随着人工智能的飞速发展,制造业正在进入一个崭新的时代。
传统制造业一直面临着生产效率低、创新乏力等困境,然而,随着ChatGPT将人工智能应用推上新高度,AI技术为制造业带来了前所未有的机遇,不仅为生产提供了高效的解决方案,而且还赋予了制造业重新发现“想象力”的能力。
4月12日,中泰证券机械行业分析师王可、张晨飞在报告《AI赋能制造业:从9个细分赛道谈起》中指出,AI在制造业中应用前景广阔,将AI技术应用到制造业,可使制造业在数字化和网络化的基础上,实现机器的自主反馈和自主优化。
在AI赋能制造业方面,机器人、数控系统、机器视觉、工控与工业软件、智能仪表、检测设备、AR/VR等赛道有望率先受益。
根据艾瑞咨询数据,2022年我国AI产业规模达到1958亿元,AI的产品形态和应用边界不断拓宽。根据德勤2021年10月的预测,2025年AI在中国制造业的市场规模有望达到141亿人民币。
一、机器人:AI的“终极入口”
中泰证券表示,长期看,机器人从感知到决策将全面“人化”。机器人从感知到决策层面的智能化程度都将大幅度提升,人形机器人是人机交互的最好载体,有望成为AI的“终极入口”:
一方面,机器人在传感层的应用将从孤立走向融合,触觉+视觉、视觉+听觉等将感知细化和情感化,更贴近人的实际感知状态;另一方面,AI将深度植入机器人的运动控制系统,将多模态的感知信息汇集起来进行综合理解性和决策。
二、机器视觉:AI替代“人眼视觉”
机器视觉的四大核心驱动力:成像、算法、算力和应用。中泰证券认为,机器视觉产业在AI加持下,迎来了底层技术的突破,因此有望迎来空前发展机会:
机器视觉算法与软件的结合是机器视觉产业的根基,伴随下游应用持续拓宽,亦对算力提出了更高要求。AI技术的发展,为机器视觉实现进一步智能化提供了必要技术支持。
我们认为,在AI助力下,机器视觉有望更好实现对“人眼视觉”的替代,看好机器视觉产业链未来投资机会。
三、智能物流:AI促进降本增效
中泰证券表示,AI在物流领域的应用以决策式AI降本增效为主,AIGC在智能客服领域有应用。
目前我国智能物流设备渗透率不足30%,未来AI有望与物联网、机器人、大数据等技术共同促进智慧物流发展:
根据京东物流研究院的统计,2021年AGV、输送线及机器人的渗透率不足30%,且仍有49.17%的企业尚未引入物流自动化设备,远低于发达国家80%左右的智能物流装备渗透率水平,物流智能化有巨大提升空间。
AI+物流的市场空间方面,根据艾瑞咨询,2019年AI+物流的市场规模为15.9亿元,预计2025年市场规模97.3亿,CAGR 35%。
四、数控系统:AI助推智能化
在数控系统方面,AI可助力数控系统更精确、更及时、更稳定,向更智能化发展:
数控系统底层为软件算法,在应用层,数据交换、数据库搭建、实时监控等均可借助AI(主要是决策式AI)来实现,进而快速收集数据,进行决策分析。此外,AI具备类神经网络,可对硬件运行状态实时跟踪并反馈,从而对错误运行及时纠偏,保障系统稳定运行。
借助AI技术,国产数控系统正在加快缩小与国外先进技术的差距,国产化将加快推进。
五、AR&VR:相辅相成
中泰证券认为,AR&VR是AI重要的应用场景,AI需要可视化的赋能效应,AR&VR也需要AI助力内容的生成:
VR作为可视化的呈现方式,有助于呈现和辅助理解AI应用之后的效果。
3D内容(包括3D模型、3D动画,和3D交互等)是VR/AR核心之一。而AI可实现和辅助3D内容生成,提升内容丰富度,从而助力VR行业发展。
VR作为改变人们交互方式的产品,与AI结合后,将产生巨大想象空间。VR提供场景,AI提供智能化,二者结合可产生大量新的应用场景。随着AI赋能,产销量有望加速提升,从而带来3C设备需求增长。
六、工控&工业软件:进一步打开应用场景
中泰证券表示,随着人口红利褪去,智能化成为制造业未来发展的必然选择,在此背景下,AI有望助力工控及工业软件蓬勃发展:
工控:应用AI技术可以实现更好的智能化控制,使工控设备更加智能地完成任务,同时更为自然地实现人机交互。
工业软件:在工业软件研发设计中,参数化内容及数据尤为重要,但由于其所处行业的特殊性,工业软件往往不具备“天然共性特征”,以往简单的拓扑优化需要进行多次仿真迭代,而应用AI技术,可以更高效、快捷地寻找其中的规律及潜在最佳方案,提升仿真效率及精度。
在AI加持下,工控及工业软件在关键生产环节降本增效成果显著。我们认为,随着人口红利褪去,国内制造业智能化将成为必然趋势,而工控及工业软件在AI加持下,应用场景势必将进一步打开。
七、智能仪表:拓宽应用空间
智能仪表是含有微型计算机或者微型处理器的测量仪器,拥有对数据的存储运算逻辑判断及自动化操作等功能。中泰证券指出,AI与仪器仪表相结合,即利用计算机模拟人的智能,代替人的一部分脑力劳动,从而为仪器仪表赋以人的视觉、听觉乃至思维能力,可应用于疾病诊断、数据采集分析、传感测量等领域:
目前仪器仪表行业市场规模超千亿元,AI将助力仪器仪表进一步提高可靠性和精度,拓宽仪表在家用电器、科研单位和工业企业中的应用空间,推动市场规模持续增长。
八、X射线检测设备:助力智能化
作为影像检测的重要方法之一,X射线检测应用历史久、范围广、市场范围稳定增长。中泰证券认为,结合AI技术,X射线检测设备将显著提高智能化程度,提高诊断效率和精确度:
AI+X射线检测设备主要嵌入分析式AI模型,通过智能识别与深度学习算法,帮助医生进行更高效诊疗,或对工业领域的异物进行更精准识别。
X射线工业检测设备市场与CT市场规模均已超200亿元,在医疗健康、微焦点工业精密检测等领域有广泛应用,AI深度学习算法与智能识别等技术将助力X射线检测设备提高智能化程度。
九、传感器:AI带动需求提高
AI应用于传感器的领域被称为感知计算,将传感器、算法和数据分析相结合,以提供更准确、可靠的数据和更高效的系统,可应用于智能家居、智能交通、工业和医疗保健等领域:
传感器是感知计算的基础,它们可以检测和测量各种环境参数。AI可以对传感器数据进行分析和处理,从而提供更准确的结果和更快的响应速度。
2022年中国传感器市场规模已超3000亿元,全球传感器市场规模已超2774亿美元,AI+传感器有广阔的发展前景。
(中泰证券首席分析师王可,执业证书编号:S0740519080001;中泰机械分析师张晨飞,执业证书编号:S0740522120001)