智能制造装备行业面临的机遇分析

智能制造装备行业面临的机遇分析一、 智能制造装备行业面临的机遇改革开放以来，我国制造业快速发展，建成了门类齐全、独立完整的产业体系，确立了制造业大国地位，然而我国制造业大而不强，具有劳动密集、资源消耗大、自主创新能力低、信息化和智能化水平偏低等特征。同时，我国人口红利逐步消退，劳动力成本持续上涨。因此，面对制造业大而不强、人口红利消失、劳动力成本持续上涨的局面，通过推行智能制造，实现机器换人、提升生产效率及节约劳动力成本，成为应对新常态，实现转型升级，新旧动能转换的必由之路，经济结构的转型将为智能制造装备提供良好的市场机遇。1、国家产业政策大力扶持智能制造行业2010年10月关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定文中将高端装备制造产业确定为推动我国国民经济发展的先导产业和支柱产业之一。随后各级政府部门相继颁布出台了一系列指导文件，持续为智能制造装备行业提供政策扶持。2016年由工业和信息化部和财务部联合印发的智能制造发展规划（2016-2020年）提出，在2025年前推进智能制造发展实施两步走战略：第一步，到2020年，智能制造发展基础和支撑能力明显增强，传统制造业重点领域基本实现数字化制造，有条件、有基础的重点产业智能转型取得明显进展；第二步，到2025年，智能制造支撑体系基本建立，重点产业初步实现智能转型。在2021年3月中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要（以下简称十四五）进一步提升了智能制造装备行业的国家战略地位。因此，为深入实施制造业强国战略，实现制造业优化升级、降本减负，从而实现经济高质量发展的我国经济发展的愿景目标，一系列产业支持政策还将持续为我国智能制造装备行业提供强有力的政策支持以及清晰的行业发展导向。2、新产品层出不穷拓宽应用场景现代工业产品具有小型化、集成化、多材料复合等需求，胶接技术成为其实现的重要途径，因而发展成为与焊接、机械连接并列的当代三大连接技术之一，在几乎所有工业门类中均可应用，具备广阔市场前景。未来随着胶接工艺在生产过程中不断拓宽应用领域和范围，精密流体控制设备行业迎来重大发展机遇。近年来，世界主要国家和地区纷纷提出碳达峰、碳中和概念，并相继出台了实现碳达峰、碳中和的相关举措和法规。中国的二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和，实现在低能耗，低碳的条件下保证高质量发展。故国家近年来不断出台利好新能源行业的产业政策。2021年能源工作指导意见提出，2021年风电、光伏发电量占全社会用电量的比重达到11左右，风电和光伏发电量的占比提升还将进一步加速。国家也出台一系列补贴政策推动风电、光电的建设，为实现社会绿色转型和双碳目标助力。新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）提出到2025年新能源汽车新车销售量达到汽车新车销售总量的20%左右；2035年纯电动汽车成为新销售车辆的主流。同时规划指出要推进智能化技术在新能源汽车研发设计、生产制造、仓储物流、经营管理、售后服务等关键环节的深度应用。新能源行业的快速发展将带动流体控制设备行业的发展，从而使其在双碳背景下持续、深度受益。3、智能制造装备行业核心零部件空间大国内精密流体控制设备企业的传统经营模式系购买固瑞克、诺信、英格索兰等国外品牌核心零部件并集成为整机设备销售给下游客户，附加价值主要集中于基于客户需求的方案设计和系统集成。核心零部件由于在机械设计、材料生产和加工精度方面需要多年经验的积累，涉及流体力学、理论力学、材料学、电磁学等多门类、交叉性的综合学科，故在理论设计和生产加工均具有较高技术壁垒。因此，目前在精密流体控制设备核心零部件的国产比例较低。未来随着下游客户产能和应用范围的不断扩大，对于核心零部件的需求将持续增长，将呈现巨大的需求。二、 智能制造装备上游分析（一）轴承轴承是数控机床设备中的一种重要零部件，它的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。数据显示，2021年我国轴承产量完成233亿套，比2020年同期增长327%。预计2022年轴承产量将达259亿套。（二）传感器传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。数据显示，我国传感器市场规模由2017年的1691亿元增至2020年的2510亿元，年均复合增长率141%。随着社会的不断进步，传感器产业在互联网的赋能下日益受到重视。预计2022年中国传感器市场规模将增至3150亿元。（三）智能控制器近年来，我国智能控制器市场规模不断增长，由2017年的16215亿元增至2020年的23746亿元，主要原因是我国拥有广阔的终端产品消费市场、完善的电子产业配套体系以及充足的劳动力资源，促使全球智能控制器产业逐渐向国内转移。预计2022年我国智能控制器市场规模将超3万亿元。（四）伺服系统伺服系统是指用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统。数据显示，我国伺服系统市场规模由2017年的97亿元上升至2021年的224亿元，年均复合增长率233%。随着中国人口老龄化的进一步加剧，人口红利逐渐消退，人力成本逐年上升，传统工业尤其是制造业对自动化生产设备的需求将始终保持增长态势。预计到2022年，我国伺服系统市场规模将达到286亿元。三、 工业制造数据系统市场发展状况为了改进运营，制造商一直在有意地采集并存储数据。随着智能制造概念的不断深入，生产精细化程度的不断提升，制造业对数据分析的需求越来越大，数据的多样性、复杂性持续增强，如何有效分析利用生产过程中实时采集到的海量流程变量、测量结果等数据，以优化提升生产效率及稳定性成为各类制造业的核心需求。在此背景下，工业制造数据系统作为关键智能测控装置，其以物联网为基础倡导的一网到底核心技术，实现了设备状态监控、数据采集、远程诊断工作的一体化，成为了智能工厂的基本支撑手段，在未来产业升级进程中，将迎来快速发展机遇。四、 智能制造装备下游分析（一）汽车制造在国家购置税减半政策、地方政府促进汽车消费政策叠加下，2022年6月汽车市场表现良好。2022年6月，汽车产销分别完成2499万辆和2502万辆，环比分别增长297%和344%，同比分别增长282%和238%。上半年汽车产销分别完成12117万辆和12057万辆，同比分别下降37%和66%。（二）工程机械据中国工程机械工业协会数据，2021年工程机械行业实现营业收入9065亿元，同比增长17%。工业总产值同比增长376%，其中，新产品产值同比增长874%，工业销售产值同比增长276%。预计2022年中国工程机械行业有望实现营业收入9557亿元。（三）生物医药2020年，药审中心受理1类创新药注册申请共1062件（597个品种），较2019年增长5171%。其中，受理IND申请1008件，较2019年增长4978%；受理NDA54件，较2019年增长10000%。截至2020年，中国生物医药行业市场规模为357万亿元，预计2022年中国生物医药行业市场规模有望突破4万亿元。五、 智能制造装备行业发展现状智能制造装备是具有感知、分析、推理、决策、控制功能的制造装备统称，智能制造装备将先进制造技术、信息技术和智能技术进行集成和深度融合，是我国高端装备制造业的重点发展方向。智能制造装备主要包括智能专用装备及自动化成套生产线，智能控制系统，高档数控机床与基础制造装备，精密和智能仪器仪表与试验设备，关键基础零部件、元器件及通用部件等领域。智能自动化装备是智能制造装备产业的重要组成部分。大部分智能自动化装备均具有非标属性，根据客户的需求，按照客户加工制造工艺和流程的要求进行针对性研发设计，以满足某一个或某一类产品的快速高效自动化生产。近年来，受国家政策大力支持，信息技术深度融合，客观需求持续强劲等因素影响，我国制造业进入产业升级，智能化、自动化改造的关键时期，智能自动化装备行业也将顺势迎来行业发展黄金期。目前，我国智能制造发展取得显著成效，智能制造装备和先进工艺在重点行业不断普及。从行业应用结构来看，智能自动化装备主要应用在汽车、电子制造、工程机械、食品饮料、制药等多个行业，其中汽车和电子制造成为重要应用行业。随着未来自动化、智能化普及率的提高，智能自动化装备将逐步渗入工业制造领域的更多环节，如食品饮料、日常消费品、医药等，应用领域与应用程度将会明显提升。六、 政策利好智能装备制造行业发展智能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。智能装备制造业的发展水平集中体现了国家的综合实力。国家近年来不断出台鼓励性政策支持智能装备制造行业发展，大力发展高新技术企业和科技型中小企业。我国创新发展战略要求提高自主创新能力，瞄准国际创新趋势、特点进行自主创新，将优势资源整合聚集到战略目标上，力求在重点领域、关键技术上取得重大突破。近年来我国在一些前沿领域开始进入并跑、领跑阶段，成为具有重要影响力的科技大国，我国的新能源汽车、光伏等新兴产业领跑全球，制造企业已经积累了深厚的技术储备和丰富的研发经验。我国不断向产业上游突破，遭到西方国家的贸易和技术封锁，高端装备制造面临被的风险，更为迫切，为掌握核心技术具有自主创新能力的国产自主品牌提供了发展机遇，并为其创造了巨大市场空间。在政策推动下，中国智能制造应用场景持续拓宽。中国是世界上的制造业大国，从智能制造需求侧看，企业对于智能制造装备需求日益增强，智能制造装备的生产商迎来了良好的发展机遇，正在有序进行，部分核心零部件实现自研自产，市场规模实现快速增长。根据相关研究机构的数据，2021年我国智能制造装备市场规模达到242万亿元，预计2023年市场规模达到297万亿元。近年来，在国家政策利好以及企业不断追求创新的背景下，我国数控机床行业发展迅速。数据显示，2019年，中国数控机床产业规模达3270亿元。由于疫情的影响及能源供应限制，2020年我国数控机床产业市场规模小幅下降，市场规模为2473亿元，同比下降244%。2021年我国数控机床产业市场规模恢复增长，达2687亿元，相关研究机构预测，2023年数控机床产业规模将达3190亿元。近年来，我国发布了一系列推动增材制造产业发展的政策，并将增材制造纳入国家重点发展领域。在政策指导和科技发展下，近五年来我国增材制造（3D打印）产业发展迅速。2021年3D打印市场规模为260亿元，同比增长251%，占全球比例为255%，2016-2021年产值年均复合增速为275%，预计2023年我国3D打印市场规模将达3347亿元。中国已经连续8年成为全球最大的工业机器人消费国，工业机器人销售额呈现增长的趋势。中国迅速控制了疫情，在2020年下半年多个行业出现井喷，对工业机器人的需求增长明显。2020年工业机器人市场规模4225亿元，同比增长189%。2021年我国工业机器人市场规模将达到4457亿元，预计到2022年，国内市场规模进一步扩大，预计将逼近500亿元，2023年将达531亿元。七、 智能制造装备中游分析（一）智能制造装备市场规模智能装备制造业是为工业生产体系和国民经济各行业直接提供技术设备的战略性产业。目前已初步形成以自动化生产线、智能检测与装配装备、智能控制系统、工业机器人等为代表的产业体系，产业规模日益增长。数据显示，2018年我国智能制造装备市场规模超过151万亿元，2020年市场规模突破2万亿元。未来，在中国制造2025战略的不断落实与推进以及物联网、云技术、人工智能等新兴技术的推动下，我国智能装备行业将保持较快增长。相关研究机构预测，2022年我国智能制造装备市场规模将达268万亿元。（二）数控机床市场规模近年来，在国家政策利好以及企业不断追求创新的背景下，我国数控机床行业发展迅速。数据显示，2019年，中国数控机床产业规模达3270亿元。由于疫情的影响及能源供应限制，2020年我国数控机床产业市场规模小幅下降，市场规模为2473亿元，同比下降244%。2021年我国数控机床产业市场规模恢复增长，达2687亿元，相关研究机构预测，2022年数控机床产业规模将达2957亿元。（三）工业机器人近年来，我国工业机器人产量持续增加，2020年我国工业机器人产量突破20万套达到2371万套，同比增长191%。随着后疫情时代的到来，中国工业经济展现出了应对复杂严峻局面的强大韧性和活力，工业机器人也以亮眼的表现逆势上扬，2021年达近五年来最高值。数据显示，2021年全国工业机器人产量累计达3660万套，同比增长449%。2022年上半年，我国工业机器人产量累计达2024万套，同比下降112%。近几年，我国工业机器人市场销量总体呈增长趋势，仅2019年出现小幅下降，同比下降21%。2021年我国工业机器人市场销量增速较快，销量累计达248万台，同比增长461%。由于工业机器人行业的高速发展，预计2022年市场销量有望达到301万台。（四）3D打印设备竞争格局目前，中国市场的主流设备品牌包括联泰、EOS、华曙、铂力特、3DSystems、GE、Stratasys、惠普等。数据显示，联泰在3D打印行业中市场占比最大达164%，其次为Stratasys和EOS，分别占比148%和131%。（五）智能制造装备企业注册量近年来，随着智能制造不断发展，我国智能制造装备行业快速发展，相关企业注册量增速迅速。数据显示，2017-2021年我国智能制造装备企业注册量快速增长，年均复合增长率达469%，其中2020年智能制造装备新增企业数量突破4万家，2021年新增企业数量突破7万家，同比增长747%。最新数据显示，2022年上半年，我国智能制造装备新增相关企业416万家，保持快速增长。八、 智能制造装备产业链智能制造装备的产业链上游主要分为变速器、减速器、主轴/轴承、传动装置、传感器、控制器、显示器、伺服系统等核心零部件；中游为智能制造装备，主要包括高端数控机床、工业/柔性机器人、3D打印设备（增材制造装备）、智能专用设备、智能传感与控制装备、智能检测与装配装备，以及智能仓储与物流装备等；下游为智能制造装备的应用领域，主要涵盖汽车制造、工程机械、钢铁化工、能源、生物医药、航天航空以及物流等领域。