2022中国特色智能工厂领航制造业升级分析报告

Onalysys 易观激发科技与创新活力2022中国特色智能工厂领航制造业升级分析报告易观2022年11月本报告联合发布方卡奥斯COsMOPlat本产品保密并受到版权法保护Confidential and Protected by Copyright Laws Onalysys易观激发科技与创新活力李智易观首席分析师创新是时代发展和变革的第一源动力。从260年前的第一次工业革命，到以人工智能、大数据、物联网为代表的数字技术驱动的第四次工业革命，人类社会经历了蒸汽时代、电气时代、信息时代，并正在处于智能时代之中。每一次的跨越式的进步，都是由技术变革带来生产力的大幅提升，并催生出全新的行业，全新的生态，推动着时代不断向前。当前，新一轮的科技革命和产业变革正在重塑世界格局，科技创新也成为影响国家竞争力的决定性因素。党的二十大报告提出，“坚持把发展经济的着力点放在实体经济上，推进新型工业化，加快建设制造强国、质量强国、航天强国、交通强国、网络强国、数字中国。”在打造新型工业化，构建现代化产业体系的道路上，数字技术的成熟和创新将推动实体经济结构升级和生产效率提升，培育出新业态和新模式，产业数字化、“数实融合”也将赋予实体经济新的内涵和动能。制造业作为实体经济的重要支撑，其价值链长、关联性强、带动力大，在很大程度上决定着现代农业、现代服务业的发展水平。在全球制造业迎来“数字化、网络化、智能化”为发展方向的变革中，以新一代信息技术与制造机理深度融合为基本特征的智能制造，成为加快制造业高质量发展和建设新型工业化的重要抓手。《中国制造2025》中，更加明确了要以促进制造业创新发展为主题，以推进智能制造作为主攻方向，走中国特色新型工业化道路，而智能工厂正是智能制造的关键与中枢。易观分析作为中国领先的市场研究和分析机构，长期致力于研究中国数字经济和实体经济的发展方向、产业数字化的创新模式，以及中国实体企业的数字化转型路径，我们希望透过全球制造业格局变化和中国特色的新型工业化战略，洞察产业数字化的发展趋势和智能工厂的建设路径，助力“制造强国”战略。道阻且长，行将必至。在百年未有之大变局中，与世界多极化、经济全球化、社会信息化、文化多样化带来的复杂性和未知性相伴随的，还有中国制造的机遇和希望。激发科技与创新活力2 Onalysys 易观目录激发科技与创新活力时代初晓：制造升级推进增长重构全球制造业格局重塑，推进新型工业化成为中国建设制造强国核心利器数字经济重构经济增长模式，产业数字化转型是增长关键负重前行：三化并举保驾中国智造中国制造业体系完整且规模领先，高质量发展势在必行智能化生产时代，电气化、自动化、智能化工业升级需同步发展新一代信息技术与制造机理深度融合，多层次创新推动新型工业化发展制造业基本范式升级，数字化、网络化、智能化需并行推进、融合发展工业互联网成为基础能力，需以智能工厂为先打造智能制造体系三、突围之路：场景为纲打造智能工厂以智赋能，实现智能工厂四全互联互通高效决策以点带面，锚定价值场景构建智能工厂全系图景各就其位，建立智能工厂核心场景要求收益矩阵重视行业特征，合理规划智能工厂建设路径以“工业互联网+”为干线，拓展智能工厂各项能力加强平台融合，实现降本增效构建价值闭环四、他山之石：最佳实践成就数字领航原材料行业案例-青岛伊森新材料装备制造行业案例-纽氏达特消费品行业案例-海尔冰箱互联工厂电子信息行业案例一合肥某智能电子制造企业五、决胜千里：智能工厂领航制造升级融合发展，标准先行“数字领航”承载中国经验，形成示范效应激发科技与创新活力3 Onalysys易观激发科技与创新活力研究摘要全球制造业格局重塑的过程中，智能工厂作为全球智能制造产业实践的示范标杆与标准载体，是引领全球制造业企业与工厂转型升级的重要方法论。中国特色的新型工业化路径，即两化融合，并行发展，已然在过往取得了丰硕的成果，助力中国制造业在全球格局下不断提升竞争力，智能工厂作为其中的关键一环，也有充分的必要性在两化融合的方向上，形成智能工厂建设的理念、方法与最佳实践，为全球产业化的发展贡献经验。基于国家战略导向和工信部指引，易观分析联合海尔卡奥斯形成了此白皮书，通过对当前全球制造业格局和中国制造业现状的观察，对国家产业政策进行解读，分析中国制造业面临的主要挑战，智能制造的核心目标、演进逻辑和基本体系，以及智能工厂对于智能制造的关键作用。同时，通过对智能制造的45个核心场景的梳理，构建了智能工厂能力模型和关键建设路径，结合卡奥斯在多个行业的最佳实践，试图探寻中国特色智能制造发展进程的核心范式，打造智能工厂的建设模版。希望通过白皮书，帮助中国制造业企业把握政策指引和市场机制的结合点，为中国制造业企业的数字化转型，打造智能工厂提供可落地的参考方案，从而形成中国标准的重要力量，共同推动中国特色智能制造的发展，推动新型工业化，加快建设制造强国。 Onalysys 易观激发科技与创新活力研究摘要本次研究，对工信部过去三年“新一代信息技术与制造业融合发展试点示范”标杆案例及企业，进行了系统的梳理和分析，并深度挖掘了海尔卡奥斯工赋智能制造，工赋智能工厂等实践案例，研究成果概要如下：中国“数字领航”企业与智能工厂建设成果丰硕，一方面，沿袭并贡献全球“灯塔工厂”国际经验，另一方面，更贴合中国制造业企业发展现状与转型阶段诉求，通过系统梳理与关键路径总结，可成为未来引领中国制造业企业智能化升级的重要指引。●数字化、网络化、智能化“三化并行，融合发展”，是中国智能制造发展的核心路径，也是中国建设制造强国的重要抓手。其中，以全要素、全流程、全生命周期以及全价值链为目标的“四全”智能工厂建设，在加速推动智能制造的过程中发挥关键作用。中国智能工厂建设，需要以“四全”业务价值为核心目标，在工厂建设的16个环节以及45个场景中定位落地方向与建设路径，并在场景、收益以及“三化”能力建设与投入之间算好经济帐，不能一而就，尚需逐个突破。这是继“灯塔工厂”系统呈现全球路径与用例价值之后，中国制造业首次实践路径与场景的总结、梳理与分析，同时，对原材料、装备制造、电子信息与消费品行业四大行业进行特色路径分析，更具行业参考价值与落地意义。●工业互联网形成的六大应用模式是中国智能制造发展以及智能工建设的核心动能。为进一步推进智能制造发展，工业互联网平台的易用性、功能普适性与对工业知识的沉淀将成为工业互联网发展的重要趋势，也是未来制造业企业合作伙伴选择的重要评价标准。 Onalysys 易观激发科技与创新活力研究摘要作为本次研究的核心成果之一，中国智能制造核心场景要求-收益矩阵结合我国数字技术发展现状、智能工厂发展要求、智能制造体系发展阶段等方面与海尔卡奥斯智能工厂建设经验，对中国智能制造各核心场景从行业共性角度出发进行要求-收益定位并分析。智能工厂的建设应充分考虑核心场景的要求与收益，衡量场景建设的优先级与不同优先级场景的特性，以规划智能工厂的建设路径。根据要求-收益矩阵，不同优先级场景具有以下特性：优先建设场景：需要对工业机理有较好的沉淀·支撑建设场景：可根据传统制造模式进行小步送代重点建设场景：场景的有效性对其他场景存在依赖长期建设场景：在不同行业间有较强的迁移性中国智能制造核心场景要求-收益矩阵AVG一可制造性设计人机协同制造一网络协同制造产线柔性配普设备运行优化工业识软件化工艺动态优化资源动就配誉—工艺数字化设计数据动产品设计优化生产计划优化先进过程控制大规模个性化定制数字享生工厂建设数据驱动服务心场景收益一智能协同作业流实时监测与优化一精售送数据治理与流通AVG能效平衡优化智能仓储采购策略优化！一解能耗数据监测销售区动业务优化代工厂数字化设计设备故安全风验实对监测与应急处置智能在线检测破资产管理质量精产品数字化研发与设计供应链风险预等与弹性管控主动客户服务数字基础设集成产品质量优化污染监测与管持供应链可视化数字化、网络化、智能化要求要求维度资料来源：海尔卡密斯导易观分析联合分析整理优先建设场景支撑建设场景重点建设场景长期建设场景A nalysys 易观激发科技与创新活力01时代初晓：制造升级推进增长重构全球制造业格局面临重大调整中国加速推进新型工业化数字经济重构经济增长模式产业数字化转型是关键增量 Onalysys 易观全球制造业格局重塑，推进新型工业，激发科技与创新活力化成为中国建设制造强国核心利器制造业升级加速推进●全球制造业格局面临重大调整新冠肺炎疫情颠覆了人们的生活方式，地缘政治变化也对全球的生产体系与世界经济格局产生长期影响。在这种背景下，全球主要国家都在重新调整制造业的发展策略与布局，欧美等国家纷纷推出“再工业化”战略，力图抢占国际竞争的制高点，例如美国制定先进制造业国家战略、德国推出“工业4.0”战略等，同时，新兴国家也试图利用后发与成本优势实现工业强国的目标，例如印度发布“印度制造”战略。全球制造业格局面临重大调整与重塑，我国制造业面临外部环境的重要变化与挑战。●新型工业化是中国特色现代产业体系的重要基石党的二十大报告提出，坚持把发展经济的着力点放在实体经济上，推进新型工业化，加快建设制造强国、质量强国、航天强国、交通强国、网络强国、数字中国。现代化产业体系主要表现为信息（数据）作为核心投入对各个传统产业的改造程度以及新兴产业的发展程度，相应地，现代化产业体系的发展轨迹也正是数字化、网络化，以及智能化的融合演进与生长。制造业是国民经济的主体，其价值链长、关联性强、带动力大，在很大程度上决定着现代农业、现代服务业的发展水平，在现代化产业体系中具有引领和支撑作用。易观一方面，伴随信息技术与先进制造技术的创新与发展，制造业正在汲取新一轮科技与产业革命的重要红利，成为现代化产业体系当中发展潜力巨大的行业；另一方面，智能制造的发展可以图：智能制造是新型工业化发展的重要阵地进一步支持和带动智能农业、智绿色/低碳可持续发展能交通、智能电网、智能物流等各个方向的智能进化。也正因为升级产业优化产业结构如此，以智能制造为核心的新型组织结构优化区域布局工业化是中国特色现代产业体系的基石。自主创新与技术进步来源：易观分析Analysys易观分析激发科技与创新活力8 Onalysys 易观数字经济重构经济增长模式激发科技与创新活力产业数字化转型是增长关键制造业升级加速推进●数字经济正在成为中国经济高质量发展的关键引擎2022年1月，国务院印发《“十四五”数字经济发展规划》，是未来数年中国数字经济发展的总体纲领。易观分析测算，2022~2025年四年时间，中国数字经济核心产业总增加值约为5万亿元，成为支撑中国经济社会下一个阶段高质量发展的核心动力。12017-2021E中国数字经济规模及增速中国数字经济内部结构数字经济规模（万亿元）一0增速■数字产业化占比■产业数字化占比42.439.220.50%19.80%19.10%图2：中国数字经济高速发展●传统发展模式难以维系，产业的数字化转型是关键增量2012年易观分析首次提出“互联网+”之后，近10年中国经济生活各个方面已经完成了互联网化的改造，数字经济的核心产业得以形成。但随着内外部环境的显著变化，中国GDP增速持续放缓，迫切需要打造新型数字基建，实现新旧动能转换。作为数字经济的重要组成部分，产业数字化将成为中国数字经济发展的核心动力，即使在经济下行的情况中，也表现出了一定的韧性。当前，在新一代数字技术和信息革命的推进中，加快发展智能制造，一方面有利于数字经济的可持续发展，另一方面有助于实体经济的高质量发展。2018~2020年中国产业数字化各业占比中国特色的智能制造以推动高质量发展为主题，把实施扩大7.30%201818.30%内需战略同深化供给侧结构性改革进行结合，增强国内大循8.20%201919.50%环内生动力和可靠性，着力提37.80%高全要素生产率和提升产业链8.909202021.009供应链韧性，以此来推动经济40.70%实现质的有效提升和量的合理0.00%5.00%10.00%15.00%20.00%25.00%30.00%35.00%40.00