拥抱智能： 2030中国智能制造 及自动化行业展望 2025年6月 伴随工业4.0的蓬勃发展和生成式AI领 域的技术颠覆，全球智能制造和工业自 动化行业变革提速。麦肯锡从自动化延 展性、自我组织、数据分析、数字化技术 栈、数字化工人、生态融合和商业模式 七个维度分析智能制造行业发展情况。 我们认为，到2030年，中国、日韩和西欧 等先进制造市场有望率先实现自动化革 命。这些市场中的领先企业，将通过多 和软件驱动、AI高度赋能的生产环境。 届时，高价值且可延展的自动化技术将 全面应用于端到端业务流程，智能工厂 具备完全集成的IT/OT技术栈，无处不 在的高阶数据分析成为新常态，基于标 准化解决方案的半开放式平台生态应用 普遍，数字化集成和AI赋能的人机结合 运营模式全面实现，大幅提升制造行业 生产效率。 中国高度重视智能制造和工业自动化 发展。国务院、工信部、发改委、科技 部等有关部门陆续出台了一系列政策鼓 和全球产业结构重塑下加快全球布局 的双重挑战。如何利用工业自动化手段 提升生产效率和智能化程度，更好的应 对这些风险和挑战，也成为很多企业领 导人的当务之急。 在此背景下，本白皮书旨在分析关键趋 势和领先实践，为制造业企业成功实 现自动化转型提供建议和方向。首先我 们相信，受全球劳动力结构变化、颠覆 性技术突破、市场需求变化、中国市场 国产化替代加速等多重因素影响，全球 及中国智能制造和自动化行业有望在 2030年进入高增长时代。其次，“平台

工煤矿、露天煤矿开展智能化建设可参考图 1 所示技术架构。 4 图 1 智能化建设参考技术架构 （一）井工煤矿智能化总体设计 1.总体技术要求 井工煤矿应建设智能化综合管控平台，围绕监测实时化、控 制自动化、安全本质化、管理信息化、业务协同化、知识模型化、 决策智能化的目标进行相应的业务模块应用设计，实现煤矿地质 勘探、巷道掘进、煤炭开采、主辅运输、通风、排水、供液、供 电、安全防控、经营管理等各业务系统的数据融合与智能联动控 掘系统高可靠—感知系统全覆盖—保障系统高适应”的思路，自下 而上逐步实现智能化改造。 生产煤矿进行智能化升级改造可以分为三步进行：首先，根据 煤矿实际情况与建设需求，对具体业务系统进行技术与装备升级， 提高单个设备、系统的自动化、智能化水平，并逐步实现核心装备 控制系统国产化安全可信、自主可控；其次，开展网络平台、数据 中心等升级改造，汇聚生产工艺、环境过程信息等；最后，通过大 数据、人工智能等建立相关业务智能工作流，再进行系统的整体集 22239—2019 、 GB/T 30976.1— 2014、GB/T 30976.2—2014 等标准，能够实现从角色到用户、从 系统到功能模块等访问权限的统一认证，对于监测监控系统、传 感系统、工业自动化系统、软件系统等应用平台，各业务系统之 间既要满足按需访问、又实现安全隔离，满足信息安全要求。 4.系统灵活性和可扩展性 鼓励采用微服务架构，将复杂的应用拆分为多个共享服务和 独立业务服务，

智能化煤矿应建设统一的智能化运算平台，具备数据汇聚 存储、计算、治理、分析、服务的功能，具备数据共享、多源 数据融合、生产过程控制、生产设备运维、决策分析管理、故 障联动报警、信息引导发布等功能。能够实现各自动化、智能 化子系统集中操作、集中监控和统一调度，为安全生产、动态 监控、经营决策等提供多维数据支持。 按表 3-1 评分，总分为 100 分。按照检查存在不符合要求的 项目进行扣分，各小项分数扣完为止。 查现场和资料。不符合 要求或功能 1 处扣 5 分。 ③ 使用云平台构建算力中心。基于开源云平台框架， 统一运营运维，版本持续迭代演进，可持续同步公有 云创新能力，具备软件定义网络能力，提供软 SDN 网络实现网络自动化及云平台网络大规模扩展能力。 10 查现场和资料。不符合 要求或功能扣 10 分。 ④ 采用符合 ITIL 规范的 IT 管理方案设计数据中心。 5 查现场和资料。不符合 要求或功能扣 5 分。 10 查现场和资料。不 符合要求或 功 能 的 1 处 扣 2 分。 合计：得分+加分= 3.掘进系统 巷道掘进应采用掘进、支护、运输“三位一体”高效快速掘进 技术体系，实现全机械自动化作业，具备快速掘进能力；煤层 条件适宜的掘进工作面，应优先采用掘、支、锚、运、破碎一 体化成套技术与装备，通过掘进工作面远程集控平台，实现基 于感知信息对掘进工作面进行远程集中控制。 按表 3-3

产工作的意见》，在“严格矿山安全生产准入”“推进矿山转型升 级”“强化组织实施”三部分 6 次提及矿山智能化工作，明确要求 “推动中小型矿山机械化升级改造和大型矿山自动化、智能化升级改 造，加快灾害严重、高海拔等矿山智能化建设，打造一批自动化、智 能化标杆矿山”“推进矿山信息化、智能化装备和机器人研发及应 用”“统筹资金渠道，加强智能化矿山建设等经费保障”。为深入贯 彻落实习近平总书记重要指示批示精神，按照国务院常务会议部署， 煤矿智能化建设作为安全治理体系现代化的核心驱动力，正逐步 11 重塑传统煤矿安全管理模式。通过将智能化建设与安全生产全要素的 深度融合，构建形成“感知-预警-决策-控制”的全链条防控体系。 通过协同智能监测系统、自动化装备、数字化平台，有效推动煤矿安 全管理从被动应对转为主动预防，大幅提升了风险识别能力和本质安 全水平。 1.一体化综合管控平台建设提升了煤矿安全生产管控水平。通过 构建“全域感知-智能决 面单人简约规划截割采煤”模式，生产效率较传统模式提升超过 15%； 陕煤集团小保当公司建成了 450 米超长工作面高效生产新模式，实现 了“全面感知、实时互联、分析决策”的井上智能监控+“跟机普适协 同控制”的井下自动化执行，工作面单班作业人员由 12 人减少至 3 人；陕煤集团曹家滩煤矿 10m 超大采高智能化工作面搭建了“采−支 −运”一体化智能协同作业控制系统及多源系统集成与数据融合分析 平台，形成了“

造商到环境数据服 务提供商再到生态环境综合服务商进行转变，抢抓市场，推动了业绩的大幅提升。 23 力合科技 • 是一家先进的环境监测仪器制造商，以自主研发生产的环境检测仪器为核心，采用自动化控制与系统集 成技术，为客户提供自动化、智能化的环境监测系统及运营服务； • 2017 年营收 3.7 亿元，增长 37% ，净利润 7760 万元，增长 102% ，应收账款 1.6 亿元，经营活动产生 的净现金流 网、大数据平台开发和运营，致力于提高行业自动化、信息化水平，推动行业智能化发展，为用户搭建 大数据平台及数据分析服务 ，实现万物互联、智慧决策， 2016 年主营业务收入 4 亿元； • 公司主要业务范围包括：工业电气自动化控制系统工程、信息化管理系统软件开发与技术服务、智能化 控制系统开发与技术服务、大数据分析服务、工业节能改造服务、智能仪表开发和销售、机电工程安装、 国际贸易等。 • 作为国内水务行业自动化、信息化、智 控制、传输、存储、 门禁、防盗报警等） 38 海康威视核心能力等 核心能力：聚焦在视频技术 • 是一家以视频为核心的物联网解决方案提供商。一开始是从监控角度切入，然后做视频技术的一些拓展应用，比如工业自动化中的机器视觉、自动驾驶。进入移动互联网 时代，我们针对家庭、个人、小微企业客户开发了主打安全智能的民用品牌“萤石”。这些年就做一件事情——深耕视频技术、做好产品和服务。目前其他业务的规模比较 小，但未来发展还是会很不错的。

国外典型电力平衡市场的 运作模式及其对中国的启示[J].电网技术,2018,42(11):3520- 3528 16. 刘秋华,姜亚熙,张正延,等.德国与英国电力市场平衡机制对比 分析及启示[J].电力系统自动化,2024,48(14):8-15. 17. 清华大学低碳能源实验室. [2024.10.14]. 《中国工程科学》｜李 政等：“双碳”目标下我国电力系统灵活性资源发展策略研究. 取读于https://lce 张正延,等.德国与英国电力市场平衡机制对比 分析及启示[J].电力系统自动化,2024,48(14):8-15. 引自王兴， 宋永华，徐贵光 . 英国新电力市场模式中的平衡调度机制［J］. 电力系统自动化,2000,24（12）：4-8. 23. 刘秋华,姜亚熙,张正延,等.德国与英国电力市场平衡机制对比 分析及启示[J].电力系统自动化,2024,48(14):8-15. 24. 刘秋华,姜亚熙,张正延 德国与英国电力市场平衡机制对比 分析及启示[J].电力系统自动化,2024,48(14):8-15. 25. 刘秋华,姜亚熙,张正延,等.德国与英国电力市场平衡机制对比 分析及启示[J].电力系统自动化,2024,48(14):8-15. 26. 刘秋华, 姜亚熙, 张正延,等. 德国与英国电力市场平衡机制对比 分析及启示[J]. 电力系统自动化, 2024, 48(14): 8-15. 27. 刘秋华

统间的深度互联与数据共享，确保信息流的无 缝衔接与高效传输，进而全面提升储能EMS系统的运行效率与稳定性。 （2）EMS技术发展趋势 趋势一，智能化与自动化。随着人工智能、大数据、物联网等技术的发展，储能 EMS 将向智能 化和自动化方向发展。通过引入机器学习、深度学习等算法，EMS 能够自动学习和优化储能系统的运 行策略，实现更加精准的预测和控制。例如，利用机器学习算法对历史数据进行分析，预测储能系统 的充放电需求、电池寿命、故障发生概率等，提前制定相应的应对措施，减少人工干预，提高系统的 运行效率和可靠性。同时，EMS 将与物联网技术深度融合，实现对储能设备的远程监控、诊断和维 护，通过自动化的运维流程，降低运维成本，提高运维效率，确保储能系统的长期稳定运行。 趋势二，集成化与标准化。随着新技术、新模式的发展，BMS与EMS融合进一步深化，产品趋向 集成化、标准化，本地管理功能进一步 区块链技术通过构建可信的数据基础设施和自动化流程，为解决上述挑战提供了系统性方案。 首先，区块链确保数据的真实性与可追溯性。通过将储能电站全生命周期的运行数据（如健康状 态、充放电次数、温度、充放功率等）实时上链存储，企业可形成不可篡改的数据链。金融机构可基 于链上数据评估资产价值，从而为中小运营商提供融资支持。这一模式不仅解决了数据孤岛问题，还 通过可信数据积累降低了金融风险。 其次，智能合约推动业务流程自动化。在虚

和精准营销模式；建立智能家电全生命周期管理体系等。 2.家具行业：应用家具设计一体化服务平台，开展数字化仿真设计；建设板材、户型、 设计方案等数据库；实施自动分拣、输送等智能化立体库改造等。 3.五金制品行业：应用自动化多工位金属加工设备、智能化加工中心、工业机器人、 数控机床等装备改造车间产线。 4.造纸行业：开展制浆造纸“哑”设备数字化、网络化改造，能源及排放监测系统数字化 改造，仓储立体库等数字化改造。 涤剂生产线、香料产品合成工艺升级改造，建设质量追溯系统等。 6.自行车/电动自行车行业：建设金属料件自动化切割、弯曲、焊接、电泳生产线和塑 料、金属零部件自动化喷涂、烘干生产线。 7.皮革行业：应用 3D 设计、虚拟仿真设计等数字化设计工具；开展制革转鼓、进配料 等关键设备数字化改造；建立节能减排智能监测控制系统等。 8.塑料制品行业：应用自动化设备和智能工业操作系统改造生产线；开展废液循环技 术和节水设备改造；建设数字化质量追溯系统等。 术和节水设备改造；建设数字化质量追溯系统等。 9.电池行业：电极制造和电极卷绕或叠片等关键工序采用自动化、节能环保设备；建 设有害物质检测、短路测试、内阻测试等数字化检测系统。 10.照明行业：建设照明产品大数据平台；开展照明产品生产自动化装备的技术改造； 开发具备远程升级等在线服务功能的智能产品等。 （二）新模式新业态创新应用行动 1.发展大规模个性化定制。鼓励家电、家具等行业建设大规模个性化定制服务平台，构

2022.06 2023.03 2022.03 2023.02 2024.07 加强新一代信息技术、人工智能、 云计算、区块链、物联网、大数据 等新技术在能源领域的推广应用。 适应数字化、自动化、网络化能源 基础设施发展要求，建设智能调度 体系，实现源网荷储互动、多能协 同互补及用能需求智能调控 加强电网基础设施建设及智能化升 级，提升电网对可再生能源的支撑 保障能力。推动可再生能源与人工智 于不同行业之间碳核算方法的差异性、碳数据采集的复杂性等 因素，当前碳资产的核算、流转、履约等环节中大量依靠人 力，过程中存在计算失误、数据篡改等风险，也是碳资产的可 信度成为碳市场运行中的痛点。未来有望以自动化的数据采 集、核算、报送取代人工，结合交叉验证等手段确保数据真实 准确，同时提升交易效率。 15 数字驱动、智慧引领：迈向未来的新型电力系统 | 正当其时——数智技术赋能新型电力系统 2 交易数据、气象数据、发电站输出以及需求趋势等，预测未来 的电力价格。这种精准的预测能力帮助发电企业制定更有效的 交易策略，减少价格波动带来的不确定性。在自动化电力交易 场景，通过实时监控电力市场和预测需求，AI系统可以自主决 策，快速执行交易，确保在最优价格点卖出或买入电力。这样 的自动化交易系统提高了发电企业参与市场的响应速度，优化 交易效率。 未来，电力AI大模型将不断向场站设计建设、设备控制、经 营管理

2022.06 2023.03 2022.03 2023.02 2024.07 加强新一代信息技术、人工智能、 云计算、区块链、物联网、大数据 等新技术在能源领域的推广应用。 适应数字化、自动化、网络化能源 基础设施发展要求，建设智能调度 体系，实现源网荷储互动、多能协 同互补及用能需求智能调控 加强电网基础设施建设及智能化升 级，提升电网对可再生能源的支撑 保障能力。推动可再生能源与人工智 于不同行业之间碳核算方法的差异性、碳数据采集的复杂性等 因素，当前碳资产的核算、流转、履约等环节中大量依靠人 力，过程中存在计算失误、数据篡改等风险，也是碳资产的可 信度成为碳市场运行中的痛点。未来有望以自动化的数据采 集、核算、报送取代人工，结合交叉验证等手段确保数据真实 准确，同时提升交易效率。 15 数字驱动、智慧引领：迈向未来的新型电力系统 | 正当其时——数智技术赋能新型电力系统 2 交易数据、气象数据、发电站输出以及需求趋势等，预测未来 的电力价格。这种精准的预测能力帮助发电企业制定更有效的 交易策略，减少价格波动带来的不确定性。在自动化电力交易 场景，通过实时监控电力市场和预测需求，AI系统可以自主决 策，快速执行交易，确保在最优价格点卖出或买入电力。这样 的自动化交易系统提高了发电企业参与市场的响应速度，优化 交易效率。 未来，电力AI大模型将不断向场站设计建设、设备控制、经 营管理