自動化設備零部件行業競爭日趨激烈

自動化設備零部件行業競爭日趨激烈電磁制動器和諧波減速機的制造對材料、設備、工藝等多個環節都有嚴格要求，具有明顯的投資門檻高、技術難度大等特點，行業壁壘較高。憑借突出的技術研發能力、豐富的產品線、完備的質量控制體系、精細化管理機制及客戶服務等優勢。行業利潤水平的變動趨勢及變動原因本行業的利潤水平取決于市場競爭程度和產品的先進性。通常定制化產品利潤水平高于通用型產品；精度高、工藝要求和生產難度大的產品利潤水平高于其他產品。目前行業利潤水平呈現兩極分化的局面，生產一般傳動件和低端應用的制動器企業因競爭激烈，其盈利呈現下降趨勢；隨著進口替代以及下游行業自動化、智能化轉型升級，生產技術含量高的精密傳動件、電磁制動器和諧波減速機的企業保持了較高的盈利水平。自動化設備行業競爭情況目前非標自動化行業集中度較低，千億級別市場頭部公司企業市場占有率極低。非標自動化行業總SKU量極大，單一廠商難以全面覆蓋。標準化程度相對較低，生產柔性要求高，對企業技術和供應鏈積淀要求高。此外，下游客戶相對分散，客戶對接工作量大。且國內FA行業起步晚，市場隨產業升級步伐近年快速增長。加之信息化平臺的普及和進步，逐步使得一站式供應商突顯出其資源整合優勢。國外企業進入中國后優先布局，國內企業依靠本土化和借鑒國外企業經驗同樣加速布局。目前本領域已上市內資企業僅有怡合達一家，未上市涉及此領域的企業還有仕瑞達、三益、工博士、愛安特、安昂商城等。自動化設備行業市場現狀從全球市場規模來看，全球自動化設備市場規模逐年增長，增長態勢良好。預計到2023年將達到3066．7億美元。近年來，隨著新興產業的蓬勃發展，我國工業自動化控制技術、產業和應用有了很大發展，促進我國自動化設備市場規模不斷增長。據統計，2020年我國自動化設備市場規模為1895億元，同比上漲16．08%，年均復合增長速度為7．44%，保持穩定增長態勢。工業自動化：國產化率有望進一步提升工業自動化，又稱工業控制自動化（工控自動化），是指將自動化技術運用在機械工業制造環節中，實現自動加工和連續生產，提高機械生產效率和質量，釋放生產力的作業手段。工業自動化的發展依賴于信息技術、計算機技術和通信技術的深度融合，自動化技術在很大程度上扭轉了傳統作業模式，加速了傳統工業技術改造。工業自動化上游行業是電力電子元器件，下游行業主要包括OEM（代工）型市場和項目型市場。通過需求動力的不同來源，全球工業自動化發展歷程可以分為以下三個階段：第Ⅰ階段（40年代-60年代初）：此階段主要為單機自動化階段，市場上各種單機自動化加工設備涌現，并不斷擴大應用和向縱深方向發展，典型成果和產品包括硬件數控系統的數控機床。第Ⅱ階段（60年代中-70年代初期）：此階段主要以自動生產線為標志，在單機自動化的基礎上，各種組合機床、組合生產線出現；同時，軟件數控系統出現并用于機床，CAD、CAM等軟件開始用于實際工程的設計和制造中。第Ⅲ階段（70年代中期-至今）：20世紀70年代初期，美國學者首次提出CIM概念，CIM是一種實現集成的相應技術，即把分散獨立的單元自動化技術集成為一個優化的整體，而作為實現集成的相應技術，并行工程自20世紀80年代末期開始應用和活躍于自動化技術領域，并將進一步促進單元自動化技術的集成，該階段的典型成果和產品包括CIMS工廠和柔性制造系統（FMS）等。政策扶持有望進一步推動內資企業克服技術壁壘，率有望進一步提升。要突破對海外進口的依賴，最關鍵的仍然是要鼓勵民營企業加大研發投入，進軍高精尖智能制造設備領域。2021年1月23日，財政部、工業和信息化部聯合印發《關于支持專精特新中小企業高質量發展的通知》，啟動財政支持專精特新中小企業高質量發展政策。除此之外，十四五智能制造規劃和智能制造2025等政策中均有相關內容支持工業自動化發展。隨著工業自動化政策扶持力度的進一步加大，工業自動化高精尖技術有望得到突破，受制約的細分行業國產化率有望進一步提升。工業自動化產業鏈零部件數量眾多，各部分市場規模和增速差異較大。具體來看，低壓變頻器、伺服電機、減速器、傳感器和過程儀表價值量較高；分環節來看，控制系統和執行系統規模較大。工業自動化市場規模總體保持上升趨勢，中國2021年市場超過2000億元，為排除疫情造成的影響，2021年和2019年的指標進行對比發現，國內工業自動化市場規模CAGR超過30%，整體市場規模增長較快。智能制造是工業自動化發展的方向，它將概念更新升級，并擴展到了柔性化、網絡化、智能化和高度集成化的范圍。智能制造（IntelligentManufacturing，IM）是一種由智能機器和人類與家共同組成的人機一體化智能系統，它在制造過程中能進行智能活勱，諸如分析、推理、判斷、構思和決策等。通過人與智能機器的合作共事，去擴大、延伸和部分地取代人。智能制造在物理空間的主要載體是工業自動化，在信息空間的主要載體是工業互聯網，而三者在工廠智能化的實踐過程中又相互交織。工業自動化及其相關技術和設備構成了智能制造的基礎，工業互聯網通過存儲、加工和處理生產過程中的各種數據和信息，構建了IaaS（基礎設施即服務）、PaaS（平臺即服務）和SaaS（軟件即服務）的解決方案層級，并通過指令與控制系統和設備系統相交互，完成智能生產指令和反饋。市場規模隨著工業化進程的發展，在眾多零部件成型工藝中，鑄造成型因具備生產性能特殊、需要一體成型的產品優勢而成為機械設備零部件的重要工藝源頭。數據顯示，我國鑄件產量由2016年的4720萬噸增至2020年的5195萬噸，年均復合增長率為2．4%，總體保持增長態勢。相關研究機構預測，2022年我國鑄件產量可達5287萬噸。自動化設備關鍵零部件行業發展特點自動化設備傳動與制動系統關鍵零部件，主要配套于各種類型，工業電機，最終應用于數控機床、機器人、電梯等多個自動化設備領域。自動化設備零部件行業的發展與下游行業的發展和景氣狀況有較強的聯動性。作為重要的自動化設備零部件之一，傳動與制動行業的發展與工業自動化應用領域的拓展密切相關。隨著我國宏觀經濟的穩定以及國家相關產業政策的出臺，下游行業進入快速發展階段，下游行業市場容量持續擴大，對自動化設備零部件行業的發展產生強大的驅動作用。同時，下游行業對自動化設備零部件行業產品性能指標要求的提高進一步推動了自動化設備零部件行業技術研發和自主創新能力的提升。隨著近年來全球制造業向中國轉移，傳動與制動領域的中國企業獲取了先進技術和制造經驗，整體行業發展較快，但由于我國核心技術和高端產品對外依存度依然較高，國內企業仍與發達國家的競爭對手存在較大的差距。國內企業主要集中在傳統設備領域，如工程機械、重型裝備、軌交裝備、電動工具等，產品以中低端基礎產品為主，而工業機器人、高端數控機床、半導體設備等自動化設備領域依然被國外企業占據較大的市場份額，軸承、高鐵齒輪箱、機器人減速機等高端產品主要依賴進口。外資企業產品價格昂貴，售后維修保養費用高昂，服務響應不及時等都直接制約了我國裝備制造業工業化、自動化進程。隨著我國企業技術研發實力的不斷增強，產品性能不斷提升，越來越多的優質企業將有可能參與到高端產品市場競爭，進口替代潛力巨大。隨著信息技術與制造技術的發展，以新型傳感器、智能控制系統、工業機器人、自動化成套生產線等智能制造裝備產業體系初步形成，自動化設備對其傳動與制動系統的智能化、精度和可靠性提出了更高的要求。以諧波減速機為例，在智能制造的產業發展推動下，隨著諧波傳動技術對以剛性構件模式進行機械傳動的突破，諧波減速機以其回差小、運動精度高、傳動比大、體積小、重量輕等特點在機器人產業中得以成熟應用，已成為機器人等自動化設備核心零部件之一；以電磁制動器為例，在工業自動化快速發展的推動下，電磁制動器以其制動時間短、定位精準，結構緊湊，運轉噪音低等特點，在以伺服技術為主的自動控制領域中，已成為數控機床、機器人等自動化設備的關鍵零部件之一。同時，電磁制動器在起升裝備領域中的應用逐漸由電梯向起重機、塔吊、高空平臺車、電動叉車、自動化立體停車庫、舞臺升降等多個行業拓展。隨著設備向智能化、自動化的發展，下游應用需求的變化將為傳動與制動系統關鍵零部件將帶來更多的市場空間。隨著我國智能制造的不斷推進，自動化設備在安全、精密、高效及性價比等性能要求不斷提高，機電一體化、驅控一體化、模塊化成為自動化設備制造行業的發展趨勢，傳動與制動系統獲得新的發展契機。機電一體化是指產品集機械、電子、光學、控制、計算機、信息等多學科的交叉綜合，電磁制動器就是機電一體化的重要發展成果。驅控一體化是指對控制器、驅動器及其他控制模塊的高度集成，產品因此具有本相對較低、應用相對簡單、維護檢修便捷、響應速度快等優勢，機器人上的運用將成為未來發展趨勢。模塊化是指利用模塊通過搭積木重構的方式重新組合自動化設備，以滿足不同任務的需要，模塊化的產品被廣泛應用于注塑機械手、SCARA機器人、小六軸機器人、插件機、繞線機等領域。未來發展前景（一）政策支持促進產業迅速發展機械設備零部件生產對我國裝備產業發展具有重要戰略意義，其發展受到了國家政策的鼓勵。2021年我國政府針對制造業出臺了一系列減稅政策，其中，先進制造業增值稅期末留抵退稅政策對于符合條件的先進制造業企業是較大的利好，促進產業迅速發展。（二）自動化智能化推動產業高質量發展過去，我國鑄造產業粗放式發展，生產工藝較為落后，自動化生產水平普遍不高，生產效率低下，造成較高能源浪費。當前，我國與5G、大數據、工業互聯網等新一代技術相關的基礎設施逐步建設完善，制造業自動化和智能化升級，將推動我國機械設備零部件制造行業生產效率及產品品質提升，帶動產能向中高端產品領域匯集，為產業未來持續、健康發展提供有力支撐。（三）下游技術升級需求強勁激發產業成長核心零部件產品具有高附加值、高毛利率特征。近年來，隨著國內液壓、空壓與機械傳動產業技術和工藝水平的不斷提高，相關核心零部件國產需求愈發強烈，需求的持續爆發，有助于國內優質連續鑄鐵企業以及機械設備零部件制造企業擺脫中低端產品低價競爭困局，獲取更為廣闊的增量市場和成長空間。產業鏈：核心零部件重要性凸顯人形機器人產業鏈主要包括上游核心軟硬件（硬件包括伺服電機、減速器、控制器、傳感器等；軟件包括機器視覺、人機交互、機器學習、系統控制等）；中游本體制造商和下游應用（包括迎賓接待、高校科研等）。其中核心零部件重要性十分突出，一方面高性能的零部件是實現機器人感知與運動的基礎；另一方面核心零部件成本占比較高。以傳統工業機器人為例，核心零部件占據了工業機器人整機70%以上的成本。（一）減速器主要包括諧波減速器和RV減速器，目前仍主要被日本企業所壟斷，近年來在綠的諧波和雙環傳動等國產龍頭的帶領下國產化率逐步提升。考慮到人形機器人將為減速器市場需求帶來較大增量，根據測算2025年全球諧波減速器市場空間有望達147．5億元，2022-2025年CAGR=59．5%。（二）控制器主要控制