中国智能制造系统解决方案市场研究报告

中国智能制造系统解决方案市场研究报告(2021)MarketResearchReportonSystemSolutionsofIntelligentManufaturingIndustriesinChina(2021)方案供应商联盟2022年8月司北自所(北京)科技发展股份有限公司国机工业互联网研究院(河南)有限公司司份有限公司公司张相木蒋白桦祝宪民朱毅明徐静吕鹏陈琛郭楠李佳韩丽胡琳左鹏张欣胡锐饶丰刘屹刘金易虞日跃王恩青朱邦伟张保刚张然周欢于浩然何滨本报告由工业和信息化部装备工业一司指导，中国电子技术标准化研究院牵头编写，得到了智能制造系统解决方案供应商联盟以及各参编单位的大力支持和帮助。北京道口金科科技有限公司提供了部分总序………………………1 (一)市场规模 4 (二)供应商基本情况 5 (三)供应商地域分布 6 (四)区域供给能力 7 (五)供应商业务领域、营业收入及融资情况 8 (六)供应商服务行业情况 10 (七)供应商创新能力 11 (一)工厂设计 12 (二)产品研发和工艺设计 20 (三)生产作业 26 (四)仓储配送 36 (五)质量管控 43 (六)设备运维 51 (七)安全管控 57 (八)能源与环保管控 64 (九)经营管理 71 (一)汽车行业 79 (二)制药行业 81 (三)电子信息行业 82 (四)石油化工行业 84 (五)纺织服装行业 85 (六)通用机械行业 87 (七)钢铁冶炼行业 88四、发展与展望………90一、市场总体分析1-数字经济正成为推动世界经济发展的新动力，我国深入实施数字经济发展战略，推进数字产业化和产业数字化取得积极成效。习近平总书记强调“推动数字经济和实体经济融合发展”，“推动制造业、加、倍增作用”。数字经济时代的工业化呈现出不同于传统工业化的智能制造是制造强国建设的主攻方向，是实现我国制造业高质量发展、带动传统产业数字化转型升级的主要技术路线。《“十四五”智能制造发展规划》提出加快推进制造业高质量发展，着力打造系统解决方案，加快系统解决方案供应商培育，鼓励供应商与制造企业加强供需互动、联合创新，提供专业化、高水平、一站式的集成服务。智能制造系统解决方案供应商已成为实施智能制造主体中最具活力、最具创新力的中坚力量，将带动制造业产业链上下游实现整体升级和为摸清我国智能制造系统解决方案市场整体发展现状，了解智能制造关键技术应用水平，梳理制造业企业市场需求动态，明确今后工作的重点方向，推进智能制造向纵深发展，智能制造系统解决方案供应商联盟(以下简称“联盟”)组织编写本报告。报告内容以智能制造典型场景作为切入点，参考工业和信息化部等四部门联合发布的《智能制造典型场景参考指引(2021年)》，通过座谈交流、问卷调研、资料分析、数据挖掘、专家咨询等方式研究系统解决方案市场情况，从多个维度分析供应商发展情况，为进一步培育供应商提供建议2-市场研究报告(2021)智能制造系统解决方案涉及场景和领域众多，报告围绕市场重点关注的议题进行了访谈调研，给出了定性和定量的研究结果。由于本研究中部分领域专业性较强，限于资料和编者水平，报告中难免存在一、市场总体分析3-“十三五”以来，我国围绕智能制造试点示范、新模式应用推广、供应商培育、标准体系建设等开展了一系列工作。国内制造业企业在提升质量、效益和核心竞争力等方面的内生需求持续增长，智能制造系统解决方案市场日新月盛。主营业务收入超10亿元的系统解决方案供应商数量不断增多，智能制造装备国内市场满足率超过了本报告以联盟成员单位、符合《智能制造系统解决方案供应商规范条件》的供应商等近千家重点联系企业作为研究主体，涵盖了重点领域的龙头供应商和典型代表企业，其服务的对象包括了机械制造、石油化工、电子信息等十余个重点行业，提供的系统解决方案覆盖绝大部分智能制造典型应用场景，占国内供应商交易规模的80%以上。数据统计范围包括面向制造企业的通用智能装备(如工业机器人、智能仓储系统、在线检测系统等)，相关工业软件(如计算机辅助设计软件、产品全生命周期管理系统、制造执行系统、质量管理系统等)，系统集成服务(如智能工厂规划、数字化产线和信息化系统集成)等内容。报告在编制过程中，参考了工业和信息化部、国家统计局、第三方智库等方面公布的数据，发放调研问卷共计578份，回收。报告着重分析了供应商的业务领域、服务能力、市场发展情况等4-市场研究报告(2021) (一)市场规模数据显示，2021年重点联系供应商的交易规模达到6598.98亿元。近年来，在国内外形势变化等多重市场波动因素影响下，我国智能制造系统解决方案市场规模实现稳步增长，趋势不断向好。“十三五”期间，中央层面提及智能制造政策64项，全国范围内有1827项，对智能制造市场发展起到了直接的带动作用。近三年来，系统解决方案市场以平均13.8%的增长率保持快速增长，虽然2020年由于疫情影响增长放缓，但在2021年大幅增长。可以预见，未来随着疫(亿元)0注：交易规模主要包括用于工厂设计、产品研发、生产作业、仓储配送、经营管理等环节的通用智能装备、工业软件、系统集成服务等，行业专用装备未纳入本次重点研究范围。与上一版市场研究报告统计范畴相比，增智能装备和部分软件的交易规模数据。图1-12018-2021年重点联系供应商交易规模情况5-一、市场总体分析 (二)供应商基本情况从服务年限来看，重点联系供应商中有210家供应商的服务年限专业领域多年，提供迭代成熟的系统解决方案，积累了丰富的智能制554家(7%)210家(25%)570家(68%)5-20年年以下图1-2供应商服务年限分布情况从企业性质看，国有性质的98家供应商，多分布在航空航天、轨道交通、船舶海洋等国家核心主导产业中；民营性质供应商发展迅猛，数量最多，占比达78.9%，主要分布在汽车、电子、机械等行业领域，不断融入智能制造产业链，促进市场的活跃发展，成为市场发6-74家(8.9%)74家(8.9%)36362626658家(78.9%)市场研究报告(2021)44家(0.4%) 98家(11.8%)图1-3供应商企业性质情况 (三)供应商地域分布民营国有外资其他从地域分布来看，重点联系供应商主要分布在长三角、珠三角、京津冀等经济发达地区。智能制造系统解决方案具有知识密集、技术 0北京上海广东江苏浙江辽宁山东湖北天津河南…图1-4供应商数量地域分布情况7-一、市场总体分析同时，广东、江苏等制造业发达地区的供应商数量较多，与当地制造 (四)区域供给能力重点联系供应商主要集中在华东、华北以及华南等沿海地区。其中，华东地区的供应商服务能力突出，签订的市场订单规模达到2311.47亿元，占全国总销售规模的32%。从全国各省(市)的销售规模来看，北京、广东、上海、江苏、浙江等地排名靠前。如，从各地区间贸易关系来看，北京市的供应商面向全国输出系统解决方案，市场覆盖范围最广；广东省的供应商更多满足其省内的制造企业需求，省外市场占比较低；上海市的供应商在满足本市制造企业需求外，还(亿元)98.780华东华北华南华中东北西南西北订单规模情况8-市场研究报告(2021)从供应商交易规模所对应的服务场景来看，生产作业、仓储配送、质量管控、工厂设计等场景的交易规模最大。多数企业选择生产、仓储、质量等核心制造场景作为智能制造升级改造的重点方向；模水平。图1-6各场景市场交易规模对比 (五)供应商业务领域、营业收入及融资情况供应商所处业务领域可划分为智能装备、系统集成、工业软件和规划设计。其中，智能装备领域的供应商数量最多，达到451家；规划设计领域企业数量最少，仅有20家。部分供应商通过自主研发或收9-一、市场总体分析(家)0智能装备系统集成工业软件规划设计图1-7供应商业务领域分布情况为155家。对比上市供应商2020年营收情况，行业领先的供应商营收(家)3002410主营收入分布情况10-市场研究报告(2021)根据已披露投融资数据统计，共有371家重点联系供应商在资本市场完成过融资。其中，上市公司占比超过50%，达到186家。未上市公司中处于A轮以前早期投资阶段的企业21家，处于A轮-C轮创业投资阶段的企业41家，完成C轮以上或者战略投资、收并购等达到私制性公开披露信息的新三板及IPO融资外，在一级私募股权投资市场中获得融资的供应商企业以中后期为主，再次印证了该领域大中型企业数量较多的情况。此外，从近年来融资企业数量来看，智能制造系(家)4150早期投资创业投资私募股权投资新三板IPO商所处融资阶段分布情况 (六)供应商服务行业情况重点联系供应商服务的制造企业中，全年累计采购智能制造系统解决方案金额超过50万元的制造企业数量超过3万家。服务的制造业企业数量主要分布在通用机械、石油化工、专用机械、电子信息、汽备计备计一、市场总体分析 074图1-10供应商服务的制造企业所属主要行业 (七)供应商创新能力 (项)0665352550分布情况市场研究报告(2021)12-参考《智能制造典型场景参考指引(2021年)》，本报告以智能制造典型场景为主线，分析各细分场景的市场需求和业务模式；通过访谈制造企业和供应商，梳理了典型解决方案的投入水平和应用情况；研究各场景解决方案市场及供应商发展情况，形成各场景供应商制造系统解决方案典型应用场景全景图 (一)工厂设计工厂设计主要是指对智能工厂、数字化车间及产线的整体方案规划设计和数字化模型交付。工厂数字化设计以产品研发设计、生产运营、物流供应、企业管理与客户服务等各个阶段业务应用为主线，满足信息系统架构建设需求，通过三维建模、系统仿真、设计优化等技术手段，提供整体的智能工厂设计解决方案及框架。设计过程依托数13-一、市场总体分析字化设计平台实现设计过程的模块化、标准化、可视化、协同化，完成基于数字模型的工厂规划和设计，提高设计效率和质量。工厂数字化交付通过搭建数字化交付平台，结合轻量化模型、模型对象编码、仿真与虚拟调试等技术，实现数字化的设计方案移交、产线规划、设备虚拟安装、软硬件部署、工厂/车间运行调试、工厂/车间漫游等虚拟功能，打破工厂设计、建设和运维期间的数据壁垒，为工厂主要业区别于传统的工厂设计方案，制造企业更希望这类解决方案在智能工厂工艺流程优化设计、运行数据模型设计、信息系统整体规划设计等方面发挥作用。流程型制造和离散型制造因生产方式的差异，对设计环节行业需求14-市场研究报告(2021)业务模式设计环节系统解决方案业务模式工厂设计项目投入金额与工厂整体建设投资规模以及设计方案的详细程度密切相关。根据重点联系企业的调研情况，智能工厂数字化设计方案的模型全面性、细致程度及准确性等指标，如模型的信息粒度和建模精度等方案内容细节，是合同金额差距的主要决定因素。数字化设计的项目投资金额多数在30-100万之间；多数企业在数字化交付项目上的投资水平集中在100-500万之间，一些大型集团企业会达15-二、细分场景市场分析工厂数字化设计项目投入水平工厂数字化交付项目投入水平来源：问卷问题。“单个项目投资金额在哪个区间段？”，百分比代表选择“相应投资金额区间”的受访16-市场研究报告(2021)应用情况询、工厂三维信息模型构建、生产工艺物流仿真及数字化交付等方向的投资意愿更加强烈，也普遍认可相关项目的投资回报率。工厂三维信息模型构建和数字化交付的实施周期和技术要求较高、投资金额较大，中小企业因自身规模较小，投资额度有限，对此需求相对较少，企业在工厂设计环节的投资情况来源：问卷问题。“投资以下功能对于提升工厂设计效率有多重要？”百分比代表选择“已有资金投入或金投入”的受访者数量。17-二、细分场景市场分析企业在工厂设计环节的投资认可度调查ROI？”百分比代表选择“显著”或“巨者数量。商发展情况国内市场中，制造企业对于顶层规划咨询业务的接受度持续提升，市场需求逐年增长，国内外都有一批丰富咨询经验和成熟方法论的咨询服务商。在近几年的国内外大型智能工厂新建项目中，数字化设计和数字化交付逐渐常态化，已经成为打造行业标杆智能工厂的关18-造造试市场研究报告(2021)展情况 产线布局规划 ◆制造企业对于顶层规划咨询业务的接受度持续提升，市场需◆出现虚拟漫游、工程虚拟建造、◆国际上具有丰富咨询经验和成◆国内也有一批行业背景深厚、业内实践经验丰富的咨询服务商，如中石油规划总院、中国航空规划设计研究总院、东风◆数字化设计和交付对供应商综◆目前国内市场，国机互联、东工厂数字化设计及交付方面，◆上述企业在工厂全生命周期数及供应商发展情况智能工厂设计解决方案具有非常典型的高度行业区分的特点。在制造业的各个细分行业中，涌现出了一批优质的智能工厂设计解决方案的典型供应商，主要涉及船舶/海洋工程、汽车及零部件，轨道交二、细分场景市场分析19-二、细分场景市场分析19-机械息技术商图谱20-市场研究报告(2021)展趋势势 (二)产品研发和工艺设计复杂工业品的研发方式已经从“图纸+样件”传统模式迈入基于工业软件的数字化仿真设计阶段。产品研发和工艺设计不断向研发主体多元化、研发流程并行化、研发手段数字化、工业技术软件化等方企业的产品研发设计方面倾向于响应速度快、资产轻和门槛低的系统解决方案及服务。该类工业软件需提供产品研发的设计、仿真和信息管理等功能。流程型制造和离散型制造因产品设计及仿真的差21-二、细分场景市场分析环节行业需求22-市场研究报告(2021)业务模式环节系统解决方案业务模式产品研发和工艺设计环节涉及计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助工程(CAE)、计算机辅助制造(CAM)、产品生命周期管理(PLM)、计算机辅助工艺规划(CAPP)、过程工艺模拟等软件的授权购买及部署。企业的采购规模、软件的专业程度、计算机技术功能、是否需要人员培训及额外服务等细节因素，影响制造企业的购买意愿，拉开工23-二、细分场景市场分析类工业软件价格差异原因企业在工业软件的投资水平多数在100-500万元之间，一些龙头图2-14产品研发和工艺设计类软件实施项目投入水平来源：问卷问题。“单个项目投资金额在哪个区间段？”，百分比代表选择“相应投资金额区间”的受访及供应商发展情况产品研发和工艺设计类工业软件是智能制造的支撑性软件之一。这类软件的下游应用广泛，市场需求旺盛，特别是在航空航天、汽车交通、船舶/海洋工程、电子信息、石油化工、生物医情况市场研究报告(2021)市场研究报告(2021)24-展情况类的工业软件下游应用广泛，涉及航空航◆国外供应商如达索析统，西门子、PTC等企业的产大◆国产新兴系统级设计与仿真软件整体水平与国外差距不大，目前尚处于技术导入推广阶段与市场培育成长期；◆国外CAX软件覆盖范围广、功能完善，与其上下游产品连◆95%的研发设计类工业软件依赖进口；CAE◆当前市场上，主流的PLM平台都采用了“PLM+扩展功能M◆国内品牌的原厂商二次开发服务一般响应速度较快。如SIPM/PLM的数据库可以完全开放给用户，并可以帮助用◆国内离散行业工艺设计工具软件近年来已经取得了长◆2021年工艺设计平台CAPP的国内市场规模约为80注：数据来源为工业和信息化部、Gartner等机构产业研究报告。C◆国内CAD领域，既有中望软件、华天软件、数码大方等CAD台型供应商，也有大量专注二次开发的细分行业◆国产通用CAE供应商有安世亚太、英特仿真、前沿动力、中船奥蓝托等，主要包括多款通用多物理场/结构/流体仿真及优化平台；◆国产专用CAE软件主要有大连理工大学开发的JIGFEX、研究所开发的HAJIF、青岛数智船海开发的◆国外大型PLM的产品业务管理经验丰富，对于自身品牌的上下游设计和生产控制软件(ERP/MES)等集成度较◆国内品牌起步较晚，但国产优秀PDM/PLM软件在许多功能上已经基本达到国外品牌水平，更照顾国内用户习◆国内PLM/PDM软件的典型供应商有：数码大方、思普、神舟软件等公司。◆在国内外市场中，常见的CAPP工程应用软件国际供应商◆国产供应商也涌现了金航数码、思普软件、华天软件、开25-二、细分场景市场分析在国内市场中，常见的产品研发类工业软件国际供应商有达索、参数技术、西门子、欧特克等公司。国内供应商近年来已经取得了长足的进步，涌现了天河、思普、华天、开目、数码大方、望友、国睿26-市场研究报告(2021)趋势势 (三)生产作业企业通过生产计划调度、资源动态组织、人机协同作业、先进过程控制、工艺动态调优，实现生产要素整合、精益生产改进、智能产线优化、车间精细化管控，达到提高生产效率、减少物料损耗、控制企业在生产作业环节的人力成本、生产节拍、物料流转、问题响应、生产设备利用率等方面存在共性需求。同时，各行业在生产过程和工艺要求等方面存在差异，对于系统解决方案的需求侧重也有各自二、细分场景市场分析二、细分场景市场分析27-降低人力成本生产节拍控制物料流转效率生产问题响应速度生产设备利用率工艺精度可控生产线柔性配置人机交互水平…◆多品类原材◆上料自动化◆产线布局快◆焊接总装自动化◆基于产品的高级◆总装工位的人工◆人工智能柔性装配◆制药批次路径智◆成药包装自动化◆生产大数据分析…◆过程数据实时采集分析◆设备状态可视化监控◆全流程一体化管控平…台◆生产过程实时优化◆高端数控机床等◆视觉智能切割◆人机协同作业◆车间计划调度◆高复杂工艺装备及◆大型产品整体装配◆智能化焊接、打器人◆智能辅助总装集成◆车轴智能加工◆轴箱生产过程三◆焊接工装柔性化◆实时焊缝控制料◆全自动灌装/包装◆温湿度自动采集与◆生产过程集中管控◆智能分拣……◆窑炉、压机等◆生产远程监控◆智能投料计量◆原材料智能筛选◆智能无人值守生产◆生产全过程可视化◆智能炉温监测◆自动锁螺丝装配◆箱壳生产可视化◆包装线柔性配置◆控制模型动态分析◆柔性吊挂生产线◆染料自动精准控制◆筒纱等物料流转自……◆智能接线机器人需求和行业特点28-市场研究报告(2021)制造企业生产作业环节的升级改造与工业机器人的使用紧密结动拼点焊接、大吨级智业需求情况29-二、细分场景市场分析业务模式解决方案业务模式离散行业生产作业环节的系统解决方案项目一般包括智能化产线集成和生产管理软件集成等内容。流程行业生产作业环节的系统解决除受建设范围和投资规模整体影响外，项目中包含的工业机器人、高档数控机床等智能装备的品牌和数量对投资金额的影响也较大。中，I/O点位的多少、采集频率高低、工业网络结构选型、可支持通30-市场研究报告(2021)目投入水平来源：问卷问题。“单个项目投资金额在哪个区间段？”，百分比代表选择“相应投资金额区间”的受访者数量生产管理软件集成主要包含MES/MOM等车间信息化管理系统和生产过程优化软件的开发、安装、调试和部署等内容。企业根据自身需求在计划排程、生产过程可视、资源管理协同等方面进行配置，其投入水平多在100-500万区间，多数集团管控型企业趋于进行MES/MOM平台选型。生产过程优化软件集成主要包含Batch、APC、RTO和仿真等与工艺机理直接相关的工业软件的定制开发、工艺适配、现-200万区间。31-二、细分场景市场分析项目投入水平相应投资金额区间”的受访应用情况精益生产管理活动，并普遍认为在关键工位应用工业机器人等设备实现上下料、喷涂、装配等人机协同作业具有较高的投资回报率。龙头企业基于其较好的自动化基础，开始在资源动态组织、先进过程控制集成大数据、运筹优化、预测控制等技术，实现人机料法环的动态管理和精准、实时和闭环的过程控制。而中小企业多数认为工艺动态调优、产线柔性配置方面的相关技术存在研发难度大，投入成本高，暂32-市场研究报告(2021)业环节的投资情况来源：问卷问题。“投资以下功能对于提升生产作业效率有多重要？”百分比代表选择“已有资金投入或金投入”的受访者数量。业环节的投资认可度调查ROI？”百分比代表选择“显著”或“巨大”程度的受访者数量33-二、细分场景市场分析商发展情况生产作业是制造企业的核心场景，其市场交易规模也最大。典型产品及服务包括精益生产管理、工业控制系统、工业机器人、制造执市场研究报告(2021)展情况生产作业与工艺执行联系紧密，制造企业涌现出较多在细分行业具有领先优势的供应往往选择对所属行业工序、流程理解深刻，且商。如中控技术在石油化工行业，楚天科技在制药航天重工在纺织行业等，均开发了适应行业特点的MES在汽车、电子信息、通用机械等行业应用普及兰光创新在军工、机械制造领域，国机智能在通用、专用装备制造领域，石化盈科在石油炼化、电力等MES具有较强的行业属性，定制化要求较高，国内领域，上海上扬软件在半导体、太阳能光伏领域等MES巨头垄断，成为少有的国内软部分MES公司近年获得资本投资，如黑湖智造越来越多国内制造企业通过精益生产管理降低浪费、的咨询服务，精益数字化实践包，精益数字化评测市场上陆续涌现一批以精益生产为主导业务的咨询益数字化人才培训和精益工具软件等。工业控制系统由工业仪表、控制软件、通讯网络等我国工控市场的国内供应商主要包括和利时、中控技术、亚控科技、力控科技、国电智深、南京科远、核电等流程工业的分布式控制系统(DCS)、应用汽车、机械、电子、航空等离散制造应用的可编程控DCS系统自主可控程度最高，和利时与中控技术的……制器(PLC)、适合大规模生产过程实时监控的采集监控系统(SCADA)等系统。PLC系统是竞争最为激烈的市场，国内厂家多集中表的机器人供应商，提供机器人本体、集成以及控各行业典型应用有：纺织行业的纱线接头机器人，水泥行业的高粉尘环境机器人，船舶行业狭小空间埃斯顿的多关节机器人，新松的码垛、搬运机器人，新时达的焊接机器人，珞石的协同机器人在各自细分领域形成产业优势。发那科、安川、ABB和库卡等国外机器人产品在中连续八年成为全球最大工业机器人应用市场，约占ABB在上海建设“超级亿元。预计未来几年，国高档数控机床以数控金属切削机床、数控金属成形日本马扎克、德国DMG、美国哈斯等国外供应商，数控机床、数控特种加工机床为主，其市场份额比重依凭借在高速、高精、多轴联动等方面的技术优势，机床……2021年机床工具行业累计完成营业收入同比增长国内供应商中海天精工主要定位高端市场，亚威股营业收入大于10亿元的企业有创世纪、亚威股份、情况34-35-二、细分场景市场分析生产作业的系统解决方案供应商主要分为智能装备、软件服务和36-市场研究报告(2021)展趋势势 (四)仓储配送企业根据生产需要对物料及产成品进行仓储、运输、配送等方面的统一管理，采用物料自动出入库、精准拣选配送、物料跟踪管理等企业在仓储配送环节关注自动搬运物料、自动记录出入库信息、库存信息快速查询、精准快速配送和厂内物料跟踪等方面的需求。各行业存储的物料和产成品在重量尺寸、搬运要求和存储形式上存在差二、细分场景市场分析二、细分场景市场分析37-精准快速配送厂内物料跟踪……◆品种多、体积小◆防静电要求高◆配送节拍快◆半成品库存管理◆物料标签电子化◆ABC分类库存◆原材料种类少、量大◆成品仓储周期短◆出库发货频率高◆物料尺寸不规则◆JIT供货◆物料库存信息共享◆超大物料库存管理◆物料标签唯一◆高价值物料跟踪料◆物料先进先出◆输送线式厂内物流◆出入库自动记录◆GMP仓储监管要求◆特殊物料隔离存放◆温湿度环境要求◆存储罐体数字化◆炼化一体化产品储存◆流量实时监控◆仓储和配送连续管理◆配送频次多◆自动化配送物料求和行业特点38-市场研究报告(2021)业务模式决方案业务模式仓储配送环节系统解决方案主要包含自动化仓储和物流配送系统的搭建，堆垛机、穿梭车、搬运机器人等自动化设备的安装和调试，WMS、WCS等软件系统的部署，与企业ERP、MES等系统的集成。智能仓储物流项目受到仓储面积、巷道数量、库存容量、最高吞吐率、环境要求、堆垛机等装备数量以及相关软件系统开发实施难度等多种因素的影响，多数项目投资规模集中在1000-2000万之间，而大。39-二、细分场景市场分析投入水平来源：问卷问题。“单个项目投资金额在哪个区间段？”，百分比代表选择“相应投资金额区间”的受访应用情况受访企业中，龙头企业和中小企业都首选在智能仓储方面投入资堆垛机等自动化设备，实现物料自动出入库及信息采集等功能，并普遍认为降低了劳动力成本，投资回报率较高。较多企业为满足即时、准确、快速的生产配送要求，将WMS和MES进行集成，使用自动配送、路径优化等技术，完成物料配送的精细化管控。中小企业在精准配送、物料跟踪方面要求不高，多采用人工方式实现，较少在此方面40-市场研究报告(2021)送环节的投资情况来源：问卷问题。“投资以下功能对于提升仓储配送效率有多重要？”百分比代表选择“已有资金投入或金投入”的受访者数量。送环节的投资认可度调查ROI？”百分比代表选择“显著”或“巨者数量。商发展情况仓储配送作为智能制造的重要应用场景，广泛应用于通用机械、电子信息、生物医药、食品饮料、家电等制造行业，实现高效准确快41-…………二、细分场景市场分析展情况•智能立体库在汽车、电子信息、生药、食品饮料等行业应用普及•国内龙头供应商均具备系统软件开发、硬件设备制造、系统安装调试等一体化集成服务能力，研发水平较高，行业经验丰富，下游应用广•精准配送系统实现仓储、运输、配送各环节无缝对接，形成物流信息•近年来智能仓储行业相关产品的市场需求呈现增长趋势，还出现很多新业态、新产业、新模式，国内智能立体库市场年增长率超•涌现出较多在细分领域中具有领先优势的供应商。如北自科技、昆船、今天国际、中鼎集成等在大型智能仓储物流系统集成方面，富勒、维智等在WMS软件方面，罗伯泰克等在堆垛机方面，德马泰克等在输面等，均形成了适应仓储配送特点的系统解决方案，并在应用中不断迭代更新，形成市场……WMSWCS堆垛机AGV穿梭车货架•WMS系统通过数字化仓库作业过程管控，借助条码化和智能化技术手段，实现仓库作业条码化、作业过程透明化、库存管理精准化、数•WMS行业集中度较低，国内市场前十服务商的市场份额占比合计不超过25%，其中富勒信息、唯智信•根据服务商背景可分为，独立WMS开发商，具有ERP软件背景•以智能机器人、智能分拣为代表的智能硬件，极大地改变了现有仓储、运输、配送等环节的作业模•以机器视觉、大数据挖掘、深度学习为基础的人工智能技术，为仓储综合利用提供了更加高效的技术手•以物联网、人工智能技术为基础，提升智能物流系统可用性及运维效•国外软件价格高、对于国内企业管理流程适配度差，国内企业逐渐选择性价比更高、服务更好的本土厂商，如富勒、维•以北自科技为代表的大型仓储配送系统集成服务商，具有提供智能立体库配套WMS软件的•Oracle、SAP、用友、金蝶等ERP用户中，有很多规模不大的客户或者仓库业务不复杂的客户使用了ERP中的库存管理•随着项目交付经验逐渐积累，国内仓储设备供应商自主研发技术水平不断提高，与国外一流供应商的技术差距逐渐缩•出现了一批适用于特定场景的典型产品，如音锋机器人公司的料箱四向穿梭车；上海快仓公司的智能分拣和搬运机器人；未来机器人公司的视觉导注2：数据来源大东时代智库(TD)情况42-市场研究报告(2021)仓储配送的供应商包括上游装备、软件供应商和下游整体解决方案系统集成供应商。其代表企业包括北自科技、新松机器人、唯智软43-二、细分场景市场分析展趋势势 (五)质量管控企业基于产品全生命周期对采购、制造、售后等过程进行质量管控，利用在线检测设备、仪器仪表等收集产品质量数据，实现全流程质量追溯。通过产品质量数据统计分析，质量问题闭环处理等方式，实现产品精细化质量管控，质量问题事前预防，从而达到降低不合格质量管控是以产品为对象，从质量管控的实时性、产品质量的一致性、检测速度和成本、质量标准和规范四个方面切入，提炼出质量体系建设、质量数据采集与分析、质量在线检测、质量追溯、质量优化与提升等共性需求。应用产品数字化质量模型、质量在线检测等技市场研究报告(2021)市场研究报告(2021)44-降低人力成本生产节拍控制物料流转效率生产问题响应速度生产设备利用率工艺精度可控生产线柔性配置人机交互水平…◆原料成分分析◆成品批次质量管理◆熟料质量追溯◆产品物性分析◆质量在线检测◆过程质量指标监测◆质量数据自动采集◆工艺质量仿真◆降低质量损失风险◆数字质量模型设计◆零缺陷质量要求◆航空航天质量管理体系TS◆质量延伸供应链◆质量闭环管理量的◆原材料检验◆电性能检测◆整机测试◆布匹外观质量检测◆样件质量评估◆成衣质量检验料◆批次质量追溯◆保质期管理◆配方质量管理◆GMP质量管理规范◆产品唯一标识管理◆影响质量多因素分析求和行业特点45-二、细分场景市场分析业务模式决方案业务模式质量管控环节的系统解决方案主要包括质量检测系统与质量管理系统等内容，但不包括质量检测设备或工具的单独应用。影响质量检测系统价格差距的主要原因包括对被测产品的化学成分、电性能、物理特性、外观尺寸、表面缺陷、气密性等方面的测试覆盖面和测量精度等检测指标的达成情况。质量检测系统的投入水平主要集中在200-质量管理系统的投入水平主要集中在50-200万之间。在汽车、食品等行业，质量管理需要满足相应的行业规范和标准要求，所以此类行业的质量管理系统价格一般相对较高。价格影响因素还包括质量设计评审、供应管控质量管理、生产过程质量管理、售后质量管理、质46-市场研究报告(2021)投入水平来源：问卷问题。“单个项目投资金额在哪个区间段？”，百分比代表选择“相应投资金额区间”的受访投入水平47-二、细分场景市场分析应用情况通过对制造企业在质量管控环节的投资和认可度问卷调查，可以看出龙头企业比较关注融合了缺陷机理分析、物性和成分分析、机器视觉等技术的智能在线检测方面，对发生在原料供应、生产过程、客户使用等全过程中的质量信息应用条码、标识和区块链技术展开质量精准追溯，并普遍认为有助于提高产品质量一致性，降低漏检率和减少质检工序数量，获得较高的投资回报。中小企业则更多关注质量检测的成本控制、质量检测的合规性、问题产品批次的查询等方面，而在智能在线检测、质量精准追溯、产品质量优化等方面进行质量预控环节的投资情况来源：问卷问题。“投资以下功能对于提升质量管控水平有多重要？”百分比代表选择“已有资金投入或金投入”的受访者数量。48-市场研究报告(2021)控环节的投资认可度调查ROI？”百分比代表选择“显著”或“巨者数量。商发展情况质量管控环节的典型产品包括质量管理系统(QMS)、实验室管理系统(LIMS)、产品质量在线检测系统、统计过程控制工具 (SPC)等，在汽车及零部件、生物医药等行业应用最为广泛。49-二、细分场景市场分析展情况•越来越多的企业开始注重质量文•海克斯康、西门子、霍尼韦尔化建设，基于ISO9001质量管理体等国际工业巨头通过自研或收QMSLIMS、SPC等系购等方式，形成自有品牌的质统或工具进行全面质量管控。量管理软硬件产品，不断巩固•质量管控解决方案已应用于汽车、其领先地位。电子信息、机械装备、航空航天、•国内的优秀供应商也形成了一9001批典型的质量管控产品，如安必兴的AMBITION-QMS，凌云•除QMS、SPC、LIMS等传统质量管控软件外，市场对一体化质量管控平台的需求增大。同时有部分原•国内QMS供应商发展迅速，涌现出一批质量管控软件服务商，如安必兴、中天极、清大MES、ERP厂商开始进入质量软件菲恩、成翰科技、安世亚太、•优秀QMS软件企业受到国际工业巨头的关注。2020年霍尼韦尔花费13亿美元收购质量管理软件企业•SPC的国内外供应商有盈飞无•国外的LIMS普遍起步早，实施……ms•基于SaaS平台质量管理系统的移动经验丰富，国内服务商凭借技术积累和本地化服务，在细分端APP应用场景越来越多。领域具有一定市场，如中卫信•采用数字化模型的产品质量智能检息、北京泰立化、石科院、汇测的市场需求愈来愈受到软件厂商博精瑞等。……•在线检测系统对产品的外观尺寸、包装质量等方面进行高速检测，广泛应用于电子信息、汽车、印刷、•国内供应商形成具有一定竞争优势的典型产品和系统解决方案，如凌云光在烟草包装检食品、医药等行业。测、印刷质量检测等领域；易•产品质量检测设备中也越来越多利思特在汽车行业的测量、引用机器视觉技术。根据数据统计，导、检测、识别等领域龙头地2020年全球机器视觉市场规模为107亿美元【注】，其中欧洲份额占位；贝特威擅长基于深度学习的涂装效果检测；比最大，超过36%，中国占比不到•博众精工、慧眼科技在芯片及IC元器件的尺寸检查、外观检测以及焊接质量等领域都有较情况国内质量在线检测系统市场的典型供应商既有西门子、霍尼韦尔等国际领先供应商，也有力合精密、博众、凌云光等本土品牌。质50-市场研究报告(2021)量管理信息系统的市场也获得良好发展，主要供应商包括安必兴、中51-二、细分场景市场分析展趋势势 (六)设备运维随着工业技术的进步，现代生产设备朝着系统化、自动化、技术密集化方向发展，设备功能日益强大的同时其构成也更加复杂。设备运维也不再局限于在业务层面和主数据层面，而是对设备全生命周期通过对设备进行自动点巡检、在线运行监测、远程运维、故障预测、运行优化和全生命周期管理等运维活动，确保设备运行状态稳定52-上层应用平台功能工具建模上层应用平台功能工具建模市场研究报告(2021)高能耗设备生产设备动力设备远距离设备高价值设备目标设备目标设备信息、新能源等重点行业收集设备数据需求和行业特点业务模式解决方案业务模式53-二、细分场景市场分析设备运维环节的系统解决方案主要包括设备状态在线检测、设备故障预测与健康管理、设备巡检、设备资产管理和资产绩效管理等有分布，影响投入差异的因素包括生产设备运行状态数据采集的难易程度、实时响应程度、设备故障预测模型的复杂度、自动巡检装备和系水平来源：问卷问题。“单个项目投资金额在哪个区间段？”，百分比代表选择“相应投资金额区间”的受访应用情况受访企业中，龙头企业注重在自动巡检、在线运行监测与故障诊备的高效巡检、性能分析、异常报警、预测性维护和运行参数调优，54-市场研究报告(2021)维环节的投资情况来源：问卷问题。“投资以下功能对于提升设备运维水平有多重要？”百分比代表选择“已有资金投入或金投入”的受访者数量。维环节的投资认可度调查ROI？”百分比代表选择“显著”或“巨大”程度的受访者数量55-二、细分场景市场分析商发展情况设备智能检测的需求不断增多，展情况故障预测及健康管理(PHM)多设备运维服务供应商帮助制造应用在石化、冶金、水泥、航空航天、风电等领域，部分龙头企业建立设备健康管理平台，应用基于移企业提高设备稼动率、降低设备故障率，如昆山金斗云、西安因联信息、安徽容知日新、动终端的可视化点巡检等解决方•在多个细分领域，提供设备维护、维修、巡检、诊断等整体解决方案•部分设备厂商已开始采用数字化设计方式进行设备研发，并在交付设备的同时提供可交互点巡检……•企业在设备运维无人化、可移动、可预测的要求，促进智能巡检机器人、设备运维APP、机理模型分析•大型企业一般在集团层面建立以资•设备资产管理(EAM)关注从产设备为核心，服务为中心，数据为基础，标准化管理体系为手段，固定资产购置到资产退出的全生命周期闭环管理，典型的软结合图像识别、大数据技术的智能件供应商包括：陆盛科技、华EAM……•在以高耗能、高价值为主要设备•目前，能提供资产绩效管理的重资产制造行业，开始应用资产 (APM)综合解决方案的商管理系统，以提高资产管理收益水业软件产品并且有跨行业服务能力的公司主要包括本特利、企业资产管理等国际工业巨头。中国市场在过去几年变化较快，市注：数据来源为恒州博智(QYR)的研究报告。情况为了实现设备智能维护、故障预测与健康管理等功能，出现了以设备状态监测与运维管理为核心的系统集成供应商，如金斗云、石化盈科、树根互联等；也有以设备资产管理为主的平台供应商，如西门56-市场研究报告(2021)展趋势势57-二、细分场景市场分析 (七)安全管控企业在安全管控环节建立健康、安全和环境三位一体的安全管控体系，通过安全隐患识别、危险事件预警、应急联动响应、工控入侵检测、网络主机防护等方面的建设，实现对工业现场的生产安全、作企业高度关注生产安全，建立安全生产管控一体化平台，在日常生产过程中，将先进技术与安全管理相结合，通过环境感知、数据分析，实现安全生产要素实时监控、危险源管理、事故隐患智能预警，构建应急协同指挥平台，为企业安全生产提供高效实时的智能应用与为了满足国家信息安全法规和标准要求，企业建立工控信息安全防护体系，采用防火墙、网闸等防护设备实现工控系统边界防护，建立入侵检测、安全审计和安全态势感知系统及时发现潜在的威胁和风58-市场研究报告(2021)危险源监测危险预警应急管理平台违章行为管控视频监控大屏门禁系统广播系统安全穿戴监测 需求和行业特点业务模式解决方案业务模式59-二、细分场景市场分析生产安全管控系统集成项目主要包括智能安全巡检系统、边界防护系统、人员定位系统、安全数据管理、危险源管理、特殊作业许可管理、危险识别预测、风险评估、应急指挥等组成部分。其项目的投入水平主要在50-300万元区间，影响企业在生产安全管控系统集成项目投入水平的因素主要包括安全检测仪表、危险探测传感器、视频监控装置的数量，以及危险事件识别功能，电子地图或电子围栏功能的应用程度等。工控安全防护系统集成项目的投入水平多在100万元以内，主要包括防火墙、堡垒机以及审计软件等工控安全防护及审计类项目投入水平60-市场研究报告(2021)项目投入水平来源：问卷问题。“单个项目投资金额在哪个区间段？”，百分比代表选择“相应投资金额区间”的受访应用情况61-二、细分场景市场分析控环节的投资情况来源：问卷问题。“投资以下功能对于提升安全管控水平有多重要？”百分比代表选择“已有资金投入或金投入”的受访者数量。商发展情况安全管控的市场规模相对较小，在国家相关政策的引导下，呈现出高速增长态势。安全生产管控平台、工控安全防护平台在石油化62-市场研究报告(2021)展情况•用于生产过程安全保护的安全仪表系统(SIS)一直是流程行业实施安全管控的重要手段，其市场在近十年突飞猛进，主要得益于国家加大对于化工、油气、危险品等行•在国内市场中，安全管控系统和应急管理系统等相关产品已经涵盖了石油化工、矿山、冶金、物流园•2020年全球工业网络安全市场规模•我国工控安全市场将保持50%以上的增长率，市场规模在2022年将•龙头工控安全供应商已开始在电力、石化、烟草、轨道交通、机械装备等行业进行布局，其中电力、石化领域的工控安全水平位•工控安全产品结构来看，主要集中在工控防火墙、工控漏洞扫描、工控入侵检测等网关类产品，而且工控审计和监测类产品也逐步被企业认可，近年来增长快速。•国内专注于安全生产管控一体化领域的优秀供应商有：和利时、中控技术、大唐思拓、安亿通、华工赛百、阳光三极、•从事公共安防领域的供应商，开始利用其积累的先进技术，在危化品管控、危险源监测和危险预警等方面开拓新市场，•工控安全产品供应商中有专业工控安全厂商，如：珞安科技、威努特、安恒等；和传统IT安全厂商，如：奇安信、启•部分自动化背景的厂商，在工控网络安全的大环境下，采用可信架构的工控安全设备技融入信息安全防护要求，从而达到整体安全可控的目的。情况在安全生产管控方面，国内市场有和利时、中控技术、大唐思拓等一批优秀的一体化系统解决方案供应商；在工控安全防护方面，奇63-二、细分场景市场分析展趋势势64-市场研究报告(2021) (八)能源与环保管控EMS和环保管控平台等信息系统，实现针对石油化工、钢铁等不同行业的特点，供应商结合制造企业的实际情况和生态环境管理的需求，提供能源、环保等相关监测、检测需求、行业特点65-二、细分场景市场分析功能及业务模式能66-市场研究报告(2021)节系统解决方案业务模式集成等多项服务内容。其中数据采集、报表分析、能耗预警、污染监控等系统模块的完善程度，以及能效优化、能源平衡调度、污染排放优化等管理功能的技术水平是影响系统解决方案价格的主要原因。企业按照国家能源环保政策要求，根据生产规模和投入水平，选择价格合适的能源环保管控方案。能源管理系统的项目合同金额多数在100-300万之间，大型集团化企业投资在1000万以上。环保管控平台项目67-二、细分场景市场分析项目投入水平项目投入水平来源：问卷问题。“单个项目投资金额在哪个区间段？”，百分比代表选择“相应投资金额区间”的受访应用情况更注重在能源环保管控方面的投入，希望针对关键装备和环节，优化工艺参数，实现能源的综合平衡与优化调度；实施排放监测预警，提升能源利用率，管控污染排放。中小型企业也认可在能耗数据监测方面的投资。随着国家碳中和碳达峰的68-市场研究报告(2021)环保管控环节的投资情况来源：问卷问题。“投资以下功能对于提升能源和环保管控水平有多重要？”百分比代表选择“已有资金投入”的受访者数量。环保管控环节的投资认可度调查ROI？”百分比代表选择“显著”或“巨者数量。商发展情况国内能源和环保管控系统市场发展迅速，石油化工、钢铁冶炼、建筑材料、汽车及零部件、电子信息、食品饮料等行业是能源管理和69-二、细分场景市场分析展情况◆化◆市场需求旺盛，能源与环保管控工、金属冶炼、建筑材料、汽车及零部件、电子信息、食品饮料等行◆市场高度分散化，集中度较低。◆典型供应商有西门子、施耐德、业是能源与环保管控供石化盈科、浙江中控、合众慧能、◆◆◆以覆盖工业园区多个场景，实现多种能源综合监测和智慧调控、大幅提高企业能源利用效率以通过多个平台如手机APP等，方便用户随时随地开展企业能耗管理能源管理系统行业的参与主体有上游的IT设备制造与系统软件开发供应商，中游的能源管理服务供应商等，行业下游应用广泛，涉及领域多。◆国内环保管控和能源管理市场中，目前IT软件服务商涉足领域相对广泛，能耗监测、环境监测和仪器仪表厂商在各自的专注领域科研技◆一些具有行业特色的研究院、设计院背景的企业或者单位，他们的顶层规划能力较强，具有鲜明的行业特点，可以提供环保和能源管理等领域的总体规划、咨◆◆◆环保管控平台的国内市场中，竞争主体主要有IT软件服务商、环境监测和分析仪器厂商、物各企业从环保IT服务解决方案、环境在线监控系统等领域分别切入当前市场中既有独立的环保管控平台产品，也有可以在制造业生产管理信息系统中集成的环保管控模块产品，可以满足不同企业的业务需询、设计、工程总承包及投资、建设、运营等系统解决◆这类供应商代表诸如中国恩菲工程技术有限公司(原中国有色工程设计研究总院)、中国石化工程建设有限公司，中机国际工程设计研究院有限责任公司、中国电力情况70-市场研究报告(2021)国内能源管理和环保管控市场需求旺盛，各类企业大量进入且发展迅速，目前还未出现占据较大市场份额的头部企业，市场高度分散化，集中度较低。国内外典型供应商有西门子、施耐德、宝钢集团、展趋势《“十四五”工业绿色发展规划》为“十四五”工业绿色发展描绘了蓝图，细化了工业领域碳达峰顶层部署的具体路径，为智能制造能源环保管控市场指明了发展方向。到2025年，工业产业结构、生产方式绿色低碳转型取得显著成效，绿色低碳技术装备广泛应用，能71-二、细分场景市场分析势 (九)经营管理经营管理环节主要包括了企业在营销、采购、供应链、售后等经营管理层面的内容。通过使用企业资源计划系统、客户关系管理系统、供应链管理系统、运输管理系统等，制定更精确的营销计划，提供更主动的客户服务，掌握更及时的采购、生产和物流状态，识别潜等企业信息化管理软件，实现企业内部业务流程管理、各类报表统市场研究报告(2021)72-理◆采购策略优化。实现供应商综合评价、采购需求精◆供应链可视化。打通上下游企业数据，实现供应链◆物流实时监测与优化。实现运输配送全程跟踪和市场研究报告(2021)72-理◆采购策略优化。实现供应商综合评价、采购需求精◆供应链可视化。打通上下游企业数据，实现供应链◆物流实时监测与优化。实现运输配送全程跟踪和异◆供应链风险预警与弹性管控。开展供应链风险隐患◆生产计划优化。构建企业资源计划系统(ERP)，应用约束理论、寻优算法和专家系统等技术，实现基于采购提前期、安全库存和市场需求的生产计划(CRM)，◆销售驱动业务优化。通过销售管理系统与设计、生产、物流等系统集成，应用大数据、专家系统等技术，根据客户需求变化，动态调整设计、采购、生◆主动客户服务。建设客户关系管理系统(CRM)，集理……ERP……◆有效管理全球化的供应商，并通过电子化的EMWMS与TMSDRP食品饮料/医药◆流程行业的ERP数据要和DCS(分散控制系统)的数据对接。……需求和行业关注73-低信息技术应用的复杂度低信息技术应用的复杂度二、细分场景市场分析高产品研发管理市场营销管理供应链管理生产流程管理物流仓储管理财务管理高化程度使用特点业务模式经营管理环节提升主要包括资源计划、供应链管理、客户关系管理等方面，一般由软件实施商交付最终制造业用户，部分国内软件实施商与国外厂商达成生态合作，由软件供应商提供软件授权，自身提解决方案业务模式74-市场研究报告(2021)经营管理环节有关软件实施涉及ERP、SCM、CRM、SRM等软件授权购买及部署，其中ERP投资水平受制造企业整体管理规模影响，分布区间较大，ERP属于重部署软件系统，与业务流程结合紧密，定制开发量较大，大多涉及财务、销售、库存、生产、采购等多个方面。大型集团ERP投资可在1000万以上，特别是一些国际品牌厂商，仅升级投资就可以是千万级别。有些企业根据自身业务规模，选择相对轻量化的财务、生产等基础ERP模块，保证企业业务基本运营，投资基本在百万以上。SCM、CRM等产品相对轻量化且标准化程度较高，集中在50-500万之间。部分中小企业也会选择一些新兴的SaaS软件按需或按年付费进行服务采购。一般来说，企业会优先对ERP或某个关键领域进行数字化投资，然后开展ERP外延系统CRM/SRM/SCM等部署。整个项目一般会持续2-5年的数字化投入，部分大图2-75ERP软件实施项目投入水平75-二、细分场景市场分析来源：问卷问题。“单个项目投资金额在哪个区间段？”，百分比代表选择“相应投资金额区间”的受访应用情况受访企业中，中小企业关注销售、采购、生产环节的计划和流程优化功能，特别是对上述核心功能的轻量化、标准化软件接受度较高，同时对价格的敏感度也较高，并且期望能够快速应用于企业经营管理，缩短决策周期。大型企业的业务流程复杂、管理体系庞大，对于企业经营管理和决策可控需求迫切，更注重在企业经营管理的各个维度进行信息化投入，软件功能应覆盖主要业务流程。龙头企业关注软件厂商的品牌效应，行业经验，特定解决方案和过往相关行业客户的实施效果，对大型管理软件的运行稳定性、可扩展性、快速二次开发、各类报表逐层可视化等功能比较重视。对于部分打算正走向国际76-市场研究报告(2021)理环节的投资情况来源：问卷问题。“投资以下功能对于提升经营管理效率有多重要？”百分比代表选择“已有资金投入或金投入”的受访者数量。商发展情况在国内市场中，企业管理软件的整体市场规模较大，竞争比较激77-二、细分场景市场分析展情况ERP◆中国业务垂直型SaaS市场规SaaS业◆ERP作为企业经营管理的重要系统，整体市场规模较大，市场集中度较高，排名前三