自動化設(shè)備零部件客戶認(rèn)證壁壘

自動化設(shè)備零部件客戶認(rèn)證壁壘

自動化設(shè)備零部件客戶認(rèn)證壁壘行業(yè)下游客戶對其重要零部件供應(yīng)商有嚴(yán)格的供應(yīng)商資質(zhì)認(rèn)證要求，一旦與供應(yīng)商形成合作，通常會保持穩(wěn)定的合作關(guān)系。這是因?yàn)榭蛻魧?yīng)商的考查和認(rèn)證復(fù)雜，包括：①產(chǎn)能規(guī)模是否可以保證產(chǎn)品及時交付；②質(zhì)量的穩(wěn)定，以及相關(guān)的質(zhì)量控制體系、環(huán)保安全體系和社會責(zé)任體系的建立；③新技術(shù)、新產(chǎn)品的開發(fā)能力，尤其是與客戶同步設(shè)計(jì)與開發(fā)能力；④持續(xù)改進(jìn)、降低成本的能力；⑤技術(shù)服務(wù)體系的建立和完整性。此外，若更換配套零部件供應(yīng)商，新供應(yīng)商形成穩(wěn)定量產(chǎn)能力耗時較長、存在不確定性，且新供應(yīng)商可能因生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)缺乏無法提供協(xié)同開發(fā)服務(wù)。因此，行業(yè)新進(jìn)入企業(yè)難以僅憑較低的產(chǎn)品價格沖擊行業(yè)現(xiàn)存的穩(wěn)固配套關(guān)系，面臨較高的客戶認(rèn)證壁壘。行業(yè)利潤水平的變動趨勢及變動原因本行業(yè)的利潤水平取決于市場競爭程度和產(chǎn)品的先進(jìn)性。通常定制化產(chǎn)品利潤水平高于通用型產(chǎn)品；精度高、工藝要求和生產(chǎn)難度大的產(chǎn)品利潤水平高于其他產(chǎn)品。目前行業(yè)利潤水平呈現(xiàn)兩極分化的局面，生產(chǎn)一般傳動件和低端應(yīng)用的制動器企業(yè)因競爭激烈，其盈利呈現(xiàn)下降趨勢；隨著進(jìn)口替代以及下游行業(yè)自動化、智能化轉(zhuǎn)型升級，生產(chǎn)技術(shù)含量高的精密傳動件、電磁制動器和諧波減速機(jī)的企業(yè)保持了較高的盈利水平。從工業(yè)機(jī)器人看工業(yè)自動化的長期趨勢工業(yè)自動化設(shè)備主要含有工業(yè)機(jī)器人和數(shù)控機(jī)床兩大類，就產(chǎn)業(yè)鏈而言，工業(yè)機(jī)器人是工業(yè)自動化的構(gòu)成主體。在控制層面，工業(yè)機(jī)器人囊括DCS、數(shù)控系統(tǒng)等工控產(chǎn)品，進(jìn)行。在控制層面，工業(yè)機(jī)器人囊括DCS、數(shù)控系統(tǒng)等工控產(chǎn)品，進(jìn)行自身目標(biāo)和功能的管理。在驅(qū)動層面，各類驅(qū)動器和軟啟動器等工業(yè)自動化涵蓋行業(yè)亦存在于工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)之內(nèi)。在執(zhí)行層面，伺服電機(jī)是工控和機(jī)器人產(chǎn)業(yè)均不可或缺的重要組成。工業(yè)機(jī)器人可以認(rèn)為是更需運(yùn)動控制的易用型數(shù)控機(jī)床。相比數(shù)控機(jī)床，工業(yè)機(jī)器人通用性更好，運(yùn)動能力更強(qiáng)，更易操作和維護(hù)。截至2021年末，我國工業(yè)機(jī)器人年產(chǎn)量已超過數(shù)控機(jī)床，突破30萬臺，同時由于工業(yè)機(jī)器人單機(jī)價格更高，擁有更大的市場規(guī)模，2021年總體價值規(guī)模達(dá)到706億元，同期數(shù)控機(jī)床市場規(guī)模466億元。此外，工業(yè)機(jī)器人擁有更廣闊的下游集成空間，未來成長空間顯著。工業(yè)機(jī)器人是工業(yè)自動化輸出設(shè)備的典型代表，代表著工業(yè)自動化的高成長性。我國人口紅利逐漸消失，制造業(yè)就業(yè)人員持續(xù)降低，我國制造業(yè)就業(yè)人數(shù)自2013年達(dá)到峰值后持續(xù)降低，2020年已降至不足4000萬，一方面是因?yàn)?5-64歲適齡勞動力人口比重持續(xù)下降，而總?cè)丝诮觊g增長趨緩，近十年凈增長不足1億人；另一方面是因?yàn)槲覈圃鞓I(yè)轉(zhuǎn)型升級加速，逐漸降低勞動密集型產(chǎn)業(yè)占比，向第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢明顯。勞動力價格持續(xù)上升，機(jī)器換人大勢所趨。人口紅利的消失伴隨著勞動力價格的上升，我國制造業(yè)就業(yè)人員年平均工資從2006年的1．8萬元持續(xù)上升到2020年的8．3萬元。但從進(jìn)口均價來看，盡管庫存、匯率、類型等因素對于價格造成了一定的影響，工業(yè)機(jī)器人價格整體仍呈下降趨勢。3C產(chǎn)業(yè)機(jī)器人壽命4年左右，其他產(chǎn)業(yè)壽命則更長，維修保養(yǎng)成本也較低，生產(chǎn)效率和精度遠(yuǎn)高于人工，制造業(yè)領(lǐng)域內(nèi)機(jī)器換人是大勢所趨。我國工業(yè)機(jī)器人發(fā)展主要經(jīng)歷四個階段萌芽、漸起、高增和調(diào)整。2009年之前尚未廣泛發(fā)展，處于萌芽階段，彼時汽車產(chǎn)業(yè)落后，3C電子剛剛開始承接產(chǎn)能轉(zhuǎn)移，自動化率較低，我國工業(yè)機(jī)器人安裝量自2010年起開始明顯增加，主要因?yàn)槠嚒?C產(chǎn)業(yè)需求旺盛，自動化程度提高；2013年至2017年高速發(fā)展，主要由于政策及補(bǔ)貼密集出臺，價格下降，汽車、3C電子產(chǎn)業(yè)及自動化市場爆發(fā)增長；2018年之后充實(shí)調(diào)整，補(bǔ)貼開始減少，貿(mào)易摩擦也有所影響。全球工業(yè)機(jī)器人保有量增長平穩(wěn)，近年來每年增長10%左右，中國工業(yè)機(jī)器人保有量增速在2017年之前較高，年增速高達(dá)30%以上，2018年后因安裝量增速下滑及設(shè)備逐漸到期報(bào)廢，增速降至全球整體水平。中國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)經(jīng)過多年發(fā)展，仍然與發(fā)達(dá)國家有一定差距。從工業(yè)機(jī)器人密度（每萬人擁有工業(yè)機(jī)器人數(shù)量）來看，我國近年來持續(xù)增長，但我國工業(yè)機(jī)器人密度仍與前列國家有一定的差距，有足夠的成長空間。從長期來看，我國工業(yè)機(jī)器人密度有望達(dá)到日本和德國的水平，目前仍有50%的增長空間。由于機(jī)器人存在折舊，普遍壽命在4-10年左右，預(yù)計(jì)未來幾年國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人市場更新?lián)Q代需求激增。2020年我國工業(yè)機(jī)器人市場銷售規(guī)模為422億元，2022年預(yù)計(jì)達(dá)到552億元，5-10年內(nèi)有望達(dá)到年均千億的市場規(guī)模，而系統(tǒng)集成市場規(guī)模一般是本體的2-3倍，目前已有上千億規(guī)模。工業(yè)機(jī)器人代表了工業(yè)自動化的高成長性，并且有人機(jī)協(xié)作、人工智能、數(shù)字化、輕型化和普及化的趨勢，這些也都是工業(yè)自動化的趨勢。人機(jī)協(xié)作可以將人的智能性和機(jī)器人的高效性相結(jié)合，并且提升有人車間的安全性。隨著智能學(xué)習(xí)框架的發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人有望加載人工智能算法，從工作中積累經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)一步提升效率。數(shù)字化契合萬物互聯(lián)發(fā)展趨勢，一方面收集大數(shù)據(jù)進(jìn)行學(xué)習(xí)，另一方面參與物聯(lián)網(wǎng)提升控制能力。輕型化可以拓寬工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用場景，用于精密度更高的工業(yè)，為工業(yè)機(jī)器人開辟了新的機(jī)遇。普及化要求目前還未廣泛使用機(jī)器人的行業(yè)大量使用機(jī)器人，這將加快機(jī)器換人的速度，進(jìn)一步提升全社會的生產(chǎn)效率。未來發(fā)展前景（一）政策支持促進(jìn)產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展機(jī)械設(shè)備零部件生產(chǎn)對我國裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要戰(zhàn)略意義，其發(fā)展受到了國家政策的鼓勵。2021年我國政府針對制造業(yè)出臺了一系列減稅政策，其中，先進(jìn)制造業(yè)增值稅期末留抵退稅政策對于符合條件的先進(jìn)制造業(yè)企業(yè)是較大的利好，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展。（二）自動化智能化推動產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展過去，我國鑄造產(chǎn)業(yè)粗放式發(fā)展，生產(chǎn)工藝較為落后，自動化生產(chǎn)水平普遍不高，生產(chǎn)效率低下，造成較高能源浪費(fèi)。當(dāng)前，我國與5G、大數(shù)據(jù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新一代技術(shù)相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施逐步建設(shè)完善，制造業(yè)自動化和智能化升級，將推動我國機(jī)械設(shè)備零部件制造行業(yè)生產(chǎn)效率及產(chǎn)品品質(zhì)提升，帶動產(chǎn)能向中高端產(chǎn)品領(lǐng)域匯集，為產(chǎn)業(yè)未來持續(xù)、健康發(fā)展提供有力支撐。（三）下游技術(shù)升級需求強(qiáng)勁激發(fā)產(chǎn)業(yè)成長核心零部件產(chǎn)品具有高附加值、高毛利率特征。近年來，隨著國內(nèi)液壓、空壓與機(jī)械傳動產(chǎn)業(yè)技術(shù)和工藝水平的不斷提高，相關(guān)核心零部件國產(chǎn)需求愈發(fā)強(qiáng)烈，需求的持續(xù)爆發(fā)，有助于國內(nèi)優(yōu)質(zhì)連續(xù)鑄鐵企業(yè)以及機(jī)械設(shè)備零部件制造企業(yè)擺脫中低端產(chǎn)品低價競爭困局，獲取更為廣闊的增量市場和成長空間。自動化設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈自動化零部件供應(yīng)商上游連接鋼、鋁等大宗商品，同時也采購部分自動化零部件進(jìn)行加工及配套售賣，下游連接自動化設(shè)備廠商和終端設(shè)備使用廠商。一站式供應(yīng)商既作為產(chǎn)業(yè)鏈上下游產(chǎn)品的采購方，也是生產(chǎn)所需零部件的供應(yīng)方。與標(biāo)準(zhǔn)零部件相對應(yīng)，非標(biāo)自動化零件即指工程師在設(shè)計(jì)過程中根據(jù)圖紙定向加工出來的零部件。工業(yè)零部件需求分散在多個行業(yè)和多種工藝之間，供需對接面臨專業(yè)性、時效性、真實(shí)性、針對性等諸多挑戰(zhàn)。自動化設(shè)備行業(yè)市場現(xiàn)狀從全球市場規(guī)模來看，全球自動化設(shè)備市場規(guī)模逐年增長，增長態(tài)勢良好。預(yù)計(jì)到2023年將達(dá)到3066．7億美元。近年來，隨著新興產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，我國工業(yè)自動化控制技術(shù)、產(chǎn)業(yè)和應(yīng)用有了很大發(fā)展，促進(jìn)我國自動化設(shè)備市場規(guī)模不斷增長。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020年我國自動化設(shè)備市場規(guī)模為1895億元，同比上漲16．08%，年均復(fù)合增長速度為7．44%，保持穩(wěn)定增長態(tài)勢。自動化設(shè)備關(guān)鍵零部件行業(yè)發(fā)展特點(diǎn)自動化設(shè)備傳動與制動系統(tǒng)關(guān)鍵零部件，主要配套于各種類型，工業(yè)電機(jī)，最終應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、電梯等多個自動化設(shè)備領(lǐng)域。自動化設(shè)備零部件行業(yè)的發(fā)展與下游行業(yè)的發(fā)展和景氣狀況有較強(qiáng)的聯(lián)動性。作為重要的自動化設(shè)備零部件之一，傳動與制動行業(yè)的發(fā)展與工業(yè)自動化應(yīng)用領(lǐng)域的拓展密切相關(guān)。隨著我國宏觀經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定以及國家相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的出臺，下游行業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展階段，下游行業(yè)市場容量持續(xù)擴(kuò)大，對自動化設(shè)備零部件行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生強(qiáng)大的驅(qū)動作用。同時，下游行業(yè)對自動化設(shè)備零部件行業(yè)產(chǎn)品性能指標(biāo)要求的提高進(jìn)一步推動了自動化設(shè)備零部件行業(yè)技術(shù)研發(fā)和自主創(chuàng)新能力的提升。隨著近年來全球制造業(yè)向中國轉(zhuǎn)移，傳動與制動領(lǐng)域的中國企業(yè)獲取了先進(jìn)技術(shù)和制造經(jīng)驗(yàn)，整體行業(yè)發(fā)展較快，但由于我國核心技術(shù)和高端產(chǎn)品對外依存度依然較高，國內(nèi)企業(yè)仍與發(fā)達(dá)國家的競爭對手存在較大的差距。國內(nèi)企業(yè)主要集中在傳統(tǒng)設(shè)備領(lǐng)域，如工程機(jī)械、重型裝備、軌交裝備、電動工具等，產(chǎn)品以中低端基礎(chǔ)產(chǎn)品為主，而工業(yè)機(jī)器人、高端數(shù)控機(jī)床、半導(dǎo)體設(shè)備等自動化設(shè)備領(lǐng)域依然被國外企業(yè)占據(jù)較大的市場份額，軸承、高鐵齒輪箱、機(jī)器人減速機(jī)等高端產(chǎn)品主要依賴進(jìn)口。外資企業(yè)產(chǎn)品價格昂貴，售后維修保養(yǎng)費(fèi)用高昂，服務(wù)響應(yīng)不及時等都直接制約了我國裝備制造業(yè)工業(yè)化、自動化進(jìn)程。隨著我國企業(yè)技術(shù)研發(fā)實(shí)力的不斷增強(qiáng)，產(chǎn)品性能不斷提升，越來越多的優(yōu)質(zhì)企業(yè)將有可能參與到高端產(chǎn)品市場競爭，進(jìn)口替代潛力巨大。隨著信息技術(shù)與制造技術(shù)的發(fā)展，以新型傳感器、智能控制系統(tǒng)、工業(yè)機(jī)器人、自動化成套生產(chǎn)線等智能制造裝備產(chǎn)業(yè)體系初步形成，自動化設(shè)備對其傳動與制動系統(tǒng)的智能化、精度和可靠性提出了更高的要求。以諧波減速機(jī)為例，在智能制造的產(chǎn)業(yè)發(fā)展推動下，隨著諧波傳動技術(shù)對以剛性構(gòu)件模式進(jìn)行機(jī)械傳動的突破，諧波減速機(jī)以其回差小、運(yùn)動精度高、傳動比大、體積小、重量輕等特點(diǎn)在機(jī)器人產(chǎn)業(yè)中得以成熟應(yīng)用，已成為機(jī)器人等自動化設(shè)備核心零部件之一；以電磁制動器為例，在工業(yè)自動化快速發(fā)展的推動下，電磁制動器以其制動時間短、定位精準(zhǔn)，結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)轉(zhuǎn)噪音低等特點(diǎn)，在以伺服技術(shù)為主的自動控制領(lǐng)域中，已成為數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人等自動化設(shè)備的關(guān)鍵零部件之一。同時，電磁制動器在起升裝備領(lǐng)域中的應(yīng)用逐漸由電梯向起重機(jī)、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(yè)拓展。隨著設(shè)備向智能化、自動化的發(fā)展，下游應(yīng)用需求的變化將為傳動與制動系統(tǒng)關(guān)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(jìn)，自動化設(shè)備在安全、精密、高效及性價比等性能要求不斷提高，機(jī)電一體化、驅(qū)控一體化、模塊化成為自動化設(shè)備制造行業(yè)的發(fā)展趨勢，傳動與制動系統(tǒng)獲得新的發(fā)展契機(jī)。機(jī)電一體化是指產(chǎn)品集機(jī)械、電子、光學(xué)、控制、計(jì)算機(jī)、信息等多學(xué)科的交叉綜合，電磁制動器就是機(jī)電一體化的重要發(fā)展成果。驅(qū)控一體化是指對控制器、驅(qū)動器及其他控制模塊的高度集成，產(chǎn)品因此具有本相對較低、應(yīng)用相對簡單、維護(hù)檢修便捷、響應(yīng)速度快等優(yōu)勢，機(jī)器人上的運(yùn)用將成為未來發(fā)展趨勢。模塊化是指利用模塊通過搭積木重構(gòu)的方式重新組合自動化設(shè)備，以滿足不同任務(wù)的需要，模塊化的產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用于注塑機(jī)械手、SCARA機(jī)器人、小六軸機(jī)器人、插件機(jī)、繞線機(jī)等領(lǐng)域。產(chǎn)業(yè)鏈：核心零部件重要性凸顯人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈主要包括上游核心軟硬件（硬件包括伺服電機(jī)、減速器、控制器、傳感器等；軟件包括機(jī)器視覺、人機(jī)交互、機(jī)器學(xué)習(xí)、系統(tǒng)控制等）；中游本體制造商和下游應(yīng)用（包括迎賓接待、高?？蒲械龋?。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(shí)現(xiàn)機(jī)器人感知與運(yùn)動的基礎(chǔ)；另一方面核心零部件成本占比較高。以傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人為例，核心零部件占據(jù)了工業(yè)機(jī)器人整機(jī)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(yè)所壟斷，近年來在綠的諧波和雙環(huán)傳動等國產(chǎn)龍頭的帶領(lǐng)下國產(chǎn)化率逐步提升?？紤]到人形機(jī)器人將為減速器市場需求帶來較大增量，根據(jù)測算2025年全球諧波減速器市場空間有望達(dá)147．5億元，2022-2025年CAGR=59．5%。（二）控制器主要控制機(jī)器人在工作空間中的運(yùn)動位置、姿態(tài)和軌跡，近年來機(jī)器人控制器市場需求穩(wěn)步增長。競爭格局方面由于機(jī)器人控制器多為本體廠商自制，競爭格局與本體類似，國外企業(yè)占據(jù)主導(dǎo)地位，國內(nèi)外差距主要體現(xiàn)在軟件算法，近年匯川、埃斯頓等國產(chǎn)機(jī)器人龍頭正逐步追趕。（三）伺服系統(tǒng)主要包括驅(qū)動器和伺服電機(jī)。相較