智能装备
发布时间: 2022-09-01 11:37:44 来源:188bet开户地址 作者:188bet体验

  随着电子科技的发展,电子产品功能日趋多样化,产品精密度、复杂性不断提高,出厂所需的检测项目也相应增多,因此下游企业往往需要配置多种类型的检测装备才能完成单个产品的全面检测。但因自动化技术本身涵盖自动控制学、机械设计学等多门学科,在面对不同检测领域时需涉及如物理、光学、声学、电学、射频等多种技术要点,多数行业内企业只专注于少数几个检测细分领域的设备研发,不具备单独提供包含全检测项目装备的能力。智能检测在多个工业领域均有广泛应用,产品检测是必不可少的重要环节,是生产厂家确保产品质量的主要手段。在检测环节中,厂商通过对计算机软件、算法、机构设计、控制理论、物理学、化学等学科及工艺的运用,利用软件算法配合自动化设备的使用对产品的各项待测参数进行读取,从而验证待测产品,确认产品的特性可以满足设计需求,实现生产效果的提升,为客户达到提升质量、降本增效的效果。

  制造业是国民经济的主体,目前我国制造业仍存在大而不强,自主创新能力弱,关键核心技术与高端装备对外依存度高等问题。为改变这种局面,我国发布了顶层文件《中国制造 2025》,明确了以智能制造作为中国制造业转型升级的主攻方向。此后,政府各部门围绕智能制造以及智能制造装备等主题陆续出台多项鼓励政策,以加快我国制造业转型升级,促进制造过程向智能化方向发展。

  2016 年,工信部、财政部在《智能制造发展规划(2016-2020 年)》中确定了加强共性技术创新、加快智能制造装备发展、建设智能制造标准体系、构筑工业互联网基础等十项重点任务,并提供了加强统筹协调、完善创新体系、深化国际合作交流等六项保障措施。为了配合上述十大重点任务的实施,科技部、国家标准化管理委员会、工信部等有关部门随后陆续发布《高端装备创新工程实施指南(2016-2020 年)》、《“十三五”先进制造技术领域科技创新专项规划》、《国家智能制造标准体系建设指南(2018)》等文件,进入“十四五”阶段,有关部门又陆续发布了《“十四五”智能制造发展规划》、《“十四五”机器人产业发展规划》、《“十四五”信息化和工业化深度融合发展规划》等指导性文件,持续推进智能制造产业健康高速发展。在国家多项政策的持续支持下,我国智能制造以及智能检测装备行业迎来了良好的发展机遇。

  当今世界,随着新兴技术的不断突破,下业对制造业智能化水平要求的提升,全球制造业正面临以“工业 4.0”为代表的产业变革。为实现“工业4.0”,企业需要通过物联网的实施和从生产系统到 ERP 系统的垂直整合,以及与 CRM,SCM 等系统的水平整合,实现生产的自动化、柔性化、智能化,使得整个生产的体系能够针对“多批微量”的订单灵活组合各种材料、部件、能力与流程,高效、大规模地完成个性化生产的任务,并基于实时收集的客户反馈与使用数据,实现产品的快速演进与创新,不断提升竞争优势。

  当前,随着科学技术的不断突破,以 5G、大数据、云计算、人工智能、机器学习为代表的新兴技术正在赋能制造业,帮助制造业实现工业 4.0 转型。以5G 为例,2017 年 11 月,工信部规划明确了厘米波的 3.3-3.4GHz(原则上限室内使用)、3.4-3.6GHz 和 4.8GHz-5.0GHz 频段作为 5G 系统的工作频段,我国成为国际上率先发布 5G 系统在中频段内频率使用规划的国家。随着技术的发展,工信部陆续将 700MHz、2.6GHz 频段用于 5G 工作频段,并已着手开展 5G 毫米波频段的规划工作,推动 5G 高、中、低频段协同发展。相较于 4G,具备高频率微波波段的 5G 技术不仅可以有效缓解目前拥挤的带宽波段,并且能够大幅提升传输速率和传输质量,使得连续广域覆盖、热点高容量、低时延高可靠和低功耗大连接等典型技术场景得以实现,帮助制造业企业将分布广泛的人、部件和设备连接起来,实现万物互联、万物感知、实时监控。上述新兴技术在制造业的持续运用,将为智能检测装备行业带来良好机遇。

  智能检测装备广泛应用于消费电子、医疗、汽车电子以及工业电子等领域。近年来,由于国民经济的发展、人民生活水平的提高,电子产品的市场需求快速增长,企业的产能扩充和产品更新需求旺盛。随着消费升级的浪潮到来,以及元宇宙概念的爆发,消费电子行业内的龙头企业均提高对泛现实技术的投入,促进 AR/VR 等新兴消费电子产品进入快速发展阶段,而部分领先企业已经进入该领域并具有提供自动化解决方案的能力。因此未来消费电子行业仍有进一步增长的空间,作为电子产品的上游,智能装备的市场需求也呈上升趋势。

  智能检测行业具有明显的技术密集型特征,以往我国整体工业水平较低,检测设备以实现自动化为主,智能化水平不高。近年来,国家宏观政策推动以及 AI 智能、视觉技术等科学技术快速发展,促进了检测设备的智能化发展,提供智能装备的企业逐渐增多。同时,在我国宏观经济持续快速增长的背景下,大众消费能力和劳动力成本均逐年提升,下游电子产业市场容量不断扩大且对检测设备的智能化需求也更为迫切,智能检测装备制造企业迎来难得发展机遇。

  智能检测技术含量高,智能检测装备的设计、研发和制造涉及精密测量、精密机械、声学、光学与机器视觉、射频、软件等多个技术领域,技术集成难度高,对研发及技术人员的综合素质及技术水平要求高。所以智能检测行业对于专业技术人才的需求相当强烈。但由于行业起步较晚且发展较快,人才培育和积累相对不足,近年来行业的广阔市场前景又吸引了较多新进入企业,加剧了对本行业高端人才的争夺。技术研发人员是本行业发展的重要基础,供不应求的人才市场导致了巨大的高端人才缺口,一定程度上制约了行业的快速发展。

  与美国、日本、欧洲等工业发达国家相比,我国的智能检测装备行业起步较晚,生产规模、技术水平、管理经验和经营方式等方面都存在一定差距。通过学习模仿与自主创新,我国智能检测装备行业发展迅速,市场主体规模逐渐扩大,但业内企业大多规模偏小、技术积累相对不足、资金力量薄弱,大多检测企业以提供单体自动化、智能化设备为主,对智能检测装备的关键技术掌握较少,整体智能检测装备的生产水平较低。

  为打造具有国际竞争力的制造业,国务院发布《中国制造 2025》作为国实施制造强国战略第一个十年的行动纲领,提出“加快发展智能制造装备和产品”、“推进制造过程智能化,在重点领域试点建设智能工厂/数字化车间”等内容,并确立了“到 2025 年,制造业重点领域全面实现智能化”的发展目标。《“十四五”智能制造发展规划》中亦提及“要坚定不移地以智能制造为主攻方向,推动产业技术变革和优化升级”,到 2025 年,“规模以上制造业企业大部分实现数字化网络化,重点行业骨干企业初步应用智能化”。因此,智能制造将成为我国下一阶段制造业发展的重要目标,而智能制造装备作为智能制造产业中不可缺少的组成部分,也将迎来良好发展机遇。

  智能检测装备是智能制造装备的创新发展重点内容,是自动化检测设备与人工智能技术高度融合的结果,具有感知、控制、决策、执行等能力,不但可以取代人工并降低长期用工成本,还可以提升生产效率和产品质量。尤其在精度要求高、科技含量高、产品迭代快但却劳动密集型特点突出的电子产业,对制造过程装备以及整体生产线的智能化需求极为迫切。随着智能化技术的进一步成熟,智能检测、组装、包装等重要生产环节的智能化装备将逐渐丰富,装备智能化乃至产线智能化将成为未来制造业转型升级的重要发展趋势。

  在过去的几十年,我国的经济及制造业水平能够腾飞很大程度上得益于庞大人口基数产生的人口红利,而如今这种人口红利在逐步消退。根据国家统计局的数据显示,中国 15-64 岁劳动年龄人口占比从 2011 年以来逐年递减,绝对数量也自 2014 年开始出现负增长。2011 至 2020 年,中国的总人口从 13.49 亿增至 14.12 亿,但是 15-64 岁的劳动年龄人口从 10.04 亿降至 9.69 亿,占比亦从74.40%降至 68.60%。

  劳动年龄人口逐渐减少带来的是劳动力缺少,企业劳动力成本上升,以人口红利为基础的传统制造业原有优势逐渐消失。而以智能制造为主的高端装备制造则迎来发展机遇,以机器人代替人工作为主要劳动力的趋势已逐渐显现。

  智能检测装备主要用于检测消费电子产品的外观、品质、功能、性能等方面,随着电子产品技术更迭,为保证产品质量,电子产品制造商对智能检测的精确度、稳定度提出了更高的要求。经过长期研发投入和技术积累,国内企业攻克了大批与智能检测相关的控制技术、光学与机器视觉技术、精密测试技术、运动控制技术等关键技术,提高了检测速度和检测精度,实现效率和质量的提升。此外,随着制造业数字化、网络化与智能化程度不断加深,制造过程控制与制造执行系统在全行业内普及,核心工艺流程数控化率显著提高。行业内部分企业已经能够独立研发高端智能检测装备,甚至可以提供智能测试整体解决方案,检测行业整体水平在逐步增强。同时,国内厂商拥有成本控制优良、销售渠道多元和客户服务细致的特点,已形成了一批设计研发经验丰富、服务水平高端、配套能力强的厂商,在市场竞争力方面已经能和国外厂商相近。

  随着电子产品不断向高精密度、高品质、个性化定制的方向发展,依靠人工难以满足生产商对电子产品加工精度、产品品质的要求,再叠加我国社会用工成本快速上升的现状,制造业企业纷纷开启“机器换人”计划,着眼于长期降低单位人工成本,智能化设备和产线需求快速提升。与此同时,以智能制造为代表的新一轮产业变革迅猛发展,电子产品制造装备的智能化水平持续提升,电子产品生产线的智能化趋势愈发明显,“无人工厂”、“智能工厂”等概念相继被提出并逐渐在由概念向实体转化。组包装设备作为生产线中必不可少的设备之一,在实现生产线整体智能化的过程中,组包装设备的智能化升级自然成为企业必要进行的关键步骤。

  《智能制造发展规划(2016-2020 年)》中明确表示“支持装备制造企业以装备智能化升级为突破口,加速向系统解决方案供应商转变”。系统解决方案是通过利用智能化装备之间更为自主化的工作模式,结合信息化控制系统,使多个智能装备协同配合,并根据客户具体生产活动特征,设计出最为合理、高效的智能化生产流程,具有明显的定制化特征。

  伴随着下游电子设备种类的不断丰富以及个性化特征的愈加明显,电子设备制造企业在生产过程中需要经常切换产品品类,进而对产品的组装和测试环节也提出了柔性制造、精益制造的升级要求。传统的单元式生产作业方式、单体式半自动检测、组包装线将逐渐向系统化智能解决方案过度,通过将各模块化智能装备与柔性控制管理系统结合,为企业实现稳定可靠的产能输出,避免由于人力供需波动以及员工经验差异带来的产能不稳定问题,使工厂生产由人工管理走向系统化信息化管理,大幅缩短检测时间,提升检测精度,降低管理成本。

  智能检测装备行业属于技术密集型行业,人才是各智能检测装备企业之间的竞争焦点。如何发掘、培养人才,稳定骨干队伍、扩大团队规模,是智能检测装备行业企业发展过程中面临的核心问题,也是影响企业竞争力的重要因素。智能检测装备企业为保障技术先进性,需要组建掌握先进系统控制软件、电子、装备机械、工业自动化系统工程集成等领域技术的专业人才队伍。由于国内智能检测装备行业起步较晚,复合型人才相对缺乏,只能通过企业自身多年的培养与积累。因此,经验丰富的高精尖人才资源的稀缺,使得新进入的智能检测装备企业很难在短时间内形成自身技术人才优势,为新进入者的行业竞争带来不利影响。

  智能检测装备行业属于跨学科的技术密集型行业,核心技术的积累和持续的技术创新能力是企业掌握核心竞争优势的关键因素之一。作为行业优秀的智能装备制造商或解决方案提供商,不仅需要掌握机械、电子、测试测量、软件算法、云计算等多门类的技术,还需要随时掌握被服务行业的技术变化,不断提高自身的创新能力和研发能力、革新技术和更新设计理念。此外,下游电子产品技术更新周期短,本行业企业需及时掌握终端服务客户产品的技术变化,以响应客户的新测试需求,而无论从理论上或是产品研发、设计、生产等方面,都需要企业具备较高的技术水平。因此,较高的技术门槛对潜在的市场进入者构成了壁垒。

  资金实力也是智能检测装备企业进入该行业的壁垒之一。首先,智能检测装备企业的研发活动对企业资金实力有较高要求。研发创新是智能制造装备厂商的重要竞争力,行业内智能检测装备企业每年投入大量资金进行新技术、新设备的开发。由于智能制造装备多数为定制化产品,功能要求多样化,生产过程复杂,设计开发时间长,因此需要投入的研发费用较高。其次,生产销售完成后,客户回款存在一定周期,智能检测装备企业需拥有充裕的运营资金以保证采购和生产的正常进行。此外,资金实力较弱的企业响应能力和抗风险能力较差,在服务订单量较大的下游客户时较为乏力,市场开拓能力较弱。

  客户资源作为企业发展的命脉,是企业能够持续经营的重要前提,只有积累相当数量的客户才能保证企业的持续发展。智能检测装备的目标客户主要为电子行业的品牌公司和服务型制造企业。为了保证客户产品的高品质,下游客户对智能装备供应商的技术水平、产品质量、生产规模和及时供货能力有较高的要求。新进入者需经过严格的供应商资质审核以及长期合作之后才能获取客户的认可和采购订单,进入成本和门槛较高。而合作多年的合格供应商的产品质量稳定、配合度较高,可提高客户的综合实力,已经与客户形成了稳定的互利共生利益共同体,替换难度较大。因此,对智能检测装备行业新进入者来说,特别是面向高端大客户拓展市场时,面临着较高的客户壁垒。

  更多行业资料请参考普华有策咨询《2022-2028年智能检测装备行业细分市场分析及投资前景专项报告》,同时普华有策咨询还提供产业研究报告、产业链咨询、项目可行性报告、十四五规划、BP商业计划书、产业图谱、产业规划、蓝白皮书、IPO募投可研、IPO工作底稿咨询等服务。返回搜狐,查看更多