江苏智能化工材料发展现状（江苏省工业化和城市化现状）
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我国智能制造发展现状和难点？
中国智能制造发展现状和难点
赛迪研究院 互联网研究所 陆峰博士
智能制造是“中国制造2025”的主攻方向，发展智能制造是推动中国制造业由大变强的根本途径。以智能制造为抓手，推动中国装备制造升级，推进制造业数字化、软件化和网络化转型，以柔性化、定制化和智能化生产模式满足更广阔市场需求，已经成为了推进制造业供给侧改革、培育经济发展新动能、建设制造强国的重要抓手。
一、发展现状
（一）国家大力推进智能制造发展，出台政策加大扶持力度
2015年5月，国务院出台了《中国制造2025》，提出了五大重点工程，其中智能制造工程就是其中重点实施工程之一。2015年12月，工信部和国家标准委联合印发《国家智能制造标准体系建设指南（2015年版）》，提出要建成覆盖5大类基础共性标准、5大类关键技术标准及10大领域重点行业应用标准的国家智能制造标准体系。为了进一步推进智能制造工程实施，2016年4月，工信部、发改委、科技部和财政部四部委联合印发了智能制造工程实施指南，提出“攻克五类关键技术装备，夯实智能制造三大基础，培育推广五种智能制造新模式，推进十大重点领域智能制造成套装备集成应用”。从《中国制造2025》，国家加大了对智能制造项目的扶持力度，2015年、2016年工信部连续开展两批次总计109个的智能制造试点示范项目，2015年工信部还开展了94个项目的智能制造专项。
（二）智能制造区域、行业和企业发展水平差异较大
从区域来看，上海、广东、江苏、浙江、山东等东部沿海省市由于经济发达，企业智能化改造起步较早，进度较快，区域企业整体智能制造水平相对较高，部分企业已经从数字化阶段向软件化、网络化和智能化阶段迈进，企业数字化、软件化和网络化改造比较全面，而西部省市目前制造业水平普遍处在机械化向自动化、数字化迈进阶段。从行业来看，电子信息、工程机械、石化冶炼、生物制药、家电电器等行业智能制造水平较高，普遍开展了数字化研发设计、软件化控制生产和网络化经营销售。从企业来看，部门企业智能制造已经走在了前列，涌现出了海尔家电智能制造、青岛红领服装个性化定制、陕鼓动力装备智能服务、沈阳机床智能机床等一批试点示范项目。
（三）制造环节智能化是目前企业智能制造发展的普遍短板
从目前以开展智能制造的企业来看，研发设计、经营销售、售后服务等环节信息化水平相对较高，普遍开展了数字化研发设计、网络化经营销售和在线化的远程运维，数字化研发设计工具普及率、电子商务普及率和在线监测普及率普遍较高，新服务、新模式和新业态创新较为活跃。相比研发设计和经营销售环节，制造环节的智能化是目前大多数企业智能制造发展的短板，多数企业关键工序数控化率偏低，受限于工业传感器和工业软件等技术短板，制造环节数字化、软件化、网络化和推进较为缓慢。
二、发展难点
（一）制造业数字化阶段尚处在起步阶段，机械化和数字化融合核心技术受制于人
推进制造业机械化和数字化融合是发展智能制造先决条件，制造业只有率先实现了机械化和数字化融合，达到数字化研发设计和生产控制之后，才能推进软件化和网络化应用，进而方能实现智能化制造。工业传感器、数字伺服电机等关键技术是实现制造业机械化和数字化融合的关键，然而我国国产工业传感器和伺服电机应用种类偏少、运行可靠性不强、测量精度不高、特殊环境适应性较差，数字化、软件化和网络化程度偏低等多种因素是制约我国智能装备功能和性能提升重要瓶颈，重要领域工业传感器和伺服电机严重依赖国外使得我国智能装备和智能制造的发展严重受制于人，制约了国际竞争力的提升。
（二）国产工业软件全产业链缺失，工业软件化加速制造业核心技术空心化
如果说集成电路是现代工业粮食，那么工业软件则是现代工业的灵魂。工业软件是工业技术工艺的数据化加密、程序化定义和软件化封装，是推进两化融合、发展智能制造的基石，是制造业模式变革和创新前提，代表着制造业先进生产力的发展方向。大力发展工业软件是我国走向制造强国的必要前提，工业软件强，则国家制造业竞争力才能强。然而重点工业领域关键核心技术被国外企业掌握，关键核心工业辅助设计、工业流程控制、模拟测试等软件几乎都是清一色的国外企业软件。制造业对国外工业软件形成长期依赖，关键工艺流程和工业技术数据缺乏长期研发积累，制造业呈现技术空心化。我国飞机、船舶、冶金、化工、生物医药、电子信息制造等重点制造领域长期以来习惯于用国外工业软件，但却不知道设计背后原理，而且缺乏基础工艺研发数据长期积累，导致基础技术原理数据积累差距越来越大。只要我国产业始终依赖国外工业软件工具，我国制造业水平永远不可能超越国外水平。
（三）工业大数据采集和挖掘服务不健全，大数据对智能制造促进作用有限
制造的智能化关键在数据的自由流动和有效挖掘使用，发展智能制造不仅靠几台联网的智能装备和几套应用控制软件，更是要通过对大数据的有效采集和深度挖掘使用来不断优化制造组织流程和服务模式、促进制造商业模式创新。然而，目前我国工业大数据采集和挖掘服务不健全，影响和制约着智能制造水平的提升。由于装备普遍智能程度不高、系统应用相对封闭、机器产生数据海量等多种原因，工业大数据实时采集和存储受到多种技术原因制约。另外，与服务业大数据都是消费数据、且方便建模和利用挖掘不同，工业大数据大多都是机器产生的物理运行数据，挖掘工业大数据需要更深层次物理机器运行建模,需要更加专业化的大数据挖掘专业信息服务提供商。
（四）智能制造标准体系不健全，国产产品网络互联和信息共享难以有效实现
发展智能制造，必须要实现企业、车间、机器、产品、用户之间全流程、全方位、实时互联互通和信息共享，达到研发设计、生产制造、经营管理、售后服务的高度网络协同，对网络、设备和应用的标准化提出了新的要求。目前，我国智能制造工业网络异构性大量存在，智能装备接口五花八门，工业操作系统平台多种多样，尽管工信部和国标委联合发布了《国家智能制造标准体系建设指南》，但由于起步晚，统一智能制造标准体系尚未制定，严重制约着产品、装备、服务的综合集成、互联互通和信息共享。另外，西门子、通用电气等国外公司利用智能装备的市场垄断地位，大力推广企业智能指标标准，智能制造标准体系事实上都被上述国外企业主导着，国外企业在标准上互掐，导致国内市场同时采用国外企业产品时，不同厂商产品程序兼容和互联互通存在很大问题。另外，由于我国在重点制造业领域国产智能产品体系化程度不高，大部分情况都处于主动需求与对方产品互联，因此只能被动遵守对方产品标准。
（五）国产智能装备产品不成体系，智能制造国内产业生态圈尚未形成
我国制造业数控装备目前发展还处在初期，智能装备发展更是起步阶段，国产智能装备产品不成体系，重点领域智能联网装备几乎都依赖进口。国外企业在智能制造标准方面相互掐架，导致我国购买国外不同企业工业智能装备集成联网相当困难。作为装备制造业大国，发展国产智能装备必须要有完善的产业生态圈做支撑，方能把控主导权，然而目前我国从工业自动化、工业传感器、工业操作系统、工业软件、工业互联网等关键领域都存在一定的技术短板，甚至技术空白，产业根基不牢固，导致我国发展智能装备都国外企业依赖程度态度，把控能力大大削弱，智能装备国际竞争力大大削弱。
（六）智能制造对制造业商业模式变革作用尚未有效发挥
企业研发设计、生产控制、组装测试、售后运维、远程服务等智能制造各环节信息化建设都离不开工业软件的支撑,工业软件定义了研发设计基础理论体系、生产控制流程、产品组装顺序、产品测试机理、运维模式等等，甚至定义了制造业的商业模式，协同研发、个性化定制、网络制造、在线运维、分时租赁等新商业模式都离不开工业软件支撑。由于国内工业软件应用还普遍处在研发设计、工业控制等若干单项应用环节，贯穿整个制造业研发设计、流程控制等全环节的综合集成应用还较少，工业软件综合集成效应尚未显现，对制造业商业模式变革作用尚未有效发挥。
三、应对策略
（一）加快工业传感器、数字伺服电机等关键技术攻关研究和产业化，补齐工业数字化转型短板
加快速度、视觉、重力、压力、温湿度、光电等各类工业传感器等设计研发，提升产品感应精准度，提高产品可靠性和安全性，推进产品软件化定义和网络化连接。加强直流伺服系统、三相永磁交流伺服系统等数字化伺服电机关键技术研发攻关，增强数字化和软件化控制能力，提高零漂、抗干扰、可靠性、精度和柔性等各方面特性。
（二）大力发展和推广应用国产工业软件，推进制造技术和工艺软件化封装和定义
成立工业软件产业投资基金，加大工业软件产业发展扶持力度。开展工业软件服务企业认定等相关工作，实施更加优惠的工业软件产业财税、投融资、知识产权扶持政策。以制造行业龙头企业为核心组建行业工业软件联盟，打造工业软件产业生态圈。加快制定工业软件行业标准，推进制造业工业软件综合集成应用。加大国家各类专项资金对工业软件基础研发、产业化、推广应用的扶持力度。
（三）大力推进工业大数据采集和挖掘服务，以大数据推进智能制造水平提升
推进生产装备数字化、网络化和智能化转型升级，夯实工业大数据采集和利用基础。大力发展专业化的工业大数据信息服务提供商，培育开放式的工业大数据采集和挖掘服务平台，推进工业大数据流通交易，打造工业大数据采集、流通和开发利用生态圈。创新工业大数据开发利用模式，培育在线监测、远程运维、产业监测和流程优化等服务。
（四）建立健全智能制造相关标准体系，夯实智能制造产业生态基础
加快智能制造相关标准体系建设，鼓励通信设备、装备制造、软件开发、工业自动化、系统集成等领域企业和科研院所联合参与标准制定，推进智能制造体系架构、通信协议、操作系统平台、应用接口、技术实现等方面标准制定，以行业标准模式加快推进标准在联盟企业的应用，提高标准的开放性和兼容性。
（五）打造我国智能制造产业生态圈，提升智能制造国际竞争力
创新产业推进机制，以联盟模式助推智能制造产业生态圈式发展，鼓励装备制造企业、通信设备制造商、电子信息制造商，软件开放企业、工业自动化公司、系统集成企业、科研院所等联合参与，组织建立跨行业涵盖技术研发、产品制造、应用推广和系统集成等功能在内智能制造产业联盟，注重产业链上下游协同发展，加快推进标准制定、技术研发、产品生产、应用推广全链条发展。
（六）培育智能制造新模式新业态，促进制造业模式变革创新
大力推广智能制造模式，鼓励制造企业利用互联网推进研发设计、供应链管理、生产制造、营销模式等关键环节优化创新，培育大规模个性化定制、众包众设、网络制造、协同制造、按需制造、线上线下融合等新模式新业态，形成基于互联网的研发、制造和产业组织方式。鼓励增材制造、数控技术、传感器技术、工业机器人、工业云平台，工业大数据、工业互联网等先进技术在工业领域集成应用，提升深度感知和智能决策水平。加快推进高端芯片、新型传感器、智能仪表控制、工业软件、工业控制系统等智能装置在机械装备和消费品中的集成应用，提升装备产品智能化水平。
大力发展智能制造是推动我国走向制造强国的重要途径，智能制造是一项系统工程，需要从技术、标准、产业、应用等多方面统筹推进和全面部署，加强关键技术攻关研发，夯实产业基础支撑，推进应用服务创新，构建产业发展生态。
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关于我国化工行业的发展状况？
近年来化工行业外部环境趋紧，给行业企业经营带来不少压力，但同时也倒逼一些企业加快结构调整、转型升级。去年，氮肥行业涌现出不少盈利颇丰的企业，如心连心、鲁西化工、华鲁恒升等。
应该说，企业自主在供应侧方面做出的探索，取得了积极的效果，盈利情况相对更好一些，应对不断加剧的市场竞争环境的信心明显增强。但是，目前在这方面做出努力的企业还有限，尚需在全行业形成创新调整转型的氛围。
由于受国际经济复苏缓慢，国内经济增速持续放缓，以及安全环保压力不断加大等因素影响，化工行业整体增速持续下降、开工严重不足、效益增速较快下滑，下行压力加大。
供需失衡已成为影响化工行业经济运行的最主要矛盾。行业发展的当务之急，是要在做好供应侧结构性改革方面下足功夫。
扩展资料
从供应侧具体方向来看，近期建议要大力开拓好五大市场：
一是要大力开拓农业、农村市场。农业部提出到2020年，我国化肥、农药使用量实现“零增长”的行动计划，这为化肥、农药行业的结构调整和转型升级提供了机遇。
在严格控制总量的前提下，大力开拓专用肥、缓释肥、水溶肥、微量元素肥料和高效低毒新型农药市场；要根据现代农业发展需要，大力提供大棚农业所需要的塑料大棚、滴灌器械、大棚作物营养液等新材料、新产品和新技术。
二是要大力开拓化工新材料市场。在化工行业贸易逆差中，进口量最多的是化工新材料。化工新材料市场也是跨国公司竞争最激烈的市场。
要努力突破化工新材料技术制约的瓶颈，在食品保鲜包装材料、化工建筑新材料、汽车轻量化材料、电子化学品材料的供给能力方面取得大的突破，努力缩小同发达国家的差距。
三是要大力开拓专用化学品市场。我国是消费大国，食品添加剂、纺织后处理剂、印染助剂、新型涂料、医药原材料、日用化学品等专用化学品都有着巨大的市场需求。对于这样一个十分巨大、技术和价值极高的终端消费市场，我国企业应努力增强创新能力，不断扩大自给率和占有率。
四是要大力开拓节能环保市场。石油和化学工业既是废水、废气、废固排放的大户，也是废水、废气、废固治理的专家，节能环保技术和服务将是一个潜力极大的战略性新兴产业。
五是要大力开拓海外市场。特别是加强与“一带一路”沿线国家的交流与合作，根据不同国家的特点和需求，有针对性地采用贸易、承包工程、投资等多种方式有序推动装备、技术和服务“走出去”。
开展境外资源开发、基础设施建设、装备制造和产业投资合作，开展化工下游精深加工，延伸产业链，形成一批具有国际竞争力和市场开拓能力的骨干企业。
参考资料来源：中国经济网-专家解读：化工行业着力开拓五大市场
新材料产业发展现状？
新材料作为基础性和支柱性战略产业，是高新技术的先导。世界各国高度重视，纷纷出台政策大力扶持产业发展。目前全球新材料产业供给格局呈现三级梯队竞争，亚太地区需求最大。企业竞争方面，目前全球大型跨国企业占据主导地位，部分产业细分领域市场集中度高。
行业主要上市公司：安泰科技(000969)、金发科技(600143)、中伟股份(300919)、沃特股份(002886)、太钢不锈(000825)、南大光电(300346)、中科三环(000970)、二维碳素(833608)等
本文核心数据：新材料产业需求区域占比、新材料产业细分领域市场集中度
区域竞争格局
——供给：呈现三级梯队竞争
21世纪以来，无论是发达国家还是发展中国家，越来越多的国家纷纷将新材料产业的发展作为国家重大战略决策，近年来全球新材料产业发展迅速，目前供给竞争已经形成了三级梯队。
第一梯队是美国、日本、欧洲等发达国家和地区，在经济实力、核心技术、研发能力、市场占有率等方面占据绝对优势。第二梯队是韩国、俄罗斯、中国等国家，新材料产业正处在快速发展时期。第三梯队是巴西、印度等国家，目前处于奋力追赶的状态。
具体来看，美国新材料处于全球领先地位，并且美国新材料整体发展较为平衡，目前新材料产业主要分布在五大湖区和太平洋沿岸地区，领先企业有宣伟、陶氏、杜邦、PPG等。
欧洲地区新材料产业主要分布在德国、英国、法国等国家，其中全球第一的化工材料——巴斯夫便位于德国，其提供丰富的新材料产品。
日本在电子材料、陶瓷材料、碳纤维等新材料领域处于领先地位，日本新材料发展目标为保持产品的国际竞争力，注重实用性，在尖端领域赶超欧美。领先企业有日本东丽、日本东邦、日立化学等。
韩国新材料领先企业有三星、LG化学、SK化学等，国家将材料科技作为确保2025年国家核心竞争力的6项核心技术之一。
俄罗斯航天航空、能源材料、化工新材料处于全球领先地位，发展战略目标为力求特续保持这些材料领城在全球的领先地位，同时大力发展对促进国民经济发展和提离国防实力有重要影响力的新材料。
中国在稀土功能材料、玻纤材料处于全球较为领先地位。新材料是《中国制造》的十大重点领域之一，是中国战略性新兴产业。
注：2019年6月，陶氏杜邦拆分为三个独立公司，陶氏(Dow)、杜邦(Dupont)与科迪华(Corteva)。
——需求：亚太地区为第一大需求地
在需求方面，根据国际知名咨询机构Research and Markets数据显示，2017年亚太地区占据了全球新材料59.1%的市场份额，是全球新材料第一大市场。2018-2020年，亚太地区近年来汽车工业、航空航天等产业继续保持高速增长态势，更大规模地采用了新材料。前瞻推测，2020年亚太地区对新材料的需求依旧保持全球第一，占比变化幅度不大，约为59%。
注：2017年数据来自于Research and Markets，2020年数据为前瞻根据当年及往年情况进行的测算数据。
企业竞争格局
——大型跨国企业占据主导地位
从企业竞争看，大多数企业聚焦于某一细分新材料领域，而大型跨国企业凭借技术研发、人才、资金等优势在大多数高技术含量、高附加值的新材料产品中占据了主导地位。
目前，巴斯夫、陶氏、霍尼韦尔等企业在高分子、化工新材料占据领先地位;安赛乐米塔尔、科勒斯集团、塔塔钢铁等企业在金属新材料处于领先地位;无机非金属领域的领先企业有圣戈班、东芝、TDK等;纤维及复合材料领域的领先企业包括日本东丽、日本东邦、三菱丽阳等。
注：2019年6月，陶氏杜邦拆分为三个独立公司，陶氏(Dow)、杜邦(Dupont)与科迪华(Corteva)。
——部分细分领域市场集中度高
在市场集中度方面，部分细分领域市场集中度高，如日本信越、SUMCO、德国Siltronic等企业占据60%以上半导体硅材料市场份额;日本日立电工、住友电工、三菱化学和德国FCM占据90%以上半绝缘砷化镓市场份额;美国杜邦、3M、日本Daikin、德国Hoechst、美国Ausimont、英国ICI等占据全球半绝缘砷化镓90%份额。而我国企业在稀土功能材料、玻纤材料等相对低端工业应用领域占有较大市场份额。
在全球科技竞争赛的当今，新材料作为高新技术的先导，未来将会有更多的国家/地区加入到市场竞争当中，而原本就走在市场竞争前列的国家/地区也将会进一步推动本土新材料产业发展，力争在国际新材料产业中占有一席之地。全球新材料产业或将迎来新一轮的产业竞赛。
—— 以上数据来源于前瞻产业研究院《中国新材料行业深度调研与投资战略规划分析报告》
2019-2025年中国智能装备发展现状与市场前景分析(目录)
制造业落后被迫转型 智能制造是关键
智能制造装备是具有感知、分析、推理、决策和控制功能的制造装备的统称，它是先进制造技术、信息技术和智能技术在装备产品上的集成和融合，体现了制造业的智能化、数字化和网络化的发展要求。智能制造装备的水平已成为当今衡量一个国家工业化水平的重要标志。
促进我国智能制造行业快速发展的原因主要为国家制造业与发达国家存在较大的差异，因为自主创新不足，产业结构较落后及能源消耗过大等劣势，使我国人力成本较低，只能从事低端制造业，效率较低，收入较少。而制造业价值链高端被发达国家控制，能获取高额利润。所以，制造强国构筑“绿色贸易壁垒”、“技术壁垒”，通过严格的市场准入和限制条件，钳制欠发达国家制造产品的生产和销售。
特别是近几年，以美国为例，美国为了充分保证和利用技术优势，不断加大技术创新投入，不断研发新产品。而且美国目前正在努力重振制造业。2017年底的税制改革中，美国将企业税率从35%下调至21%，令企业将部分生产转移到美国的意愿有所增强，对我国制造业造成严重威胁。
落后的技术迫使我国制造业转型升级，同时，也只有掌握技术，才可以改变劳动密集型产业现状。制造业转型的主要方向为智能制造，主要有五点特征，第一，智能机器在一定程度上表现出独立性、自主性和个性，甚至相互间还能协调运作与竞争;第二，人机一体化一方面突出人在制造系统中的核心地位，同时在智能机器的配合下，更好地发挥出人的潜能;其余分别为结合虚拟现实技术，自组织与超柔性以及学习能力与自我维护能力。智能制造不仅能提高生产效率，同时在一定程度上能真正解放生产力。我国也将智能制造装备系统作为目前制造业发展的主要方向。
各领域求智能化 自动化工厂是趋势
智能装备制造将体现在五大方向，每一发展方向都涉及两个相应的具体领域，真正的智能化，是从生产到服务过程的装备智能化。首先，生产方式的智能化，在生产方式上，智能工厂及智能设备的普及和配备才能真正实现智能生产。其次，产品的智能化体现在芯片、传感器、机器视觉等新型人工智能产业。
另外，定制化生产和产品追溯将成为智能制造的新业态新模式;管理实现智能化需要在生产管理及物流管理等领域结合人工智能等实现机器赋能，让管理效率同时有更大程度提升。最后，服务将同步实现智能化，具体体现在在线监测、远程诊断及云服务方面。总体来看，实现彻底智能化制造装备主要历经三个阶段，智能工厂到数字化工厂最后实现自动化工厂。
未来，我国智能制造装备呈现出自动化、集成化、信息化、绿色化的发展趋势。自动化体现在装备能根据用户要求完成制造过程的自动化，并对制造对象和制造环境具有高度适应性，实现制造过程的优化;集成化体现在生产工艺技术、硬件、软件与应用技术的集成及设备的成套及纳米、新能源等跨学科高技术的集成，从而使设备不断升级;信息化体现在将传感技术、计算机技术、软件技术“嵌入”装备中，实现装备的性能提升和“智能”;最后绿色化主要体现在从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的全生命周期中，对环境负面影响极小，使企业经济效益和社会效益协调优化。
——以上数据来源及分析请参考于前瞻产业研究院《中国智能制造装备行业发展前景与转型升级分析报告》。
