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全球及中國(guó)伺服系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析及發(fā)展趨勢(shì)主要玩家
1、伺服系統(tǒng)行業(yè)概況
伺服系統(tǒng)是指以位置、速度、轉(zhuǎn)矩為控制量,能夠動(dòng)態(tài)跟蹤目標(biāo)變化從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的系統(tǒng),是實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化精密制造和柔性制造的核心技術(shù),屬于高端工業(yè)自動(dòng)化控制設(shè)備。由于具備定位精度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、穩(wěn)定性好等性能特點(diǎn),在對(duì)位置精度要求較高的行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用,目前已普遍應(yīng)用于機(jī)床工具、紡織機(jī)械、電子制造設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備、印刷機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)線、機(jī)械手及各種專用設(shè)備等。
伺服系統(tǒng)可以分為通用伺服系統(tǒng)和專用伺服系統(tǒng),其在市場(chǎng)規(guī)模、產(chǎn)品技術(shù)、應(yīng)用領(lǐng)域等方面存在差異。
在產(chǎn)品技術(shù)上,專用伺服需要基于不同行業(yè)的應(yīng)用需求提供專業(yè)化產(chǎn)品,通用伺服需要使其產(chǎn)品在不同行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)均保持高水平運(yùn)作,兩者在產(chǎn)品技術(shù)路線上各有側(cè)重;在應(yīng)用領(lǐng)域上,通用伺服下游應(yīng)用領(lǐng)域較廣,包括包裝、物流、3C電子、鋰電池、機(jī)器人、木工、激光等,專用伺服下游應(yīng)用領(lǐng)域包括風(fēng)力發(fā)電、礦山機(jī)械、纜車索道、電梯等。從自主化率來看,通用伺服自主化率較低,外資品牌占據(jù)主要市場(chǎng),國(guó)內(nèi)廠商通過持續(xù)研發(fā)實(shí)現(xiàn)逐步追趕。專用伺服系統(tǒng)自主化水平較高,自主化率超過80%以上,匯川技術(shù)、北京超同步等國(guó)產(chǎn)品牌占據(jù)主要市場(chǎng)份額。
2、全球伺服系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展概況
伺服系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了由液壓、氣動(dòng)到電氣的過程,其中電氣伺服系統(tǒng)根據(jù)所驅(qū)動(dòng)的電機(jī)類型分為直流和交流伺服系統(tǒng)。
20世紀(jì)50年代,直流伺服電機(jī)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品化并開始應(yīng)用,但其存在機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜維護(hù)工作量大等缺點(diǎn);20世紀(jì)70年代后期到80年代初期,集成電路、交流可變速驅(qū)動(dòng)技術(shù)的發(fā)展使得交流伺服系統(tǒng)逐漸成為主導(dǎo)產(chǎn)品;20世紀(jì)80年代以來,由于電機(jī)永磁材料制造工藝的發(fā)展以及其性價(jià)比的日益提高,永磁交流伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)有了突出發(fā)展。
隨著交流伺服電機(jī)技術(shù)的成熟,交流伺服系統(tǒng)在國(guó)外得到快速發(fā)展,并涌現(xiàn)出松下、安川、三菱、西門子、博世力士樂、倫茨、施耐德等知名品牌,其中,日本品牌以良好的性價(jià)比和較高的可靠性占據(jù)了我國(guó)較大的市場(chǎng)份額,在中低端設(shè)備市場(chǎng)中具有優(yōu)勢(shì),而歐美品牌憑借較高的產(chǎn)品性能在高端設(shè)備中占據(jù)優(yōu)勢(shì)。
根據(jù)普華有策咨詢調(diào)研數(shù)據(jù)顯示,全球伺服控制市場(chǎng)規(guī)模將在2024年超過150億美元,此外,由于全球人力成本普遍上升,制造業(yè)向工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展的趨勢(shì)明顯,將極大推動(dòng)市場(chǎng)對(duì)伺服系統(tǒng)的需求,預(yù)計(jì)到2030年全球伺服系統(tǒng)市場(chǎng)規(guī)模將超220億美元。
3、我國(guó)伺服系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展概況
我國(guó)的伺服系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)起步較晚,2000年以后隨著國(guó)內(nèi)中高端制造業(yè)不斷發(fā)展,各行各業(yè)在生產(chǎn)制造活動(dòng)中越來越多地需要使用伺服系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品制造高質(zhì)量和高精度的目的,這一需求促使國(guó)內(nèi)伺服系統(tǒng)市場(chǎng)呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)趨勢(shì)。
我國(guó)伺服系統(tǒng)市場(chǎng)主要分為日韓品牌、歐美品牌和國(guó)產(chǎn)品牌三大陣營(yíng),由于需要的技術(shù)水平較高,伺服系統(tǒng)市場(chǎng)一直為外資品牌主導(dǎo)。近年來,國(guó)內(nèi)廠商通過引進(jìn)、消化吸收國(guó)際先進(jìn)技術(shù)等舉措,不斷加強(qiáng)伺服系統(tǒng)相關(guān)的技術(shù)研發(fā)和生產(chǎn)能力,國(guó)產(chǎn)伺服系統(tǒng)的產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)水平不斷提升,并逐漸在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)中取得一定的份額,但與國(guó)際知名企業(yè)相比,其在整體性能、可靠性上仍存在一定差距。
隨著我國(guó)3C電子、機(jī)器人、光伏、紡織機(jī)械、包裝機(jī)械等下游應(yīng)用領(lǐng)域的快速增長(zhǎng),各行各業(yè)在生產(chǎn)制造活動(dòng)中越來越多地需要使用伺服系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品制造高質(zhì)量和高精度的目的,這帶動(dòng)了國(guó)內(nèi)伺服系統(tǒng)整體市場(chǎng)需求的增長(zhǎng)。國(guó)內(nèi)廠商憑借性價(jià)比、服務(wù)快速等優(yōu)勢(shì),逐步改變了原有的外資品牌主導(dǎo)的市場(chǎng)格局,并在部分細(xì)分市場(chǎng)上表現(xiàn)出明顯的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。未來,隨著工業(yè)機(jī)器人行業(yè)的深化、工業(yè)自動(dòng)化程度的進(jìn)一步提升和智能制造的深入推進(jìn),伺服系統(tǒng)市場(chǎng)將會(huì)出現(xiàn)新一輪快速增長(zhǎng),尤其伴隨著國(guó)產(chǎn)伺服技術(shù)研發(fā)水平的不斷提升,國(guó)產(chǎn)伺服系統(tǒng)自主化的步伐將會(huì)加快,內(nèi)資品牌在伺服系統(tǒng)的崛起之勢(shì)將愈發(fā)明顯。
4、行業(yè)主要企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局
資料來源:普華有策
(1)行業(yè)內(nèi)主要企業(yè)
我國(guó)伺服系統(tǒng)市場(chǎng)主要分為日韓品牌、歐美品牌和國(guó)產(chǎn)品牌三大陣營(yíng),由于需要的技術(shù)水平較高,伺服系統(tǒng)市場(chǎng)一直為外資品牌主導(dǎo)。三大陣營(yíng)的代表企業(yè)主要包括外資品牌如西門子、松下、安川電機(jī)和三菱等,其憑借自身技術(shù)優(yōu)勢(shì)和品牌影響力,在高端市場(chǎng)占據(jù)重要地位。而國(guó)內(nèi)品牌如匯川技術(shù)、臺(tái)達(dá)、禾川科技、信捷電氣等,通過快速的技術(shù)迭代和成本優(yōu)勢(shì),在中低端市場(chǎng)迅速擴(kuò)張,部分企業(yè)也開始向高端市場(chǎng)滲透。
國(guó)內(nèi)主要廠商通過引進(jìn)、消化吸收國(guó)際先進(jìn)技術(shù)等舉措,不斷加強(qiáng)伺服系統(tǒng)相關(guān)的技術(shù)研發(fā)和生產(chǎn)能力,不僅在伺服驅(qū)動(dòng)器和伺服電機(jī)的性能上取得突破,也在控制算法、低延遲通信技術(shù)等方面實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新,逐步縮小與國(guó)際品牌的技術(shù)差距,并逐漸在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)中取得一定的份額,自主品牌的伺服產(chǎn)品開始被廣泛應(yīng)用于機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床、紡織機(jī)械等領(lǐng)域。但是總體而言,國(guó)內(nèi)廠商與國(guó)際知名企業(yè)相比,其在產(chǎn)品整體性能、可靠性上仍存在一定差距。
(2)市場(chǎng)細(xì)分并向?qū)I(yè)化發(fā)展,競(jìng)爭(zhēng)策略呈現(xiàn)多樣化趨勢(shì)
中國(guó)伺服市場(chǎng)的快速發(fā)展伴隨著市場(chǎng)細(xì)分和專業(yè)化趨勢(shì)的加深。企業(yè)開始根據(jù)不同的應(yīng)用領(lǐng)域和客戶需求,提供更加專業(yè)化和定制化的伺服解決方案。這種趨勢(shì)不僅提升了產(chǎn)品的應(yīng)用效率和性價(jià)比,也促進(jìn)了行業(yè)內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)的健康發(fā)展。在機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床、紡織機(jī)械、包裝機(jī)械等領(lǐng)域,對(duì)伺服系統(tǒng)的性能、穩(wěn)定性、響應(yīng)速度等方面有著不同的要求。國(guó)內(nèi)企業(yè)如匯川技術(shù)、禾川科技等,通過不斷的技術(shù)研發(fā),推出滿足特定行業(yè)應(yīng)用需求的伺服產(chǎn)品,如高精度、低慣量伺服電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器,提升了產(chǎn)品的應(yīng)用效率和性價(jià)比。
在競(jìng)爭(zhēng)策略方面,中國(guó)伺服企業(yè)除了在產(chǎn)品性能和價(jià)格上進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)外,更加重視售后服務(wù)和技術(shù)支持,以提高客戶滿意度和建立長(zhǎng)期合作關(guān)系。例如,匯川技術(shù)就通過建立全國(guó)范圍的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)和提供在線技術(shù)支持,增強(qiáng)了客戶服務(wù)體驗(yàn)。此外,企業(yè)還提供定制化解決方案,以滿足客戶的特定需求,進(jìn)一步提升了競(jìng)爭(zhēng)力。同時(shí),部分企業(yè)通過參與或主導(dǎo)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定,試圖通過技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來提升自身的市場(chǎng)影響力。這不僅有助于提高產(chǎn)品質(zhì)量和服務(wù)水平,也促進(jìn)了整個(gè)行業(yè)的健康發(fā)展。
5、伺服系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)
在全球伺服系統(tǒng)行業(yè)的發(fā)展中,三個(gè)關(guān)鍵趨勢(shì)尤為凸顯,這些趨勢(shì)不僅代表了行業(yè)的技術(shù)前沿,也是推動(dòng)行業(yè)未來增長(zhǎng)的主要力量。
(1)智能化與自適應(yīng)控制
伺服系統(tǒng)的智能化是目前發(fā)展的核心,體現(xiàn)在采用先進(jìn)控制算法、人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)自我優(yōu)化和自適應(yīng)控制。這種智能化的伺服系統(tǒng)能夠在沒有人工干預(yù)的情況下自動(dòng)調(diào)整參數(shù),以適應(yīng)生產(chǎn)過程中的變化,提高效率和精確度。智能伺服系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn),意味著更高的生產(chǎn)靈活性和更低的運(yùn)營(yíng)成本,對(duì)于應(yīng)對(duì)復(fù)雜多變的生產(chǎn)需求具有重要意義。
(2)集成化與模塊化設(shè)計(jì)
伺服系統(tǒng)的集成化與模塊化設(shè)計(jì)是響應(yīng)快速變化市場(chǎng)需求的有效策略。通過將伺服電機(jī)、驅(qū)動(dòng)器和控制器等關(guān)鍵組件集成在一體,可以顯著簡(jiǎn)化機(jī)械設(shè)計(jì)和安裝過程,降低系統(tǒng)的整體復(fù)雜性和成本。同時(shí),模塊化設(shè)計(jì)支持按需定制和快速擴(kuò)展,增強(qiáng)了系統(tǒng)的靈活性和可維護(hù)性,為客戶提供了更為靈活的解決方案。
驅(qū)控一體化是指將伺服系統(tǒng)中的驅(qū)動(dòng)器與上位機(jī)控制器集成在一起,實(shí)現(xiàn)縮小體積、減輕重量和提高性能的目的。驅(qū)控一體化集成可在有效提高伺服系統(tǒng)靈活性、可靠性的同時(shí)降低成本,使伺服系統(tǒng)在更短的時(shí)間內(nèi)完成復(fù)雜的控制算法,通過共享內(nèi)存即時(shí)傳輸更多的控制、動(dòng)態(tài)信息,提高內(nèi)部通信速度。近年來,國(guó)內(nèi)外企業(yè)都相繼推出驅(qū)控一體化產(chǎn)品,一體化集成不局限于驅(qū)動(dòng)器與控制器間的集成,同樣也適用于驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)。傳統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)控制器、伺服驅(qū)動(dòng)器、伺服電機(jī)可兩兩結(jié)合集成,用一體化集成的思路實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化以及效率的提高。
(3)高性能化和精密控制
高動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力、快速精準(zhǔn)定位是伺服系統(tǒng)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。高性能伺服驅(qū)動(dòng)和電機(jī)能夠滿足復(fù)雜加工、高速自動(dòng)化裝配線和精密定位的需求。隨著芯片運(yùn)算能力和集成度的提升、編碼器技術(shù)的升級(jí),電機(jī)控制算法、自適應(yīng)算法均能不斷優(yōu)化,伺服系統(tǒng)的性能也在穩(wěn)步提升。
更多行業(yè)資料請(qǐng)參考普華有策咨詢《2024-2030年伺服系統(tǒng)行業(yè)全景調(diào)研及發(fā)展前景預(yù)測(cè)報(bào)告》,同時(shí)普華有策咨詢還提供市場(chǎng)專項(xiàng)調(diào)研項(xiàng)目、產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告、產(chǎn)業(yè)鏈咨詢、項(xiàng)目可行性研究報(bào)告、專精特新小巨人認(rèn)證、市場(chǎng)占有率報(bào)告、十五五規(guī)劃、項(xiàng)目后評(píng)價(jià)報(bào)告、BP商業(yè)計(jì)劃書、產(chǎn)業(yè)圖譜、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、藍(lán)白皮書、國(guó)家級(jí)制造業(yè)單項(xiàng)冠軍企業(yè)認(rèn)證、IPO募投可研、IPO工作底稿咨詢等服務(wù)。