◈ 计算机辅助工程(CAE)助力工业设计与智能制造

  背景：我国制造业处于转型升级阶段，需抓住战略机遇期，大力发展战略新兴产业。其中智能制造、绿色制造、服务与融合是重要的发展方向。"智能制造”是一个新生力量，而工业设计作为其中一环，起着非常重要的作用。

    我国长期以来对工业设计的投入不足，是一些企业创新驱动力缺乏的重要症结。加上受传统行业估值影响，我国高端装备上市公司的实际估值水平处于偏低水平。2015年，只有38%的被并购装备企业PE值在35以上，这比例远远低于其他行业，还有33%的被并购装备企业PE值在15以下。这些企业的潜在价值还未被完全开发。与欧美国家的制造业相比，中国工业设计产业还有上千亿元的市场开发空间。

工业设计将成重要驱动力

    智能制造是一个新生的生命力，而工业设计作为其中一环，起着非常重要的作用。当制造行业面临转型的时候，极其需要引入工业设计作为创新的驱动力，来引起整个智能制造行业的量变和质变。

    有数据显示，产品设计成本占产品成本的10%左右，但却决定了产品制造成本的70%~80%；在产品质量事故中，约有50%是由于不良设计所造成的。另据日本日立设计的统计数据显示，每增加1000万日元的销售收入中，来自工业设计的贡献占52%，来自技术改进的贡献仅占21%。

    另据相关研究报告，除其他文化创意产业外，德国2009年工业设计产业产值GDP占比为0.55%，英国占比为0.18%。假设中国工业制造水平接近德国，则2015年中国工业设计市场产值为3721.9亿元；假设接近英国水平，则2015年中国工业设计市场产值为1218.06亿元，总体市场将超千亿。

    事实上，我国工业设计产业产值与欧美制造强国还有不小距离。据统计，2011年我国工业设计行业产值仅为46亿元。

    我国工业设计产业目前正处于规模化高速增长阶段，产业总体规模还比较小、70%以上为小企业，主要分布在环渤海、长三角、珠三角三大设计产业带。同时，行业竞争格局尚未成型，专业工业设计公司在新三板是稀缺标的，仅有瑞德设计等三家“国家级工业设计中心”专业工业设计公司进入了资本市场。

    规模尚小也意味着发展空间很大。随着国家对工业设计产业的重视和大力扶持，工业设计助力高端智能制造，将激发出无法想像的商业创新成果。

    智能制造面临巨大市场机遇

    作为《中国制造2025》的核心，智能制造正面临快速发展，而以工业设计为创新驱动力的智能制造，将迎来更为重大的市场机遇期。3D打印领域在智能制造行业的未来发展中举足轻重，应用广泛，而工业机器人则是打造智慧工厂的重要板块，产业基础薄弱，存在很多机会。

    我国工业机器人发展由于起步较晚，基本还处在产业化的初期阶段，市场相对比较小。虽然在近两年我国工业机器人取得长足发展，但是外资品牌仍占有绝大部分市场。受益于相关政策的扶持和传统产业转型升级的拉动，2015年国产工业机器人市场实现了稳定增长。国产机器人市场空间巨大。2015年上半年共销售工业机器人11275台，同比增长76.8%，按可比口径销量增长27%，是2014年全年销量的66.5%。2015年国产工业机器人全年销售总量将超过2万台，同比增长40%左右。

    增材制造俗称3D打印，即快速成形技术的一种，是以数字模型文件为基础，运用各类基础材料，通过逐层堆积来构造物体。与规格化、手工制作和劳动力密集的传统制造相比，3D打印具有智能化、定制化、数字化和设计即生产、随时回应市场需求等特点。工业设计广泛应用于3D打印领域。3D打印智能制造的应用首先是在传统医疗上，体外支架、植入式模型和心脏支架等。3D打印未来甚至可以做心脏打印，真正植入跟人体组织的分子成分相似的材料，来替换人的部分心脏组织。为人类健康和幸福感带来极大提升。

    面对市场机遇，智能制造高端装备行业纷纷掀起并购热潮。2015年，高端装备行业上市公司发起460起并购，同比增长48.39%，其中新三板企业发起41起；并购涉及金额共达2252.41亿元人民币，同比增长29.76%，其中新三板高端装备行业并购涉及金额达13.30亿元人民币。在2015年高端装备的并购浪潮中，不管是上市公司还是新三板企业，超过八成的并购是以横向整合、多元化战略为主。未来智能制造有很大发展空间，这是由我国工业制造业的现状特点决定的。再加上国家出台了一系列政策支持，智能制造的产品研发和市场扩展速度可以想像。

    计算机辅助工程（CAE）助力工业设计与智能制造