在技術、市場、政策等方面因素的推動下，全球正在掀起一股智能制造的熱潮，越來越多的國家大力推進智能工廠的建設。有機構預測，未來五年智能工廠領域的投資將促進生產力增長27%，預計到2022年年底，21％的工廠將會成為智能工廠。在美好的市場預期下，企業嘗試將移動互聯網、物聯網、云計算、大數據、人工智能等技術融入工廠建設和生產中，以進一步提升企業的生產效率和競爭力。
在移動互聯網、云計算、大數據以及人工智能等技術的興起下，IoT技術也迎來了蓬勃發展，成為打造智能工廠的重要支撐。從概念上看，IoT（Internet of Things）即物聯網，指利用紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，將物品與網絡連接并進行識別與管理。當前，越來越多的國家開始利用IoT等信息技術以及機器人等智能生產設備，推進智能工廠的建設。下面就來看看日本如何依托IoT等技術建設智能工廠，IoT又究竟能夠給制造業帶來什么？
制造業成IoT應用主體
針對日本企業IoT利用現狀調查，日本經濟產業省針對開發設計、生產部門合作、使用與維修、貿易等環節對企業進行了問卷調查。調查結果顯示，從利用的程度來看，不同領域IoT的利用程度有所不同。具體來看，在生產過程可視方面（數據搜集、改善、利用等）的利用比較多，而預測、試驗等方面的利用較少；從企業規模來看，規模越大，IoT的利用率越高。另外，無論哪個產業環節，從業人員在300人以上的企業IoT利用率均最高，其次是101~300人之間的企業，最后是100人以下的企業。
日本總務省的統計數據顯示（如圖1），與智慧城市相關的IoT/M2M市場規模在2014年為9.3兆日元，到2020年將達到18.9兆日元，年均增長率在10%以上。根據試算，2020年分領域的IoT/M2M市場規模中，制造業市場規模為4.14兆日元，占比為22%，位居第一位。
伴隨著IoT技術的應用，機器人市場正在從制造業向服務業過渡。一直以來，機器人的采用都是智能工廠建設的重要標志之一，日本《情報通信白書2015》統計顯示（如圖2），2015年日本機器人產業的市場規模為1.6兆日元，其中制造業用機器人占比為62.7%，位居第一位。根據預測，未來20年日本的機器人產業將大幅增長，分行業占比中，服務用機器人無論增長速度、總量規模都將超越制造業用機器人。具體來看，到2025年，機器人產業市場規模將為5.3兆日元，制造業用機器人占比將為30.1%，位居第二位。到2035年，機器人產業市場規模將達9.7兆日元，制造業占比將為28.1%，位居第二位，而服務業用機器人占比將達51.1%。
大企業更青睞IoT技術
為調查日本智能工廠發展現狀（IoT利用現狀），日本經濟產業省分別對3858家企業進行了調查，并將全體企業分為A、B、C、D、E五組（如右表），從A組到E組的IoT利用率依次提高，企業規模分為300人以上、101~300人、100人以下三個等級。橫向看，無論哪個組中，100人以下、101~300人的中小企業占比均較高，原因在于中小企業數量較多，而300人以上企業的數量較少，僅占全體企業的7.8%；從縱向來看，300人以上企業IoT利用率從A組的5.0%依次提高，在E組中的占比為15.1%，而100人以下企業的占比則呈現了依次下降的情況，101~300人企業在各組中的占比均比較穩定。由此可見，企業IoT利用以大企業為主，中小企業引入態度積極。
從實際應用上看，IoT利用提高了全體企業的決策速度，縮短了產品生命周期。從決策速度的變化上看（如圖3），雖然決策維持原狀的企業占比較大，但IoT利用率越高的企業決策速度越快，E組中決策速度加速的企業占47.7%，而A組中決策速度加速的企業僅占28.2%。主打產品開發周期也與決策速度呈現了同樣的趨勢（如圖4），E組中主打產品開發周期縮短的企業占比為49.3%，A組中主打產品開發周期縮短的企業占比僅為26.7%。
目前，日本中小企業IoT設備投資呈穩步增長趨勢。調查顯示，對于小企業而言，無論是決策速度還是主打產品開發周期，IoT利用率較高的企業均取得了較好的效果。其中，E組中決策速度加快的企業占比為49.3%，主打產品開發周期縮短的企業占47.1%。從設備投資預測來看（如圖5），未來三年，除E組外，投資平穩增長的企業占比較多，E組中設備投資預測微增的企業占比較大，為46.9%，同時E組中設備投資增加的比例也比其他組大，為8%。
三大方向推進產業發展
可以看到，日本正在將體制機制改革、發展新模式、產業培育作為政策支持的三大方向。
實行體制機制改革——推進無人駕駛以及智能工廠的實現（到2020年培育50件先進事例），促進小型無人機產業、產業安全智能化、金融科技（FinTech）等規制、制度的改革。
創新發展模式——以IoT、大數據、人工智能為重點，制定2030年“新產業結構展望”，通過官民協作進行規制改革，推進各領域示范項目進行以及相關支持活動，形成新的規制以及創新的產業發展模式。
加大支持力度——加強網絡安全對策，將其作為成長型產業，制定新的人才培育計劃，對既有基礎設施建設計劃等進行修訂與完善。同時，重視對中小企業的支持，尤其在IT、改善活動、機器人導入等方面的專家支持。
京公網安備 11010502049343號