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            News

            做客戶信賴的企業

            2015中國伺服系統市場研究報告

            發布者: 伊萊斯    時間:2021-12-23 10:39:22

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            1定義

            A.產品定義
              伺服系統是指:以物體的位置、方位、姿勢等為控制量,組成能跟蹤目標的任意變化的控制系統。下圖是一個伺服系統的主要構成部分:

              其中,指令裝置是指對伺服系統發出控制指令的裝置,我們稱為伺服控制器。目前伺服控制器主要有如下類型:

            1572076003552000941.jpg

              基于PLC控制:目前主流的配置是PLC主控制器+專用運動控制模塊。對于一些精度要求不高的場合,只用PLC的主控制器即可完成伺服控制,但對于一些高級運動控制場合,例如需要圓弧差補和線性差補等功能,則必須配有專用運動控制模塊。

              基于PC的控制卡(PC-Based):基于PC的運動控制卡類產品,具有計算能力強的特點,能夠實現復雜的運動控制功能。而且可以根據用戶的特殊需要而定制功能。

              專用控制器(SpecialController):為某些特定行業或應用所采用的控制器。例如CNC行業,具有專門的數控系統作為控制器。

              本報告中只對伺服控制器做一般概念介紹,而不做具體分析。

              而對于上圖方框中的伺服系統,則是本報告的重點研究對象。一個典型的伺服系統包含有伺服驅動器和伺服電機,以及伺服反饋裝置(編碼器)。目前編碼器通常嵌入于伺服電機。下表列出本報告對于伺服系統的產品范圍劃分。

            產品范圍(按照功率劃分)

            主要應用范圍

            < 1KW 小型伺服

            小型機械:電子裝配;小型機床;雕刻機;切割機;小型包裝機,印刷機等

            1KW~5KW 中型伺服

            中型機械:銑床;輪胎機械;枕式包裝機;高端印刷機;鉆孔機等

            >5KW 大型伺服

            大型機械:大型銑床;大型數控機床;大型輪胎機械等

            表2:伺服產品定義及產品歸類

              根據驅動電動機的類型,可將其分為直流伺服和交流伺服;根據控制器實現方法的不同,可將其分為模擬伺服和數字伺服;根據控制器中閉環的多少,可將其分為開環控制系統、單環控制系統、雙環控制系統和多環控制系統;根據機床中傳動機械的不同將其分為進給伺服與主軸伺服。

            B.地域定義
              調研區僅限于中國大陸地區,不包含臺灣、香港和澳門地區。該報告中所定義的市場只針對大陸地區用戶,并在大陸地區實現銷售收入的市場,包含出口設備上使用的產品及在大陸地區采購零部件,不包含隨國外設備一起引進的產品形成的市場。

              本次調研地域市場細分我們主要劃分為五大區:東北、華北、華東、華南、西南,具體省份分布如下:

            區域

            省份

            東北

            黑龍江、吉林、遼寧、內蒙古

            華北

            新疆、甘肅、寧夏、陜西、山西、河南、河北、山東、北京、天津

            華東

            江蘇、安徽、浙江、湖南、湖北、上海

            華南

            江西、廣東、廣西、海南、福建

            西南

            西藏、青海、四川、重慶、貴州、云南

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            圖1:區域劃分

            C.行業定義
              本次調研的行業主要參照國家統計局和行業協會的定義。由于伺服產品的應用帶有鮮明的的OEM行業特點,因此我們主要針對OEM市場進行行業劃分。

            表3:OEM行業定義

            行業

            國統局行業代碼

            定義

            紡織機械

            365

            紡紗:清花、梳棉、并條、粗紗、細紗、絡筒

            化纖:紡絲機、加捻機、短纖線

            織造:噴氣、噴水、片梭、劍桿、經編

            針織:圓機、橫機

            染整:染色、整理、印花

            無紡布:鋪網、針刺

            包裝機械

            357

            用以完成產品、商品和貨物包裝的機械設備,主要包括填充、裹包、封口及相關的傳輸、清洗、貼標等子類

            機床工具

             352

            金屬切削機床、成型機床、專用機床、工具及其他

            起重機械

             3530

            用來對物件起重、運輸、裝卸等作業的動力驅動機械設備,包括港口機械、塔式起重機、門式起重機、橋式起重機、梁式起重機、汽車起重機、履帶式起重機

            電梯

              35

            包括載人(貨)電梯、自動扶梯、自動人行道等

            食品機械

              363

            食品飲料煙草設備

            電子制造設備

              366

            通訊、計算機、電子元件、家電等的制造設備

            暖通空調

              3573

            采暖、通風與空氣調節的相關設備

            橡膠機械

              3622

            用以將天然/合成的橡膠原料加工成橡膠產品,橡膠機械最主要的子類是輪胎機械。主要包括開煉機、密煉機、壓延機、成型機和硫化機

            塑料機械

              3623

            用以將塑料切粒加工成相關的塑料產品的機械,主要包括注塑機,吹塑機和擠出成型機。

            印刷機械

              3642

            使用印版或者其他工具將原稿上的圖文信息轉印到承印物的過程中和相關的輔助過程中使用到的機械

            礦用機械

              3611

            礦山機械是指直接用于礦物開采和富選等作業的機械,包括采礦機械、選礦機械和探礦機械。

            造紙機械

              3641

            主要是紙機,紙漿設備主要是簡單的單機,基本只需要控制起停

            建筑機械

              3614

            磚機、陶瓷機械、玻璃機械、攪拌站

            交通運輸工具

              37

            火車車廂、輪船、飛機

            電源設備

              397

            大型UPS,大型電機驅動器、激光電源、直流屏

            其他機械

              354

            大型通用設備如泵和壓縮機, 其他專用設備、非標設備

              其中,在機床工具行業中,由于伺服系統的應用過于集中于此行業,因此我們對機床工具行業進行進一步細分,具體分為:機床工具(指傳統機床和CNC)、切割機、雕刻機。

            D.時間定義
              報告中所有數據基于自然年,即2013年1月1日—2014年12月31日。對于一些國外的供應商,財政年度和自然年不相符的,我們將數據調整為自然年的數據,并將市場數據拆分到四個季度當中。

            2市場概述
            A.基本市場指標

              隨著信息技術與機械裝置和動力設備的結合日益緊密,運動控制技術得到了迅猛的發展。在中國,制造業大國的角色無比清晰地勾勒出產業機械迅猛發展的明朗前景,而產業機械自動化程度升級的浪潮,也為運動控制市場的快速發展起到了推波助瀾的作用。

              隨著中國自動化市場的快速發展,運動控制市場作為自動化市場的重要組成部分,在產品和技術上不斷完善和成熟,從2005年以來進入高速發展時期,每年增長率超過25%。在2009年由于整體經濟環境不景氣增速下滑,但2010年迅速回彈,增長速度超過30%。2014年,受益于機器人、物料搬運設備、木工機械等OEM行業升溫持續,伺服市場增速大幅回升。

              進入12年和13年,我國GDP增長繼續放緩,我國對外貿易難度十分巨大,OEM行業伺服產品用量大,而且出口的比重也在加大,所以出口市場的波動對中國伺服市場影響也很大。

            表4:2014年中國運動控制市場規模增長預期

            年份

            市場規模(百萬元)

            增長率

            2010

            4969.0

            2011

            6327.3

            27.3%

            2012

            6038.5

            -4.6%

            2013

            5586.8

            -7.5%

            2014

            6117.5

            9.5%

            2015

            6319.4

            3.3%

            2016

            6698.6

            6.0% 


            B.目前供應商面臨的挑戰
            a)競爭加劇

              隨著伺服市場不斷發展,競爭也越來越激烈。反映在市場的表現是原來在高端伺服產品有優勢的廠家例如西門子、安川等廠家,目前陸續推出小功率伺服產品;而在小功率伺服產品有優勢的廠家如松下、三菱、臺達等廠家,在近幾年陸續推出針對中高端市場的產品。主要廠家都在為不斷完善自己的產品線、擴大自己的市場空白而不斷投入,因此在伺服市場的高、中、低端不斷有新的廠家進入,競爭愈加激烈。另外,在伺服市場國產品牌異軍突起,例如Estun等廠家利用自己本地化生產和服務的優勢,迅速占有低端市場的一定份額。

            b)市場對產品功能提出更高的需求
              隨著中國工業領域各個行業的快速發展,要求所生產的產品質量越來越高,項目領域行業的工藝復雜程度越來越高,而OEM行業對機器的性能,速度等要求也逐漸身高,尤其在雕刻機、邦定機等機械,行業本身的競爭就十分激烈,因此對運動控制性能如帶寬、反饋精度等方面要求更高。

            表5:2014年中國運動控制主要供應商業績與市場份額

            供應商

            銷售金額(百萬元)

            增長率

            Panasonic

            895.7

            14.6%

            Yaskawa

            992.9

            15.3%

            Siemens

            667.4

            11.5%

            Mitsubishi

            675.2

            10.2%

            Lust

            115.6

            5.0%

            Delta

            529.0

            11.5%

            Huada

            147.8

            5.0%

            Bosch Rexroth

            247.9

            0.7%

            Dengqi

            171.2

            2.0%

            Teco

            130.8

            -0.3%

            B&R

            109.7

            4.9%

            Estun

            125.6

            -0.3%

            Sanyo

            98.0

            6.0%

            Lenze

            126.7

            1.0%

            Schneider

            144.7

            19.4%

            Mige

            160.7

            5.0%

            Rockwell

            60.3

            6.2%

            Omron

            111.0

            19.1%

            GSK

            3.7

            5.0%

            Hollysys

            27.8

            9.0%

            Fuji

            84.0

            2.2%

            Others

            492.1

            3.0%

            Total

            6117.5

            9.5%

            3市場規模與細分
            A.2014年中國伺服市場-總體市場份額

              目前,國外品牌占據了中國交流伺服市場近80%的市場份額,主要來自日本和歐美。其中,日系產品則以擁有約50%的市場份額而雄踞首位,其著名品牌包括松下、三菱電機、安川、三洋、富士等,其產品特點是技術和性能水準比較符合中國用戶的需求,以良好的性能價格比和較高的可靠性獲得了穩定且持續的客戶源,在中小型OEM市場上尤其具有壟斷優勢。

              歐美品牌中,美國以羅克韋爾(rockwellautomation)、丹納赫(danaher)、帕克(parker)等聞名,而德國則擁有西門子(siemens)、倫茨(Lenze)、博世力士樂(boschrexroth)、施耐德(schneider)等品牌先鋒,英國ControlTechnology、SEW也有相當的優勢。這些歐美品牌總的市場占有率大約在20%。

              除日本、歐美伺服品牌外,以東元(TECO)和臺達(Delta)為代表的臺系伺服在大陸市場的推廣也如火如荼,其技術水平和價格水平居于進口中端產品和國產品牌之間,市場占有率從幾年前的微不足道提高到大約10%。值得注意的是,這兩個廠商的目標客戶均屬于機械行業,這將加劇與同將目標市場定位于此的南京埃斯頓等國產品牌之間的競爭。

              中國國內的品牌主要有和利時電機、華中數控、廣數、蘭州電機等,粗略計算,宣稱推出伺服產品的國產廠家不下20個。國產品牌產品功率范圍多在5kW以內,技術路線上與日系產品接近,目前總市場占有率在10%左右。

              展望未來,隨著伺服價格的不斷下降、伺服市場接受度不斷上升,中低端市場有非常大的增長空間,因此本土廠商仍將有很大作為;同時臺灣、日本廠商也將在整個市場的擴大中獲益,歐美品牌的市場占有率將逐漸下降,但仍將保持很高的毛利水平。

            圖2:2014年中國運動控制主要供應商業績

            1572076560335018740.jpg

            B.中國2014年伺服市場規模細分——行業
              伺服產品主要用于OEM市場,其中機床工具、雕刻機、電子機械、紡織機械、包裝、等傳統行業仍然是伺服的主要市場。

              工業機器人也是一個值得關注的行業,2014年,機器人市場銷增長率達到15%。據統計,2013年中國工業機器人進口銷量達到36500臺,預計到2015年,中國機器人市場需求量將達10萬臺,成為規模最大的市場。寵大的機器人市場需求,同時對伺服系統的需求也不斷上升。

            表6:中國伺服市場規?!中袠I2014(OEM市場)

            行業

            銷售金額(百萬元)

            增長率

            機床工具

            1530.0 

            6.7%

            雕刻機

            361.8 

            7.0%

            電子設備制造

            701.3 

            15.0%

            紡織機械

            1005.3 

            9.5%

            包裝機械

            690.4 

            12.0%

            印刷機械

            434.0 

            6.0%

            橡膠機械

            339.5 

            10.0%

            醫療機械

            61.1 

            15.0%

            木工機械

            83.2 

            7.5%

            機器人技術

            91.5 

            15.0%

            物料輸送

            76.5 

            12.0%

            鋼鐵機械

            39.2 

            3.0%

            玻璃機械

            43.4 

            5.0%

            其他機械

            660.5 

            11.1%

            總計

            6117.5 

            9.5%

            圖3:中國伺服市場規?!中袠I2014(OEM市場)

            1572076675381056830.jpg

            C.2014年中國市場規模細分-分功率段

            表7:2014年中國伺服分功率段銷售量與市場份額

            功率段

            銷售額(百萬元)

            市場分額

            大型伺服(功率>5KW)

            1,319.9

            5.0%

            中型伺服(5KW>功率>1KW)

            2,101.8

            10.0%

            小型伺服(功率<1KW)

            2,695.9

            11.4%

            圖4:2014年中國伺服分功率段銷售量與市場份額

            1572076748305019508.jpg

            C1.大型伺服(P>5kw)
              大型伺服的市場主要供應商是西門子、博世力士樂。西門子在高端伺服市場具有傳統優勢,憑借其數控系統在機床行業的廣泛應用,帶動其伺服系統有較高增長率。

              博世力士樂目前是世界上主要的印刷驅動產品供應商之一。目前,博世力士樂在中國的印刷、包裝、機床、紡織、金屬加工等領域增長迅速,通過與OEM廠商的合作,博世力士樂成為中國輪胎機械行業運動控制產品表現最好的品牌。

            C2.中型伺服(1kw<功率<5kw)
              在中型伺服市場安川以其產品出色的性能和準確的市場定位,占有領先地位。安川伺服產品線完善,覆蓋大、中、小型各條產品線,可供用戶選擇范圍廣泛,而且產品性能優良,在國內行業內擁有較好口碑。其產品在機床、電梯、起重、電子等行業有廣泛應用。

              三菱、臺達、松下等廠家在強化其小型伺服在中國OEM的市場地位基礎上,積極開拓中型伺服市場,目前初具成效。

            C3.小型伺服(<1KW)
              小型伺服主要用于中低端OEM用戶,目前在市場上占有領先地位的廠商是松下、三菱和臺達。臺達近年來積極開拓市場,取得了不錯的效果。目前國內規模較大的伺服品牌不到30家,近年來得到迅速發展,其市場占有率已上升至20%左右。而近年來,由于伺服技術的優勢明顯,國內不少變頻器領先企業,如匯川技術、英威騰等紛紛轉戰伺服市場,使得本土伺服企業的競爭力大大增強。與此同時,國產伺服行業的產業鏈也得到進一步優化。


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