自动化从疫情至今大幅成长,2021年全球工业自动化市场规模估计为1966亿美元,到2030年将扩大到超过4,128亿美元,并有望在2022年至2030年的预测期内以8.59% 的复合年增长率(CAGR)成长。

我国工业自动化国产化率调查

(资料图片仅供参考)

2021 年我国工业自动化市场规模超 2500 亿元。根据工控网数据，2021 年我国工业自动化市场规模达 2530 亿元，同比增长 23.0%，2008 年以来复 合增长率为 6.5%。

预计 2022 年工业自动化市场规模还将增长 11.3%至 2816亿元。从构成上看，工业自动化控制系统分为六大类子系统：控制系统、驱 动系统、运动系统、反馈系统、执行系统以及其他。2021 年，反馈系统、控 制系统、驱动系统占比分别为 23.6%、21.6%、20%，运动系统、执行系统 占比分别为 15.8%、11.4%。

大而不强，细分领域国产化率较低是目前我国工业自动化市场主要问题。 而另一方面，虽然我国工业自动化市场是一个超 2000 亿的大市场，但是大而 不强、各个重要领域国产化率较低是目前普遍存在的问题。

根据 MIR 等机构 数据，2021年国产化率较高的伺服系统中，自主品牌市场份额也只有43.3%， 如 PLC(可编程逻辑控制器)、高档数控机床等领域的国产化率则更是只有不 到 7%。而在当前国际形势更加复杂多变，解决这些制造业中的关键“卡脖子” 环节显得尤为重要。

以锂电池为例子，锂电池生产过程极其复杂，其中主要包括搅拌、涂布、辊压、制片、卷绕/叠片、组装、注液、封口、化成、分容、PACK等工艺段，以及在线检测、物流输送等环节，涉及设备种类繁多。其中，工业自动化已经成为现代制造业的核心技术之一，能够高效助力上述设备提高锂电池生产的品质与产量，并降低消耗。

目前看来，包括伺服系统、控制系统、机器人等在内的工业自动化设备，能够使锂电池的生产和制造过程更加高效化和精细化，并具备可视性和可控性等特点，受到各大头部电池企业广泛应用。

数据显示，近年来我国伺服市场规模不断增大，2021年国内伺服市场规模达到200亿元，机构预计到2025年中国伺服市场规模将接近300亿元，市场潜力巨大。

根据中研普华研究院《2022-2027年中国工业自动化行业市场深度调研及投资策略预测报告》显示：

伺服系统是一种由伺服驱动器和伺服电机组成的运动控制部件，是以物 体的位移、角度、速度为控制量组成的能够动态跟踪目标位置变化的自动化 控制系统，可实现精确、快速、稳定的位置控制、速度控制和转矩控制，主 要应用于对定位精度和运转速度要求较高的工业自动化控制领域。伺服系统 可分为通用伺服系统和专用伺服系统。

通用伺服系统市场规模增长迅速，工业机器人、光伏设备等新型行业需 求增长较快。2021 年，我国通用伺服系统市场规模达 233.3 亿元，同比增长 高达41.9%;而2017年市场规模仅为141.2亿元，近五年复合增长率为13.4%。 而从下游需求分布来看，电子制造设备依然是通用伺服系统需求占比最高的 领域，2021 年为 18%。但电池制造设备、工业机器人、光伏设备等高成长行 业对伺服系统需求增长较快，占比也在快速提升。

通用伺服系统内资品牌市场份额最高，国外品牌市场份额持续下降。从 竞争格局上看，在汇川技术、禾川科技、信捷电气和埃斯顿等国内企业的共 同努力下，我国通用伺服系统的国产化率已经从2017年的27.6%提升至2021 年43.3%，而日韩品牌的市场份额则从2017年的52.7%下降至2021年37.8%， 欧美品牌市场份额也从 19.7%下降至 18.9%。而具体到各个企业，目前市场 份额最高的已经是国内品牌汇川技术。其次则是安川电机(10.5%)、松下 (9.6%)、三菱电机(8.8%)、西门子(8.1%)等四家外资企业。

国产数控机床渗透率增加助力

我国金属切削机床和成形机床产量有所下降。自 2021 年 2 月开始，在高基数的影响下，我国金属切削机床和成形机床产量增 速开始趋于下降。至 2022 年，由于 4 月开始国内疫情接连爆发，叠加高基数， 我国金属切削机床和成形机床产量开始负增长。2022 年 1-11 月，我国金属 切削机床累计产量 52.00 万台，同比下降 12.5%，金属成形机床累计产量 16.8 万台，同比下降 15.2%。

日本金属切削机床订单额变化与我国金切机床产量基本一致。此外，由 于日本作为我国机床重要进口国之一，其金属切削机床订单额变化与我国金 属切削机床产量基本一致。因此，受到我国以及日本疫情的影响，2022 年 10 月，日本金属切削机床机械定单金额为 1,003.4 亿日元，同比下降 14.0%。 为自 2020 年 12 月以来首次负增长。这也与我国金属切削机床产量增速持续 下降的趋势相吻合。

我国机床长周期拐点或已到来，未来更新换代有望成为核心需求驱动力。 而从长周期的维度看，我国金属切削机床产量自 2011 年达到 88.68 万台的历 史峰值后，便开始了连续 8 年的持续下降。2019 年，我国金属切削机床产量 42.10 万台，同比下降 18.8%，仅有 2011 年峰值的一半左右。金属成形机床亦是如此，其产量从 2014 年的 34.65 万台下降至 2020 年的 20.20 万台。

不过，一般而言，机床的使用寿命在 10 年左右。使用超过 10 年的机床，虽然 可通过维修和更换零部件的方式继续使用，但其加工精度则会有所下降。因 此，在更新换代需求的驱动下，我国金属切削机床 2020 年和 2021 年的产量 开始逐渐回升，成形机床 2021 年产量也重回增长。

我国机床数控化率持续提高，但仍有较大提升空间。另一方面，由于数 控机床较好的解决了精密、复杂、小批量以及多品种的加工问题，因而具备 更高的加工精度和加工效率，是机床升级的主要方向。目前欧美日韩等发达 国家机床数控化率基本都在 80%以上。而我国虽然近年来机床数控化率持续 提升，金属切削机床数控化率从 2010 年的 31.1%提升至 2021 年约 44.9%， 金属成形机床数控化率也提升至 11.4%。但对比欧美等发达国家，我国机床 数控化率仍有较大提升空间。因此，未来普通机床更新换代为数控机床，也 是支撑我国机床产量持续增长的重要因素。

《2022-2027年中国工业自动化行业市场深度调研及投资策略预测报告》由中研普华研究院撰写，本报告对该行业的供需状况、发展现状、行业发展变化等进行了分析，重点分析了行业的发展现状、如何面对行业的发展挑战、行业的发展建议、行业竞争力，以及行业的投资分析和趋势预测等等。报告还综合了行业的整体发展动态，对行业在产品方面提供了参考建议和具体解决办法。

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