伺服系統是高端制造中的必要控制設備,決定了自動化機械的精度、控制速度和穩定性,大規模的伺服普及將是未來工業控制的特征之一。
伺服系統產業的上游為各類零部件,包括磁性材料、轉換器、編碼器、五金件、傳感器等原材料;中游是伺服系統的制造;下游主為伺服系統的應用,包括機床工具、工業機器人、紡織機械、電子制造設備、醫療設備、印刷機械等各種專用設備都廣泛使用伺服系統。伺服系統產品的下游應用極為廣泛,涵蓋機床工具、紡織機械、電子制造設備、醫療設備、印刷機械等多個行業。下游應用市場的增長,帶動了伺服系統市場需求的增長,尤其伴隨著國產伺服技術研發水平的不斷提升,國產伺服系統進口替代的步伐將會加快,內資品牌在伺服系統的崛起之勢將愈發明顯。
伺服系統廣泛運用于自動化系統中,其下游包括機床、紡織機械、包裝機械、電子制造行業等等。伺服系統是一種自動化運動控制裝置,主要用于精確地實現對機械部件的位置、方位、狀態等進行控制。它決定了自動化機械的精度、控制速度和穩定性,因此說是工業自動化設備的核心。通常伺服系統主要包括伺服驅動器和伺服電機,以及編碼器。
據中研產業研究院《2024-2029年伺服系統產業現狀及未來發展趨勢分析報告》分析:
當前我國中低端伺服系統已經能夠實現大規模量產,但高端伺服系統尚未形成商品化和批量生產能力,國內對精密伺服電機控制系統的需求主要依賴進口。隨著扶持政策對機器人產業的推進,以及國產伺服技術的不斷提升,我國伺服系統進口替代的步伐將加快。
隨著機器人、人工智能的升溫,工業自動化趨勢愈演愈烈,而作為工業自動化的重要組成部分,由于受到我國及印度等新興市場需求引擎的刺激,全球伺服系統行業將迎來更大發展。
隨著工業自動化時代的來臨,伺服系統已被廣泛應用于設備制造、機器人、半導體、重工機械、新能源等行業。伺服電機線束是專門用于連接伺服系統中各種元件的重要樞紐,能夠為伺服電機提供功率控制,優良的高頻響應特性,使高頻響應中的熱損失最小,能夠保證信號衰減和延遲最小,大大提高伺服電機的工作效率。
制造業自動化不斷掀起熱潮,伴隨產業升級,設備加工精度要求提升,伺服系統進入市場成長期。中國伺服行業市場規模呈現明顯的增長態勢,2021年我國伺服系統市場規模達121.97億元,同比增長8.42%,2022年市場規模約達180億元。
伺服系統行業市場調研
目前,全球伺服電機市場相處了亞洲、歐洲、北美三足鼎立的態勢,其中德國、日本、意大利、美國是伺服電機應用份額最大的幾個國家。亞太伺服電機需求占總體的37%,歐洲占28%、北美占24%。
中國伺服電機下游應用光伏,其中在機床,尤其是數控機床領域應用最多,占比為20.4%。其次分別為電子制造設備、包裝機械、紡織機械、機器人、塑料機械、醫療機械及食品機械,占比分別為16.5%、12.6%、12.1%、8.7%、8.2%、3.6%及2.3%。
隨著國內對大規模分布式控制裝置的需求上升,網絡化數字伺服的開發已經成為當務之急。模塊化不僅指伺服驅動模塊、電源模塊、再生制動模塊、通訊模塊之間的組合方式,而且指伺服驅動器內部軟件和硬件的模塊化和可重用性。
在伺服系統市場競爭格局方面,我國通用性伺服系統行業市場競爭較為分散。根據數據顯示,我國通用性伺服系統行業市場份額占比最高的是匯川技術,約為21%,其次是西門子、松下、安川、三菱,市場份額占比分別為10.5%、8.4%、7.7%、7.3%。
長期占據了國內伺服系統的中高端市場,如安川、三菱、松下、西門子等。國內企業雖然近年來憑借技術進步、營銷網絡、服務和價格等優勢迅速崛起,搶占了一定的市場份額,但大部分國內企業起步較晚,規模偏小、抗風險能力較低。
目前國外伺服企業在我國的市場占有率達75%。其中,日本品牌占比為50%;歐美品牌占比達25%。而國產品牌只占據了20%左右的市場份額。
伺服系統市場規模整體呈現快速增長態勢
我國的伺服系統產業起步較晚,2000年以后隨著國內中高端制造業不斷 發展,各行各業在生產制造活動中越來越多地需要使用伺服系統來滿足其高質量和高精度產品的要求,這一需求促使國內伺服系 統市場呈現快速增長趨勢。2008-2021年,國內伺服系統市場規模由24.5億元增長至279.3億元,CAGR高達20.59%,其中,2021年 增長較快,同比增長37.09%,主要受益于2021年上半年制造業景氣度較高,需求較為旺盛。 2022年前三季度通用伺服市場規模有所下滑。2022年前三季度通用伺服市場規模為173.3億元,同比下滑3.45%,主要受到2022年 傳統制造業景氣度較弱以及國內疫情影響。
通用伺服系統內資品牌市場份額最高,國外品牌市場份額持續下降。從 競爭格局上看,在匯川技術、禾川科技、信捷電氣和埃斯頓等國內企業的共 同努力下,我國通用伺服系統的國產化率已經從2017年的27.6%提升至2021 年43.3%,而日韓品牌的市場份額則從2017年的52.7%下降至2021年37.8%, 歐美品牌市場份額也從 19.7%下降至 18.9%。而具體到各個企業,目前市場 份額最高的已經是國內品牌匯川技術。其次則是安川電機(10.5%)、松下 (9.6%)、三菱電機(8.8%)、西門子(8.1%)等四家外資企業。
國產新興伺服廠商不斷涌現。首先,匯川技術份額提升幅度最大,從2008年的0.1%的市場份額提升至2022年前三季度的21%,為 份額提升幅度最大的國產廠商。從伺服銷售額角度,匯川已遠超西門子、松下、安川等老牌外資龍頭。其次,國內涌現了一批新 興國產伺服品牌,如禾川科技、無錫信捷、雷賽智能等,2022年前三季度市場份額已分別達到3.4%、2.4%、1.3%。最后,老牌國 產廠商經歷洗牌,和利時、星辰科技、珠海運控、步科股份等老牌國產廠商進展較慢,埃斯頓份額則有小幅提升,從2008年的 1.6%小幅提升至2022年前三季度的2.4%。
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