中国战略性新兴产业研究与发展·智能制造装备
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2.4 产业发展过程中存在的主要问题

1. 高端装备对外依存度高

作为制造业大国,我国装备制造业还难以满足制造业发展的需求。我国装备制造业现处于产业链的中低端,并且主要集中在产业链的制造环节,前端研发设计与后端的销售服务环节都受制于人,自主创新能力薄弱、关键技术自给率低,尤其在高性能传感器、精密测量装置、智能控制系统、智能化嵌入式软件等方面对外依赖度高,重大技术装备所使用的仪器仪表被国外垄断,对外依存度达到40%,其中高端产品对外依存度高达70%。机器人和高端自动控制系统、高档数控机床、高档数控系统超过90%的市场份额均被国外产品占领。我国高端装备对进口的过度依赖,必然使所生产的产品缺乏核心竞争力。

2. 关键支撑技术及核心基础零部件主要依赖进口

智能制造装备或实现制造过程智能化的整机和成套设备配套的关键零部件、元器件(包括软件和硬件)主要依赖于进口,核心制造技术主要通过国外引进,尚未完全掌握吸收,如高性能液压件与气动元件、高速精密轴承、特种执行机构、新型传感器等感知和在线分析技术、典型控制系统与工业网络技术、大功率变频技术、精密加工机床的设计制造基础技术(设计过程智能化技术)、大型石化装备设计技术等。

3.“工业化与信息化”融合程度低

智能制造技术是信息技术、自动化技术与先进制造技术的深度融合。工业软件作为智能制造装备的核心要素,是工业化和信息化融合的切入点和“粘合剂”。目前我国工业软件产业的整体发展水平落后于主要发达国家,市场规模为723亿元,仅占全球市场规模的1%,在中低端市场的占有率较高,低端CAD软件以及企业生产过程管理软件普及程度高,应用于复杂产品及系统设计管理等高端软件缺失。高端软件发展滞后,几乎所有重点工业行业使用的高端软件都要依赖进口,专业工具软件方面发展更是举步维艰。其中,信息技术、制造工艺技术与相关软件产品技术融合程度低是工业软件发展缓慢的重要制约因素。自动化技术已经在国内大多数企业的生产制造过程得到普及,但应用于提高产品质量、实现节能减排、提高劳动生产率的智能化、网络化技术缺乏。

4. 创新能力不足

控制系统、系统软件等关键技术环节创新能力薄弱,行业整体技术水平与世界先进水平相比仍有较大的差距。我国智能制造技术的关键核心技术主要来源于技术追踪和技术引进,自主研发能力相对不足,缺乏原始创新,自主品牌缺乏。引进技术的技术消化吸收力度不够,技术体系不够完整,未真正实现消化吸收再创造。虽然我国正加大科研经费的投入,但相比工业发达国家20%的科研经费投入量,仍然有较大的差距,在仪器仪表行业科研经费投入占销售收入的比重仅为2.5%,国内仪器仪表行业创新人才队伍占从业人员的比重仅有5%。

5. 产业基础薄弱

智能制造的快速发展需要有坚实的基础制造基础,我国制造业发展整体还处于机械自动化向数字自动化过渡阶段,发展智能制造的数字化基础较为薄弱。如果以德国工业4.0作为参照系,工业1.0到4.0的主要特征分别是机械化、电气化、自动化和智能化,比较一致的看法是我国总体上还处于2.0时代,部分企业在向3.0时代迈进。中国制造企业是在2.0、3.0、4.0同步并行展开,需要分清哪些需要工业2.0补课、哪些需要工业3.0普及、哪些需要工业4.0示范,我国在践行“中国制造2025”的道路上任重而道远。