工业4.0文章2015316

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1、返回首页中国版工业 4.0 到来 五方向揭秘选股路线2015 年 3 月 5 日李克强在政府工作报告中首次提到“中国制造 2025”，该报告被理解为中国版工业 4.0，在此之前，德国曾在德国高技术战略 2020中提出过工业 4.0的理念，那么，中国版工业 4.0 的基本思路是什么？与德国工业 4.0 相比，有哪些差别？中国版工业 4.0 在资本市场上又将带来哪些投资机？本期视点我们就此问题进行探讨。东方财富网 2015 年 03 月 13 日工业 4.0 工业互联网 工业机器人 3D 打印2015 年 3 月 5 日李克强在政府工作报告中首次提到“中国制造 2025”，该报告中指出，要实施“中

2、国制造 2025”，坚持创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展，加快从制造大国转向制造强国。据媒体报道，全国政协财经委员副主任李毅中 3 月 4 日在政协分组讨论中表示，由工信部牵头制定的中国制造业发展纲要(20152025)规划即将上报国务院。该规划被称为中国版工业 4.0 规划，重点实施领域为新一代信息技术产业、生物医药与生物制造产业、高端装备制造产业、新能源产业。工业 4.0 的理念最早是由德国在德国高技术战略 2020 中提出来的国家发展战略，据了解，该战略为德国当时定的十大未来项目之一，由德国联邦教研部与联邦经济技术部联手资助，在德国工程院、费劳恩霍夫协、西门子公司等建议和推动下形成

3、，并已上升至国家级战略。那么，中国版工业 4.0 的基本思路是什么？与德国工业 4.0 相比，有哪些差别？中国版工业 4.0 在资本市场上又将带来哪些投资机？本期视点我们就此问题进行探讨。什么是中国版工业 4.0关于中国版工业 4.0，工业和信息化部部长苗圩在接受采访时表示，中国工程院 150 多名专家花了一年半时间进行战略论证的基础上，又花了一年多时间制定了“中国制造 2025”规划纲要。这个规划大体需要用三个十年左右的时间，完成中国从制造业大国向制造业强国的转变。“我们也提出了分三步走的战略，中国制造 2025也就是三步走第一个十年的行动纲领，有路线图也有时间表。”苗圩说，待国务院审批通过

4、发布后，工信部还要组织工业行业认真宣贯这个纲要。这个纲要的主要内容大致是几个方面：第一是强调创新驱动，第二是质量为先，第三是绿色发展，第四是结构优化，第五是人才为本。通过实施规划纲要，为后步走奠定好的基础。通过这十年的努力，使中国能进入全球制造业的第二方阵。“工业 4.0”战略的核心是 CPS(Cyber-Physical-System)网络物理系统， CPS 通过人机交换接口实现和物理进行的交互，使用网络化空间以远程的、可靠的、实时的、安全的、协作的方式操控一个物理实体。通过 CPS 系统实现人、设备与产品的实时连通、相互识别和有效交流。从而构建一个高度灵活的个性化和数字化的智能制造模式。工

5、业 4.0 是个社系统工程，不是某个孤立的点，而是一个封闭的环。如下图所示：在工业 4.0 的时代，生产由集中向分散转变，规模效应不再是工业生产的关键因素；产品由趋同向个性的转变，未来产品都将完全按照个人意愿进行生产，极端情况下将成为自动化、个性化的单件制造；用户由部分参与向全程参与转变，用户不仅出现在生产流程的端，而且广泛、实时参与生产和价值创造的全过程。比如你想要拥有一辆独一无二，可自己定制的的爱车，在工业 4.0 时代，您可能只需要安装一款汽车定制 APP，精心 DIY 一番，并提交订单即可。汽车制造厂商将立即收到您的订单，并自动分配生产线。车间内身材小巧、动作灵活的机器人来回穿梭，按照

6、您的要求，在仓库中定位和扫描，搬运出合适的零件。几个焊接机器人精密配合，快速的完成焊接动作几个星期之后，您定制的爱车被送达家门口，价格并不比量产车贵多少。哪些行业将受益于工业 4.0？据工信部估算，未来 20 年中国工业互联网发展至少可带来三万亿美元左右 GDP 增量。中国版工业 4.0 规划中国制造业发展纲要（20152025）初稿已完成，重点实施领域为新一代信息技术产业、生物医药与生物制造产业、高端装备制造产业、新能源产业。据证券时报网，“中国制造 2025”体现为四大转变、一条主线。四大转变：一是由要素驱动向创新驱动转变；二是由低成本竞争优势向质量效益竞争优势转变；三是由资源消耗大、污染

7、物排放多的粗放制造向绿色制造转变，绿色发展；四是由生产型制造向服务型制造转变，优化结构。一条主线：将体现信息技术与制造技术深度融合的数字化、智能化制造作为今后发展的主线。“中国制造 2025”体现为四大转变、一条主线实质上，工业 4.0 建立了全新的游戏规则：大规模采用机器人生产，采用信息技术优化生产流程，生产个性化的高精度高品质多品种小批量产品。既解决人力成本的问题，又解决了产能过剩的问题。因此，抛开技术上的问题，工业 4.0 本质上仍然是第三次工业革命的延伸，以人机关系的变化为核心，重新构建的一种制造业生产方式。广义来说，所有新的智能化的工业产品都可以归结为工业 4.0 概念，例如之前资本

8、市场熟知的智能汽车、智能电网、智能家居、3D 打印、物联网等等。国金证券认为，工业 4.0 的个主题中，“ 智慧工厂”重点研究智能化生产系统及过程，以及网络化分布式生产设施的实现。“智能生产” 主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动、3D 打印以及增材制造等技术在工业生产过程中的应用。鉴于此，我们整合多家券商研报观点认为，工业 4.0 可能涉及的方向分别为工业自动化、工业互联网、工业机器人、3D 打印、传感器和智能机床。相关概念股如下：工业自动化：作为工业 4.0 基础的工业自动化，在工业 4.0 战略中有着不可取代的作用， 整体来说，国内工业自动化行业较市场化、需求分散，主要份额被以西门子

9、为代表的国外品牌占据。不过，上市公司中如海得控制等企业都在计划覆盖若干国内刚开始自动化升级、技术壁垒较高的细分市场，比如制药设备、半导体晶体、轮胎橡胶、食品制造等，提供工业自动化整体解决方案。因此，随着工业 4.0 战略的展开，日发精机、京山轻机、海得控制等涉及工业自动化企业也将获得一杯羹。工业互联网：工业互联网就是工业革命带来的机器、设施和系统网络与互联网革命带来的智能设备、智能网络和智能决策间的融合，其要素是智能设备、智能网络和智能决策，更强调传感器系统、大数据分析能力。现在互联网应用多半是在营销环节和售后服务环节、采购环节，以后将实现在制造环节，将给现有的生产方式带来颠覆性或者革命性的变

10、化。据工信部部长苗圩接受媒体采访内容，国际权威机构测算，应用工业互联网后，企业的效率提高大约 20%，成本可以下降 20%，节能减排可以下降 10%左右。虽然目前工业互联网全面实现有困难，但是点和某些环节的突破是可以实现的，并且工业互联网将进一步带动智能装备、3D 打印设备等发展。国内上市公司涉及工业互联网的主要有东土科技、东华测试等。工业机器人：随着工业 4.0 战略的提出，智能化生产中工业机器人也受到越来越多的关注，工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，

11、现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。3 月 13 日从工信部网站获悉，2015 年工业强基专项行动实施方案（以下简称方案）于 3 月 6 日印发，决定 2015 年继续实施“工业强基专项行动 ”。方案提到围绕工业机器人等领域“四基” 发展急需，主要通过公开招投标等方式，联合财政部组织实施一批示范工程。核心基础零部件创新发展重点支持机器人轴承等方向，完善产业链，提升竞争力。从政策落实看，在十二五规划中，国家已经把工业机器人作为智能制造装备的重要部分，各地也将陆续出台相关政策。机器人产业的发展与国家从“制造业大国” 向“制造业强国”的转型相契合。A 股中机器人概念股机器人、新

12、时达等。3D 打印：“工业 4.0”概念即是以智能制造为主导的第四次工业革命，或革命性的生产方法。该战略旨在通过充分利用信息通讯技术和网络空间虚拟系统信息物理系统（ Cyber-Physical System)相结合的手段，将制造业向智能化转型。工业 4.0 的一大主题是智能生产，主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及 3D 技术在工业生产过程中的应用等。3D 打印增材制造技术本身对设计- 制造-应用环节发生变革性影响。传统制造业中，过去数十年的技术重心侧重于加工精度（精密/超精密）与效率（大批量制造）。目前加工技术在精度上已接近极限（逼近几十纳米），继续提高的必要性和性价比开始进入瓶颈

13、，下一步升级重点必然是设计、成型环节，以最终达到工业 4.0 的智能化生产状态。具体到公司而言，国内上市公司整体仍在布局阶段，制造环节以与海外公司合作为主，商业模式上以模仿为主。走在工业 3D 打印应用领域前沿上市公司主要有、金运激光、亚太科技、银邦股份、光韵达等。传感器：传感器是工业 4.0 时代的核心组件，传感器通过将物理信息转换为标准信号，反馈到CPS(Cyber-Physical-System)网络物理系统，是未来工业 4.0 时代的核心基础技术。工业用传感器能够测量或感知特定物体的状态和变化，并转化为可传输、可处理、可存储的电子信号或其他形式信息。工业用传感器是实现工业自动检测和自动

14、控制的首要环节，在现代工业生产尤其是自动化生产过程中，要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数，使设备工作在正常状态或最佳状态，并使产品达到最好的质量。甚至我们可以说，没有众多质优价廉的工业传感器，就没有现代化工业的生产体系，更别谈工业 4.0 体系的构建。在工业自动控制系统中，传感器处系统之首，其作用相当于系统感受器官，能快速、精确地获取信息并能经受严酷环境考验，是自动控制系统达到高水平的保证。如缺少这些传感器对系统状态和对信息精确而可靠的自动检测，系统的信息处理、控制决策等功能就无法谈及和实现。比如工业机器人之所以能够准确操作，是因为它能够通过各种传感器来准确感知自身、操作对象及作业

15、环境的状态，包括：其自身状态信息的获取通过内部传感器(位置、位移、速度、加速度等)来完成，操作对象与外部环境的感知通过外部传感器来实现，这个过程非常重要，足以为机器人控制提供反馈信息。所以，传感器技术在很大程度上影响和决定着工业自动控制系统功能的实现。国内上市公司涉及传感器系统的主要有苏州固锝、汉威电子和华工科技等。智能机床：机床被称做“工业母机 ”，其发展程度决定着一个国家装备制造行业的整体水平，尤其在“中国制造”迈向“中国智造”和“ 中国创造”的当下，国内机床行业能否率先实现重大突破意义更加重大。2012 年，世界首套具有网络智能功能的 i5O 数控系统诞生。2014 年 2 月，i5 系列智能机床亮相中国数控机床展览上，全球首款智能功能机床实现批量生产。该系统使工业机床“能说话、能思考” ，满足了用户个性化需求，工业效率提升 20%，实现了“指尖上的工厂” 。指尖轻点，通过移动电话或电脑，即可实现对千里之外的 i5 智能机床下达各项指令，这是沈阳机床集团为智能机床管理和发展打造的 i5 云制造平台，以创新的商业模式、管理模式和盈利模式，转身向制造业的“阿里巴巴” 发展。跟沈阳机床类似，随着工业 4.0 的到来，一大批智能机床企业也将迎来机遇，如：秦川机床、华中数控等。