全球掀起智慧工廠建設熱潮

最近幾年，全球技術創新空前活躍，以智能化為核心的新一輪工業革命席卷國內外。智能化是制造業的發展方向，智能制造已成為全球各國競爭的新一輪焦點。隨著智能制造時代的到來，企業生產管理和競爭格局迎來巨變，智慧工廠隨之出現，并將成為制造業的新模式。

目前，德國、美國等制造業強國在構建智慧工廠的理論和實踐方面已進行了大量探索。德國政府推出的《高技術戰略2020》中，將工業4.0作為十大未來項目之一，并投入2億歐元，以奠定德國在關鍵技術上的國際領先地位。而工業4.0項目主要面向“智慧工廠”和“智能生產”兩大主題。

在政府引導下，德國許多知名企業不斷主動推動“工業4.0”，積極建設和發展智慧工廠。例如，寶馬集團的虛擬手勢識別系統使得汽車制造再進一步；大眾用機器人制造汽車，實現了極高的人力替代效率；博世力推用于工廠智能化的射頻碼系統。

美國則在2009年便提出了“再工業化”計劃，提出發展先進制造業，實現制造業的智能化，保持美國制造業價值鏈上的高端位置和全球控制者地位。此后，還先后頒布了“先進制造業國家戰略計劃”、“工業互聯網”、“新工業戰略”和國家制造創新網絡（NNMI）等，這些政策均有助于智慧工廠行業的發展。

現階段，智慧工廠已在美國多個行業與領域得以實施。例如，美國波音公司在波音777/787和洛克希德馬丁公司在F36研制過程中，采用了智慧工廠進行研制，智慧工廠的數字設計與傳統方式相比，縮短了1/3的研制周期，降低50%的研制成本，開創了航空數字化研制的先河。

相比制造業強國，我國目前處于工業1.0和工業2.0并存的時代，而智慧工廠是工業4.0的實踐形式，因此我國智慧工廠建設還處于起步階段。不過，智慧工廠已引起政府相關部門的高度重視。《中國制造2025》便明確指出到2020年，制造業重點領域智能化水平顯著提升，試點示范項目運營成本降低30%、產品生產周期縮短30%、不良品率降低30%。到2025年，制造業重點領域全面實現智能化，試點示范項目運營成本降低50%、產品生命周期縮短50%、不良品率降低50%。

總的來說，在主要國家大力推動下，全球智慧工廠行業市場規模穩步擴張。2017年，全球智慧工廠市場規模達到了2262億美元，同比增長了9.9%；其中，工業機器人與自動化制程設備等行業所占市場份額最大，市場規模占比約在九成左右。預計到2018年，全球智慧工廠市場規模將逼近2500億美元。

美國智慧工廠建設處領先地位

2017年，全球平均有43%的制造商已有智慧工廠，并處于運營狀態；同時有33%的制造商在建智慧工廠，但未開始運營；8%的制造商已制定智慧工廠建設計劃，并在3-5年內實施；只有16%的制造商未來沒有任何智慧工廠建設計劃。

在主要國家中，美國54%的制造商已經建成了智慧工廠，位居世界第一；德國、法國、英國也有40%以上的制造商已擁有了智慧工廠；我國僅有25%的制造商建成智慧工廠，但有53%的制造商已經在建設智慧工廠，未來將釋放出巨大潛力，成為智慧工廠行業最具競爭力的國家之一。

企業競爭方面，由于美國、德國、日本等國家在智慧工廠不同業務領域均已全面推進，因此智慧工廠各大業務領域主要以這些國家的企業為主。例如，在虛擬工廠設計與自動化系統整合領域中，市場主要參與者包括西門子、美國參數技術公司（PTC公司）、達索系統公司等；在巨量資料與云端運算領域中，主要競爭企業有IBM、惠普等。

以上數據來源于前瞻產業研究院發布的《中國智慧工廠建設運營模式與發展戰略規劃分析報告》。

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