我國智能制造裝備行業進入快速發展期市場規模呈增長態勢國產替代進程有望加快

2024-11-15 09:45

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智能制造裝備是高端制造業的關鍵，隨著企業對于智能制造裝備的需求增多，我國智能制造裝備進入快速發展階段。2018-2024年，我國智能制造裝備市場規模由1.51萬億元增長至3.4萬億元。具體來看，目前我國數控機床、智能傳感器、智能物流裝備、工業機器人等在智能制造裝備產業中的市場份額占比較高，為智能制造裝備主要細分領域。智能制造裝備中游環節毛利率超過了整個產業鏈的平均水平，吸引企業進入賽道競爭。但由于多數國產企業起步較晚，競爭力不足，導致數控機床等部分領域國產化率仍然較低，市場主要由外資企業占據。未來，隨著我國不斷出臺相關政策為智能制造裝備保駕護航，智能制造裝備將迎來良好發展機遇，國產替代進程有望加快。

一、我國智能制造裝備進入快速發展階段，市場規模呈現增長態勢

根據觀研報告網發布的《中國智能制造裝備行業發展趨勢分析與未來投資研究報告（2024-2031年）》顯示，智能制造裝備是高端制造業的關鍵，通過整合智能傳感、控制、AI等技術，具備了信息感知、分析規劃等智能化功能，能顯著提升加工質量、效率和降低成本。該裝備是先進制造、信息、智能技術的深度融合。其原理主要包括物聯網集成、大數據分析與人工智能、自動化控制與智能決策以及數字李生技術。通過將設備、系統和人連接起來，實現數據的實時采集、分析和智能決策，從而提高生產效率、質量和靈活性。

隨著企業對于智能制造裝備的需求增多，智能制造裝備進入快速發展階段。2018-2022年我國智能制造裝備市場規模由1.51萬億元增長至2.68萬億元，年復合增長率為15.4%。2023-2024年我國智能制造裝備市場規模延續增長態勢，市場規模分別為3.2萬億元、3.4萬億元，增速分別為19.4%、6.3%。

數據來源：觀研天下數據中心整理

二、智能制造裝備市場中數控機床、智能傳感器占比較高

通用智能制造裝備包括數控機床、工業機器人、增材制造裝備、智能檢測裝備、工業控制裝備、智能物流裝備等。具體來看，目前我國數控機床、智能傳感器、智能物流裝備、工業機器人等在智能制造裝備產業中的市場份額占比較高。

通用智能制造裝備分類

分類	簡介
數控機床	數控機床是數字控制機床的簡稱，是一種裝有程序控制系統的自動化機床。該控制系統能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規定的程序，并將其譯碼，用代碼化的數字表示，通過信息載體輸入數控裝置。
工業機器人	工業機器人是廣泛用于工業領域的多關節機械手或多自由度的機器裝置，具有一定的自動性，可依靠自身的動力能源和控制能力實現各種工業加工制造功能。工業機器人被廣泛應用于電子、物流、化工等各個工業領域之中。
增材制造裝備	3D打印(3DP)即快速成型技術的一種，又稱增材制造。增材制造裝備就是能夠打印出三維物體的打印機。增材制造裝備是以數字模型作為它的基礎，使用特殊的蠟材、塑料或者是粉末狀的金屬粉末等材料進行復合，通過增材制造裝備打印出一層層的粘合材料，最終就能制造出一個三維的物體。
智能檢測裝備	智能檢測設備是一種具有智能化、自動化、遠程監控和數據分析功能的設備,可以通過各種傳感器對物理量進行實時檢測,以便更好地了解現場環境。它可以用來檢測溫度、濕度、氣體濃度、壓力、光照強度等,還可以用來檢測靜電、磁場、振動等不同的物理量。
工業控制裝備	主要是指使用計算機技術，微電子技術，電氣手段，使工廠的生產和制造過程更加自動化、效率化、精確化，并具有可控性及可視性。
智能物流裝備	智能化物流裝備是指搭載著各種先進技術和智能化設備的物流裝備,包括無人駕駛物流車、智能化倉儲設備和物流機器人等。

資料來源：觀研天下整理

數據來源：觀研天下數據中心整理

三、政策支持下，智能制造裝備國產化替代進程有望加快

在智能制造裝備的價值鏈中，中游智能制造裝備制造環節的毛利率普遍高于上游和下游，且大多數中游環節的毛利率超過了整個產業鏈的平均水平。特別是機器人、自動化生產線和飛行控制器等領域，毛利率表現尤為突出，吸引企業相繼進入賽道競爭。

智能制造裝備產業鏈毛利率

產業鏈			毛利率
上游	整體		10%-35%
	細分	基礎材料	10%-20%
		高性能復合材料	15%-25%
		傳感器	20%-30%
		驅動器	20%-30%
		通信模塊	15%-25%
		輕質高強度材料	15%-25%
		半導體材料	20%-30%
		控制器	25%-35%
		高效電池	20%-30%
		控制系統	25%-35%
中游	整體		20%-50%
	細分	工業機器人	30%-40%
		特種機器人	35%-45%
		無人機	30%-50%
		3D打印設備	25%-35%
		自動化生產線	30%-40%
		智能傳感器	25%-35%
		飛行控制系統	30%-40%
		智能成套設備	25%-35%
		通信與數據鏈設備	20%-30%
		其他裝備	20%-30%
下游	整體		10%-35%
	細分	電子信息	20%-30%
		新能源、生物醫藥	25%-35%
		軌道交通	15%-25%
		農業、物流	10%-20%
		環境檢測	20%-30%

數據來源：觀研天下數據中心整理

我國智能制造裝備市場參與者眾多，但由于整體起步較晚，競爭力不足，導致部分細分領域國產化率仍然較低，市場主要由外資企業占據。

從智能檢測裝備看，智能檢測裝備呈現梯隊化競爭格局。美國DWFritz、KLA-Tencor和德國Hennecke等國外知名品牌行業經驗豐富，研發投入較高，處于第一梯隊；第二三梯隊多為國內企業，處于發展期，研發投入較高，可挖掘空間大。

從數控機床看，數控系統是數控機床的核心，往往與數控機床設備所綁定，目前，國內70%左右的數控機床的數控系統使用進口產品，華中數控、廣州數控等企業則憑借中低端車床數控系統躋身國內市場前列。

隨著政策加大支持力度，智能制造裝備國產化替代進程有望加快。智能制造裝備是制造業發展的重要基礎產業，其安全和自主可控關乎著我國制造業的安全和發展。我國制造業的高端化轉型以及國家安全自主需求必將推動我國智能制造裝備產業的的國產化替代進程的加快。近年來我國相繼出臺相關政策為國產智能制造裝備保駕護航，國產智能制造裝備將迎來良好發展機遇。

我國智能制造裝備行業相關政策

時間	政策	主要內容
2023.01	《“機器人+”應用行動實施方案》	目標到2025年，制造業機器人密度較2020年實現翻番，服務機器人、特種機器人行業應用深度和廣度顯著提升
2022.11	《關于鞏固回升向好趨勢加力振作工業經濟的通知》	加快重大項目建設;引導企業開展新一輪技術改造和設備更新投資提高大飛機、航空發動機及燃氣輪機、船舶與海洋工程裝備、高端數控機床等重大技術裝備自主設計和系統集成能力。
2022.08	《關于首批增材制造典型應用場景名單公示》	根據“十四五規劃”貫徹落實，評選出了首批可復制可借鑒的增材制造典型應用場景
2022.06	《工業能效提升行動計劃》	推進重點行業節能提效改造升級。加快一體化壓鑄成形、無模鑄造、超高強鋼熱成形、精密冷鍛、異質材料焊接、輕質高強合金輕量化、激光熱處理等先進成形工藝技術中商產業研究院產業化應用。
2022.05	《關于開展“攜手行動”促進大中小企業融通創新(2022年-2025年)的通知》	以數字化為驅動，打通大中小企業數據鏈;開展智能制造試點示范行動，遴選一批智能制造示范工廠和典型場景，促進提升產業鏈整體智能化水平。深入實施中小企業數字化賦能專項行動，開展智能制造進園區活動。
2021.12	《“十四五”智能制造發展規劃》	強調"十四五”期間，我國將大力發展智能裝備，包括智能焊接機器人、超快激光等先進激光加工裝備、激光跟蹤測量等智能檢測裝備和儀器等?！兑巹潯分赋龅?035年，規模以上制造業企業全面普及數字化網絡化，重點行業骨干企業基本實現智能化。
2021.12	《建材行業智能制造標準體系建設指南(2021版)》	到2025年，建立較為完善的建材行業智能制造標準體系，制定不少于40項相關標準:智能化水平較高的細分領域智能制造標準較完善:其他細分領域智能工廠標準全面覆蓋，重點智能服務、智能賦能技術、集成互聯標準有所覆蓋:實現智能制造標準在行業廣泛應用。
2021.03	《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》	發展壯大戰略性新興產業。聚焦新一代信息技術、高端裝備、新能源汽車等戰略性新興產業，加快關鍵核心技術創新應用，增強要素保障能力，培育壯大產業發展新動能;推動制造業優化升級。深入實施智能制造和綠色制造工程，發展服務型制造新模式，推動制造業高端化智能化綠色化。推動生產性服務業融合化發展。支持智能制造系統解決方案、流程再造等新型專業化服務機構發展。
2020.12	《工業互聯網創新發展行動計劃(2021-2023年)	到2023年，工業互聯網新型基礎設施建設量質并進，新模式、新業態大范圍推廣，產業綜合實力顯著提升。智能化制造、網絡化協同、個性化定制、服務化延伸、數字化管理等新模式新業態廣泛普及，制造業數字化、網絡化智能化發展基礎更加堅實。
2020.09	《關于擴大戰略性新興產業投資培育壯大新增長點增長極的指導意見》	加快高端裝備制造產業補短板。重點支持工業機器人、建筑、醫療等特種機器人、高端儀器儀表等高端裝備生產，實施智能制造、智能建造試點示范。研發推廣城市市政基礎設施運維、農業生產專用傳感器、智能裝備、自動化系統和管理平臺，建設一批創新中心和示范基地、試點縣。鼓勵龍頭企業建設“互聯網+”協同制造示范工廠，建立高標準工業互聯網平臺
2020.07	《關于進一步促進服務型制造發展的指導意見》	綜合利用5G、物聯網、大數據、云計算、人工智能、虛擬現實、工業互聯網等新一代信息技術，建立數字化設計與虛擬仿真系統，發展個性化設計、用戶參與設計、交互設計，推動零件標準化、配件精細化、部件模塊化和產，品個性化重組，推進生產制造系統的智能化、柔性化改造，增強定制設計和柔性制造能力，發展大批量個性化定制服務。引導制造業企業穩步提升數字化、網絡化技術水平，加強新一代信息技術應用，面向企業低時延、高可靠、廣覆蓋的網絡需求，加快利用5C等新型網絡技術開展工業互聯網內網改造，推動5C在智能服務等方面的應用。
2020.05	《關于工業大數據發展的指導意見》	推動工業數據全面采集。支持工業企業實施設備數字化改造，升級各類信息系統，推動研發、生產、經營、運維等全流程的數據采集。打造工業數據產品和服務體系。推動工業大數據采集、存儲、加工、分析和服務等環節相關產品開發，構建大數據基礎性、通用性產品體系。
2020.01	《加強“從0到1”基礎研究工作方案》	要強化國家科技計劃原創導向。國家科技計劃突出支持關鍵核心技術中的重大科學問題。面向國家重大需求，對關鍵核心技術中的重大科學問題給予長期支持。重點支持人工智能、網絡協同制造、3D打印和激光制造等一系列重大領域，推動關鍵核心技術突破。