智能生產(chǎn)組裝設備行業(yè)需求與投資規(guī)劃報告

智能生產(chǎn)組裝設備行業(yè)需求與投資規(guī)劃報告

圍繞基于互聯(lián)網(wǎng)的協(xié)同制造服務新模式，面向創(chuàng)新設計、企業(yè)經(jīng)營與資源管理、產(chǎn)品全生命周期制造服務以及工業(yè)云、工業(yè)大數(shù)據(jù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等平臺系統(tǒng)的構(gòu)建，研發(fā)復雜產(chǎn)品全數(shù)字化優(yōu)化和仿真、產(chǎn)品全生命周期/服務生命周期管理、資源管理與智能供應鏈協(xié)同、基于OT的智能服務、工業(yè)大數(shù)據(jù)分析等平臺系統(tǒng)與軟件，形成互聯(lián)網(wǎng)+協(xié)同制造工業(yè)軟件系統(tǒng)，支撐網(wǎng)絡協(xié)同制造創(chuàng)新發(fā)展。重點研究新一代智能機床的技術(shù)特征、總體結(jié)構(gòu)、核心模塊和關鍵技術(shù)，攻克智能主軸/智能伺服進給/智能終端等智能單元、基于模型的復雜曲面直接插補、機床通用通信接口協(xié)議規(guī)范、加工狀態(tài)自感知/自學習/自適應/自優(yōu)化、虛擬機床及虛擬加工、基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和加工過程大數(shù)據(jù)的監(jiān)控及遠程服務、全生命周期可靠性評估與增長等核心關鍵技術(shù)，研制出具有國際一流技術(shù)水平的新一代智能數(shù)控系統(tǒng)和智能機床，并在重點領域開展應用示范。增材制造重點解決增材制造領域微觀成形機理、工藝過程控制、缺陷特征分析等科學問題，突破一批重點成形工藝及裝備產(chǎn)品，在航空航天、汽車能源、家電、生物醫(yī)療等領域開展應用，引領增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展。形成創(chuàng)新設計、材料及制備、工藝及裝備、核心零部件、計量、軟件、標準等相對完善的技術(shù)創(chuàng)新與研發(fā)體系，結(jié)合重大需求開展應用示范，具備開展大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應用的技術(shù)基礎。（一）增材制造控形控性的科學基礎探索增材制造自由成形過程的成形幾何精度、成形效率、材料組織結(jié)構(gòu)與性能的形成規(guī)律與關鍵影響因素和控制方法，為提升增材制造工藝技術(shù)和裝備設計水平提供堅實的科學支撐，并為形成重大原創(chuàng)性增材制造新技術(shù)提供科學指引。（二）基于增材制造的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計技術(shù)發(fā)展基于增材制造工藝特性，融合力學、物理與化學多種功能的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計技術(shù)，為結(jié)構(gòu)整體化、輕量化、高性能化和滿足聲、光、電、磁、熱等多功能化提供設計方法和設計軟件，支撐我國高端裝備的自主創(chuàng)新設計和跨越式技術(shù)發(fā)展。（三）增材制造專用材料制備技術(shù)基于增材制造的工藝特性和應用需求，開展增材制造專用金屬和非金屬材料的設計與制備技術(shù)研究，最大限度地發(fā)揮增材制造技術(shù)優(yōu)勢，大幅度拓展增材制造的產(chǎn)業(yè)化應用領域。（四）增材制造的核心裝備設計與制造技術(shù)針對激光/電子束選區(qū)熔化、激光選區(qū)燒結(jié)、高能束金屬沉積成形、光固化、激光沉積打印、微滴噴射3D打印、熔融沉積造型等已經(jīng)展示重大產(chǎn)業(yè)化應用價值的增材制造技術(shù)，開展相關裝備設計與制造技術(shù)的深入研究，占據(jù)增材制造產(chǎn)業(yè)價值鏈的高端。（五）評價體系與標準建設研究制定增材制造的材料標準、設計標準、工藝標準、裝備標準、檢測標準、數(shù)據(jù)標準和服務標準等7個方面的標準體系，為增材制造的廣泛產(chǎn)業(yè)化應用奠定基礎，并顯著增強我國增材制造技術(shù)的國際競爭力。智能制造裝備細分行業(yè)發(fā)展概況及發(fā)展趨勢（一）3C設備行業(yè)發(fā)展概況及發(fā)展趨勢1、3C行業(yè)發(fā)展概況及發(fā)展趨勢近年來，以智能手機、筆記本電腦、平板電腦等為代表的3C產(chǎn)品普及率逐步提高，需求逐漸趨于穩(wěn)定；在5G技術(shù)快速發(fā)展等因素的影響下，于2021年呈現(xiàn)上漲趨勢。據(jù)統(tǒng)計，2021年全球智能手機出貨量為13．5億部，同比增長6．30%；全球筆記本電腦出貨量達到2．4億臺，同比增長19．40%；平板電腦出貨量為1．69億臺，同比增長約3．05％。隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)的不斷發(fā)展，在全球應用及體驗式消費的驅(qū)動下，智能可穿戴設備等新興3C產(chǎn)品取得了較快發(fā)展，成為3C行業(yè)重要的增長力。據(jù)統(tǒng)計，2021年全球智能可穿戴設備出貨量達到5．34億部，同比增長20%，預計2024年將達6．371億部，具有較大的市場發(fā)展空間。總體而言，3C產(chǎn)品的更新?lián)Q代需求及新興3C產(chǎn)品的高速增長，使全球3C行業(yè)保持相對穩(wěn)定增長的發(fā)展態(tài)勢，據(jù)統(tǒng)計，全球3C市場規(guī)模從2019年的13，020億美元增長至2021年的13，630億美元，期間年均復合增長率2．32%。未來，隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新興技術(shù)與3C產(chǎn)品的進一步融合，會不斷加速3C產(chǎn)品的更新?lián)Q代，同時催生新的產(chǎn)品形態(tài)，創(chuàng)造新的需求，使3C行業(yè)保持穩(wěn)定增長態(tài)勢。2、3C設備行業(yè)發(fā)展概況及發(fā)展趨勢3C產(chǎn)品種類繁多，不同產(chǎn)品對于組裝、檢測設備在功能、性能等等方面均存在一定差異；同時3C產(chǎn)品的生產(chǎn)制造流程復雜、涉及工序良多，因此3C制造行業(yè)所需智能制造設備種類繁多，3C設備行業(yè)具有廣闊的市場空間。我國是全球3C制造中心，產(chǎn)能居于全球首位。近年來，隨著3C產(chǎn)品終端需求變化加快、我國人口紅利逐步消失，為更好響應市場需求、實現(xiàn)更高效的生產(chǎn)制造及更高品質(zhì)的質(zhì)量管理，3C產(chǎn)品加工制造商對相關智能制造設備的需求逐步上升。此外，隨著3C產(chǎn)品功能復雜度、生產(chǎn)過程精密度的逐步提高，3C制造廠商對于生產(chǎn)環(huán)節(jié)中高精密、高穩(wěn)定性的組裝及檢測設備的使用滲透率不斷提升。據(jù)統(tǒng)計，2021年我國電子信息制造業(yè)固定資產(chǎn)投資額達到24，197．06億元，較上年增長22．3%。我國3C制造行業(yè)不同生產(chǎn)工序的智能化水平呈現(xiàn)不同的發(fā)展特征，前端零部件及中端模組組裝工序的智能化水平較高。近年來3C產(chǎn)品制造廠商對生產(chǎn)流程中產(chǎn)品質(zhì)量保證要求的逐漸提高，使得檢測作為品質(zhì)管理的重要環(huán)節(jié)日益受到重視，智能檢測設備的重要性日益凸顯，市場規(guī)模隨著智能組裝設備的廣泛使用而不斷提高。3C產(chǎn)品日益豐富的功能，將不斷催生對相應功能模塊進行組裝或檢測等的需求，成為3C設備持續(xù)發(fā)展的動力；新興3C產(chǎn)品將不斷涌現(xiàn)與發(fā)展，為3C設備提供了新的發(fā)展空間。（二）鋰電生產(chǎn)設備行業(yè)發(fā)展概況及發(fā)展趨勢1、鋰電行業(yè)發(fā)展概況及發(fā)展趨勢在全球各國加大重視可再生資源的發(fā)展背景之下，全球鋰電池市場需求高速增長，2021年全球鋰電池出貨量為562．4GWh，同比大幅增長91．0%，其中動力電池占總市場規(guī)模的65．97%，新能源汽車市場快速發(fā)展成為全球鋰電行業(yè)發(fā)展的主要推動因素之一。我國鋰電產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展，已成為全球最大的鋰電池制造國。我國鋰電產(chǎn)業(yè)門類齊全，產(chǎn)品質(zhì)量持續(xù)提升，已廣泛應用于新能源汽車、3C、儲能等領域。在新能源汽車領域，隨著新能源汽車的高速發(fā)展，動力類電池呈現(xiàn)快速發(fā)展趨勢；在3C領域，3C行業(yè)的不斷發(fā)展促使數(shù)碼電池的應用環(huán)境不斷豐富、滲透程度逐步提升，數(shù)碼電池發(fā)展整體向好；在儲能領域，儲能電池作為支持可再生能源發(fā)展的關鍵技術(shù)，大量儲能項目落地，市場需求旺盛。據(jù)統(tǒng)計，2021年我國鋰電池出貨量為327GWh，同比增長130%，預計2022年，鋰電池出貨量將超過600GWh，同比增速達80%。在政策及市場需求等因素的引導下，鋰電制造企業(yè)將繼續(xù)加大研發(fā)投入，圍繞高能量密度、高循環(huán)次數(shù)、安全、環(huán)保等方面進行技術(shù)創(chuàng)新、迭代，鋰電池產(chǎn)品制造技術(shù)將不斷發(fā)展。從下游應用領域來看，新能源汽車市場的發(fā)展將逐漸由政策驅(qū)動轉(zhuǎn)變?yōu)槭袌鲵?qū)動，滲透率進一步提升，從而提升對動力電池的需求，動力電池企業(yè)將不斷通過擴大產(chǎn)能，提高規(guī)模效應，以提升市場競爭力；在雙碳目標逐步推進的背景下儲能電池的應用將更加廣泛，儲能電池將迎來高速增長。此外，隨著下游應用領域的快速發(fā)展，終端消費產(chǎn)品更新?lián)Q代頻率不斷提高，對鋰電池制造廠商在產(chǎn)品品質(zhì)、生產(chǎn)效率等方面均提出了更高的要求，制造廠商對高精度、高速度、高穩(wěn)定性的鋰電生產(chǎn)設備的需求日趨增長。2、鋰電生產(chǎn)設備行業(yè)發(fā)展概況及發(fā)展趨勢鋰電池的制造工藝較為復雜，主要環(huán)節(jié)有前段極片制造、中段電芯制造以及后段電芯激活檢測環(huán)節(jié)，鋰電生產(chǎn)設備按照電池生產(chǎn)制造流程可劃分為前段設備、中段設備、后段設備。近年來，我國鋰電生產(chǎn)設備市場規(guī)模呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，國產(chǎn)設備的性能和穩(wěn)定性的逐步提升，國產(chǎn)化率不斷提升，據(jù)統(tǒng)計2021年我國鋰電生產(chǎn)設備市場規(guī)模為575億元，同比增長100．3%，國產(chǎn)化率達90%。隨著鋰電技術(shù)的不斷更新、迭代，鋰電生產(chǎn)設備各環(huán)節(jié)均在進行技術(shù)升級，以更好的滿足制造廠商對產(chǎn)品高一致性、高穩(wěn)定性等方面的要求，推動制造廠商對鋰電生產(chǎn)設備的更新?lián)Q代需求。在全球各國新能源汽車發(fā)展目標明確的背景下，為應對新能源汽車市場的高速增長趨勢，全球主流鋰電池制造企業(yè)擴產(chǎn)意愿明確，對鋰電生產(chǎn)設備的需求量將進一步增加。（三）半導體封裝測試設備行業(yè)發(fā)展概況及發(fā)展趨勢1、半導體行業(yè)發(fā)展概況及發(fā)展趨勢半導體是一種導電性可受控制、范圍可從絕緣體至導體之間的材料，是計算機、通信設備、電子產(chǎn)品的核心組成部分，廣泛應用于生產(chǎn)和消費的各個領域，是基礎性、戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。近年來，5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能新興應用領域的蓬勃發(fā)展，對海量數(shù)據(jù)的有效處理提出更高的要求，使半導體產(chǎn)品的使用場景不斷豐富，為半導體行業(yè)的發(fā)展注入了新的增長動力。受半導體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的影響，我國已成為全球最大的半導體產(chǎn)品制造基地，并初步形成了包括芯片設計、晶圓制造、封裝測試三個主要環(huán)節(jié)相關的產(chǎn)業(yè)鏈格局。在政策支持、市場拉動等因素的作用下，我國半導體行業(yè)在推進國產(chǎn)化的進程中繼續(xù)保持快速增長態(tài)勢。據(jù)統(tǒng)計，2021年我國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額為10，458．30億元，同比增長18．20%，其中設計、制造、封裝測試業(yè)占比分別為43．21%、30．37%和26．42%。封裝測試位于半導體產(chǎn)業(yè)鏈的后段，包括封裝和測試兩個環(huán)節(jié)，是半導體產(chǎn)業(yè)鏈尤為重要的環(huán)節(jié)。其中，封裝是對制造完成的晶圓進行劃片、貼片、鍵合等一系列工藝，使電路與外部器件實現(xiàn)連接，并為晶圓上的芯片提供保護，使其免受物理、化學等環(huán)境因素造成損傷的工藝；測試主要是對半導體性能進行測試，是保障成品質(zhì)量穩(wěn)定、控制系統(tǒng)損失的關鍵工藝。當前，全球封裝測試市場規(guī)模與日俱增，據(jù)統(tǒng)計，全球封裝測試市場規(guī)模從2011年的455億美元增長至2020年的594億美元，其間年均復合增長率約為3．00%。憑借巨大的消費電子市場、龐大的電子制造業(yè)基礎，我國吸引了眾多半導體企業(yè)在國內(nèi)投資，半導體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移正不斷深入，我國的封裝測試行業(yè)，將受益于半導體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移帶來的需求傳導。據(jù)統(tǒng)計，2021年我國半導體封裝測試行業(yè)銷售規(guī)模為2，763億元，同比增長10．10%，封裝測試是我國半導體產(chǎn)業(yè)鏈中國產(chǎn)化水平較高的環(huán)節(jié)，已形成較強的國際競爭力。2、半導體封裝測試設備行業(yè)發(fā)展概況及發(fā)展趨勢封裝測試設備包括封裝設備及后道測試設備。封裝設備包括劃片機、貼片機、鍵合設備等，封裝測試環(huán)節(jié)的后道測試設備主要包括測試機、分選機及探針臺等。從現(xiàn)階段看，封裝測試設備國產(chǎn)化率較低，市場主要由海外企業(yè)占據(jù)，國產(chǎn)設備的替代空間較大。測試設備的國產(chǎn)化進程相對較快，已實現(xiàn)部分，隨著國內(nèi)企業(yè)不斷加大研發(fā)投入，自主核心技術(shù)水平不斷增強，國產(chǎn)化滲透率將逐步提升。在國內(nèi)封裝測試行業(yè)強勁的發(fā)展下，各類封裝測試設備的市場規(guī)模均有高速增長，據(jù)統(tǒng)計，2021年測試機、分選機及探針臺的增速分別達到48%、70%及90%。目前我國封裝測試行業(yè)發(fā)展迅速，封裝測試廠商積極投入新產(chǎn)線以實現(xiàn)擴產(chǎn)，未來，封裝測試市場尤其是先進封裝測試市場的擴產(chǎn)需求將持續(xù)帶動對封裝測試設備的需求。我國制造業(yè)發(fā)展取得的成績（一）制造業(yè)總量躍居世界第一，成為名副其實的制造大國近年來我國制造業(yè)總體規(guī)模已居世界第一位，綜合實力不斷增強，不僅對國內(nèi)經(jīng)濟和社會發(fā)展做出了重要貢獻，而且成為支撐世界經(jīng)濟的重要力量。2014年，我國工業(yè)增加值達到22．8萬億元，占GDP的比重達到35．85%。2013年我國制造業(yè)產(chǎn)出占世界比重達到20．8%。在500余種主要工業(yè)產(chǎn)品中，我國有220多種產(chǎn)量位居世界第一。制造業(yè)的快速發(fā)展，直接促進了我國經(jīng)濟發(fā)展的速度、質(zhì)量和效益，增強了我國在全球化格局中的國際分工地位。（二）突破了一批核心技術(shù)，形成了一批支撐國民經(jīng)濟發(fā)展的重大裝備產(chǎn)品十幾年來，制造業(yè)各領域涌現(xiàn)出了一批較有影響、意義深遠的重大成果。國內(nèi)發(fā)電設備裝機中國產(chǎn)發(fā)電機組已達80%以上，年產(chǎn)千萬噸級大型煉油廠設備國產(chǎn)化率達90%，國產(chǎn)100萬千瓦超超臨界火電機組、國產(chǎn)750千伏交流輸變電成套設備已投入運行。日產(chǎn)4000噸大型新型干法水泥生產(chǎn)線、60萬噸乙烯、30萬噸級合成氨、百萬噸級鉀肥等一大批大型成套技術(shù)裝備實現(xiàn)自主化。神舟系列航天飛船的成功發(fā)射，實現(xiàn)了載人航天工程的重大突破。蛟龍?zhí)栞d人潛水器研制和海試成功，標志著中國躋身世界載人深潛先進國家行列。（三）涌現(xiàn)出一批世界級的大企業(yè)，企業(yè)正在逐步成為技術(shù)創(chuàng)新主體2016年《財富》世界500強排行榜中，中國企業(yè)達110家，其中以工業(yè)為主的有50余家。社會創(chuàng)新要素不斷向企業(yè)集聚，工業(yè)企業(yè)研發(fā)投入快速增長，自主創(chuàng)新能力顯著增強。2015年，我國規(guī)模以上制造業(yè)研發(fā)投入強度達到0．91%；企業(yè)發(fā)明專利申請58．3萬件，占國內(nèi)發(fā)明專利申請受理量的60．2％；企業(yè)獲得發(fā)明專利授權(quán)15．9萬件，占國內(nèi)發(fā)明專利授權(quán)量的60．5％。企業(yè)作為市場主體，在自主創(chuàng)新中繼續(xù)發(fā)揮決定性作用。（四）初步形成了企業(yè)、高校、院所聯(lián)動的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體系近年來，我國制造業(yè)加強科技創(chuàng)新、促進科技成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化，取得了重要突破和實質(zhì)性進展，形成了產(chǎn)學研結(jié)合、較為完備的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體系。建設了一批國家重點實驗室、國家工程技術(shù)研究中心等科研基地；成立了一批國家產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟，為我國制造業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展提供了重要保障。智能工廠適應工廠智能化的發(fā)展趨勢，重點研發(fā)智能制造標準化共性關鍵技術(shù)，實現(xiàn)智能工廠共性關鍵技術(shù)研發(fā)、技術(shù)的工程化和產(chǎn)業(yè)化。提升我國工業(yè)自動化行業(yè)的整體創(chuàng)新水平和自主裝備能力，滿足國家科技創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)升級和轉(zhuǎn)型的重大戰(zhàn)略需求。（一）工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與系統(tǒng)針對物理信息系統(tǒng)中信息與物理交叉融合造成的復雜性系統(tǒng)問題，建立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)復雜系統(tǒng)模型，攻克以智能工廠為對象的全網(wǎng)互聯(lián)技術(shù)，給出工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)復雜系統(tǒng)的實現(xiàn)能力、性能分析與評價方法。重點研究工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)一體化架構(gòu)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的泛在感知網(wǎng)絡互聯(lián)和實時控制技術(shù)、多源異構(gòu)網(wǎng)絡互聯(lián)與語義化互操作技術(shù)、動態(tài)自組織軟件定義的工業(yè)控制網(wǎng)絡技術(shù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)驗證測試平臺。攻克大規(guī)模、異構(gòu)、高實時、高安全、可重構(gòu)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)共性關鍵技術(shù)，實現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)安全可靠應用，建立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與智能工廠測試驗證平臺。（二）智能控制器與系統(tǒng)以新一代信息技術(shù)為基礎，研制新型、高端、可信智能控制器，提升工廠制造過程和制造裝備的自有處理能力和智能水平。重點研究智能裝備CPS型控制器與關鍵技術(shù)、基于移動互聯(lián)的智能產(chǎn)線控制管理器、高可信多重冗余控制系統(tǒng)與關鍵技術(shù)、新一代SCADA系統(tǒng)與關鍵技術(shù)、工業(yè)組態(tài)和工業(yè)監(jiān)控等工業(yè)軟件、精密系統(tǒng)裝配過程數(shù)據(jù)采集與控制裝置。攻克云端服務、高實時任務、高可信控制共性關鍵技術(shù)，實現(xiàn)實時仿真、全分布式控制、多種控制器無縫集成。（三）制造過程的系統(tǒng)設計、控制與優(yōu)化針對智能工廠的工程化基礎方法和實施手段，研究開發(fā)面向CPS的工程工具和實時在線優(yōu)化控制工具以及先進的模型庫知識庫，提升智能工廠的工程應用目標。重點研究生產(chǎn)過程與設備的建模仿真與優(yōu)化控制技術(shù)、先進制造智能服務體系與全流程智能優(yōu)化技術(shù)、全過程的數(shù)據(jù)實時獲取分析與信息整合技術(shù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)語義化編程技術(shù)與組態(tài)工具、分子級表征建模工具與在線實時優(yōu)化控制系統(tǒng)設計平臺、模塊化協(xié)同設計工具與實時控制系統(tǒng)設計平臺。攻克分子級表征與建模、多層域多尺度建模、系統(tǒng)設計、基于知識和數(shù)據(jù)的仿真模擬與實時優(yōu)化、在線服務與全流程優(yōu)化技術(shù)，實現(xiàn)仿真設計與控制優(yōu)化系統(tǒng)工具與平臺。（四）CPS制造執(zhí)行系統(tǒng)與運營管理針對智能工廠的生產(chǎn)要素、能效管理、智能決策和生產(chǎn)服務關鍵技術(shù)，研究基于互聯(lián)網(wǎng)+智能工廠的運營管理平臺，實現(xiàn)智能工廠平臺化方法的建立和實施。重點研究基于云平臺的CPS制造執(zhí)行系統(tǒng)、制造過程能效仿真、監(jiān)測與管控技術(shù)、生產(chǎn)要素的狀態(tài)監(jiān)測診斷與健康管理技術(shù)、企業(yè)級輔助決策智能化與可視化平臺。攻克服務總線、動態(tài)配置、能效模型、生產(chǎn)要素模型、可視化呈現(xiàn)、智能輔助決策關鍵技術(shù)，實現(xiàn)智能工廠的運營管理。（五）智能工廠的可重構(gòu)技術(shù)及原型平臺針對智能工廠批量化定制需求，研究工控系統(tǒng)可重構(gòu)技術(shù)，研制智能工廠原型平臺，實現(xiàn)產(chǎn)線裝備、制造過程和云平臺服務資源可重構(gòu)能力。重點研究裝備控制器可重構(gòu)技術(shù)、產(chǎn)線可重構(gòu)技術(shù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與云平臺可重構(gòu)技術(shù)、智能工廠可重構(gòu)原型平臺。攻克裝備控制系統(tǒng)可重構(gòu)技術(shù)、產(chǎn)線裝備可重構(gòu)技術(shù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可重構(gòu)技術(shù)、云平臺服務資源可重構(gòu)技術(shù)，實現(xiàn)集成可重構(gòu)技術(shù)的智能工廠原型平臺。智能制造裝備行業(yè)面臨的機遇和挑戰(zhàn)（一）智能制造裝備行業(yè)面臨的機遇1、智能制造裝備行業(yè)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級、用工成本攀升改革開放以來，我國制造業(yè)快速發(fā)展，形成了門類齊全、獨立完整的產(chǎn)業(yè)體系，確立了制造業(yè)大國地位。但由于起步相對較晚，我國制造業(yè)總體存在勞動密集、資源消耗大、自主創(chuàng)新能力不足、智能化水平不高的弊端。近年來，中美關系摩擦頻繁，我國對核心技術(shù)的自主研發(fā)以及關鍵裝備的進口替代有著愈發(fā)迫切的需求，因此制造業(yè)整體的高端化、智能化、自動化需求為企業(yè)帶來了發(fā)展機遇。同時，我國人口紅利逐步消退，勞動力成本持續(xù)上升。根據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)，自上世紀90年代起，我國人口老齡化速度加快，65歲以上老年人口已經(jīng)從1990年的6，368萬增長到2019年的1．76億，占總?cè)丝诒壤_到12．57%。我國勞動力成本也不斷上升，制造業(yè)職工年平均工資從2008年的24，192元增長到2019年的78，147元。自2019年以來，新冠疫情進一步影響了勞動用工穩(wěn)定性，因此，設備替代人工的需求呈上升趨勢。2、智能制造裝備行業(yè)國家產(chǎn)業(yè)政策支持近年來，國家不斷出臺政策支持智能制造裝備行業(yè)，將其納入重點發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。2015年5月，《中國制造2025》在主要目標中提出：緊密圍繞重點制造領域關鍵環(huán)節(jié)，開展新一代信息技術(shù)與制造裝備融合的集成創(chuàng)新和工程應用。依托優(yōu)勢企業(yè)，緊扣關鍵工序智能化、關鍵崗位機器人替代、生產(chǎn)過程智能優(yōu)化控制、供應鏈優(yōu)化，建設重點領域智能工廠/數(shù)字化車間。2021年3月，《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》提出：深入實施增強制造業(yè)核心競爭力和技術(shù)改造專項，鼓勵企業(yè)應用先進適用技術(shù)、加強設備更新和新產(chǎn)品規(guī)模化應用。建設智能制造示范工廠，完善智能制造標準體系。深入實施質(zhì)量提升行動，推動制造業(yè)產(chǎn)品‘增品種、提品質(zhì)、創(chuàng)品牌’，并將智能制造與機器人技術(shù)納入制造業(yè)核心競爭力提升專項。綜上，清晰的政策導向和充分的支持力度，將為我國智能制造裝備行業(yè)快速發(fā)展、實現(xiàn)高端智能制造裝備進口替代提供良好的機遇。3、智能制造裝備行業(yè)技術(shù)進步驅(qū)動行業(yè)發(fā)展目前，5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新興技術(shù)的商業(yè)化及工業(yè)化應用均已逐步深入，并推動了智能制造裝備行業(yè)與新技術(shù)的不斷融合。新興技術(shù)及相關基礎制造工藝的發(fā)展使得智能制造裝備所能實現(xiàn)的功能和達到的智能化水平具備了更大的發(fā)展空間。因此，新興技術(shù)進步及其深入應用，將成為行業(yè)發(fā)展的良好機遇。4、智能制造裝備行業(yè)下游應用領域市場發(fā)展前景較好智能制造裝備的下游應用領域主要有3C、鋰電池、半導體、汽車、工程機械、光伏等。3C、汽車等消費品行業(yè)，產(chǎn)品有較為固定的更新周期，新技術(shù)的應用以及設備更新需求較為穩(wěn)定，市場規(guī)模較大；新能源鋰電及半導體產(chǎn)業(yè)均是我國未來重點支持的發(fā)展領域，我國鋰電池及半導體行業(yè)具有廣闊的發(fā)展空間，將為相關智能制造設備行業(yè)帶來較大需求。（二）智能制造裝備行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)1、智能制造裝備行業(yè)國際廠商仍有先發(fā)優(yōu)勢，國內(nèi)企業(yè)仍需追趕我國智能制造裝備行業(yè)起步較晚，國際廠商基于其先發(fā)優(yōu)勢，占據(jù)了較高的市場份額，我國市場仍有較大的進口需求。相較于國際知名企業(yè)，我國智能制造裝備行業(yè)企業(yè)總體規(guī)模偏小，品牌知名度仍有待進一步提升。近年，隨著國家政策支持以及國內(nèi)企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新，國內(nèi)已涌現(xiàn)出一批優(yōu)秀的智能制造裝備廠商，憑借持續(xù)的研發(fā)投入，獲得了技術(shù)上的突破，搶占了一定的市場份額，在部分細分領域已達到領先地位?？傮w上，國內(nèi)廠商全面達到甚至趕超國際先進水平仍有較大挑戰(zhàn)。2、智能制造裝備行業(yè)專業(yè)技術(shù)人才緊缺智能制造裝備行業(yè)多為定制化生產(chǎn)，產(chǎn)品在研發(fā)設計、生產(chǎn)、調(diào)試維護等過程中，需要大量運用機械、電氣、力學、光學、信息技術(shù)等專業(yè)知識。專業(yè)知識的形成、積累及運用需要大量的學習和實務經(jīng)驗，我國智能制造裝備行業(yè)起步相對較晚，人才積累有待提升，專業(yè)技術(shù)人員的緊缺對行業(yè)發(fā)展造成了一定挑戰(zhàn)。3、智能制造裝備行業(yè)關鍵設備部件對國外依賴度較高智能制造裝備涉及的零部件眾多，部分關鍵部件如精密馬達、伺服電機、工業(yè)相機等核心制造技術(shù)仍由國外知名廠商掌握?？蛻魹楸ＷC產(chǎn)品性能，在采購時會指定部分核心部件，因而國內(nèi)智能制造裝備廠商需按要求進口相關核心部件，一方面增加了國內(nèi)廠商的成本壓力；另一方面限制了我國對部分核心技術(shù)的自主可控。因此，對部分關鍵設備部件的進口依賴，仍是國內(nèi)智能制造裝備行業(yè)的面臨的重要挑戰(zhàn)。我國制造業(yè)自身存在的問題（一）自主創(chuàng)新能力不強我國是制造業(yè)大國，但多數(shù)制造企業(yè)在國際產(chǎn)業(yè)鏈分工中仍處于制造—加工—組裝低技術(shù)含量和低附加值環(huán)節(jié)，創(chuàng)新能力不強。尤其在高端產(chǎn)品創(chuàng)新設計方面，設計工具軟件受制于人，設計方法和理念不夠先進，創(chuàng)新設計能力較為薄弱。2015年，我國集成電路進出口逆差1600多億美元，眾多高端芯片的核心技術(shù)尚無法突破，企業(yè)被迫將大部分利潤用于購買國外專利授權(quán)，產(chǎn)業(yè)自主發(fā)展的能力不強，難以打破市場壟斷。（二）基礎能力薄弱，產(chǎn)品質(zhì)量不高我國制造業(yè)質(zhì)量基礎相對薄弱，高性能液壓件與氣動元件、高速精密軸承、大功率變頻技術(shù)、特種執(zhí)行機構(gòu)、儀器儀表傳感器、工控軟件系統(tǒng)等發(fā)展滯后。產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)標準整體不高，出口產(chǎn)品召回問題不斷，嚴重影響著我國制造業(yè)的國際形象。此外，制造業(yè)每年直接質(zhì)量損失超過2000億元，間接損失超過1萬億元。（三）資源利用效率偏低我國部分傳統(tǒng)制造行業(yè)高投入、高消耗、高污染、低效益的粗放式生產(chǎn)方式，加劇了對生態(tài)環(huán)境的破壞。全國鋼鐵、建材、化工等行業(yè)單位產(chǎn)品能耗比國際先進水平高出10%-20%；機電產(chǎn)品中量大面廣的燃煤工業(yè)鍋爐運行效率比國外先進水平低15～20%。制造業(yè)可持續(xù)發(fā)展遇到瓶頸。（四）制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等新興信息技術(shù)的融合程度低我國大部分地區(qū)和行