世界先进制造业十大趋势

赛迪 世界先进制造业十大趋势 中国电子信息产业发展研究院张立 山东济南 2022年8月31日 趋势一：先进制造业创新格局与技术应用将呈现多元化特点 先进制造业创新格局与技术应用将呈现多极化特点。其中，从国家来看，形成了中国、美国、日本三国为主 的创新格局；从技术应用领域来看，形成了信息技术、生物技术和能源技术的三大技术应用格局。 亚洲占比过半，中国、美国和日本三足鼎立 6.952021年主要国家PCT专利申请情况 5.96 5.03 2.071.73 0.740.580.540.450.410.360.260.210.10 中国美国日本韩国德国法国英国瑞士瑞典荷兰意大利加拿大印度俄罗斯 2021年PCT国际专利申请量（万件） 2021年主要州PCT专利申请占比情况 1.5% 22.4%亚洲 欧洲 54.1%北美洲 22.0%其他 数据来源：世界知识产权组织，赛迪顾问整理，2022.08 信息、生物和能源三大技术应用格局 •细分技术领域中以计算机技术和数字通信组成的信息技术、医学技术和能源设备三大技术最为活跃，形成了信息、生物和能源三大技术应用格局 2021年细分领域PCT专利申请情况 2.62.4（万件） 1.91.8 1.21.21.11.00.90.8 0.80.7 数据来源：世界知识产权组织，赛迪顾问整理，2022.08 趋势二：先进制造业产业生态将以新技术为纽带不断丰富 在疫情常态化和新一轮科技革命与产业变革交织的背景下，新技术不断扩充传统产业边界，衍生新业态、新 模式，推动产业生态的不断变化。 新技术不断扩充传统产业边界 新技术驱动产业边界扩充，从而带动产业结构优化，以多条技术路线不断牵引，形成由创新链驱动产业链的产业生态，增强传统产业活力，优化产业结构 新模式、新业态融入产业生态 新技术催生一批新模式、新业态，以市场需求为导向，以应用场景为牵引，构建大中小微企业专业化分工协作的新兴产业生态体系 传统汽车工业： 汽整车环节 车一级供应商 产二级供应商产业 业新技术：扩充产业边界+衍生新产品生态 为三电系统及相关技术（动力电池、电机、电控等） 例汽车电子及信息技术（传感器、处理器、车载设备、运控平台等） 整车（新能源汽车、智能网联汽车等） 新模式：丰富分工合作模式 开发新模式-众筹众包、软硬分离 制造新模式-分散式制造、模块化分工营销新模式-用户画像、精准营销使用新模式-电池银行、自动驾驶 新业态：服务业态多样化 新型运营商和服务商融入生态出行新生态 出行服务 资料来源：赛迪顾问 趋势三：先进制造业将以前沿技术群落推动多领域融合发展 数字时代下，云计算、大数据、物联网、人工智能、移动互联网、数字孪生、区块链等形成技术主导的前沿 技术群落，将持续推动先进制造业与新一代信息技术、现代服务业等多领域的融合发展态势。 前沿技术群落 数据 云计算大数据物联网 算力 数字孪生 区块链 ...算法 数字孪生案例：融入制造业各环节 推动智能制造升级 工业领域数字孪生是实现物理世界与虚拟世界融合映射的有效手段，经过数字孪生的融入，将全面推动产品在设计、生产、维护、维修等环节的变革。 航空航天研发设计 数字电力数生产制造孪字生船舶孪营销服务应生用汽车应运营管理 用 行智能装备场规划决策业 ...景... 区块链案例：为智能制造升级注入新动能 区块链在共享数据、构建可信体系、优化流程等方面有着独特优势，可从加速生产、安全互联、产业链协同等赋能工业，为智能制造升级注入新动能。 共享数据加速生产区优化流程安全互联 块降低成本产业链协同链赋能的提升效率工业可信互联产融生态作用可信体系... ... 资料来源：赛迪顾问 -3- 趋势四：提高能源利用效率将成为先进制造业绿色发展的重要方向 随着各国陆续制定双碳目标，各国碳排放总量逐步确定。碳排放总量将逐渐成为未来制造业发展的关键制约 因素。在此背景下，先进制造业绿色发展的关键在于提升能源利用效率，充分利用碳排放指标。 英国《可持续制造战略计划》 制定《工业能源效率计划》 推动高效节能制造，生态效率型制造 制造业服务转型等可持续商业模式 工业系统转型 …… 日本《2050年碳中和绿色增长战略》 能源：供给结构调整 制造业：能源利用效率和产品碳中和 绿色交通：氢燃料、电动飞机 绿色建筑：太阳能、建筑新材料 …… 中国《工业能效提升行动计划》    提升重点行业领域能效 提升用能设备系统能效 提升企业园区综合能效  …… 推动数字能效提档升级 制造业绿色发展，提升能源利用效率仍是关键 78.79 76.30 72.51 2021年主要国家单位工业增加值能耗情况 42.68 25.6124.34 加拿大美国意大利 2021年主要国家单位工业增加值能耗（亿吨） 51.50 22.7922.3921.5916.17 中国 俄罗斯 印度 韩国 法国德国日本英国 数据来源：世界银行，国际能源署，日本海外电力调查会，赛迪顾问整理，2022.08 趋势五：先进制造业供应关系由经济效益优先转向安全稳定优先 从全球来看，受新冠肺炎疫情、俄乌冲突，能源危机和经济停滞衰退等事件影响，不稳定因素增多，先进制 造业全球化进入重塑期，其配置逻辑由效率优先转向安全稳定优先。 不稳定因素增多 新冠肺炎疫情常态化；经济全球化遭遇逆流；俄乌冲突；能源危机； 供应关系呈现纵向缩短、横向集聚态势 全球分工合作 横向分工体系 特定经济合作区分工合作 •供应链逐渐呈现缩短态势，原有分工由企业效益最大化调整至企业可控化； •供应链逐渐呈现区域集聚态势，由全球化生产供给调整至特定经济合作区生产供给。 企业效益 纵最大化 向分工体系 企业可控化 搭建各方参与品牌建设的对接平台 提升品牌言论透明度 创造品牌议论话题与热点拓展潜在用户丰富品牌内涵 品牌生态建设 其他相关方 合作伙伴 需求方 供给方 趋势六：先进制造业品牌质量由品牌建设逐步走向品牌生态建设 随着新一轮科技革命，品牌建设逐渐发生变化，从品牌完全由供给方建设，更注重产品质量和核心价值观的 品牌建设 表达，转向多方共建品牌生态，供给方、需求方、合作伙伴及各相关方全程参与。 注重产品质量 “质量是所有活动的基础”“始终坚持质量第一的原则”“不断改进为客户提供更高的产品与服务质量”“产品至上、追求完美、注重细节” 注重价值观 “帮助人们实现可持续的生活和消费”“勇于逆转未来”“不以卖产品为目标，而以丰“以科技创新作为推动家庭和社会进步”“践行可持续发展理”富人们的生活为使命” 趋势七：构建多方共建的协作网络将成为先进制造业集群提升的关键 世界格局与产业机遇加速演变，产业组织模式也不断演进。打造先进制造业集群已成为制造业产业组织模式 创新的关键，世界各国均高度重视集群发展。 由各级政府、集群发展促进机构、企业等多方共建，优胜集群在发展和项目实施过程中均体现了较强的组织管理能力。 多级协作的产业组织能力 项目实施主体执 行组织能力 企业 集群发展促进机构组织能力 机构 各级政府组织协调保障力 政府 资料来源：赛迪顾问 先进制造业集群产业协作示意图 构建对自身集群有着深刻文化认同，对外有 着较强包容性的融合体系将在促进产业链之间配套协作、生产要素快速流通，实现集群 现代产业体系强化中发挥重要作用。 多地共建的融合型产业协作体系 资料来源：赛迪顾问 建立创新资源链接的中枢网络，将是形成信 息高效对接渠道，提升集群各方创新效率的 关键抓手。 先进制造业集群协同创新网络 集体创新效率的创新协作网络 第二次跨越：培育企业梯队 对有“冠军相”的种子选手，提供全要素支持，从全产业链入手开展培育，壮大创新型企业梯队。 第三次跨越：塑造创新生态 处理好先进生产管理模式探索与应用的关系，处理好研制先进技术与推动成果产业化之间的关系，处理好发挥创新效率和实现规模效应的关系，聚焦创新链聚力，塑造创新生态。 趋势八：产业活力、企业梯队、创新生态将助力先进制造业城市跃升 城市是发展先进制造业的重要载体，是先进制造业持续创新的主阵地。未来城市发展先进制造业的关键在于 先进制造业城市发展典型模式 赛迪顾问基于长期对城市先进制造业发展的深入观察和系统研究，提出了城市先进制造业发展演进曲线，并从中洞见未来先进制造业城市发展趋势。 图城市先进制造业发展演进曲线 第三次跨越 第二次跨越 第一次跨越 资料来源：赛迪顾问 第一次跨越：激发产业活力 以重点产业链的高端化和智能化为切入点，充分借力区域协同发展机遇再造产业链新优势，提升产业活力。 激发产业活力、培育梯队企业、增强创新生态能力。 趋势九：全要素聚合、多元化服务将成为先进制造业园区发展特征 园区作为发展先进制造业的主要聚集地，在多重因素驱动下，逐渐向“全要素聚合、多元化服务”的全产业 资料来源：《2022先进制造业百强园区研究》，赛迪顾问，2022,08 “蝶变模型”诠释园区发展先进制造业基本规律 全要素聚合、多元化服务的园区全产业链新模式 实现产业链、供应链和创新链协作分工，建立人才资源、 技术转移、风险资本、管理咨询等完善的科技服务体系 政府及协会企业高校科研机构生态打造技术孵化基础研究、应用研究、 平台建立产品开发研发设计、开发应用、政策支持产业转化人才培养、创业体验 一站式咨询资源共享合作机构 “政产学研”深度融合的多方共同体科技创新经济发展 链发展模式发展转变。 趋势十：打造数字业务新支点将成为先进制造企业保持竞争力的核心 随着数字技术与先进制造业的不断融合，运用数字技术，构建数字业务生态将成为企业塑造和保持自身竞争 力的关键。未来企业业务生态的数字化将主要体现在企业技术壁垒、创新效率和智能制造三个领域。 为企业构建技术壁垒的护城河 开发软件相关知识产权，将成 企业挖掘创新红利的加速器 深度融入创新过程，将成为 力，将成为展现智造水平的主战场 优化对复杂产品和核心工艺的镜像能 数字技术重构核心业务生态 在先进制造业中小企业中，新兴领域企业知识产权成果拥有发明专利和软件著作权的企业占比超过90.5%。 新兴领域晨星企业主要知识产权成果拥有比例 41.8% 58.2% 无人机 从先进制造业企业的创新模式看，单一技术创新向融合创新的发展趋势明显，案例企业的亮点在于充分体现了多领域的融合创新。 数字技术融入生物技术的创新案例 从智能制造领域的服务产品看，完成全生命周期的数字孪生应用是制造业企业推动数字化转型展现竞争实力的主战场。 智能制造领域服务产品示意图 机器人航空航天 智能网联汽车 31.4% 68.6% 24.1% 75.9% 17.3% 82.7% 0%50%100% 发明专利（%）软件著作权（%） 生物学 发酵工程 用计算对抗复杂 生物信息学 消融物理障碍 数字技术 基因元件数据库生产 独特实验流程经 济 代谢网络模型性 制造业理解 产品 服务 智 全生命周期的 数字孪生 能 专业化制造工艺 制 软件化能力造 单一复杂硬件 数据来源：《2021中国先进制造业晨星企业》，赛迪顾问 资料来源：《2021中国先进制造业晨星企业》，赛迪顾问 资料来源：赛迪顾问 思想，还是思想 才使我们与众不同 中国电子信息产业发展研究院 http://www.ccidgroup.com/