智能装备产业政策比较研究

2022年·第三期 智能装备产业政策比较研究（2022） 中国工程科技知识中心 1 江西省科学院科技战略咨询研究院 2022年8月 报告图解 知领报告 2022年第三期 编辑： 武丽丽 执笔： 陈耀飞江西省科学院科技战略研究所 刘可江西省科学院科技战略研究所 审核： 蔡智勇武丽丽 目录 1智能制造及智能制造装备的内涵1 1.1智能制造的定义及发展1 1.2智能制造装备的内涵2 2智能制造装备产业政策回顾与分析7 2.1我国智能制造装备产业政策7 2.2国外智能制造装备产业政策23 3基于文献计量分析视角的产业政策分析32 3.1计量分析框架和研究方法32 3.2产业政策文本数量分析33 3.3产业政策文本文种分析34 3.4产业政策发文主体分析37 3.5政策区域分布分析43 4基于政策工具视角的产业政策着力点分析47 4.1政策工具分析框架和分析方法47 4.2综合分析48 4.3供给性政策工具分析50 4.4环境性政策工具分析51 4.5需求性政策工具分析53 5我国智能制造装备产业政策体系及国际对比研究 .........................................................54 5.1我国智能制造装备产业政策体系研究54 5.2智能制造装备产业政策与国外的对比研究70 6“十四五”期间智能制造装备产业政策趋势80 6.1宏观战略趋势80 6.2具体政策措施走向85 i 图目录 图 1 智能制造装备产业国家层面主要政策时间轴 13 图 2 中国制造2025政策演化延伸图 18 图 3 全球部分国家智能制造战略 24 图 4 我国智能制造装备产业政策计量五维分析框架 32 图 5 智能制造装备产业近十年出台政策分析 34 图 6 智能制造装备产业政策国家层面发文文种分析 36 图 7 智能制造装备产业国家层面政策出台主体情况 39 图 8 智能制造装备产业国家层面政策发文主体协同情况 41 图 9 近十年各省市智能制造装备产业政策数量 45 图 10 智能制造装备产业政策区域分布分析 45 图 11 智能制造装备产业政策工具三维分析模型 48 图 12 政策三大工具综合分析结果 49 图 13 细分政策工具分析结果 50 图 14 供给性政工具分析结果 51 图 15 环境性政策工具分析结果 52 图 16 需求性政策工具分析结果 53 ii 表10近十年各省市层面智能装备产业主要政策区域分布数量汇总 44 表11我国智能制造装备产业政策工具分析统计表 48 表12世界工业发达国家智能制造装备相关政策对比 77 表目录 表 1 智能制造装备产业及其细分行业 3 表 2 “十三五”之前智能制造装备产业主要政策 8 表 3 国外智能制造装备主要政策 24 表 4 国家层面智能装备产业主要政策数量汇总 34 表 5 智能制造装备产业政策国家层面发文文种统计 35 表 6 智能制造装备产业国家层面政策出台主体统计 37 表 7 智能制造装备产业国家层面协同发文比重情况 39 表 8 智能制造装备产业国家层面政策出台主体协同统计 40 表 9 智能制造装备产业政策出台部门协同交叉表 42 iii 摘要 制造业是国民经济的主体，是立国之本、兴国之器、强国之基。智能制造是未来制造业发展的核心内容，是推动我国制造业由大变强的核心战略。智能制造装备是制造业的前沿和脊梁柱，是未来制造业发展的基石，是国际核心竞争力的重要保障。经过几十年的发展，我国智能制造装备产业政策从无到有，从战略性产业综合政策，逐渐细化到智能制造装备专项政策，甚至更深入至智能机器人、增材制造等细分产业专项性政策；从党中央、国务院高位战略指导，到省市出台相应配套实施措施；从单一部门研制发文到多部门联合发文，目前已形成相对完善的多层级多层次的政策支撑体系。 本报告简要介绍了智能制造装备的概念和内涵，详细梳理了美英法日等发达国家和我国国家层面及大多数省市层面智能制造装备产业相关政策脉络，运用计量分析法对政策文本的数量、文种、发文主体及区域分布进行了详细研究，运用政策工具从供给性、环境性、需求性三个方面对文本内容进行逐条的量化分析，并深入剖析了产业政策存在的问题。基于上述研究内容，进一步分析总结了我国智能制造装备产业政策体系的八大重点内容，以及从核心战略、政府职能、战略目标、核心着力点等六个方面分析了与国外政策的异同。最后，深入探讨了“十四五”时期我国智能制造装备产业的走向，包括五大宏观战略趋势和六点具体政策措施。 i 1.智能制造及智能制造装备的内涵 1.1智能制造的定义及发展 智能制造在国际上至今尚无公认的定义，目前通常认为它是智能制造技术和智能制造系统的总称。随着信息技术的发展和普及，在1988年美国纽约大学怀特教授(P.K.Wright)和卡内基梅隆大学布恩教授(D.A.Bourne)出版的《智能制造》一书中首次提出了智能制造的概念，认为智能制造的目的就是通过集成知识工程、制造软件系统、机器人视觉和机器控制对制造技工的技能和专家知识进行建模，以使智能机器人在没有人工干预的情况下进行小批量生产。 上世纪90年代以来，随着人工智能研究热潮的再次兴起，智能制造引起了 发达国家的广泛关注，智能制造概念也在逐步的更新和完善：如1991年，日、美、欧共同发起实施的“智能制造国际合作研究计划”中将智能制造系统定义为一种在整个制造过程中贯穿智能活动，并将过程从订货、产品设计、生产到市场销售等各个环节以柔性方式集合起来的能发挥最大生产力的先进生产系统；2011年美国智能制造领导联盟发表的《实施21世纪智能制造》报告中认为，智能制造是先进智能系统强化应用、新产品制造快速、产品需求动态响应，以及工业生产和供应链网络实时优化的制造。 在中国，“智能制造”的研究问题是国家自然科学基金委于1988年首次提出的，并于1993年设立NSFC重大项目“智能制造系统关键技术”，相关理论研究持续进行。在2012年3月由中国科技部发布的《智能制造科技发展规划“十二五”专项规划》中，智能制造被定义为“面向产品全生命周期，实现泛在感知条件下的信息化制造。智能制造技术是在现代传感技术、网络技术、自动化技术、拟人化智能技术等先进技术的基础上，通过智能化的感知、人机交互、决策和执行技术，实现设计过程、制造过程和制造装备智能化，是信息技术和智能技术与装备制造过程技术的深度融合与集成。”在国务院2015年发布的 《2015年智能制造试点示范专项行动实施方案》中，将智能制造定义为“基于新一代信息技术，贯穿设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节，具有信息深度自感知、智慧优化自决策、精准控制自执行等功能的先进制造过程、系统 1 中国工程科技知识中心 与模式的总称”，目前中国智能制造概念多是在此概念的基础上继承有没有最新稿？与发展而来。在2021年4月最新发布的《十四五”智能制造发展规划》（征求意见稿）中，智能制造是指基于新一代信息技术与先进制造技术深度融合，贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动各个环节，具有自感知、自决策、自执行、自适应、自学习等特征，旨在提高制造业质量、效益和核心竞争力的先进生产方式。 从上述定义可以看出，随着各种制造新模式和新一代信息技术的快速迭代，智能制造的内涵也在不断变化。总体而言，智能制造是面向产品的全生命周期，以新一代信息技术为手段，以先进制造系统为载体，具有自感知、自决策、自执行、自适应、自学习等特征，达到生产要素的优化、生产效率的提升，以及核心 竞争力的提高的先进生产方式。 1.2智能制造装备的内涵 1.2.1智能制造装备的定义 目前，在欧美等发达国家有与智能制造装备相对应产业归属范畴，但并未提出“智能制造装备”的概念，“智能制造装备”的概念可以说是中国独有。在我国，智能制造装备是指具有感知、分析、推理、决策、控制功能的制造装备，它是先进制造技术、信息技术和智能技术的集成和深度融合。智能装备是高端装备的核心，其产业体系主要由新型传感器、智能控制系统、工业机器人及自动化成 套生产线构成，重点产品包括推进智能仪器仪表与控制系统、关键基础零部件及通用部件、高档数控机床与基础制造装备、智能专用装备。 1.2.2智能制造装备产业分类 2018年11月，国家统计局发布了《战略性新兴产业分类（2018）》，智能制造装备产业被纳入战略性新兴产业。智能制造装备产业主要包括机器人与增材设备制造、重大成套设备制造、智能测控装备制造、其他智能设备制造、智能关键基础零部件制造、智能制造相关服务六大方面，各领域涉及的细分行业如下表1： 2 中国工程科技知识中心 表1智能制造装备产业及其细分行业 序号 产业分类 行业名称 1 机器人与增材设备制造 1.工业机器人制造2.特殊作业机器人制造3.增材制造装备制造4.服务消费机器人制造 2 重大成套设备制造 1.矿山机械制造2.石油钻采专用设备制造3.深海石油钻探设备制造4.建筑材料生产专用机械制造5.冶金专用设备制造6.炼油、化工生产专用设备制造7.橡胶加工专用设备制造8.塑料加工专用设备制造9.木竹材加工机械制造10.食品、酒、饮料及茶生产专用设备制造11.印刷专用设备制造12.纺织专用设备制造13.其他电子专用设备制造14.拖拉机制造15.其他专用设备制造 3 智能测控装备制造 1.金属切削机床制造2.金属成形机床制造3.铸造机械制造4.金属切割及焊接设备制造5.机床功能部件及附件制造6.其他金属加工机械制造7.工业自动控制系统装置制造8.实验分析仪器制造9.试验机制造10.供应用仪器仪表制造11.其他通用仪器制造12.其他专用仪器制造 4 其他智能设备制造 1.金属表面处理及热处理加工2.其他未列明金属制品制造 3 中国工程科技知识中心 3.生产专用起重机制造4.生产专用车辆制造5.连续搬运设备制造6.其他物料搬运设备制造7.其他未列明通用设备制造业8.食品、酒、饮料及茶生产专用设备制造9.农副食品加工专用设备制造10.机械化农业及园艺机具制造11.其他农、林、牧、渔业机械制造 5 智能关键基础零部件制造 1.液压动力机械及元件制造2.液力动力机械及元件制造3.气压动力机械及元件制造4.滚动轴承制造5.齿轮及齿轮减、变速箱制造6.机械零部件加工7.其他通用零部件制造8.其他未列明通用设备制造业9.微特电机及组件制造10.变压器、整流器和电感器制造 6 智能制造相关服务 1.通用设备修理2.专用设备修理3.仪器仪表修理 1.2.2.1工业机器人 工业机器人是一种集成计算机技术、制造技术、自动控制技术并配备传感器、 人工智能系统的智能生产装备。其主体由机器本体、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成，具有拟人化、自控制、可重复编程等特性。随着人工智能技术、多功能传感技术以及信息收集、传输和分析技术的迅速突破与提升，配备了传感器、机器视觉和智能控制系统的工业机器人逐渐呈现出智能化、服务化、标准化的发展趋势。智能化使工业机器人可以根据对环境变化的感知，通过物联网，在机器设备之间、人机之间进行交互，并对环境自主作出判断、决策，从而减少生产过程对人的依赖；服务化要求未来的机器人结合互联网，在离线的基础上，实现在线的主动服务；标准化是指机工业器人的各种组件和构件实现模块化、通用化，使工业机器人使用更加简便，并降低制造成本。 4 中国工程科技知识中心 1.2.2.23D打印(增材制造) 3D打印技术以数字模型文件为基础，应用可粘合材料，通过连续的物理层叠加，逐层增加材料来生成三维实体，因而又被称为增材制造，是融合了数字建模技术、机电控制技术、信息技术、材料科学与化学等诸多方面的前沿性、知识综合性应用技术，可对个性化、小批量产品进行很好的成本控制，预计未来将会更多地应用在生物医疗、航空航天、军工等小批量个性化需求的领域。此外，为了节省支撑材料带来的打印成本，未来3D打印将向着无支撑化研究发展，例如现在已经较为成熟的悬浮3D打印和