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專題報告

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智能檢測裝備行業(yè)面臨的發(fā)展機遇、挑戰(zhàn)、趨勢及主要壁壘構(gòu)成

隨著電子科技的發(fā)展,電子產(chǎn)品功能日趨多樣化,產(chǎn)品精密度、復(fù)雜性不斷提高,出廠所需的檢測項目也相應(yīng)增多,因此下游企業(yè)往往需要配置多種類型的檢測裝備才能完成單個產(chǎn)品的全面檢測。但因自動化技術(shù)本身涵蓋自動控制學(xué)、機械設(shè)計學(xué)等多門學(xué)科,在面對不同檢測領(lǐng)域時需涉及如物理、光學(xué)、聲學(xué)、電學(xué)、射頻等多種技術(shù)要點,多數(shù)行業(yè)內(nèi)企業(yè)只專注于少數(shù)幾個檢測細(xì)分領(lǐng)域的設(shè)備研發(fā),不具備單獨提供包含全檢測項目裝備的能力。

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智能檢測裝備行業(yè)面臨的發(fā)展機遇、挑戰(zhàn)、趨勢及主要壁壘構(gòu)成

智能檢測在多個工業(yè)領(lǐng)域均有廣泛應(yīng)用,產(chǎn)品檢測是必不可少的重要環(huán)節(jié),是生產(chǎn)廠家確保產(chǎn)品質(zhì)量的主要手段。在檢測環(huán)節(jié)中,廠商通過對計算機軟件、算法、機構(gòu)設(shè)計、控制理論、物理學(xué)、化學(xué)等學(xué)科及工藝的運用,利用軟件算法配合自動化設(shè)備的使用對產(chǎn)品的各項待測參數(shù)進行讀取,從而驗證待測產(chǎn)品,確認(rèn)產(chǎn)品的特性可以滿足設(shè)計需求,實現(xiàn)生產(chǎn)效果的提升,為客戶達到提升質(zhì)量、降本增效的效果。




面臨的機遇


01

國家政策大力支持

智能檢測裝備行業(yè)整體面臨重大發(fā)展機遇
 
制造業(yè)是國民經(jīng)濟的主體,目前我國制造業(yè)仍存在大而不強,自主創(chuàng)新能力弱,關(guān)鍵核心技術(shù)與高端裝備對外依存度高等問題。為改變這種局面,我國發(fā)布了頂層文件《中國制造2025》,明確了以智能制造作為中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的主攻方向。此后,政府各部門圍繞智能制造以及智能制造裝備等主題陸續(xù)出臺多項鼓勵政策,以加快我國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級,促進制造過程向智能化方向發(fā)展。
2016年,工信部、財政部在《智能制造發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》中確定了加強共性技術(shù)創(chuàng)新、加快智能制造裝備發(fā)展、建設(shè)智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系、構(gòu)筑工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)等十項重點任務(wù),并提供了加強統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、完善創(chuàng)新體系、深化國際合作交流等六項保障措施。為了配合上述十大重點任務(wù)的實施,科技部、國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會、工信部等有關(guān)部門隨后陸續(xù)發(fā)布《高端裝備創(chuàng)新工程實施指南(2016-2020年)》、《“十三五”先進制造技術(shù)領(lǐng)域科技創(chuàng)新專項規(guī)劃》、《國家智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南(2018)》等文件,進入“十四五”階段,有關(guān)部門又陸續(xù)發(fā)布了《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》、《“十四五”機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》、《“十四五”信息化和工業(yè)化深度融合發(fā)展規(guī)劃》等指導(dǎo)性文件,持續(xù)推進智能制造產(chǎn)業(yè)健康高速發(fā)展。在國家多項政策的持續(xù)支持下,我國智能制造以及智能檢測裝備行業(yè)迎來了良好的發(fā)展機遇。

02

新興技術(shù)賦能智能制造

加速檢測裝備行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型

當(dāng)今世界,隨著新興技術(shù)的不斷突破,下游行業(yè)對制造業(yè)智能化水平要求的提升,全球制造業(yè)正面臨以“工業(yè) 4.0”為代表的產(chǎn)業(yè)變革。為實現(xiàn)“工業(yè)4.0”,企業(yè)需要通過物聯(lián)網(wǎng)的實施和從生產(chǎn)系統(tǒng)到 ERP 系統(tǒng)的垂直整合,以及與 CRM,SCM 等系統(tǒng)的水平整合,實現(xiàn)生產(chǎn)的自動化、柔性化、智能化,使得整個生產(chǎn)的體系能夠針對“多批微量”的訂單靈活組合各種材料、部件、能力與流程,高效、大規(guī)模地完成個性化生產(chǎn)的任務(wù),并基于實時收集的客戶反饋與使用數(shù)據(jù),實現(xiàn)產(chǎn)品的快速演進與創(chuàng)新,不斷提升競爭優(yōu)勢。
當(dāng)前,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷突破,以5G、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能、機器學(xué)習(xí)為代表的新興技術(shù)正在賦能制造業(yè),幫助制造業(yè)實現(xiàn)工業(yè)4.0轉(zhuǎn)型。以5G為例,2017年11月,工信部規(guī)劃明確了厘米波的3.3~3.4 GHz(原則上限室內(nèi)使用)、3.4~3.6 GHz和4.8~5.0 GHz頻段作為5G系統(tǒng)的工作頻段,我國成為國際上率先發(fā)布5G系統(tǒng)在中頻段內(nèi)頻率使用規(guī)劃的國家。隨著技術(shù)的發(fā)展,工信部陸續(xù)將700 MHz、2.6 GHz頻段用于5G工作頻段,并已著手開展5G毫米波頻段的規(guī)劃工作,推動5G高、中、低頻段協(xié)同發(fā)展。相較于4G,具備高頻率微波波段的5G技術(shù)不僅可以有效緩解目前擁擠的帶寬波段,并且能夠大幅提升傳輸速率和傳輸質(zhì)量,使得連續(xù)廣域覆蓋、熱點高容量、低時延高可靠和低功耗大連接等典型技術(shù)場景得以實現(xiàn),幫助制造業(yè)企業(yè)將分布廣泛的人、部件和設(shè)備連接起來,實現(xiàn)萬物互聯(lián)、萬物感知、實時監(jiān)控。上述新興技術(shù)在制造業(yè)的持續(xù)運用,將為智能檢測裝備行業(yè)帶來良好機遇。

03

下游行業(yè)市場需求持續(xù)增長

智能檢測裝備廣泛應(yīng)用于消費電子、醫(yī)療、汽車電子以及工業(yè)電子等領(lǐng)域。近年來,由于國民經(jīng)濟的發(fā)展、人民生活水平的提高,電子產(chǎn)品的市場需求快速增長,企業(yè)的產(chǎn)能擴充和產(chǎn)品更新需求旺盛。隨著消費升級的浪潮到來,以及元宇宙概念的爆發(fā),消費電子行業(yè)內(nèi)的龍頭企業(yè)均提高對泛現(xiàn)實技術(shù)的投入,促進AR/VR等新興消費電子產(chǎn)品進入快速發(fā)展階段,而部分領(lǐng)先企業(yè)已經(jīng)進入該領(lǐng)域并具有提供自動化解決方案的能力。因此未來消費電子行業(yè)仍有進一步增長的空間,作為電子產(chǎn)品的上游,智能裝備的市場需求也呈上升趨勢。

04

智能檢測行業(yè)發(fā)展時間較短

企業(yè)發(fā)展空間大

智能檢測行業(yè)具有明顯的技術(shù)密集型特征,以往我國整體工業(yè)水平較低,檢測設(shè)備以實現(xiàn)自動化為主,智能化水平不高。近年來,國家宏觀政策推動以及AI智能、視覺技術(shù)等科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展,促進了檢測設(shè)備的智能化發(fā)展,提供智能裝備的企業(yè)逐漸增多。同時,在我國宏觀經(jīng)濟持續(xù)快速增長的背景下,大眾消費能力和勞動力成本均逐年提升,下游電子產(chǎn)業(yè)市場容量不斷擴大且對檢測設(shè)備的智能化需求也更為迫切,智能檢測裝備制造企業(yè)迎來難得發(fā)展機遇。



面臨的挑戰(zhàn)


(1)專業(yè)及高端技術(shù)人才短缺

智能檢測技術(shù)含量高,智能檢測裝備的設(shè)計、研發(fā)和制造涉及精密測量、精密機械、聲學(xué)、光學(xué)與機器視覺、射頻、軟件等多個技術(shù)領(lǐng)域,技術(shù)集成難度高,對研發(fā)及技術(shù)人員的綜合素質(zhì)及技術(shù)水平要求高。所以智能檢測行業(yè)對于專業(yè)技術(shù)人才的需求相當(dāng)強烈。但由于行業(yè)起步較晚且發(fā)展較快,人才培育和積累相對不足,近年來行業(yè)的廣闊市場前景又吸引了較多新進入企業(yè),加劇了對本行業(yè)高端人才的爭奪。技術(shù)研發(fā)人員是本行業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ),供不應(yīng)求的人才市場導(dǎo)致了巨大的高端人才缺口,一定程度上制約了行業(yè)的快速發(fā)展。

(2)行業(yè)基礎(chǔ)薄弱,與國外廠商仍有差距
與美國、日本、歐洲等工業(yè)發(fā)達國家相比,我國的智能檢測裝備行業(yè)起步較晚,生產(chǎn)規(guī)模、技術(shù)水平、管理經(jīng)驗和經(jīng)營方式等方面都存在一定差距。通過學(xué)習(xí)模仿與自主創(chuàng)新,我國智能檢測裝備行業(yè)發(fā)展迅速,市場主體規(guī)模逐漸擴大,但業(yè)內(nèi)企業(yè)大多規(guī)模偏小、技術(shù)積累相對不足、資金力量薄弱,大多檢測企業(yè)以提供單體自動化、智能化設(shè)備為主,對智能檢測裝備的關(guān)鍵技術(shù)掌握較少,整體智能檢測裝備的生產(chǎn)水平較低。



智能檢測裝備行業(yè)發(fā)展趨勢


1

裝備智能化是中國制造轉(zhuǎn)型升級中的必然需求

為打造具有國際競爭力的制造業(yè),國務(wù)院發(fā)布《中國制造2025》作為國實施制造強國戰(zhàn)略第一個十年的行動綱領(lǐng),提出“加快發(fā)展智能制造裝備和產(chǎn)品”、“推進制造過程智能化,在重點領(lǐng)域試點建設(shè)智能工廠/數(shù)字化車間”等內(nèi)容,并確立了“到2025年,制造業(yè)重點領(lǐng)域全面實現(xiàn)智能化”的發(fā)展目標(biāo)。《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》中亦提及“要堅定不移地以智能制造為主攻方向,推動產(chǎn)業(yè)技術(shù)變革和優(yōu)化升級”,到2025年,“規(guī)模以上制造業(yè)企業(yè)大部分實現(xiàn)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化,重點行業(yè)骨干企業(yè)初步應(yīng)用智能化”。因此,智能制造將成為我國下一階段制造業(yè)發(fā)展的重要目標(biāo),而智能制造裝備作為智能制造產(chǎn)業(yè)中不可缺少的組成部分,也將迎來良好發(fā)展機遇。

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