智能传感器的生产设备(使生产设备获得智能,使工厂)

 

宏观分析：

国外政策：

从欧美工业软件强国来看，政策的重点在于加大投入、在企业融资和税收方面发力、注重产学研相结合、保护知识产权、促进人才就业，值得我国借鉴。

国内政策：

十四五规划全面擘画，国家政策助力智能制造发展。2021年4月，工信部会同有关部门起草了《十四五智能制造发展规划》（征求意见稿），提出：到2025年，规模以上制造业企业基本普及数字化，重点行业骨干企业初步实现智能转型，我国智能制造装备和工业软件技术水平和市场竞争力要求得到显著提升，国内市场满足率分别超过70%和50%。

行业分析：

1.行业现状分析：

工业软件：

工业软件是工业创新知识长期积累、沉淀，并在应用中迭代进化的软件化产物，根植于工业、但脱胎于工业，直接代表着一个国家工业化和信息化融合的能力与水平。工业软件作为智能制造的重要基础和核心支撑，对推动我国制造业转型升级，实现制造强国具有重要的战略意义。

从我国来看，一方面，人口老龄化、人力成本上升，驱动制造企业更加关注降本增效，加速推进智能制造改革。另一方面，随着 5G、云计算、边缘计算、物联网、工业互联网、人工智能等数字化技术的不断发展，工业软件的应用范围更加广泛，应用效果更加明显，应用成本逐渐降低。在数字化成本和人工成本交叉点来临之后，数字化转型将成为企业的必然选择。

我国工业软件现状：

我国工业软件相较发达工业国家来说起步较晚，目前在多个领域信息化程度低，国产化程度低，技术与国外厂商存在差距，中高端市场占有率低。我国信息技术产业面临缺芯少魂的问题，在智能制造领域，可以说工业软件是我国制造转型升级路上不可或缺之魂，未来将受政策大力支持。目前，工业软件领域已经出现一批具有核心技术和市场竞争能力的企业，投资机会值得重点关注。

工业软件分类：

根据中国工业技术产业软件化联盟的分类主要可以分为以下四大类别：1. 研发设计类软件（CAD/CAM/CAE/EDA/PLM ）2. 生产制造类软件（PLC/DCS/SCADA/MES）3. 经营管理类软件（ERP/SCM）4. 运维服务类软件（MRO）

智能制造：

智能制造是具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能的新型生产方式;与传统直线流程式制造相比，智能制造可赋予制造业体系多组织协同。

智能制造五大优势：

降低成本、优化产出、减少能耗，提升用户体验及升级产线。

（1）降低成本

降低劳动力需求，减少人工成本；降低产品不良品率，减少因质量问题造成的损失；产融结合，降低信贷成本；减少物料浪费，零库存降低仓储费用。

（2）优化产出

优化生产流程，改善制造工艺，加快生产速度；科学安排生产，提升设备使用率；提升生产执行精度，提高产品质量。

（3）减少能耗

实时监测、控制能源使用情况；淘汰落后产能设备和技术，替代为节能减排方案。

（4）提升用户体验

精准捕捉用户需求，快速推出新品，满足下游求新求变、个性化定制的需求；提供产品远程运维服务。

（5）升级产线

推动生产模式从大规模生产向个性化定制生产转变；从制造向服务端延伸；从单链条生产向网络协同生态演进。

智能制造赋予工厂以自动化、数字化的高效生产能力，一方面增厚制造业的利润空间，另一方面通过数字化与产业链上下游高效协同，并且智能工厂可以提供更多定制化生产能力，这些都能帮助中国制造业有效转型升级，提升在全球产业价值链中的地位。

MES（制造执行系统）：

MES是面向制造企业车间执行层的生产信息化管理系统，一般位于上层ERP与底层的工业控制之间。从工单、生产、设备管理、保养、质量管制到出入库、进出货等整合的系统，对原材料上线到成品入库的整个生产过程实时采集数据、控制和监控，并能实现对设备层的直接管控。

中国MES软件市场规模维持高速增长态势：根据e-works数据，2020年，中国MES市场规模为43亿元，同比增长8%，2021年，在国家政策支持和疫情影响逐步消除背景下，中国MES市场规模增速有望重回两位数。

MES的未来是MOM（制造运营管理）。随着工业信息化的不断发展，客户提出了越来越多的个性化需求，这些新的需求如果都放在MES中，最终会造成MES太臃肿而影响生产管理。其解决方式就是MES+开发平台，开发平台会更加深入的完成质量管理（QMS）、设备管理（EMS）等功能，MOM应运而生。工业互联网巨头西门子将其MOM产品定义为将PLM与自动化相连并为制造商提供实时工业软件层的核心元素，其MOM系统包括MES、QMS、APS和HMI等。

EPR软件：

ERP（企业资源计划）是整合了企业管理理念、业务流程、基础数据、人力物力、计算机硬件和软件的企业资源管理系统，主要由物流财流信息流人流构成。根据2003年信息产业部颁布的《企业信息化技术规范》，ERP系统主要包括库存、采购、营销、BOM、车间任务管理、工艺、MRP、成本、人力资源、质量管理、经营决策、总账、自动分录、应收应付、固定资产等功能模块。

EPR软件发展历史：

ERP起源于库存管理，由MRP（物料需求计划）发展而来，最初是为了解决企业内部生产资源的配置问题，主要面向制造业，用于采购管理和库存控制。在市场环境和企业需求不断变化的背景下，MRP阶段之后又经历了闭环MRP、MRPⅡ阶段，20世纪90年代，ERP概念被提出，随后全球ERP市场呈现出快速发展态势。

经历了长期的发展渗透后，如今无论是全球还是中国，ERP市场的增长均已呈现出较为稳定的状态。2020年，中国ERP软件市场规模将达到346亿元，2011-2020年CAGR为15.2%。2017年，全球ERP软件行业市场规模为526亿美元，2009-2017年CAGR为3.3%。

2.产业链分析：

智能制造产业链：

智能制造产业链上游硬件层国产化率有待提升，软件层PLM普及程度最高，MES需求最高;中游解决方案供应商更具发展潜力;下游智能制造渗透率最高的行业是3C电子。

EPR产业链：

3.商业模式分析：

工业软件主要客户：

从客户规模来看，大型工业企业的投资占比超过50%；中小型企业数量众多，但需求并未充分释放。按企业性质，我们将客户分为三大类：国防军工、央企国企、商业化公司。

国防军工：我国的各大军工集团。

央企国企：如中国第一汽车集团有限公司、中国中车集团公司等。

商业客户：如华为技术有限公司、三一重工股份有限公司、深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司等。

EPR软件商业模式：

4.市场规模：

工业软件：

对比工业增加值，我国工业软件市场规模占全球的比重较低，增长潜力巨大。2016-2020年，我国工业增加值和我国工业增加值全球占比都在稳步上升，常年位居世界制造业大国。但我国工业软件市场在全球的市占率仅为7%，近五年市场规模年复合增长率仅为16.3%，中国工业软件仍处于起步阶段，潜在市场规模巨大。

互联网小常识：测试DHCP服务器使用ipcongfig /all命令，释放租约地址使用ipconfig /release命令，重新获得租约使用ipconfig /renew命令。

据亿欧智库测算，2025年，我国工业软件市场规模有望突破4000亿元，未来五年年复合增长率为15.6%。

互联网小常识：IPV6地址长度为128位，分为单播地址、组播地址、多播地址和特殊地址。如果某一段全为0则可以缩写为0，多个连续的0可以缩写为0：：0，但是在地址中只能出现一次。

智能制造未来预期增速：

根据海比研究院数据，2021年，我国智能制造软件市场规模为1438.7亿元，2021-2026年CAGR为 17.4%，智能制造软件占工业软件的比重59.6%，预计2026年将达到68.2%。分类别看，2021年，研发设计类、生产制造类、经营管理类、运营维护类智能制造软件市场规模分别为148.2、729.4、484.9、76.4亿元，2021-2026 年CAGR分别为40%、15.5%、7.1%、23.9%。

5.竞争环境分析：

MES竞争格局：

由于各个制造业细分赛道生产执行流程差距较大，难以形成统一的标准产品，中国MES市场竞争格局较为分散。根据IDC数据，2020年中国制造业MES市场中，第一名西门子市占率仅有11.1%，宝信软件排名第二，市占率为7.6%。全球市场上MES主要由西门子，霍尼韦尔等巨头垄断，随着中国市场的成熟，未来有望像海外市场一样行业集中度提升。

EPR竞争格局：

各行业头部集中趋势显著，大型企业对高端ERP需求稳定。根据前瞻产业研究院的统计，2020年，国内整体ERP市场中，用友网络、SAP和金蝶国际占据前三的位置，两家国产ERP厂商的市场份额合计高达45.8%。在高端ERP市场，国外厂商依旧占据主导，SAP、Oracle和IBM的市占率分别为33%、20%和8%，分居第一、二、四位。

潜在进入者进入难度（工业软件行业壁垒）：高

（1）行业经验壁垒

企业信息化与企业的经营模式直接关联，提供企业信息化系统建设解决方案的IT服务商需要对客户所处行业和整个应用环境有较深入的了解，在对客户的业务、组织结构、行业特点等充分了解的基础上，对客户管理和业务流程进行梳理，并为客户在信息系统建设中提出指导性建议。与此同时，客户对系统自身的可靠性、稳定性、安全性等方面要求很高，IT服务以往的项目业绩、行业口碑、系统稳定性等诸多因素直接影响客户的选择，而行业经验和成功案例是在为客户的长期服务中不断总结和积累形成的，因此，一定的行业经验积累成为本行业的进入壁垒。

（2）客户资源壁垒

本行业企业通过长期的技术服务和市场推广逐步形成稳定、成熟的客户群，而新的行业进入者很难在短期内培养出自己稳定的客户群。企业信息化解决方案供应商通过长期的系统开发与实施，结合客户自身的业务需求，为客户定制符合其业务流程的应用系统，这种合作模式有赖于供应商的开发人员对客户业务的深入了解。客户在信息化系统建设方面的投资规模越大，服务周期越长，在更换服务商上的成本越大，由此形成的客户黏性成为本行业的进入壁垒。

（3）人才壁垒

企业信息化系统具有很强的专业性，供应商的技术团队不仅要精通信息化系统的软件开发技术，还要对各行业企业的业务流程非常熟悉，技术人员需要多方面知识和经验的积累才能符合这种要求。目前国内符合上述要求的复合型人才较为缺乏，自身培养需要较长的周期，复合型人才的缺乏成为本行业的进入壁垒。

（4）技术与服务壁垒

企业信息化系统以软交换、多媒体通信、CTI、工作流、业务规则引擎、知识发现、应用服务器等关键技术为支持，涉及通讯技术、数据库技术、模型技术、大型软件技术，以及营销学、经济学、管理学等多个领域，需要多学科和技术的交叉和融合，供应商应具备充分的技术积累，并能够灵活应用于具体环境，结合丰富的专业理论知识和操作实践经验，以满足客户的需求。因此，技术与服务的水平成为本行业的进入壁垒。

（5）行业资质壁垒

信息技术服务为是技术密集型行业，企业从事软件开发和设计一般需要取得软件企业认证证书；此外，企业信息化建设技术专业性强，客户要选择 IT 服务商时通常会要求 IT 服务商已通过 ISO9000、CMMI 认证等代表着其系统开发经验、技术水平、质量管理水平和综合实力的资质认证，这也从不同层面形成起了本行业的参照指标和市场准入壁垒。

6.发展趋势分析：

工业软件未来发展趋势：

底层数据平台：集成化、开源化和标准化。

集成化指实现各类软件的互联互通。工业软件部分走向开源平台。厂商通过开发平台，聚集并对接大量产业链合作伙伴，以二次开发形式帮助企业降低为客户带来定制化服务的成本。软件的打通对标准化提出了要求。当前已经指定了多种标准，如接口标准CGI、文件标准CGM等，要实现软件集成就需要数据转换，当前数据转换存在一定误差，设计的误差会对后期的修改工作带来巨大的工作量。PLM通过标准化的数据、文件才能更好地实现产品生命分析。

服务提供：云化、服务化。

云化可以实现全社会的合作开发，释放厂商硬件的资源空间，降低维护成本。工业软件通过工业互联网为客户实现个性化的定制服务。厂商不再局限于提供简单的软件产品销售，还包括开发工程服务、工业数据分析、抽象机理模型等。

技术革新：自动化、智能化。

云计算、物联网帮助企业实现收集数据，AI帮助企业分析数据，最终实现智能制造。在研发设计领域，体现在参数选择、形成智能化CAD系统、减少人工占比部分等方面；在生产制造领域，体现在智能控制生产方面，减少人工托底的比例，实现自动化生产，减少人工干预带来的不确定性。在经营管理方面，智能ERP帮助企业实现供应链上下互联，实现智能决策并采取生产或其他行动。

SaaS：云计算同样催生了按需服务的SaaS这样的商业模式。订阅模式对用户而言提供了更灵活多样的选择，使用户在任何设备上使用软件并协作设计。另一方面，存储到云端的文件和数据可以和其他SaaS软件互通，减少协同成本。

智能制造未来发展趋势：

智能制造的发展与技术趋势的前景相互作用，包括5G、边缘计算、物联网、大数据及人工智能在内，共同推动制造业产业变革。

（1）5G：智能制造工厂连接的载体

5G具备高连接速率、超低网络延时、海量终端接入、高可靠性等优势。未来5G有望替代工厂内物联网通信(包括Wi-Fi蓝牙等短距离通信技术)，成为加速信息传输的通道。通过广泛连接，5G将大量传感器及设备高速接入工厂，是智能制造工厂连接的载体。

（2）边缘计算：智能制造的中枢神经

物联网的传感器通过网络线路和计算终端与边缘计算进行交互，向其提供数据并接受服务。物联网产生大量工业数据，其结构多样，对传统的数据管理提出挑战，因此需要用大数据和边缘计算相结合的方式来处理物联网产生的数据。

（3）物联网：智能制造的感知基础

物联网重点突出传感器感知，同时也具备网络传输，信息存储和处理、工业现场应用接口等功能。使物与物，物与人之间的信息交流成为可能，最终将人员、空间和物理世界融为一体。

（4）大数据：与智能制造密不可分

智能制造是工业大数据的载体和源泉，生产制造各环节信息化及自动化系统所产生的数据构成工业大数据的主体。此外，智能制造是工业大数据产品最终的应用场景和目标，而工业大数据描述了智能制造各生产阶段的真实情况，为感知、理解、分析和优化制造提供了宝贵的数据资源，是实现智能制造的基础。

（5）人工智能：智能制造的题中之义

智能化对工业企业的意义重大，人工智能是智能制造的题中之义，可促进企业之间的分工细化并在企业间建立新的生态关系。智能化能够促进社会资源的优化配置，能提升企业的管理能力，减少因管理不善而导致的问题。

ERP未来发展趋势：

1.制造业ERP的服务范畴由企业内部延伸到外部供应链

2.制造业ERP的服务对象或将进一步下沉

目前，中国大型企业ERP市场已基本饱和，大型制造企业的需求以ERP系统的升级或更换为主，因此未来制造业ERP的市场增长机会将更多来自于成长型企业或小微企业，制造业ERP服务对象的进一步下沉将成为趋势。ERP的云化趋势为中小制造企业应用ERP提供了更多可能。相对于传统ERP系统来说，云化及SaaS化的ERP价格更低，更能与中小制造企业的购买力相匹配；同时，SaaS化的方案迭代速度更快，可以更好应对中小制造企业业务的快速变化。在ERP的云化趋势下，制造业ERP的服务对象将进一步下沉。

传统ERP在本地部署，企业可以自由控制内部数据，可以更好的定制化个性操作，但这需要大量的硬件部署自己和专业团队维护，实施周期较长。相比较而言，云ERP前期投入资金更少，系统稳定性更高，由服务商提供相应的技术维护，同时也更易被访问。

3. 制造业ERP将进一步与新技术融合，助力企业数字化转型

（1）低代码：提高开发效率，降低开发难度

低代码平台可以少量代码快速定制系统，从而提升系统响应业务需求的速度。制造业企业客户可以利用低代码平台应对并实现其灵活的业务需求，同时通过系统集成实现低代码平台与ERP系统间的数据交互。

（2）RPA（机器人流程自动化）：解决人工重复性劳动问题

RPA可实现由机器人代替人工执行大批量、重复性电脑操作。RPA技术与ERP系统的融合可帮助制造企业通过制定好的操作流程步骤自动运作整个业务流程，从后台系统读取、分析订单，并将信息同步反映在ERP财务会计模块，实现ERP系统的自动化。

（3）人工智能：实现非结构化数据的自动化

RPA虽能解决人工重复劳动问题，但并不智能，无法处理非结构化的数据。而AI技术所备分析、归纳和决策能力，ERP系统与AI技术的融合，可实现ERP系统中非结构化数据和流程的自动化。

互联网小常识：因为蓝牙技术可以方便地嵌入到单一的CMOS芯片中，因此它特别适用于小型的移动通信设备。

免责声明：本站所有信息均搜集自互联网，并不代表本站观点，本站不对其真实合法性负责。如有信息侵犯了您的权益，请告知，本站将立刻处理。联系QQ：1640731186