2021年智慧工厂行业现状与前景趋势分析报告

1、2021年智慧工厂行业现状与前景趋势分析报告目录1.智慧工厂行业现状41.1智慧工厂行业定义及产业链分析41.2智慧工厂市场规模分析72.智慧工厂行业存在的问题72.1工厂运营层还是黑箱82.2设备绩效不高82.3依然存在大量信息化孤岛和自动化孤岛82.4行业服务无序化92.5供应链整合度低92.6基础工作薄弱92.7产业结构调整进展缓慢102.8供给不足，产业化程度较低103.智慧工厂行业前景趋势113.1智慧工厂将向智能化方向发展113.2生产过程数字化到智慧工厂113.3智慧工厂将大量应用机器人113.4新技术的助力不断加持113.5从个性化定制到互联工厂123.6行业协同整合成为趋势1

2、23.7生态化建设进一步开放123.8服务模式多元化133.9需求开拓133.10行业发展需突破创新瓶颈144.智慧工厂行业政策环境分析154.1智慧工厂行业政策环境分析154.2智慧工厂行业经济环境分析154.3智慧工厂行业社会环境分析154.4智慧工厂行业技术环境分析165.智慧工厂行业竞争分析175.1智慧工厂行业竞争分析175.1.1对上游议价能力分析175.1.2对下游议价能力分析175.1.3潜在进入者分析185.1.4替代品或替代服务分析185.2中国智慧工厂行业品牌竞争格局分析195.3中国智慧工厂行业竞争强度分析196.智慧工厂产业投资分析206.1中国智慧工厂技术投资趋势分

3、析206.2中国智慧工厂行业投资风险206.3中国智慧工厂行业投资收益211. 智慧工厂行业现状1.1 智慧工厂行业定义及产业链分析当前，以信息物理系统技术为核心的第四次工业革命浪潮正在席卷全球。而作为工业4.0的最大主题，智慧工厂可谓贯穿产业升级全过程。我国政府同样出台了诸多支持政策，推动智慧工厂快速落地和普及。智慧工厂是现代工业、制造业的大势所趋，是实现企业转型升级的一条优化路径。根据当前各行业建设智慧工厂的热情及扩张速度，预计未来几年中国智慧工厂行业仍将保持10%以上的年均增速。智慧工厂并没有严格的定义，一般认为是在数字化工厂的基础上，利用物联网的技术和设备监控技术加强信息管理和服务，清

4、楚掌握产销流程、提高生产过程的可控性、减少生产线上人工的干预、即时正确地采集生产线数据，以及合理的生产计划编排与生产进度；并加上绿色智能的手段和智能系统等新兴技术于一体，构建一个高效节能的、绿色环保的、环境舒适的人性化工厂。智慧工厂行业是指从事智慧工厂相关性质的生产、服务的单位或个体的组织结构体系的总称。深刻认知智慧工厂行业定义，对预测并引导智慧工厂行业前景，指导行业投资方向至关重要。智慧工厂主要特征包括五个方面：一是利用物联网技术实现设备间高效的信息互联；二是令工厂具备自我学习能力；三是满足个性化定制柔性化生产需求；四是实现货物出入库的高效管理；五是操作人员可远程参与生产。我国智慧工厂行业在

5、经过短暂的结构调整后，淘汰掉落后产能、筛选掉不合格企业，并且随着居民消费观念的转变和消费需求的提升，我国智慧工厂行业依旧会继续保持增长趋势，未来将会向高品质、高质量的方向发展，呈现品种增多、消费多元化等新趋势。中国智慧工厂产业链的参与主体不断丰富，产业生态逐渐健壮。智慧工厂是现代工厂信息化发展的新阶段，是在数字化工厂的基础上，利用物联网的技术和设备监控技术加强信息管理和服务；清楚掌握产销流程、提高生产过程的可控性、减少生产线上人工的干预、即时正确地采集生产线数据，以及合理的生产计划编排与生产进度。并加上绿色智能的手段和智能系统等新兴技术于一体，构建一个高效节能的、绿色环保的、环境舒适的人性化工

6、厂。从产业链来看，智慧工厂主要包括四个层次：感知层、数据传输层、支撑层以及业务应用层，这些层次将逐步实现工厂制造过程的互联化、数字化、信息化、智能化和智慧化这“五化”目标。智慧工厂产业链的基础层就是感知层，要想实现设备的智能控制，首要问题就是要使信息在人、机器和环境三者之间能自由传递，让机器能够自主感知外界信息。感知层主要包括各种执行设备(CNC、工业机器人、自动化生产线例如锂电自动化产线、检测设备及AGV等)及数据搜集及传导设备(传感器、RFID标签/读写器)、PLC(可编辑逻辑控制器)等。智能工厂的上游包括：传感器以及工业以太网，为智能工厂提供前端的数据采集与通信服务。中游包括：工业软件及

7、工业机器人，提供智能化生产与数字化分析。下游主要是智能物流，实现各生产流程的智能化协同，最终达到生产现场无人化。上游产业中游产业下游产业智能物流电阻电感电容电感网络安全工业通信传感器多关节机器人直角坐标机器人软件EMS软件ERP立体仓库AGV智能制造电商平台1.2 智慧工厂市场规模分析随着国家政策的进一步利好，越来越多的需求将会被释放，智慧工厂行业将紧密结合产业上下游的资源，充分掌握用户需求变化，极大丰富行业应用场景。通过产品与服务质量的不断优化升级，推动智慧工厂产业应用的爆发式增长。目前，我国的智慧工厂行业发展尚处于起步阶段。智慧工厂是现代工业、制造业的大势所趋，是实现企业转型升级的一条优化

8、路径。根据当前各行业建设智慧工厂的热情及扩张速度，预计未来几年中国智慧工厂行业仍将保持10%以上的年均增速，到2022年，中国智慧工厂行业市场规模有望突破1万亿元。2. 智慧工厂行业存在的问题一是能源资源利用效率的提高，这与制造业发展相辅相成，效率是决定性因素；二是产品越来越复杂情况下，交货期却要求越来越短；三是小批量、多批次的定制化或半定制化生产需求越来越多，对生产线提出柔性要求；2.1 工厂运营层还是黑箱在工厂运营方面还缺乏信息系统支撑,车间仍然是一个黑箱,生产过程还难以实现全程追溯,与生产管理息息相关的制造BOM数据、工时数据也不准确。2.2 设备绩效不高生产设备没有得到充分利用,设备的

9、健康状态未进行有效管理,常常由于设备故障造成非计划性停机,影响生产。2.3 依然存在大量信息化孤岛和自动化孤岛智能工厂建设涉及到智能装备、自动化控制、传感器、工业软件等领域的供应商,集成难度很大。很多企业不仅存在诸多信息孤岛,也存在很多自动化孤岛,自动化生产线没有进行统一规划,生产线之间还需要中转库转运。2.4 行业服务无序化Ø 智慧工厂行业标准不成体系。服务质量很大程度上依赖于从业人员等个人能力，难以形成规模化管理与复制。Ø 智慧工厂行业服务质量难以控制，导致质量问题频发。监管缺失，严重影响用户体验。2.5 供应链整合度低Ø 智慧工厂行业供应链及服务流程复杂。小

10、型企业难以为继，初期投入过大，很难打价格战。Ø 智慧工厂行业产品标准化程度太低，导致生产周期长且成本高。2.6 基础工作薄弱智慧工厂标准不完善，行业相关技术积累和基础设施都比较薄弱，相关体系建设滞后，管理、规范、产品、监测等能力亟待加强。目前而言，智慧工厂管理能力还不能适应工作需要。2.7 产业结构调整进展缓慢近年来,尽管我国政府颁布了有利于智慧工厂的资源环境税收政策和消费税的结构调整政策,但是由于这两种税收的作用对象狭窄,因而对智慧工厂主要服务和产品的生产及推广使用收效不大。可喜的是,企业所得税的两税合一,内外资企业同等待遇解决了多年来我国内外资企业面临的两套税制问题。两套税制把大

11、量的税收优惠给与了外资企业,而未能按国家的宏观政策导向建立税收优惠。这种税制安排不仅造成了内外资企业的税负不公,而且对国家鼓励的智慧工厂行业发展,对行业的高效率利用都是极其不利的。此外,我国的进口税收政策也存在类似的问题,亟待解决。2.8 供给不足，产业化程度较低由于基础设施匮乏、技术缺陷且积累不足、产业制度不规范等历史原因，导致智慧工厂行业起步较晚。产品质量和服务不到位，行业供给不足，产业化程度较低等。这导致了用户需求难以得到及时的满足。行业亟需提高产品及服务质量，优化基础资源配置，夯实产品技术更新迭代能力，解决用户迫切的需要和痛点。3. 智慧工厂行业前景趋势3.1 智慧工厂将向智能化方向发

12、展不过，值得注意的是，智慧工厂的智能化需要多项技术的融合支撑，包括传感器技术、互联网技术、工业大数据等技术发展的的不断突破与升级。3.2 生产过程数字化到智慧工厂在石化、钢铁、冶金、建材、纺织、造纸、医药、食品等流程制造领域，企业发展智能制造的内在动力在于产品品质可控，侧重从生产数字化建设起步，基于品控需求从产品末端控制向全流程控制转变。3.3 智慧工厂将大量应用机器人在智慧工厂中，机器人带来的自动化与智能化又不仅仅是纯粹的自动化和智能化，而是转换成更为智慧化的人机协同，人不再提供单纯劳力，而是做为决策及管理者;机器设备则拥有快速应变及多方沟通能力。除机器人的大量应用之外，智慧工厂的建构中还有

13、自动化检测、数据采集等智能制造设备，设备与设备之间能够实现智慧化互通。3.4 新技术的助力不断加持得益于新技术的采用，智慧工厂可以建立与导入云端，并进行云端运算与大数据分析。比如CPS技术可进行编程、记忆与储存能力，并可结合感测器和通讯技术，嵌入CPS的实体设备可连结到网路，可让实体设备同时具有通讯、精准控制、远程协同与自主反应运作。3.5 从个性化定制到互联工厂在家电、服装、家居等距离用户最近的消费品制造领域，企业发展智能制造的重点在于充分满足消费者多元化需求的同时实现规模经济生产，侧重通过互联网平台开展大规模个性定制模式创新。3.6 行业协同整合成为趋势 智慧工厂行业在产品与服务的过程中，

14、具有完善的内容生产、渠道建设、商业化落地等各个层级的协作。未来进一步的行业协同整合，有利于提高行业竞争力，并促进行业持续良性发展。3.7 生态化建设进一步开放1）内生发展闭环，对外输出价值当智慧工厂行业的社区化运营属性越来越强，关联产业开始聚集时，就需要谋求内生发展，智慧工厂需要打造一个服务平台，对内是一个合作协同的生态闭环，对外有开放统一的接口和品牌输出，即能引导资源的有效流动，又能促进产业规模效应，聚集人才和知识，进而提升供应链效率。2）开放平台，共建生态智慧工厂行业服务平台方，不再是单向地控制和输出，而是要借助技术手段搭建基础在线平台，通过规则引导企业产出优质的内容和服务，激活企业间的交

15、流和合作，挖掘更多产业链上的需求，从而有针对性配套服务并引导资源有效配置。这样的平台才能够进行思考和迭代进化。3.8 服务模式多元化我国的智慧工厂服务模式相对比较单一。在城市，智慧工厂公司一般不外乎行业巨头、上市公司、创业型科技公司、外包公司等几种，目前的智慧工厂服务模式只能说是处于一种初级发展阶段，从西方发达国家的经验来看，它的发展必将在服务功能与类型上进一步细化、专业化、规范化、标准化和体系化。3.9 需求开拓随着人们生活水平的提高， 在智慧工厂行业，越来越多的用户对行业较为重视并提出了较多的需求和建议，因此满足用户需求将是行业立根之本。3.10 行业发展需突破创新瓶颈智慧工厂发展的一个趋

16、势是智慧与生态将成为新标准和新亮点。这种趋势可以从三个层面上来看，一是客户的要求，从业人员对智慧工厂的要求越来越高，对服务要求越来越精细化；二是政府的管理目标，原来只是为企业做好行业铺垫就行了，现在不行了，除了高品质的基础设施载体，还需要对行业规范、行业前景、行业趋势等方面有明确的方向指导，管理要求在不断提高；三是投资人的期望值，低端技术的产品价值现在很难提高，所以很多企业都在进行腾笼换鸟，通过产业升级来提高品质，来提高价值。因此智慧工厂需要不断的提高自身的创新能力，突破行业瓶颈，实现高质量发展。4. 智慧工厂行业政策环境分析4.1 智慧工厂行业政策环境分析国家从大的政策方向上对智慧工厂行业做

17、了一些纲领性的指导，合理的解读能够为行业做了好的发展指引。国家层面更加重视，花费更多的人力、物力、财力来解决该行业存在的问题。社会层面更加重视，因此有利于为政策制定做社会层面的驱动。各城市层面更加重视，各个城市竞相调研并引进新概念与制定新政策。国际上更加重视，积极开拓创新。4.2 智慧工厂行业经济环境分析21世纪我国经济焕发出勃勃生机，保持着强劲的增长势头，成为世界经济增长最快的国家，并且我们有理由相信这种增长势头仍将长期保持。作为一、二、三产业都有关联度的智慧工厂产业，国民经济的平稳较快发展是保证智慧工厂行业发展的经济基础与前提，但作为典型的行业，刚性的需求原则以及明显的弱周期性特点决定了智

18、慧工厂行业对宏观调控具有一定的防御性，因此行业受国内经济波动的影响相对较小。4.3 智慧工厂行业社会环境分析随着社会环境的持续变化，智慧工厂业将面临更快的发展；同时，也预示着新的机遇的到来。我国拥有庞大市场的智慧工厂行业具有消费潜力。我国经济发展较为迅猛，消费者可支配的收入不断增加，对智慧工厂产品的多样化、个性化消费趋势日渐明显。4.4 智慧工厂行业技术环境分析中国的科技发展战略开始发生转变。国民经济和社会发展“十五”规划与科技部随后制订的科技发展规划和高技术产业发展规划明确提出了实现技术跨越式发展的总体目标，强调要在“促进产业技术升级”和“提高科技持续创新能力”两个层面进行战略部署，在进一步

19、发挥劳动密集型产业比较优势的同时逐步形成中国高技术产业的群体优势和新的比较优势。完善、发达的基础结构能够降低企业的决策成本和生产成本，提高企业运作效率。良好的技术环境为智慧工厂行业发展提供了强有力的保障。5. 智慧工厂行业竞争分析目前，我国智慧工厂领域主要有独角兽为首的初创公司，上市公司和互联网巨头三个大阵营。三方阵营不断加码布局智慧工厂相关行业，推出了一系列针对不同应用场景的智慧工厂产品。智慧工厂行业的良性竞争很好的促进了行业需求、技术、产品与服务的发展，促进服务水平不断优化，服务与技术能力不断创新。为用户提供了更为优质的产品与服务。5.1 智慧工厂行业竞争分析5.1.1 对上游议价能力分析

20、智慧工厂作为产业的增量市场，依附于传统行业，其上下游和传统行业相似。上游主要有基础原料、零件设备、基础服务等服务商组成。上游细分市场众多，除了设备，上游市场产品和服务基本无差异性，主要竞争优势在于成本控制能力和成本转嫁能力。行业现状以企业间价格战，小型企业低标准运行为主。 激烈的行业竞争使得价格接近成本，智慧工厂企业对上游端有较强议价能力。5.1.2 对下游议价能力分析智慧工厂行业下游主要有企事业单位、消费业主等组成的甲方。下游企业占有更多社会资本，对宏观经济影响力更大。企业自身体量也更大，行业现状区域性竞争明显，不同区域往往有较大规模的地产企业。智慧工厂企业面对下游业主，议价能力往往更弱，并

21、且面临费用垫付，应收账款损失的问题。5.1.3 潜在进入者分析智慧工厂行业潜在进入者可能是一个新办的企业，也可能是一个采用多角化经营战略的原从事其它行业的企业，潜在进入者会带来新的生产能力，并要求取得一定的市场份额。潜在进入者对本行业的威胁取决于本行业的进入壁垒以及进入新行业后原有企业反应的强烈程度。智慧工厂行业潜在进入者是影响行业竞争强度和盈利性的又一要素。主要表现为三方面直接影响：一是智慧工厂行业会因潜在进入者的实际进入而增加行业有效资本量；二是智慧工厂行业会因潜在进入者的实际进入而对下游市场需求量进行争夺和分流；三是智慧工厂行业会因潜在进入者的实际进入而对上游资源进行争夺和分流。5.1.

22、4 替代品或替代服务分析智慧工厂行业替代品或者替代服务主要考量一下三个因素：1）替代品或者替代服务在价格上是否有吸引力；2）替代品或者替代服务在质量，性能和其他一些重要的特性方面的满意程度；3）购买者转换成本的高低。5.2 中国智慧工厂行业品牌竞争格局分析5.3 中国智慧工厂行业竞争强度分析（1）中国智慧工厂行业现有企业竞争情况目前，智慧工厂行业中企业数量不多，且各自应用于不同的细分领域，相互之间竞争压力较小。（2）中国智慧工厂行业上游议价能力分析智慧工厂行业的主要原材料包括电子元器件、线材、电脑配件、智慧工厂材料等，该类产品多为通用、标准化产品，供应商众多，竞争充分，因此，智慧工厂行业对上游议价能力较强。（3）中国智慧工厂行业下游议价能力分析智慧工厂行业下游应用主体包括个人、企业和政府机构，应用领域包括金融、安防、教育、交通、社交娱乐、社保等，由于下游用户数量多，智慧工厂行业对下游议价能力较强。（4）中国智慧工厂行业新进入者威胁分析新进入者在给行业带来新生产能力、新资源的同时，将希望在已被现有企业瓜分完毕的市场中赢得一席之地，这就有可能会与现有企业发生原材料与市场份额的竞争，最终导致行业中现有企业盈利水平降低。（5）中国智慧工厂行业替代品威胁分析两个处于同行业或不同行业中的企业，可能会由于所生产的产品是互为替代品，从而在它们之间产生相互竞争行为。6. 智慧工厂产业投资分