智启未来：新质生产力引擎驱动下的智能制造行业革新

新智启质未生来：产力引擎驱动下的智能制造行业革新 2024年9月 kpmg.com/cn 转载。在中国印刷。 制©事20务24所毕，马及威毕华马振威会会计计师师事事务务所所(特—殊香普港通特合别伙行)—政中区国合合伙伙制制事会务计所师，事均务是所与，毕毕马马威威国企际业有咨限询公司(中(英国国)有私限营公担司保—有中限国公有司限)相责关任联公的司独，立毕成马员威所会全计球师组事织务中所的—成员澳门。特版别权行所政有区，合不伙得 目录 序言03 寄语04 智回能顾制与造启发示展历程：05 中发国展智现能状制与造：形势分析09 智五能大制趋造势未深来展度望洞：察20 资现本状市与场机视遇角下的中国智能制造：35 智关能键制要造素的与基础影设响施剖：析52 新关时键代技智术能突制造破：与应用前景探索61 结语82 序言 21世纪的科技浪潮中，工业文明与云计算、大数据、人工智能、物联网等前沿信息技术加速融合，以数智化为核心的智能制造新时代正逐渐形成。智能制造，作 为新一代信息技术与制造业深度融合的产物，不仅是技术层面的革新，更是对传统生产模式、产业结构和价值链的深刻重塑，已成为全球制造业新一轮竞争的制高点。 中国是制造业大国。自党的十八大以来，中国智能制造发展规模和水平得到快速 提升。为了进一步推动智能制造发展，党的二十大报告提出了推动制造业高端化、智能化、绿色化协同发展的重要任务，旨在构建智能制造产业发展新格局，促进 数字经济与实体经济的深度融合。经过多年的发展、摸索与沉淀，中国智能制造业已取得显著的成就，正从“大”向“强”而行。作为智能制造领域的重要产品 代表，“新三样”——电动载人汽车、锂离子蓄电池、太阳能电池，2023年的合计出口额首次突破了万亿元大关，同比增长率高达29.8%，这一显著增长展现了中国制造业从劳动密集型向高附加值先进制造业的华丽转身。 在工业4.0的时代，伴随物联网、云计算、人工智能、机器人等先进技术无缝融合， 中国智能制造行业呈现出新的发展趋势，如算力的深化应用驱动制造业的创新发展、制造生产模式日趋柔性与自动化、数据驱动的决策助力精细化运营、互联实 现全链条协同优化等。面对新趋势，企业应展现出前瞻性的视野与行动力，积极拥抱新技术、新模式和新理念，以技术创新引领产业升级。同时，还需强化自身 的竞争力与适应能力，灵活应对市场环境的快速变化与激烈竞争，确保在智能制造的浪潮中稳舵前行，持续创造新的价值增长点。 随着智能制造关键技术的持续渗透，智能制造的应用场景也日益丰富，广泛触及并深刻改变着汽车、电子、航空航天、精密仪器和机械制造等诸多行业领域。为 了帮助制造业企业更好地实现数智化转型，毕马威中国推出《智启未来：新质生产力引擎驱动下的智能制造行业革新》行业洞察报告，全面梳理智能制造行业的 制事务所©2024毕马威华振会计师事务所，及毕马威会计师事务所(特殊普通合伙—香港特别行政区合伙制事务所)—中国合伙制会计师事务所，均是与毕马威国际有限公司，毕马威企业咨询(中国(英国私营担保有限公司)有限公司—中国有限责任公司)相关联的独立成员所全球组织中的成员，毕马威会计师事务所—澳门特别行政区合伙。版权所有，不得转载。在中国印刷。 发展历程及现状，积极洞察智能制造行业的发展趋势，为中国制造业企业实现智能制造提供有价值的参考与启示。 江立勤 毕马威中国客户与业务发展 主管合伙人 +861085085000 michael.jiang@kpmg.com 寄语 在当今这个日新月异的时代，科技的飞速发展正以前所未有的方式重塑着我们的生产与生活，智能制造这一融合了信息 技术、人工智能、大数据、云计算等先进技术的综合体系，旨在实现生产过程的精准控制、资源的高效利用以及产品的 个性化定制。随着技术的不断突破与应用场景的持续拓展，智能制造将在更多领域展现出其强大的生命力与广泛的应用 前景，我们期待看到更多的企业利用智能制造技术，推动产品和服务的创新，有效提升技术水平和市场竞争力。 伴随着第四次工业革命的到来，全球制造业正迈向数字化、智能化时代，在这场宏大的变革中，智能制造正引领着全球 工业体系迈向一个全新的纪元。它通过高度自动化、智能化的生产方式，在设计研发、生产制造、供应链管理、市场营 销等过程中发挥着智能算法和数据分析技术的核心作用，为企业带来了更多的商业机会和价值增长点。展望未来，智能 制造将成为推动全球经济持续增长的重要引擎，我们有理由相信，在智能制造的引领下，一个更加高效、绿色、可持续的工业体系正在向我们走来。 MNoerybrienrgt 毕马威中国工业制造行业主管合伙人 +862122122888 制事务所©2024毕马威华振会计师事务所，及毕马威会计师事务所(特殊普通合伙—香港特别行政区合伙制事务所)—中国合伙制会计师事务所，均是与毕马威国际有限公司，毕马威企业咨询(中国(英国私营担保有限公司)有限公司—中国有限责任公司)相关联的独立成员所全球组织中的成员，毕马威会计师事务所—澳门特别行政区合伙。版权所有，不得转载。在中国印刷。 norbert.meyring@kpmg.com 5智启未来：新质生产力引擎驱动下的智能制造行业革新 制事务所©2024毕马威华振会计师事务所，及毕马威会计师事务所(特殊普通合伙—香港特别行政区合伙制事务所)—中国合伙制会计师事务所，均是与英国私营担保有，毕马威企业咨询限公司(中国—)有限公司毕马威国际有限公司相关联的独立成员所全球性组织中的成员—中国有限责任公司，毕马威会计师事务所—澳门特别行政区合伙。版权所有，不得转载。在中国印刷。 5智启未来：新质生产力引擎驱动下的智能制造行业革新 智回能顾制与造启发示展历程： 制事务所©2024毕马威华振会计师事务所，及毕马威会计师事务所(特殊普通合伙—香港特别行政区合伙制事务所)—中国合伙制会计师事务所，均是与毕马威国际有限公司，毕马威企业咨询(中国(英国私营担保有限公司)有限公司—中国有限责任公司)相关联的独立成员所全球组织中的成员，毕马威会计师事务所—澳门特别行政区合伙。版权所有，不得转载。在中国印刷。 不得转载。在中国印刷。 制©事20务24所毕，马及威毕华马振威会会计计师师事事务务所所(特—殊香普港通特合别伙行)—政中区国合合伙伙制制事会务计所师，事均务是所与，英毕国马私威营企担业保咨有询限公(中司国—)有毕限马公威司国—际中有国限有公限司责相任关公联司的，独毕立马成威员会所计全师球事性务组所织—中的澳成门员特别。行版政权区所合有伙， 初级阶段： 智能制造发展历程：回顾与启示6 自动化设备与计算机技术的初步融合 智能制造的萌芽可追溯至20世纪80年代，这一时期，人工智能领域的探索为智能制造的诞生提供了沃土。美国学者赖特·伯恩在著作《SmartManufacturing》中，首次将“智能制造”这一概念带入公众视野，将其定义为一种集成了知识工程、制造软件系统及机器人视觉等先进技术的革命性生产方式，使机器能够在无人工干预下实现精准的小批量生产1。几乎同时，日本也开始探索智能制造的潜力，提出了智能制造系统（IMS）的概念，强调人机一体化的生产模式，并引领了全球范围内的合作研究计划，为智能制造的全球化发展铺设了道路2。 在这一初级阶段，自动化设备与计算机技术开始展现出前所未有的融合趋势，两者之间的界限逐渐模糊。通过加强信息交互的规范性和效率，智能制造在生产流程的自动化升级与信息化改造方面取得了显著成效，为后续的智能化发展奠定了坚实的基础。 表1智能制造初级阶段的时间、主要特征及优势 起始时间主要特征优势 20世纪80年代 产品方面：数字化技术得到普遍应用，形成数控机床等“数字一代”创新产品。 技术方面：大量采用计算机辅助设计（CAD）、工程设计中的计算机 辅助工程（CAE）、计算机辅助工艺规划（CAPP）、计算机辅助制 造（CAM）等数字化设计；建立信息管理系统，例如企业资源规划 （ERP）、制造资源计划（MRPII） 实现大规模、高效率的生产能力，降低生产成本，同时提高生产安全性。 对制造过程中的各种信息与生产现场实时信息进行管理，提升各生产环节的效率和质量。 等。 发展成果：计算机辅助设计与制造的发展催生了以计算机集成制造系统（CIMS）为标志的解决方案。 使设计、制造、管理等各阶段相互协同，实现生产过程中各个环节的集成和优化运行。 1WrightPK,BourneDA.Manufacturingintelligence[M].Boston:Addison-Wesley,1988:100-102 2中国智能制造产业发展报告，北京信息产业协会，2024年4月 制事务所©2024毕马威华振会计师事务所，及毕马威会计师事务所(特殊普通合伙—香港特别行政区合伙制事务所)—中国合伙制会计师事务所，均是与毕马威国际有限公司，毕马威企业咨询(中国(英国私营担保有限公司)有限公司—中国有限责任公司)相关联的独立成员所全球组织中的成员，毕马威会计师事务所—澳门特别行政区合伙。版权所有，不得转载。在中国印刷。 不得转载。在中国印刷。 制©事20务24所毕，马及威毕华马振威会会计计师师事事务务所所(特—殊香普港通特合别伙行)—政中区国合合伙伙制制事会务计所师，事均务是所与，英毕国马私威营企担业保咨有询限公(中司国—)有毕限马公威司国—际中有国限有公限司责相任关公联司的，独毕立马成威员会所计全师球事性务组所织—中的澳成门员特别。行版政权区所合有伙， 7智启未来：新质生产力引擎驱动下的智能制造行业革新 发展阶段： 数字化与网络化的深入推进 进入20世纪90年代，随着欧美日等发达国家对智能制造研究的日益重视，智能制造迎来了一个快速发展的时期。日本继续深化其“智能制造系统IMS”国际合作研究计划3，美国则设立了智能制造研究项目基金及实验基地，推动了智能制造技术的不断创新与突破。与此同时，互联网技术的迅猛发展实现了从数字化到网络化的跨越。 “互联网+”制造模式的兴起，使得产品、制造、服务等各个环节实现了更加紧密的连通和信息反馈，为制造业的转型升级提供了强大的技术支撑和创新动力。这一阶段的智能制造，不仅注重生产过程的自动化与信息化，更开始探索如何通过互联网实现资源的优化配置和高效协同，为更高层次的智能化制造奠定了坚实的基础。 表2智能制造发展阶段的时间、主要特征及优势 起始时间主要特征优势 20世纪90年代 产品方面：产品设计阶段实现全面数字化，部分产品能够通过网络进行连接和交互，成为网络的终端。 制造方面：生产线实现了全面的数字化和网络化，设备间、生产线间、 企业间信息互联和资源共享，生产 产品设计的精确性和高效性提高的同时能够快速响应市场变化和个性化需求。 实时监控和智能控制生产过程，实现小批量、多品种的快速生产， 优化生产资源配置和协同制造。 过程更加柔性。 服务方面：通过物联网技术提供远程监控和维护服务，企业和用户通 过网络实现连接和交互，企业掌握客户的个性化需求，用户也可以参 与产品全生命周期活动，企业生产开始从以产品为中心向以用户为中心转型。 提高设备的运行效率，基于用户需求提供个性化定制服务，满足 用户多样化需求，提升用户满意度。 3智能制造的内涵及其系统架构探究，赛迪智库，2016年5月 制事务所©2024毕马威华振会计师事务所，及毕马威会计师事务所(特殊普通合伙—香港特别行政区合伙制事务所)—中国合伙制会计师事务所，均是与毕马威国际有限公司，毕马威企业咨询(中国(英国私营担保有限公司)有限公司—中国有限责任公司)相关联的独立成员所全球组织中的成员，毕马威会计师事务所—澳门特别行政区合伙。版权所有，不得转载。在中国印刷。 不得转载。在中国印刷。 制©事20务24所毕，马及威毕华马振威会会计计师师事事务务所所(特—殊香普港通特合别伙行)—政中区国合合伙伙制制事会务计所师，事均务是所与，英毕国马私威营企担业保咨有询限公(中司