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自动化设备的发展前景分析

  近半个世纪以来,在劳动力成本持续上升、自动化技术水平不断提高的共同作用下,自动化设备制造业发展迅速,推动着其他行业的产业升级和技术进步,其发展水平是国家综合实力的体现。

  随着科技的快速进步,许多国家对自动化设备制造业的重要性有了进一步认识,并陆续提出制造业的发展战略,如美国的《先进制造业国家战略计划》、德国的“工业4.0计划”和日本的《制造业白皮书》等。我国也将智能制造提升到国家战略层面,如《中国制造2025》将“推进信息化与工业化深度融合”作为战略任务和重点之一,提出“推进制造过程智能化。在重点领域试点建设智能工厂/数字化车间,加快人机智能交互、工业机器人、智能物流管理、增材制造等技术和装备在生产过程中的应用”;《中国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》提出实施制造强国战略,实施智能制造工程,加快发展智能制造关键技术装备。

  经过多年发展,我国自动化行业规模快速扩张,中国工控网《2018年中国自动化市场白皮书》数据显示,2014年至2018年,我国自动化行业市场规模复合增长率达4.80%。

自动化设备的发展前景分析(图1)

  数据来源:中国工控网《2018年中国自动化市场白皮书》,尚普华泰咨询整理

  在适龄劳动力数量减少、劳动力成本持续上升、自动化设备技术水平不断提高、国家产业升级政策支持等多方面因素的共同作用下,我国自动化行业的市场需求快速增长。中国数据显示,2017年我国自动化生产线条,而国内厂商产量仅为12,698条,较大的市场份额被国外厂商占据,国内厂商依然无法满足旺盛的市场需求。随着未来我国自动化设备行业核心技术水平的进一步提升,国内自动化设备行业仍将具有巨大的成长空间。

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  集群化:随着市场竞争的日趋激烈,产业上下游关联度日益提高,自动化设备制造商的分布呈现集群化趋势,目前主要集中分布在经济较发达的长三角地区和珠三角地区。集群化有助于降低运营成本、提高生产效率,共同赢得地区竞争优势。此外,集群化也是推动产业升级的客观要求和提升区域经济的有效保障。

  信息化:自动化设备制造业正向全面信息化迈进,主要通过信息控制技术实现制造过程的自动化。这一过程既是硬件与软件的融合,又是制造技术与信息技术的融合。信息化贯穿于采购、生产、销售、售后服务全过程,大大提高了生产和服务效率。

  品牌化:品牌化是提升企业竞争力的重要手段,也是产业升级的关键。品牌是产品质量的代表,也是企业综合实力的体现,对产品销售有着重要影响。当前自动化设备的高端市场主要由大型外资企业主导,由于外资企业起步早,往往具备较强的技术实力和优异的产品性能,因而品牌知名度相对较高。

  整体来说,近半个世纪以来,在劳动力成本持续上升、自动化技术水平不断提高的共同作用下,自动化设备制造业发展迅速,推动着其他行业的产业升级和技术进步,其发展水平是国家综合实力的体现。作为为国民经济各行业提供技术设备的战略性产业,自动化设备制造业具有关联度高、成长性好、带动性大等特点。随着人工成本的增加、生产效率和产品质量要求的提高以及生产方式由粗放型向精细化的转变,制造业产业升级需求将带动自动化设备市场的快速增长。

  我国自动化行业经过数十年的发展,已经出现一批具有较强自主创新能力的优秀企业,凭借产品创新、响应速度及个性化服务,正逐步形成较强的市场竞争力。但由于起步较晚,国内企业市场份额方面与国外厂商相比仍存在差距。从市场规模来看,目前外资企业占据了自动化设备市场约70%的市场份额。前五竞争企业及基本情况如下:

自动化设备的发展前景分析(图2)

  国外厂商凭借其技术优势在行业竞争中处于优势地位,国内厂商由于技术积累相对薄弱,普遍面临较为严峻的市场竞争形势。同时,由于我国智能装备制造行业前景广阔,新进入者投资意愿较强,因此,未来行业竞争将进一步加剧。

  随着经济发展以及受通货膨胀等因素的影响,未来平均工资可能会逐步提高,人力成本将相应上升。同时,自动化设备的原材料主要包括光电元器件、机加件、机械元件和气动元件等未来主要原材料价格若出现短期大幅上涨,对行业内的企业经营能力是一个巨大的考验。

自动化设备的发展前景分析(图3)

  坐在玻璃驾驶室里开岸桥,需要“猫着腰”、绑着安全带,以俯视的姿势操作装卸集装箱。高空作业,风大不说,赶上有雨有雾,视线受阻,邵金喜干起活来,更得低着头,慢慢操作。一个班,12小时,一直这么低着头弯着腰。

  邵金喜回忆,“记得刚参加工作时,有一次下夜班我突然看见老师傅扶着栏杆一直在揉腰、揉颈椎。当时很不理解,可随着年龄的增长,我也体会到了这种酸痛难忍的感觉。”

  电脑操作到底行不行?第一钩首秀,所有人都服了——不管白天黑夜、刮风下雨,自动化轨道桥的机械效率,都稳定在每小时35箱以上。

  8月17日,科技日报记者来到天津港太平洋国际码头。这里岸线米,曾经是天津港最大的集装箱码头,能够满足世界上所有在航大型集装箱船舶的接卸。可记者看到这里的工作人员其实并不多,特别是岸桥上方的驾驶室空荡荡的,一个司机都没有。

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  “随着智慧港口建设的提速,越来越多的自动化设备已经替代了码头上人工操作,现在大部分操作人员已经脱离了以前在岸桥上作业的模式。”太平洋国际码头工程部副经理张利伟说,远程操控司机在中央控制室,通过两块屏幕就能监控整个作业流程,操作只需操纵杆和鼠标,机械可以替代人工完成大量重体力劳动。依靠设定好的程序,一人可同时管理6台设备。

  对邵金喜来说,最幸福的是告别了大汗淋漓、满身油污的高空工作环境,成了身着白衬衣、黑裤子,坐在办公室里的白领。

  无独有偶,在码头上干了十多年货车司机的惠学静,经过培训升级成为一名港口无人驾驶智能电动集装箱牵引车(简称“无人集卡”)的后备安全员。

  今年年初,天津港在全球首次实现25台无人集卡成组整船作业。这些无人集卡全程无需人工干预,最高行驶速度不低于35km/h,全局定位精度小于10厘米,轮胎吊/轨道桥下精准定位精度小于3厘米,对位时间不超过10秒,能识别并避让其他有人驾驶集装箱卡车、工程车辆、行人、港机设备等,达到全球领先水平。

  原先在他看来“枯燥无味”的工作一下子新鲜起来。双手被无人驾驶技术完全解放出来,车辆根据预定的指令,自动行驶装卸集装箱,惠学静只需保障车辆安全即可。

  疫情暴发以来,智慧港口的创新应用成为复工复产的有效支撑。今年上半年,天津港集团生产实现逆势双增长,完成货物吞吐量2.08亿吨,同比增长1.7%;集装箱吞吐量完成857.6万标准箱,同比增长2.9%,再创历史同期新高。

  “对我们基层员工来说,智慧港口建设最直观的感受就是工作环境的改善、劳动强度的减小,工作的获得感、幸福感不断提升。”对于邵金喜和惠学静的变化,设备工程师屈东升这样说道。

  实际上,智慧港口建设带来的不仅是工作环境的改善、工作效率的提高,更是工作观念和思想的升级。

  “岸桥司机属于高空作业,以前全是一水的大老爷们。我们从来没有想过,像一线单位,那么大的大型机械,也会有女同志操控。但现在智能化改造后,这种固有观念已被打破。已经有6名女性远程操控司机加入我们的队伍,还成立了一个巾帼班。”邵金喜说。

  而很多和邵金喜、惠学静一样,从一线退下来的老司机们,经过培训成了设备养护员、后备安全员。

  “现在工作环境变好了,活儿也比过去轻省了,挣的钱却多了。我觉得这就是建设小康社会给我们基层工人带来的实实在在的好处!”说起现在的工作,邵金喜喜上眉梢。

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