装备制造数控系统行业简析.docx

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装备制造数控系统行业简析

2015年装备制造数控系统行业简析

一、金属成形机床数控系统与电液伺服系统3

二、交流伺服系统5

三、工业机器人及成套设备8

装备制造业是为国民经济各行业提供技术装备的战略性产业，是各行业产业升级、技术进步的重要保障和国家综合实力的集中体现。

高端智能装备制造业由于具备技术、知识密集、附加值高、成长性好、关键性强、带动性大等特点，处于制造业价值链的高端环节，是衡量一个国家核心竞争力的重要指标，也是一个国家工业崛起的重要标志。

国外相关厂商进入本行业时间较早，基于雄厚的资金实力和长期的技术积累已占有较大市场份额。

目前，市场上竞争优势较为明显的国外厂商可大致分为两类：

一类如德国Siemens、BoschRexroth、瑞士ABB、日本Fanuc等，其业务几乎覆盖高端智能机械装备及其自动控制零部件相关所有领域；另一类如日本安川、德国KUKA、荷兰Delem、瑞士Cybelec、德国Voith、Hoerbiger、意大利Atos等，其业务集中于高端智能机械装备或部件专业领域。

经过多年发展，我国装备制造业已经形成门类齐全、规模较大、具有一定技术水平的产业体系，成为国民经济的重要支柱产业。

虽然我国已经成为装备制造业大国，但产业大而不强、自主创新能力薄弱、基础制造水平落后、低水平重复建设、自主创新产品推广应用困难等问题依然突出。

因此，为改变现状，我国装备制造业必须通过产业升级，实现核心技术自主化，高端产品国产化，出口产品高附加值化，大力发展高附加值和技术含量高的战略性新兴产业，由传统加工制造向价值链的高端延伸。

一、金属成形机床数控系统与电液伺服系统

根据数控金属成形机床基本工作原理，金属成形机床数控系统一般由数控装置、交流伺服系统、检测装置、电气控制系统等部件组成，用于对金属成形机床工作的运动速度、运动载荷和运动位置实施自动控制，实现金属成形加工过程的自动化，保证加工精度和效率。

金属成形机床有别于金属切削机床，属于少、无切削加工设备，可以节省金属材料，免除切削加工，符合绿色、低碳制造的发展趋势，市场应用前景非常广泛。

伺服系统是交流伺服系统和电液伺服系统的统称，其功能是通过接收数控装置的指令，实现对机械装备运动的精确控制。

金属成形机床是高端装备的重要组成部分，长期以来在航空航天、汽车制造、交通运输、冶金化工等重要工业部门得到广泛应用。

当前我国汽车制造、交通运输、国防军工、航空航天、清洁能源、油气开采输送、工程机械、农业机械蓬勃发展使得金属成形机床的需求量不断增加。

同时，随着社会发展水平和生活水平的提高，用户对产品的外观、质量等方面的精细化程度要求越来越高，间接地对金属成形机床的精度和自动化程度要求逐步提高，从而推动了数控系统产业规模和技术水平的高速发展。

2006年至2013年，国内数控金属成形机床年产量由1,966台增长至13,603台，复合增长率达到31.83%。

宏观经济运行状况对机床行业市场需求影响较大，但具有一定的滞后性。

2013年我国各类金属成形机床产量为233,438台，其中数控金属成形机床13,603台，数控化率仅为5.83%。

国内数控系统的应用长期以来是以国际品牌产品为主。

根据工信部装备工业司《机床工具行业“十二五”发展规划》，国产中档数控系统国内市场占有率只有35%，而高档数控系统95%以上依靠进口；国产功能部件在国内市场总体占有率约为30%，其中高档功能部件市场占有率更低，台湾地区品牌功能部件约占国内市场的50%，其余20%为欧盟、日本等品牌产品

国内的金属成形机床使用的电液伺服系统水平与国外相当，但仍有少数技术不为国内厂商所掌握，如四象限柱塞泵、伺服液压垫技术、高速冲压系统等。

近年来，更加节能环保的混合驱动伺服系统在国内表现出巨大的市场潜力。

SVP型混合驱动泵组系统逐渐占据了注塑机液压系统的大部分市场份额，在压铸机市场方兴未艾，在折弯机市场和液压机市场开始起步；DSVP型混合驱动伺服泵控系统简化了原有的比例伺服系统，替代了伺服阀和比例阀，在控制精度明显提高的条件下大幅降低了能耗。

二、交流伺服系统

交流伺服系统是高端智能机械装备实现自动控制的核心功能部件，可以更广泛地应用于各种装备制造行业，如机床、纺织机械、包装机械、印刷机械和电子机械、工业机器人等。

应用交流伺服系统不仅能够显著提升设备的加工速度和精度，更为重要的是，交流伺服系统赋予设备更加灵活的生产能力。

通过指令的改变和参数的设置，交流伺服系统可以通过改变设备运行的速度和位置来满足生产不同规格产品的需求，无需人工干预即可实现生产订单的切换，降低人工操作调整带来的不确定性。

经济全球化使得中国逐渐成为全球制造中心，与装备制造业密切相关的交流伺服系统的市场规模在我国迅速发展。

交流伺服系统产品行业覆盖面宽，可应用于纺织机械、印刷机械、包装机械、医疗设备、半导体设备、冶金机械、自动化流水线等各种专用设备，以及工业机器人等通用设备。

目前，人工操作的非数控设备仍在国内占有较大市场份额。

随着用户对产品性能和自动化程度需求的提升，交流伺服系统市场发展潜力巨大。

市场上的日系产品可以提供驱动解决方案，拥有相对较为齐全的产品线及较为成熟的技术应用，主要针对中端OEM市场，因此日系品牌短期内仍占据主流市场份额。

欧美系品牌定位于高端市场，但近年来国内厂商将开拓重点瞄准中端市场，对日系品牌构成一定压力。

台湾品牌产品价格和技术水平定位于外资品牌和国产品牌之间，然而面临着外资品牌向下延伸和国产品牌向上开拓的双重压力。

国内厂商通过引进吸收国外先进技术和自主创新，凭借营销服务一体化优势，已经赢得了一部分市场份额。

随着交流伺服系统市场规模的迅速增长，国内从事变频器研发和生产的企业，如英威腾、汇川技术等也纷纷介入交流伺服系统市场竞争。

三、工业机器人及成套设备

2013年全球工业机器人销售额同比增长12%，达到95亿美元，若将软件、周边设备及系统集成等产品和服务考虑在内，则2013年全球工业机器人及成套设备销售额达到290亿美元左右。

2013年全球工业机器人销量亦同比增长12%，达到178,132台，销售额和销量均创历史新高。

相对于韩国、日本、德国等发达国家，我国工业机器人密度很低，2013年仅为27台/万人，甚至远低于62台/万人的世界平均水平。

工业机器人在我国显示出巨大的应用潜力。

目前，国内绝大部分工业机器人市场份额被国外厂商占据，并且基于良好的市场前景，国外厂商纷纷在中国设厂，以提高市场占有率。

我国工业机器人生产企业普遍存在进入时间短、规模小、技术基础薄弱等问题，市场份额相对较小。

以2012年为例，日本Fanuc、日本安川、德国KUKA、瑞士ABB四家国际工业机器人巨头分享了57.5%的市场份额，国产工业机器人仅占8%。