系統(tǒng)是工控自動化的核心,其在各大工業(yè)中擁有廣泛的應用。近年來,其上游市場持續(xù)擴張,下游需求結構調整也基本完成,在產業(yè)鏈的帶動下,擁有良好的發(fā)展前景。
數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)字控制系統(tǒng)的簡稱,即根據計算機存儲器中存儲的控制程序,執(zhí)行部分或全部數(shù)值控制功能,并配有接口電路和伺服驅動裝置的專用計算機系統(tǒng)。
其產業(yè)的上游主要包括工控機、顯示屏、功率模塊伺服電機和其他數(shù)控系統(tǒng)的重要組成部分,這些上游產品一同構成了數(shù)控系統(tǒng)的控制系統(tǒng)、測量系統(tǒng)和伺服驅動系統(tǒng)。
數(shù)控系統(tǒng)一般應用于數(shù)控機床與工業(yè)機器人等工控自動化裝備,這些裝備廣泛應用于國防軍工、汽車船舶、機械制造和石油化工等工業(yè),數(shù)控系統(tǒng)行業(yè)因此與這些工業(yè)行業(yè)息息相關。
數(shù)控系統(tǒng)的上游市場主要包括工控機、顯示屏、功率模塊和伺服電機,其中在功率模塊和工控機方面我國的相關技術仍較為落后,高端市場主要被國外廠商占據,使得我國大部分高端數(shù)控系統(tǒng)的生產都較為依賴這些上游產品的進口。我國上游市場發(fā)展情況具體如下:
工控機,即工業(yè)計算機。其為數(shù)控系統(tǒng)中控制系統(tǒng)的核心,近年來,交通、醫(yī)療、金融、通信等其它應用行業(yè)需求量的增長為工控機市場規(guī)模的增長提供了較大的助力。
工控網數(shù)據顯示,2012年中國工控機市場規(guī)模達到48.1億元,同比增長3.5%。2015年,我國工控機市場規(guī)模在60億元左右,2019年達到94億元左右,2011-2019年年均復合增長率為9.31%,2015-2019年年均復合增長率為11.88%。
我國工控機行業(yè)的主要企業(yè)主要包括大陸系、臺灣系和海外系三個派系,其中海外系的競爭實力較為強勁,以西門子、貝佳萊等裝備企業(yè)為代表,臺灣系則包括研華股份、凌華科技、威強電集團等。大陸系企業(yè)雖然起步較晚,但其較快的發(fā)展速度使其也在國內工控機市場占據了一定的份額,其中較具代表性的包括銳明技術、研祥智能和恒為科技等。
顯示屏的應用較為廣泛,在數(shù)字經濟愈發(fā)重要的如今,幾乎隨處都可以發(fā)現(xiàn)顯示屏的存在,數(shù)控系統(tǒng)也不例外。近年來,我國顯示屏市場規(guī)模逐年增長。2019年,我國顯示屏市場規(guī)模實現(xiàn)253億元,較2018年增長約30%。
功率模塊在電力電子領域擁有廣泛的應用,其也是數(shù)控系統(tǒng)的核心模塊之一。近年來,隨著其下游市場的不斷發(fā)展,我國功率模塊(包括功率IC)市場規(guī)模不斷擴大。2019年,其市場規(guī)模實現(xiàn)約1873億元,較2018年增長7.83%,增速高于全球平均水平,行業(yè)市場增長較快。
(注:中國功率模塊(包括功率IC)市場規(guī)模根據MEMS提供的全球市場規(guī)模數(shù)據及中國市場份額(40%)測算得到,匯率采用2020年9月11日的人民幣兌美元匯率,僅供參考。)
我國雖然占據了較高的市場份額,但在高端產品的競爭力上仍略遜于頂尖企業(yè)一籌,我國攻略模塊知名生產企業(yè)有蘇州固锝、華微電子等等。
伺服電機是數(shù)控系統(tǒng)最重要的控制和執(zhí)行機構之一,在機床工具、紡織機械、印刷機械和包裝機械等領域已經得到廣泛應用,同時隨著近幾年工業(yè)機器人、電子制造設備等產業(yè)的迅速擴張,伺服電機在新興產業(yè)的應用規(guī)模增長迅速,整體市場規(guī)模增長空間較大。2018年我國伺服電機市場規(guī)模約134.2億元,同比2017年上漲6.20%。2019年我國伺服電機行業(yè)市場規(guī)模達到145.3億元,增速約為8.27%。
在我國伺服電機市場較具代表性的品牌之中,日系品牌占據了我國伺服電機市場一半的份額,其著名品牌包括松下、三菱電機、安川、三洋、富士等,其產品的技術和性能水平比較符合中國用戶的需求;歐美品牌占比25%,美國以羅克韋爾、丹納赫、帕光等聞名,而德國則擁有西門子、倫茨、博世力士樂、施耐德等品牌。國產品牌占據了20%的市場,其中大陸品牌和中國臺灣品牌分別占據10%的市場,中國臺灣以東元和臺達為代表,其技術水準和價格水平居于進口中端產品和內地品牌之間;中國大陸的品牌主要有華中數(shù)控、廣州數(shù)控、埃斯頓、匯川技術等。
我國數(shù)控系統(tǒng)的下游市場主要包括數(shù)控機床和工業(yè)機器人,由于數(shù)控系統(tǒng)一般無法單獨作為一個產品出現(xiàn)在最終市場,其行業(yè)的需求主要依賴下游市場的帶動。
數(shù)控機床市場是數(shù)控系統(tǒng)最主要的下游市場,其市場規(guī)模的變化情況很大程度上決定了數(shù)控系統(tǒng)的市場規(guī)模。2017-2019年我國數(shù)控機床產業(yè)規(guī)模波動較大。2018年我國數(shù)控機床產業(yè)規(guī)模為3347億元,同比增速10.50%,較2017年增速有所放緩。2019年我國數(shù)控機床產業(yè)規(guī)模為3270億元,同比下降2.30%。主要系數(shù)控機床行業(yè)整體需求結構調整及升級,下游領域并不景氣所致。
從行業(yè)內競爭情況來看,我國數(shù)控機床行業(yè)呈現(xiàn)跨國公司、外資企業(yè)、國有企業(yè)和民營企業(yè)相互競爭的格局。其中數(shù)控機床行業(yè)中低端市場基本被我國企業(yè)占據,高端產品滲透率也在逐漸提升。秦川機床、中航高科、浙江日發(fā)就是我國數(shù)控機床行業(yè)企業(yè)的較具代表性的幾大巨頭公司。
數(shù)控系統(tǒng)在部分工業(yè)機器人上也有所應用,當前,我國生產制造智能化改造升級的需求日益凸顯,工業(yè)機器人需求依然旺盛,我國工業(yè)機器人市場保持向好發(fā)展,約占全球市場份額三分之一,是全球第一大工業(yè)機器人應用市場。據IFR 測算,2019年我國工業(yè)機器人市場規(guī)模在57.3 億美元左右。
目前我國工業(yè)機器人活躍企業(yè)共分為三個梯隊。第一梯隊主要有埃斯頓、埃夫特、博實股份、新時達、新松、云南昆船等,第二梯隊主要有北京機科、廣東嘉藤、廣州井源、廣州數(shù)控、廣州遠能等,第三梯隊主要有利特、長沙馳眾、華恒焊接、金石機器人、凱寶機器人等。
我國數(shù)控系統(tǒng)行業(yè)市場規(guī)模與其下業(yè)市場運行情況息息相關,根據其下游主要行業(yè)的市場規(guī)模以及數(shù)控系統(tǒng)在其下游產品中的成本占比可以初步估算我國數(shù)控系統(tǒng)行業(yè)市場規(guī)模。2017-2019年,我國數(shù)控系統(tǒng)行業(yè)市場規(guī)模在500億元左右浮動,其主要是數(shù)控機床行業(yè)整體結構調整所致。2019年,我國數(shù)控系統(tǒng)行業(yè)市場規(guī)模約為491億元。
目前,我國數(shù)控系統(tǒng)行業(yè)最主要企業(yè)市場份額爭奪主要發(fā)生在國內數(shù)控系統(tǒng)企業(yè)與國際數(shù)控系統(tǒng)領先企業(yè)之間,近年來,隨著我國數(shù)控系統(tǒng)行業(yè)的發(fā)展,我國在高端數(shù)控系統(tǒng)領域也占據了越來越多的市場份額,根據國家科技重大專項之一《數(shù)控機床與基礎制造裝備》要求,到2020年,我國高端數(shù)控系統(tǒng)市場占有率將從現(xiàn)在的1%提高到20%,目前我國的數(shù)控系統(tǒng)行業(yè)已初步滿足了這一要求。行業(yè)也涌現(xiàn)出了一批較具競爭力的龍頭企業(yè),其中較具代表性的有:廣州數(shù)控、華中數(shù)控、中科數(shù)控等。
綜合來看,我國數(shù)控系統(tǒng)行業(yè)上游發(fā)展良好,原材料組建供給充分,且目前我國正處于工業(yè)化中期,從解決短缺為主逐步向建設經濟強國轉變,煤炭、汽車、鋼鐵、房地產、建材、機械、電子、化工等一批以重工業(yè)為基礎的高增長行業(yè)發(fā)展勢頭強勁,構成了對機床市場尤其是數(shù)控機床的巨大需求,這將進一步拉動我國數(shù)控系統(tǒng)行業(yè)需求的增長。我國數(shù)控系統(tǒng)行業(yè)市場前景廣闊,未來市場規(guī)?;驅⒊掷m(xù)擴張。