自動化設備零部件行業(yè)競爭日趨激烈

自動化設備零部件行業(yè)競爭日趨激烈

自動化設備零部件行業(yè)競爭日趨激烈電磁制動器和諧波減速機的制造對材料、設備、工藝等多個環(huán)節(jié)都有嚴格要求，具有明顯的投資門檻高、技術(shù)難度大等特點，行業(yè)壁壘較高。憑借突出的技術(shù)研發(fā)能力、豐富的產(chǎn)品線、完備的質(zhì)量控制體系、精細化管理機制及客戶服務等優(yōu)勢。行業(yè)利潤水平的變動趨勢及變動原因本行業(yè)的利潤水平取決于市場競爭程度和產(chǎn)品的先進性。通常定制化產(chǎn)品利潤水平高于通用型產(chǎn)品；精度高、工藝要求和生產(chǎn)難度大的產(chǎn)品利潤水平高于其他產(chǎn)品。目前行業(yè)利潤水平呈現(xiàn)兩極分化的局面，生產(chǎn)一般傳動件和低端應用的制動器企業(yè)因競爭激烈，其盈利呈現(xiàn)下降趨勢；隨著進口替代以及下游行業(yè)自動化、智能化轉(zhuǎn)型升級，生產(chǎn)技術(shù)含量高的精密傳動件、電磁制動器和諧波減速機的企業(yè)保持了較高的盈利水平。自動化設備行業(yè)競爭情況目前非標自動化行業(yè)集中度較低，千億級別市場頭部公司企業(yè)市場占有率極低。非標自動化行業(yè)總SKU量極大，單一廠商難以全面覆蓋。標準化程度相對較低，生產(chǎn)柔性要求高，對企業(yè)技術(shù)和供應鏈積淀要求高。此外，下游客戶相對分散，客戶對接工作量大。且國內(nèi)FA行業(yè)起步晚，市場隨產(chǎn)業(yè)升級步伐近年快速增長。加之信息化平臺的普及和進步，逐步使得一站式供應商突顯出其資源整合優(yōu)勢。國外企業(yè)進入中國后優(yōu)先布局，國內(nèi)企業(yè)依靠本土化和借鑒國外企業(yè)經(jīng)驗同樣加速布局。目前本領(lǐng)域已上市內(nèi)資企業(yè)僅有怡合達一家，未上市涉及此領(lǐng)域的企業(yè)還有仕瑞達、三益、工博士、愛安特、安昂商城等。自動化設備行業(yè)市場現(xiàn)狀從全球市場規(guī)模來看，全球自動化設備市場規(guī)模逐年增長，增長態(tài)勢良好。預計到2023年將達到3066．7億美元。近年來，隨著新興產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，我國工業(yè)自動化控制技術(shù)、產(chǎn)業(yè)和應用有了很大發(fā)展，促進我國自動化設備市場規(guī)模不斷增長。據(jù)統(tǒng)計，2020年我國自動化設備市場規(guī)模為1895億元，同比上漲16．08%，年均復合增長速度為7．44%，保持穩(wěn)定增長態(tài)勢。工業(yè)自動化：國產(chǎn)化率有望進一步提升工業(yè)自動化，又稱工業(yè)控制自動化（工控自動化），是指將自動化技術(shù)運用在機械工業(yè)制造環(huán)節(jié)中，實現(xiàn)自動加工和連續(xù)生產(chǎn)，提高機械生產(chǎn)效率和質(zhì)量，釋放生產(chǎn)力的作業(yè)手段。工業(yè)自動化的發(fā)展依賴于信息技術(shù)、計算機技術(shù)和通信技術(shù)的深度融合，自動化技術(shù)在很大程度上扭轉(zhuǎn)了傳統(tǒng)作業(yè)模式，加速了傳統(tǒng)工業(yè)技術(shù)改造。工業(yè)自動化上游行業(yè)是電力電子元器件，下游行業(yè)主要包括OEM（代工）型市場和項目型市場。通過需求動力的不同來源，全球工業(yè)自動化發(fā)展歷程可以分為以下三個階段：第Ⅰ階段（40年代-60年代初）：此階段主要為單機自動化階段，市場上各種單機自動化加工設備涌現(xiàn)，并不斷擴大應用和向縱深方向發(fā)展，典型成果和產(chǎn)品包括硬件數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控機床。第Ⅱ階段（60年代中-70年代初期）：此階段主要以自動生產(chǎn)線為標志，在單機自動化的基礎(chǔ)上，各種組合機床、組合生產(chǎn)線出現(xiàn)；同時，軟件數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)并用于機床，CAD、CAM等軟件開始用于實際工程的設計和制造中。第Ⅲ階段（70年代中期-至今）：20世紀70年代初期，美國學者首次提出CIM概念，CIM是一種實現(xiàn)集成的相應技術(shù)，即把分散獨立的單元自動化技術(shù)集成為一個優(yōu)化的整體，而作為實現(xiàn)集成的相應技術(shù)，并行工程自20世紀80年代末期開始應用和活躍于自動化技術(shù)領(lǐng)域，并將進一步促進單元自動化技術(shù)的集成，該階段的典型成果和產(chǎn)品包括CIMS工廠和柔性制造系統(tǒng)（FMS）等。政策扶持有望進一步推動內(nèi)資企業(yè)克服技術(shù)壁壘，率有望進一步提升。要突破對海外進口的依賴，最關(guān)鍵的仍然是要鼓勵民營企業(yè)加大研發(fā)投入，進軍高精尖智能制造設備領(lǐng)域。2021年1月23日，財政部、工業(yè)和信息化部聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于支持專精特新中小企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的通知》，啟動財政支持專精特新中小企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展政策。除此之外，十四五智能制造規(guī)劃和智能制造2025等政策中均有相關(guān)內(nèi)容支持工業(yè)自動化發(fā)展。隨著工業(yè)自動化政策扶持力度的進一步加大，工業(yè)自動化高精尖技術(shù)有望得到突破，受制約的細分行業(yè)國產(chǎn)化率有望進一步提升。工業(yè)自動化產(chǎn)業(yè)鏈零部件數(shù)量眾多，各部分市場規(guī)模和增速差異較大。具體來看，低壓變頻器、伺服電機、減速器、傳感器和過程儀表價值量較高；分環(huán)節(jié)來看，控制系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)規(guī)模較大。工業(yè)自動化市場規(guī)?？傮w保持上升趨勢，中國2021年市場超過2000億元，為排除疫情造成的影響，2021年和2019年的指標進行對比發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)工業(yè)自動化市場規(guī)模CAGR超過30%，整體市場規(guī)模增長較快。智能制造是工業(yè)自動化發(fā)展的方向，它將概念更新升級，并擴展到了柔性化、網(wǎng)絡化、智能化和高度集成化的范圍。智能制造（IntelligentManufacturing，IM）是一種由智能機器和人類與家共同組成的人機一體化智能系統(tǒng)，它在制造過程中能進行智能活勱，諸如分析、推理、判斷、構(gòu)思和決策等。通過人與智能機器的合作共事，去擴大、延伸和部分地取代人。智能制造在物理空間的主要載體是工業(yè)自動化，在信息空間的主要載體是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，而三者在工廠智能化的實踐過程中又相互交織。工業(yè)自動化及其相關(guān)技術(shù)和設備構(gòu)成了智能制造的基礎(chǔ)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通過存儲、加工和處理生產(chǎn)過程中的各種數(shù)據(jù)和信息，構(gòu)建了IaaS（基礎(chǔ)設施即服務）、PaaS（平臺即服務）和SaaS（軟件即服務）的解決方案層級，并通過指令與控制系統(tǒng)和設備系統(tǒng)相交互，完成智能生產(chǎn)指令和反饋。市場規(guī)模隨著工業(yè)化進程的發(fā)展，在眾多零部件成型工藝中，鑄造成型因具備生產(chǎn)性能特殊、需要一體成型的產(chǎn)品優(yōu)勢而成為機械設備零部件的重要工藝源頭。數(shù)據(jù)顯示，我國鑄件產(chǎn)量由2016年的4720萬噸增至2020年的5195萬噸，年均復合增長率為2．4%，總體保持增長態(tài)勢。相關(guān)研究機構(gòu)預測，2022年我國鑄件產(chǎn)量可達5287萬噸。自動化設備關(guān)鍵零部件行業(yè)發(fā)展特點自動化設備傳動與制動系統(tǒng)關(guān)鍵零部件，主要配套于各種類型，工業(yè)電機，最終應用于數(shù)控機床、機器人、電梯等多個自動化設備領(lǐng)域。自動化設備零部件行業(yè)的發(fā)展與下游行業(yè)的發(fā)展和景氣狀況有較強的聯(lián)動性。作為重要的自動化設備零部件之一，傳動與制動行業(yè)的發(fā)展與工業(yè)自動化應用領(lǐng)域的拓展密切相關(guān)。隨著我國宏觀經(jīng)濟的穩(wěn)定以及國家相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的出臺，下游行業(yè)進入快速發(fā)展階段，下游行業(yè)市場容量持續(xù)擴大，對自動化設備零部件行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生強大的驅(qū)動作用。同時，下游行業(yè)對自動化設備零部件行業(yè)產(chǎn)品性能指標要求的提高進一步推動了自動化設備零部件行業(yè)技術(shù)研發(fā)和自主創(chuàng)新能力的提升。隨著近年來全球制造業(yè)向中國轉(zhuǎn)移，傳動與制動領(lǐng)域的中國企業(yè)獲取了先進技術(shù)和制造經(jīng)驗，整體行業(yè)發(fā)展較快，但由于我國核心技術(shù)和高端產(chǎn)品對外依存度依然較高，國內(nèi)企業(yè)仍與發(fā)達國家的競爭對手存在較大的差距。國內(nèi)企業(yè)主要集中在傳統(tǒng)設備領(lǐng)域，如工程機械、重型裝備、軌交裝備、電動工具等，產(chǎn)品以中低端基礎(chǔ)產(chǎn)品為主，而工業(yè)機器人、高端數(shù)控機床、半導體設備等自動化設備領(lǐng)域依然被國外企業(yè)占據(jù)較大的市場份額，軸承、高鐵齒輪箱、機器人減速機等高端產(chǎn)品主要依賴進口。外資企業(yè)產(chǎn)品價格昂貴，售后維修保養(yǎng)費用高昂，服務響應不及時等都直接制約了我國裝備制造業(yè)工業(yè)化、自動化進程。隨著我國企業(yè)技術(shù)研發(fā)實力的不斷增強，產(chǎn)品性能不斷提升，越來越多的優(yōu)質(zhì)企業(yè)將有可能參與到高端產(chǎn)品市場競爭，進口替代潛力巨大。隨著信息技術(shù)與制造技術(shù)的發(fā)展，以新型傳感器、智能控制系統(tǒng)、工業(yè)機器人、自動化成套生產(chǎn)線等智能制造裝備產(chǎn)業(yè)體系初步形成，自動化設備對其傳動與制動系統(tǒng)的智能化、精度和可靠性提出了更高的要求。以諧波減速機為例，在智能制造的產(chǎn)業(yè)發(fā)展推動下，隨著諧波傳動技術(shù)對以剛性構(gòu)件模式進行機械傳動的突破，諧波減速機以其回差小、運動精度高、傳動比大、體積小、重量輕等特點在機器人產(chǎn)業(yè)中得以成熟應用，已成為機器人等自動化設備核心零部件之一；以電磁制動器為例，在工業(yè)自動化快速發(fā)展的推動下，電磁制動器以其制動時間短、定位精準，結(jié)構(gòu)緊湊，運轉(zhuǎn)噪音低等特點，在以伺服技術(shù)為主的自動控制領(lǐng)域中，已成為數(shù)控機床、機器人等自動化設備的關(guān)鍵零部件之一。同時，電磁制動器在起升裝備領(lǐng)域中的應用逐漸由電梯向起重機、塔吊、高空平臺車、電動叉車、自動化立體停車庫、舞臺升降等多個行業(yè)拓展。隨著設備向智能化、自動化的發(fā)展，下游應用需求的變化將為傳動與制動系統(tǒng)關(guān)鍵零部件將帶來更多的市場空間。隨著我國智能制造的不斷推進，自動化設備在安全、精密、高效及性價比等性能要求不斷提高，機電一體化、驅(qū)控一體化、模塊化成為自動化設備制造行業(yè)的發(fā)展趨勢，傳動與制動系統(tǒng)獲得新的發(fā)展契機。機電一體化是指產(chǎn)品集機械、電子、光學、控制、計算機、信息等多學科的交叉綜合，電磁制動器就是機電一體化的重要發(fā)展成果。驅(qū)控一體化是指對控制器、驅(qū)動器及其他控制模塊的高度集成，產(chǎn)品因此具有本相對較低、應用相對簡單、維護檢修便捷、響應速度快等優(yōu)勢，機器人上的運用將成為未來發(fā)展趨勢。模塊化是指利用模塊通過搭積木重構(gòu)的方式重新組合自動化設備，以滿足不同任務的需要，模塊化的產(chǎn)品被廣泛應用于注塑機械手、SCARA機器人、小六軸機器人、插件機、繞線機等領(lǐng)域。未來發(fā)展前景（一）政策支持促進產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展機械設備零部件生產(chǎn)對我國裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要戰(zhàn)略意義，其發(fā)展受到了國家政策的鼓勵。2021年我國政府針對制造業(yè)出臺了一系列減稅政策，其中，先進制造業(yè)增值稅期末留抵退稅政策對于符合條件的先進制造業(yè)企業(yè)是較大的利好，促進產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展。（二）自動化智能化推動產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展過去，我國鑄造產(chǎn)業(yè)粗放式發(fā)展，生產(chǎn)工藝較為落后，自動化生產(chǎn)水平普遍不高，生產(chǎn)效率低下，造成較高能源浪費。當前，我國與5G、大數(shù)據(jù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新一代技術(shù)相關(guān)的基礎(chǔ)設施逐步建設完善，制造業(yè)自動化和智能化升級，將推動我國機械設備零部件制造行業(yè)生產(chǎn)效率及產(chǎn)品品質(zhì)提升，帶動產(chǎn)能向中高端產(chǎn)品領(lǐng)域匯集，為產(chǎn)業(yè)未來持續(xù)、健康發(fā)展提供有力支撐。（三）下游技術(shù)升級需求強勁激發(fā)產(chǎn)業(yè)成長核心零部件產(chǎn)品具有高附加值、高毛利率特征。近年來，隨著國內(nèi)液壓、空壓與機械傳動產(chǎn)業(yè)技術(shù)和工藝水平的不斷提高，相關(guān)核心零部件國產(chǎn)需求愈發(fā)強烈，需求的持續(xù)爆發(fā)，有助于國內(nèi)優(yōu)質(zhì)連續(xù)鑄鐵企業(yè)以及機械設備零部件制造企業(yè)擺脫中低端產(chǎn)品低價競爭困局，獲取更為廣闊的增量市場和成長空間。產(chǎn)業(yè)鏈：核心零部件重要性凸顯人形機器人產(chǎn)業(yè)鏈主要包括上游核心軟硬件（硬件包括伺服電機、減速器、控制器、傳感器等；軟件包括機器視覺、人機交互、機器學習、系統(tǒng)控制等）；中游本體制造商和下游應用（包括迎賓接待、高校科研等）。其中核心零部件重要性十分突出，一方面高性能的零部件是實現(xiàn)機器人感知與運動的基礎(chǔ)；另一方面核心零部件成本占比較高。以傳統(tǒng)工業(yè)機器人為例，核心零部件占據(jù)了工業(yè)機器人整機70%以上的成本。（一）減速器主要包括諧波減速器和RV減速器，目前仍主要被日本企業(yè)所壟斷，近年來在綠的諧波和雙環(huán)傳動等國產(chǎn)龍頭的帶領(lǐng)下國產(chǎn)化率逐步提升?？紤]到人形機器人將為減速器市場需求帶來較大增量，根據(jù)測算2025年全球諧波減速器市場空間有望達147．5億元，2022-2025年CAGR=59．5%。（二）控制器主要控制