先进制造2024｜中国智能检测装备产业发展现状与趋势（先进制造前沿第5期）

作 者

先进制造业研究中心

一

智能检测装备产业定义及分类

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智能检测装备概念及定义

智能检测装备是以工业传感器与仪器仪表为基础，围绕制造工艺实施、生产质量管控、设备运行管理、安全环境监测等智能检测需求，与制造工艺强耦合，具有融合感知、自主分析、实时反馈等智能特征，用来实现稳定生产运行、保障产品质量、提升制造效率、确保服役安全等目标的检测装备。‌在新一代信息技术、‌人工智能技术、先进制造技术、新材料技术的等技术支持下，它能够完成智能化感知、‌分析、测量、计量、通信、计算、‌推理、‌决策和执行等工作。‌智能检测装备是智能制造领域的核心装备，是“工业六基”的重要组成和产业基础高级化的重要领域。‌智能检测装备的研发与制造涉及到光电信息工程、‌材料工程、‌机械工程、‌动力工程等多学科的交叉融合，其设计、‌研发与制造已成为衡量一个国家工业化水平的重要标志。在人工智能技术发展和工业互联网建设的牵引下，‌智能检测装备的创新设计呈现出与物联网、‌新材料、人工智能、‌动力机械智能化等前沿技术相结合的趋势。‌‌

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智能检测装备分类及应用

智能检测装备根据应用场景不同，可以分为通用智能检测装备、专用智能检测装备及前沿智能检测装备。通用智能检测装备适用于多个领域，专用智能检测装备多用于单一领域。智能检测装备产业链上游包括智能检测装备零部件、元器件及专用软件等。智能检测装备广泛应用于机械，汽车，航空航天，电子，钢铁，石化，纺织，医药等多个领域，是提高制造业水平、产品质量的关键环节。

图1：智能检测装备产业链全景图

二

智能检测装备产业发展现状及特征

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产业规模及预测

图2：2023-2025年中国智能检测装备产业规模与预测

发展综述

2023年中国智能检测装备产业规模为2436.6亿元，较上年增长7.9%。受国家推进新型工业化、发展新质生产力、加快工业设备更新等利好政策影响，预计未来几年将持续保持10%以上的增速，2025年整体产业规模将突破3000亿元。随着智能制造深入推进，智能检测装备需求日益增加，新技术新产品竞相涌现，产业呈现快速发展势头。总体来看中国智能检测装备产业仍存在技术基础薄弱、创新能力不强、高端供给不足、产业体系不完善和应用生态不健全等问题，已成为智能制造深入发展的关键短板和重要制约。党的二十届三中全会公报指出，高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务。推进智能检测装备发展是产业基础高级化的重要领域，对推进产业实现历史性变革、系统性重塑、整体性重构具有重要价值。工信部等部门出台的《智能检测装备产业发展行动计划（2023-2025年）》等一系列政策，提出了“到2025年，智能检测技术基本满足用户领域制造工艺需求，核心零部件、专用软件和整机装备供给能力显著提升，重点领域智能检测装备示范带动和规模应用成效明显，产业生态初步形成“等发展目标。

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区域分布

当前中国智能检测装备产业资源主要分布在华北、华东和中南地区。其中，华北地区产业创新及人才资源、共性平台及装置优势突出，华东地区产业集聚和重点企业优势突出，中南和西南地区则有一些特色资源分布、具备跃升发展的潜力。

主题产业园

当前中国共有74个主题与智能检测装备相关的产业园区，其中华东地区拥有41个产业园区，数量大幅领先于其他地区，中南地区拥有18个产业园区，产业集聚发展态势也相对突出。

创新载体

智能检测装备相关领域共有24个国家级创新载体。其中，华北地区、中南地区和华东地区创新载体优势突出，东北地区也具有一定特色优势，拥有1个国家重点实验室、1个国家工程研究中心和2个国家级企业技术中心。

人才培养

当前中国共开设了298个与智能检测装备相关的工学类本科（普通教育）专业培养人才，其中华东地区开设了91个相关专业，数量位居全国第一，中南和华北地区开设了50个以上相关专业。

重点企业

在智能检测装备相关领域，当前中国共评选出18家单项冠军企业和3个单项冠军产品，其中华东地区实力突出，拥有7家企业和1个产品，中南地区和华北地区实力相对领先，而东北、西南和西北地区仅各自拥有1家单项冠军企业。

表1：中国智能检测装备产业资源区域分布情况统计表

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进出口分析

进口规模增长放缓

近年来，随着中国制造业发展水平持续提升，对高端精密智能检测装备的需求快速提升，驱动进口规模持续增长。2023年，由于多家国际龙头企业持续扩大在中国的产能，以及中国企业高端产品共计能力持续提升，进口规模增速显著放缓。2023年中国智能检测装备进口规模为1960.2亿元，同比增长3.3%。

图3：2021-2023年中国智能检测装备进口规模与增长

出口规模快速提升

近年来，中国智能检测装备产品在国际市场上的竞争力不断提升，不仅凭借着出众的性价比优势快速扩张，更凭借着持续优化的精度、稳定性逐步进军高端市场，愈来愈多的行业企业将国际市场作为重点发展方向，带动出口规模快速增长。2023年中国智能检测装备出口规模为942.0亿元，同比增长19.8%。

图4：2021-2023年中国智能检测装备出口规模与增长

三

智能检测装备产业发展趋势

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需求持续深化驱动检测装备性能突破

对精度的需求升级

提升检测的精度和准确度不仅有助于提高质量管理水平，更有助于提升加工精度。科技创新、高端制造等领域需要持续突破检测精度上限，以推动相关研究、提升技术装备性能。在此驱动下，光栅尺、编码器、机床空间误差补偿测量系统、加工质量同步测量系统、高精密检测装备等技术产品的市场需求不断提升。

对时效的需求升级

随着制造业发展水平的提升，对快速、高效、实时检测的需求显著增长，驱动在线检测、原位检测、嵌入检测等相关技术和装备快速发展。未来，在极端工况下的测量将成为常态，并逐步替代传统的离线、间接的检测方式。

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新一代信息技术赋能检测装备智能升级

提升多模态感知力

近年来检测技术与新一代信息技术的融合发展愈发深入，在人工智能等多种新技术的赋能下，智能检测装备对多模态测量信号的综合分析处理能力显著提升，正加速实现从单一感知反馈到全域感知智能认知的升级。

深挖数据潜在价值

近年来大数据、物联网、云计算等技术的发展为检测技术打开新的发展空间，通过将原本静态、离散的测量数据进行动态、连续、融合分析，充分挖掘出测量数据的潜在价值，并由此推动以检测装备为核心的数字系统拓展应用。

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前沿智能检测技术与装备加快发展

量子测量技术产品

量子计量技术的发展将突破当前测量精度和范围，近期将首先催生一批新的测量原理和测量方法，推动量子计量相关传感器、芯片、标准参考仪器等发展，未来将发展出一批量子测量仪器，带动产业全方位革新。

新型量值传递溯源

2019年新的国际单位制(SI)正式生效，标志着计量进入量子化时代，国际单位的秒、米、坎德拉、千克、安培、开尔文、摩尔等全部7个基本单位转为由基本物理常数定义，这将重构全球计量规则和技术体系，推动量值传递溯源链路扁平化。研究新型量值传递溯源理论方法和共性技术将成为未来行业发展的核心。

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