工廠數(shù)字化與智能化研究報(bào)告

1、 中國(guó)制造新力量智能制造研究報(bào)告工廠數(shù)字化與智能化研究報(bào)告目錄C O N T E N T SPart1. 智能制造之先進(jìn)制造研究背景Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向2.1. 設(shè)備接入與數(shù)據(jù)采集2.2. 數(shù)據(jù)打通與直接應(yīng)用2.3. 數(shù)據(jù)智能分析與應(yīng)用2.4. 工廠與消費(fèi)者、行業(yè)的連接Part3. 先進(jìn)制造新勢(shì)力的機(jī)遇與挑戰(zhàn)智能制造是中國(guó)制造2025的主攻方向5美國(guó)先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展 計(jì)劃德國(guó)工業(yè)4.0中國(guó)制造2025發(fā)展基礎(chǔ)制造業(yè)信息化全球領(lǐng) 先，尤其在軟件和互 聯(lián)網(wǎng)方面，全球10大 互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)占有6個(gè)工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng) 域全球領(lǐng)先， 精密制造能力 強(qiáng)，高端裝備 可靠性水平高制造業(yè)總量大，水平參差

2、不齊。互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用基礎(chǔ)好， 全球10大互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)占有4個(gè)戰(zhàn)略重點(diǎn)關(guān)注設(shè)計(jì)、服務(wù)等價(jià) 值鏈環(huán)節(jié)，強(qiáng)調(diào)智能 設(shè)備與軟件的集成和 大數(shù)據(jù)分析著眼高端裝備， 通過(guò)CPS推進(jìn)智 能制造提高國(guó)家制造業(yè)創(chuàng)新能力， 推進(jìn)信息化與工業(yè)化深度 融合，強(qiáng)化工業(yè)基礎(chǔ)能力， 加強(qiáng)質(zhì)量品牌建設(shè)，全面 推行綠色制造重點(diǎn)方向加大技術(shù)創(chuàng)新投資， 建立智能制造體系， 培育“再工業(yè)化”主 體建立智能工廠， 實(shí)現(xiàn)智能生產(chǎn)智能制造作為主攻方向技術(shù)舉措工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)CPS兩化融合在信息化大背景下，工業(yè)與信息化的融合，催生了新的工業(yè)發(fā)展形態(tài)。各主要工業(yè)國(guó)為此分別提出了各自的新型工業(yè)化戰(zhàn)略：德國(guó)提出工業(yè)4.0，美國(guó)提出先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展計(jì)劃，日本提出

3、工業(yè)價(jià)值鏈等。圍繞實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國(guó)的戰(zhàn)略目標(biāo)，經(jīng)李克強(qiáng)總理簽批，國(guó)務(wù)院于 2015 年 5 月 19 日正式印發(fā)中國(guó)制造2025。中國(guó)制造2025是 我國(guó)實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略第一個(gè)十年的行動(dòng)綱領(lǐng)，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。中美德先進(jìn)制造業(yè)戰(zhàn)略對(duì)比德國(guó)實(shí)施“工業(yè) 4.0”戰(zhàn)略建議書(shū)描述的工業(yè)革命四個(gè)階段來(lái)源：德國(guó)實(shí)施“工業(yè) 4.0”戰(zhàn)略建議書(shū)，紅塔證券億歐（）智能制造十大關(guān)鍵領(lǐng)域及重點(diǎn)方向6智能制造十大關(guān)鍵領(lǐng)域新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)高檔數(shù)控機(jī)床與機(jī)器人航空航天裝備海洋工程裝備及高技術(shù)船舶節(jié)能與新能源汽車(chē)電力裝備農(nóng)機(jī)裝備新材料生物醫(yī)藥及高

4、性能醫(yī)療器械先進(jìn)軌道交通裝備新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)云計(jì)算信息安全物聯(lián)網(wǎng)高端數(shù)控機(jī)床增材制造裝備智能制造裝備工業(yè)機(jī)器人智能核心裝置智能檢測(cè)儀表工業(yè)控制系統(tǒng)新型傳感器伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器減速器相比于已經(jīng)有完善工業(yè)體系，重點(diǎn)大力發(fā)展互聯(lián)網(wǎng)的德國(guó)、美國(guó)，中國(guó)制造業(yè)大而不強(qiáng)，在基礎(chǔ)材料、基礎(chǔ)工藝和產(chǎn)業(yè)技術(shù)等基礎(chǔ) 領(lǐng)域還有待提高，中國(guó)制造業(yè)企業(yè)有的尚處在工業(yè) 2.0 階段，部分達(dá)到3.0 水平，“中國(guó)制造業(yè) 2025”的重點(diǎn)既需要謀劃工業(yè)4.0、 搶占技術(shù)高地，還需要彌補(bǔ)基礎(chǔ)不足和歷史欠賬。中國(guó)制造2025明確了智能制造十大關(guān)鍵領(lǐng)域，并提出著力發(fā)展智能裝備和智能產(chǎn)品，推進(jìn)生產(chǎn)過(guò)程智能化：組織研發(fā)具有深 度感知

5、、智慧決策、自動(dòng)執(zhí)行功能的高檔數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人、增材制造裝備等智能制造裝備以及智能化生產(chǎn)線；突破新型傳感 器、智能測(cè)量?jī)x表、工業(yè)控制系統(tǒng)、伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器和減速器等智能核心裝置。先進(jìn)制造及信息化框架7工業(yè)機(jī)器人高端機(jī)床增材制造智能化產(chǎn)線智能傳感器工業(yè)視覺(jué)工業(yè)大數(shù)據(jù)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)數(shù)字化工廠工業(yè)通信信 息 安 全智能檢測(cè) 儀表工業(yè)網(wǎng)關(guān)傳輸感知設(shè)備工廠行業(yè)智能制造細(xì)分概念范圍很廣，涉及很多行業(yè)，報(bào)告重點(diǎn)關(guān)注其中先進(jìn)制造，即智能化生產(chǎn)部分。智能化生產(chǎn)由下而上大致分成感知、 傳輸、設(shè)備、工廠、行業(yè)五層，本次報(bào)告重點(diǎn)關(guān)注其中當(dāng)前相對(duì)熱門(mén)的部分，即下圖橙色部分，大體分為三類(lèi)：工業(yè)機(jī)器人、工業(yè)視 覺(jué)、工

6、業(yè)數(shù)字化與智能化(數(shù)字化工廠、工業(yè)大數(shù)據(jù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)等），關(guān)注這些領(lǐng)域近幾年的新興技術(shù)及發(fā)展方向，涉及相關(guān)新興公司、新興技術(shù)產(chǎn)品或新興探索案例。重點(diǎn)探討這些領(lǐng)域的新方向在哪里，當(dāng)下發(fā)展情況如何，面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)等。先進(jìn)制造的領(lǐng)域劃分Par t2.工廠數(shù)字化與智能化新方向59工廠的數(shù)字化和智能化大體分為四個(gè)階段60Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向自動(dòng)化產(chǎn)線 與生產(chǎn)裝備設(shè)備聯(lián)網(wǎng)與 數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)打通與直 接應(yīng)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)C2M近兩年一些企業(yè)開(kāi)始為企業(yè)提供以生產(chǎn)環(huán)節(jié)為基礎(chǔ)的數(shù)字化和智能化工廠改造方案。企業(yè)的數(shù)字化和智能化改造大體分成4個(gè)階段： 自動(dòng)化產(chǎn)線與生產(chǎn)裝備，設(shè)備聯(lián)網(wǎng)與數(shù)據(jù)采集

7、、數(shù)據(jù)的打通與直接應(yīng)用、數(shù)據(jù)智能分析與應(yīng)用。這4個(gè)階段并不是嚴(yán)格按順序進(jìn)行 的，各階段不是孤立的，邊界比較模糊，很多具體應(yīng)用方案可能跨越其中多個(gè)階段。工廠的改造也不一定都是從自動(dòng)化裝備開(kāi)始 。在單個(gè)工廠數(shù)字化的基礎(chǔ)上，工廠通過(guò)C2M模式與消費(fèi)者建立連接，通過(guò)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，與整個(gè)行業(yè)和產(chǎn)業(yè)上下游建立起連接。工廠數(shù)字化和智能化的4個(gè)階段數(shù)據(jù)智能分析 與應(yīng)用機(jī)床機(jī)器人 工業(yè)視覺(jué)自動(dòng)化產(chǎn)線設(shè)備接入傳感器采集邊緣分析計(jì)算生產(chǎn)管理信息顯示與協(xié)同 AR輔助作業(yè) 設(shè)備遠(yuǎn)程運(yùn)維智能排產(chǎn)工業(yè)大數(shù)據(jù)（預(yù)防性維修/生產(chǎn)優(yōu)化） 數(shù)字化雙胞胎數(shù)字化工廠/智能工廠消費(fèi)者產(chǎn)業(yè)上下游工廠的數(shù)字化和智能化大體分為四個(gè)階段61P

8、art2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)C2M數(shù)字化工廠/智能工廠消費(fèi)者產(chǎn)業(yè)上下游34在工廠的數(shù)字化和智能化改造過(guò)程中，誕生了一些常見(jiàn)的類(lèi)型化方案，如：設(shè)備接入、新型MES軟件、AR輔助作業(yè)、工業(yè)大數(shù) 據(jù)等。多數(shù)情況下客戶(hù)工廠需要的方案跨越了數(shù)字化改造的多個(gè)階段，但不同供應(yīng)商的業(yè)務(wù)側(cè)重點(diǎn)和覆蓋范圍各不相同，不少 供應(yīng)商或工廠實(shí)施的是跨越多階段的方案，但自身技術(shù)和能力會(huì)側(cè)重其中某個(gè)階段的工作。也有華制智能、云智匯等企業(yè)聲稱(chēng) 提供智能工廠整體解決方案。從解決方案角度，報(bào)告分成四部分（圖中標(biāo)注1,2,3,4的4個(gè)虛線框）進(jìn)行討論。工廠數(shù)字化和智能化的4個(gè)階段自動(dòng)化產(chǎn)線與生產(chǎn)裝備1設(shè)備聯(lián)網(wǎng)

9、與數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)打通與直接應(yīng)用數(shù)據(jù)智能分析與應(yīng)用新型MES/ERP軟件設(shè)備接入 邊緣計(jì)算2AR輔助作業(yè) 遠(yuǎn)程運(yùn)維工業(yè)大數(shù)據(jù)數(shù)字化雙胞胎2.1 設(shè)備接入與數(shù)據(jù)采集62設(shè)備聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集是其它業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)63Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向2.1. 設(shè)備接入與數(shù)據(jù)采集工廠里設(shè)備各式各樣，將設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)，采集設(shè)備的數(shù)據(jù)傳到服務(wù)器或云平臺(tái)，是進(jìn)行智能化生產(chǎn)的基礎(chǔ)。有數(shù)據(jù)接口的設(shè)備，如機(jī) 器人，機(jī)床，PLC控制器，智能化儀器儀表等，將設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄W(wǎng)關(guān)。沒(méi)有現(xiàn)成數(shù)據(jù)的設(shè)備，通過(guò)安裝傳感器或進(jìn)行智能化改造， 增加通訊能力，基于有線或無(wú)線方式，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄W(wǎng)關(guān)。網(wǎng)關(guān)進(jìn)行數(shù)據(jù)就地分析和存儲(chǔ)，或?qū)?shù)據(jù)、分析結(jié)果

10、匯總，通過(guò)有線或無(wú) 線的方式，傳輸?shù)焦谢蛩接性品?wù)器進(jìn)行顯示和后續(xù)分析。從事此類(lèi)業(yè)務(wù)的企業(yè)，通常在設(shè)備接入基礎(chǔ)上，發(fā)展數(shù)據(jù)分析及云平臺(tái) 業(yè)務(wù)，如英物互聯(lián)、Ruff、匠迪信息、智物聯(lián)、塔網(wǎng)科技等。工業(yè)設(shè)備接入與數(shù)據(jù)傳輸各層結(jié)構(gòu)來(lái)源： 富士康BEACON平臺(tái)架構(gòu)圖億歐（)設(shè)備聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集面臨諸多挑戰(zhàn)64Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向2.1. 設(shè)備接入與數(shù)據(jù)采集當(dāng)前設(shè)備聯(lián)網(wǎng)接入面臨不少挑戰(zhàn)：數(shù)據(jù)不開(kāi)放：由于技術(shù)保密等原因，一些設(shè)備的關(guān)鍵參數(shù)并不對(duì)外開(kāi)放；標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一：工業(yè)設(shè)備樣式繁多，接口各異，通訊與傳輸協(xié)議各不相同，針對(duì) 各種非標(biāo)設(shè)備和協(xié)議，需要進(jìn)行相應(yīng)的開(kāi)發(fā)，消耗大量的時(shí)間和人力；設(shè)備無(wú)

11、數(shù)據(jù)：一些設(shè)備和儀器儀表本身并不記錄自身數(shù)據(jù)，需要進(jìn)行智能化改 造，增加通訊能力；任務(wù)不明確：面向具體分析任務(wù)，應(yīng)采集哪些數(shù)據(jù)需要經(jīng)驗(yàn)，有時(shí)并不明確； 限制條件多：工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)可能有電磁干擾、振動(dòng)、位置等多種數(shù)據(jù)采集限制，對(duì)布置傳感器完成所需數(shù)據(jù)采集提出了更高的要求；設(shè)備聯(lián)網(wǎng)接入發(fā)展方向：標(biāo)準(zhǔn)化：標(biāo)準(zhǔn)化是設(shè)備低成本互連互通的基礎(chǔ)?；ヂ?lián)互通層面，已經(jīng)形成了一些比較通用的接口方案，如工業(yè)以太網(wǎng)、工業(yè)PON網(wǎng)及Modbus等。語(yǔ)義互操作層面，OPC UA協(xié)議已經(jīng)成為國(guó)家推薦標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)外很多設(shè)備在標(biāo)準(zhǔn)化方向已經(jīng)做的比較好。國(guó)內(nèi)一些行業(yè)組織也 在牽頭統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，組織國(guó)內(nèi)設(shè)備向國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)靠攏。傳輸方式多樣化：PON

12、光纖網(wǎng)絡(luò)和基于物聯(lián)網(wǎng)、5G的無(wú)線通信等各種傳輸方式，成為新的重要方向。設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)接入需要達(dá)成三個(gè)層次：互聯(lián)(硬件接口的連接)、互通(軟件層面的數(shù)據(jù)格式與規(guī)范)、語(yǔ)義互操作(語(yǔ)義的定義與規(guī)范)OPC UA標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)基礎(chǔ)信息模型OPC UA 服務(wù)傳輸Web服務(wù) TCP UA建模/結(jié)構(gòu)規(guī)則元模型OPC UA采用OPCUA的信息模型設(shè)備聯(lián)網(wǎng)邊緣計(jì)算在設(shè)備側(cè)完成數(shù)據(jù)分析65Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向2.1. 設(shè)備接入與數(shù)據(jù)采集信息技術(shù)在工業(yè)應(yīng)用中，一些凸顯出來(lái)的問(wèn)題，如：生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理，生產(chǎn)數(shù)據(jù)的安全性，過(guò)大的數(shù)據(jù)量帶來(lái)的存儲(chǔ)和處理壓力 等，催生了邊緣計(jì)算在工業(yè)的應(yīng)用。邊緣計(jì)算，是指不將全

13、部數(shù)據(jù)回傳云端，而是在更靠近數(shù)據(jù)源側(cè)的本地網(wǎng)內(nèi)完成存儲(chǔ)和運(yùn)算，從 而減少數(shù)據(jù)往返云端的等待時(shí)間，降低網(wǎng)絡(luò)帶寬成本，提高安全性和網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性。邊緣計(jì)算在工業(yè)應(yīng)用，主要體現(xiàn)形式為將數(shù)據(jù)清洗和分析算法前置到現(xiàn)場(chǎng)的類(lèi)似“智能網(wǎng)關(guān)”的計(jì)算設(shè)備，實(shí)時(shí)完成生產(chǎn)數(shù)據(jù)的分析 和處理，只將分析結(jié)果傳送到云端服務(wù)器，如此通過(guò)云+端的架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)更高效和安全的數(shù)據(jù)分析處理。很多工業(yè)軟件和數(shù)據(jù)分析企 業(yè)除了提供基于公有或私有云的軟件或數(shù)據(jù)分析方案，也提供基于邊緣計(jì)算的解決方案。工業(yè)網(wǎng)關(guān)廠商中有些也已經(jīng)在把產(chǎn)品升級(jí)為具備邊緣計(jì)算能力的產(chǎn)品，如物聯(lián)博通、映翰通、東土科技等。工業(yè)數(shù)據(jù)采集分析的云計(jì)算架構(gòu)和邊緣計(jì)算架構(gòu)示意本地網(wǎng)絡(luò)

14、公有/私有云服務(wù)器本地網(wǎng)絡(luò)公有/私有云服務(wù)器智能網(wǎng)關(guān)PLC傳感器自動(dòng)化設(shè)備SCADAPLC傳感器自動(dòng)化設(shè)備SCADA2.2 數(shù)據(jù)打通與直接應(yīng)用66數(shù)據(jù)打通與應(yīng)用新型MES/ERP軟件與遠(yuǎn)程運(yùn)維平臺(tái)67Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向2.2數(shù)據(jù)打通與直接應(yīng)用一、新型MES/ERP軟件工廠生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過(guò)程中，很多都需要數(shù)據(jù)。過(guò)去工廠缺少很多一線生產(chǎn)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)，或信息傳遞較原始，效率很低，而且ERP、CRM、MES等各種信息系統(tǒng)互相獨(dú)立，存在很多數(shù)據(jù)孤島。如今開(kāi)始有一些公司通過(guò)新型管理軟件，對(duì)工廠的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合打通，并在此基 礎(chǔ)上提供更高效的信息傳遞、生產(chǎn)管理和協(xié)同。新形態(tài)管理軟件名稱(chēng)以MES/ER

15、P等呈現(xiàn)，但功能基本是實(shí)現(xiàn)過(guò)去MES、ERP、CRM 甚至OA等功能的綜合集成。很多企業(yè)提供給工廠的通常不只是一套軟件，而是整套工廠改造的解決方案。過(guò)去的工業(yè)軟件多以單機(jī)、局域網(wǎng)、私有云的方式在工廠內(nèi)完成部署。在工業(yè)企業(yè)上云的趨勢(shì)下，一部分新型MES/ERP軟件以公有 云SaaS的方式布署，并增加了在移動(dòng)端手機(jī)APP的呈現(xiàn)。黑湖數(shù)據(jù)移動(dòng)端與WEB端監(jiān)控界面示意圖哐哐智造數(shù)字化工廠示意圖EO intelligence數(shù)據(jù)打通與應(yīng)用基于數(shù)據(jù)打通的運(yùn)營(yíng)管理68Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向2.2數(shù)據(jù)打通與直接應(yīng)用名稱(chēng)成立時(shí)間最新融資時(shí)間融資輪次金額投資方黑湖智造2016年2018年A+輪50

16、00萬(wàn)元A+：BAI、金沙江創(chuàng)投；A：GGV、真格、華創(chuàng)；天使：真格資本、華創(chuàng)資本新核云2014年2017年A輪300萬(wàn)美元北極光資本數(shù)途2016年2017年P(guān)re-A輪千萬(wàn)元松禾資本、險(xiǎn)峰長(zhǎng)青全應(yīng)科技2017年2017年天使輪千萬(wàn)元松禾遠(yuǎn)望資本近兩年，一批相關(guān)企業(yè)以工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字化工廠、新型工業(yè)軟件為名，提供相關(guān)軟件和服務(wù)。不同公司的業(yè)務(wù)側(cè)重點(diǎn)和目標(biāo)工廠有 所不同，由于各環(huán)節(jié)相互關(guān)聯(lián)，很多企業(yè)也提供面向不同階段工廠的不同解決方案。相關(guān)企業(yè)如：黑湖制造、新核云、制云科技、匠 迪信息、易往信息、全應(yīng)科技等，其中部分企業(yè)獲得了資本的投資，發(fā)展迅速?；跀?shù)據(jù)打通的運(yùn)營(yíng)管理功能示例數(shù)據(jù)聚合數(shù)據(jù)顯示數(shù)

17、據(jù)分析智能決策通訊協(xié)同設(shè)備運(yùn)行情況多終端隨時(shí)查看數(shù)據(jù)可視化預(yù)測(cè)智能生產(chǎn)排期員工間即時(shí)通訊生產(chǎn)進(jìn)度手機(jī)APP數(shù)據(jù)報(bào)表生成庫(kù)存規(guī)劃工單下發(fā)物料庫(kù)存工位看板大數(shù)據(jù)分析預(yù)警供應(yīng)鏈管理異常處置等生產(chǎn)資源占用辦公室電腦企業(yè)經(jīng)營(yíng)情況車(chē)間大屏部分獲得投資的新型MES/ERP軟件初創(chuàng)企業(yè)數(shù)據(jù)打通與應(yīng)用裝備生產(chǎn)企業(yè)基于IoT打造遠(yuǎn)程運(yùn)維平臺(tái)69Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向2.2數(shù)據(jù)打通與直接應(yīng)用二、遠(yuǎn)程運(yùn)維平臺(tái)：基于設(shè)備聯(lián)網(wǎng)，一些企業(yè)為自家產(chǎn)品或裝備制造企業(yè)提供裝備遠(yuǎn)程運(yùn)維解決方案。通過(guò)在裝備中加裝物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，使裝備廠商可以遠(yuǎn) 程隨時(shí)隨地對(duì)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控、升級(jí)和維護(hù)等操作，更好的了解產(chǎn)品的使用狀況，完成產(chǎn)

18、品全生命周期的信息收集，指導(dǎo)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和售 后服務(wù)?；贗oT可以遠(yuǎn)程監(jiān)控的指標(biāo)如：設(shè)備分布，狀態(tài)，用戶(hù)活躍度監(jiān)測(cè)；行業(yè)、地區(qū)、企業(yè)用量統(tǒng)計(jì)分析； 遠(yuǎn)程異常報(bào)警，故 障分析，授權(quán)開(kāi)關(guān)機(jī)設(shè)備監(jiān)測(cè)等。哐哐智造、匠迪信息等企業(yè)為裝備工廠提供此類(lèi)服務(wù)，樹(shù)根互聯(lián)根云、徐工信息Xrea、航天云網(wǎng)INDICS等工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)也提供了相關(guān)功能。匠迪信息設(shè)備遠(yuǎn)程維護(hù)平臺(tái)界面智能云科機(jī)床物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)數(shù)據(jù)打通與應(yīng)用遠(yuǎn)程運(yùn)維平臺(tái)可以延伸多種創(chuàng)新型業(yè)務(wù)70Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向2.2數(shù)據(jù)打通與直接應(yīng)用智能云科iSESOL平臺(tái)在設(shè)備聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，裝備制造廠商還可以開(kāi)展各種創(chuàng)新型業(yè)務(wù)。三種典型業(yè)務(wù)及案例：設(shè)備

19、租賃設(shè)備保險(xiǎn)精準(zhǔn)供應(yīng)鏈工業(yè)版“滴滴”。設(shè)備狀態(tài)可監(jiān)控和遠(yuǎn)程管理，為設(shè)備共享提供了可能，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查找 并共享閑置的設(shè)備資源，提高設(shè)備的利用率，并可以按需付費(fèi)，實(shí)時(shí)結(jié)算。實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn) 力裝備的共享經(jīng)濟(jì)。設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)為設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供了依據(jù)，基于之上可以開(kāi)展保險(xiǎn)等金融業(yè)務(wù)?；?于對(duì)設(shè)備數(shù)據(jù)的分析，生成設(shè)備的綜合狀態(tài)評(píng)估，對(duì)設(shè)備損壞概率進(jìn)行預(yù)測(cè)，將每一臺(tái)樹(shù)根互聯(lián)根云平臺(tái)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)作為定價(jià)變量來(lái)考慮，可以單獨(dú)對(duì)每臺(tái)設(shè)備提供更加準(zhǔn)確、公允、動(dòng)態(tài)的定價(jià)，結(jié)合設(shè)備主及企業(yè)的運(yùn)營(yíng)狀況及信用風(fēng)險(xiǎn)模型，為保險(xiǎn)業(yè)務(wù)提供更加精細(xì)的風(fēng)險(xiǎn)選擇與精準(zhǔn)定價(jià)模型。裝備制造廠的設(shè)備聯(lián)網(wǎng)后，也就同時(shí)了解了使用裝備的產(chǎn)品生產(chǎn)廠家的

20、生產(chǎn)和分布情況。同樣以這些產(chǎn)品生產(chǎn)廠家為目標(biāo)客戶(hù)的上游原材料、周邊服務(wù)商等，可以通過(guò)設(shè)備聯(lián)網(wǎng) 博創(chuàng)智能塑云平臺(tái)平臺(tái)，精準(zhǔn)的為產(chǎn)品生產(chǎn)廠家供應(yīng)產(chǎn)品。數(shù)據(jù)打通與應(yīng)用基于AR輔助工業(yè)作業(yè)71Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向2.2數(shù)據(jù)打通與直接應(yīng)用通過(guò)AR的方式給出額外信息顯示，可以在上崗前對(duì)工人進(jìn) 行培訓(xùn)，也可以降低上崗所需操作人員的技術(shù)水平要求， 使工序標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、降低出錯(cuò)率，避免危險(xiǎn)工作的誤 操作等。AR有兩大關(guān)鍵技術(shù)：計(jì)算機(jī)視覺(jué)和人機(jī)交互。計(jì)算機(jī)視覺(jué)解決機(jī)器對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的理解問(wèn)題，人機(jī)交互解決人與虛擬信息互動(dòng)的問(wèn)題。 具體在智能制造中，AR的主要應(yīng)用體現(xiàn)在于信息的增強(qiáng)，將很多不可見(jiàn)的信

21、息疊加顯示在視野上，輔助和引導(dǎo)員工更好的工作。顯 示虛擬信息有基于手機(jī)、平板、眼鏡等方式，AR眼鏡可以在不影響工人雙手操作的情況下進(jìn)行信息顯示，在工業(yè)中較為常見(jiàn)，并以 語(yǔ)音和手勢(shì)等方式交互。AR在工業(yè)主要有兩種應(yīng)用形態(tài)1.作業(yè)過(guò)程中的信息顯示提示與引導(dǎo)。在工人進(jìn)行生產(chǎn)操 作、操作培訓(xùn)、設(shè)備巡檢、設(shè)備維修等場(chǎng)景時(shí)，AR眼鏡額 外提供設(shè)備的圖紙、運(yùn)行數(shù)據(jù)、結(jié)構(gòu)原理、操作步驟等信 息引導(dǎo)或輔助操作人員執(zhí)行操作。部分場(chǎng)景還可以通過(guò)圖 像識(shí)別，對(duì)操作正確性進(jìn)行判斷和給出錯(cuò)誤提示。聯(lián)想新視界復(fù)印機(jī)AR運(yùn)維示意圖數(shù)據(jù)打通與應(yīng)用 AR工業(yè)應(yīng)用典型案例72Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向2.2數(shù)據(jù)打通與直

22、接應(yīng)用2.遠(yuǎn)程指導(dǎo)系統(tǒng)。現(xiàn)場(chǎng)工程師佩戴AR眼鏡，通過(guò)第一人稱(chēng)攝像頭，將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送到遠(yuǎn)程專(zhuān)家，遠(yuǎn)程專(zhuān)家給出指導(dǎo)，指導(dǎo)信息以AR的方式 顯示給現(xiàn)場(chǎng)工程師，指導(dǎo)工程師完成操作。遠(yuǎn)程指導(dǎo)系統(tǒng)的價(jià)值，在于節(jié)約專(zhuān)家到現(xiàn)場(chǎng)的成本，降低高技術(shù)工作對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人員的依賴(lài)。典型案例波音生產(chǎn)線用AR輔助線束組裝客機(jī)機(jī)身內(nèi)部的線束錯(cuò)綜復(fù)雜，以往工人們需要拿著飛機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)指令手冊(cè)或參照PDF圖才能一步步完成線束的組裝和連接，工作流程冗雜 繁瑣，往往容易出錯(cuò)。使用谷歌眼鏡后，工人們就無(wú)需拿著手冊(cè)和電腦在機(jī)艙中到處跑，谷歌眼鏡可投射出各個(gè)細(xì)節(jié)部分的組裝方式來(lái)協(xié)助 工作。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，用上谷歌眼鏡后，波音工人組裝線束的錯(cuò)誤率降低50

23、%，時(shí)間縮短了25%。波音工人按照眼鏡顯示提示布線遠(yuǎn)程AR專(zhuān)家指導(dǎo)系統(tǒng)示意圖數(shù)據(jù)打通與應(yīng)用 AR信息顯示的兩代主要方式73Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向2.2數(shù)據(jù)打通與直接應(yīng)用AR工業(yè)應(yīng)用的信息呈現(xiàn)方式，主要取決于AR眼鏡，分成兩代，一代是以Google Glass、Epson BT350等為代表的2D信息顯示（含雙目 立體），在眼前提供了一塊額外的顯示屏，進(jìn)行信息的顯示，有的還安裝了第一人稱(chēng)攝像頭，可以進(jìn)行錄像和簡(jiǎn)單圖像識(shí)別。方案硬件 成熟度較高，成本較低；第二代則是以HoloLens為代表，具備空間識(shí)別與追蹤能力的3D信息顯示，虛擬信息疊加在真實(shí)空間，顯示效果 更好，但硬件成本高，

24、還不太成熟。第二代AR以3D的方式將信息顯示融合在環(huán)境中當(dāng)前AR工業(yè)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)鏈還沒(méi)有明確分層，工業(yè)需求可能涉及到軟、硬件等多層面的修改，遠(yuǎn)未標(biāo)準(zhǔn)化，廠商都需要向工業(yè)企業(yè)提供整體解 決方案。因此，國(guó)內(nèi)外AR工業(yè)企業(yè)中，自身具備AR硬件研發(fā)的企業(yè)較多，可以針對(duì)需求迭代修改AR硬件產(chǎn)品。也有一些企業(yè)基于第三方硬 件，如Epson BT350、微軟HoloLens開(kāi)發(fā)工業(yè)應(yīng)用。3D顯示：HoloLens雙目2D顯示：BT 200單目2D顯示：Google Glass數(shù)據(jù)打通與應(yīng)用 AR工業(yè)應(yīng)用主要面臨的問(wèn)題74Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向2.2數(shù)據(jù)打通與直接應(yīng)用AR在工業(yè)的應(yīng)用目前以試點(diǎn)和小

25、范圍案例為主，尚未批量應(yīng)用，原因有多方面：1.方案產(chǎn)品形態(tài)遠(yuǎn)未標(biāo)準(zhǔn)化，企業(yè)各異的需求需要同時(shí)涉及硬件研發(fā)、圖像算法、網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)、移動(dòng)開(kāi)發(fā)等方面，還需要深入理解工業(yè)具 體工作流程，項(xiàng)目執(zhí)行難度大，速度慢；2.AR信息顯示需要對(duì)接工廠數(shù)據(jù)系統(tǒng)，需要企業(yè)信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)的打通和完善，很多企業(yè)信息化還不完善；3.整體AR工業(yè)應(yīng)用作用，投入產(chǎn)出偏低，功能有限，不解決剛需，企業(yè)意愿不強(qiáng)；4.圖像識(shí)別相關(guān)功能對(duì)于AR工業(yè)應(yīng)用價(jià)值較大，但技術(shù)目前偏弱。硬件開(kāi)發(fā)企業(yè)： 軟件開(kāi)發(fā)企業(yè)：2.3 數(shù)據(jù)智能分析與應(yīng)用75數(shù)據(jù)智能分析與應(yīng)用大數(shù)據(jù)在工業(yè)有多種應(yīng)用方式76Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向2.3數(shù)據(jù)智能分析與

26、應(yīng)用預(yù)防性維修生產(chǎn)優(yōu)化智能營(yíng)銷(xiāo)智慧供應(yīng)鏈工業(yè)大數(shù)據(jù)分析一、工業(yè)大數(shù)據(jù)：大數(shù)據(jù)技術(shù)興起后，誕生了一批以工業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用為核心應(yīng)用方向的企業(yè)，開(kāi)展在工業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，推出了一系列智能預(yù)測(cè)和分析解決方案。工業(yè)大數(shù)據(jù)主要應(yīng)用方向有：預(yù)防性維修、智能生產(chǎn)優(yōu)化、智慧供應(yīng)鏈、智能營(yíng)銷(xiāo)等。報(bào)告主要討論其中側(cè)重生產(chǎn)環(huán) 節(jié)的預(yù)防性維修和生產(chǎn)環(huán)節(jié)優(yōu)化。工業(yè)大數(shù)據(jù)典型企業(yè)以IMS機(jī)械工程博士為核心團(tuán)隊(duì)，提供智能 運(yùn)維整體解決方案，主要在風(fēng)電、軌交、機(jī) 器人、數(shù)控加工等行業(yè)有成功案例?；诖髷?shù)據(jù)平臺(tái)，提供端到端的大數(shù)據(jù)整體 解決方案，已服務(wù)新能源、石油天然氣、電 子制造、工程機(jī)械、環(huán)保、生物制藥等領(lǐng)域。觀為監(jiān)測(cè)，新三

27、板企業(yè)，專(zhuān)注于工業(yè)運(yùn)維領(lǐng)域的 大數(shù)據(jù)預(yù)知性維護(hù)服務(wù)，已服務(wù)能源電力、智慧 城市、石油化工、港口地鐵以及軍工等行業(yè)客戶(hù)。數(shù)據(jù)智能分析與應(yīng)用工業(yè)大數(shù)據(jù)用于預(yù)防性維修77Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向2.3數(shù)據(jù)智能分析與應(yīng)用1、預(yù)防性維修：預(yù)防性維修主要面向設(shè)備的運(yùn)用環(huán)節(jié)。工業(yè)運(yùn)維經(jīng)歷了4個(gè)階段，目前已經(jīng)從事后維修，逐漸向預(yù)防性維修發(fā)展。預(yù)防性維修可以有效減少設(shè)備停機(jī)，提高設(shè)備利用率，避免停機(jī)損失。預(yù)防性維修主要依賴(lài)于數(shù)據(jù)和建模。建模過(guò)去主要有兩種思路，一種基于機(jī)理辨別，對(duì)未知對(duì)象建立參數(shù)估計(jì)、進(jìn)行階次判定、時(shí)域 分析、頻域分析或者建立多變量系統(tǒng)、進(jìn)行線性和非線性、隨機(jī)或穩(wěn)定的系統(tǒng)分析等，試

28、圖揭示系統(tǒng)的內(nèi)在規(guī)律和運(yùn)行機(jī)理；另一種 則是基于AI相關(guān)的灰度建模思路，利用專(zhuān)家系統(tǒng)、決策樹(shù)、基于主元分析的聚類(lèi)算法、SVM和深度學(xué)習(xí)等深度學(xué)習(xí)相關(guān)方法，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)。設(shè)備運(yùn)維方式的演變事后維修計(jì)劃維修基于狀態(tài)的維修預(yù)測(cè)性維修故障，變大修為小修，預(yù)計(jì)運(yùn)維成本降低30%以上（阿里云ET工業(yè)大腦）典型案例：天澤智云/阿里云ET工業(yè)大腦風(fēng)場(chǎng)智能運(yùn)維系統(tǒng)問(wèn)題：傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)常在故障發(fā)生后“亡羊補(bǔ)牢”，維修復(fù)雜、周期長(zhǎng)、成本高方案：利用傳感器對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，嵌入故障預(yù)測(cè)和異常監(jiān)測(cè)模型實(shí)時(shí)分析，能夠判斷具體哪一個(gè)部件有什么樣的風(fēng)險(xiǎn)，接下來(lái)會(huì)出 現(xiàn)怎樣的故障模式。再以預(yù)測(cè)性的視角進(jìn)行排程，同時(shí)對(duì)

29、風(fēng)速進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)，可以選擇在風(fēng)小的時(shí)候停下來(lái)進(jìn)行維護(hù)，風(fēng)大的時(shí)候盡量保 持發(fā)電。通過(guò)結(jié)合維護(hù)排程優(yōu)化的模型能夠把整個(gè)維護(hù)過(guò)程當(dāng)中的損失大幅降低。結(jié)果：某海上風(fēng)場(chǎng)，機(jī)械類(lèi)故障提前28天早期預(yù)測(cè)，巡檢效率提升30%以上，維護(hù)成本降低30%以上（天澤智云）；提前識(shí)別風(fēng)機(jī)的潛在數(shù)據(jù)智能分析與應(yīng)用工業(yè)大數(shù)據(jù)用于生產(chǎn)過(guò)程優(yōu)化78Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向2.3數(shù)據(jù)智能分析與應(yīng)用2、生產(chǎn)過(guò)程優(yōu)化：主要面向企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程。在制造過(guò)程數(shù)字化監(jiān)控的基礎(chǔ)上，用大數(shù)據(jù)、人工智能算法建立模型，研究不同參數(shù)變化對(duì)設(shè)備狀態(tài)與整體生產(chǎn)過(guò)程的影響，并根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與現(xiàn)場(chǎng)工況動(dòng)態(tài)調(diào)優(yōu)，提供智能設(shè)備故障預(yù)警、工藝參數(shù)最優(yōu)

30、推薦，降低能耗，提升良品率等一項(xiàng)或多項(xiàng)功能，對(duì)于一些危險(xiǎn)生產(chǎn)行業(yè)， 還能用于控制降低風(fēng)險(xiǎn)。概括起來(lái)即：提質(zhì)、增效、降耗、控險(xiǎn)。由于企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程，也是生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)用過(guò)程，因此具體開(kāi)展業(yè)務(wù)時(shí)，大數(shù)據(jù)分析企業(yè)主要依據(jù)客戶(hù)企業(yè)需求提供整套方案，不進(jìn) 行明顯區(qū)分。典型案例：阿里云ET工業(yè)大腦中策橡膠生產(chǎn)優(yōu)化問(wèn)題：中策橡膠在橡膠密煉（橡膠生產(chǎn)的核心環(huán)節(jié)）過(guò)程中的能耗和次品率受原 材料及生產(chǎn)環(huán)境影響很大，導(dǎo)致綜合生產(chǎn)效率波動(dòng)大，生產(chǎn)成本控制難。應(yīng)用： 阿里云將ET工業(yè)大腦應(yīng)用于橡膠生產(chǎn)環(huán)節(jié)，根據(jù)密煉過(guò)程參數(shù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)構(gòu)造訓(xùn)練數(shù)據(jù)（如：排膠時(shí)刻的特征、膠料監(jiān)測(cè)結(jié)果等），建立決策樹(shù)模型，推薦 最優(yōu)的工藝參數(shù)，最

31、終降低能耗，提升良品率。結(jié)果：通過(guò)最優(yōu)參數(shù)推薦，優(yōu)化密煉工藝，提升混煉膠平均合格率3%-5%。數(shù)據(jù)智能分析與應(yīng)用工業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用現(xiàn)狀79Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向2.3數(shù)據(jù)智能分析與應(yīng)用目前工業(yè)大數(shù)據(jù)仍主要集中應(yīng)用在能源、軌道交通、軍工、電力等重工業(yè)行業(yè)，尤以風(fēng)電行業(yè)居多。近兩年，也開(kāi)始向3C、新能源 行業(yè)應(yīng)用，但總體還不多。工業(yè)大數(shù)據(jù)當(dāng)前主要以特征分析方法為主，也開(kāi)始引入機(jī)器學(xué)習(xí)相關(guān)技術(shù)。工業(yè)大數(shù)據(jù)面臨幾個(gè)核心問(wèn)題：數(shù)據(jù)采集：國(guó)內(nèi)部分企業(yè)的設(shè)備沒(méi)有使用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)協(xié)議，設(shè)備數(shù)據(jù)解析成本高。很多工廠的網(wǎng)絡(luò)條件也不好，數(shù)據(jù)傳輸受到影響。 市場(chǎng)教育：工業(yè)企業(yè)在大數(shù)據(jù)實(shí)施路徑如何選擇、投入

32、產(chǎn)出如何評(píng)估、業(yè)務(wù)流程如何配合等方面都普遍存在困惑?？焖?gòu)?fù)制：工業(yè)大數(shù)據(jù)通常以項(xiàng)目形式針對(duì)個(gè)案具體分析，難以快速?gòu)?fù)制和擴(kuò)展，商業(yè)角度看增速較慢。部分國(guó)內(nèi)工業(yè)大數(shù)據(jù)企業(yè)融資情況企業(yè)成立 年份輪次最近融資業(yè)務(wù)描述企業(yè)成立 年份輪次最近融資業(yè)務(wù)特點(diǎn)觀為監(jiān)測(cè)2013新三板-預(yù)防性維修業(yè)務(wù)天數(shù)潤(rùn)科2015A輪-SkyFront智能設(shè)備健康管理系統(tǒng)昆侖數(shù)據(jù)2014B輪累計(jì)近億元KMX 大 數(shù) 據(jù) 平 臺(tái) ， KSTONE工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)天澤智云2016A輪2018，高榕資本 聯(lián)想創(chuàng)投，IDG，工業(yè)大數(shù)據(jù)一體化定制服務(wù)應(yīng)勢(shì)科技2014-生產(chǎn)過(guò)程與質(zhì)量關(guān)聯(lián)預(yù)測(cè) 設(shè)備與過(guò)程健康狀態(tài)監(jiān)測(cè)玄羽科技2017天使2017

33、，明勢(shì)資本 創(chuàng)勢(shì)資本、機(jī)床刀具智能故障預(yù)測(cè)大數(shù)點(diǎn)2015Pre-A輪2016，盛景，怡 伯新能源、創(chuàng)新 谷，數(shù)千萬(wàn)元IOT Datahub數(shù)據(jù)總線Flow Engine引擎積夢(mèng)智能2017天使2017，真格基金2000萬(wàn)元，積夢(mèng)智能工廠平臺(tái)JIMP智擎科技2015天使輪2016，九合創(chuàng)投、 青山資本W(wǎng)YSEngine工業(yè)設(shè)備預(yù)測(cè) 性維護(hù)平臺(tái)微埃智能2017天使400萬(wàn)，大米創(chuàng) 投生產(chǎn)過(guò)程中數(shù)據(jù)的挖掘來(lái)源：公開(kāi)資料整理億歐（)數(shù)據(jù)智能分析與應(yīng)用工業(yè)大數(shù)據(jù)向著兩個(gè)方向演化80Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向2.3數(shù)據(jù)智能分析與應(yīng)用算法分析方案數(shù)據(jù)采集與分析引擎工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)數(shù)據(jù)采集與分析云

34、接入工廠數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)分析體系植入工廠系統(tǒng)服務(wù)SaaS化，在線分析處理企業(yè)上云，綜合平臺(tái)為適應(yīng)企業(yè)的需求，工業(yè)大數(shù)據(jù)的服務(wù)方式在兩個(gè)方向不斷發(fā)展。開(kāi)放的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)：大數(shù)據(jù)服務(wù)企業(yè)，從單純的算法分析，逐漸將算法和服務(wù)開(kāi)放化，平臺(tái)化，最終向互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)發(fā)展，為 企業(yè)提供上云和數(shù)據(jù)分析服務(wù)。封閉的企業(yè)經(jīng)驗(yàn)庫(kù)系統(tǒng)：出于數(shù)據(jù)安全性考慮，大型生產(chǎn)企業(yè)會(huì)在內(nèi)部構(gòu)建私有云經(jīng)驗(yàn)庫(kù)系統(tǒng)，將全廠數(shù)據(jù)平臺(tái)打通，沉淀并對(duì)數(shù)據(jù) 分析，將企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)固化起來(lái)，構(gòu)成企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)庫(kù)系統(tǒng)，成為企業(yè)的重要競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。工業(yè)大數(shù)據(jù)演化進(jìn)程工業(yè)大數(shù)據(jù)只是解決工業(yè)各種問(wèn)題的眾多方法中的一種，能對(duì)部分問(wèn)題進(jìn)行優(yōu)化改善，工業(yè)生產(chǎn)中很多更核心的

35、技術(shù)研發(fā)、工藝、人 員管理等問(wèn)題，并不能指望工業(yè)大數(shù)據(jù)解決。數(shù)據(jù)采集與分析平臺(tái)工廠系統(tǒng)內(nèi)建設(shè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)企業(yè)經(jīng)驗(yàn)庫(kù)系統(tǒng)與企業(yè)信息系統(tǒng)全面打通，固化經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)智能分析通過(guò)數(shù)字化雙胞胎邁向更高階段智能化81Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向2.3數(shù)據(jù)智能分析與應(yīng)用二、數(shù)字化雙胞胎Digital Twin :在工廠全面數(shù)字化的基礎(chǔ)上，產(chǎn)品研發(fā)類(lèi)企業(yè)通過(guò)數(shù)字化雙胞胎，從而實(shí)現(xiàn)更高階段智能化邁進(jìn)。數(shù)字化雙胞胎以數(shù)字化方式為真實(shí)產(chǎn)品、設(shè)備、工廠等物理對(duì)象創(chuàng)建虛擬模型，模擬其在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的行為特征，創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的仿真數(shù)字化模型，完整真實(shí)在數(shù)字世界中 再現(xiàn)整個(gè)企業(yè)，使企業(yè)在實(shí)際投入生產(chǎn)之前即能在虛擬環(huán)境中優(yōu)化、仿

36、真和測(cè)試，在生產(chǎn)過(guò)程中也可同步優(yōu)化整個(gè)企業(yè)流程。數(shù)字化 雙胞胎具體包括“產(chǎn)品數(shù)字化雙胞胎”、“生產(chǎn)工藝流程數(shù)字化雙胞胎”和“設(shè)備數(shù)字化雙胞胎”三個(gè)領(lǐng)域。典型案例：吉利汽車(chē)花了兩年多實(shí)施基于數(shù)字化雙胞胎的數(shù)字化工廠，已經(jīng)有兩個(gè)基地采取到了數(shù)字雙胞胎技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了成本的降低， 生產(chǎn)過(guò)程的優(yōu)化和產(chǎn)品質(zhì)量的提升。明年吉利會(huì)對(duì)所有新生產(chǎn)線全部使用數(shù)字化雙胞胎理念建設(shè)。產(chǎn)線物流3D仿真統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺(tái)生產(chǎn)監(jiān)控AR漫游對(duì)工廠設(shè)備和物流進(jìn)行3D建 模，對(duì)交通路口通過(guò)進(jìn)行計(jì) 算，對(duì)能耗進(jìn)行監(jiān)控及仿真。 還用于產(chǎn)線驗(yàn)證，如沖壓車(chē) 間驗(yàn)證，焊裝車(chē)間全線體驗(yàn) 證，噴涂模擬，總裝裝配以 及人機(jī)工程驗(yàn)證建立數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)體系、平臺(tái)

37、及 規(guī)范、搭建資源數(shù)據(jù)庫(kù)以及業(yè) 務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)規(guī)范管理，打通各平 臺(tái)數(shù)據(jù)。所有數(shù)字化系統(tǒng)可以 通過(guò)移動(dòng)端手機(jī)進(jìn)行訪問(wèn)。未 來(lái)會(huì)把ERP、AI系統(tǒng)等合作成 共同打造成專(zhuān)家?guī)煜??；诠S3D模型，進(jìn)行可視化 監(jiān)控。和信息顯示。在車(chē)間漫 游可以隨時(shí)點(diǎn)擊設(shè)備查看運(yùn)行 狀態(tài)、生產(chǎn)圖紙、工序步驟等。 規(guī)劃人員、操作人員、維修人 員，都可以全方位的對(duì)設(shè)備進(jìn) 行監(jiān)控工廠的實(shí)時(shí)信息監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)智能分析數(shù)字化雙胞胎具體案例82Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向2.3數(shù)據(jù)智能分析與應(yīng)用大數(shù)據(jù)系統(tǒng)高精度數(shù)字化雙胞胎搭建大數(shù)據(jù)平臺(tái)，實(shí)時(shí)獲取自定義所 需數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘分析，得到 最佳的參數(shù)。最終生產(chǎn)與能源耦合系 統(tǒng)也會(huì)介

38、入其中構(gòu)建仿真與真實(shí)誤差只有3毫米的高精度 3D工廠。所有的CT節(jié)拍所有的誤差控制 在了0.5秒，所有機(jī)器人在仿真里面的數(shù) 據(jù)跟現(xiàn)場(chǎng)完全一樣三個(gè)實(shí)驗(yàn)室大數(shù)據(jù)分析在3D工廠基礎(chǔ)上，引入與現(xiàn)實(shí)控制室同步，可以控 制任何設(shè)備和程序的控制室、基于可穿戴設(shè)備可光學(xué) 追蹤的模擬人機(jī)工程實(shí)驗(yàn)室、VR實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng) 控制、人機(jī)工程驗(yàn)證和CAD、CAE設(shè)計(jì)評(píng)審高精度1:1的虛擬3D工廠虛擬工廠真實(shí)工廠2.4 工廠與消費(fèi)者、行業(yè)的連接83工廠與消費(fèi)者連接C2M個(gè)性化定制實(shí)現(xiàn)按需生產(chǎn)84Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向2.4工廠與消費(fèi)者、行業(yè)的連接基于數(shù)字化智能柔性生產(chǎn)和大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的供應(yīng)鏈，C2M模式直接連

39、接消費(fèi)者和工廠，提供產(chǎn)品的個(gè)性化定制成為可能。C2M消除了 傳統(tǒng)中間流通環(huán)節(jié)導(dǎo)致的信息不對(duì)稱(chēng)和種種代理成本，極大降低了交易成本。使企業(yè)可以零庫(kù)存生產(chǎn)，擁有充足的現(xiàn)金流，同時(shí)實(shí)現(xiàn) 管理自動(dòng)化，減少財(cái)務(wù)費(fèi)用和管理費(fèi)用。C2M典型案例有酷特智能的西裝個(gè)性化C2M定制平臺(tái)酷特云藍(lán)，海爾CosmosPlat個(gè)性化定制平臺(tái)等?？崽卦扑{(lán)：消費(fèi)者可以自由輸 入自己的體型數(shù)據(jù)和個(gè)性化需求，支持全球客戶(hù) DIY 自主設(shè)計(jì)，自主決定工藝、款式、價(jià)格、交期、服務(wù)方式，自己設(shè)計(jì)藍(lán)圖，提 交訂單后七個(gè)工作日交付成品西服。美洲歐洲物流：UPS、順豐2需求驅(qū)動(dòng)酷特智能C2M生態(tài)圈C天貓Ebay淘寶亞洲各地客戶(hù)非洲澳洲微博微信

40、各種渠道各地原料利、英國(guó)線類(lèi)：日本、英國(guó)德國(guó)扣子：印度面料：意大領(lǐng)地呢：德國(guó) 里料：德國(guó)日本青島深圳M廣州武漢各地工廠工廠與行業(yè)的連接制造企業(yè)向互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)發(fā)展85Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向2.4工廠與消費(fèi)者、行業(yè)的連接裝備制造工廠智能化無(wú)人 工廠從行業(yè)內(nèi)部看，一些行業(yè)領(lǐng)先裝備制造企業(yè)，一方面實(shí)現(xiàn)自身工廠的智能化制造，一方面基于自身的設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)功能，逐漸匯集和整 合行業(yè)的設(shè)備數(shù)據(jù)，搭建行業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)，并吸引產(chǎn)業(yè)上下游共同參與構(gòu)建本行業(yè)互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)生態(tài)系統(tǒng)。以注塑機(jī)廠商博創(chuàng)智能為 例，其發(fā)展路徑如下圖所示。博創(chuàng)智能的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展路徑智能化無(wú)人 產(chǎn)線自身設(shè)備大 數(shù)據(jù)平臺(tái)行業(yè)設(shè)備大數(shù)據(jù)

41、平臺(tái)行業(yè)互聯(lián)網(wǎng) 云平臺(tái)通過(guò)機(jī)器人、先進(jìn)大數(shù)據(jù)生產(chǎn)管理系統(tǒng)、傳感器等，實(shí)現(xiàn)流程自 動(dòng)化的柔性智能無(wú)人工廠，由需求拉動(dòng)注塑機(jī)的生產(chǎn)?；谧陨碜⑺軝C(jī)裝備， 整合其它裝備，為客戶(hù)工廠提供注塑整體自動(dòng) 化產(chǎn)線解決方案。將銷(xiāo)售到全球的注塑 機(jī)和產(chǎn)線數(shù)據(jù)統(tǒng)一收 集匯總到自身大數(shù)據(jù) 平臺(tái)。幫助其它塑料加工設(shè) 備和產(chǎn)線增加數(shù)據(jù)獲 取能力，數(shù)據(jù)匯總到 大數(shù)據(jù)平臺(tái)。圍繞塑料加工行業(yè)設(shè)備 數(shù)據(jù)，提供多種衍生服 務(wù)，吸引上下游共同參 與打造生態(tài)平臺(tái)。智能化產(chǎn)品產(chǎn)品逐漸增加數(shù)據(jù)傳輸，智能自診斷等智能化功能。工廠與行業(yè)的連接互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)迎來(lái)新機(jī)遇86Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向2.4工廠與消費(fèi)者、行業(yè)的連接工業(yè)互

42、聯(lián)網(wǎng) 云平臺(tái)中國(guó)制造2025 深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)” 發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)指導(dǎo)意見(jiàn)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)需求新一代 信息技 術(shù)云計(jì)算大數(shù)據(jù)人工智能物聯(lián)網(wǎng)工信部統(tǒng)籌推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng) “323”行動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái) 培育工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)試驗(yàn)驗(yàn)證百萬(wàn)家企業(yè)上云百萬(wàn)工業(yè)APP培育政策指導(dǎo)從大環(huán)境看，工業(yè)信息化產(chǎn)業(yè)鏈的分層和聚合，工業(yè)企業(yè)上云的發(fā)展，先進(jìn)工廠的能力輸出等，促使工廠的信息化和智能化朝著工業(yè) 互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)發(fā)展。基礎(chǔ)技術(shù)發(fā)展充分，行業(yè)本身降本增效、轉(zhuǎn)型升級(jí)的需求，國(guó)家層面的大力推動(dòng)，三大因素共同推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)迎來(lái)重大機(jī)遇。 尤其國(guó)家層面當(dāng)前在大力推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)建設(shè)。2018 年也是工信部提出實(shí)施三年行動(dòng)

43、計(jì)劃的第一年，預(yù)計(jì)相關(guān)政策和措施將逐步推出，具體將沿平臺(tái)培育、試驗(yàn)驗(yàn)證、企業(yè)上云、工業(yè)APP培育四大方向開(kāi)展。幾大因素推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)迎來(lái)新機(jī)遇發(fā) 展 路 徑工廠與行業(yè)的連接互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)87Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向2.4工廠與消費(fèi)者、行業(yè)的連接工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)及工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)尚無(wú)公認(rèn)的準(zhǔn)確定義，目前市場(chǎng)號(hào)稱(chēng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)已經(jīng)很多。一般認(rèn)為，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)/互聯(lián)網(wǎng)分 為IaaS、PaaS和SaaS三層。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟編寫(xiě)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)白皮書(shū)中，對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)功能架構(gòu)定義如圖所示。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)來(lái)源：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)白皮書(shū)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟億歐（）工廠與行業(yè)的連接互聯(lián)網(wǎng)云平

44、臺(tái)四大類(lèi)參與企業(yè)88Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向2.4工廠與消費(fèi)者、行業(yè)的連接企業(yè)類(lèi)型企業(yè)名稱(chēng)平臺(tái)名稱(chēng)工業(yè)裝備企業(yè)ABBability工業(yè)裝備企業(yè)西門(mén)子MindSphere工業(yè)裝備企業(yè)施耐得EcoStruxure工業(yè)裝備企業(yè)和利時(shí)Hia Cloud目前的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)已經(jīng)有很多，參與方大體分為四類(lèi)，生產(chǎn)制造企業(yè)，工業(yè)裝備企業(yè)，工業(yè)軟件企業(yè)和IT技術(shù)企業(yè)。工業(yè)裝備企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)：工業(yè)軟件企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)企業(yè)類(lèi)型企業(yè)名稱(chēng)平臺(tái)名稱(chēng)工業(yè)軟件企業(yè)PTCThingworx工業(yè)軟件企業(yè)索為SYSWARE工業(yè)軟件企業(yè)石化盈科ProMACEIT技術(shù)企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)企業(yè)類(lèi)型企業(yè)名稱(chēng)平臺(tái)名稱(chēng)生產(chǎn)制造企業(yè)

45、GEPredix Cloud生產(chǎn)制造企業(yè)海爾COSMOPlat生產(chǎn)制造企業(yè)徐工信息Xrea生產(chǎn)制造企業(yè)富士康BEACON生產(chǎn)制造企業(yè)航天云網(wǎng)INDICS生產(chǎn)制造企業(yè)樹(shù)根互聯(lián)根云企業(yè)類(lèi)型企業(yè)名稱(chēng)平臺(tái)名稱(chēng)IT技術(shù)企業(yè)浪潮M81IT技術(shù)企業(yè)用友精智IT技術(shù)企業(yè)阿里云ET工業(yè)大腦IT技術(shù)企業(yè)東方國(guó)信CloudChipIT技術(shù)企業(yè)昆侖數(shù)據(jù)KSTONEIT技術(shù)企業(yè)寄云NeuSeer生產(chǎn)制造企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)工廠與行業(yè)的連接互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)概念范圍區(qū)分89Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向2.4工廠與消費(fèi)者、行業(yè)的連接工業(yè)綜合互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)/IIOT以設(shè)備聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)分析和應(yīng)用開(kāi)發(fā)為核心，包含IaaS和P

46、aaS層部分。是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)，但不含上層SaaS部分 內(nèi)容。例如國(guó)外著名的GE Predix，PTC Thingworx等。主 要構(gòu)建工廠、客戶(hù)、開(kāi)發(fā)者的生態(tài)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)在IIOT基礎(chǔ)上，包含了SaaS層部分，將工廠各種相關(guān)運(yùn)營(yíng)、管理的云服務(wù)都納入進(jìn)來(lái)，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品全生命周期運(yùn)維的 上云化。用友精智云、富士康BEACON都屬于此類(lèi)。生態(tài) 中增加了企業(yè)上下游各種合作伙伴。工業(yè)綜合互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)基礎(chǔ)上，增加了工業(yè)B2B對(duì)接、產(chǎn)品個(gè)性化定制等功能，構(gòu)建工廠和用戶(hù)、不同企業(yè)間基于網(wǎng) 絡(luò)的大生態(tài)。航天云網(wǎng)，海爾等屬于這種。個(gè)性定制B2B交易工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)創(chuàng)新應(yīng)用第三方SaaS云O

47、A制造、設(shè)計(jì)、服務(wù)云應(yīng)用安 全工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)/IIOT數(shù)據(jù)處理與分析、PaaS應(yīng)用開(kāi)發(fā)平臺(tái)IaaS平臺(tái) 設(shè)備層體系根據(jù)各工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)概念范圍大小不同，將其概念范圍由小到大劃分成三個(gè)層次，分別是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（Industrial Internet of Things ）、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)和工業(yè)綜合互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。工廠與行業(yè)的連接不同互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)類(lèi)型分布90Part2. 工廠數(shù)字化與智能化新方向2.4工廠與消費(fèi)者、行業(yè)的連接生產(chǎn)制造企業(yè)工業(yè)軟件提供商IT技術(shù)企業(yè)工業(yè)裝備企業(yè)123：IIOT：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)：工業(yè)綜合互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)工廠與行業(yè)的連接互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)的現(xiàn)狀與未來(lái)91Part2. 工廠數(shù)字化與智能化

48、新方向2.4工廠與消費(fèi)者、行業(yè)的連接工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)還可以分為綜合云平臺(tái)和行業(yè)云平臺(tái)，其中行業(yè)云平臺(tái)面向特定行業(yè)，將行業(yè)內(nèi)相關(guān)企業(yè)聚集在平臺(tái)，固化行業(yè)知 識(shí)，促進(jìn)行業(yè)內(nèi)數(shù)據(jù)分析與信息對(duì)接。 廣義的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)很多，但具備完整IoT數(shù)據(jù)接入，大數(shù)據(jù)分析，集成應(yīng)用系統(tǒng)SaaS 的平臺(tái)并不多。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)具體實(shí)施大概分成三種：面向工廠定制解決方案；工廠自助接入與自助開(kāi)發(fā)；數(shù)據(jù)共享與開(kāi)發(fā)者生態(tài)。目前大部分 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)施方式處于第一種方式，即以面向工廠的整體解決方案的方式實(shí)施，很多以私有云的方式部署。國(guó)外第二種也比較多， 但目前國(guó)內(nèi)開(kāi)放軟硬件交由企業(yè)自行接入云平臺(tái)，對(duì)很多制造企業(yè)而言實(shí)施有難度，應(yīng)

49、用并不多。第三種方式只有極少數(shù)平臺(tái)做到。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)當(dāng)前面臨的主要問(wèn)題：難以接入數(shù)據(jù)：由于標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一等問(wèn)題，設(shè)備數(shù)據(jù)接入網(wǎng)絡(luò)還存在諸多問(wèn)題，數(shù)據(jù)缺失為上層應(yīng)用帶來(lái)了諸多困難。難以構(gòu)建生態(tài)：數(shù)據(jù)的全面上平臺(tái)有難度，數(shù)據(jù)上平臺(tái)后，構(gòu)建開(kāi)發(fā)者生態(tài)也有相當(dāng)?shù)碾y度，當(dāng)前數(shù)據(jù)分析開(kāi)發(fā)者還很少。 投入產(chǎn)出不一定成比例：整套方案實(shí)施復(fù)雜，但收益很多時(shí)富候士難康以清晰計(jì)算，有可能不如換生產(chǎn)設(shè)備實(shí)際價(jià)值更大。過(guò)去兩年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)主要是大公司在探索，大公司試點(diǎn)階段，很多公司將過(guò)去的自身能力沉淀和輸出，逐步整合成平臺(tái)開(kāi)放出 來(lái)。未來(lái)將主要是推廣階段，相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)將會(huì)是各種概念混雜的狀態(tài)，也將從綜合

50、云平臺(tái)演化出越來(lái)越多的行 業(yè)云平臺(tái)。2018年開(kāi)始，工信部也將認(rèn)定10家國(guó)家級(jí)平臺(tái)和多家行業(yè)平臺(tái)，中小企業(yè)未來(lái)或?qū)⒅鸩郊尤胍陨显破脚_(tái)，但總體工業(yè)互 聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)的落地可能遠(yuǎn)不如想象的快。Par t3.先進(jìn)制造新勢(shì)力的機(jī)遇與挑戰(zhàn)923.1 工業(yè)機(jī)器人新勢(shì)力的機(jī)遇與挑戰(zhàn)93EO intelligence工業(yè)機(jī)器人長(zhǎng)短期市場(chǎng)機(jī)遇都在94Part3. 先進(jìn)制造新勢(shì)力的機(jī)遇與挑戰(zhàn)機(jī)器人新勢(shì)力的機(jī)遇：1.長(zhǎng)期市場(chǎng)前景看好。中國(guó)已經(jīng)是世界幾大制造業(yè)大國(guó)之一，很多行業(yè)有完整的產(chǎn)業(yè)鏈配套，制造業(yè)發(fā)達(dá)。但隨著中國(guó)人口老齡化加速，勞動(dòng)力成本升高及年輕人擇業(yè)觀的變化，工廠的勞動(dòng)力成本越來(lái)越高。與此同時(shí)，伴隨著中國(guó)制造業(yè)

51、轉(zhuǎn)型升級(jí)，消費(fèi)升級(jí)，市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品一 致性和品質(zhì)的要求提高，兩方面因素將長(zhǎng)期共同推動(dòng)中國(guó)制造業(yè)機(jī)器換人。長(zhǎng)期看，未來(lái)機(jī)器人市場(chǎng)可能是千億級(jí)市場(chǎng)，國(guó)內(nèi)替代的機(jī)會(huì) 還很大，且國(guó)內(nèi)企業(yè)如果能夠突破核心技術(shù)，將可能扭轉(zhuǎn)產(chǎn)業(yè)地位和話(huà)語(yǔ)權(quán)，能夠占據(jù)的市場(chǎng)空間也將顯著增加。 2.短期市場(chǎng)空間存在。雖然國(guó)外機(jī)器人已經(jīng)占據(jù)了汽車(chē)等重型機(jī)器人的主要市場(chǎng)，但近幾年出現(xiàn)的3C電子市場(chǎng)等新興增量市場(chǎng)，國(guó)外廠商 響應(yīng)不及時(shí)，個(gè)性化服務(wù)跟不上，且新興產(chǎn)業(yè)對(duì)產(chǎn)品的技術(shù)要求稍低，給了國(guó)產(chǎn)機(jī)器人憑借價(jià)格和服務(wù)優(yōu)勢(shì)搶占市場(chǎng)的機(jī)會(huì)。隨著這些新 興增量市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)，能夠助推國(guó)產(chǎn)機(jī)器人廠商快速崛起。隨著國(guó)產(chǎn)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的加速，有望進(jìn)一步拉低

52、機(jī)器人價(jià)格，使更多行業(yè)機(jī)器 人的投資回報(bào)期突破2-3年的接受門(mén)檻，逐步釋放更多新的行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景。工業(yè)機(jī)器人資本和算法助推新的機(jī)會(huì)95Part3. 先進(jìn)制造新勢(shì)力的機(jī)遇與挑戰(zhàn)3.資本和國(guó)際貿(mào)易戰(zhàn)為企業(yè)破局惡性循環(huán)帶來(lái)了機(jī)會(huì)。過(guò)去的市場(chǎng)環(huán)境下，企業(yè)為生存優(yōu)先做系統(tǒng)集成，即便自主研發(fā)產(chǎn)品，由于核心 零部件外購(gòu)，產(chǎn)品性能不達(dá)標(biāo)同時(shí)價(jià)格又高，導(dǎo)致沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)力，銷(xiāo)量少，沒(méi)有充足資金繼續(xù)研發(fā)，形成惡性循環(huán)。有了資本的支持，企 業(yè)可以銷(xiāo)量不好的情況下，持續(xù)投入研發(fā)，掌握核心技術(shù)，同時(shí)改善企業(yè)用于墊付項(xiàng)目的現(xiàn)金流，加速企業(yè)的市場(chǎng)拓展。 4月份中興事 件和國(guó)際貿(mào)易戰(zhàn)，則讓很多下游企業(yè)意識(shí)到了自主核心技術(shù)的重要性。為

53、了避免完全受制于人，他們也將適當(dāng)比例采購(gòu)國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品，為國(guó) 產(chǎn)產(chǎn)品研發(fā)提供資金支持。國(guó)家層面各種政策也在向先進(jìn)制造領(lǐng)域傾斜。4.算法軟件側(cè)機(jī)會(huì)更大。很多機(jī)器人新興技術(shù)與軟件、算法相關(guān)，中國(guó)在相關(guān)領(lǐng)域人才也很豐富，只是之前進(jìn)入工業(yè)領(lǐng)域的較少，如果 人才和資金到位，中國(guó)在軟件相關(guān)領(lǐng)域趕超國(guó)外廠商機(jī)會(huì)很大。工業(yè)機(jī)器人并購(gòu)為行業(yè)帶來(lái)新機(jī)遇96Part3. 先進(jìn)制造新勢(shì)力的機(jī)遇與挑戰(zhàn)6.319.7831025.35110246810121416180102030405060702012014201520162017并購(gòu)總金額被并購(gòu)企業(yè)數(shù)量010 0152 20 0 043 33101234565-10億62

54、.442014201520162017最近幾年，機(jī)器人領(lǐng)域并購(gòu)熱潮興起，越來(lái)越多制造企業(yè)開(kāi)始布局智能制造，或并購(gòu)機(jī)器人相關(guān)核心技術(shù)。作為資本的重要退出通道， 并購(gòu)的增多有助于促進(jìn)資本的入場(chǎng)，對(duì)于機(jī)器人行業(yè)也是好的機(jī)遇。2014年以前，機(jī)器人相關(guān)并購(gòu)很少。2015年開(kāi)始，國(guó)內(nèi)機(jī)器人相關(guān)并購(gòu)金額和企業(yè)數(shù)量都在持續(xù)增高，并且被并購(gòu)企業(yè)的估值也在逐步上升。不過(guò)大部分的被并購(gòu)公司估值在1億到10億之間，總體而言并不高。國(guó)內(nèi)機(jī)器人并購(gòu)大概分為本體企業(yè)收購(gòu)集成商、行業(yè)裝備廠商/集成商收購(gòu)本體企業(yè)、產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)通過(guò)收購(gòu)全產(chǎn)業(yè)鏈布局機(jī)器人等 幾種，其中，據(jù)統(tǒng)計(jì)，行業(yè)裝備廠商/集成商收購(gòu)本體企業(yè)的情況占到了并購(gòu)總

55、數(shù)的約50%。隨著機(jī)器人在各行業(yè)應(yīng)用增多， 未來(lái)行業(yè)集成商并購(gòu)機(jī)器人廠商的可能性較大。2014-2017年國(guó)內(nèi)機(jī)器人相關(guān)并購(gòu)總量統(tǒng)計(jì)2014-2017年國(guó)內(nèi)被并購(gòu)機(jī)器人相關(guān)企業(yè)估值分布（單位：億元）（單位：億元）來(lái)源：公開(kāi)數(shù)據(jù)整理， 億歐（）低于2億2-5億來(lái)源：公開(kāi)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)， 10億以上億歐（）工業(yè)機(jī)器人海外并購(gòu)曾掀起高潮97Part3. 先進(jìn)制造新勢(shì)力的機(jī)遇與挑戰(zhàn)2015年之前，國(guó)內(nèi)企業(yè)在海外的機(jī)器人相關(guān)并購(gòu)比較少，2016年，以美的近300億元收購(gòu)庫(kù)卡為標(biāo)志，機(jī)器人相關(guān)海外并購(gòu)掀起高潮。2017年國(guó)內(nèi)企業(yè)在海外的并購(gòu)有所回落，但總量仍然不少。相比于國(guó)內(nèi)的收購(gòu)，國(guó)外被收購(gòu)企業(yè)的估值總體要高

56、一些，且估值分布更 為均勻，超過(guò)10億元的仍然很少。從收購(gòu)目的看，收購(gòu)上游核心技術(shù)（控制和視覺(jué)）、下游集成應(yīng)用成為海外并購(gòu)主要目的。據(jù)統(tǒng)計(jì)，兩者合計(jì)約占73%，其 中核心技術(shù)41%，下游集成32%。隨著國(guó)內(nèi)部分有實(shí)力機(jī)器人企業(yè)完成布局，可選標(biāo)的減少及國(guó)際貿(mào)易摩擦加劇，中國(guó)企業(yè)的海外 并購(gòu)或?qū)⒎啪彙?.552.31325.0534.85347801234567890501001502002503003502017并購(gòu)總金額被并購(gòu)企業(yè)數(shù)量美的收購(gòu)庫(kù)卡，約292億元2030 00 01 1122 222100.511.522.533.55-10億10億以上20142015201620172014-2

57、017年機(jī)器人相關(guān)海外并購(gòu)被并購(gòu)企業(yè)估值分布（單位：億元）2014-2017年機(jī)器人相關(guān)海外并購(gòu)總量統(tǒng)計(jì)（單位：億元）201420152016來(lái)源：公開(kāi)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)， 注：圖中數(shù)據(jù)換算匯率：美元6.5，歐元瑞郎7.8億歐（）低于2億2-5億來(lái)源：公開(kāi)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)， 億歐（）工業(yè)機(jī)器人上游核心技術(shù)和行業(yè)集成商被并購(gòu)機(jī)會(huì)大98Part3. 先進(jìn)制造新勢(shì)力的機(jī)遇與挑戰(zhàn)通過(guò)近兩年的一系列海內(nèi)外并購(gòu)，一些國(guó)內(nèi)生產(chǎn)加工企業(yè)和機(jī)器人企業(yè)初步完成了產(chǎn)業(yè)鏈上游和下游的布局。未來(lái)隨著機(jī)器人行業(yè)應(yīng)用的增多，重點(diǎn)行業(yè)有影響力的集成商和上游核心技術(shù)廠商，成為被并購(gòu)標(biāo)的的機(jī)會(huì)較大。新時(shí)達(dá)之山智控會(huì)通科技曉?shī)W享榮埃斯頓上海普萊克斯

58、鋒遠(yuǎn)自動(dòng)化揚(yáng)州曙光意大利Euclid Labs ARL美國(guó)Barrett Technology英國(guó)運(yùn)動(dòng)控制 商TRIO(翠歐)埃夫特意大利ROBOXCMA意大利W.F.C 集團(tuán)意大利EVOLUT壓鑄機(jī)周邊自動(dòng)化設(shè)備一體化微型伺服微系統(tǒng)/康復(fù) 機(jī)器人汽車(chē)行業(yè)集成商機(jī)器人視覺(jué)，機(jī)器視覺(jué)防爆型噴涂機(jī)器人電子控制器/編程語(yǔ)言集成商，智能視覺(jué)與專(zhuān)家系統(tǒng)汽車(chē)、通用航空行業(yè)集成商多軸通用控制器軍工研發(fā)商運(yùn)動(dòng)控制器松下最大代理，渠道商汽車(chē)行業(yè)機(jī)器人集成商埃斯頓的國(guó)內(nèi)外收購(gòu)布局埃夫特與新時(shí)代的國(guó)內(nèi)外收購(gòu)布局工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)發(fā)展速度和空間是主要挑戰(zhàn)99Part3. 先進(jìn)制造新勢(shì)力的機(jī)遇與挑戰(zhàn)軟硬件產(chǎn)品應(yīng)用方案開(kāi)發(fā)應(yīng)

59、用測(cè)試批量出貨機(jī)器人新勢(shì)力面臨的主要挑戰(zhàn) 1.市場(chǎng)空間小且碎片化嚴(yán)重。短期內(nèi)，整個(gè)中國(guó)機(jī)器人市場(chǎng)在百億水平，但其中大部分是存量市場(chǎng)，且被國(guó)外廠商占據(jù)，新興增量市場(chǎng)總 空間還比較有限，全行業(yè)年均增長(zhǎng)率在30%左右。在有限的空間內(nèi)，整個(gè)機(jī)器人市場(chǎng)呈現(xiàn)極度碎片化狀態(tài)，大量出貨來(lái)自各種集成商，行 業(yè)頭部企業(yè)和后面企業(yè)差距不顯著，單個(gè)公司能夠占據(jù)的市場(chǎng)份額較小。2.發(fā)展速度慢。機(jī)器人的行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景隨企業(yè)需求需要進(jìn)行個(gè)性化定制，通用性不好，項(xiàng)目實(shí)施周期長(zhǎng)，產(chǎn)品穩(wěn)定性要求高，要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期 的運(yùn)用測(cè)試，新興機(jī)器換人場(chǎng)景擴(kuò)展慢，所以機(jī)器人公司無(wú)法實(shí)現(xiàn)幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)，增速相對(duì)較慢。但行業(yè)相對(duì)慢的發(fā)展速度，也給了企業(yè)，

60、 耐心做好技術(shù)產(chǎn)品的時(shí)間。3.市場(chǎng)窗口期有限。輕工業(yè)，尤其是3C電子、新能源領(lǐng)域近兩年出現(xiàn)的巨大機(jī)器換人增量市場(chǎng)，帶動(dòng)了行業(yè)的快速發(fā)展，一批相關(guān)企業(yè)也在過(guò)去兩年加速入局。但3C電子等領(lǐng)域目前增速已經(jīng)開(kāi)始放緩，未來(lái)新增需求增速將放緩，而之前積累的需求，伴隨著未來(lái)2-3年相關(guān)企業(yè)的產(chǎn)品投入市場(chǎng)和產(chǎn)能釋放，供需關(guān)系或?qū)⒅饾u平衡，一批公司在此過(guò)程中實(shí)現(xiàn)增長(zhǎng)，行業(yè)市場(chǎng)格局將基本明確。今明兩年將迎來(lái)新興 企業(yè)的市場(chǎng)驗(yàn)證關(guān)鍵期，也是這一波新公司機(jī)遇的最后時(shí)間窗口。機(jī)器人產(chǎn)品市場(chǎng)化基本步驟工業(yè)機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用空間和積累仍是挑戰(zhàn)100Part3. 先進(jìn)制造新勢(shì)力的機(jī)遇與挑戰(zhàn)4.現(xiàn)有的技術(shù)略超前市場(chǎng)。人機(jī)協(xié)作、自由