全国智能工程装备行业产教融合共同体第一季度行业发展分析报告-产教融合处

全国智能工程装备行业产教融合共同体第一季度行业发展分析报告

作者：时间：2024-03-28 点击数：

一、行业简介

智能工程装备是指具有感知、分析、推理、决策、控制功能的工程装备，它是先进制造技术、信息技术和智能技术的集成和深度融合，体现了制造业智能化、数字化和网络化的发展要求，重点细分市场包括数控机床、工业机器人、增材制造装备、智能物流装备等，具体如表1所示。相较传统工程装备，智能工程装备通过与智能传感、先进控制、人工智能、数字孪生等技术融合创新，具备了一定的信息感知、分析规划、纠错容错、网络集成、诊断修复等智能化功能，能够极大地提高工程装备的加工质量、使用效率，降低应用成本。随着智能制造工程深入实施，区域协同、行业联动发展格局基本形成，智能工程装备的水平已成为当今衡量一个国家工业化水平的重要标志。

表1 智能工程装备行业重点细分市场基本介绍

分类	基本介绍
数控机床	数控机床是数字控制机床的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。
工业机器人	工业机器人是广泛用于工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，具有一定的自动性，可依靠自身的动力能源和控制能力实现各种工业加工制造功能。工业机器人被广泛应用于电子、物流、化工等各个工业领域之中。
增材制造装备	3D打印(3DP)即快速成型技术的一种，又称增材制造。增材制造装备就是能够打印出三维物体的打印机。增材制造装备是以数字模型作为它的基础，使用特殊的蜡材、塑料或者是粉末状的金属粉末等材料进行复合，通过增材制造装备打印出一层层的粘合材料，最终就能制造出一个三维的物体。
智能物流装备	智能化物流装备是指搭载着各种先进技术和智能化设备的物流装备，包括无人驾驶物流车、智能化仓储设备和物流机器人等。
智能检测装备	智能检测设备是一种具有智能化、自动化、远程监控和数据分析功能的设备，可以通过各种传感器对物理量进行实时检测，以便更好地了解现场环境。它可以用来检测温度、湿度、气体浓度、压力、光照强度等，还可以用来检测静电、磁场、振动等不同的物理量。
工业控制装备	主要是指使用计算机技术，微电子技术，电气手段，使工厂的生产和制造过程更加自动化、效率化、精确化，并具有可控性及可视性。

二、行业发展现状

加快发展智能工程装备，是培育我国经济增长新动能的必由之路，是抢占未来经济和科技发展制高点的战略选择，对于推动我国工程装备制造业供给侧结构性改革，打造我国工程装备制造业竞争新优势，实现制造强国具有重要战略意义。为此，国家颁布了一系列有利于智能工程装备行业的产业政策，以促进行业的健康发展。具体政策内容如下表2所示：

表2 智能工程装备最新政策一览表

发布时间	政策名称	主要内容
2023年1月	《“机器人+”应用行动实施方案》	目标到2025年，制造业机器人密度较2020年实现翻番，服务机器人、特种机器人行业应用深度和广度显著提升。
2022年11月	《关于巩固回升向好趋势加力振作工业经济的通知》	加快重大项目建设，引导企业开展新一轮技术改造和设备更新投资，提高大飞机、航空发动机及燃气轮机、船舶与海洋工程装备、高端数控机床等重大技术装备自主设计和系统集成能力。
2022年8月	《关于首批增材制造典型应用场景名单公示》	根据“十四五”规划贯彻落实，评选出了首批可复制可借鉴的增材制造典型应用场景。
2022年6月	《工业能效提升行动计划》	推进重点行业节能提效改造升级，加快一体化压铸成形、无模铸造、超高强钢热成形、精密冷锻、异质材料焊接、轻质高强合金轻量化、激光热处理等先进成形工艺技术产业化应用。
2022年5月	《关于开展“携手行动”促进大中小企业融通创新(2022年-2025年)的通知》	以数字化为驱动，打通大中小企业数据链，开展智能制造试点示范行动，遴选一批智能制造示范工厂和典型场景，促进提升产业链整体智能化水平。深入实施中小企业数字化赋能专项行动，开展智能制造进园区活动。
2021年12月	《“十四五”智能制造发展规划》	强调“十四五”期间，我国将大力发展智能装备，包括智能焊接机器人、超快激光等先进激光加工装备、激光跟踪测量等智能检测装备和仪器等。《规划》指出到2035年，规模以上制造业企业全面普及数字化、网络化，重点行业骨干企业基本实现智能化。
2021年12月	《建材行业智能制造标准体系建设指南(2021版)》	到2025年，建立较为完善的建材行业智能制造标准体系，制定不少于40项相关标准，智能化水平较高的细分领域智能制造标准较完善，其他细分领域智能工厂标准全面覆盖，重点智能服务、智能赋能技术、集成互联标准有所覆盖，实现智能制造标准在行业广泛应用。
2021年3月	《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》	发展壮大战略性新兴产业，聚焦新一代信息技术、高端装备、新能源汽车等战略性新兴产业，加快关键核心技术创新应用，增强要素保障能力，培育壮大产业发展新动能，推动制造业优化升级。深入实施智能制造和绿色制造工程，发展服务型制造新模式，推动制造业高端化智能化绿色化，推动生产性服务业融合化发展。支持智能制造系统解决方案、流程再造等新型专业化服务机构发展。
2020年12月	《工业互联网创新发展行动计划(2021- 2023年)》	到2023年，工业互联网新型基础设施建设量质并进，新模式、新业态大范围推广，产业综合实力显著提升。智能化制造、网络化协同、个性化定制、服务化延伸、数字化管理等新模式、新业态广泛普及，制造业数字化、网络化、智能化发展基础更加坚实。
2020年9月	《关于扩大战略性新兴产业投资培育壮大新增长点增长极的指导意见》	加快高端装备制造产业补短板，重点支持工业机器人、建筑、医疗等特种机器人、高端仪器仪表等高端装备生产，实施智能制造、智能建造试点示范。研发推广城市市政基础设施运维、农业生产专用传感器、智能装备、自动化系统和管理平台，建设一批创新中心和示范基地、试点县。鼓励龙头企业建设“互联网+”协同制造示范工厂，建立高标准工业互联网平台。
2020年7月	《关于进一步促进服务型制造发展的指导意见》	综合利用5G、物联网、大数据、云计算、人工智能、虚拟现实、工业互联网等新一代信息技术，建立数字化设计与虚拟仿真系统，发展个性化设计、用户参与设计、交互设计，推动零件标准化、配件精细化、部件模块化和产品个性化重组，推进生产制造系统的智能化、柔性化改造，增强定制设计和柔性制造能力，发展大批量个性化定制服务。引导制造业企业稳步提升数字化、网络化技术水平，加强新一代信息技术应用，面向企业低时延、高可靠、广覆盖的网络需求，加快利用5G等新型网络技术开展工业互联网内网改造，推动5G在智能服务等方面的应用。
2020年5月	《关于工业大数据发展的指导意见》	推动工业数据全面采集，支持工业企业实施设备数字化改造，升级各类信息系统，推动研发、生产、经营、运维等全流程的数据采集。打造工业数据产品和服务体系。推动工业大数据采集、存储、加工、分析和服务等环节相关产品开发，构建大数据基础性、通用性产品体系。
2020年1月	《加强“从0到1”基础研究工作方案》	要强化国家科技计划原创导向，国家科技计划突出支持关键核心技术中的重大科学问题。面向国家重大需求，对关键核心技术中的重大科学问题给予长期支持，重点支持人工智能、网络协同制造、3D打印和激光制造等一系列重大领域，推动关键核心技术突破。

1.市场规模

从智能制造需求侧看，企业对于智能工程装备需求日益增强，智能工程装备的生产商迎来了良好的发展机遇，国产替代正在有序进行，部分核心零部件实现自研自产，市场规模实现快速增长。中商产业研究院发布的《2022-2027年中国智能工程装备行业分析及发展报告》显示，2023年我国智能工程装备市场规模达到3.2万亿元，同比增长19.40%。中商产业研究院预测，2024年将达3.4万亿元。

2.数控机床

（1）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，2023年我国数控机床产业市场规模持续增长，达4090.0亿元，同比增长6.93%。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。

（2）重点企业分析

全国已具备一定数量的生产或销售数控机床的企业，从企业分布来看，国内数控机床企业主要聚集在华东地区，其中江苏、山东、浙江、广东和河北等地相关数控机床企业较多。目前我国数控机床行业市场集中度仍相对较低，但行业优势企业正逐渐扩大市场份额。以数控机床主要产品数控金属切削机床为例，领先的企业主要包括创世纪、浙海德曼、海天精工、秦川机床、北京精雕等。具体如表3所示：

表3 中国数控机床重点企业业务布局情况

企业名称	成立时间	产品布局	主要应用领域
创世纪	2000	钻铣加工中心、立式加工中心、卧式加工中心、龙门加工中心、型材加工中心、数控车床、走心机、精雕加工中心、五轴加工中心等系列机床设备。	3C电子、5G通讯、新能源汽车、航空航天、精密模具、医疗器械、船舶、工程机械等领域。
浙海德曼		高端数控车床、自动化生产线、普及型数控车床。	汽车制造、工程机械、通用设备等行业领域。
海天精工	2002	龙门加工中心系列、立式加工中心系列、卧式加工中心系列、数控车床系列、立式车床等系列。	精密模具、汽车配件、航天航空、工程机械、船舶等相关产业。
秦川机床	1965	高档数控车床、加工中心、外圆磨床、齿轮加工机床、螺纹磨床、精密测量仪器等高端数控装备及数控复杂刀具。	模具、机械设备、阀门、航空航天等多个领域。
北京精雕	1994	数控机床,数控系统,高速精密电主轴,高精度直驱转台和CAM软件等。	模具零件铣削、镜面模具零件研抛、精密孔磨削、小产品零件精密铣削、金属成型毛坯复合加工、微小孔钻孔、复杂形态金属硬料钻铣磨、硬脆材料研磨加工等多个领域。

（3）区域产业现状

目前，我国数控机床行业仍处于在业/存续企业的数量为8382家。相较于2015-2022年的注册企业数量，企业存活率较低。从企业分布来看，国内数控机床企业主要聚集在华东地区，其中江苏、山东、浙江、广东和河北等地相关数控机床企业较多。

从代表性企业分布情况来看，江苏、山东、浙江等地代表性上市企业较多，同时广东、辽宁也拥有较多代表性企业。代表性企业包括浙海德曼、海天精工、创世纪等。

3.工业机器人

在国内密集出台的政策和不断成熟的市场等多重因素的驱动下，我国工业机器人市场规模增长迅猛。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，2019-2023年我国工业机器人市场规模由369.94亿元增至665.88亿元，复合年均增长率达15.8%。未来，随着下游需求市场的扩大，工业机器人发展将持续向好。中商产业研究院分析师预测，2024年将超700亿元。

（2）重点企业分析

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，如表4所示，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。

表4 中国机器人行业重点上市公司业务布局情况

企业名称	成立时间	产品布局	主要应用领域
埃斯顿	1993	SCARA、多关节机器人、焊接机器人	新能源、3C、汽车零部件
汇川技术	2003	SCARA、多关节机器人	3C、锂电、硅晶、纺织
新时达	1995	SCARA、多关节、协作机器人	3C、锂电、光伏、电力
拓斯达	2007	SCARA、多关节机器人	新能源、光电、汽车零部件
埃夫特	2007	SCARA、多关节、协作机器人	汽车零部件、3C、家具制造
华中数控	1994	SCARA、多关节、Delta机器人	3C、家电、院校培训
凯尔达	2009	营焊接机器人	车辆船舶、轨道交通、工程机械、石油化工、金属家具、五金制品、医疗器械、健身器材

（3）区域产业现状

广东是全国机器人生产和应用大省，其人工智能核心产业规模、核心产业规模、企业数量当属全国“第一梯队，占全国产量三分之工业机器人产量连续二年稳居全国第一，是中国工业机器人产量最高的省份。

上海是中国最早引进和研发机器人的城市，是我国机器人产业发展的领头羊，产业规模和技术实力长期保持领先水平，这里聚集了ABB、库卡、发那科、安川四大全球工业机器人巨头，机器人产业已成为"上海制造”的一张新名片。

江苏作为制造大省，工业机器人产业集群优势明显，也是中国工业机器人制造大省。围绕高端机器人、工业机器人等高精尖产业领域，江苏培育一批行业龙头企业和千亿级产业集群，机器人企业数量超过2000家，位居全国第二，仅次于广东省，工业机器人产量位居第第三，仅次于广东和上海市.

浙江省地外华东地区，是中国工业机器人制造大省。浙江省内有余姚、滨江、萧山等地机器人特色小镇，机器人企业数量超过千余家，在全国排名第四。

安徽省地处华东，是国内具有重要影响力的机器人研发制造基地，也是中国工业机器人制造大省，打造了芜湖、马鞍山、合肥等机器人产业集聚区，已形成集研发设计、生产制造、系统集成、示范应用等为一体的全产业链发展格局。现有机器人生产、集成和零部件企业四百多家。

4.增材制造装备

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，同比增长14.69%。中商产业研究院分析师预测，2024年将达415亿元。

5.智能物流装备

得益于中国电子商务、快递物流、工业制造等各大下游行业的崛起，以及机械制造、传感定位等技术的成熟，智能物流装备在国内越来越多的商业场景中得以应用，市场规模在近十年实现飞速发展。中商产业研究院发布的《2022-2027年中国智能物流装备行业研究报告》显示，2023年中国智能物流装备市场规模达到1003.9亿元，同比增长20.97%。在智能化的大背景下，预计中国智能物流装备市场持续将保持快速增长，2024年将达1110亿元。

三、行业发展趋势

1.工程装备制造业转型升级速度加快带动行业快速发展

随着我国经济的逐步发展，传统工程装备制造业企业正面临客户需求多样化、制造工艺复杂、质量和效率要求提升、用工成本压力大以及市场竞争加剧等挑战，工程装备制造业转型升级需求日益迫切。智能工程装备制造的应用可以有效帮助下游行业提高生产效率、提升产品性能、减少用工人数并降低生产成本，是我国工程装备制造业转型升级、实施高质量发展的重要途径。随着工程装备制造业转型升级加速、智能工程装备制造不断推进，智能工程装备作为实现智能制造的重要基础，将迎来良好的发展机遇。

2.人口红利逐渐消退推动行业需求增长

随着我国经济文化水平的提高，一方面劳动力人口增长趋缓，人口老龄化问题显现，劳动力占总人口的比例持续下滑，劳动密集型生产模式已不再可持续；另一方面随着国民生活水平的提高，人工成本上升，国际分工中人口红利带来的廉价劳动力优势消失。人口红利逐步消失、人工工资高企，使得以工业自动化代替流水线、工业机器人代替人工成为必然的发展趋势，未来智能工程装备市场需求将持续提升。智能工程装备可以实现自动化、少人化和无人化生产，有效降低企业用工成本，在人口红利逐渐消失的背景下具有广阔的市场需求。

3.集成化、柔性化和信息化方向发展

随着国民经济水平逐步提升，智能工程装备下游各领域的消费需求越来越个性化，标准化、规模化的产品已难满足市场的要求，制造业企业生产方式逐步向多品种、多系列、小批量的生产方式转变，能够满足多类产品生产快速切换的高柔性自动化设备或生产线日益受到制造业企业的青睐。此外，通过将工业互联网、5G、人工智能等信息化技术应用到生产设备中，可有效衔接人、机器、原材料、产品、数据等元素，实现生产计划管理、设备管理、物流管理、运营管理等系列功能，全面提升企业生产效率、提高生产线协同水平以及促进资源配置优化。未来，随着智能工程装备制造的深入推进，我国智能工程装备将持续向集成化、柔性化和信息化方向发展。