2022智能制造软件市场研究及选型评估报告-海比研究院.pdf

2022中国智能制造软件市场研究及选型评估报告出品机构：海比研究院| 研究指导：曹开彬、李朝政| 研究团队：李进宝、姜楠| 发布时间：2022.031核心观点⚫ 本报告的研究标的是采用了AI、大数据、云计算、区块链、物联网等新一代信息技术的工业软件，对于未使用新一代信息技术的工业软件不在本次研究范围。⚫ 本报告基于生命周期的聚类分析方法，将智能制造软件产品分为：研发设计类、生产制造类、经营管理类、运维服务类。⚫ 智能制造软件产业链共有五大环节，厂商处于中游的产品开发环节，上游是基础硬件和基础软件，下游是下游生态和企业用户。行业概况⚫ 2021年智能制造软件市场规模为1438.7亿元，预计未来五年保持较快速增长，复合年均增长率为17.4%，将于2026达到3202.2亿元。⚫ 智能制造软件的高增速拉动其在工业软件中的占比持续增加，2021年占比为59.6%，预计2026年将达到68.2%。市场规模⚫ 混合云已成为主要的智能制造软件部署方式，其后是公有云（占比31.7% ）、私有云（占比30.0% ），未上云（ 1.1% ）。⚫ 智能制造软件产品的采购方式正在发生变化，过往以买断式为主，当前以年租式为主。⚫ 电子设备制造业是智能制造软件应用最多的行业，从累计企业用户数量维度分析，该行业占比为17.1%，远超过其他行业。应用情况⚫ 制造企业对数据价值的重视程度也提到了前所未有的程度，相关探索方向包括数据收集、数据整合、数据处理、数据建模和数据资产化等，因此表现出对大数据技术极高的关注度。无论用户规模大小，均表现出对大数据技术极高的关注度。技术关注度⚫ 研发设计类软件是智能制造软件国产化的最大短板，并且短期内难以改变。⚫ 生产制造类软件国产化进度约为50%，在高端领域缺乏竞争力。⚫ 经营管理类软件国产化进度最领先，约为70%-80%。⚫ 运维服务类软件国产化进度约为30%。国产化情况2⚫ 轻量化、低成本、易维护的特点，促使智能制造软件朝SaaS方向发展。⚫ 产业链协同或将成为智能制造软件发展的方向。⚫ 设计仿真融合、云原生、低代码、AR/VR/MR正在赋予各类智能制造软件新能力。趋势展望CONTENTS02研发设计类智能制造软件选型03生产制造类智能制造软件选型01市场环境分析04经营管理类智能制造软件选型305运维服务类智能制造软件选型06趋势展望01.市场环境分析4⚫ 智能制造是”基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合，贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节，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。”——工信部《智能制造发展规划（2016-2020年）》。⚫ 实现智能制造涉及到硬件部分和软件部分。本报告的研究标的是采用了AI、大数据、云计算、区块链、物联网等新一代信息技术的工业软件，未使用新一代信息技术的工业软件不属于本次研究范畴。1.1 研究背景：研究范畴5采用了新一代信息技术的工业APP采用了新一代信息技术的工业控制软件智能工作母机、协作机器人、自适应机器人等新型智能制造装备；通用/专用智能制造装备。硬件采用了AI、大数据、云计算、区块链、物联网等新一代信息技术的工业软件。软件智能制造工业软件图：智能制造软件与易混淆概念的关系示意图研究标的智能制造软件智能制造软件智能制造软件嵌入式软件工业互联网平台1.1 研究背景：产品分类6资料来源：申万宏源、海比研究院，2022；产品设计CADCAPP生产工程CAMEDACAEPLM① 研发设计类流程规划② 生产制造类PLCHMI生产操作QMSDCSSCADA生产制造生产管理（车间级）MESAPC产品订单生产计划材料供应APSMRPSCM仓储物流交付销售客户支持③ 经营管理类ERPWSMWCSCRM建造/投产运维服务……报废与回收MROAPMPHM④ 运维服务类OAHRM⚫ 智能制造软件种类繁多，国内外没有严格统一的分类方式，目前主流分类方法是“基于生命周期的聚类分析方法”。本报告采用此分类方法，将智能制造软件产品分为：研发设计类、生产制造类、经营管理类、运维服务类。1.1 研究背景：选型评估模型7数字化产品选型评估认证模型-考察指标品牌能力产品能力技术能力服务能力安全能力价值能力✓市场占有率✓品牌知名度✓人员规模✓…… ✓产品性能✓产品功能丰富度✓产品使用体验✓…… ✓技术先进性✓技术成熟度✓…… ✓咨询服务✓部署服务✓售后服务✓…… ✓数据安全✓业务安全✓信创安全✓…… ✓客户数量✓行业应用✓…… ⚫ 海比研究院邀请清华大学、北京大学、信通院等权威机构的专家参与选型评估模型设计工作，致力于打造一套科学的、专业的、权威的认证模型。1.1 研究背景：名词释义8✓企业资源计划，主要面向制造行业进行物质资源、资金资源和信息资源集成一体化管理的企业信息管理系统。APC（Advanced Process Control）APS（Advanced Planning and Scheduling）APM (Asset Performance Management) ✓资产性能管理，采集和分析历史和实时运营及资产数据，以提升资产性能、降低成本等。CAD（Computer Aided Design）✓计算机辅助设计，利用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计工作。CAE（Computer Aided Engineering）✓计算机辅助工程，用计算机对工程和产品进行性能与安全可靠性分析，对其未来的工作状态和运行行为进行模拟，及早发现设计缺陷，并证实未来工程、产品功能和性能的可用性和可靠性。CAM（Computer Aided Manufacturing）✓计算机辅助制造，利用计算机辅助完成从生产准备到产品制造整个过程活动。CAPP（Computer Aided Process Planning）✓计算机辅助流程计划，借助于计算机软硬件技术和支撑环境，利用计算机进行数值计算、逻辑判断和推理等的功能来制定零件机械加工工艺过程。CRM（Customer Relationship Management）✓客户关系管理。DCS（Distributed Control System）✓分布式控制系统，采用控制功能分散、显示操作集中、兼顾分而自治和综合协调的设计原则的新一代仪表控制系统。DNC（Distributed Numerical Control）✓分布式数控，意为直接数字控制或分布数字控制。EDA（Electronic Design Automation）✓电子设计自动化，是指利用计算机技术完成大规模集成电路的设计、仿真、验证等流程的设计方法。ERP （Enterprise Resource Planning）MES（Manufacturing execution system）✓仓库管理系统，是通过入库业务、出库业务、仓库调拨、库存调拨和虚仓管理等功能，对批次管理、物料对应、库存盘点、质检管理、虚仓管理和即时库存管理等功能综合运用的管理系统✓制造执行系统，是指制造业企业车间执行层的生产信息化管理系统。MRO（Maintenance，Repair and Operations）✓维护维修运行管理系统，指工厂或企业对其生产和工作设施、设备进行保养、维修的系统。PHM （Prognostic and Health Management）✓故障预测与健康管理，利用数据，经过信号处理和数据分析等运算手段，实现对复杂工业系统的健康状态进行检测、预测和管理的系统性工程。PLC（Programmable Logic Controller）✓可编程逻辑控制器，是一种具有微处理机的数字电子设备，用于自动化控制的数字逻辑控制器。PLM（Product Lifecycle Management）✓产品生命周期管理，从产品的导入期、成长期、成熟期到衰退期整个生命周期进行管理的软件。QMS（Quality Management System）✓质量管理系统，对工厂制造产品进行质量管理的系统。SCM（Supply Chain Management）✓供应链管理，执行供应链中从供应商到最终用户的物流的计划和控制等职能。SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition）✓数据采集与监视控制系统，是基于计算机收集和分析实时数据、监测和控制设备的控制系统。SRM（Supplier Relationship Management）✓供应商关系管理。WMS（Warehouse Management System）✓先进过程控制，以模型预测控制、线性规划理论为基础,采用动态矩阵控制等软件技术,实现工艺过程的多变量协调控制,提高装置操作平稳性.✓高级生产计划与排期，具有生产计划调度功能，最充分地利用企业的资源条件，找到最佳的调度排程结果。美国 2011年先进制造业国家战略计划德国 2013年”工业4.0 “战略计划英国 2011年英国工业2050中国 2015年中国制造2025日本 2016年社会5.0战略韩国 2014年制造业创新3.0计划法国 2013年新工业法国计划全球主要制造业强国已将智能制造提升至国家战略层面1.2 市场环境分析：国际环境9数据来源：海比研究院根据公开资料绘制，2022；中国政府持续出台利好政策，大力推动智能制造发展⚫ 国家战略聚焦智能制造， 2015年国务院印发《中国制造2025》以来，相关政策密集发布，为制造业智能化发展奠定基础。⚫ 2021年12月发布的《“十四五”智能制造发展规划》提出“到2025年，70%的规模以上制造业企业基本实现数字化网络化，并实现智能制造装备和工业软件市场满足率分别超过70%和50%。”发展规划在转型升级、供给能力、基础支撑三方面给出明确的量化指标，充分表明国家政策层面对发展智能制造软硬件的重视与支持。1.2 市场环境分析：政策环境（国家层面）102016年5月12月《十三五“国家信息化规划” 》2018年11月《信息化和工业化融合发展规划（2016-2020年）》《国家智能制造标准体系建设指南（2021版）》《工业和信息化部关于促进制造业产品和服务质量提升的实施意见》2019年9月《关于深化新一代信息技术与制造业融合发展的指导意见》2020年6月《关于印发产业技术创新能力发展规划（2016-2020年）的通知》2017年4月8月《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》《工业互联网创新发展行动计划（2021-2023年）》《软件和信息技术服务业发展规划（2016-2020年）》《“十四五”智能制造发展规划》11月12月2015年5月国务院印发《中国制造2025》《国务院关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》11月《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》《“十四五”信息化和工业化深度融合发展规划》2021年1月《关于加快推动制造服务业高质量发展的意见》3月数据来源：海比研究院根据公开资料绘制，2022；1.2 市场环境分析：政策环境（地方层面）11图：各省市“十四五”规划纲要涉及智能制造软件产业相关内容数据来源：海比研究院根据公开资料绘制，2022；软件是智能制造的灵魂，十四五”期间多数省市已结合自身禀赋做出相关规划中国数字经济崛起，已成为高质量发展引擎⚫ 中国数字经济呈现蓬勃发展态势，规模由2005年的2.6万亿扩张到2020年的39.2万亿，在GDP中的占比也由13.9%提升至38.7%。伴随着新一轮科技革命和产业革命，叠加疫情因素影响，数字经济已成为当前最有活力的、最具创新力、辐射最广泛的经济形态，是国民经济的核心增长极之一。1.2 市场环境分析：经济环境122.64.89.516.227.231.335.839.213.9%15.0%19.5%25.2%32.7%34.0%36.3%38.7%20052008201120142017201820192020数字经济规模在GDP中的占比图：中国数字经济规模（万亿元）数据来源：信通院、海比研究院，2022；人...