数字即墨2021年行动方案

数字即墨2021年行动方案,第1张

数字 即墨 2021年行动方案
为深入贯彻网络强国、数字中国、智慧社会战略,落实《数字青岛发展规划 (2019 — 2022年) 》规划部署, 持续 建设 协同高效的数字政府、富有活力的数字经济、智慧便民的数字社会、智能融合的数字基础设施 ,以数字化、网络化、智能化技术全面推动城市数字化转型,制定本行动方案。

一 、 加快协同高效的数字政府建设

(一)构建智慧管用的城市云脑“智能化”体系

1一体化综合指挥。建设城市应急指挥中心、社会治理指挥中心、城市云脑大数据中心等一体化城市运行中心,满足应 急 协同联动、城市运行状态监测 和数字 即墨管理服务等工作需要。 (责任单位:区大数据发展管理局、应急局、社会治理指挥中心、住房城乡建设局、综合执法局)

2全域感知体系。 建设 完善 基础地理信息服务、物联感知接入、视频监控资源共享 三大基础支撑平台,推动全区基础地理信息服务 一张图、动态感知数据分级分类接入、全域视频资源共享共用。 (责任单位:区自然资源局、公安分局、大数据发展管理局)

3数据业务中台。 打造城市云脑场景应用集群 , 推动公安、城管、应急、交通、 水利、 生态环境、 科技创新、 经济运行等重点领域应用上线, 至少3个场景一屏接入城市云脑 。 基本建成城市云脑 区(市)中枢, 构建城市云脑一体化应用体系 。 (责任单位:区大数据发展管理局、住房城乡建设局、综合执法局、公安分局、应急局、交通运输局、水利局、生态环境分局、科技局、统计局、区政府有关部门,各镇街,各功能区)

( 二)打造便捷满意的公共服务“数字化”体系

4一码通城。实施“码上即墨”行动,推动政务服务、交通出行、医药卫生、 文化旅游 、体育健身和智慧校园 等 公共服务 领域统一身份认证 、 多码融合 和社保卡 多领域应 用 。 (责任单位:区大数据发展管理局、公安分局、行政审批局、交通运输局、 人力资源社会保障局 、卫生健康局、医保局、文化和旅游局、教育体育局、区政府有关部门,各镇街,各功能区)

5一网通办。实施网上政务服务能力提升工程,深化完善“爱山东·青e办”即墨分厅掌上办事平台功能,建成便民利企服务专区不少于1个,接 入亮点应用不少于10项。全面推行“一事全办”主题式服务,丰富应用场景,拓展可办主题至200个,实现更多事务“ 一次办好”。 (责任单位:区大数据发展管理局、行政审批局、区政府有关部门,各镇街,各功能区) 按照上级部门统一部署,以公民身份号码或法人和其他组织统一社会信用代码为唯一标识的电子证照可用率超过85% 。(责任单位:区行政审批局)

(三) 构建数智融合的 政府决策“ 协同化 ”体系

6政府决策数字化。深化数据汇聚共享,重点围绕营商环境和 重点领域应用场景需求,强化数据治理,提升数据质量。充分利用社会数据资源强化政府决策支撑,加强政企合作,鼓励多方参与,形成数据来源广泛、多方数据比对、数据时效性强的政府决策数据支撑体系。 (责任单位:区大数据发展管理局、区政府有关部门,各镇街,各功能区)

( 四 )形成精准高效的城市治理 “ 现代化 ” 体系

7城市治理一网统管。整合各级各部门指挥调度、综合运行和辅助决策类系统及相关数据资源,建设“上下贯通、左右衔接、全区一体、高度集成”的一体化综合指挥平台。 (责任单位:区委政法委,区应急局、公安分局、卫生健康局、综合执法局、生态环境分局、交通运输局、水利局、大数据发展管理局) 建设 社会治理 综合信息 平台 、 智 慧公安、 城市综合管理服务平台 、 突发事件预警信息发布系统 等, 更好地支撑以网络化运行、海量化参与、社会化协同为特征的社会治理需求,提高数据汇聚、事中监管、趋势研判、协同联动等能力。 (责任单位:区委政法委,区公安分局、综合执法局、气象局、住房城乡建设局)

8一部手机游即墨。依托“一部手机游青岛”平台,整合全区 范围内“食、住、行、游、购、娱”等资源,为游客提供全方位文旅公共服务 。 (责任单位:区文化和旅游局)

9智慧社区和智慧街区。加快智慧社区和智慧街区建设,推动 城市治理和服务向基层延伸 。 智慧社区建设总数达到25个,其中示范点达到12个 ; 智慧街区建设总数达到11个,其中示范点达到2个。推动建 立社区综合服务平台, 鼓励发展光影街区、数码地标、车路协同、车充响应等应用场景示范。 (责任单位:各镇街,各功能区,区民政局、住房城乡建设局、综合执法局、公安分局、大数据发展管理局)

二、推动智慧便民的数字社会建设

(五)提 升 教育 数字化 水平

10智慧教育。整合部、省、市、区、校5级教育信息系统、数据资源以及各类教育服务,为全区教师、学生、家长和教育管理者提供一站式服务。 开展智慧校园新装备、新技术试点,提升智慧校园建设应用水平 , 智慧校园覆盖率达到99 % 。推动青岛市智慧体育平台应用,统筹全区各类体育资源,推行全民健身网上查询、网上预约、网上指导。 (责任单位:区教育体育局)

11人工智能教育。构建“课程教学、内容创作、开源创新”一体化的人工智能教育服务平台,打造集“课程教学、应用实践、互动体验”综合性人工智能实验室, 推进 全区 人工智能教育快速发展。 (责任单位:区教育体育局)

(六) 提升 医疗 数字化水平

12智慧医疗。积极配合青岛市级全民健康信息平台升级改 造,提高医疗数据互联互通效率,提 升 医院信息互联互通标准化成熟度,推进医院智慧服务分级评估,建成1家以上互联网医院。参照《医院智慧服务分级评估标准体系(试行)》 (国卫办医函〔2019〕236号) , 2022年 智慧服务达到 3 级以上 的 医院数量不少于1家。利用大数据、人工智能等新技术辅助开展流行病学和溯源调查。进一步推动电子健康档案动态利用,居民电子健康档案动态使用率达到 75% 。 (责任单位:区卫生健康局)

13智慧医保。 进一步落实健康中国战略,建设智慧 医保信息化平台。 推动 医保电子凭证 在 定点医药机构 应用 , 逐步实现 预约、挂号、就诊、支付以及查阅报告等 场景 亮码、刷脸 服务。 (责任单位:区医保局、卫生健康局)

( 七 ) 提升交通数字化水平

14智慧停车。 利用物联网、大数据、人工智能、便捷支付、全景导航等技术实现全域停车资源的“智能感知 、 智能调度 、 智能服务” , 建立全区停车管理、运营、服务一体化体系,打造 智慧 停车模式。 (责任单位:区城市管理委员会办公室,区住房城乡建设局、自然资源局、交通运输局、公安分局、大数据发展管理局、综合执法局,各镇街,各功能区)

15智慧交通。利用新技术新方法进一步提升对交通态势的精确感知控制能力,建设智能化、可统一调度的交通信号灯系统,实现对道路信号实时调整 。 开展5G交通网示范工程建设,推进即墨区巡游出租车车载智能终端安装项目。公共汽电车来车实时预报率达到100%;交通路口实时信号配时系统比例超过80%、电子警察监控点覆盖率达到100%,不断提高公交电子站牌覆盖率。 (责任单位:区住房城乡建设局、自然资源局、交通运输局、公安分局)

( 八 ) 提升 人社 和养老 服务 数字化水平

16养老服务“静默办理”。深化养老服务综合监管信息平台应用,实现全区老年人户籍、健康、就诊、养老金、医保等信息共享共用。推动养老服务时间银行平台与个人信用平台互联互通,鼓励更多的志愿者参与养老服务。推广应用智慧养老设施设备,推进医疗健康监测设备、智能安防设备、可穿戴设备、养老服务机器人等智能化设备在养老中的广泛应用,为全区居家失智老人发放智能手环。构建养老服务机构行政审批、民政备案、食品安全、消防安全等养老服务质量综合监管的联动机制。优化老年人服务事项“静默办理”,养老机构和养老床位实现在线预约、签约, 养老保险待遇资格认证、津贴补贴领取等涉及老年人高频使用的政务服务事项基本实现由系统自动办理 。按上级部署, 试点推行门诊慢特病部分病种“零材料办理” 。 (责任单位:区民政局、卫生健康局、医保局、人力资源社会保障局、行政审批局、公安分局)

三、 培育富有活力的数字经济生态

( 九 ) 推动特色产业发展

17海洋大数据产业。发挥 海洋试点国家实验室 、国家深海基地等海洋科技重大平台集 聚优势,持续引进涉海研发机构和产业项目。推进科研成果转化,发挥国家海洋技术转移中心作用,布局建设一批特色鲜明的专业产业园,畅通科研成果转化路径,加速蓝谷科研成果在当地产业转化。依托鳌山湾未来城做好蓝谷科研成果及产业转化承接,助推海洋经济融合发展。依托海洋试点国家实验室,建设国际领先的超算和海洋大数据公共服务平台,建立集数据采集、存储、更新、处理、分析、共享、应用等为一体的海洋大数据综合发展体系,支撑海洋科学研究、海洋科技发展和成果转化,推动海洋特色创客发展。推进华录山东总部基地与国家海洋大数据产业孵化基地建设,融合超算、云计算、人工智能等新兴技术,开发海洋信息资讯服务产品,打造以光磁一体存储设备为核心的新一代大数据设施。 ( 责任单位: 区工业和信息化局、科技局、自然资源局,各镇街,各功能区)

(十)推动数字产业化发展

18数据要素市场化配置。积极探索数据要素市场培育,规范数据交易主体行 为,支持青岛大数据交易中心等市场主体探索数据交易新模式。 支持更多银行和有关机构进驻数据中台开展信用贷等业务,以数据资源赋能全区实体经济发展。 ( 责任单位: 区 大数据发展管理局 )

19数字经济园区。支持加快数字经济领域重点项目建设,推动 华为科技产业城、金蝶软件园、华录山东总部基地、 金口智能制造及大数据发展示范基地 等建设 。 (责任单位:经济开发区管委、鳌山卫街道办事处、金口镇政府,区工业和信息化局、大数据发展管理局)

(十 一 )提升产业数字化水平

20农业数字化转型。加快智慧农业发展,推动互联网与现代 农业线上线下“双融合”,构建共创、共享、共赢的数字农业生态圈, 为乡村振兴和农业农村现代化提供新动能。 实施信息进村入户工程,加快‘益农信息社’建设,提高农村现代信息技术应用水平。引进精准农业与智慧农机示范系统,建设卫星导航差分定位基站、农用远程气象监测站,加快推进现代农业生产的精准化、智能化。 加快农村电商公共服务体系建设,持续推动淘宝村、镇创建,提升农村电商公共服务软实力。 (责任单位:区农业农村局、商务局)

21工业数字化转型。通过实施工业互联网赋能行动,推动传 统制造业向数字化、网络化、智能化升级,有序推进区内企业实施工业互联网改造,重点培育纺织服装、汽车及零部件两大特色产业,打造酷特智能“数字驱动的C2M大规模定制模式”、即发集团“织染缝一体柔性化制造模式”、森麒麟轮胎“基于精益制造的智慧工厂模式”等。 完善工业互联网行业标识解析体系, 工信部备案的工业互联网标识解析二级节点数量不少于1家。 加快工业互联网安全保障体系建设,打造工业互联网安全信息共享、监测预警、攻防演练等平台,提升工业互联网安全公共服务能力。 (责任单位:区工业和信息化局)

22服务业数字化转型。 发展智慧物流,推 进国际陆港、综合保税区 等重点物流园区数字化升级改造,建设智慧物流园区。发展网络货运等新业态新模式,形成智慧物流典型示范应用。 (责任单位:区交通运输局,国际陆港管委、蓝谷高新区管委) 推进商业实体向线上销售转型,鼓励发展平台经济,支持直播电商、社交电商、新零售等新业态发展。 (责任单位:区商务局) 发展金融科技, 推动大数据、人工智能、区块链技术在金融服务中的创新应用,加强金融风险防控,改善金融市场环境,提升金融服务效率。 (责任单位:区地方金融监管局) 推进自然人、企业法人、非企业法人公共信用数据库建设,推动信用信息的深度融合与协同使用,构建守信联合激励和失信联合惩戒机制,增强社会诚信和自治能力。 (责任单位:区发展改革局、大数据发展管理局) 发展智慧 文旅 服务 ,组织有条件的景区与互联网企业进行合作,推进数字图书馆、数字博物馆、数字文化馆建设。 (责任单位:区文化和旅游局)

四 、 构建智能融合的 数字基础设施

(十 二 )加快 新型 基础设施建设

23多功能一体杆。以场景建设为牵引,结合道路建设、老旧路灯改造,整合路灯杆、信号杆 、公交站台等市政设施,加快物联网设施部署,加速多功能杆、柱、桩等新型智能感知设施建设。 (责任单位:区住房城乡建设局、公安分局、交通运输局)

24“双千兆”城市。加快推进“双千兆”城市建设,推动移动通信网络、固定宽带网络接 入能力 逐步 达到1000Mbps。 全面部署IPv 6 ,统筹推进全区骨干网、城域网、接入网IPv 6 升级。 加快推进5G基础设施建设,支持运营商以共建共享共用新模式开展5G基站建设,城区重点公共区域5G网络覆盖率达到80%以上。高质量建设5G网络,全面推进5G网络试点和规模组网,推动5G与重点垂直行业深度融合。 (责任单位:区工业和信息化局)

五、加强数字化转型支撑保障

(十 三 ) 完善数据资源服务体系。 统筹全区基础数据资源建设,整合各类信息平台、信息系统和数据中心资源,健全基础数据资源动态管理体系,探索建立城市数据资源服务体系。加强社会、产业、互联网等领域数据汇聚。加强数据治理,提升数据质量,确保数据完整性、规范性和准确性,为风险防控、应急调度、公共决策、协同治理提供大数据支撑,依法依规推进公共数据开放。 (责任单位:区大数据发展管理局,区政府有关部门)

(十 四 ) 构筑防护有力的网络安全体系。 推动网络安全态势感知系统建设,实现政务网络和政务云中心平稳运行。采用流量监测、人工智能、大数据分析等技术,进一步提升网络安全防护能力,及时发现、处置网络安全问题,化解潜在风险,保障政务网络和政务云中心平稳运行 。 推动网络安全规范化管理。拟定即墨区网络安全管理办法,明确各部门职责,夯实主体责任。科学研究制定安全策略,组建网络安全专家技术团队,加强智力支撑,提高政务网络和政务云中心安全防护水平。组织开展安全知识培训和应急演练,提高人员安全意识和应急处置能力。持续强化数据安全保障。统筹推进安全保障体系建设,明确数据采集、传输、存储、使用、开放等各环节保障网络安全的范围边界、责任主体和具体要求,加强安全风险评估、审查和监督,提升安全监测和预警能力。 (责任单位:区委网信办,区公安分局、大数据发展管理局)

(十 五 ) 优化数字即墨发展环境。 积极推动数字即墨建设资金纳入年度地方财政预算,加快完善专项资金申请发放、绩效管理、调度激励等制度。 (责任单位:区财政局) 加强对数字即墨建设工作的组织领导、推进落实,对责任单位年度完成情况进行考核、督导。破除行业壁垒,推动各行业领域在技术、标准、成果转化等方面充分对接,规范事中事后监管,进一步优化数字经济发展环境。 (责任单位:区政府办公室、市场监管局) 深化重点领域政务公开,重大建设项目、公共资源配置、社会公益事业建设领域政府信息公开内容更加丰富、渠道更加多样。 (责任单位:区政府办公室) 配合青岛完善政务信息资源共享、公共信息资源开放、数据流通交易、个人信息保护等领域标准体系、管理制度等。 (责任单位:区大数据发展管理局、区委网信办) 加大数字即墨建设宣传力度,及时推介数字政府建设发展的新成果、新成绩、新成就,积极营造重视数字即墨建设的舆论氛围。 (责任单位:区大数据发展管理局、工业和信息化局)
抄送: 区委各部委,区人大常委会办公室,区政协办公室,区监委,区人武部, 区法院,区检察院,省、青岛驻即单位,各民主党派,人民团体。

青岛市即墨区人民政府办公室 20 21 年 7 月 1 日印发

我国智能制造发展基础和支撑能力明显增强
我国智能制造发展迅速、发展战略清晰。2016年12月8日,我国工业和信息化部、财政部联合制定的《智能制造发展规划(2016–2020年)》(以下简称《规划》)颁布。根据《规划》,2025年前,我国推进智能制造发展实施“两步走”战略。第一步,到2020年,智能制造发展基础和支撑能力明显增强,传统制造业重点领域基本实现数字化制造,有条件、有基础的重点产业智能转型取得明显进展;第二步,到2025年,智能制造支撑体系基本建立,重点产业初步实现智能转型。
《规划》要求到2020年实现四个具体目标:
目标一:智能制造技术与装备实现突破。研发一批智能制造关键技术装备,具备较强的竞争力,国内市场满足率超过50%。突破一批智能制造关键共性技术。核心支撑软件国内市场满足率超过30%。
目标二:发展基础明显增强。智能制造标准体系基本完善,制(修)订智能制造标准200项以上,面向制造业的工业互联网及信息安全保障系统初步建立。
目标三:智能制造生态体系初步形成。培育40个以上主营业务收入超过10亿元、具有较强竞争力的系统解决方案供应商,智能制造人才队伍基本建立。
目标四:重点领域发展成效显著。制造业重点领域企业数字化研发设计工具普及率超过70%,关键工序数控化率超过50%,数字化车间/智能工厂普及率超过20%,运营成本、产品研制周期和产品不良品率大幅度降低。
宏观地看,制造业是数字经济的主战场。近年来,制造企业数字化基础能力稳步提升,制造业企业设备数字化率和数字化设备联网率持续提升。根据前瞻产业研究院《高质量发展新动能:2020年中国数字经济发展报告》的数据,2019年,规模以上工业企业的生产设备数字化率、关键工序数控化率、数字化设备联网率分别达到471%、495%、410%,工业企业数字化研发设计工具普及率达到693%。数字化率指标直接反映了我国智能制造转型升级的进展速度。
我国已经形成系列先进制造业产业集群。根据赛迪研究院对我国先进制造业集群空间分布的研究成果,我国已形成以“一带三核两支撑”为特征的先进制造业集群空间分布总体格局。环渤海核心地区主要包括北京、天津、河北、辽宁和山东等省市,是国内重要的先进制造业研发、设计和制造基地。其中,北京以先进制造业高科技研发为主,天津以航天航空业为主,山东以智能制造装备和海洋工程装备为主,辽宁则以智能制造和轨道交通为主。长三角核心地区以上海为中心,江苏、浙江为两翼,主要在航空制造、海洋工程、智能制造装备领域较突出,形成较完整的研发、设计和制造产业链。珠三角核心地区的先进制造业主要集中在广州、深圳、珠海和江门等地,集群以特种船、轨道交通、航空制造、数控系统技术及机器人为主。中部支撑地区主要由湖南、山西、江西和湖北组成,其航空装备与轨道交通装备产业实力较为突出。西部支撑地区以川陕为中心,主要由陕西、四川和重庆组成,轨道交通和航空航天产业形成了一定规模的产业集群。
中国制造业主要领域发展情况:
以工业互联网、工业机器人、高端数控机床和半导体产业为例
(1)新一代信息技术与智能制造的结合:工业互联网发展迅速
工业互联网发展迅速。新一代信息技术与制造业的深度融合发展,是推动制造业升级的重要引擎。其中,工业互联网又是这个融合过程中的核心。工业互联网与我国智能制造发展正相关。2018年、2019年我国工业互联网产业经济增加值规模分别为142万亿元、213万亿元,同比实际增长分别为557%、473%,占GDP比重分别为15%、22%,对经济增长的贡献分别为67%、99%。2018年、2019年我国工业互联网带动全社会新增就业岗位分别为135万个、206万个。从这个数据来看,中国工业互联网的发展已经形成全新的动能。
工业互联网发展存在三大痛点。我国工业互联网仍处于发展初期,标准架构还在探索之中,商业模式尚不成熟,技术、人才、安全等方面存在瓶颈和短板,推广应用的艰巨性和复杂性并存,需要保持耐心、稳中求进。具体而言,存在三大问题:
一是数据流动与融合问题。主要体现在三个方面。首先,是设备互联互通信息孤岛问题。例如,一条生产线涉及大量不同的设备底层通信和数据交互协议等,要实现设备之间有效的数据流动和融合,难度较大。其次,在目前的人工智能发展阶段,对依托工业生产所产生的大数据进行智能化自动决策依然是有难度的。最后,工业互联网设备的专用软件难以通用也是当前工业互联网发展的一个较大瓶颈。
二是对成本和安全问题考虑不足。一方面,存在成本问题。例如,工业互联网安全涉及专业人员、数据中心、云计算等方面的成本。另一方面,存在安全挑战。例如,工业互联网的数据泄露和网络攻击风险等。
三是工业互联网的盈利模式依然需要摸索。工业互联网行业标准多,涉及各个制造业的垂直领域,专业化程度高,难以找到通用的盈利和发展模式。
2020年6月30日召开的中央全面深化改革委员会第十四次会议就工业互联网发展提出了明确要求。会议强调,加快推进新一代信息技术和制造业融合发展,要顺应新一轮科技革命和产业变革趋势,以供给侧结构性改革为主线,以智能制造为主攻方向,加快工业互联网创新发展,加快制造业生产方式和企业形态根本性变革,夯实融合发展的基础支撑,健全法律法规,提升制造业数字化、网络化、智能化发展水平。由此看来,从2020年开始,在未来一段时期内,工业互联网会是智能制造最为关键的国家战略。
(2)我国工业机器人发展迅速
政策方面,我国对工业机器人的支持具有长期性和持续性。1959年,美国人乔治·德沃尔与约翰·英格伯格联手制造出第一台工业机器人,标志着机器人技术进入制造业。我国在1972年开始工业机器人研究,与美国相差仅约10年。1982年,中国科学院沈阳自动化研究所研制出我国第一台工业机器人。20世纪80年代,我国工业机器人发展主要涉及喷涂、焊接等工业流水线上机械手的研发。“863计划”启动后,我国开始大力支持工业机器人技术发展。“十五”规划(2001~2005年)期间,我国开始发展危险任务机器人、反恐军械处理机器人、类人机器人和仿生机器人等。“十一五”规划(2006~2010年)期间,开始重点关注智能控制和人机交互的关键技术。到“十二五”规划(2011~2015年),“智能制造”开始正式全面提上国家战略。2016年,《机器人产业发展规划(2016-2020年)》发布,开始进一步完善机器人产业体系,扩大产业规模,增强技术创新能力,提升核心零部件生产能力,提升应用集成能力。
技术方面,我国机器人技术发展迅速,但工业机器人关键零部件国产化率依然有很大的上升空间。2011年至2020年,国内机器人技术相关的专利数量快速增加,年平均申请量为170092件,年平均增长率为3953%,最高年增长率为7967%(2016年),2018年的年度申请量最高,申请数量为37853件。我国机器人专利数量的快速增长,说明了2011年以来我国机器人技术的快速发展。但我国工业机器人关键零部件技术国产化率依然较低,制约着我国工业机器人产业的发展。根据头豹研究院的数据,我国工业机器人机械本体国产化率为30%、减速器国产化率为10%、控制器国产化率为13%、伺服系统国产化率为15%;而在我国工业机器人生产成本结构中,伺服系统、控制器与减速器这三大核心零部件的成本占比超过了70%。核心零部件因为技术壁垒高,国产化程度低,主要依赖进口,因而成本占比较高。例如,中国工业机器人制造企业在采购减速器时,由于采购数量较少,难以产生规模效应,面临国际供应商议价权过高问题,相同型号的减速器,中国企业采购价格是国际知名企业的两倍。
需求方面,国家政策的支持和智能制造加速升级,使工业机器人市场规模持续迅速增长。根据2019年8月中国电子学会发布的《中国机器人产业发展报告2019》,我国生产制造智能化改造升级的需求日益凸显,工业机器人需求依然旺盛,我国工业机器人市场保持向好发展,约占全球市场份额三分之一,是全球第一大工业机器人应用市场。另外,根据国际机器人联盟(IFR)统计,我国工业机器人密度在2017年达到97台/万人,超过全球平均水平,并将在2021年突破130台/万人,达到发达国家平均水平。如图1所示,从长期来看,制造企业对工业机器人仍有巨大需求,机器人价格下行的态势也将延续。在“量增价降”综合因素作用下,工业机器人本体销售额平稳增长,预计到2023年将达2658亿元。此外,随着部分西方国家对华扼制战略的推进,我国工业机器人在快速发展的同时,也在加快工业机器人伺服电机、减速器、控制器等关键部件的国产替代。工业机器人核心部件国产化,也将成为未来发展的重要趋势。

销售方面,从我国工业机器人销售情况看,我国工业机器人国产替代在加速,国际市场竞争力在加强。一是我国国产工业机器人销量逐步增长,国产替代加速。根据前瞻产业研究院的研究报告,随着我国机器人领域的快速发展,我国自主品牌工业机器人市场份额也在逐步提升,与外资品牌机器人的差距在逐步缩小。例如,2019年,自主品牌工业机器人在市场总销量中的比重为3125%,比2018年提高337个百分点。另据民生证券研究的研究报告,“2011~2020年,国内工业机器人销量复合增速达251%;其中国产工业机器人销量由约800台增加至约5万台,复合年均增长率达583%,高于国内整体销量增速约33个百分点;同期国产工业机器人市场渗透率上升约26个百分点。”二是国内工业机器人出口增长迅速,国际市场份额在提升。2015~2020年,我国国内工业机器人出口量由2015年的12万台提升至2020年的81万台,复合年均增长率达465%;出口量在全球占比由46%提升至204%,增长约16个百分点。
(3)高端数控机床依然是我国的短板
高端数控机床与我国工业机器人的发展密切相关,但目前我国高端数控机床发展依然相对落后,这也是制约我国智能制造业发展的重要短板。有数据显示,2019年全球排名前10的数控机床企业中,来自日本的山崎马扎克公司以528亿美元的营收排名第一,德国通快公司以424亿美元排名第二,德日合资公司德玛吉森精机以382亿美元排名第三,其后分别为马格、天田、大隈、牧野、格劳博、哈斯、埃玛克,这10家高端机床企业没有一家是中国的。
我国对进口机床有着较大的需求。根据海关总署披露的数据,2015年至2019年,我国进口的数控机床合计达29914台,进口总额达978亿元。此外,我国高端机床及核心零部件仍依赖进口,截至2021年,国产高端数控机床系统市场占有率不足30%。国产精密机床加工精度目前仅能达到亚微米,与国际先进水平相差1~2个数量级。因此,在供需矛盾之下,我国高端机床的自主化、国产替代任务依然艰巨。
具体而言,我国高端数控机床主要存在四个方面的问题。一是高端机床的精密数控系统主要来源于日本、德国,国产数控系统主要应用于中低端机床,国产高端机床精密数控系统自主供给依然缺乏;二是主轴主要来源于德国、瑞士、英国等国,国产企业已具备一定生产能力,但技术仍需迭代提升;三是丝杠主要来源于日本,国内相关技术较多,但技术水平有待提升;四是刀具主要来源于瑞典、美国、日本等国,国产刀具材料落后,寿命和稳定性不高,平均寿命只有国际先进水平的1/3~1/2。
(4)半导体发展进展
半导体市场需求占全球第一,但国内供给能力有限。我国半导体行业发展非常迅速,影响力也越来越大。根据Statista全球统计数据库的数据,截至2012年,我国半导体市场需求份额首次过半——占全球半导体总需求的525%。根据赛迪顾问2021年6月1日公布的《2021全球半导体市场发展趋势白皮书》的数据:“从区域结构来看,中国已经连续多年成为全球最大的半导体消费市场。2020年,中国市场占比最高达到344%。美国、欧洲、日本和其他市场的市场份额分别为217%、85%、83%和271%。”
但是,同时我国半导体自给自足能力严重不足。根据中国半导体行业协会(CSIA)公布的可查数据,2016年中国集成电路进口额度达2271亿美元,而同年我国石油进口原油38101万吨,金额为116469亿美元,集成电路进口额远超石油进口额。中国半导体生产一直不能满足国内半导体消费需求。根据法资知名市场调查公司博圣轩(Daxue Consulting)2020年10月的数据,“自2005年以来,中国一直是半导体的最大市场。然而,在2018年,中国的半导体消费总量中,只有略多于15%是由中国的生产提供的”。根据彭博社的数据,2020年中国芯片的进口额攀升至近3800亿美元,约占我国国内进口总额的18%。到2021年上半年,国内半导体领域的供应缺口依然未缩小。根据海关总署的数据,2021年1月至5月,我国进口集成电路26035亿个,同比增加30%。由此看来,截至2021年上半年,国内半导体供给能力依然有限。
我国部分半导体产业领域已具备国际竞争力,但缺乏高端芯片生产能力。半导体产业的整个生产制造过程可以分为三个部分:分布式设计、制造和封测。2021年3月1日,国新办举行工业和信息化发展情况新闻发布会。工业和信息化部党组成员、总工程师、新闻发言人田玉龙在回答记者提问时介绍:“‘十三五’中国集成电路产业发展总体是非常骄人的,产业规模不断增长。据测算,2020年我国集成电路销售收入达8848亿元,平均增长率达20%,为同期全球集成电路产业增速的3倍。技术创新上也不断取得突破,制造工艺、封装技术、关键设备材料都有明显大幅提升。”
在半导体产业制造领域,国产自主创新替代在全面加速。根据国盛证券2020年6月的报告,我国国内半导体制造已基本完成从无到有的建设工作。例如,中微公司介质刻蚀机已经打入5nm制程;北方华创硅刻蚀进入SMIC28nm生产线量产;屹唐半导体(Mattson)在去胶设备市场的占有率居全球第二;盛美半导体单片清洗机在海力士、长存、SMIC等产线量产;沈阳拓荆PECVD打入SMIC、华力微28nm生产线量产;2018年ALD通过客户14nm工艺验证;精测电子、上海睿励在测量领域突破国外垄断等。但总体来看,目前我国缺乏7nm及以下的高端芯片的稳定、规模化生产能力,华为当前遇到的困境也很大程度上根源于此,我国距离实现高端芯片的量产还有很长的路要走。
我国晶圆生产能力发展迅速,已形成相对完整的半导体产业链,但产业结构失衡。我国在半导体生产材料——晶圆制造方面取得长足进步。截至2020年12月,中国大陆晶圆产能占全球晶圆产能153%的份额,已超越北美(北美占全球晶圆产能的126%),成为全球第四大晶圆制造地区(第一名为中国台湾,占214%;第二名为韩国,占204%;第三名为日本,占158%)。
半导体材料制造的快速发展,对我国整个半导体产业链的提升有非常重要的作用。例如,海思半导体是我国IC设计企业龙头,2016年销售额达260亿,是国内最大的无晶圆厂芯片设计公司。海思半导体的业务包括消费电子、通信、光器件等领域的芯片及解决方案,代表产品为麒麟系列处理器等。2020年10月22日,华为在HUAWEI Mate 40系列全球线上发布会上发布的麒麟9000芯片,采用了5nm工艺制程。据报道,麒麟9000在多个参数上超越骁龙865、苹果A14等竞争对手。但是,麒麟的加工生产仍然需要海外公司代工,因此麒麟芯片的供应会受到“美国的芯片禁令”等国际因素的影响。我国在半导体产业结构上还存在发展
均衡的问题,难以完全自给自足。
当前,全球半导体产业链细分趋势非常明显。较诸之前设计、制造和封测在同一公司完成的IDM模式,这三个环节已经形成相对独立的专业企业分工。全球半导体产业链走向分工的过程也是半导体产业链全球化的过程。以1996年为分水岭。在此之前,中国半导体产业受制于国际和国内政治因素,与全球半导体产业发展的“摩尔定律”速度完全脱节。但在1996年之后,通过“908”“909”工程等系列战略推动,加上进入21世纪以来全产业链的系列配套发展,我国半导体产业体系已经取得了长足进步,当前中国已跃升为晶圆代工产业全球第二大国。从中国半导体产业技术发展进程看,中国半导体制造工艺从落后3代以上,缩小为仅落后1~2代。
同时,我们也要看到,在芯片制造环节,虽然有“908”“909”工程以及最近十余年来国家的大力推动,但中国集成电路产业的落后依然不容置疑。必须承认,整体的产业结构严重失衡,设计企业少而弱,制造方面虽有半导体巨头纷纷设厂,但以封装测试为主,而且由于国外政策的限制,制造工艺均落后于国外。至于制造设备,几乎完全依赖进口。这些问题我们依然要面对,而且还需要深入分析和挖掘原因。
04 我国智能制造发展面临的问题及对策建议
智能制造业人才紧缺,需加快培养相关人才。我国智能制造面临人才缺口大、培养机制跟不上、现有制造业人员适应智能制造要求的转型难度较大等问题。
一是整体人才缺口大。我国教育部、人力资源和社会保障部、工业和信息化部联合发布的《制造业人才发展规划指南》预测,到2025年,高档数控机床和机器人有关领域人才缺口将达450万,人才需求量也必定会在智能制造不断深化中变得更大。
二是人员流动性大,且刘易斯拐点后人口红利在缩小。不仅是人才缺口大,制造业人员流动性也很大。根据中金公司的调研,在跨过刘易斯拐点后,制造业劳动力市场中需求方的议价能力下降。例如,有纺织企业反映2012年以来企业在国内就面临基层员工招不进来、大专生留不下来的情况;另外,有些汽车配件企业希望可以留住熟练工人,但新冠肺炎疫情发生后,部分四川、重庆的工人可能选择不再回来,过去几年的产业内迁也使很多中西部劳动力选择就近就业。
三是智能制造转型升级创造的新职位需要新型技术人才,但传统就业人员并不一定能在短期内转型并适应新职位需求。以工业互联网为例,中国工业互联网研究院的研究表明,工业互联网相关职业在不断涌现。2019年、2020年国家发布的29个新职业中,与工业互联网相关的达到13个,如大数据工程技术人员、云计算工程技术人员,占新增职业的448%。要胜任这些新职位需要较高、较新的知识储备,原有传统制造业领域的工程技术人员要满足这些新岗位的技能需求,需要时间培养。
以上都是智能产业结构升级过程中难以避免的问题。要解决这些问题,可从两方面着手。一方面,建立更为健全的在职教育体系、提供在职教育的认可度和含金量。制造业是就业的重要领域,相关人员的转型升级是迈向智能制造的前提。在人才缺口较大的情况下,在职人员“干中学(Learning by doing)”是制造业智能化人才培养比较务实的路径。同时,用人单位也要抛弃对在职学习的成见和歧视,避免“唯学历论”,要根据制造业实际需求和个人能力来选用人才。
另一方面,制造业人才使用面临“Z世代”挑战。“Z世代”是美国及欧洲的流行用语,意指1995~2009年间出生的人,又称网络世代、互联网世代,统指受互联网、即时通信、短信、MP3、智能手机和平板电脑等科技产物影响很大的一代人。面对时代变化,制造业传统的用人管人方式需要转变,使年轻一代能够留得下来、干得下去,能够越干越有希望。
工业互联网的安全问题需引起高度重视,进一步细化明确责任体系。工业互联网作为智能制造的“血脉”,其安全性直接关系到智能制造的安全。工业互联网和制造系统具有高度集成的特征,而这些集成使智能制造系统更容易受到网络威胁的攻击。2019年7月,工业和信息化部等十部门联合印发了《加强工业互联网安全工作的指导意见》(以下简称《指导意见》),提出了两大总体目标:一是到2020年年底,工业互联网安全保障体系初步建立;二是到2025年,制度机制健全完善,技术手段能力显著提升,安全产业形成规模,基本建立起较为完备可靠的工业互联网安全保障体系。
当前,我国工业互联网面临的威胁较为严峻。2020年1月至6月,国家工业互联网安全态势感知与风险预警平台持续对136个主要互联网平台、10万多家工业企业、900多万台联网设备安全监测,累计监测发现恶意网络行为13563万次、涉及2039家企业。有数据显示,截至2020年6月,我国工业互联网虽然总体安全态势平稳,未发现重大工业互联网安全问题,但对工业互联网基础性设备和系统的攻击正在增多,攻击范围、深度都在扩张,未来工业互联网面临严峻安全挑战。
工业互联网安全问题难以避免地会随着智能制造升级发展而不断变化,因此相关的防范体制机制是关键所在。《指导意见》特别强调,到2020年年底,“制度机制方面,建立监督检查、信息共享和通报、应急处置等工业互联网安全管理制度,构建企业安全主体责任制,制定设备、平台、数据等至少20项亟需的工业互联网安全标准,探索构建工业互联网安全评估体系”。由此可见,工业和信息化部等我国相关主管部门对工业互联网安全问题的复杂性和多部门协同联防联控的重要性有充分认识。而细化工业互联网各领域、各环节的责任体系,是多部门合作防控的首要问题。因此,在加强相关标准建设的同时,也要进一步细化相关安全体系的职责,需要将防范工作落实到具体的主管部门。
半导体、高端数控机床、工业机器人核心零部件等的国产替代需要我国提高自主创新能力,建议进一步深化科研体制改革、加强科研机构与产业界的联动,通过提高国家系统自主创新能力来推动关键领域的技术瓶颈突破。半导体、高端数控机床、工业机器人核心零部件这些领域在技术路径上是密切相关的。例如,这三个领域在传感器、控制系统、各种智能芯片模块方面均有相似或共同的技术栈。我国要提高这些领域的国产替代率,不是依靠个别技术突破能够实现的。半导体、高端数控机床、工业机器人核心零部件的国产替代突破需要依托国家系统创新能力的提升,这将是一个长期的过程。在国家层面,目前这几大领域主要依靠相关部委和地方产业政策支持,但缺乏中央的统一战略。建议立足于国家整体系统创新能力的提高,从中央层面明确具体的责任人,统筹半导体、高端数控机床、工业机器人核心零部件等领域自主创新问题。通过中央层次的统筹,在不断改革中建立与解决当前半导体、高端数控机床、工业机器人核心零部件“卡脖子”问题相适应的国家系统自主创新机制,建立制度化的创新突破能力,推动我国智能制造迈上新的台阶。
加快智能制造升级发展,需进一步激活民营企业活力,完善相关市场竞争和退出机制。一方面,未来我国企业的智能制造转型升级,在国企做大做强的同时,民营制造业发展的动能不容忽视。2018年以来,我国对于行政性政策对民营企业的影响问题已有较深入的认知,特别是政策刚性对民营企业生命力的影响问题,需要长期警醒。此外,我国智能制造同时也要为“小微民营企业”预留发展空间,引导和促进小微企业形成或者融入产业链。
另一方面,我国大部分制造业领域已经不是幼稚产业,保护与竞争、政策支持和市场退出机制等需要并行推进。以半导体产业为例,我国半导体芯片需求当前已经占据全球第一,除了芯片制造还与国际发展存在较大差距,我国在晶圆材料生产、封测和电子产品制造方面的全球竞争中已经具备较强的竞争力。结合美国的半导体产业经验,在行业发展早期是需要产业政策扶持的,但是随着产业自身发展的不断成熟,要逐步从产业政策推进向产业政策与贸易政策相结合的方式过渡,适当引进竞争机制,淘汰落后产能,为有竞争力的企业提供更好的创新空间。因此,我国半导体行业最终仍需面对与美国等发达国家在全球的较量,长期的竞争与较量将是常态。

对于物联网传感器的作用,咻享智能是这么认为的:
1、预测性维护预测性维护
预测性维护预测性维护一直是工业物联网最显著的作用之一,用过传感器对机器各部分温度、振动、耗电量等数据的监测,用户可以随时发现设备的异常,提前停产时间维护,避免意外停机影响生产。甚至用户可以通过模拟场景功能,通过易云系统内置或自行上传,搭建出相应的场景,将采集到的各类数据展示在场景中的相应位置,通过场景中数据和的变化,来随时监测设备状况。
2、自动控制一般传感器采集到的数据
自动控制一般传感器采集到的数据,往往需要在电脑或人机界面展示,工作人员观察数据状况后手工控制设备启停或升降功率。通过易云系统自带的逻辑控制功能,可以直接在设备和需要控制的设备之间架设逻辑,通过PLC、或其他控制方式,根据数据变化,自动调整设备运转状态,减少时间浪费。
3、挖掘数据内涵
挖掘数据内涵。传感器采集到的数据、设备反馈之后的数据最终都是要经过分析研究,成为对企业有利的信息,为企业提供决策支持。如对产品端的监测数据分析,找到机械的弱点或故障发生规律,在改进工艺时针对性加强,提升产品质量和竞争力等。


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