品牌機器人的差距在逐步縮小。例如，2019年，自主品牌工業機器人在市場總銷量中的比重為31.25%，比2018年提高3.37個百分點。另據民生證券研究的研究報告，“2011～2020年，國內工業機器人銷量復合增速達25.1%；其中國產工業機器人銷量由約800臺增加至約5萬臺，復合年均增長率達58.3%，高于國內整體銷量增速約33個百分點；同期國產工業機器人市場滲透率上升約26個百分點。”二是國內工業機器人出口增長迅速，國際市場份額在提升。2015～2020年，我國國內工業機器人出口量由2015年的1.2萬臺提升至2020年的8.1萬臺，復合年均增長率達46.5%；出口量在全球占比由4.6%提升至20.4%，增長約16個百分點。
（3）高端數控機床依然是我國的短板
高端數控機床與我國工業機器人的發展密切相關，但目前我國高端數控機床發展依然相對落后，這也是制約我國智能制造業發展的重要短板。有數據顯示，2019年全球排名前10的數控機床企業中，來自日本的山崎馬扎克公司以52.8億美元的營收排名第一，德國通快公司以42.4億美元排名第二，德日合資公司德瑪吉森精機以38.2億美元排名第三，其后分別為馬格、天田、大隈、牧野、格勞博、哈斯、埃瑪克，這10家高端機床企業沒有一家是中國的。
我國對進口機床有著較大的需求。根據海關總署披露的數據，2015年至2019年，我國進口的數控機床合計達29914臺，進口總額達978億元。此外，我國高端機床及核心零部件仍依賴進口，截至2021年，國產高端數控機床系統市場占有率不足30%。國產精密機床加工精度目前僅能達到亞微米，與國際先進水平相差1～2個數量級。因此，在供需矛盾之下，我國高端機床的自主化、國產替代任務依然艱巨。
具體而言，我國高端數控機床主要存在四個方面的問題。一是高端機床的精密數控系統主要來源于日本、德國，國產數控系統主要應用于中低端機床，國產高端機床精密數控系統自主供給依然缺乏；二是主軸主要來源于德國、瑞士、英國等國，國產企業已具備一定生產能力，但技術仍需迭代提升；三是絲杠主要來源于日本，國內相關技術較多，但技術水平有待提升；四是刀具主要來源于瑞典、美國、日本等國，國產刀具材料落后，壽命和穩定性不高，平均壽命只有國際先進水平的1／3～1／2。
（4）半導體發展進展
半導體市場需求占全球第一，但國內供給能力有限。我國半導體行業發展非常迅速，影響力也越來越大。根據Statista全球統計數據庫的數據，截至2012年，我國半導體市場需求份額首次過半——占全球半導體總需求的52.5%。根據賽迪顧問2021年6月1日公布的《2021全球半導體市場發展趨勢白皮書》的數據：“從區域結構來看，中國已經連續多年成為全球最大的半導體消費市場。2020年，中國市場占比最高達到34.4%。美國、歐洲、日本和其他市場的市場份額分別為21.7%、8.5%、8.3%和27.1%。”
但是，同時我國半導體自給自足能力嚴重不足。根據中國半導體行業協會（CSIA）公布的可查數據，2016年中國集成電路進口額度達2271億美元，而同年我國石油進口原油38101萬噸，金額為1164.69億美元，集成電路進口額遠超石油進口額。中國半導體生產一直不能滿足國內半導體消費需求。根據法資知名市場調查公司博圣軒（Daxue Consulting）2020年10月的數據，“自2005年以來，中國一直是半導體的最大市場。然而，在2018年，中國的半導體消費總量中，只有略多于15%是由中國的生產提供的”。根據彭博社的數據，2020年中國芯片的進口額攀升至近3800億美元，約占我國國內進口總額的18%。到2021年上半年，國內半導體領域的供應缺口依然未縮小。根據海關總署的數據，2021年1月至5月，我國進口集成電路2603.5億個，同比增加30%。由此看來，截至2021年上半年，國內半導體供給能力依然有限。
在半導體產業制造領域，國產自主創新替代在全面加速。根據國盛證券2020年6月的報告，我國國內半導體制造已基本完成從無到有的建設工作。例如，中微公司介質刻蝕機已經打入5nm制程；北方華創硅刻蝕進入SMIC28nm生產線量產；屹唐半導體（Mattson）在去膠設備市場的占有率居全球第二；盛美半導體單片清洗機在海力士、長存、SMIC等產線量產；沈陽拓荊PECVD打入SMIC、華力微28nm生產線量產；2018年ALD通過客戶14nm工藝驗證；精測電子、上海睿勵在測量領域突破國外壟斷等。但總體來看，目前我國缺乏7nm及以下的高端芯片的穩定、規模化生產能力，華為當前遇到的困境也很大程度上根源于此，我國距離實現高端芯片的量產還有很長的路要走。
我國晶圓生產能力發展迅速，已形成相對完整的半導體產業鏈，但產業結構失衡。我國在半導體生產材料——晶圓制造方面取得長足進步。截至2020年12月，中國大陸晶圓產能占全球晶圓產能15.3%的份額，已超越北美（北美占全球晶圓產能的12.6%），成為全球第四大晶圓制造地區（第一名為中國臺灣，占21.4%；第二名為韓國，占20.4%；第三名為日本，占15.8%）。
半導體材料制造的快速發展，對我國整個半導體產業鏈的提升有非常重要的作用。例如，海思半導體是我國IC設計企業龍頭，2016年銷售額達260億，是國內最大的無晶圓廠芯片設計公司。海思半導體的業務包括消費電子、通信、光器件等領域的芯片及解決方案，代表產品為麒麟系列處理器等。2020年10月22日，華為在HUAWEI Mate 40系列全球線上發布會上發布的麒麟9000芯片，采用了5nm工藝制程。據報道，麒麟9000在多個參數上超越驍龍865、蘋果A14等競爭對手。但是，麒麟的加工生產仍然需要海外公司代工，因此麒麟芯片的供應會受到“美國的芯片禁令”等國際因素的影響。我國在半導體產業結構上還存在發展
均衡的問題，難以完全自給自足。
當前，全球半導體產業鏈細分趨勢非常明顯。較諸之前設計、制造和封測在同一公司完成的IDM模式，這三個環節已經形成相對獨立的專業企業分工。全球半導體產業鏈走向分工的過程也是半導體產業鏈全球化的過程。以1996年為分水嶺。在此之前，中國半導體產業受制于國際和國內政治因素，與全球半導體產業發展的“摩爾定律”速度完全脫節。但在1996年之后，通過“908”“909”工程等系列戰略推動，加上進入21世紀以來全產業鏈的系列配套發展，我國半導體產業體系已經取得了長足進步，當前中國已躍升為晶圓代工產業全球第二大國。從中國半導體產業技術發展進程看，中國半導體制造工藝從落后3代以上，縮小為僅落后1～2代。
同時，我們也要看到，在芯片制造環節，雖然有“908”“909”工程以及最近十余年來國家的大力推動，但中國集成電路產業的落后依然不容置疑。必須承認，整體的產業結構嚴重失衡，設計企業少而弱，制造方面雖有半導體巨頭紛紛設廠，但以封裝測試為主，而且由于國外政策的限制，制造工藝均落后于國外。至于制造設備，幾乎完全依賴進口。這些問題我們依然要面對，而且還需要深入分析和挖掘原因。
04 我國智能制造發展面臨的問題及對策建議
智能制造業人才緊缺，需加快培養相關人才。我國智能制造面臨人才缺口大、培養機制跟不上、現有制造業人員適應智能制造要求的轉型難度較大等問題。
一是整體人才缺口大。我國教育部、人力資源和社會保障部、工業和信息化部聯合發布的《制造業人才發展規劃指南》預測，到2025年，高檔數控機床和機器人有關領域人才缺口將達450萬，人才需求量也必定會在智能制造不斷深化中變得更大。
二是人員流動性大，且劉易斯拐點后人口紅利在縮小。不僅是人才缺口大，制造業人員流動性也很大。根據中金公司的調研，在跨過劉易斯拐點后，制造業勞動力市場中需求方的議價能力下降。例如，有紡織企業反映2012年以來企業在國內就面臨基層員工招不進來、大專生留不下來的情況；另外，有些汽車配件企業希望可以留住熟練工人，但新冠肺炎疫情發生后，部分四川、重慶的工人可能選擇不再回來，過去幾年的產業內遷也使很多中西部勞動力選擇就近就業。
三是智能制造轉型升級創造的新職位需要新型技術人才，但傳統就業人員并不一定能在短期內轉型并適應新職位需求。以工業互聯網為例，中國工業互聯網研究院的研究表明，工業互聯網相關職業在不斷涌現。2019年、2020年國家發布的29個新職業中，與工業互聯網相關的達到13個，如大數據工程技術人員、云計算工程技術人員，占新增職業的44.8%。要勝任這些新職位需要較高、較新的知識儲備，原有傳統制造業領域的工程技術人員要滿足這些新崗位的技能需求，需要時間培養。
以上都是智能產業結構升級過程中難以避免的問題。要解決這些問題，可從兩方面著手。一方面，建立更為健全的在職教育體系、提供在職教育的認可度和含金量。制造業是就業的重要領域，相關人員的轉型升級是邁向智能制造的前提。在人才缺口較大的情況下，在職人員“干中學（Learning by doing）”是制造業智能化人才培養比較務實的路徑。同時，用人單位也要拋棄對在職學習的成見和歧視，避免“唯學歷論”，要根據制造業實際需求和個人能力來選用人才。
另一方面，制造業人才使用面臨“Z世代”挑戰。“Z世代”是美國及歐洲的流行用語，意指1995～2009年間出生的人，又稱網絡世代、互聯網世代，統指受互聯網、即時通信、短信、MP3、智能手機和平板電腦等科技產物影響很大的一代人。面對時代變化，制造業傳統的用人管人方式需要轉變，使年輕一代能夠留得下來、干得下去，能夠越干越有希望。
工業互聯網的安全問題需引起高度重視，進一步細化明確責任體系。工業互聯網作為智能制造的“血脈”，其安全性直接關系到智能制造的安全。工業互聯網和制造系統具有高度集成的特征，而這些集成使智能制造系統更容易受到網絡威脅的攻擊。2019年7月，工業和信息化部等十部門聯合印發了《加強工業互聯網安全工作的指導意見》（以下簡稱《指導意見》），提出了兩大總體目標：一是到2020年年底，工業互聯網安全保障體系初步建立；二是到2025年，制度機制健全完善，技術手段能力顯著提升，安全產業形成規模，基本建立起較為完備可靠的工業互聯網安全保障體系。
當前，我國工業互聯網面臨的威脅較為嚴峻。2020年1月至6月，國家工業互聯網安全態勢感知與風險預警平臺持續對136個主要互聯網平臺、10萬多家工業企業、900多萬臺聯網設備安全監測，累計監測發現惡意網絡行為1356.3萬次、涉及2039家企業。有數據顯示，截至2020年6月，我國工業互聯網雖然總體安全態勢平穩，未發現重大工業互聯網安全問題，但對工業互聯網基礎性設備和系統的攻擊正在增多，攻擊范圍、深度都在擴張，未來工業互聯網面臨嚴峻安全挑戰。
工業互聯網安全問題難以避免地會隨著智能制造升級發展而不斷變化，因此相關的防范體制機制是關鍵所在。《指導意見》特別強調，到2020年年底，“制度機制方面，建立監督檢查、信息共享和通報、應急處置等工業互聯網安全管理制度，構建企業安全主體責任制，制定設備、平臺、數據等至少20項亟需的工業互聯網安全標準，探索構建工業互聯網安全評估體系”。由此可見，工業和信息化部等我國相關主管部門對工業互聯網安全問題的復雜性和多部門協同聯防聯控的重要性有充分認識。而細化工業互聯網各領域、各環節的責任體系，是多部門合作防控的首要問題。因此，在加強相關標準建設的同時，也要進一步細化相關安全體系的職責，需要將防范工作落實到具體的主管部門。
半導體、高端數控機床、工業機器人核心零部件等的國產替代需