摘要:伺服系統(tǒng)目前廣泛地應(yīng)用于各種裝備制造行業(yè)。近年來,我國伺服系統(tǒng)行業(yè)市場規(guī)模逐步擴(kuò)大,2019年我國伺服系統(tǒng)行業(yè)市場規(guī)模為96億元,到2022年,我國伺服系統(tǒng)市場規(guī)模擴(kuò)大到170億元。隨著智能制造技術(shù)的發(fā)展,我國伺服系統(tǒng)行業(yè)市場需求也將不斷增長,應(yīng)用領(lǐng)域也將不斷擴(kuò)大。在高端伺服系統(tǒng)領(lǐng)域還難以與國際知名廠商相競爭,為下游客戶提供全過程的研發(fā)、設(shè)計、制造及服務(wù)的能力也有待提升。未來行業(yè)將朝著智能化、高性能和高精度化以及網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢。
一、定義及分類
伺服系統(tǒng)是指以位置、速度、轉(zhuǎn)矩為控制量,能夠動態(tài)跟蹤目標(biāo)變化從而實(shí)現(xiàn)自動化控制的系統(tǒng)。伺服系統(tǒng)是工業(yè)自動化的核心部件,由伺服驅(qū)動器、伺服電機(jī)、編碼器組成,編碼器一般安裝在伺服電機(jī)內(nèi)。伺服系統(tǒng)通過伺服電機(jī)輸出給定的位置、轉(zhuǎn)速或扭矩,實(shí)現(xiàn)對機(jī)械的精準(zhǔn)控制。伺服系統(tǒng)目前主要包括交流伺服系統(tǒng)、直流伺服系統(tǒng)和步進(jìn)系統(tǒng)三類。
二、商業(yè)模式
1、采購模式
伺服系統(tǒng)企業(yè)采購主要根據(jù)“銷售需求+備貨需求”的方式進(jìn)行定量采購。產(chǎn)品采購分為常備產(chǎn)品和非常備產(chǎn)品兩大類,常備產(chǎn)品采購一般根據(jù)銷售預(yù)測、歷史數(shù)據(jù)、訂貨周期、儲備量及現(xiàn)有庫存等制定備貨計劃;非常備品嚴(yán)格執(zhí)行按訂單需求采購的原則。需要為產(chǎn)品制造采購相關(guān)元器件、原材料和配套電機(jī)等,其中電機(jī)采購一般是要求供應(yīng)商按照參數(shù)要求進(jìn)行貼牌生產(chǎn)PCBA板和各類線纜需要委托外部供應(yīng)商進(jìn)行加工。
2、生產(chǎn)模式
伺服系統(tǒng)企業(yè)的生產(chǎn)管理基于備貨和訂單相結(jié)合的模式。因行業(yè)下游客戶普遍要求較短的供貨期,伺服系統(tǒng)企業(yè)會儲備適量的通用產(chǎn)品應(yīng)對周轉(zhuǎn),兼顧生產(chǎn)計劃的原則性和靈活性?;趥湄浬a(chǎn)模式下,企業(yè)每月底根據(jù)銷售部門提供的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品未來滾動的預(yù)測銷量,結(jié)合合理庫存制定生產(chǎn)計劃,并在下月中旬根據(jù)當(dāng)月實(shí)際銷量調(diào)整生產(chǎn)計劃。對于定制化產(chǎn)品,伺服系統(tǒng)主要采取“以銷定產(chǎn)”的生產(chǎn)模式,對于少部分每月銷量基本穩(wěn)定的定制化產(chǎn)品,企業(yè)也會儲備適量的產(chǎn)品庫存,以應(yīng)對較短的供貨期要求。
3、銷售模式
伺服系統(tǒng)企業(yè)采用經(jīng)銷為主、直銷為輔的銷售模式,致力于為客戶提供豐富的工業(yè)自動化產(chǎn)品以及專業(yè)化的行業(yè)系統(tǒng)解決方案。由于公司產(chǎn)品下游應(yīng)用極其廣泛,用戶遍布眾多行業(yè),因此主要以經(jīng)銷模式銷售給客戶,而對部分采購量大、產(chǎn)品個性化要求較高的戰(zhàn)略客戶,則采取直銷模式。伺服系統(tǒng)企業(yè)不斷加強(qiáng)對銷售團(tuán)隊(duì)的建設(shè),深化營銷網(wǎng)絡(luò)布局,并建立了快速反應(yīng)、高效處理的綜合性技術(shù)服務(wù)平臺,培養(yǎng)了一批專業(yè)的技術(shù)服務(wù)工程師團(tuán)隊(duì),為客戶提供更為專業(yè)的服務(wù)。公司在全國部分主要城市設(shè)有辦事處,并配備區(qū)域經(jīng)理、技術(shù)服務(wù)工程師等常駐人員,開拓市場的同時可以就近為客戶提供技術(shù)服務(wù)。
三、行業(yè)政策
1、主管部門及監(jiān)管體制
伺服系統(tǒng)行業(yè)的主管部門包括工信部、發(fā)改委、科技部和商務(wù)部。工信部是國家工業(yè)自動化行業(yè)的主管部門,主要負(fù)責(zé)推進(jìn)信息化和工業(yè)化融合,通過制定工業(yè)、信息化相關(guān)政策,對伺服系統(tǒng)行業(yè)的發(fā)展進(jìn)行指導(dǎo)和規(guī)范;國家發(fā)改委作為國家的宏觀管理部門,通過制定國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展規(guī)劃、擬訂綜合性產(chǎn)業(yè)政策、推進(jìn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整等方式,對伺服系統(tǒng)行業(yè)進(jìn)行宏觀管理;科技部通過制定科技發(fā)展規(guī)劃和方針、政策,統(tǒng)籌協(xié)調(diào)伺服系統(tǒng)行業(yè)相關(guān)技術(shù)研究。商務(wù)部負(fù)責(zé)推進(jìn)流通產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,指導(dǎo)流通企業(yè)改革、商貿(mào)服務(wù)業(yè)和社區(qū)商業(yè)發(fā)展,推動流通標(biāo)準(zhǔn)化和連鎖經(jīng)營、商業(yè)特許經(jīng)營、物流配送、電子商務(wù)等現(xiàn)代流通方式的發(fā)展。
伺服系統(tǒng)行業(yè)的自律性組織包括中國自動化學(xué)會、中國電器工業(yè)協(xié)會、中國機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用協(xié)會、中國電機(jī)工程學(xué)會等,主要負(fù)責(zé)組織市場調(diào)研,研究行業(yè)發(fā)展趨勢及發(fā)展戰(zhàn)略,推動伺服系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展;向政府主管部門提出與伺服系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)政策相關(guān)的建議;開展學(xué)術(shù)交流,促進(jìn)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用;協(xié)助政府部門制訂、修訂伺服系統(tǒng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),并推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的貫徹實(shí)施。
2、相關(guān)政策
近年來,我國出臺了一系列政策推動伺服系統(tǒng)行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。2021年3月第十三屆全國人大四次會議發(fā)布《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》,提出突破高精度伺服驅(qū)動系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)。同時發(fā)展增材制造,推動我國伺服系統(tǒng)行業(yè)向控制性強(qiáng)、高精度發(fā)展。2023年1月,工信部等十七個部門聯(lián)合發(fā)布《“機(jī)器人+”應(yīng)用行動實(shí)施方案》,提出到2025年制造業(yè)機(jī)器人密度較2020年翻倍的發(fā)展目標(biāo),將推動機(jī)器人需求量增加,拉動上游伺服系統(tǒng)行業(yè)不斷擴(kuò)容。《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2024年本)》將高性能伺服系統(tǒng)和伺服驅(qū)動及電機(jī)列入鼓勵類。有助于推動我國高性能伺服系統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展,推動我國伺服系統(tǒng)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
四、發(fā)展歷程
伺服系統(tǒng)的發(fā)展主要經(jīng)歷了機(jī)械、液壓、電氣化伺服三個階段,現(xiàn)代意義上的伺服系統(tǒng)通常是指電氣伺服,電氣伺服又走過幾個不同的歷史階段。第一階段:20世紀(jì)60年年代前。電氣伺服系統(tǒng)普遍采用功率步進(jìn)電機(jī)作為動力源,一般不設(shè)計反饋回路,以開環(huán)控制為主;第二階段20世紀(jì)60年-70年代。直流電機(jī)開始廣泛應(yīng)用于電氣伺服領(lǐng)域,這一階段主要以直流有刷電機(jī)作為驅(qū)動源,多用旋轉(zhuǎn)變壓器、測速發(fā)電機(jī)、編碼器等傳感裝置構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng);第三階段:20世紀(jì)80年代以來。新技術(shù)及新材料的飛躍促使電氣伺服進(jìn)入交流伺服時代,執(zhí)行電機(jī)通常以永磁同步電機(jī)為代表,并逐步占據(jù)了當(dāng)今伺服領(lǐng)域主要市場。隨著計算機(jī)和數(shù)字技術(shù)的快速發(fā)展,交流伺服系統(tǒng)性能得到不斷提升。
五、行業(yè)壁壘
1、技術(shù)壁壘
伺服系統(tǒng)等運(yùn)動控制產(chǎn)品的研發(fā)與設(shè)計集成了計算機(jī)控制技術(shù)、電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)、信號檢測與處理技術(shù)等多項(xiàng)技術(shù),尤其是控制層和驅(qū)動層的算法具有較高的技術(shù)難度,產(chǎn)品設(shè)計也需要考慮下游行業(yè)的工藝和應(yīng)用環(huán)境,從而加大了技術(shù)開發(fā)難度。行業(yè)新進(jìn)入者由于沒有足夠的知識技術(shù)積累,缺乏成熟有效的技術(shù)研發(fā)流程,較難在伺服系統(tǒng)行業(yè)立足。
2、人才壁壘
伺服系統(tǒng)等運(yùn)動控制產(chǎn)品的開發(fā)涉及多學(xué)科知識且技術(shù)難度大,因此需具備復(fù)合型知識結(jié)構(gòu)、經(jīng)驗(yàn)豐富且實(shí)踐能力強(qiáng)的技術(shù)人員進(jìn)行研發(fā)設(shè)計,目前這類人才較為缺乏,行業(yè)新進(jìn)入者難以在短時間內(nèi)招募合適的人才,從而對其形成一定的壁壘。
3、客戶壁壘
伺服系統(tǒng)等運(yùn)動控制產(chǎn)品是智能制造裝備的核心部件之一??蛻魰C合考慮產(chǎn)品的質(zhì)量可靠性、服務(wù)及時性、技術(shù)延續(xù)性等多方面因素,客戶更換產(chǎn)品供應(yīng)商可能會造成質(zhì)量不能保障、技術(shù)服務(wù)不能延續(xù)等風(fēng)險,因此對原有供應(yīng)商形成一定程度的依賴,其他供應(yīng)商短時間內(nèi)難以取得用戶的信任。
具備一定規(guī)模和實(shí)力的運(yùn)動控制產(chǎn)品供應(yīng)商不僅提供產(chǎn)品,還提供配套的技術(shù)服務(wù)。隨著客戶制造自動化設(shè)備的技術(shù)日益復(fù)雜,越來越多的客戶需要供應(yīng)商從產(chǎn)品開發(fā)環(huán)節(jié)即介入,采用委托開發(fā)、聯(lián)合開發(fā)等方式,為客戶提供所需的產(chǎn)品和技術(shù)解決方案。在合作開發(fā)過程中,供應(yīng)商能更加深入了解下游客戶的需求并提供配套方案,從而強(qiáng)化與客戶的緊密協(xié)作與互動。行業(yè)新進(jìn)入者則因缺少與下游客戶深入溝通的渠道和機(jī)會,進(jìn)入行業(yè)的難度加大。
4、品牌壁壘
國際品牌廠商經(jīng)過多年的技術(shù)積累和市場開拓,其產(chǎn)品憑借出色的性能、技術(shù)和質(zhì)量優(yōu)勢在部分行業(yè)樹立了穩(wěn)定的品牌地位,國內(nèi)的高端市場被其所占據(jù),如果沒有具備競爭力的設(shè)計、技術(shù)、產(chǎn)品及方案,國內(nèi)品牌廠商較難進(jìn)入這些市場,這在一定程度上形成了品牌壁壘。
六、產(chǎn)業(yè)鏈
1、行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析
伺服系統(tǒng)行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游為原材料,主要為稀土、傳感器、IC及其他電子元器件、硅鋼等金屬;中游為伺服電機(jī)制造、伺服驅(qū)動器制造以及數(shù)控系統(tǒng)研發(fā)等環(huán)節(jié);伺服系統(tǒng)下游應(yīng)用領(lǐng)域包括醫(yī)療器械、機(jī)器人、汽車制造以及工業(yè)裝備等領(lǐng)域。中國伺服系統(tǒng)行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈如下圖所示:
從上游來看:磁性材料是伺服系統(tǒng)的重要原材料,伺服系統(tǒng)行業(yè)對于稀土永磁的需求量較多,我國是世界上稀土儲量及產(chǎn)量最多的國家,國內(nèi)稀土資源供應(yīng)相對充足,有利于我國伺服系統(tǒng)行業(yè)的發(fā)展。 且近年來,我國硅鋼等金屬產(chǎn)量穩(wěn)步上升,產(chǎn)品質(zhì)量也在逐步提高,進(jìn)一步推動我國伺服系統(tǒng)行業(yè)的發(fā)展。
從下游來看:目前,我國機(jī)器人行業(yè)隨著硬件和軟件的技術(shù)提升,機(jī)器人行業(yè)呈現(xiàn)較大的市場需求,且在許多領(lǐng)域得到應(yīng)用。我國伺服系統(tǒng)行業(yè)的需求量也隨之?dāng)U大。我國醫(yī)療器械行業(yè)以及汽車制造行業(yè)近年來隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和人民生活水平的提高,市場規(guī)模也在不斷擴(kuò)大,有利于我國伺服系統(tǒng)行業(yè)的發(fā)展。
2、行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)分析
(1)浙江禾川科技股份有限公司
禾川科技成立于2011年,并于2022年在科創(chuàng)板上市,主要從事工業(yè)自動化產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售及應(yīng)用集成。禾川科技的主要產(chǎn)品包括伺服系統(tǒng)、PLC 等,覆蓋了工業(yè)自動化領(lǐng)域的控制層、驅(qū)動層和執(zhí)行傳感層,并在近年沿產(chǎn)業(yè)鏈上下游不斷延伸,涉足上游的工控芯片、傳感器和下游的高端精密數(shù)控機(jī)床等領(lǐng)域。在伺服系統(tǒng)領(lǐng)域擁有主要 FPGA 電流環(huán)控制技術(shù)、異步無傳感直接矢量控制技術(shù)和同步電機(jī)弱磁控制技術(shù)等三環(huán)綜合矢量控制技術(shù),DDR/DDL伺服控制技術(shù),全閉環(huán)控制技術(shù),龍門同步控制技術(shù)和行業(yè)應(yīng)用定制技術(shù)等;在智能調(diào)整算法技術(shù)領(lǐng)域擁有自適應(yīng)陷波濾波器及低頻擺振抑制技術(shù)、反饋與擾動觀測器技術(shù)等。近年來,禾川科技營業(yè)收入不斷增加,2023年1-9月,禾川科技營業(yè)收入達(dá)8.85億元,同比增長26.14%。
(2)深圳市雷賽智能控制股份有限公司
雷賽智能成立于2007年,并于2020年在主板上市,其主要專注于為智能制造裝備業(yè)提供運(yùn)動控制核心部件及行業(yè)運(yùn)動控制解決方案,其研發(fā)、生產(chǎn)、銷售的運(yùn)動控制產(chǎn)品主要包括控制器、驅(qū)動器、電機(jī)。在運(yùn)動控制領(lǐng)域擁有步進(jìn)驅(qū)動無位置傳感器丟步檢測技術(shù)、步進(jìn)電機(jī)低速抗振和噪聲抑制技術(shù)、步進(jìn)電機(jī)中速抗振抑制技術(shù)、高速總線步進(jìn)驅(qū)動技術(shù)、伺服模型跟蹤控制技術(shù)、伺服末端振動抑制技術(shù)、螺距補(bǔ)償控制技術(shù)、基于EtherCAT總線的分布式運(yùn)動控制技術(shù)、驅(qū)控一體技術(shù)等核心技術(shù)。2022年雷賽智能營業(yè)收入約為13.38億元,其中伺服系統(tǒng)類營業(yè)收入達(dá)4.02億元,占總營業(yè)收入比重為30.03%。且近年來,雷賽智能伺服系統(tǒng)營業(yè)收入逐年增加,占總營業(yè)收入的比重穩(wěn)步升高。
七、行業(yè)現(xiàn)狀
伺服系統(tǒng)是高端裝備、智能制造裝備實(shí)現(xiàn)自動控制的核心功能部件,伺服系統(tǒng)的應(yīng)用不僅能夠顯著提升設(shè)備的加工速度和精度,更為重要的是,伺服系統(tǒng)可以賦予生產(chǎn)設(shè)備更加靈活的生產(chǎn)能力。伺服系統(tǒng)目前廣泛地應(yīng)用于各種裝備制造行業(yè)。伺服系統(tǒng)在機(jī)器人整機(jī)中起到非常重要的作用。近年來,我國伺服系統(tǒng)行業(yè)市場規(guī)模逐步擴(kuò)大。2019年我國伺服系統(tǒng)行業(yè)市場規(guī)模為96億元,到2022年,我國伺服系統(tǒng)市場規(guī)模擴(kuò)大到170億元。隨著智能制造技術(shù)的發(fā)展,我國伺服系統(tǒng)行業(yè)市場需求也將不斷增長,應(yīng)用領(lǐng)域也將不斷擴(kuò)大。
八、發(fā)展因素
1、機(jī)遇
(1)國家政策支持制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級
工業(yè)自動化行業(yè)是為國民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)提供技術(shù)裝備的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè),是各行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級、技術(shù)進(jìn)步的重要保障和國家綜合實(shí)力的集中體現(xiàn)。政策在工業(yè)自動化行業(yè)發(fā)展中具有關(guān)鍵影響力。為實(shí)現(xiàn)由依靠規(guī)模增長的傳統(tǒng)工業(yè)化道路向依靠技術(shù)進(jìn)步和可持續(xù)發(fā)展的新興工業(yè)化道路轉(zhuǎn)變,我國大力推動傳統(tǒng)制造業(yè)升級和高端裝備制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展,高度重視工業(yè)自動化控制系統(tǒng)行業(yè),鼓勵提高裝備制造業(yè)自主創(chuàng)新能力和國產(chǎn)化水平,產(chǎn)業(yè)政策支持力度不斷加大,先后出臺一系列政策,為行業(yè)發(fā)展提供了良好的制度環(huán)境和經(jīng)營環(huán)境。
(2)產(chǎn)業(yè)升級對制造業(yè)自動化、智能化提出更高的要求
隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,終端消費(fèi)者對產(chǎn)品的需求多樣化和定制化程度不斷提升,生產(chǎn)環(huán)節(jié)、工藝難度和制造水平都在相應(yīng)增加,制造業(yè)廠商對產(chǎn)品質(zhì)量、效率、精度以及成本的要求越來越高,傳統(tǒng)人工操作的誤差及安全性風(fēng)險導(dǎo)致制造業(yè)廠商對自動化生產(chǎn)需求強(qiáng)烈。我國制造業(yè)與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比,其差距主要體現(xiàn)在自動化水平方面,發(fā)達(dá)國家在大批量生產(chǎn)技術(shù)基礎(chǔ)上,不斷向訂制化、智能化、集成化方向發(fā)展,采用從生產(chǎn)加工到檢測包裝的全程自動化控制技術(shù),從而保證了產(chǎn)品的質(zhì)量,提高了生產(chǎn)效率。國內(nèi)企業(yè)要縮小這部分差距,需要在自動化產(chǎn)品和技術(shù)方面不斷加大投入,進(jìn)而不斷增加對運(yùn)動控制產(chǎn)品、技術(shù)和解決方案的需求。因此,在我國制造產(chǎn)業(yè)升級的大背景下,我國工業(yè)產(chǎn)業(yè)自動化和智慧化發(fā)展勢不可擋,而高端智能裝備的廣泛應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)制造業(yè)升級的基礎(chǔ)。
(3)勞動力成本的提高促使企業(yè)大量使用自動化設(shè)備
近年來,勞動工人的增加速度已經(jīng)不能滿足國內(nèi)制造業(yè)規(guī)模擴(kuò)張的速度,用工難的問題困擾著越來越多的制造業(yè)企業(yè),加上日益上漲的勞動力成本影響,我國制造業(yè)企業(yè)正面臨著巨大的產(chǎn)業(yè)升級壓力,迫使制造業(yè)企業(yè)生產(chǎn)使用的機(jī)械設(shè)備朝自動化、智能化方向發(fā)展。人工成本的不斷上漲迫使部分制造業(yè)企業(yè)開始采用自動化程度更高的生產(chǎn)設(shè)備,以抵御人工成本不斷上漲帶來的不利影響,這將增加對由伺服系統(tǒng)組成的工業(yè)自動化產(chǎn)品的需求。
2、挑戰(zhàn)
(1)行業(yè)基礎(chǔ)較為薄弱
與美國、德國、日本等工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比,我國伺服系統(tǒng)行業(yè)起步較晚,伺服系統(tǒng)研發(fā)、生產(chǎn)水平相對較低。通過學(xué)習(xí)模仿與自主創(chuàng)新,我國伺服系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展迅速,出現(xiàn)了眾多伺服系統(tǒng)廠商,但大多規(guī)模偏小,技術(shù)力量薄弱,在高端伺服系統(tǒng)領(lǐng)域還難以與國際知名廠商相競爭,為下游客戶提供全過程的研發(fā)、設(shè)計、制造及服務(wù)的能力也有待提升。因此,國內(nèi)廠商需要加大資源投入,不斷提升產(chǎn)品性能、技術(shù)能力與服務(wù)水平,才能逐步梳理品牌形象和市場剩余,才能在市場競爭中脫穎而出。
(2)中小型企業(yè)自動化改造實(shí)力較弱
我國制造業(yè)中,中小型企業(yè)占據(jù)較大市場份額,作為伺服系統(tǒng)行業(yè)的潛在下游,中小型制造類企業(yè)可能存在資金實(shí)力不足、生產(chǎn)環(huán)境不匹配、停工成本等因素,導(dǎo)致自動化生產(chǎn)難以在中小型制造業(yè)企業(yè)普及,可能會對伺服系統(tǒng)行業(yè)整體發(fā)展產(chǎn)生不利影響,降低伺服系統(tǒng)的需求,使得伺服系統(tǒng)行業(yè)推進(jìn)速度降低,不利于伺服系統(tǒng)行業(yè)的發(fā)展。
(3)高端人才短缺
人才是科技發(fā)展的基礎(chǔ)。工業(yè)自動化行業(yè)屬于技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè),涉及計算機(jī)軟件技術(shù)、電子技術(shù)、電氣技術(shù)、嵌入式軟硬件技術(shù)、通訊技術(shù)、材料設(shè)計、機(jī)電一體化設(shè)計、系統(tǒng)集成等眾多技術(shù),對于技術(shù)人員的知識背景、研發(fā)能力及行業(yè)經(jīng)驗(yàn)積累均有較高要求。雖然近年來國家對工業(yè)自動化行業(yè)給予鼓勵和支持,而我國工業(yè)自動化研發(fā)起步較晚,具有行業(yè)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)能力的高層次復(fù)合型人才的匱乏,在一定程度上制約了行業(yè)的快速發(fā)展。
(4)產(chǎn)業(yè)配套有待進(jìn)一步提升
伺服系統(tǒng)制造業(yè)屬于技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè),技術(shù)綜合性較強(qiáng),行業(yè)整體水平的提升既需要廠商自身具備較強(qiáng)的研發(fā)及制造能力,也需要相關(guān)基礎(chǔ)配套行業(yè)提供有力支撐。雖然我國的基礎(chǔ)材料及精密零部件等產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得一定成效,但部分高端精密零配件的配套能力相對薄弱,對進(jìn)口具有一定的依賴。
九、競爭格局
目前,我國伺服系統(tǒng)行業(yè)市場份額占比最大的是匯川技術(shù),市場份額達(dá)23%。其次是西門子、三菱、安川等國際知名品牌,市場份額占比分別為10%、8%、7%。國產(chǎn)伺服系統(tǒng)憑借產(chǎn)品性價比高、交期短、客戶需求快速響應(yīng)的優(yōu)勢搶占中低端工業(yè)自動化市場的外資份額。隨著我國工業(yè)自動化和機(jī)器人技術(shù)的不斷發(fā)展,國內(nèi)伺服系統(tǒng)企業(yè)迅速崛起,國產(chǎn)替代加速。禾川科技、埃斯頓、信捷電氣、雷賽智能等國產(chǎn)品牌緊隨其后,市場份額占比分別為4%、4%、3%、3%。
十、發(fā)展趨勢
我國伺服系統(tǒng)行業(yè)未來將朝著智能化、高性能和高精度化以及網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢。伺服系統(tǒng)的智能化控制需求一方面為加工本身要求有更高的加工控制精度、生產(chǎn)效率和產(chǎn)品一致性,為滿足需求,視覺系統(tǒng)未來在運(yùn)動控制行業(yè)會得到越來越廣泛的應(yīng)用。促使伺服系統(tǒng)具備更高的自主學(xué)習(xí)、適應(yīng)性和靈活性。隨著工業(yè)自動化的發(fā)展,對產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率的不斷追求,伺服系統(tǒng)更新?lián)Q代速度加快。高性能化是伺服系統(tǒng)的核心競爭力。芯片運(yùn)算能力的提升、電機(jī)控制算法的優(yōu)化、編碼技術(shù)的升級等,為伺服系統(tǒng)性能的提升提供了基礎(chǔ)。且隨著工業(yè)自動化的深入發(fā)展,伺服系統(tǒng)性能以及精度也將不斷提升。且隨著現(xiàn)場總線技術(shù)和工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展,現(xiàn)場總線技術(shù)在控制領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛,網(wǎng)絡(luò)化已然成為伺服系統(tǒng)行業(yè)的發(fā)展主流。
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2023年中國伺服系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展前景展望:產(chǎn)業(yè)鏈整合和服務(wù)化發(fā)展將成為未來關(guān)鍵發(fā)展方向[圖]
除了傳統(tǒng)的制造業(yè),新興領(lǐng)域如醫(yī)療設(shè)備、新能源設(shè)備等對高性能伺服系統(tǒng)的需求逐漸增加,為伺服系統(tǒng)行業(yè)帶來了新的增長點(diǎn),并促使企業(yè)在產(chǎn)品研發(fā)和市場拓展方面進(jìn)行更多的投入。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示,2022年中國伺服系統(tǒng)行業(yè)市場規(guī)模約為144.53億元,其中半閉環(huán)伺服系統(tǒng)占比最重,占比為75.46%。
2021年中國伺服系統(tǒng)行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析:國外企業(yè)占市場大頭,國產(chǎn)替代仍需發(fā)力 [圖]
近年來我國伺服市場規(guī)模不斷增大,2020年國內(nèi)伺服市場規(guī)模達(dá)到了164.4億元,且預(yù)計未來將保持持續(xù)正增長較2015年的522億元,增長約39%。且預(yù)計未來將保持穩(wěn)定增長態(tài)勢,2025年中國伺服市場規(guī)模將接近300億元。