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观点 | 日本智能工厂发展现状

发布时间:

2017-06-19
文章关键字: 日本 智能工厂 物联网 IoT

  IoT(Internet of Things)即物联网,指利用红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,将物品与网络连接并进行识别与管理。智能工厂的运行主要依赖IoT等信息技术以及机器人等智能生产设备进行。因智能工厂整体发展数据的缺失,故本文主要以IoT利用为重点,阐述日本智能工厂发展现状、企业IoT利用现状以及未来日本政府的政策方向。

  一、IoT利用率明显提高,不同领域利用程度有所差异

  针对日本企业IoT利用现状调查,日本经济产业省针对开发设计、生产部门合作、使用与维修、贸易等环节对企业进行了问卷调查(如表1)。调查结果显示,从利用的程度来看,不同领域IoT的利用程度有所不同。具体来看,在生产过程可视方面(数据搜集、改善、利用等)的利用比较多,而预测、试验等方面的利用较少;从企业规模来看,规模越大,IoT的利用率越高。另,无论哪个产业环节,从业人员在300人以上企业的IoT利用率均最高,其次是101~300之间的企业,最后是100人以下的企业。

  表1  日本企业IoT利用情况调查

  资料来源:日本经济产业省.制造业白书2016

  (一)IoT市场规模增长迅速,制造业将成为利用主体

  根据日本总务省的数据显示(如图1),“与智慧城市相关的IoT/M2M”市场规模在2014年为9.3兆日元,到2020年将达到18.9兆日元,年均增长率在10%以上。根据试算(如表2),2020年分领域的IoT/M2M市场规模中,制造业市场规模为4.14兆日元,占比为22%,位居第一位。

  图1 与智慧城市相关的IoT/M2M市场预测

  资料来源:根据IDC Japan公司的市场规模以及领域别市场规模,NTT数据经营研究所试算

  表2 2020年分领域IoT/M2M关联销售额规模(试算)

  资料来源:根据IDC Japan公司的市场规模以及领域别市场规模,NTT数据经营研究所试算

  (二)机器人市场从制造业向服务业过渡

  机器人的采用是智能工厂建设的重要标志之一,根据日本《情报通信白书2015》显示(如图2),2015年日本机器人产业的市场规模为1.6兆日元,其中制造业用机器人占比为62.7%,位居第一位。根据预测,未来20年日本的机器人产业将大幅增长,分行业占比中,服务用机器人无论增长速度、总量规模都将超越制造业用机器人。具体来看,到2025年的机器人产业市场规模为5.3兆日元,制造业用机器人占比为30.1%,位居第二位。到2035年,机器人产业市场规模为9.7兆日元,制造业占比为28.1%,位居第二位,而服务业用机器人占比达到了51.1%。

  图2  机器人产业未来市场规模预测

  资料来源:総务省.平成27年(2015年)情报通信白书

  二、企业IoT利用以大企业为主,中小企业引入态度积极

  为调查日本智能工厂发展现状(IoT利用现状),日本经济产业省分别对3858家企业进行了调查,并将全体企业分为A、B、C、D、E五组(如表3),从A组到E组的IoT利用率依次提高,企业规模分为300人以上、101~300人、100人以下三个等级。横向看,无论哪个组中,100人以下、101~300人的中小企业占比均较高,原因在于中小企业数量较多,而300人以上企业的数量较少仅占全体企业的7.8%;从纵向来看,300人以上企业IoT利用率从消极A组中的5.0%依次提高,在E组中的占比为15.1%,而100人以下企业的占比则呈现了依次下降的情况,101~300人企业在各组中的占比均比较稳定。

  表3 企业IoT活用程度分组

  资料来源:日本经济产业省资料

  (一)IoT利用提高了全体企业的决策速度与产品生命周期

  从决策速度的变化来看(如图3),虽然决策维持原状的企业占比较大,但IoT利用率越高企业的决策速度越高,E组中决策速度加速的企业占47.7%,而A组中决策加速的企业仅占28.2%。主打产品开发周期也与决策速度呈现了同样的趋势(如图4),E组中主打产品周期缩短的企业占比为49.3%,A组中主打产品周期缩短的企业占比仅为26.7%。

  图3 决策速度的变化

  资料来源:日本经济产业省

  图4 主打产品开发周期的变化

  数据来源:日本经济产业省

  (二)中小企业IoT设备投资呈稳步增长趋势

  中小企业方面,无论决策速度还是主打产品生命周期,IoT利用率较高的企业均得到了较好的效果(如图5与图6)。其中,E组中决策速度加快的企业占比为49.3%,主打产品生命周期缩短的企业占47.1%。从设备投资预测来看(如图7),未来三年,除E组外,投资平稳增长的企业占比较多,E组中设备投资预测微增的企业占比较大为46.9%,同时E组中设备投资增加的比例也比其他组大为8%。

  图5 决策速度的变化

  数据来源:日本经济产业省

  图6 主打产品开发周期的变化

  数据来源:日本经济产业省

  图7 三年内投资预测

  数据来源:日本经济产业省

  三、体制机制改革、发展新模式、产业培育成为政策支持方向

  一是实行体制机制改革。推进无人驾驶以及智能工厂的实现(到2020年培育50件先进事例)、促进小型无人机产业的、产业安全的智能化、金融科技(FinTech)等规制、制度的改革。

  二是创新发展模式。IoT、大数据、人工智能为重点,制定2030年“新产业结构展望”,通过官民协作进行规制改革,推进各领域示范项目的进行以及相关支持活动,形成新的规制以及创新的产业发展模式。

  三是加强支持力度。加强网络安全对策,将其作为成长型产业,制定新的人才培育计划,对既有基础设施建设计划等进行修订完善。同时,重视对中小企业的支持,尤其在IT、改善活动、机器人导入等方面的专家支持。(来源:中国信息通信研究院CAICT)


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