“中國(guó)制造2025”要抓住智能裝備和智能產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)，通過(guò)高檔數(shù)字機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人等智能制造裝備和智能化生產(chǎn)建材，加快可穿戴產(chǎn)品、智能家電、服務(wù)機(jī)器人等智能化產(chǎn)品的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，大力推進(jìn)制造過(guò)程的智能化。
——工業(yè)和信息化部部長(zhǎng)苗圩
發(fā)展智能制造對(duì)于中國(guó)制造業(yè)乃至中國(guó)經(jīng)濟(jì)的重要性不言而喻，先進(jìn)制造業(yè)全媒體作為深耕制造業(yè)領(lǐng)域的專業(yè)媒體，長(zhǎng)期關(guān)注智能制造發(fā)展，助力中國(guó)制造轉(zhuǎn)型升級(jí)，努力做“中國(guó)制造2025”的推動(dòng)者。先進(jìn)制造業(yè)全媒體陸續(xù)推出智能制造專題，試圖從智能制造產(chǎn)業(yè)鏈、智能工廠、智能裝備、智能產(chǎn)品、智能服務(wù)、產(chǎn)業(yè)變革模式、產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展等方面，全面深度地剖析智能制造的發(fā)展，以期勾勒智能制造的全貌。
智能制造專題第三期：智能裝備──強(qiáng)化工業(yè)基礎(chǔ)能力，主要從智能裝備的整體發(fā)展和關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用角度剖析裝備制造的發(fā)展。
裝備制造業(yè)是國(guó)之重器，是制造業(yè)的基石，機(jī)器人維修，在推動(dòng)《中國(guó)制造2025》實(shí)施、實(shí)現(xiàn)中國(guó)制造由大到強(qiáng)的轉(zhuǎn)變中肩負(fù)重要使命。在“中國(guó)制造2025”中，智能生產(chǎn)是“智能制造工程”的主戰(zhàn)場(chǎng)；生產(chǎn)模式變革是“制造業(yè)服務(wù)化行動(dòng)計(jì)劃”的主戰(zhàn)場(chǎng)，而智能裝備則是“高端裝備創(chuàng)新工程”的主戰(zhàn)場(chǎng)。隨著智能制造領(lǐng)域政策密集出臺(tái)，我國(guó)制造業(yè)向智能制造方向轉(zhuǎn)型已是大勢(shì)所趨，主動(dòng)擁抱智能制造，并開(kāi)始大量應(yīng)用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、機(jī)器人等相關(guān)技術(shù)。
一、智能裝備產(chǎn)業(yè)的總體結(jié)構(gòu)
《智能制造裝備產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》將智能制造裝備定義為：具有感知、決策、執(zhí)行功能的各類制造裝備的統(tǒng)稱。它是先進(jìn)制造技術(shù)、信息技術(shù)和智能技術(shù)的集成和深度融合。智能制造裝備主要包括智能控制系統(tǒng)、自動(dòng)化成套生產(chǎn)線、智能儀器儀表、高檔數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人等。
智能制造裝備產(chǎn)業(yè)的核心能力主要體現(xiàn)在關(guān)鍵機(jī)車零部件、智能儀表和控制系統(tǒng)、數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備、智能專用裝備等四大領(lǐng)域。
我國(guó)重點(diǎn)推進(jìn)高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備，自動(dòng)化成套生產(chǎn)線，智能控制系統(tǒng)，精密和智能儀器儀表與試驗(yàn)設(shè)備，關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件、元器件及通用部件，智能專用裝備的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化、智能化、精密化、綠色化，帶動(dòng)工業(yè)整體技術(shù)水平的提升。
二、智能裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況
總體而言，我國(guó)高端裝備制造業(yè)已初具規(guī)模，除了在航空、造船、汽車、軌道交通等領(lǐng)域取得巨大成績(jī)之外，還逐漸形成了以北京、天津、山東、上海、江蘇、浙江、廣州、珠海、深圳、長(zhǎng)沙、武漢、西安、成都、重慶為中心的多個(gè)制造業(yè)核心區(qū)域。但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)智能裝備制造業(yè)技術(shù)水平仍存在差距，尤其在關(guān)鍵零部件如伺服電機(jī)、精密減速機(jī)、機(jī)器人控制器等方面的核心技術(shù)積累和自主生產(chǎn)能力較弱。關(guān)鍵零部件產(chǎn)業(yè)被國(guó)外廠商把持使得零部件價(jià)格居高不下，提高了國(guó)內(nèi)自動(dòng)化單元產(chǎn)品和自動(dòng)化設(shè)備的生產(chǎn)成本，削弱了國(guó)內(nèi)廠商的綜合競(jìng)爭(zhēng)力。
近年來(lái)，我國(guó)出臺(tái)了一系列旨在促進(jìn)智能制造發(fā)展的文件和措施，為智能制造發(fā)展和制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)創(chuàng)造了寬松良好的政策環(huán)境。工信部發(fā)布的《智能制造發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》提出，到2020年，研制60種以上智能制造關(guān)鍵技術(shù)裝備，達(dá)到國(guó)際同類產(chǎn)品水平，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)滿足率超過(guò)50%。《智能制造工程實(shí)施指南(2016-2020)》等產(chǎn)業(yè)扶持政策陸續(xù)頒布，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展。
圖：2017《中國(guó)裝備制造業(yè)100強(qiáng)》
資料來(lái)源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理
從智能裝備行業(yè)的企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局來(lái)看，2017《中國(guó)裝備制造業(yè)100強(qiáng)》上榜企業(yè)整體趨穩(wěn)向好。軌道交通裝備、增材制造、通用航空等將成為新增長(zhǎng)亮點(diǎn)，汽車工業(yè)保持平穩(wěn)增長(zhǎng)，機(jī)械工業(yè)運(yùn)行延續(xù)分化走勢(shì)，船舶工業(yè)將逐漸好轉(zhuǎn)，智能制造加速發(fā)展，高端裝備創(chuàng)新發(fā)展。整體來(lái)看，2017年我國(guó)裝備制造業(yè)工業(yè)增加值增速在7%左右，盈利能力與上年相比有了全面改善，但在營(yíng)業(yè)收入利潤(rùn)率、人均凈利潤(rùn)方面都處于劣勢(shì)，與總體水平還有很大差距。
2010-2020年中國(guó)智能制造裝備產(chǎn)業(yè)銷售規(guī)模增長(zhǎng)趨勢(shì)如下：
三、智能裝備關(guān)鍵領(lǐng)域發(fā)展
1、關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件
關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件一向被視為中國(guó)制造業(yè)“軟肋”，長(zhǎng)期依賴進(jìn)口。新中國(guó)成立第一個(gè)30年和改革開(kāi)放后的第二個(gè)30年，中國(guó)制造業(yè)走的一直是以“整機(jī)帶動(dòng)零部件”發(fā)展的道路，推動(dòng)了中國(guó)制造業(yè)“從無(wú)到有”、“從小到大”發(fā)展，但在這個(gè)思想指導(dǎo)下，規(guī)模發(fā)展起來(lái)了，基礎(chǔ)技術(shù)和基礎(chǔ)零部件發(fā)展并沒(méi)有被帶動(dòng)起來(lái)。在第三個(gè)30年，中國(guó)制造業(yè)要“由大變強(qiáng)”，進(jìn)入世界制造業(yè)前列，必須把制造基礎(chǔ)技術(shù)和關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件的發(fā)展放到更為突出的位置。
一個(gè)個(gè)超大、超重、超寬、超高的重大技術(shù)裝備被研制出來(lái)，鼓舞著國(guó)人的信心，但超精、超微產(chǎn)品卻時(shí)時(shí)困擾著中國(guó)裝備制造業(yè)。
“當(dāng)我們把一個(gè)個(gè)引以為豪的裝備拆解開(kāi)來(lái)，越往下拆，發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題就越多。”機(jī)械工業(yè)信息研究院副院長(zhǎng)石勇說(shuō)，“以工業(yè)機(jī)器人為例，機(jī)器人的關(guān)節(jié)用RV減速機(jī)，90%以上被日本帝人精機(jī)公司壟斷。有人講，日本人說(shuō)跪，全球機(jī)器人沒(méi)有幾個(gè)能站著……”
很多關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件，KUKA機(jī)器人維修，我國(guó)無(wú)力自主研發(fā)，技術(shù)掌握在發(fā)達(dá)國(guó)家企業(yè)手中，特別是運(yùn)動(dòng)部件，如閥門(mén)、伺服電機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、自動(dòng)變速箱幾乎全部依賴進(jìn)口。因此，關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件成為歐美企業(yè)最大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，中國(guó)廠家只能花高價(jià)進(jìn)口，一臺(tái)整機(jī)的大部分利潤(rùn)被別人拿走，我們的企業(yè)僅僅掙一點(diǎn)辛苦錢(qián)。利用關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件卡我國(guó)企業(yè)的“脖子”，便成為國(guó)外企業(yè)限制中國(guó)制造業(yè)發(fā)展的重要手段。
以工業(yè)機(jī)器人為例，中國(guó)2014年就成為世界第一大工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用市場(chǎng)，但是大部分整機(jī)需要進(jìn)口，少部分自己研發(fā)制造的成品，其中關(guān)鍵零部件也是國(guó)外產(chǎn)品，一臺(tái)整機(jī)90%以上的利潤(rùn)被國(guó)外零部件企業(yè)拿走。
實(shí)現(xiàn)中國(guó)制造的由大變強(qiáng)，必須切實(shí)解決長(zhǎng)期困擾我們的關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件空心化問(wèn)題，這一問(wèn)題已經(jīng)迫在眉睫。
不過(guò)近年來(lái)，國(guó)家出臺(tái)《工業(yè)強(qiáng)基工程實(shí)施指南（2016-2020年）》等相關(guān)政策，開(kāi)展工業(yè)強(qiáng)基專項(xiàng)行動(dòng)，加強(qiáng)“四基”（核心基礎(chǔ)零部件(元器件)、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料、先進(jìn)基礎(chǔ)工藝和產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)創(chuàng)新能力）建設(shè)。加強(qiáng)應(yīng)用牽引、平臺(tái)支撐、重點(diǎn)突破，攻克一批先進(jìn)基礎(chǔ)工藝，解決重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“卡脖子”問(wèn)題。推動(dòng)企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新，提高核心基礎(chǔ)零部件的產(chǎn)品性能和關(guān)鍵基礎(chǔ)材料的制備水平，提高重點(diǎn)行業(yè)產(chǎn)品的性能穩(wěn)定性、質(zhì)量可靠性和環(huán)境適應(yīng)性，形成整機(jī)牽引和基礎(chǔ)支撐協(xié)調(diào)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)格局。
制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越表現(xiàn)為精尖技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)。在關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件上搶占技術(shù)高地，打破國(guó)外企業(yè)的壟斷，必定會(huì)大大提升我國(guó)制造業(yè)的整體競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。因此，我們?cè)诠膭?lì)國(guó)企技術(shù)攻關(guān)的同時(shí)，也要注重利用多種政策、措施激發(fā)更多民企潛在的、巨大的創(chuàng)新能量
2、工業(yè)機(jī)器人
政策紅利