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中投顾问产业研究中心
图表 数字化车间结构示意图
资料来源：中投顾问产业研究中心
其优越性主要体现在：
（1）时间：减少工艺规划时间和试生产时间，缩短生产准备周期； （2）质量：提高规划质量，优化生产线的配置；
（3）成本：减少物理原型的使用，减少了工程更改量，降低设备人员的投入。
图表 数字化车间对制造业效率的提升效果
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（二）市场容量
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数字化车间市场容量：制造业数字化车间市场容量将达3 万亿级
制造业自动化的发展背景是人力成本上升。其内涵广泛，自动化率水平不一，我们认为从自动化工厂级、自动化车间级、自动化生产线级、自动化设备级、相关零配件级都具备可观的空间。 “数字化车间”最值得关注，其核心在于“系统集成”。在车间层级，制造业可归为同一类型，即制造过程自动化，不同领域生产模式近似，具备复制效应。目前中国制造业年产值接近2万亿美元，拥有几十万企业及车间，但自动化率低于20%；假设未来自动化率提升至80%、自动化费用为年产值1/3，则自动化改造与建设潜力将接近3 万亿级，自动化企业做大的空间非常可观。
图表 制造业自动化市场容量
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六、数字化车间构建整体思路
1、建设思路的整体考虑
数字化车间的建设，是要建设实实在在、进行实际加工制造的生产车间，而不是某个理论或某个模型的概念，因此数字化车间的建设一定要实事求是、因地制宜，在践行建设理论、管理思想的基础上，切实结合企业情况，建设符合企业实际、具有应用价值的数字化车间，切不可盲目教条、照搬照弄和本本主义。数字化车间的整体建设思路，应该从实际出发，以信息技术和工业技术的应用为手段，以改善工艺流程、提高生产效率为目标，建设符合企业实际，切实提高企业技术和管理水平的数字化车间。
2、数字化车间的建设范围
数字化车间的建设范围，应当以企业实际业务范围为主，业务涉及的加工制造、物流、
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管理和维修等环节均应纳入数字化车间的管理范围，即数字化车间应该是一个整体的解决方案，需涉及车间业务的方方面面，这样才能发挥各个环节的联动作用，提高整体水平。虽然从建设步骤上可以考虑从某个单一业务环节入手继而逐步展开，但从数字化车间的整体建设范围及规划上，应当通盘考虑，应用到业务流程的每一个环节，使车间业务的点、线、面各个层次均纳入管理范围。
3、数字化车间的建设模型
数字化车间的建设，应当充分发挥信息技术、工业控制技术的优势，以建设高度自动化和高度智能化，尽可能降低人工参与的自动运转的制造车间为目标。通过智能设备、数控机床、自动化技术、自动识别技术、AGV等技术的应用，实现实体设备的自动控制和运转，通过信息技术的数据采集、智能分析、信息传递、指令下达、监控和广播等技术的应用，实现对实体设备的控制及各个业务环节的联动，进而实现将整个车间建设成一台结构合理、动力充沛的自动运转的机器的数字化车间建设目标。
综合考虑各种因素的数字化车间建设模型下所示。
图表 数字化车间建设模型
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七、智能工厂产业链分析
（一）上游行业——传感器
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近年来，传感器正处于传统型向新型传感器转型的发展阶段。新型传感器的特点是微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化，它不仅促进了传统产业的改造，而且可导致建立新型工业，是21世纪新的经济增长点。
不管“工业4.0”还是“中国制造2025”，其实最本质的变化是智能化生产，而在谷荣祥看来，传感器是整个智能化的关键。因为“工业4.0”和“中国制造2025”最核心的方面是智能制造，不管网络化还是数字化，最前端都将是智能化，但所有的这些都将离不开传感器
传感器产业作为国内外公认的具有发展前途的高技术产业，以其技术含量高、经济效益好、渗透能力强、市场前景广等特点为世人瞩目。
2007-2014年我国传感器行业得到较好的发展，行业工业总产值总体呈上升趋势，在GDP中的占比维持在0.10%-0.15%之间。
在国家大力加强传感器的开发和应用的一系列政策引导和支持下，我国传感器行业面临良好的发展前景，未来成长空间可期。
（二）上游行业——工业以太网
工业以太网作为一种高效的局域网络，从诞生之初，就担负着传感器数据传输、生产设备控制等功能，是现代工业自动化生产体系中的重要组成部分和工厂信息化的基础。它的构建也就成为智能工厂建设的核心。
如果说第三次工业革命的自动化，仅是将生产过程作为对象，对其进行信息技术的应用。工业4.0将信息技术的应用大幅扩大，进而衍生出“智能工厂”的概念。它的关键技术是信息技术。
工业以太网，互联互通、实时控制，进而实现安全、节能将是智能工厂的核心技术。具体而言，包括生产设备联网实现自律协调作业的M2M，通过网络获取大数据的应用，开发、销售、ERP、PLM、SCM等业务管理系统与实际生产过程之间的协同等。
因为现代智能工厂有四大关键点：一是要连接所有网络以拿到数据。二是要有智能机器。三是大数据，将所有设备、所有人连接后，所有数据都大批量传送到智能终端上。四是分析，得到数据后从中抓取出应用趋势来，提高设备状态的检测和预测水平。要形成高速传输、大数据，保证实时性、安全性和节能就变得十分关键。这正是工业以太网构建的要旨。
（三）中游行业——工业软件
智能工厂将是工业软件产品创新的主线。机器层面，提高设备智能水平，改善性能和生产效率；车间层面，加强机器间通信协作，提高生产线的协同水平；工厂层面，优化和调度多车间、多生产线等生产资源，实现生产能力、供应链及市场需求的动态匹配。
（四）中游行业——工业机器人
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