人形機器人熱潮下,嵌入式CPU廠商角逐工業智能制造新賽道
關鍵詞: 工業智能制造 嵌入式 機器人 嵌入式CPU 智能制造
隨著工業4.0與物聯網深度融合,疊加人形機器人技術爆發,工業智能制造正迎來規模與質量雙重躍升的關鍵期。嵌入式CPU作為智能設備的“核心大腦”,成為支撐工業自動化、智能機器人等場景的核心支柱,國際巨頭與國產廠商紛紛加碼布局,推動產業生態持續升級。
工業智能制造市場:規模與創新雙輪驅動
全球智能制造市場正以高速增長態勢重塑產業格局。數據顯示,2024年全球智能制造市場規模約為2870億美元,預計2025年將增長至3260億美元以上,年復合增長率保持在13.5%左右。其中,工業自動化設備、智能機器人等細分領域表現尤為突出。
國際嵌入式CPU巨頭恩智浦、德州儀器、意法半導體等憑借長期技術積累和全產業鏈布局,在工業智能制造高端市場占據主導地位,同時通過戰略調整應對市場變化。恩智浦2024年工業與物聯網芯片營收為 40.5億美元,同比增長約6%。盡管短期面臨市場波動,但長期布局持續深化。其推出的i.MX 94系列應用處理器成為工業領域標桿產品,集成以太網TSN交換機,支持 Profinet、EtherCAT 等多種工業網絡協議,面向PLC、伺服電機驅動器、工業網關等設備。恩智浦也重點布局中國市場,中國巨大的工業應用成為其工業業務重要支撐。
近期意法半導體面臨短期調整,工業產品收入有所下降,微控制器業務營收下滑,但長期投資力度不減。意法半導體計劃2025-2027 年間重點投資 12 英寸硅基和 8 英寸碳化硅先進制造設施,其中意大利Agrate 的12英寸晶圓廠目標產能翻倍,法國Crolles的12英寸晶圓廠到2027年周產能將逐步提升至14,000片,強化智能功率和混合信號技術的量產能力。在本地化布局方面,意法半導體與華虹集團合作,在中國本土代工生產40nm eNVM MCU產品,實現STM32產品供應鏈本地化,并與三安光電在重慶合資建設8英寸碳化硅晶圓工廠,進一步貼近中國工業市場需求。
國產廠商:技術突圍與場景深耕雙線并進
中國作為全球制造業核心樞紐,智能制造市場表現更為亮眼。近年來,我國積極推進制造業智能化轉型,截至2023年底,智能制造裝備產業規模超3.2萬億元,培育了421家國家級示范工廠、萬余家省級數字化車間和智能工廠,人工智能、數字孿生等技術在90%以上的示范工廠得到應用。
2024年,我國市場工業機器人銷量達30.2萬臺,占全球市場比重為54%。AI、5G、數字孿生等技術與制造業深度融合,推動生產模式從“規模擴張”向“質量引領”轉型,這為嵌入式 CPU 帶來了性能、實時性、安全性等多維度的需求升級,也為國產嵌入式 CPU 廠商在工業智能制造領域加速崛起提供了動力。

瑞芯微2025年前三季營業收入達31.45億元,同比增長45.46%,凈利潤7.80億元,同比增長121.65%,工業應用、機器人等領域成為核心增長引擎。公司旗艦產品RK3588系列采用8nm工藝,集成四核Cortex-A76與四核Cortex-A55處理器,NPU算力高達6TOPS,支持多種主流 AI 框架,已被逐際動力LimX Oli 等人形機器人采用,同時其工業級版本在智能倉儲、工業視覺檢測等場景廣泛應用。此外,公司2025年推出RK182X 系列端側算力協處理器,支持3B/7B參數級 LLM 模型端側運行,進一步完善工業AI算力布局。
全志科技2025年前三季營業收入達21.61億元,同比增長28.21%,凈利潤2.78億元,同比增長84.41%。全志科技在機器人與工業控制領域的布局同樣成效顯著,機器人專用芯片,形成完整解決方案。MR系列機器人芯片集成CPU+GPU+NPU異構架構,算力達3-4TOPs,功耗僅5W,支持毫秒級響應,為小米CyberDog、宇樹Unitree系列等產品提供運行支持。工業控制芯片T536采用異構多核架構,集成四核A55應用處理器、RISC-V 實時處理器和2T NPU,支持 ECC 全通路數據校驗,適配工業網關、PLC、3D 打印機等場景。
國芯科技聚焦自主可控AI MCU芯片,通過RISC-V架構與AI技術融合,推出CCR4001S 和 CCR7002 兩款工業級AI MCU 芯片,內置0.3TOPS@INT8的AI加速子系統,支持多種深度學習框架,具備豐富工業接口。其中,國芯科技CCR4001S芯片已與孔皆智能合作推出AI直流拉弧檢測方案,提升檢測效率和精度,降低誤報率,實現從傳統方案到AI MCU 方案的技術革新,應用于精細化工、光伏組件等先進制造場景。公司采用多芯片封裝技術的CCR7002芯片,搭載64位高性能四核RISC-V處理器,進一步滿足工業場景的復雜計算需求,目前已在工業控制、新能源等領域展開試點應用。
龍芯中科以自主LoongArch架構為核心,構建覆蓋工業控制的產品體系。2024年推出的 2K1500 嵌入式SoC 采用雙核LA264架構,主頻達1.5–2.0GHz,集成豐富工控接口,適用于工業網關、邊緣控制器等場景。其 1C系列MCU(如1C103)則面向電機控制、傳感器節點等低功耗應用。公司通過“CPU+操作系統+硬件平臺”全棧布局,已在電力、軌道交通等領域實現規模化應用。
結語
人形機器人熱潮與制造業智能化轉型的雙重機遇,正推動嵌入式 CPU 行業進入高質量發展階段。國際廠商憑借技術積累和產能布局鞏固高端市場優勢,國產廠商則通過自主創新、場景深耕和生態構建實現彎道超車。未來,隨著異構計算、RISC-V、AI 融合等技術持續演進,嵌入式CPU將向更高算力、更低功耗、更強安全性方向發展,而供應鏈自主可控與全球化協同創新的平衡,將成為廠商競爭的關鍵。