绿色智能制造深入六大领域，未来市场潜力无限

文｜马渭松

当前国际形势错综复杂，世界经济增长动能有所减弱，国内经济运行面临新的不稳定不确定因素。但是在此背景之下，我国经济长期向好的基本面没有改变。

目前我国经济社会发展正处于重要战略机遇期，实现工业高质量发展显得尤为重要。党的二十大报告提出要“推动制造业高端化、智能化、绿色化发展”，积极引导企业智能化绿色化转型，探索形成新的产业生态体系，有助于提升我国工业整体发展质量。

因此，在全球工业智能化绿色化转型的大趋势下，亿欧与工信国际、施耐德电气、亚马逊云科技以及中科创达联合发布了《绿色智能制造技术融合创新报告》（以下简称“创新报告”）。

该报告总结典型技术融合场景方案和相关科创企业生态圈构建思路，形成企业转型升级“路线图”，有利于激发企业的创新活力，打造形成绿色智能共赢的生态圈，进而助力企业的高质量发展。

六大产业，亟需转型

所谓绿⾊智能制造，是以可持续发展理念为指导，将物联⽹、云计算等IT技术和⾃动化、精益⽣产、能效管理等先进OT技术相融合，并与通信技术、数字技术、能源技术协同应⽤于制造业的整个流程。

《创新报告》认为，作为制造强国建设的主攻方向，制造业的发展水平关乎我国未来制造业的全球地位。在此阶段，如若我国要在2025年达到数字化、2030年达到碳达峰、2035年达到智能化、2060年达到碳中和。就必须做到对有色金属、石油化工、钢铁等重点行业强化环保、能耗、水耗等要素约束；扶持新能源车、新材料、高端装备等能源资源消耗低、附加值高的战略性新兴产业融合，并进行生态化集群发展。

基于此，本次出版的《创新报告》从当前智能化进程和绿色化需求两个角度，结合2000家制造业上市企业财务数据及多位专家调研，总结出中国制造业多个细分领域的绿色智能制造现状，将其归类为观望者、跟随者、先行者。

此外，报告从固定资产、研发投入、人效得出智能化的得分，根据污染物排放、绿色工厂建设意愿等指标得出绿色化得分，筛选出六大行业电子元件、钢铁冶炼、石油加工、专用设备、医药制造、食品饮料进行分析。

其中在钢铁产业，据统计2021年钢材产量逼近14亿吨，能源活动碳排放16.3亿吨，占据能源碳排放17%，绿色转型需求迫切。

对此《创新报告》认为，钢铁冶金行业绿色智能制造技术整体较为成熟，对企业研发设计、采购、加工制造、仓储物流等方面有较大赋能，对保证工厂不间断运行，控制安全风险产生显著效益。不过，该产业的转型整体存在头大尾小情况，龙头企业转型积极，但尾部企业利润低，对于高昂的投资始终保持抗性。整体上来看，钢铁冶炼产业绿色智能程度较高。

在石油化工领域，该产业为认定为六大高耗能产业之一，其产业链条长、产品种类多、行业覆盖面广，目前我国产业规模位于全球领先。

据报告统计，从2016年到2020年，中国原油消耗量逐年增长，中国原油消耗量在2020年增速高达7.3%，创四年新高，消耗量直逼7亿吨。这也导致《2030年前碳达峰行动方案》要求石化产品产能利用率提升至80%以上，《石化重点行业ὺ格能效约束推动节能降碳行动方案》要求至少总量30%的炼油、乙烯、合成氨等化工产品达到碳排放基准能效。

因此，石油智能工厂为此进行了“六化转型”。即自主化（AI与石化工业深度结合）、自动化（过程控制自动化）、数字化、模块化、融合化、孪生化。目前，从石油化工行业整体来看，石油化工对于OT（技术运营）技术投入最大，集中于PLC、DCS等系统，包括ORT设备；IT的投入以ERP为代表的运营、维护软件为主。

《创新报告》指出，石油化工对加工制造的全信息化集中显示、仓储物流的安全性、设备及工厂的运行状态、维护环节较为重视。但整体上来看，石油化工产业绿色智能程度相对较低。

在电子元器件产业方面，随着电子元件产业规模增长迅速，碳排放日益增高：2021年中国电子元件营业收入突破2.2万亿元，新注册企业为7.43万家，约为2020年1.62倍；碳排放量日益增多，形势严峻，比如半导体行业，台积电一家，2020年碳排放已高达1500万吨，为2017年的2.5倍。

在电子元件产业的技术投入中，5G、大数据、云计算、人工智能与区块链技术应用较为广泛，对于污染物排放整体比较重视，无尘车间、循环过滤技术应用较多，在碳排放这方面，低碳能源技术由于成本原因及设备可靠性原因，暂未进行大规模投入，但低碳依然是行业未来重点应用的方向。

此外，《创新报告》还认为，电子元器件产业整体绿色智程度较深，投资量级近乎上亿级别，目前重点投资的环节为加工制造、研发设计，其中加工制造环节最容易改造，带来的收益最为直接。

而在医药制造方面，医药制造行业强调生产合规性，导致行业智能化转型存在一些现实障碍，中国制造2025》将生物医药作为十大重点突破领域，同时政策及质量管控也对行业提出了更高的要求，加速推动智能化转型。

然而，根据调查发现，制药行业目前存有制药行业整体自动化水平较低、属于强监管行业、制药行业发展智能制造收益缓慢且企业投资存在疑虑等挑战，加大了绿色智能制造技术在该领域渗透的难度，因此，从整体上看，医药制造产业绿色智能程度化偏低。

在专用设备领域，《创新报告》认为目前政府正大力驱动半导体装备、工业机器人、数控机床等实现高端化，智能化转型是高端化的关键抓手，中国企业亟需自主生产出更高质量、高精度的“工作母机”。

目前专用设备在OT、IT、CT（通信技术）投入相对较多，主要的因素是部分专用设备单体价格相对高，且使用时间上具有阶段周期性，会以租赁的形式介入下游的应用，对于控制系统、信息系统与通信技术有相对较高的要求。

而在未来，虽然仍存有数据可用性差、数据孤岛等现象。但智能化制造仍是未来中国专用设备制造业的重要发展方向之一，尤其是在机器人自动化生产、智能仓储、智能物流等方面，将更加注重数字化、精细化、智能化、个性化和绿色化的制造方式，以提高生产效率和产品质量，满足市场需求，实现可持续发展。

除了上述产业之外，在食品饮料领域，报告认为，食品饮料加工工艺较为复杂，同时净利润相对较低，智能制造技术匹配度不高，导致食品饮料行业在数字化转型方面不及其他行业。但是随着近年来绿智技术发展迅速，也推动了食品饮料行业在信息流、能源管理、加工与物流运输场景优化，加速行业走向绿色智能化发展。

目前，食品饮料在绿色智能制造中属于转型较慢的行业，目前处于数字化、自动化的阶段，虽然有头部企业有成功转型案例，但大部分企业依旧转型较慢。主要的因素是加工流程复杂，净利㻻相对较低，企业对新技术敏感度不高。

《创新报告》认为，通过绿色智能制造组织改进食品饮料三方面优化，即信息流优化：包括在线检测、工业互联、数据集成、数字模型、优化设定和精准控制实现质量全流程管控、一体化计划调度；能源管理优化，余热、余能高效回收利用、多能源介质之间高效转化、物质能量协同优化等；加工物流优化，对食品饮料加工工序及全流程物流网络优化，实现高效生产，应对成本上升、劳动力紧缺等挑战。

未来，市场潜力无限

从上述产业可看出，在中国绿色智能制造市场中，不同制造业处于不同绿色智能制造阶段，释放多阶段市场需求，由电气化、自动化，逐渐向数字化与智能化过度。目前绿色智能制造在进行一步步的转变，从一开始的观望者，变成探索者，最后成为领导者。

不可否认的是，随着国内软硬件研发进程的加快，人工智能技术逐步领先，绿色能源技术多点应用以及全球最多的工业数据应用将使得中国绿色智能制造在优势领域率先突破。并且也将是未来最具潜力的蓝海市场。

但是，中国绿色智能制造仍存有挑战。《创新报告》认为，除却国内工业基础薄弱、全球供给危机等宏观背景外，中国大部分制造企业并未明确自己的改革路径、方向，也未提升至战略层面考虑改革问题。

这也意味着企业需要完成将OT、IT、CT、融合的数字化转型、加速升级与DT、ET的融合，逐步实现智能化与绿色化外，还要有战略眼光和顶层的规划能力，在转型过程中能够统一战略方向，找准实施场景、调配系统资源并在实践中不断调整。

除此之外，企业绿色智能制造的发展路径中，还需要企业内部开展部门协作，并整合外部资源弥补自身的不足。从这个角度看，无论是企业内部还是外部，构建生态圈对于推动绿色智能制造都至关重要，要联合多种类型与行业的生态圈伙伴，各施所长，才能高效推动企业实现绿色智能制造。