智能制造裝備是指具有感知、分析、推理、決策、控制功能的制造裝備，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。智能制造的本質(zhì)，就是以數(shù)據(jù)的自動(dòng)流動(dòng)化解復(fù)雜系統(tǒng)的不確定性，優(yōu)化制造資源的配置效率。

一、產(chǎn)業(yè)鏈

智能制造裝備產(chǎn)業(yè)鏈中，上游為原材料和零部件的制造，主要核心零部件為傳感器、減速器、控制器等；中游為各種智能裝備的制造，如工業(yè)機(jī)器人、3D打印和智能數(shù)控機(jī)床等；下游為行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域。

二、上游分析

1.傳感器

傳感器是一種檢測(cè)元件，能感受到被測(cè)量的信息，并能將感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。傳感器是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)?，F(xiàn)代智能制造要求傳感器具有微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化等特征。中商產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)測(cè)，2021年我國(guó)傳感器市場(chǎng)規(guī)?？蛇_(dá)2951.8億元。

2.減速器

減速器是一種由封閉在剛性殼體內(nèi)的齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)、齒輪-蝸桿傳動(dòng)所組成的獨(dú)立部件，常用作原動(dòng)件與工作機(jī)之間的減速傳動(dòng)裝置。在原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)或執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間起匹配轉(zhuǎn)速和傳遞轉(zhuǎn)矩的作用，在現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用極為廣泛。

3.伺服系統(tǒng)

伺服系統(tǒng)又稱隨動(dòng)系統(tǒng)，是用來精確地跟隨或復(fù)現(xiàn)某個(gè)過程的反饋控制系統(tǒng)。伺服系統(tǒng)使物體的位置、方位、狀態(tài)等輸出被控量能夠跟隨輸入目標(biāo)的任意變化的自動(dòng)控制系統(tǒng)。它的主要任務(wù)是按控制命令的要求、對(duì)功率進(jìn)行放大、變換與調(diào)控等處理，使驅(qū)動(dòng)裝置輸出的力矩、速度和位置控制非常靈活方便。中商產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)預(yù)測(cè)，到2021年，中國(guó)伺服系統(tǒng)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到224億元。

4.控制器

控制器是指按照預(yù)定順序改變主電路或控制電路的接線和改變電路中電阻值來控制電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、調(diào)速、制動(dòng)和反向的主令裝置。由程序計(jì)數(shù)器、指令寄存器、指令譯碼器、時(shí)序產(chǎn)生器和操作控制器組成，它是發(fā)布命令的“決策機(jī)構(gòu)”，即完成協(xié)調(diào)和指揮整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的操作。數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)智能控制器市場(chǎng)規(guī)模從2016年的1.36萬億元增長(zhǎng)至2019年的2.15萬億元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率為16.5%。中商產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)測(cè)，2021年智能控制器市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到2.7萬億元。

三、中游分析

1.市場(chǎng)規(guī)模

智能制造裝備行業(yè)作為實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品制造智能化、綠色化的關(guān)鍵載體，其產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋智能裝備，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)軟件、3D打印以及將上述環(huán)節(jié)有機(jī)結(jié)合的自動(dòng)化系統(tǒng)集成及生產(chǎn)線集成等。數(shù)據(jù)顯示，2019年我國(guó)智能制造裝備產(chǎn)值規(guī)模達(dá)17776億元。中商產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)測(cè)，2021年我國(guó)智能制造裝備產(chǎn)值規(guī)模將達(dá)22650億元。

2.系統(tǒng)解決方案

智能制造解決方案主要指用于研發(fā)、制造、物流、企業(yè)管理等環(huán)節(jié)的各種控制、優(yōu)化和管理系統(tǒng)，以及包括基于智能裝備的系統(tǒng)集成業(yè)務(wù)。2018年智能制造系統(tǒng)解決方案市場(chǎng)規(guī)模達(dá)1560億元，同比增長(zhǎng)21.88%，增速比2017年同期高1.08個(gè)百分點(diǎn)。未來，智能制造解決方案仍將保持較高的增長(zhǎng)幅度，預(yù)計(jì)2021年市場(chǎng)規(guī)模達(dá)2773億元。

3.工業(yè)機(jī)器人

工業(yè)機(jī)器人是廣泛用于工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器裝置，具有一定的自動(dòng)性，可依靠自身的動(dòng)力能源和控制能力實(shí)現(xiàn)各種工業(yè)加工制造功能。目前，工業(yè)機(jī)器人被廣泛應(yīng)用于電子、物流、化工等各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域之中。數(shù)據(jù)顯示，2018-2020年我國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量大幅增長(zhǎng)，2021年1-3月我國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量為78714臺(tái)。

4.3D打印

3D打印即快速成型技術(shù)的一種，又稱增材制造，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)，3D打印通常是采用數(shù)字技術(shù)材料打印機(jī)來實(shí)現(xiàn)的。中商產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)測(cè)，2021年我國(guó)3D打印市場(chǎng)規(guī)?？蛇_(dá)66.0億元。

四、下游分析

1.汽車制造

數(shù)據(jù)顯示，2021年1-3月，汽車產(chǎn)銷分別完成635.2萬輛和648.4萬輛，同比分別增長(zhǎng)81.7%和75.6%，增幅比1-2月分別收窄7.2和0.6個(gè)百分點(diǎn)。與2019年1-3月數(shù)據(jù)相比，汽車產(chǎn)銷同比增長(zhǎng)0.3%和1.8%。

2.電子制造

作為我國(guó)的支柱產(chǎn)業(yè)之一，電子行業(yè)是國(guó)家戰(zhàn)略性發(fā)展產(chǎn)業(yè)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)中占有重要地位。數(shù)據(jù)顯示，2021年1-2月，規(guī)模以上電子信息制造業(yè)營(yíng)業(yè)收入18570億元，同比增長(zhǎng)55.8%（去年同期為下降14.7%）；營(yíng)業(yè)成本16242億元，同比增長(zhǎng)52.7%（去年同期下降14.8%）；利潤(rùn)總額779億元，同比增長(zhǎng)59倍（去年同期為下降87%），營(yíng)業(yè)收入利潤(rùn)率為4.2%，低于全國(guó)工業(yè)平均水平1.9個(gè)百分點(diǎn)。利潤(rùn)率水平偏低是我國(guó)電子制造業(yè)長(zhǎng)期存在的主要問題，缺乏核心技術(shù)，價(jià)值鏈地位低，產(chǎn)業(yè)無序競(jìng)爭(zhēng)等是造成該問題的主要原因，須進(jìn)一步加大重視，推進(jìn)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

3.工程機(jī)械

隨著全球技術(shù)發(fā)展，工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用的行業(yè)日益增多，自動(dòng)化、機(jī)械化在工業(yè)領(lǐng)域的影響不斷加深，更多的工程機(jī)械在各生產(chǎn)領(lǐng)域得到應(yīng)用。工業(yè)制造與工業(yè)自動(dòng)化水平對(duì)國(guó)家發(fā)展與國(guó)民經(jīng)濟(jì)有著舉足輕重的影響，數(shù)據(jù)顯示，2016-2019年我國(guó)工程機(jī)械主要設(shè)備保有量從728萬臺(tái)增至866萬臺(tái)，預(yù)計(jì)在2021年工程機(jī)械的保有量將達(dá)到942萬臺(tái)。