的作用。當(dāng)前,世界經(jīng)濟(jì)競爭格局正在發(fā)生深刻、長遠(yuǎn)的變化,加速培育和發(fā)展高端智能裝備制造業(yè),既是構(gòu)建國際競爭新優(yōu)勢,掌握發(fā)展主動(dòng)權(quán)的迫切需要,也是轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式,推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的內(nèi)在要求。因此,大力推廣智能制造設(shè)備將是我國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的必然途徑,國家政策的大力支持將為我國智能制造設(shè)備生產(chǎn)行業(yè)提供良好的發(fā)展機(jī)會(huì)和廣闊的市場空間。(2)

9、經(jīng)濟(jì)環(huán)境進(jìn)入新常態(tài)新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合,正在引發(fā)影響深遠(yuǎn)的產(chǎn)業(yè)變革,形成新的生產(chǎn)方式、產(chǎn)業(yè)形態(tài)、商業(yè)模式和經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。隨著新型工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化同步推進(jìn),超大規(guī)模內(nèi)需潛力不斷釋放,為我國制造業(yè)發(fā)展提供了廣闊空間。各行業(yè)新的裝備需求要求制造業(yè)在重大技術(shù)裝備創(chuàng)新方面迅速提升水平和能力。中國經(jīng)濟(jì)已由高速增長階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段,我國的產(chǎn)業(yè)鏈要向全球中高端邁進(jìn),對智能制造產(chǎn)生了內(nèi)在的要求。隨著我國進(jìn)入工業(yè)化后期,提升制造業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的支柱地位,進(jìn)一步增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)的國際競爭力,迫切需要加快推動(dòng)制造業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。智能制造是推動(dòng)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的主攻方向,是創(chuàng)造新動(dòng)能、打造新優(yōu)勢

10、,不斷增強(qiáng)核心競爭力,產(chǎn)業(yè)邁向中高端的關(guān)鍵舉措。智能制造能夠幫助制造業(yè)適應(yīng)我國經(jīng)濟(jì)向高質(zhì)量發(fā)展的要求和我國社會(huì)主要矛盾轉(zhuǎn)化,更好地支持創(chuàng)新、消費(fèi)升級和綠色環(huán)保的同時(shí)為新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)助力。(3)技術(shù)進(jìn)步的必然趨勢近年來,大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、邊緣計(jì)算、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)業(yè)從科學(xué)概念逐漸開始產(chǎn)業(yè)化,與制造業(yè)逐步深度融合,更多的終端和設(shè)備將接入物聯(lián)網(wǎng),以塑造一個(gè)萬物感知、萬物互聯(lián)、萬物智能的世界。基于信息物理系統(tǒng)的智能裝備、智能工廠等智能制造正在引領(lǐng)制造方式變革,生產(chǎn)制造更加數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化,產(chǎn)品研制周期將不斷縮短、資源能源消耗逐步降低、生產(chǎn)效率進(jìn)一步提高。根據(jù)華為發(fā)布的全球工業(yè)愿景2025:

11、打開智能世界產(chǎn)業(yè)版圖預(yù)測,2025年個(gè)人智能終端數(shù)將達(dá)400億,其中智能手機(jī)數(shù)將達(dá)80億,平板和PC電腦將達(dá)30億,各類可穿戴設(shè)備數(shù)達(dá)到80億;近200億實(shí)時(shí)在線的智能家居設(shè)備,將成為個(gè)人和家庭感知的自然延伸;全球1,000億聯(lián)接將泛在于公用事業(yè)、交通、制造、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)、金融等各個(gè)領(lǐng)域,推動(dòng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。大量的物聯(lián)網(wǎng)終端和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對智能制造設(shè)備產(chǎn)生了巨大的市場需求,智能制造設(shè)備將廣泛地應(yīng)用于智能手機(jī)、可穿戴設(shè)備、智能家居和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的生產(chǎn)制造領(lǐng)域。新一代通信設(shè)備和終端產(chǎn)品制造、新能源汽車及其零部件制造、高端醫(yī)療器械制造、機(jī)械設(shè)備制造技術(shù)和工藝不斷更新迭代,將促使智能制造設(shè)備不斷進(jìn)行升級換代,許多

12、落后的生產(chǎn)設(shè)備將不能滿足新產(chǎn)品的生產(chǎn)需求,在未達(dá)到更新年限的情況下也會(huì)被淘汰,拉動(dòng)智能制造設(shè)備需求增長。巨大的下游市場需求為智能制造裝備行業(yè)提供了廣闊的發(fā)展空間,我國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級、創(chuàng)新發(fā)展迎來重大機(jī)遇。(4)人口結(jié)構(gòu)變化新紅利改革開放以來,我國制造業(yè)依靠獲取低成本的土地及勞動(dòng)力等生產(chǎn)要素,得以快速發(fā)展,從而確立了制造業(yè)大國地位。然而我國制造業(yè)大而不強(qiáng),具有勞動(dòng)密集、資源消耗大、自主創(chuàng)新能力低、信息化智能化水平不高等特征。人力資源、原材料、土地等生產(chǎn)要素成本的不斷上漲使制造業(yè)本就不高的利潤率很難提升。提高質(zhì)量效益、轉(zhuǎn)變生產(chǎn)方式是我國制造業(yè)必須要解決的問題,發(fā)展智能制造正是制造業(yè)由大到強(qiáng)的必由之

13、路。隨著我國進(jìn)入老齡化社會(huì),我國人口數(shù)量紅利將逐步消退,勞動(dòng)力成本持續(xù)上漲。根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù),自上世紀(jì)90年代起,我國人口老齡化速度開始加快,65歲以上老年人口已經(jīng)從1990年的6,500萬,占總?cè)丝诒壤?.57%迅速增長到2018年的1.67億,占總?cè)丝诒壤_(dá)到11.94%。我國勞動(dòng)力單位成本也不斷上升,我國制造業(yè)職工平均工資從1990年的2,073元增長到2017年的64,452元。與此同時(shí),隨著我國教育經(jīng)費(fèi)的不斷投入、義務(wù)教育的普及以及職業(yè)教育、高等教育規(guī)模的不斷擴(kuò)大,將為我國帶來“工程師”紅利。從1999年大學(xué)擴(kuò)招實(shí)施以來,大學(xué)畢業(yè)生數(shù)量快速增長。2000年,中國本科畢業(yè)生不足50萬

14、人,碩士畢業(yè)生不足6萬人,到2017年,數(shù)字分別增至近386萬人和60萬人。過去10年,中國培養(yǎng)了3,000萬本科生和500萬研究生,超過40%是理工類,構(gòu)成“工程師紅利”的中堅(jiān)力量,為中國制造實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型奠定了基礎(chǔ)。工程師紅利是一種智力紅利,德國、日本等國家均憑借著工程師紅利而成功轉(zhuǎn)型。而智能制造領(lǐng)域?qū)?huì)是工程師紅利釋放受益較大的領(lǐng)域,通過推行智能制造,實(shí)現(xiàn)機(jī)器換人、提升產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本,是應(yīng)對新常態(tài),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展由依靠低成本獲取生產(chǎn)要素向依靠高效率組織生產(chǎn)要素轉(zhuǎn)變的重要方式。(5)綠色發(fā)展理念的要求我國制造業(yè)曾經(jīng)的高投入、高消耗、高污染、低效益的粗放型發(fā)展方式已不可持續(xù),甚

15、至阻礙發(fā)展。以創(chuàng)新發(fā)展為基點(diǎn),徹底改變過去過多依賴增加物質(zhì)資源消耗、過多依賴規(guī)模粗放擴(kuò)張、過多依賴高能耗高排放產(chǎn)業(yè)的發(fā)展模式,不僅是環(huán)境保護(hù)的迫切要求,更是踐行綠色發(fā)展理念的應(yīng)有之義。大力發(fā)展智能制造業(yè),讓“中國制造”走向“中國智造”,更多地依靠創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)揮先發(fā)優(yōu)勢的引領(lǐng)型發(fā)展,正是完成這一轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵手段。2、面臨的挑戰(zhàn)(1)核心零部件依賴進(jìn)口核心零部件占據(jù)了機(jī)器人成本的70%左右,但我國智能制造裝備核心零部件的生產(chǎn)技術(shù)落后于發(fā)達(dá)國家,以射頻器件、工業(yè)高清鏡頭、高精密減速器、伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器、高速高性能控制器為代表的關(guān)鍵零部件長期依賴于國際廠商。我國近90%的芯片、73%的減速器、75%的伺服

16、系統(tǒng)、50%控制器、70%的工業(yè)機(jī)器人、80%的高檔數(shù)控機(jī)床和80%以上的核心工業(yè)軟件依賴進(jìn)口。盡管國內(nèi)高精密減速器、伺服電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器和工業(yè)機(jī)器人等關(guān)鍵零部件快速發(fā)展,但實(shí)現(xiàn)全面進(jìn)口替代仍需一段時(shí)間。核心零部件依賴進(jìn)口的狀況對國產(chǎn)智能制造設(shè)備的生產(chǎn)成本和供貨周期影響較大,一定程度上制約了智能制造設(shè)備的廣泛使用。未來,隨著本土核心零部件企業(yè)加大研發(fā)力度,核心零部件國產(chǎn)化率將得以提高,對國外核心部件的依賴將有所降低。(2)行業(yè)人才稀缺智能制造行業(yè)在我國屬于戰(zhàn)略新興行業(yè),相關(guān)的研發(fā)人才和管理人才還較為稀缺。智能制造裝備業(yè)作為技術(shù)密集型行業(yè),產(chǎn)品技術(shù)含量高、生產(chǎn)工藝復(fù)雜、技術(shù)涉及面廣,涉及機(jī)械學(xué)、電子

17、學(xué)、光學(xué)、軟件等多學(xué)科,行業(yè)發(fā)展必須依賴于高端人才。但由于我國智能制造裝備行業(yè)起步基礎(chǔ)較為薄弱,發(fā)展時(shí)間不長,相關(guān)技術(shù)人才的積累不足,特別是高端人才更為緊缺。近幾年,行業(yè)的廣闊市場前景吸引了新進(jìn)入者從事智能制造裝備行業(yè),加入了對本行業(yè)高端人才的爭奪,人才需求旺盛。技術(shù)研發(fā)人員是本行業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ),供不應(yīng)求的人才市場導(dǎo)致了巨大的高端人才缺口,成為制約行業(yè)發(fā)展的重要瓶頸。(3)行業(yè)內(nèi)企業(yè)現(xiàn)金流普遍較差由于智能制造設(shè)備及解決方案的定制化屬性和較長的項(xiàng)目周期,以及行業(yè)內(nèi)較為激烈的競爭格局,導(dǎo)致設(shè)備提供商的付款條件和議價(jià)能力較弱,國內(nèi)智能制造設(shè)備企業(yè)普遍存在現(xiàn)金流較差的問題。特別是中國的智能制造設(shè)備廠

18、商主要集中在智能制造集成環(huán)節(jié),定制化的設(shè)計(jì)和訂單式的生產(chǎn)模式特點(diǎn)特別突出。與傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品的經(jīng)營模式不同,智能設(shè)備集成一般為定制化的產(chǎn)品,需要根據(jù)不同客戶的需要,提出具有針對性的個(gè)性化方案。并且,由于智能裝備制造業(yè)的生產(chǎn)工藝較為復(fù)雜,且客戶均有不同的工藝要求。因此該類項(xiàng)目的回款周期普遍較長,存貨及應(yīng)收賬款周轉(zhuǎn)率偏低,為企業(yè)經(jīng)營和擴(kuò)張帶來了較大壓力。(4)離散型制造實(shí)現(xiàn)智能化較困難企業(yè)要構(gòu)建一個(gè)覆蓋設(shè)計(jì)、物流、倉儲、生產(chǎn)、檢測等生產(chǎn)全過程的智能制造系統(tǒng),最核心、最復(fù)雜、最困難的部分就是生產(chǎn)過程的數(shù)字化。由于連續(xù)型制造的生產(chǎn)流程不會(huì)中斷,生產(chǎn)工藝相對簡單,生產(chǎn)流程清晰連貫,生產(chǎn)全過程數(shù)字化難度相

19、對較低,因此連續(xù)型生產(chǎn)將有望率先實(shí)現(xiàn)智能化。但是對于原材料及原器件種類繁多、生產(chǎn)工藝復(fù)雜的離散制造領(lǐng)域,需要將多個(gè)零部件經(jīng)過一系列不連續(xù)的工序裝配而成,生產(chǎn)過程中包含很多變化和不確定因素,因此離散型制造要實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)全程數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的難度和配套復(fù)雜性較高。二、 面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)1、面臨的機(jī)遇我國制造業(yè)正處于工業(yè)化、信息化、智能化并行的發(fā)展階段,在經(jīng)濟(jì)環(huán)境發(fā)生重大變化的背景下,工程師紅利正逐步取代人口紅利,高效率組織生產(chǎn)要素的發(fā)展模式將會(huì)取代通過低成本獲取生產(chǎn)要素的模式,成為制造業(yè)發(fā)展的新動(dòng)能。國家政策對智能制造的大力支持和對綠色發(fā)展理念的高度重視,也使得相關(guān)學(xué)科技術(shù)和研發(fā)成果得以快速產(chǎn)業(yè)

20、化,我國制造業(yè)將迎來重大的戰(zhàn)略機(jī)遇和廣闊的發(fā)展前景。(1)國家政策的大力支持加快發(fā)展智能制造,是促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)增長的新動(dòng)能,也是搶占未來經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展制高點(diǎn)的戰(zhàn)略選擇,對于推動(dòng)我國制造業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,打造我國制造業(yè)競爭新優(yōu)勢,實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國具有重要戰(zhàn)略意義。近年來,國家不斷出臺鼓勵(lì)性政策支持智能制造裝備行業(yè),為智能裝備制造業(yè)的發(fā)展提供了穩(wěn)定的發(fā)展環(huán)境,推動(dòng)了我國智能制造裝備產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。2015年5月,國務(wù)院發(fā)布中國制造2025,提出要加快推動(dòng)新一代信息技術(shù)與制造技術(shù)融合發(fā)展,把智能制造作為兩化深度融合的主攻方向;著力發(fā)展智能裝備和智能產(chǎn)品,推進(jìn)生產(chǎn)過程智能化,培育新型生產(chǎn)方式,全面提升企業(yè)

21、研發(fā)、生產(chǎn)、管理和服務(wù)的智能化水平。并要求組織研發(fā)具有深度感知、智慧決策、自動(dòng)執(zhí)行功能的智能制造設(shè)備以及智能化生產(chǎn)線,突破新型傳感器、智能測量儀表、工業(yè)控制系統(tǒng)、伺服電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器和減速器等智能核心裝置,推進(jìn)工程化和產(chǎn)業(yè)化。加快機(jī)械、航空、船舶、汽車、輕工、紡織、食品、電子等行業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的智能化改造,提高精準(zhǔn)制造、敏捷制造能力。2016年12月,工業(yè)和信息化部、財(cái)政部印發(fā)的智能制造發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年),提出在2025年前,推進(jìn)智能制造發(fā)展實(shí)施“兩步走”戰(zhàn)略:第一步,到2020年,智能制造發(fā)展基礎(chǔ)和支撐能力明顯增強(qiáng),傳統(tǒng)制造業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域基本實(shí)現(xiàn)數(shù)字化制造,有條件、有基礎(chǔ)的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)智能轉(zhuǎn)型

22、取得明顯進(jìn)展;第二步,到2025年,智能制造支撐體系基本建立,重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)初步實(shí)現(xiàn)智能轉(zhuǎn)型。智能制造是提升制造業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率的關(guān)鍵手段,智能制造技術(shù)將與工業(yè)制造技術(shù)相結(jié)合,在傳統(tǒng)制造業(yè)生產(chǎn)方式的升級改造進(jìn)程中起到不可或缺的作用。當(dāng)前,世界經(jīng)濟(jì)競爭格局正在發(fā)生深刻、長遠(yuǎn)的變化,加速培育和發(fā)展高端智能裝備制造業(yè),既是構(gòu)建國際競爭新優(yōu)勢,掌握發(fā)展主動(dòng)權(quán)的迫切需要,也是轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式,推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的內(nèi)在要求。因此,大力推廣智能制造設(shè)備將是我國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的必然途徑,國家政策的大力支持將為我國智能制造設(shè)備生產(chǎn)行業(yè)提供良好的發(fā)展機(jī)會(huì)和廣闊的市場空間。(2)經(jīng)濟(jì)環(huán)境進(jìn)入新常態(tài)新一代信息技術(shù)與制

23、造業(yè)深度融合,正在引發(fā)影響深遠(yuǎn)的產(chǎn)業(yè)變革,形成新的生產(chǎn)方式、產(chǎn)業(yè)形態(tài)、商業(yè)模式和經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。隨著新型工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化同步推進(jìn),超大規(guī)模內(nèi)需潛力不斷釋放,為我國制造業(yè)發(fā)展提供了廣闊空間。各行業(yè)新的裝備需求要求制造業(yè)在重大技術(shù)裝備創(chuàng)新方面迅速提升水平和能力。中國經(jīng)濟(jì)已由高速增長階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段,我國的產(chǎn)業(yè)鏈要向全球中高端邁進(jìn),對智能制造產(chǎn)生了內(nèi)在的要求。隨著我國進(jìn)入工業(yè)化后期,提升制造業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的支柱地位,進(jìn)一步增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)的國際競爭力,迫切需要加快推動(dòng)制造業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。智能制造是推動(dòng)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的主攻方向,是創(chuàng)造新動(dòng)能、打造新優(yōu)勢,不斷增強(qiáng)核心競爭力,產(chǎn)業(yè)邁向中高端

24、的關(guān)鍵舉措。智能制造能夠幫助制造業(yè)適應(yīng)我國經(jīng)濟(jì)向高質(zhì)量發(fā)展的要求和我國社會(huì)主要矛盾轉(zhuǎn)化,更好地支持創(chuàng)新、消費(fèi)升級和綠色環(huán)保的同時(shí)為新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)助力。(3)技術(shù)進(jìn)步的必然趨勢近年來,大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、邊緣計(jì)算、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)業(yè)從科學(xué)概念逐漸開始產(chǎn)業(yè)化,與制造業(yè)逐步深度融合,更多的終端和設(shè)備將接入物聯(lián)網(wǎng),以塑造一個(gè)萬物感知、萬物互聯(lián)、萬物智能的世界?;谛畔⑽锢硐到y(tǒng)的智能裝備、智能工廠等智能制造正在引領(lǐng)制造方式變革,生產(chǎn)制造更加數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化,產(chǎn)品研制周期將不斷縮短、資源能源消耗逐步降低、生產(chǎn)效率進(jìn)一步提高。根據(jù)華為發(fā)布的全球工業(yè)愿景2025:打開智能世界產(chǎn)業(yè)版圖預(yù)測,2025年

25、個(gè)人智能終端數(shù)將達(dá)400億,其中智能手機(jī)數(shù)將達(dá)80億,平板和PC電腦將達(dá)30億,各類可穿戴設(shè)備數(shù)達(dá)到80億;近200億實(shí)時(shí)在線的智能家居設(shè)備,將成為個(gè)人和家庭感知的自然延伸;全球1,000億聯(lián)接將泛在于公用事業(yè)、交通、制造、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)、金融等各個(gè)領(lǐng)域,推動(dòng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。大量的物聯(lián)網(wǎng)終端和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對智能制造設(shè)備產(chǎn)生了巨大的市場需求,智能制造設(shè)備將廣泛地應(yīng)用于智能手機(jī)、可穿戴設(shè)備、智能家居和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的生產(chǎn)制造領(lǐng)域。新一代通信設(shè)備和終端產(chǎn)品制造、新能源汽車及其零部件制造、高端醫(yī)療器械制造、機(jī)械設(shè)備制造技術(shù)和工藝不斷更新迭代,將促使智能制造設(shè)備不斷進(jìn)行升級換代,許多落后的生產(chǎn)設(shè)備將不能滿足新產(chǎn)品的生產(chǎn)

26、需求,在未達(dá)到更新年限的情況下也會(huì)被淘汰,拉動(dòng)智能制造設(shè)備需求增長。巨大的下游市場需求為智能制造裝備行業(yè)提供了廣闊的發(fā)展空間,我國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級、創(chuàng)新發(fā)展迎來重大機(jī)遇。(4)人口結(jié)構(gòu)變化新紅利改革開放以來,我國制造業(yè)依靠獲取低成本的土地及勞動(dòng)力等生產(chǎn)要素,得以快速發(fā)展,從而確立了制造業(yè)大國地位。然而我國制造業(yè)大而不強(qiáng),具有勞動(dòng)密集、資源消耗大、自主創(chuàng)新能力低、信息化智能化水平不高等特征。人力資源、原材料、土地等生產(chǎn)要素成本的不斷上漲使制造業(yè)本就不高的利潤率很難提升。提高質(zhì)量效益、轉(zhuǎn)變生產(chǎn)方式是我國制造業(yè)必須要解決的問題,發(fā)展智能制造正是制造業(yè)由大到強(qiáng)的必由之路。隨著我國進(jìn)入老齡化社會(huì),我國人口

27、數(shù)量紅利將逐步消退,勞動(dòng)力成本持續(xù)上漲。根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù),自上世紀(jì)90年代起,我國人口老齡化速度開始加快,65歲以上老年人口已經(jīng)從1990年的6,500萬,占總?cè)丝诒壤?.57%迅速增長到2018年的1.67億,占總?cè)丝诒壤_(dá)到11.94%。我國勞動(dòng)力單位成本也不斷上升,我國制造業(yè)職工平均工資從1990年的2,073元增長到2017年的64,452元。與此同時(shí),隨著我國教育經(jīng)費(fèi)的不斷投入、義務(wù)教育的普及以及職業(yè)教育、高等教育規(guī)模的不斷擴(kuò)大,將為我國帶來“工程師”紅利。從1999年大學(xué)擴(kuò)招實(shí)施以來,大學(xué)畢業(yè)生數(shù)量快速增長。2000年,中國本科畢業(yè)生不足50萬人,碩士畢業(yè)生不足6萬人,到2017

28、年,數(shù)字分別增至近386萬人和60萬人。過去10年,中國培養(yǎng)了3,000萬本科生和500萬研究生,超過40%是理工類,構(gòu)成“工程師紅利”的中堅(jiān)力量,為中國制造實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型奠定了基礎(chǔ)。工程師紅利是一種智力紅利,德國、日本等國家均憑借著工程師紅利而成功轉(zhuǎn)型。而智能制造領(lǐng)域?qū)?huì)是工程師紅利釋放受益較大的領(lǐng)域,通過推行智能制造,實(shí)現(xiàn)機(jī)器換人、提升產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本,是應(yīng)對新常態(tài),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展由依靠低成本獲取生產(chǎn)要素向依靠高效率組織生產(chǎn)要素轉(zhuǎn)變的重要方式。(5)綠色發(fā)展理念的要求我國制造業(yè)曾經(jīng)的高投入、高消耗、高污染、低效益的粗放型發(fā)展方式已不可持續(xù),甚至阻礙發(fā)展。以創(chuàng)新發(fā)展為基點(diǎn),徹底改

29、變過去過多依賴增加物質(zhì)資源消耗、過多依賴規(guī)模粗放擴(kuò)張、過多依賴高能耗高排放產(chǎn)業(yè)的發(fā)展模式,不僅是環(huán)境保護(hù)的迫切要求,更是踐行綠色發(fā)展理念的應(yīng)有之義。大力發(fā)展智能制造業(yè),讓“中國制造”走向“中國智造”,更多地依靠創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)揮先發(fā)優(yōu)勢的引領(lǐng)型發(fā)展,正是完成這一轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵手段。2、面臨的挑戰(zhàn)(1)核心零部件依賴進(jìn)口核心零部件占據(jù)了機(jī)器人成本的70%左右,但我國智能制造裝備核心零部件的生產(chǎn)技術(shù)落后于發(fā)達(dá)國家,以射頻器件、工業(yè)高清鏡頭、高精密減速器、伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器、高速高性能控制器為代表的關(guān)鍵零部件長期依賴于國際廠商。我國近90%的芯片、73%的減速器、75%的伺服系統(tǒng)、50%控制器、70%的工業(yè)機(jī)器

30、人、80%的高檔數(shù)控機(jī)床和80%以上的核心工業(yè)軟件依賴進(jìn)口。盡管國內(nèi)高精密減速器、伺服電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器和工業(yè)機(jī)器人等關(guān)鍵零部件快速發(fā)展,但實(shí)現(xiàn)全面進(jìn)口替代仍需一段時(shí)間。核心零部件依賴進(jìn)口的狀況對國產(chǎn)智能制造設(shè)備的生產(chǎn)成本和供貨周期影響較大,一定程度上制約了智能制造設(shè)備的廣泛使用。未來,隨著本土核心零部件企業(yè)加大研發(fā)力度,核心零部件國產(chǎn)化率將得以提高,對國外核心部件的依賴將有所降低。(2)行業(yè)人才稀缺智能制造行業(yè)在我國屬于戰(zhàn)略新興行業(yè),相關(guān)的研發(fā)人才和管理人才還較為稀缺。智能制造裝備業(yè)作為技術(shù)密集型行業(yè),產(chǎn)品技術(shù)含量高、生產(chǎn)工藝復(fù)雜、技術(shù)涉及面廣,涉及機(jī)械學(xué)、電子學(xué)、光學(xué)、軟件等多學(xué)科,行業(yè)發(fā)展必須

31、依賴于高端人才。但由于我國智能制造裝備行業(yè)起步基礎(chǔ)較為薄弱,發(fā)展時(shí)間不長,相關(guān)技術(shù)人才的積累不足,特別是高端人才更為緊缺。近幾年,行業(yè)的廣闊市場前景吸引了新進(jìn)入者從事智能制造裝備行業(yè),加入了對本行業(yè)高端人才的爭奪,人才需求旺盛。技術(shù)研發(fā)人員是本行業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ),供不應(yīng)求的人才市場導(dǎo)致了巨大的高端人才缺口,成為制約行業(yè)發(fā)展的重要瓶頸。(3)行業(yè)內(nèi)企業(yè)現(xiàn)金流普遍較差由于智能制造設(shè)備及解決方案的定制化屬性和較長的項(xiàng)目周期,以及行業(yè)內(nèi)較為激烈的競爭格局,導(dǎo)致設(shè)備提供商的付款條件和議價(jià)能力較弱,國內(nèi)智能制造設(shè)備企業(yè)普遍存在現(xiàn)金流較差的問題。特別是中國的智能制造設(shè)備廠商主要集中在智能制造集成環(huán)節(jié),定制化

32、的設(shè)計(jì)和訂單式的生產(chǎn)模式特點(diǎn)特別突出。與傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品的經(jīng)營模式不同,智能設(shè)備集成一般為定制化的產(chǎn)品,需要根據(jù)不同客戶的需要,提出具有針對性的個(gè)性化方案。并且,由于智能裝備制造業(yè)的生產(chǎn)工藝較為復(fù)雜,且客戶均有不同的工藝要求。因此該類項(xiàng)目的回款周期普遍較長,存貨及應(yīng)收賬款周轉(zhuǎn)率偏低,為企業(yè)經(jīng)營和擴(kuò)張帶來了較大壓力。(4)離散型制造實(shí)現(xiàn)智能化較困難企業(yè)要構(gòu)建一個(gè)覆蓋設(shè)計(jì)、物流、倉儲、生產(chǎn)、檢測等生產(chǎn)全過程的智能制造系統(tǒng),最核心、最復(fù)雜、最困難的部分就是生產(chǎn)過程的數(shù)字化。由于連續(xù)型制造的生產(chǎn)流程不會(huì)中斷,生產(chǎn)工藝相對簡單,生產(chǎn)流程清晰連貫,生產(chǎn)全過程數(shù)字化難度相對較低,因此連續(xù)型生產(chǎn)將有望率先實(shí)現(xiàn)

33、智能化。但是對于原材料及原器件種類繁多、生產(chǎn)工藝復(fù)雜的離散制造領(lǐng)域,需要將多個(gè)零部件經(jīng)過一系列不連續(xù)的工序裝配而成,生產(chǎn)過程中包含很多變化和不確定因素,因此離散型制造要實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)全程數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的難度和配套復(fù)雜性較高。第二章 項(xiàng)目背景及必要性一、 智能制造行業(yè)基本情況1、智能制造是國家戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)智能制造裝備是以工業(yè)機(jī)器人為載體,融合自動(dòng)控制、機(jī)器視覺、人工智能、信息通信、精密機(jī)械等技術(shù),實(shí)現(xiàn)智能裝配、檢測、倉儲、物流等功能,能夠提供最優(yōu)生產(chǎn)、個(gè)性化定制及協(xié)同制造方案的設(shè)備,已被廣泛用于汽車制造、電子產(chǎn)品制造、工程機(jī)械制造、醫(yī)療器械制造和倉儲物流等領(lǐng)域,未來還將廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)

34、域。智能裝備制造業(yè)是為一國工業(yè)生產(chǎn)體系和國民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)直接提供技術(shù)裝備的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè),具有產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度高、知識密集、技術(shù)密集、資金密集的特征,是各行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級、技術(shù)進(jìn)步的重要保障,是國家綜合實(shí)力的集中體現(xiàn)。在信息化大背景下,工業(yè)與信息化的融合催生了新的工業(yè)發(fā)展形態(tài)。2013年,德國政府提出“工業(yè)4.0”,旨在提升制造業(yè)的智能化水平,利用物聯(lián)信息系統(tǒng)(CyberPhysicalSystem簡稱CPS)將生產(chǎn)中的供應(yīng)、制造、銷售信息數(shù)據(jù)化、智慧化,達(dá)到快速、有效、個(gè)人化的產(chǎn)品供應(yīng),其技術(shù)基礎(chǔ)是網(wǎng)絡(luò)實(shí)體系統(tǒng)及物聯(lián)網(wǎng)。各主要工業(yè)國為此也分別提出了各自的新型工業(yè)化戰(zhàn)略:美國提出先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展計(jì)劃,日本提出工

35、業(yè)價(jià)值鏈等?!笆濉逼陂g,我國智能制造裝備行業(yè)已經(jīng)取得了較大的發(fā)展成績,但仍存在一些突出的問題:產(chǎn)業(yè)規(guī)模偏小,本土企業(yè)多而不強(qiáng);自主創(chuàng)新能力較弱,核心零部件開發(fā)相對落后,高端設(shè)備市場占有率低;部分產(chǎn)品性價(jià)比雖高,但穩(wěn)定性偏差;技術(shù)開發(fā)與產(chǎn)品制造工藝脫離,研究成果產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程慢;高水平復(fù)合型人才缺乏等。與發(fā)達(dá)國家相比,我國智能制造裝備行業(yè)技術(shù)水平存在一定差距。特別是在射頻器件、伺服電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器、高精密減速器、高速高性能控制器、工業(yè)鏡頭等關(guān)鍵零部件的技術(shù)積累較弱。關(guān)鍵零部件被國外廠商把持,價(jià)格居高不下,進(jìn)一步增加了智能制造設(shè)備和下游產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,削弱國內(nèi)廠商的競爭力。2015年,國務(wù)院印發(fā)中國

36、制造2025,部署全面推進(jìn)實(shí)施制造強(qiáng)國戰(zhàn)略。中國制造2025主題是促進(jìn)制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展,中心是提質(zhì)增效,主線是加快信息化和工業(yè)化深度融合,主攻方向是智能制造。進(jìn)入“十三五”以來,國家推出了一系列政策支持智能制造裝備行業(yè),隨著國家政策持續(xù)大力支持、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展以及國家加快發(fā)展新型制造業(yè),推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造升級,全面提升工業(yè)基礎(chǔ)能力,我國智能制造裝備行業(yè)迎來新一輪的良好發(fā)展機(jī)遇。我國作為制造業(yè)大國,在生產(chǎn)設(shè)備的逐漸增多、生產(chǎn)過程日益復(fù)雜、人力成本快速上升、系統(tǒng)管理的要求越來越高、資源環(huán)境的約束趨緊趨嚴(yán)的情況下,制造業(yè)對智能制造裝備需求日益增長,中國將成為智能制造裝備最大的市場之一。根據(jù)智能

37、制造裝備產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃,到2020年智能制造裝備業(yè)將成為具有國際競爭力的先導(dǎo)產(chǎn)業(yè),逐步形成完善的智能裝備產(chǎn)業(yè)體系,產(chǎn)業(yè)銷售收入超過3萬億元。2、智能制造是社會(huì)發(fā)展的必然要求以電機(jī)的發(fā)明為代表的第二次工業(yè)革命,采用效率更高的自動(dòng)化電氣設(shè)備,替代部分人力勞動(dòng),驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品的大規(guī)模生產(chǎn)。自動(dòng)化設(shè)備具有自動(dòng)控制功能,通過自動(dòng)化控制系統(tǒng)可確保設(shè)備的工作均按照設(shè)計(jì)的要求完成。由于自動(dòng)化設(shè)備的工作過程系根據(jù)預(yù)設(shè)的程序由控制系統(tǒng)指揮,系統(tǒng)可重復(fù)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)動(dòng)作,操作工序和操作按鍵數(shù)量均顯著減少,設(shè)備的操作更加簡化、方便、快捷,只需要少量或者無需人工操作。自動(dòng)化的生產(chǎn)方式可以提升生產(chǎn)效率,提高產(chǎn)品的良率和品質(zhì),

38、減少生產(chǎn)過程中的資源損耗,保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性,降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本和售后服務(wù)成本。隨著社會(huì)資源瓶頸日益突出,對環(huán)境保護(hù)的呼聲逐漸加大,人們消費(fèi)需求愈發(fā)多樣化,大規(guī)模批量生產(chǎn),進(jìn)而造成產(chǎn)能產(chǎn)品過剩的模式不可持續(xù),同時(shí)也無法滿足個(gè)性化的消費(fèi)需求。人們迫切需要對制造業(yè)進(jìn)行改造,滿足批量小、個(gè)性化定制和更新速度快的需求,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)制造的產(chǎn)品流與信息流融合,從更快地生產(chǎn)轉(zhuǎn)向更好地決策。如果沒有正確的決策,不管自動(dòng)化的效率有多高,都會(huì)對企業(yè)造成較大的損失,比如錯(cuò)誤的生產(chǎn)計(jì)劃會(huì)導(dǎo)致庫存堆積過多,自動(dòng)化效率越高,損失越大。因此,人們需要借助數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化,從數(shù)據(jù)中提煉信息,作出正確的判斷和決策,由決策驅(qū)

39、動(dòng)行動(dòng),由信息驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)。3、智能制造的內(nèi)涵和發(fā)展方向智能制造是一系列新型技術(shù)與應(yīng)用的有機(jī)結(jié)合,其內(nèi)涵會(huì)隨著技術(shù)的發(fā)展不斷變化。智能制造在演進(jìn)發(fā)展中可以歸納出3種基本范式,一是數(shù)字化制造,這是智能制造的第一種基本范式,也可以稱之為第一代智能制造;二是互聯(lián)網(wǎng)+制造,它實(shí)質(zhì)上是互聯(lián)網(wǎng)+數(shù)字化制造,是智能制造的第二種基本范式,也可以稱之為第二代智能制造;三是新一代智能制造,這是智能制造的第三種基本范式,新一代人工智能技術(shù)和先進(jìn)制造技術(shù)的深度融合,形成了新一代智能制造。因此,智能制造當(dāng)前和未來一段時(shí)間內(nèi)的內(nèi)涵主要是數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化,智能制造的未來發(fā)展不會(huì)一蹴而就,會(huì)經(jīng)歷較長的一段時(shí)間,并由“數(shù)字化

40、”“網(wǎng)絡(luò)化”到“智能化”層層遞進(jìn)、演變發(fā)展。(1)數(shù)字化我國制造業(yè)企業(yè)中,部分已經(jīng)達(dá)到工業(yè)3.0水平,即數(shù)字化發(fā)展階段。工業(yè)3.0是指以計(jì)算機(jī)及互聯(lián)網(wǎng)為代表的第三次工業(yè)革命,以PC和PLC的應(yīng)用為標(biāo)志,這時(shí)候機(jī)器不僅接管了大部分的體力勞動(dòng),同時(shí)也接管了一部分腦力勞動(dòng)。制造設(shè)備通過各類傳感器搜集工業(yè)信息,將工業(yè)信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字格式并儲存,并通過計(jì)算機(jī)對生產(chǎn)全過程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的匯總、分析、傳輸、展示,及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的異常,保障產(chǎn)品質(zhì)量,提升管理效率,降低運(yùn)營成本。(2)網(wǎng)絡(luò)化由于工業(yè)數(shù)據(jù)具有不同的應(yīng)用場景,如自動(dòng)駕駛要求超高可靠超低時(shí)延通信,而物聯(lián)網(wǎng)要求大規(guī)模連接,虛擬現(xiàn)實(shí)要求較大的帶寬,因

41、此現(xiàn)有的4G網(wǎng)絡(luò)無法完全滿足工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的需求,而5G網(wǎng)絡(luò)很好地解決了這一問題。工業(yè)設(shè)備將通過5G接入物聯(lián)網(wǎng),并通過網(wǎng)絡(luò)收集產(chǎn)品數(shù)據(jù)、客戶訂單等工業(yè)大數(shù)據(jù),通過云計(jì)算實(shí)時(shí)分析,平衡生產(chǎn)安排,指示機(jī)器人實(shí)時(shí)調(diào)整制造工藝流程,調(diào)整物流輸入和輸出,最終實(shí)現(xiàn)終端用戶下單到自動(dòng)排產(chǎn)、成品制作、配送到客戶手中的整個(gè)流程,將業(yè)務(wù)流程與生產(chǎn)過程打通,實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展。與自動(dòng)化提高生產(chǎn)效率和數(shù)字化降低運(yùn)營成本相比,網(wǎng)絡(luò)化能夠更加有效地配置全社會(huì)的資源,避免產(chǎn)能過剩造成的浪費(fèi)??偠灾?,網(wǎng)絡(luò)化是萬物互聯(lián)重要體現(xiàn)。(3)智能化智能化是指通過人工智能等新技術(shù)深度學(xué)習(xí)采集工業(yè)大數(shù)據(jù)提高生產(chǎn)制造全流程自主化水平的過程。

42、隨著工業(yè)軟件的普及和升級,感知元件的換代,新傳輸技術(shù)以及高端數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人等智能設(shè)備的使用,智能制造的基礎(chǔ)元素已經(jīng)逐步構(gòu)建。智能化能夠在全面整合生產(chǎn)各個(gè)階段數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,運(yùn)用人工智能進(jìn)行深度學(xué)習(xí),對實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析和決策,之后進(jìn)一步延伸至供應(yīng)鏈、售后服務(wù)等環(huán)節(jié),它的終極愿景是打造具備信息深度自感知、智慧優(yōu)化自決策、精準(zhǔn)控制自執(zhí)行的協(xié)同制造模式。二、 發(fā)展趨勢智能制造設(shè)備的下游應(yīng)用主要包括電子產(chǎn)品、汽車、醫(yī)療、金屬制品、橡膠與塑料和食品等制造業(yè)。隨著4G通信技術(shù)向5G通信技術(shù)轉(zhuǎn)變帶來的通信網(wǎng)絡(luò)升級,現(xiàn)有的通信網(wǎng)逐步向物聯(lián)網(wǎng)拓展。未來,5G技術(shù)將與云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)深度融合,5G

43、產(chǎn)業(yè)將成為各行各業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵基礎(chǔ),智能制造設(shè)備也將更廣泛地應(yīng)用于5G相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)制造過程。2019年6月6日,工業(yè)和信息化部發(fā)放5G商用牌照,標(biāo)志我國正式進(jìn)入5G時(shí)代。信息通信技術(shù)向各個(gè)領(lǐng)域融合滲透,經(jīng)濟(jì)社會(huì)向數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級的趨勢愈發(fā)明顯。5G作為新一代通信技術(shù)發(fā)展的主要方向,是全球技術(shù)和產(chǎn)業(yè)競爭的戰(zhàn)略高地,亦是引領(lǐng)科技創(chuàng)新、重塑傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式、發(fā)展新經(jīng)濟(jì)關(guān)鍵動(dòng)力之一。5G技術(shù)將推動(dòng)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大視頻、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等關(guān)聯(lián)領(lǐng)域發(fā)展,與交通、工業(yè)、教育、醫(yī)療、能源、視頻娛樂等相關(guān)行業(yè)不斷深度融合,催生新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式,為國家競爭力提升、社會(huì)轉(zhuǎn)型和行業(yè)升級注入強(qiáng)勁

44、動(dòng)力,促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展,帶來巨大的環(huán)境和社會(huì)效益。根據(jù)中國信息通信研究院5G經(jīng)濟(jì)社會(huì)影響白皮書對5G發(fā)展將顯著促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)增長的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測,結(jié)果顯示到2030年在直接貢獻(xiàn)方面,5G將帶動(dòng)的總產(chǎn)出、經(jīng)濟(jì)增加值分別為6.3萬億元、2.9萬億元;在間接貢獻(xiàn)方面,5G將帶動(dòng)的總產(chǎn)出、經(jīng)濟(jì)增加值分別為10.6萬億元、3.6萬億元。此外,5G產(chǎn)業(yè)將創(chuàng)造大量具有高知識含量的就業(yè)機(jī)會(huì)。1、智能終端近年來,隨著移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與各行各業(yè)的融合應(yīng)用,形態(tài)各異的移動(dòng)終端如智能手機(jī)、TWS耳機(jī)、智能手表、智能手環(huán)、VR/AR眼鏡等可穿戴設(shè)備及無人機(jī)、機(jī)器人、各類攝像頭、傳感器、醫(yī)療設(shè)備、汽車等,逐步在各種無線移動(dòng)場景成功應(yīng)

45、用?,F(xiàn)階段5G移動(dòng)終端主要以智能手機(jī)為主。由于當(dāng)前適用于各類終端的5G通信模組尚未成熟,大多類型的移動(dòng)終端尚需依靠5GCPE接入網(wǎng)絡(luò),因此在5G商用初期,設(shè)備技術(shù)成熟的5G手機(jī)將繼續(xù)成為最常見的智能移動(dòng)終端以滿足增強(qiáng)移動(dòng)寬帶的場景。未來,在5G技術(shù)賦予更強(qiáng)大的通信功能后,人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、邊緣計(jì)算等ICT技術(shù)可以賦能智能移動(dòng)終端實(shí)時(shí)連接云端,獲得強(qiáng)大性能,應(yīng)用場景對于智能移動(dòng)終端的硬件配置要求不再苛刻,移動(dòng)終端的算力短板將得到彌補(bǔ)。強(qiáng)大的通信能力和高性能計(jì)算能夠豐富5G智能移動(dòng)終端的形態(tài),提升5G移動(dòng)終端的使用體驗(yàn),拓展相關(guān)行業(yè)使用場景,智能移動(dòng)終端將深度滲透各行各業(yè),智能穿戴設(shè)備、無

46、人機(jī)、機(jī)器人等有望在各種應(yīng)用場景日益成為主流。(1)智能手機(jī)近十年來,手機(jī)從功能機(jī)向智能機(jī)逐漸演變,智能手機(jī)的銷售量不斷提高。隨著4G技術(shù)的成熟和推廣,自2016年起,全球智能手機(jī)仍保持了每年不低于15億部的銷售量。以蘋果和三星為代表的國外手機(jī)廠商,歷年來占據(jù)最大的市場份額,且各自市場份額呈現(xiàn)周期交替的競爭態(tài)勢,但三星公司始終占據(jù)第一的市場份額。與此同時(shí),以華為、OPPO為代表的國產(chǎn)手機(jī)市場份額總體保持了一個(gè)持續(xù)增長的態(tài)勢,其中華為公司于2018年第二季度首次超越蘋果公司,成為季度銷量第二大的手機(jī)廠商,2017年、2018年、2019年和2020年一季度,其手機(jī)出貨量市場占有率分別為10.13

47、%、14.63%、17.55%和17.80%,形成了國產(chǎn)手機(jī)與國外手機(jī)激烈競爭的局面。自2015年起,我國智能手機(jī)年均出貨量也保持在4億部左右,是全球最大的智能手機(jī)市場之一。以華為、OPPO和VIVO為代表的國內(nèi)手機(jī)廠商抓住4G手機(jī)引領(lǐng)的換機(jī)熱潮,依靠多年的技術(shù)沉淀不斷進(jìn)行產(chǎn)品創(chuàng)新,通過多樣化的渠道策略、精準(zhǔn)的市場定位和差異化競爭,市場占有率不斷提高,其中華為公司的國內(nèi)市場份額從2017年第一季度的20%增長至2019年第四季度的42%,呈現(xiàn)快速增長的趨勢,市場優(yōu)勢顯著擴(kuò)大。而國外品牌的市場空間則不斷受到擠壓,市場占有率長期處于靠后的位置。隨著5G技術(shù)的推出和應(yīng)用,5G智能手機(jī)又將迎來一次換新

48、熱潮,智能手機(jī)市場前景廣闊。近年來智能手機(jī)市場出貨量有所放緩,很大一方面原因是由于手機(jī)市場3G向4G升級的結(jié)構(gòu)性紅利消失,引發(fā)在4G向5G過渡時(shí)期,消費(fèi)者對智能手機(jī)的購買持觀望和等待的態(tài)度。2018年我國4G滲透率已經(jīng)達(dá)到70%。根據(jù)GSMA發(fā)布的2018年中國移動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,2018年我國智能手機(jī)使用率達(dá)69%,預(yù)計(jì)2025年將提升至88%。未來,隨著5G網(wǎng)絡(luò)初具規(guī)模、5G終端產(chǎn)品進(jìn)一步豐富,5G手機(jī)逐步下沉到中低端手機(jī)市場,5G手機(jī)滲透率有望加速提升,4G手機(jī)向5G手機(jī)升級的紅利將得到釋放。2019年8月,我國5G手機(jī)的出貨量僅為21.90萬部,到2019年12月出貨量已增長至541.40萬

49、部。受新冠疫情影響,2020年2月我國5G手機(jī)出貨量為238萬部,但2020年3月已恢復(fù)至疫情之前水平,2020年4月更是增長至1,638.20萬部。隨著5G技術(shù)的推出,多攝像頭、高像素傳感器、屏下攝像頭、高倍變焦等攝像技術(shù),全面屏、柔性屏等顯示技術(shù),屏下指紋解鎖、2D/3D人臉識別解鎖等生物識別技術(shù),超級充電、無線充電等能源管理技術(shù)不斷涌現(xiàn),智能手機(jī)的創(chuàng)新動(dòng)力不減,手機(jī)產(chǎn)業(yè)仍處于創(chuàng)新、增長的成長階段。在萬物互聯(lián)的時(shí)代,PC、平板、智能音箱、耳機(jī)、電視、手表、眼鏡等IoT、人工智能和移動(dòng)設(shè)備不會(huì)孤立存在,都將會(huì)接入物聯(lián)網(wǎng)。用戶需要一個(gè)網(wǎng)絡(luò)入口控制其他IoT設(shè)備,智能手機(jī)憑借其豐富的使用場景、高

50、頻的人機(jī)交互率、廣泛的普及率、觸手可及的易用性等優(yōu)勢,有望成為物聯(lián)網(wǎng)主要的入口終端,承擔(dān)著“萬物端口”的角色。此外,人工智能對移動(dòng)智能終端行業(yè)的賦能,也將成為引發(fā)手機(jī)產(chǎn)業(yè)下一輪技術(shù)和創(chuàng)新變革的源動(dòng)力。人工智能是一種引發(fā)諸多領(lǐng)域產(chǎn)生顛覆性變革的前沿技術(shù),在視覺、語音、自然語言等應(yīng)用領(lǐng)域迅速發(fā)展,并逐漸向終端延伸?,F(xiàn)有手機(jī)雖然可以運(yùn)行AI應(yīng)用,但它們在流暢度和能耗方面不滿足用戶更高層次的需求,發(fā)展面臨瓶頸,需要引入人工智能技術(shù)來打破桎梏。人工智能手機(jī)是搭載了滿足AI算力需求的移動(dòng)端芯片、且加載了深度學(xué)習(xí)AI功能的智能手機(jī)。人工智能手機(jī)能夠自我學(xué)習(xí)、自主服務(wù),不斷提升人機(jī)交互體驗(yàn),更直接地滿足用戶需

51、求。(2)可穿戴設(shè)備可穿戴設(shè)備形態(tài)豐富,包括TWS耳機(jī)、智能手表、智能手環(huán)、智能眼鏡、服飾鞋子等可穿戴產(chǎn)品,通過軟件支持和云端交互等多種技術(shù)實(shí)現(xiàn)其功能,廣泛應(yīng)用于娛樂、運(yùn)動(dòng)、醫(yī)療和健康等領(lǐng)域。近年來隨著居民收入水平提高,消費(fèi)者對于電子產(chǎn)品便攜化、智能化和功能集成化需求越來越高,疊加以藍(lán)牙5.0為代表的無線技術(shù)、云計(jì)算、AI、VR和AR的迅速發(fā)展,可穿戴智能設(shè)備將進(jìn)入高速發(fā)展時(shí)期,在生物識別、醫(yī)療監(jiān)控、安全和數(shù)字支付領(lǐng)域扮演越來越重要的角色。TWS耳機(jī)TWS為TrueWirelessStereo的縮寫,即真正無線立體聲。TWS耳機(jī)擺脫了傳統(tǒng)耳機(jī)有線的束縛,左右2個(gè)耳機(jī)通過藍(lán)牙組成立體聲系統(tǒng),佩戴

52、和操作體驗(yàn)都得到了提升。TWS耳機(jī)應(yīng)用場景十分普遍,使用頻率較高,相比傳統(tǒng)耳機(jī),TWS耳機(jī)攜帶更加輕便。除了無線材、體積小、便攜易收納等優(yōu)勢之外,TWS耳機(jī)大多內(nèi)置運(yùn)動(dòng)加速傳感器、光學(xué)傳感器、語音加速傳感器等,能做到自動(dòng)暫停、自動(dòng)斷連、觸摸操控,更可作為語音助手接入口,極大提升了用戶體驗(yàn)。TWS耳機(jī)需要把原有的信號接收模塊、解碼放大模塊、通訊模塊以及電池等零部件全部裝近拇指大小的設(shè)備中,還要保證連接性和一定的音質(zhì)效果,具有體積小、集成度高、技術(shù)難度高等特點(diǎn)。隨著TWS耳機(jī)逐步攻克雙耳傳輸、主動(dòng)降噪、智能功能等技術(shù)難題,TWS耳機(jī)從“能用”變?yōu)椤昂糜谩?,行業(yè)步入加速發(fā)展期。根據(jù)東吳證券研究所預(yù)測

53、,2020年TWS耳機(jī)出貨量將達(dá)3.57億副,市場規(guī)模將達(dá)1,419.50億元;2023年TWS耳機(jī)出貨量將達(dá)10.30億副,市場規(guī)模將達(dá)3,512.21億元。今后預(yù)計(jì)TWS耳機(jī)將搭載更多傳感器,支持生物識別運(yùn)動(dòng)跟蹤,如可監(jiān)測心率、記錄運(yùn)動(dòng)路徑等。智能化程度提升后,TWS不再是單純的耳機(jī),而將成為便攜式的語音交互設(shè)備,來收集信息體征數(shù)據(jù)、交叉數(shù)據(jù)、立體數(shù)據(jù),不再局限于平面數(shù)據(jù),從而使用戶畫像和行為勾畫的更加清晰。智能手表隨著可穿戴設(shè)備硬件創(chuàng)新逐步成熟,以及與智能手機(jī)組成的應(yīng)用生態(tài)日趨完善,除TWS耳機(jī)之外,智能手表也有望成為可穿戴設(shè)備的下一個(gè)增長點(diǎn)。智能手表是重要的可穿戴設(shè)備,由于不太受體積的

54、約束其可以加入各種傳感器以及屏幕,除了滿足傳統(tǒng)的時(shí)間指示功能外,智能手表能實(shí)現(xiàn)智能手機(jī)的部分通訊功能,如接聽電話和收發(fā)短信,并且還具有智能提醒、天氣預(yù)報(bào)、導(dǎo)航、心率監(jiān)測、運(yùn)動(dòng)記錄等功能,甚至可安裝支付軟件實(shí)現(xiàn)支付功能,并通過與TWS耳機(jī)連接來收聽音樂。智能手表作為介于傳統(tǒng)手表與智能手機(jī)間的創(chuàng)新型產(chǎn)品,未來更有可能成為手機(jī)的延伸品從而脫離手機(jī)單獨(dú)工作。智能手表是人體健康數(shù)據(jù)的重要入口,與TWS耳機(jī)相比,手表的功能豐富且佩戴時(shí)間比耳機(jī)時(shí)間更長;與手機(jī)相比,智能手表緊貼人體表皮且佩戴時(shí)間較長,其內(nèi)置的多種傳感器可有效采集智能手機(jī)無法獲取的生命體征指標(biāo),如心率、血氧、血壓等,并在相關(guān)軟件支持下感知、記

55、錄、分析管理健康數(shù)據(jù)以及疾病預(yù)防,是持續(xù)采集人體健康數(shù)據(jù)的最佳方式。在大數(shù)據(jù)時(shí)代,終端廠商將智能手表采集到的個(gè)體健康信息進(jìn)行匯總,即可形成人體健康和運(yùn)動(dòng)大數(shù)據(jù),若對人群健康數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與二次加工,對于終端廠商而言具有戰(zhàn)略意義,因此各個(gè)廠商都非常重視對智能手表產(chǎn)品的研發(fā)。此外,智能手表還可以集成睡眠監(jiān)測、久坐提醒、喝水提醒和摔倒檢測等功能,廣泛適用于工作、出行、運(yùn)動(dòng)和睡眠等多種日常使用場景。終端廠商如果在身體數(shù)據(jù)監(jiān)測、慢性病預(yù)防和急性病急救等方面與醫(yī)療機(jī)構(gòu)合作,可幫助使用者提高健康生活品質(zhì),具有巨大的價(jià)值。(3)智能終端產(chǎn)品特性對智能制造需求持續(xù)智能終端具有單位價(jià)值高、更新迭代快、消費(fèi)群體廣的屬

56、性,實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端的智能制造具有經(jīng)濟(jì)性,因此消費(fèi)電子領(lǐng)域的智能制造設(shè)備成為智能制造裝備的重要分支。智能制造設(shè)備可以在研究、開發(fā)、生產(chǎn)和檢測智能終端產(chǎn)品過程中用于零組件生產(chǎn)、元器件制造加工、整機(jī)裝配調(diào)試、工藝環(huán)節(jié)保證、生產(chǎn)過程監(jiān)控和產(chǎn)品質(zhì)量控制等環(huán)節(jié),它集運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)、機(jī)械系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、信息通信處理系統(tǒng)于一體,能夠顯著提高生產(chǎn)效率、生產(chǎn)精度,穩(wěn)定生產(chǎn)質(zhì)量,推動(dòng)智能終端廠商的質(zhì)量變革和效率變革。雖然3C市場本身增長趨于平穩(wěn),但市場存量大,產(chǎn)品更新?lián)Q代快,設(shè)備換代速度隨之加快,近年來3C行業(yè)固定資產(chǎn)投資增速顯著提升。在以智能手機(jī)為主要代表的智能終端制造領(lǐng)域,自動(dòng)化、智能化設(shè)備

57、還具有廣闊的發(fā)展空間。2、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施根據(jù)工業(yè)和信息化部發(fā)布的2019年通信業(yè)統(tǒng)計(jì)公報(bào),2019年,全國凈增移動(dòng)電話基站174萬個(gè),總數(shù)達(dá)841萬個(gè),其中4G基站總數(shù)達(dá)到544萬個(gè)。由于電磁波的頻率越高,所承載的信息量越大,5G為了傳輸更多的信息,將使用比4G更高的電磁波頻率。但由于頻率越高的電磁波覆蓋范圍越小,因此5G基站的分布將比4G基站更為密集。根據(jù)中國信息通信研究院估算,在同等覆蓋情況下,5G中頻段基站數(shù)量將是4G的1.5倍左右。(1)5G基站電源5G基站電源是將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姷南到y(tǒng),其目的是為基站內(nèi)的通信設(shè)備供應(yīng)穩(wěn)定充足的電力,確保其正常運(yùn)轉(zhuǎn)與工作。電網(wǎng)市電一般為380V或220

58、V交流電,通信設(shè)備則需要48V或24V直流電。通常,基站的電源系統(tǒng)由市電引入,通過交流配電箱、開關(guān)電源轉(zhuǎn)換為48V直流電后連接到基站設(shè)備,基站設(shè)備再通過饋線光纖連接到鐵塔上的天線。復(fù)雜的5G網(wǎng)絡(luò)對電源提出了新的挑戰(zhàn),一方面,5G無線站點(diǎn)設(shè)備功耗相對于4G網(wǎng)絡(luò)有較大幅度的增加,單個(gè)基站功耗將由4G網(wǎng)絡(luò)的1,200W左右上升到5G網(wǎng)絡(luò)的4,000W左右。5G新技術(shù)的基站功耗高,初期單基站用電量是4G的3至4倍(后期有望隨著產(chǎn)業(yè)成熟逐步降低);加上站點(diǎn)密度的增加,整個(gè)5G網(wǎng)絡(luò)能耗非常大,因此對電源設(shè)備的效率提升和節(jié)能提出更高的要求。另一方面,5G網(wǎng)絡(luò)除了無線寬帶業(yè)務(wù)外,還會(huì)有超高可靠、超低時(shí)延的業(yè)務(wù),因此對供電的可靠性和穩(wěn)定性提出了更高的要求。5G網(wǎng)絡(luò)對通信電源的需求提升了5G基站電源的市場規(guī)模,假設(shè)對應(yīng)通信電源系統(tǒng)平均價(jià)格為一萬元,保守估計(jì)500多萬個(gè)5G基站將帶來500億元通信電源市場需求。順應(yīng)行業(yè)的發(fā)展,5G基站電源行業(yè)對智能制造設(shè)備需求將不斷增長,主要體現(xiàn)為:一方面,目前電源產(chǎn)品生

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