WIS視覺檢測系統(tǒng)行業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃

WIS視覺檢測系統(tǒng)行業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃

DCS：是流程工業(yè)控制系統(tǒng)的核心DCS（DistributedControlSystem，集散控制系統(tǒng)）是以微處理器為基礎，采用分散控制、集中顯示、分而自治、綜合協(xié)調的設計原則的新一代儀表控制系統(tǒng)。DCS采用集中監(jiān)控的方式協(xié)調本地控制器以執(zhí)行整個生產過程，將各個分站進行數(shù)據(jù)交流和整合，完成滿足客戶需求的控制。DCS是流程工業(yè)控制系統(tǒng)的核心，它采用控制分散、管理集中的設計思想，采用多層分級、合作自治的結構形式，主要應用于基于物理和化學變化生產、加工過程屬于連續(xù)系統(tǒng)的流程工業(yè)領域。DCS由輸入輸出模塊、通信模塊、控制器和人機界面組成，用于實現(xiàn)對生產過程的數(shù)據(jù)采集、控制和監(jiān)視功能。DCS主要由三站一線組成：工程師站、操作員站、現(xiàn)場控制站、系統(tǒng)網絡。工程師站對DCS進行離線的配置、組態(tài)工作和在線的系統(tǒng)監(jiān)督、控制、維護的網絡接點。操作員站處理一切與運行操作有關的人機界面功能的網絡節(jié)點?，F(xiàn)場控制站是DCS的核心，對現(xiàn)場I/O處理并實現(xiàn)直接數(shù)字控制（DDC）功能的網絡節(jié)點。系統(tǒng)網絡是連接系統(tǒng)各個站的橋梁，由于DCS是由各種不同功能的站組成的，這些站之間必須實現(xiàn)有效的數(shù)據(jù)傳輸，以實現(xiàn)系統(tǒng)總體的功能。2020年全球DCS市場規(guī)模約169億美元。根據(jù)ReportLinker數(shù)據(jù)顯示，2020年全球DCS市場規(guī)模約為169億美元，預計到2027年全球DCS市場規(guī)模將達到215億美元，年復合增速約為3．5%。2020年中國DCS市場規(guī)模約87億人民幣。根據(jù)睿工業(yè)數(shù)據(jù)，2019年度國內DCS市場規(guī)模為87．4億元，同比增長7．2%。2020年受到新冠疫情影響，項目建設有所延緩，預計DCS市場或將出現(xiàn)下滑。但隨著工業(yè)復制化持續(xù)提升，DCS的運用將逐步開始向高端、大型、聯(lián)合控制和注重后續(xù)維護的方向發(fā)展，預計DCS市場仍會保持5-6%的平均年增長率。DCS應用行業(yè)眾多，化工、石化和電力是最大領域。從下游應用行業(yè)來看，化工、石化和電力三大行業(yè)占據(jù)80．7%的市場。2019年化工行業(yè)依然為第一大市場，規(guī)模達到32．3億元，同比增長17．4%；石化行業(yè)規(guī)模達到17億元，同比增長14．3%；電力行業(yè)規(guī)模為21．3億元，同比下降4．6%。中控技術市占率近三成，位列行業(yè)第一。本土品牌：以中控技術、和利時為主，市場份額分別分別占比27%與15%；外資品牌：主要以歐美系的艾默生、霍尼韋爾、西門子、ABB，和日系品牌橫河電機為主，市場份額分別占比16%、10%、6%、7%、6%；化工領域主要以中控技術、和利時、霍尼韋爾、橫河電機為主；電力領域主要以ABB、艾默生、和利時、西門子為主；石化領域主要以中控技術、霍尼韋爾、艾默生、橫河電機為主。過程控制行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀（一）應用領域拓展和檢測精度提高，檢測設備需求旺盛在工業(yè)自動化中，特別是連續(xù)生產過程的自動化中，檢測系統(tǒng)是實現(xiàn)生產過程自動化必不可少的技術工具之一。自動檢測系統(tǒng)通過對過程參數(shù)的準確檢測，可以及時準確地反映工藝設備的運行工況，為操作人員提供必要的操作依據(jù)，為自動控制系統(tǒng)提供必要的信號，是過程控制中重要的前端系統(tǒng)。隨著工業(yè)自動化的應用領域不斷拓展和工業(yè)生產過程中對于檢測精細度的要求不斷提升，工業(yè)自動化產業(yè)對于檢測設備的需求日益旺盛。根據(jù)GrandViewResearch數(shù)據(jù)，2020年全球自動檢測設備規(guī)模已達到68．7億美元。未來在全球工業(yè)自動化不斷發(fā)展的驅動下，市場規(guī)模仍將保持持續(xù)增長。射線檢測技術、激光檢測技術和微波檢測技術等作為無損檢測技術，應用范圍廣泛。射線檢測設備方面，工業(yè)檢測設備利用射線特質，在不影響、不損害被檢對象使用性能的前提下，檢測物料的缺陷和不均勻性、判斷其狀態(tài)。檢測手段的非破壞性、檢測結果的連續(xù)性和數(shù)據(jù)的可視化特性，避免了取樣試驗以點帶面的局限性、彌補了人工感官檢查的不足，使檢查結果更具真實性、科學性，被廣泛應用到工業(yè)品成分檢測和內部缺陷等。隨著檢測精度要求提升和下游應用場景的不斷增加，射線檢測需求將保持快速增長。激光檢測設備方面，激光廣泛應用于儀器與傳感器領域、材料加工與光刻領域、通信與光存儲領域、科研領域等。激光檢測設備應用的是激光傳感器，根據(jù)MordorIntelligence數(shù)據(jù)，2020年全球激光傳感器市場規(guī)模達到9．89億美元。MordorIntelligence預計未來全球激光傳感器市場規(guī)模將以9．61%的年復合增長率持續(xù)增長，2026年將達到17億美元。微波檢測設備方面，微波對非金屬復合材料具有較好的穿透性，多用于檢測塑料、陶瓷、玻璃、橡膠、木材以及各種復合材料等，如檢測紙張/無紡布中的水分、膠接結構和蜂窩結構件中的分層、金屬加工工件表面粗糙度、裂紋等，應用場景廣泛，市場需求量較大。（二）工業(yè)生產過程日趨復雜，工業(yè)控制系統(tǒng)前景廣闊工業(yè)控制系統(tǒng)包括監(jiān)控控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，以及分布式控制系統(tǒng)和使用可編程邏輯控制器控制本地化過程的小型控制系統(tǒng)，自動控制系統(tǒng)也屬于工業(yè)控制系統(tǒng)范疇。隨著生產技術水平的迅速提高與生產規(guī)模的持續(xù)擴大，工業(yè)領域對于自動控制系統(tǒng)的要求不斷提升，對于工業(yè)自動控制系統(tǒng)的需求日益旺盛。根據(jù)AMRAnalysis數(shù)據(jù)，2019年我國工業(yè)控制系統(tǒng)市場規(guī)模為105．6億美元。2020年受新冠疫情影響，預計市場規(guī)模有所下降。未來隨著工業(yè)自動化技術在我國各工業(yè)領域的普及和疫情恢復，我國工業(yè)控制市場規(guī)模將穩(wěn)步提升，AMRAnalysis預計2027年我國工業(yè)控制系統(tǒng)市場規(guī)模將達到151．6億美元。自動檢測系統(tǒng)基本結構分析根據(jù)所檢測參數(shù)的不同，自動檢測系統(tǒng)可分為質量檢測、水分檢測、密度檢測、成分檢測、壓力檢測、流量檢測、溫度檢測、物位檢測等不同系統(tǒng)；根據(jù)測量原理的不同，自動檢測系統(tǒng)可以分為射線式、激光式、微波式、超聲波式、壓電式等。自動控制系統(tǒng)是指利用一些自動控制儀表及裝置，對生產過程中某些重要的工藝變量進行自動調節(jié)，使它們在受到外界干擾影響偏離正常狀態(tài)后，能夠自動地重新回復到規(guī)定的范圍之內，從而保證生產的正常進行?；镜淖詣涌刂葡到y(tǒng)由控制器、執(zhí)行器和被控對象組成。被控對象是指生產過程中被控制的工藝設備、裝置或流程。自動控制系統(tǒng)的信息輸出端為自動檢測系統(tǒng)所提供的參數(shù)測量值，控制器作為控制中樞，在接收參數(shù)測量值后，根據(jù)測量值和設定值的差距，計算出操縱量（又稱控制量）并傳輸至執(zhí)行器。執(zhí)行器根據(jù)操縱量對被控對象進行控制和調整，保證生產過程的穩(wěn)定高效。按控制原理的不同，自動控制系統(tǒng)分為開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)，在開環(huán)控制系統(tǒng)中，系統(tǒng)輸出只受輸入的控制，控制精度和抑制干擾的特性都比較差；閉環(huán)控制系統(tǒng)是建立在反饋原理基礎之上的，利用輸出量同期望值的偏差對系統(tǒng)進行控制，可獲得比較好的控制性能。過程控制行業(yè)未來發(fā)展趨勢（一）過程控制行業(yè)產品形態(tài)從單一系統(tǒng)向整體解決方案轉變傳統(tǒng)模式下，工業(yè)自動化行業(yè)內自動控制系統(tǒng)與自動檢測系統(tǒng)相對獨立，自動檢測系統(tǒng)提供商專注于提供專業(yè)的檢測設備，自動控制系統(tǒng)提供商專注于對各類設備進行系統(tǒng)集成和控制。隨著全球工業(yè)和制造業(yè)正向著一體化、數(shù)字化和智能化的方向發(fā)展，對檢測、控制設備等均出現(xiàn)更精細化、專業(yè)化的要求，對自動化的需求上也將從單一系統(tǒng)轉向整體解決方案。面對下游行業(yè)對于自動化產品的需求，過程控制企業(yè)在設備生產和發(fā)展上更加關注下游行業(yè)的生產場景，由原有的僅提供專業(yè)檢測設備或控制集成服務逐步轉變?yōu)樘峁z測、控制一體的解決方案。（二）過程控制行業(yè)趨勢日趨明顯相較于歐美、日本等國家，我國過程控制產業(yè)起步較晚，國外知名廠商占據(jù)國內市場的主要份額。近年來，我國本土工業(yè)自動化品牌快速發(fā)展。相較于國外企業(yè)，本土企業(yè)在服務和產品價格上具備明顯優(yōu)勢。服務方面，本土企業(yè)貼近下游用戶，對客戶的需求和現(xiàn)狀有充分了解，能夠快速響應客戶需求，提供全面且有保障的后期服務；價格方面，國內品牌具備成本優(yōu)勢，更加適合國內中小企業(yè)快速發(fā)展的節(jié)奏，滿足其低成本自動化改造需求。根據(jù)工控網統(tǒng)計，我國2016-2020年工業(yè)自動化行業(yè)本土品牌市場份額也由2016年的35．2%提升至2020年的40．8%，本土企業(yè)市占率增幅明顯。目前，我國過程控制行業(yè)仍有廣闊的空間，未來隨著國內廠商技術的不斷成熟與發(fā)展，行業(yè)內趨勢不斷強化。自動檢測系統(tǒng)自動檢測系統(tǒng)采用各種檢測儀表和儀器，采用射線、激光、微波等各類檢測方式，自動連續(xù)地對質量、厚度、水分等各種工藝變量進行測量，將測量結果用儀表指示并記錄下來供操作人員或上位機觀察、分析或將測量結果傳送給控制系統(tǒng)，可為自動控制系統(tǒng)的實現(xiàn)自動化控制提供輸入信息。自動檢測系統(tǒng)一般由傳感器、變送環(huán)節(jié)和顯示器構成。傳感器又稱為檢測元件或敏感元件，它直接響應被測參數(shù)，并經能量轉換轉化成一個與被測變量成對應關系的便于傳送的輸出信號。傳感器的輸出信號需要經過變送環(huán)節(jié)轉換成標準統(tǒng)一的模擬量信號或滿足特定標準的數(shù)字量信號。顯示器的作用是向觀察者顯示被測量數(shù)值。過程控制行業(yè)未來發(fā)展趨勢傳統(tǒng)模式下，工業(yè)自動化行業(yè)內自動控制系統(tǒng)與自動檢測系統(tǒng)相對獨立，自動檢測系統(tǒng)提供商專注于提供專業(yè)的檢測設備，自動控制系統(tǒng)提供商專注于對各類設備進行系統(tǒng)集成和控制。隨著全球工業(yè)和制造業(yè)正向著一體化、數(shù)字化和智能化的方向發(fā)展，對檢測、控制設備等均出現(xiàn)更精細化、專業(yè)化的要求，對自動化的需求上也將從單一系統(tǒng)轉向整體解決方案。面對下游行業(yè)對于自動化產品的需求，過程控制企業(yè)在設備生產和發(fā)展上更加關注下游行業(yè)的生產場景，由原有的僅提供專業(yè)檢測設備或控制集成服務逐步轉變?yōu)樘峁z測、控制一體的解決方案。PLC：工控系統(tǒng)中的重要底層控制部件PLC（ProgrammableLogicController，可編程邏輯控制器）是一種以微處理器為基礎，集合了計算機技術、自動控制技術和通訊技術的數(shù)字運算操作電子系統(tǒng)，在其內部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術運算等操作的指令，通過數(shù)字式或模擬式的輸入輸出來控制各種類型的機械設備或生產過程，可以將控制指令隨時載入內存進行儲存與執(zhí)行。用戶編制的控制程序表達了生產過程的工藝要求，將其存入PLC的用戶程序存儲器，運行時按存儲程序的內容逐條執(zhí)行，以完成工藝流程要求的操作。PLC于上世紀60年代末研制出應用于汽車制造業(yè)，PLC是從摸仿原繼電器控制原理發(fā)展起來的，70年代的PLC只有開關量邏輯控制，所以被命名為可編程邏輯控制器。PLC具有適用范圍廣、可靠性高、編程簡單、使用方便等特點。PLC主要由CPU結構、存儲器、I/O單元、電源模塊、外部設備接口等部分組成。大中型PLC主要用于項目型市場，小型PLC應用于OEM市場。國內大中型PLC主要應用于項目型市場，產品的安全性、可靠性、穩(wěn)定性和網絡通信能力要求比較高，如汽車、冶金、電力、化工、建材等；小型PLC主要應用于OEM市場，如紡織機械、包裝機械、起重機械、食品機械等器械設備。中國PLC市場主要由外資品牌主導。歐美品牌主要以西門子、羅克韋爾、施耐德、GE為代表。西門子在中國市場占而有率44%，占據(jù)領先的