智能装备行业发展概况和趋势分析

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1、智能装备行业发展概况和趋势分析一、 智能装备行业发展概况和趋势（一）智能装备制造业简介智能装备制造技术是将自动化、人工智能等先进制造技术应用于整个生产加工的过程之中，是先进制造技术、信息技术和人工智能技术在装备产品上的集成与高度融合，最终制造出的智能装备具有预测、感知、分析、推理、决策、控制的功能，从而助推生产的精密化、信息化、集成化、自动化、柔性化和智能化，提供最优的个性化定制及协同制造方案。智能装备制造业是为国民经济各行业提供先进技术生产设备的战略性基础产业，具有技术密集、资金密集、附加值高、定制化程度高、成长空间大、带动作用强等突出特点，处于价值链高端和产业链核心环节，是各行业产业升级、

2、技术进步的重要保障，以及国家科技水平和综合实力的集中体现。（二）智能制造装备行业发展历程18世纪60年代以来人类经历了三次工业革命，制造业经历了手工制造、流水线、自动化、数字化等过程。21世纪开始，以智能化为标志的第四次工业革命正在全球范围内蓬勃展开，装备的形态和复杂性也相应发生了改变。智能装备制造业作为实现产品制造智能化的关键载体，现已广泛运用于光伏、半导体、纺织、汽车、冶金等领域以及其他各类加工生产线。为迎接第四次工业革命浪潮，美国、德国、日本、英国等世界主要工业大国纷纷实施再工业化战略，重塑国际制造业竞争新优势。无论是美国先进制造业领导力战略，还是德国国家工业战略2030，抑或日本社会5

3、0、英国工业2050，均以智能制造为主要抓手，力图抢占全球新一轮产业革命竞争制高点，并已建立起相关技术工艺和服务标准，形成了具有一定行业规模的产业体系。亚洲等新兴经济体也在世界工厂时代的进程下，逐渐显现出较强的竞争实力。目前，以中国为首的发展中国家加快了制造行业转型升级的脚步，各国通过加强对智能装备制造领域的支持力度使得全球制造的智能化水平稳步提升。（三）劳动力成本上升迫使传统制造业加速智能化转型当前，全球制造业进入智能化改造阶段，传统制造业正面临由劳动密集型产业向技术密集型转换。随着我国开始步入人口老龄化社会，人口红利逐渐消失，劳动力人口比例不断下降，人力成本持续上行。劳动力成本的增加直接影

4、响了制造企业的利润水平和健康发展。制造业人工成本的不断提升导致人口红利消失，同时工业机器人的技术也逐渐成熟、价格持续下降，企业的自动化改造意愿提升，多重因素加速制造业企业智能化改造升级。通过推行智能制造、自动化装备和技术的应用实现机器换人，提升生产效率和产品质量的同时，可以有效降低物流和人力成本，高效管理仓储并缩短生产周期，从而全方位提升产品市场竞争力。未来我国制造业智能化改造的趋势明确，智能装备的全面推行将成为我国经济发展由依靠人口红利转向依靠技术红利的重要途径。（四）产业升级是智能装备制造业发展的长期驱动力自2010年起，中国就已跃居为全球制造业第一大国，在规模与产业体系完整性方面居于全球

5、领先地位，但我国仍处于电气化（工业20）的后期阶段，制造业技术创新水平、资源利用效率、质量效益水平等与世界制造强国尚有不小差距，整体处于全球价值链中低端水平的格局尚未得到根本性改变。我国制造业面临着全面转型升级、迈向高质量发展的迫切需求。装备制造业是制造业的基石，而发展智能装备制造业是制造业升级的突破口。智能装备制造业汇集了资金、技术和人才等多方位的优势，在供应链质量和零部件精度等方面都有着更高要求，除了直接影响新兴产业外，还以其独有优势推动传统产业的升级，满足我国智能制造发展对全产业链的技术提升需要。智能装备不仅能满足制造企业对高精度、高品质、柔性化、定制化生产的需求，还符合提高生产效率、降

6、低污染物排放、智能化转型升级等产业政策定位，发展智能装备制造业是实现我国在全球制造业价值链跃升的必要途径，在增强我国制造业的国际竞争力、提高产品附加值以及实现进口替代化等方面都发挥着重要作用。（五）国家政策大力支持智能装备制造业的发展目前，我国已出台一系列产业政策和相关法律法规，自上而下地推动智能装备制造业的健康、良性发展。2010年10月，出台关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定，将智能装备制造业列为战略性新兴产业高端装备制造业的重点发展方向之一，积极发展以数字化、柔性化及系统集成技术为核心的智能制造装备。2015年5月，我国制造强国战略的第一个十年行动纲领中国制造2025，提出中国制造业

7、应以智能制造为突破口，实施智能制造工程，加快发展智能装备，推进生产过程智能化。在十三五期间，国家相关部门先后颁布了十三五国家战略性新兴产业发展规划、智能制造发展规划（2016-2020）、十三五先进制造技术领域科技创新专项规划、工业和信息化部关于促进制造业产品和服务质量提升的实施意见、国家智能制造标准体系建设指南（2018年版）等产业政策及规划，其中智能制造装备屡被强调，充分体现了国家对智能装备制造业发展的高度重视和大力支持。进入十四五，智能装备制造业在政策支持下将迎来新一轮重大发展机遇。2021年3月，奠定未来五年政策基调的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

8、纲要发布，明确提出深入实施智能制造工程，完善智能制造标准体系，支持智能制造系统解决方案发展，推动制造业高端化、智能化和绿色化发展。2021年4月，工信部会同有关部门联合起草了十四五智能制造发展规划（征求意见稿），着力发展智能制造装备，推动先进工艺、信息技术与制造装备深度融合，力争到2025年智能制造装备技术水平和市场竞争力显著提升，国内市场满足率超过70%。十四五建设期恰为中国制造2025后半程，为实现制造业转型升级以及制造强国战略，预计行业政策红利仍将延续。受益于产业政策的积极推动，我国智能装备制造业将进入加速发展期，市场前景广阔。（六）智能装备未来发展预计当下我国正处于制造大国迈向制造强国

9、的关键时期，总体制造业处于电气自动化+数字化阶段。目前我国90%的制造业企业配有自动生产线，而实现数字化管理的企业只有40%，其中5%的企业已打通工厂数据，真正使用智能化技术的制造业企业仅有1%。随着智能装备制造业的迅速发展，预计到2025年，实现数字化、网络化、智能化的制造业企业比例将分别提升至70%、30%、10%。二、 智能硬件行业细分市场智能硬件指通过将硬件和软件相结合，对传统设备进行智能化改造，具备信息采集、处理和连接能力，可实现智能感知、交互、大数据服务等功能的新兴互联网终端产品，是互联网+人工智能的重要载体。智能硬件行业可以细分为智能移动通信、智能机器人、智能家居设备、智能可穿戴

10、设备、智能车联网设备、智能大屏设备、智能医疗设备、智能家庭健康设备、智能安防设备等。近年来，随着中国制造2025战略的提出，国内智能硬件产业如火如荼地发展起来。国内消费者对智能硬件的使用量和需求量越来越大，人们也越来越推崇和喜爱种类繁多、功能多样的智能产品。事实上，这种新兴产业在国外已经发展得十分成熟，相比较而言，欧美国家的智能硬件产业的发展已经有较长的时间，便利了人们的生活，促进了人与人之间的交流，提高工作效率，在一定程度上还能守护人们的生命安全，具有远大的发展前景。近年来我国政府极为重视物联网产业的发展，相关部门或机构陆续出台了一系列产业链的鼓励政策，包括关于推进物联网有序健康发展的指导意

11、见、十三五国家信息化规划、物联网十三五发展规划等，国内外的产业政策为行业发展提供了动力和方向，引导行业的快速、健康发展，是行业发展的重要动力。在此背景下，我国智能硬件市场也得到了良好的发展。三、 2026年规模有望突破2万亿结合行业发展的趋势以及终端市场的需求将会进一步被打开，按照中性预测，2020-2026年中国智能硬件行业市场规模将会保持较快发展，按照20%的年均复合增长率预计，到2026年中国智能硬件行业的市场规模将会达到2万亿元。四、 未来产业链更完善2015-2020年，我国智能硬件行业融资事件波动下降，融资金额逐年递增，说明单次融资规模进一步扩大，资本开始有所侧重。2020年，智能

12、硬件行业融资事件达到342件，金额到109816亿元，创近几年新高。2021年1-4月，融资金额为93984亿元，占去年总融资金额的86%。前瞻认为，随着2021年融资规模的进一步扩大，智能硬件行业产业链将进一步完善，市场规模增长空间较大。五、 中国智能设备市场规模2019年中国智能设备市场的设备总数约为5，930万个，预期2019年至2025年硬件收入的复合年增长率将为325%，同期零售销售额将由102亿元增至522亿元。预期随着已安装设备数目持续增加，该市场的非硬件部分（例如广告及付费会员等内容相关服务）将大幅增长。互联网的应用使得各项成本下降，生活便利，人们也对互联网的需求与日俱增，互联

13、网连接及智能功能被应用到了家用电器中。随着家庭中智能电器增加，电器与电器之间可以形成的网络能有效理解人类的需求，给人类的生活提供便利。在一天的繁忙工作之后，到家能享受到智能设备带来的便利，这也是都市人为之奋斗的理想生活。随着AI技术不断进步，智能设备将能更有效理解和回应用户需求，以及扩展功能。尽管大多数智能设备仍受到位置限制，且通常需要近距离语音启动，但目前已经有很多智能设备制造商打破了这一限制，生产出可远程操控，用户亦可通过手势及面部表情与之互动的智能设备，大大超越对话式AI，做到真正理解用户需求。正是AI技术的进步让智能设备有更进一步的发展空间，可以说，AI技术与智能设备共同发展。应用商店

14、的出现，使得虚拟世界更加丰富，软件开发者和内容创作者的积极带动下，应用商店里的软件应用更迭日新月异，丰富了用户的体验，同时为内容创作者提供了创作的平台，使得线上内容爆发性增长，为变现带来了更多的机会。六、 行业面临的挑战（一）国际厂商仍有先发优势，国内企业仍需追赶我国智能制造装备行业起步较晚，国际厂商基于其先发优势，占据了较高的市场份额，我国市场仍有较大的进口需求。相较于国际知名企业，我国智能制造装备行业公司总体规模偏小，品牌知名度仍有待进一步提升。近年，随着国家政策支持以及国内企业的技术创新，国内已涌现出一批优秀的智能制造装备厂商，凭借持续的研发投入，获得了技术上的突破，抢占了一定的市场份额

15、，在部分细分领域已达到领先地位。总体上，国内厂商全面达到甚至赶超国际先进水平仍有较大挑战。（二）专业技术人才紧缺智能制造装备行业多为定制化生产，产品在研发设计、生产、调试维护等过程中，需要大量运用机械、电气、力学、光学、信息技术等专业知识。专业知识的形成、积累及运用需要大量的学习和实务经验，我国智能制造装备行业起步相对较晚，人才积累有待提升，专业技术人员的紧缺对行业发展造成了一定挑战。（三）关键设备部件对国外依赖度较高智能制造装备涉及的零部件众多，部分关键部件如精密马达、伺服电机、工业相机等核心制造技术仍由国外知名厂商掌握。客户为保证产品性能，在采购时会指定部分核心部件，因而国内智能制造装备厂

16、商需按要求进口相关核心部件，一方面增加了国内厂商的成本压力；另一方面限制了我国对部分核心技术的自主可控。因此，对部分关键设备部件的进口依赖，仍是国内智能制造装备行业的面临的重要挑战。经过不断的发展，我国智能化设备的应用领域不断扩大。到目前，我国智能硬件终端主要应用智能家居设备、智能智能设备、智能车载设备、智能医疗设备、智能可穿戴设备、智能大屏设备、智能安防设备等细分场景领域。经过不断的发展，我国智能化设备的应用领域不断扩大。到目前，我国智能硬件终端主要应用智能家居设备、智能智能设备、智能车载设备、智能医疗设备、智能可穿戴设备、智能大屏设备、智能安防设备等细分场景领域。目前，我国智能化设备的供给

17、远不及市场所需。因此未来，下游市场需求将推动行业发展。我国近年来在创新驱动发展战略指引下，先进制造业和新兴产业发展速度快，在国民经济中的比重仍较小，而且有些产业核心技术与发达国家有相当大的差距，部分高端产品产业链价值链核心环节都掌握在发达国家企业手中。在这样的全球经济与产业发展的背景下，上海以及长三角地区作为我国曾经的重要工业中心，在我国从制造业大国向制造业强国华丽转身过程中，应该承担起历史责任。我国智能装备制造业发展历史较短，技术力量相对薄弱。上世纪80年代中期，随着发达国家大量应用工业自动化生产设备，我国开始逐步加大对工业机器人的研究支持，1985年国家将工业机器人列入科技攻关发展计划。上

18、世纪90年代我国企事业单位研制出平面关节型装配机器人、直角坐标机器人、焊接机器人等多种自动化设备。经过20多年的发展，目前我国已开发出了弧焊、点焊、码垛、装配、检测、注塑、冲压和喷涂等多种功能的自动化设备。智能设备（intelligentdevice）是指任何一种具有计算处理能力的设备、器械或者机器。功能完备的智能设备必须具备灵敏准确的感知功能、正确的思维与判断功能以及行之有效的执行功能。智能设备是指具有感知、分析、推理、决策、控制功能的制造装备。在中国制造2025等政策背景下，伴随着新一代信息技术和制造业的不断深度融合与发展，我国智能设备发展成效明显。2020年以来，智能化设备行业保持稳定的

19、发展，但是受到全球爆发的新冠疫情影响，我国智能装备制造行业受到的一定的影响。但是随着国内很快复工复产，智能化设备行业也在逐渐恢复增长。从长远发展来看，疫情给智能装备制造行业在国内广阔的市场中影响相对较小。目前来看，我国经济发展良好，居民收入水平不断提升，为智能化设备行业提供了良好的市场消费环境。而产业政策给智能装备制造行业提供了良好的营商环境，也为投资者提供了良好的政策保障。国内对智能设备产业的发展侧重技术追踪和技术引进，而由于基础研究能力不足和对引进技术的消化吸收力度不够，导致产业整体技术水平与世界先进水平有较大差距。智能设备是为一国工业生产体系和国民经济各行业直接提供技术设备的战略性产业，

20、具有产业关联度高、技术资金密集的特征，是各行业产业升级、技术进步的重要保障和国家综合实力的集中体现。七、 行业面临的机遇（一）制造业转型升级、用工成本攀升改革开放以来，我国制造业快速发展，形成了门类齐全、独立完整的产业体系，确立了制造业大国地位。但由于起步相对较晚，我国制造业总体存在劳动密集、资源消耗大、自主创新能力不足、智能化水平不高的弊端。近年来，中美关系摩擦频繁，我国对核心技术的自主研发以及关键装备的进口替代有着愈发迫切的需求，因此制造业整体的高端化、智能化、自动化需求为公司带来了发展机遇。同时，我国人口红利逐步消退，劳动力成本持续上升。根据国家统计局数据，自上世纪90年代起，我国人口老

21、龄化速度加快，65岁以上老年人口已经从1990年的6，368万增长到2019年的176亿，占总人口比例达到1257%。我国劳动力成本也不断上升，制造业职工年平均工资从2008年的24，192元增长到2019年的78，147元。自2019年以来，新冠疫情进一步影响了劳动用工稳定性，因此，设备替代人工的需求呈上升趋势。（二）产业政策支持近年来，国家不断出台政策支持智能制造装备行业，将其纳入重点发展的战略性新兴产业。2015年5月，我国发布的中国制造2025在主要目标中提出：紧密围绕重点制造领域关键环节，开展新一代信息技术与制造装备融合的集成创新和工程应用。依托优势企业，紧扣关键工序智能化、关键岗位

22、机器人替代、生产过程智能优化控制、供应链优化，建设重点领域智能工厂/数字化车间。2021年3月，我国发布的我国国民经济和社会发展十四五规划和2035年远景目标纲要提出：深入实施增强制造业核心竞争力和技术改造专项，鼓励企业应用先进适用技术、加强设备更新和新产品规模化应用。建设智能制造示范工厂，完善智能制造标准体系。深入实施质量提升行动，推动制造业产品增品种、提品质、创品牌，并将智能制造与机器人技术纳入制造业核心竞争力提升专项。综上，清晰的政策导向和充分的支持力度，将为我国智能制造装备行业快速发展、实现高端智能制造装备进口替代提供良好的机遇。（三）技术进步驱动行业发展目前，5G、物联网、人工智能等

23、新兴技术的商业化及工业化应用均已逐步深入，并推动了智能制造装备行业与新技术的不断融合。新兴技术及相关基础制造工艺的发展使得智能制造装备所能实现的功能和达到的智能化水平具备了更大的发展空间。因此，新兴技术进步及其深入应用，将成为行业发展的良好机遇。（四）下游应用领域市场发展前景较好智能制造装备的下游应用领域主要有3C、锂电池、半导体、汽车、工程机械、光伏等。3C、汽车等消费品行业，产品有较为固定的更新周期，新技术的应用以及设备更新需求较为稳定，市场规模较大；新能源锂电及半导体产业均是我国未来重点支持的发展领域，我国锂电池及半导体行业具有广阔的发展空间，将为相关智能制造设备行业带来较大需求。八、

24、智能制造装备行业的发展趋势当前，5G、物联网、人工智能等新兴技术正逐渐渗透到企业生产经营的各个方面。智能制造装备在未来发展中，将充分整合新兴技术到各个功能模块，以适应企业复杂的生产和管理需求，提高生产效率，提升产品质量，保证生产活动的可靠性。智能制造具有复杂性及系统性等特点，实现智能制造的转型升级是长期持续的过程，下游客户对智能制造的需求亦呈现多样化、差异性等特征，不仅需要智能制造装备企业持续保持技术创新，也对智能制造装备企业的产品供给能力提出更高要求。因此，具备智能制造装备解决方案而非单一产品的企业将更具竞争力。目前，我国智能制造装备的复杂程度不断提升，未来仍将朝自动化、集成化、信息化方向发

25、展，具体表现为：智能制造装备将实现生产过程的高度自动化，对生产对象和生产环境具有一定的适应性，从而实现生产过程优化；硬件、软件与应用技术将实现深度集成，生产设备与智能网络实现高度互联，并通过人工智能技术赋能，使智能制造装备性能不断升级；信息技术与先进制造技术实现深度融合，提升装备功能复杂度，增强装备信息交互、自我学习的能力，使智能制造装备胜任大型、复杂生产场景的操作和信息整合。九、 细分市场概况（一）3C设备行业发展概况及发展趋势3C产品种类繁多，不同产品对于组装、检测设备在功能、性能等等方面均存在一定差异；同时3C产品的生产制造流程复杂、涉及工序良多，因此3C制造行业所需智能制造设备种类繁多

26、，3C设备行业具有广阔的市场空间。我国是全球3C制造中心，产能居于全球首位。近年来，随着3C产品终端需求变化加快、我国人口红利逐步消失，为更好响应市场需求、实现更高效的生产制造及更高品质的质量管理，3C产品加工制造商对相关智能制造设备的需求逐步上升。此外，随着3C产品功能复杂度、生产过程精密度的逐步提高，3C制造厂商对于生产环节中高精密、高稳定性的组装及检测设备的使用渗透率不断提升。据统计，2021年我国电子信息制造业固定资产投资额达到24，19706亿元，较上年增长223%。我国3C制造行业不同生产工序的智能化水平呈现不同的发展特征，前端零部件及中端模组组装工序的智能化水平较高。近年来3C产

27、品制造厂商对生产流程中产品质量保证要求的逐渐提高，使得检测作为品质管理的重要环节日益受到重视，智能检测设备的重要性日益凸显，市场规模随着智能组装设备的广泛使用而不断提高。3C产品日益丰富的功能，将不断催生对相应功能模块进行组装或检测等的需求，成为3C设备持续发展的动力；新兴3C产品将不断涌现与发展，为3C设备提供了新的发展空间。（二）锂电生产设备行业发展概况及发展趋势锂电池的制造工艺较为复杂，主要环节有前段极片制造、中段电芯制造以及后段电芯激活检测环节，锂电生产设备按照电池生产制造流程可划分为前段设备、中段设备、后段设备。近年来，我国锂电生产设备市场规模呈现爆发式增长，国产设备的性能和稳定性的

28、逐步提升，国产化率不断提升，据统计2021年我国锂电生产设备市场规模为575亿元，同比增长1003%，国产化率达90%。随着锂电技术的不断更新、迭代，锂电生产设备各环节均在进行技术升级，以更好的满足制造厂商对产品高一致性、高稳定性等方面的要求，推动制造厂商对锂电生产设备的更新换代需求。在全球各国新能源汽车发展目标明确的背景下，为应对新能源汽车市场的高速增长趋势，全球主流锂电池制造企业扩产意愿明确，对锂电生产设备的需求量将进一步增加。（三）半导体封装测试设备行业发展概况及发展趋势封装测试设备包括封装设备及后道测试设备。封装设备包括划片机、贴片机、键合设备等，封装测试环节的后道测试设备主要包括测试机、分选机及探针台等。从现阶段看，封装测试设备国产化率较低，市场主要由海外公司占据，国产设备的替代空间较大。测试设备的国产化进程相对较快，已实现部分，随着国内企业不断加大研发投入，自主核心技术水平不断增强，国产化渗透率将逐步提升。在国内封装测试行业强劲的发展下，各类封装测试设备的市场规模均有高速增长，据统计，2021年测试机、分选机及探针台的增速分别达到48%、70%及90%。