智能制造和工业软件发展白皮书.docx

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1、智能制造和工业软件发展白皮书智能制造与工业软件进展白皮书（2015版）中国电子信息产业进展研究院工业与信息化部赛迪智库二C）一五年四月转载引用需注明“工业与信息化部赛迪智库”2014年，智能制造在全球范围内引起广泛关注，多个国家先后部署了相应的制造业进展战略。工业软件作为智能制造的核心支撑，连续了自2012年以来的高速增长态势，但由于受到全球经济进展形势持续低迷，企业投资能力受限的影响，市场规模增速有所放缓。在此背景下，多数企业视当前阶段为宝贵的“战略调整窗口期”，面向下一代智能制造的进展要求，纷纷加快了企业的战略定位、业务、产品与技术的优化调整，产业进展呈现出“蓄力凝神”的突出特征，产业创新

2、活跃，投融资动作积极。工业软件当前的进展情况，可视为未来智能制造进展的风向标。工业软件产业的调整，表达了全产业对未来智能制造进展趋势的预判。在此形势下，中国电子信息产业进展研究院编写了智能制造与工业软件进展白皮书（2015版），全面梳理2014年全球与我国智能制造与工业软件的进展情况，从创新进展、应用推广、企业进展、投融资、政策环境等维度总结工业软件的进展特点，分析我国工业软件进展面临的问题，展望2015年智能制造与工业软件进展态势，并分别对政府、用户企业、工业软件企业与行业协会提出进展计策建议。一、全球智能制造进展状况O（一）智能制造与智能制造系统O（二）全球智能制造进展情况11 .美国将智

3、能制造作为战略重点12 .日本大力进展工业机器人23 .欧盟多国部署智能制造有关进展战略2（三）我国智能制造进展情况2（四）工业软件是智能制造进展的风向标3二、全球工业软件进展状况4（一）市场规模4（二）市场结构5（三）要紧特点51 .市场规模保持增长但增速放缓52 .数据驱动业务进展的理念深入人心53 .工业云服务市场迅速升温6三、我国工业软件进展状况7（一）市场规模7（二）市场结构7（三）要紧特点84 .市场增长的动力要紧来自重点行业带动85 .业务管理与市场分析类SaaS产品市场快速增长86 .生产调度与过程操纵软件市场快速升温8四、创新进展9（一）技术与产品创新91 .公有云成为企业应

4、用软件的要紧载体92 .容器技术提高了市场竞争水平与产品迭代速度93 .物联网深入进展催生新的工业云服务94 .云协同功能成为企业级软件的标准配置105 .企业级安全创新进展进入新阶段106 .人工智能技术在众多行业获得实际应用10（二）进展模式创新111 .开源进展成为重要的技术研发模式H2 .平台化与众包研发成为首选的产品进展模式113 .订阅式SaaS成为企业管理软件主流商业模式114 .技术增值服务成为研发与过程操纵软件新兴商业模式12五、应用推广13（一）重点应用131 .市场营销管理等SaaS云服务132 .基于混合云的ERP133 .面向全价值鞋可定制的P1M、MOM集成服务14

5、4 .基于泛在传感数据集成的工业互联网服务15（二）应用特点151 .SaaS服务模式收入占比稳步快速提高152 .大数据分析开始在部分行业获得实际应用163 .面向智能工厂的综合定制解决方案市场兴起164 .传统企业跨界进展成为产业互联网进展的中坚力量16六、企业进展18（一）总体进展状况18（二）国外要紧企业进展状况181 .研发设计软件领域要紧企业进展状况192 .生产调度与过程操纵软件领域要紧企业进展状况203 .业务管理软件领域要紧企业进展状况214 .市场营销与分析软件领域要紧企业进展状况23（三）国内要紧企业进展状况241 .研发设计软件领域要紧企业进展状况242 .生产调度与过

6、程操纵软件领域要紧企业进展状况253 .业务管理软件领域要紧企业进展状况26七、产业投融资28（一）国外投融资情况及特点281 .投融资活动非常活跃282 .投融资行为彰显各细分领域要紧竞争焦点30（二）国内投融资情况及特点311 .投融资活动相对较少312 .跨界合作频现反映出企业拓展市场需求急切31八、政策环境33（一）要紧国家与地区政策331美国：“先进制造业国家战略计划”初见成效332 .英国：高价值制造”战略推进缓慢333 .德国：“工业4.0”战略快速进展34（二）我国及地方产业政策351 .国家政策文件352 .地方政策文件37九、要紧问题40（一）工业企业投资水平下滑401 .

7、工业企业对软件服务的投资能力不足402 .工业企业对软件服务的投资动力不足40（二）产业市场关系还未完全理顺401 .软件厂商与工业企业的需求对接不足402 .工业企业应用新一代信息技术的能力不足413 .工业软件产业价值链仍不完整414 .工业软件市场成熟度低41（三）综合解决方案存在技术挑战411 .制造业信息化进展的需求复杂412 .技术产业快节奏进展对解决方案更新的速度要求高42十、2015年智能制造与工业软件产业进展展望43（一）总体进展展望431 .产业规模展望432 .产业结构展望433 .市场进展展望434 .技术进展展望43（二）创新态势展望441 .工业技术与互联网融合进展

8、成为创新的要紧方向442 .智能工厂成为生产调度与过程操纵软件创新的主线443 .众包研发成为更多管理软件与研发设计软件企业的选择44（三）应用进展展望441 .工业大数据将是年度应用进展的最大热点442 .更多企业软件与应用将使用混合云的部署方式453 .企业级安全解决方案市场需求扩大45（四）企业进展展望451 .创新驱动成为企业要紧进展动力452 .调整能力成为企业竞争的关键胜负手46（五）投融资进展展望461 .投融资活动将更加活跃462 .大型企业重组并购将围绕差异化定位策略开展463 .中小企业融资业务需求将明显提高47（六）政策展望471 .致力于加强工业基础能力472 .致力于

9、完善创新体系与机制473 .致力于新技术、新模式的应用推广484 .致力于拓展投融资渠道485 .致力于完善市场环境48十一、2015年我国智能制造与工业软件产业进展建议49（一）对政府的建议49（二）对用户企业的建议50（三）对工业软件企业的建议50（四）对行业协会等中介组织的建议51附录52附录1:研究对象与范畴52附录2：工业软件分类及代表企业53一、全球智能制造进展状况（一）智能制造与智能制造系统工信部印发的2015年智能制造试点示范专项行动实施方案中对智能制造给出了明确定义,指出“智能制造是基于新一代信息技术，贯穿设计、生产、管理、服务等制造活动各个环节，具有信息深度自感知、智慧优化

10、自决策、精准操纵自执行等功能的先进制造过程、系统与模式的总称。具有以智能工厂为载体，以关键制造环节智能化为核心，以端到端数据流为基础、以网络互联为支撑等特征，可有效缩短产品研制周期、降低运营成本、提高生产效率、提升产品质量、降低资源能源消耗。”上述定义明确了智能制造的概念包含“过程、系统、模式”三个层次，以“信息深度自感知、智慧优化自决策、精准操纵自执行”为功能特征，通过网络互联打通端到端数据流，从关键制造环节与工厂两个层面实现智能化，从而在绿色进展的基础上，从速度、质量、成本三个方面提升制造业核心竞争力。由于这种制造模式突出了知识在制造活动中的价值地位，而知识经济又是继工业经济后的主体经济形

11、式，因此智能制造就成为影响未来经济进展过程的制造业的重要生产模式。智能制造是人工智能在制造领域的具体应用，其进展是制造业进展需求与人工智能技术共同推动的结果。从制造业进展需求的角度看，现代工业产品的性能大幅提升，功能更加多样，结构更加复杂精细，市场竞争日趋猛烈，其背后所需要的设计与工艺的工作量猛增，造成企业生产线与生产设备内部的信息流量增加，制造过程与管理工作的信息量暴涨，这种情况下，制造系统由原先的能量驱动型加速转变为信息驱动型，提高制造系统关于爆炸性增长的制造信息处理的能力、效率及规模成为了制造业技术进展的首要需求，制造系统务必具备一定的智能性，才能应对大量复杂的信息工作。从人工智能技术进

12、展的角度看，自上世纪60年代以来，计算机技术与以深度学习为代表的模拟人类神经网络的算法技术的进展，促使人工智能技术有了长足的进步，已经在模式识别、自动工程、知识工程等领域获得了实际的应用，这为其在工业制造领域与传统技术的融合，奠定了进展的基础。智能制造系统(Inte11igentManufacturingSystem,IMS)是一种由智能机器与人类专家共同构成的人机一体化系统。智能制造系统是智能技术集成应用的环境，也是智能制造模式展现的载体，核心是大规模信息处理、识别、分析、决策等工业软件技术的研发与应用。(二)全球智能制造进展情况智能制造代表着未来先进制造业的进展方向，已受到广泛重视，多国政

13、府均将此列入国家进展计划，大力推动实施。只是目前总体处于概念与实验阶段。1 .美国将智能制造作为战略重点早在1992年，美国实施新技术政策大力支持关键重大技术(Critica1Techno1ogy)的进展,其中包含信息技术与新的制造工艺，智能制造技术已包含在其中。美国政府希望借此改造传统工业并启动新产业。2012年,美国国家科技委员会公布先进制造业国家战略计划，奥巴马总统随后提出创建“国家制造业创新网络(NNMI)”，再次将智能制造作为战略重点提出，以帮助消除本土研发活动与制造技术创新进展之间的割裂，重振美国制造业竞争力。2 .日本大力进展工业机器人日本早在1989年就已提出进展智能制造系统，

14、并在1990年4月倡导发起了“智能制造系统IMS”国际合作研究计划，计划投资10亿美元,对100个项目实施前期科研计划，包含公司集成与全球制造、制造知识体系、分布智能系统操纵、快速产品实现的分布智能系统技术等。当时包含美国、欧洲共同体（后解散成立欧盟）、加拿大、澳大利亚等都发达国家加入了该项计划。受益于此项计划的推进，日本在上世纪90年代就已经普及工业机器人，目前已在第三、四代工业机器人领域取得了世界领先的地位，希望借助在该产业的高投入以解决劳动力紧缺问题，降低劳动成本并支持未来的工业智能化。3 ,欧盟多国部署智能制造有关进展战略欧盟的ESPRIT项目一直大力资助有市场潜力的信息技术，1994

15、年在此基础上又启动了新的研发项目，选择了39项核心技术，其中三项（信息技术、分子生物学与先进制造技术）中涉及智能制造。2012年，德国政府提出高科技战略计划”工业4.0”，计划投资2亿欧元提升制造业的智能化水平，建立具有习惯性、资源效率及人因工程学的智慧工厂，在商业流程及价值流程中整合客户及商业伙伴。（三）我国智能制造进展情况我国对智能制造有关技术的研究，起步与国际基本同步，80年代末马上“智能模拟”列入国家科技进展规划的要紧课题，并在专家系统、模式识别、机器人、汉语机器懂得方面取得了一批成果。但是产业化进程一直比较滞后，与工业制造业进展的结合不太紧密。“十二五”中期以来，随着国家把智能制造作为进一步推进两化深度融合的切入点，围绕智能装备、工业软件等进展重点，面向传统产业改造升级与战略性新兴产业进展需求，推出了一系列的战略部署，智能制造成为未来十年我国制造业转型