驅(qū)動器產(chǎn)業(yè)發(fā)展分析報告

驅(qū)動器產(chǎn)業(yè)發(fā)展分析報告

加強國家重大科技項目、國家重點研發(fā)計劃等對智能制造領(lǐng)域的支持。落實首臺套重大技術(shù)裝備和研發(fā)費用加計扣除等支持政策。鼓勵國家相關(guān)產(chǎn)業(yè)基金、社會資本加大對智能制造的投資力度。發(fā)揮國家產(chǎn)融合作平臺作用，引導(dǎo)金融機構(gòu)為企業(yè)智能化改造提供中長期貸款支持，開發(fā)符合智能制造特點的供應(yīng)鏈金融、融資租賃等金融產(chǎn)品。鼓勵符合條件的企業(yè)通過股權(quán)、債權(quán)等方式開展直接融資。加強跨學(xué)科、跨領(lǐng)域合作，推動新一代信息技術(shù)與先進制造技術(shù)深度融合。發(fā)揮龍頭企業(yè)牽引作用，推動產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈深度互聯(lián)和協(xié)同響應(yīng)，帶動上下游企業(yè)智能制造水平同步提升，實現(xiàn)大中小企業(yè)融通發(fā)展。聚焦企業(yè)、行業(yè)、區(qū)域轉(zhuǎn)型升級需要，圍繞車間、工廠、供應(yīng)鏈構(gòu)建智能制造系統(tǒng)，開展多場景、全鏈條、多層次應(yīng)用示范，培育推廣智能制造新模式。運動控制行業(yè)技術(shù)的發(fā)展趨勢（一）運動控制行業(yè)高精度化點膠技術(shù)作為電子封裝工業(yè)表面貼裝技術(shù)，近年來，隨著消費類電子產(chǎn)品朝智能化、小型化、多功能化和高度集成化不斷發(fā)展，加工精度要求越來越高，從而對點膠控制系統(tǒng)的控制精度、點膠路徑的示教精度、膠閥出膠精度亦要求較高，比如點膠路徑的示教精度，目前很多電子器件已經(jīng)無法通過人眼直接觀察產(chǎn)品進行示教，傳統(tǒng)依靠人工示教方式的點膠技術(shù)已不能滿足精度要求，需要通過機器視覺對器件進行三維建模來規(guī)劃加工路徑規(guī)劃，降低示教難度、提升示教精度。（二）運動控制行業(yè)多軸聯(lián)動及柔性化點膠工藝目前在消費電子、新能源、半導(dǎo)體、汽車電子等領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用并快速發(fā)展，異形工件、曲面工件及大型工件點膠加工需求也正日益增多。由于常規(guī)三軸自動點膠只能在單一維度移動并執(zhí)行點膠作業(yè)，當對復(fù)雜構(gòu)型產(chǎn)品進行點膠作業(yè)時，其可適用的工件大小和點膠面都有限制，此時，除需要機器視覺對器件進行三維建模來規(guī)劃加工路徑規(guī)劃外，還需要通過多軸設(shè)備手眼標定技術(shù)和多軸聯(lián)動控制技術(shù)，最終才能實現(xiàn)高精度、高速度和高柔性的點膠或涂膠作業(yè)。（三）運動控制行業(yè)控制速度和精度不斷提升長期以來，運動控制技術(shù)不斷挑戰(zhàn)新的速度和精度，未來相當長一段時間仍然延續(xù)這一重要的發(fā)展趨勢。電子制造設(shè)備等下游行業(yè)將不斷推動運動控制技術(shù)向高速高精方向發(fā)展，而計算機技術(shù)、新型傳感器、新的電機驅(qū)動技術(shù)等將為運動控制技術(shù)向高速高精方向發(fā)展提供技術(shù)保障。（四）運動控制行業(yè)系統(tǒng)功能智能化隨著制造技術(shù)的快速發(fā)展，通過將人工智能、大數(shù)據(jù)、實時以太網(wǎng)等技術(shù)和運動控制技術(shù)有機融合，可實現(xiàn)對加工過程的全面感知、智能控制以及遠程監(jiān)控，從而增強系統(tǒng)處理能力，并在一定程度上具備設(shè)備故障預(yù)測、診斷和恢復(fù)能力，從而進一步提高加工效率和加工質(zhì)量，降低對系統(tǒng)使用人員的要求。主要目標（一）轉(zhuǎn)型升級成效顯著70%的規(guī)模以上制造業(yè)企業(yè)基本實現(xiàn)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化，建成500個以上引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展的智能制造示范工廠。制造業(yè)企業(yè)生產(chǎn)效率、產(chǎn)品良品率、能源資源利用率等顯著提升，智能制造能力成熟度水平明顯提升。（二）供給能力明顯增強智能制造裝備和工業(yè)軟件技術(shù)水平和市場競爭力顯著提升，市場滿足率分別超過70%和50%。培育150家以上專業(yè)水平高、服務(wù)能力強的智能制造系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商。（三）基礎(chǔ)支撐更加堅實建設(shè)一批智能制造創(chuàng)新載體和公共服務(wù)平臺。構(gòu)建適應(yīng)智能制造發(fā)展的標準體系和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，完成200項以上國家、行業(yè)標準的制修訂，建成120個以上具有行業(yè)和區(qū)域影響力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。加快系統(tǒng)創(chuàng)新，增強融合發(fā)展新動能強化科技支撐引領(lǐng)作用，推動跨學(xué)科、跨領(lǐng)域融合創(chuàng)新，打好關(guān)鍵核心和系統(tǒng)集成技術(shù)攻堅戰(zhàn)，構(gòu)建完善創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)，持續(xù)提升創(chuàng)新效能。加強關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)。聚焦設(shè)計、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造全過程，突破設(shè)計仿真、混合建模、協(xié)同優(yōu)化等基礎(chǔ)技術(shù)，開發(fā)應(yīng)用增材制造、超精密加工等先進工藝技術(shù)，攻克智能感知、人機協(xié)作、供應(yīng)鏈協(xié)同等共性技術(shù)，研發(fā)人工智能、5G、大數(shù)據(jù)、邊緣計算等在工業(yè)領(lǐng)域的適用性技術(shù)。加速系統(tǒng)集成技術(shù)開發(fā)。面向裝備、單元、車間、工廠等制造載體，構(gòu)建制造裝備、生產(chǎn)過程相關(guān)數(shù)據(jù)字典和信息模型，開發(fā)生產(chǎn)過程通用數(shù)據(jù)集成和跨平臺、跨領(lǐng)域業(yè)務(wù)互聯(lián)技術(shù)。面向產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈，開發(fā)跨企業(yè)多源信息交互和全鏈條協(xié)同優(yōu)化技術(shù)。面向制造全過程，突破智能制造系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計、建模仿真、分析優(yōu)化等技術(shù)。提升公共服務(wù)能力鼓勵行業(yè)組織、產(chǎn)業(yè)園區(qū)、高校、科研院所、龍頭企業(yè)等建設(shè)智能制造公共服務(wù)平臺，支持標準試驗驗證平臺和現(xiàn)有服務(wù)機構(gòu)提升檢驗檢測、咨詢診斷、計量測試、安全評估、培訓(xùn)推廣等服務(wù)能力。制定智能制造公共服務(wù)平臺規(guī)范，構(gòu)建優(yōu)勢互補、協(xié)同發(fā)展的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。建立長效評價機制，鼓勵第三方機構(gòu)開展智能制造能力成熟度評估，研究發(fā)布行業(yè)和區(qū)域智能制造發(fā)展指數(shù)?，F(xiàn)狀與形勢近十年來，通過產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新、行業(yè)企業(yè)示范應(yīng)用、央地聯(lián)合統(tǒng)籌推進，我國智能制造發(fā)展取得長足進步。供給能力不斷提升，智能制造裝備市場滿足率超過50%，主營業(yè)務(wù)收入超10億元的系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商達40余家。支撐體系逐步完善，構(gòu)建了國際先行的標準體系，發(fā)布國家標準285項，牽頭制定國際標準28項；培育具有行業(yè)和區(qū)域影響力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺近80個。推廣應(yīng)用成效明顯，試點示范項目生產(chǎn)效率平均提高45%、產(chǎn)品研制周期平均縮短35%、產(chǎn)品不良品率平均降低35%，涌現(xiàn)出離散型智能制造、流程型智能制造、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造、大規(guī)模個性化定制、遠程運維服務(wù)等新模式新業(yè)態(tài)。但與高質(zhì)量發(fā)展的要求相比，智能制造發(fā)展仍存在供給適配性不高、創(chuàng)新能力不強、應(yīng)用深度廣度不夠、專業(yè)人才缺乏等問題。隨著全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革突飛猛進，新一代信息通信、生物、新材料、新能源等技術(shù)不斷突破，并與先進制造技術(shù)加速融合，為制造業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展提供了歷史機遇。同時，世界處于百年未有之大變局，國際環(huán)境日趨復(fù)雜，全球科技和產(chǎn)業(yè)競爭更趨激烈，大國戰(zhàn)略博弈進一步聚焦制造業(yè)，美國先進制造業(yè)領(lǐng)導(dǎo)力戰(zhàn)略、德國國家工業(yè)戰(zhàn)略2030、日本社會5．0等以重振制造業(yè)為核心的發(fā)展戰(zhàn)略，均以智能制造為主要抓手，力圖搶占全球制造業(yè)新一輪競爭制高點。當前，我國已轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段，正處于轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、優(yōu)化經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)換增長動力的攻關(guān)期，但制造業(yè)供給與市場需求適配性不高、產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈穩(wěn)定面臨挑戰(zhàn)、資源環(huán)境要素約束趨緊等問題凸顯。站在新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革與我國加快高質(zhì)量發(fā)展的歷史性交匯點，要堅定不移地以智能制造為主攻方向，推動產(chǎn)業(yè)技術(shù)變革和優(yōu)化升級，推動制造業(yè)產(chǎn)業(yè)模式和企業(yè)形態(tài)根本性轉(zhuǎn)變，以鼎新帶動革故，提高質(zhì)量、效率效益，減少資源能源消耗，暢通產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈，助力碳達峰碳中和，促進我國制造業(yè)邁向全球價值鏈中高端。運動控制行業(yè)上下游情況行業(yè)上游包括硬件類和軟件類，其中硬件類包括各類電子元器件及機械結(jié)構(gòu)件，如PCB面板、IC芯片、晶體管、電阻電容等，軟件類包括編程開發(fā)工具及操作系統(tǒng)。中游核心部件包含如運動控制器、伺服驅(qū)動器、伺服電機等，下游多為點膠機、錫膏印刷機、自動光學(xué)檢測設(shè)備、貼裝機、插件機等電子制造設(shè)備廠商，其終端領(lǐng)域主要集中在計算機、通訊、消費電子、玩具飾品、包裝業(yè)、汽車電子、新能源制造及半導(dǎo)體集成電路等產(chǎn)業(yè)。（一）運動控制行業(yè)上游供應(yīng)情況芯片類元器件特別是微處理器類芯片作為運動控制器的主要計算單元，其技術(shù)發(fā)展與整合度的提升對提高運動控制器產(chǎn)品性能、持續(xù)改進運動控制算法都有著積極的推動作用。國內(nèi)外各半導(dǎo)體廠商持續(xù)研發(fā)提升芯片的性能和可靠性，對運動控制系統(tǒng)產(chǎn)品的質(zhì)量有著積極影響。行業(yè)產(chǎn)品對芯片性能要求較高，原廠供應(yīng)商目前主要以國外供應(yīng)商為主，如TI、ST、XILINX等。受市場環(huán)境影響，2021年，國外供應(yīng)商的價格持續(xù)上漲，貨期延長，對產(chǎn)品可持續(xù)供貨有不良影響。2022年，芯片整體供需關(guān)系由全面緊張轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)構(gòu)性短缺，一方面智能手機、PC等消費領(lǐng)域芯片供過于求，另一方面車用及工業(yè)芯片依舊存在短缺情況。（二）運動控制行業(yè)下游發(fā)展情況1、電子制造設(shè)備行業(yè)基本情況行業(yè)下游主要為電子制造設(shè)備行業(yè)，其中主要包括電工機械專用設(shè)備制造、半導(dǎo)體器件專用設(shè)備制造、電子元器件與機電組件設(shè)備制造及其他電子專用設(shè)備制造。電子制造設(shè)備主要用于實現(xiàn)電子產(chǎn)品（含元件、組件及成品）制造工藝自動化，其工藝種類眾多，工藝場景復(fù)雜多樣。針對元件級電子產(chǎn)品的制程工藝包括半導(dǎo)體的晶圓加工、晶片封裝及測試等。組件級電子產(chǎn)品的制程工藝包括集成電路組件的貼裝、插裝、點膠及制程中的質(zhì)量檢測等。成品級電子產(chǎn)品的制造工藝主要是各零部件及組件的裝配，包括智能手機、平板電腦、智能穿戴設(shè)備的自動化線工作流程組裝生產(chǎn)。近年來全球電子產(chǎn)品需求旺盛，其中3C類電子產(chǎn)品產(chǎn)銷量不斷攀升，推動了我國電子制造設(shè)備市場蓬勃發(fā)展。2、電子制造設(shè)備行業(yè)的主要特點電子制造設(shè)備的用途廣泛，民用類產(chǎn)品從家用電子玩具到智能可穿戴設(shè)備，商用類產(chǎn)品從電子元器件到汽車電子產(chǎn)品。不同類型的電子產(chǎn)品，對應(yīng)電子制造設(shè)備的研發(fā)難度及生產(chǎn)制造有著不同的要求。根據(jù)加工產(chǎn)品的不同，電子制造設(shè)備可分為元件級、組件級和成品級。元件級電子制造設(shè)備對控制精度、加工效率及可靠性要求極高，需要設(shè)備廠商在制程工藝、系統(tǒng)工程、機械設(shè)計、電控應(yīng)用及軟件系統(tǒng)開發(fā)等多個方面都具備長時間的技術(shù)積累。國內(nèi)組件級電子制造設(shè)備廠商通過近三十年的技術(shù)積累，已突破部分技術(shù)壁壘，但在經(jīng)營過程中面臨用工成本上升、財務(wù)管理不善等風(fēng)險。國內(nèi)成品級電子制造設(shè)備廠商的設(shè)備大多應(yīng)用于非標自動化生產(chǎn)線，要求設(shè)備廠商短時間內(nèi)完成樣機工藝驗證、參與生產(chǎn)線安裝及調(diào)試、后續(xù)需求修訂，業(yè)務(wù)過程是工藝需求開發(fā)、樣機工藝驗證、需求變更、開發(fā)糾正、再驗證測試的反復(fù)循環(huán)，需要設(shè)備廠商持續(xù)的研發(fā)投入。相較于國外電子設(shè)備制造廠商，我國廠商起步較晚、技術(shù)積累不足，國內(nèi)廠商與國外廠商競爭過程中的優(yōu)勢來源于行業(yè)上下游的協(xié)同發(fā)展。近年來，以計算機、通訊及消費類電子產(chǎn)品為代表的電子產(chǎn)品生命周期變化加快。在物聯(lián)網(wǎng)、5G、新能源、人工智能等技術(shù)驅(qū)動下，電子產(chǎn)品的產(chǎn)品形態(tài)及生產(chǎn)模式都發(fā)生了較大改變。電子產(chǎn)品的物理形態(tài)越來越小，能耗要求越來越低，產(chǎn)品迭代不斷加快。生產(chǎn)廠商對生產(chǎn)管理的要求不斷提升，要求上游設(shè)備廠商必須具備精密可靠制造工藝和快速響應(yīng)能力。因此，國內(nèi)電子制造設(shè)備廠商設(shè)備的核心運動控制部件多以上游的運動控制廠商為主，將研發(fā)投入集中于產(chǎn)品加工工藝及機械設(shè)計。國內(nèi)廠商與其供應(yīng)體系的合作模式，縮短了產(chǎn)品的研發(fā)周期，降低了單個廠商的研發(fā)風(fēng)險。依托于國內(nèi)完備的供應(yīng)體系，成品級電子制造設(shè)備廠商得以快速響應(yīng)下游客戶的需求。近年來，以蘋果、特斯拉為代表的電子產(chǎn)品廠商在國內(nèi)建立生產(chǎn)線，結(jié)合國內(nèi)華為、比亞迪等電子產(chǎn)品廠商的不斷發(fā)展，國內(nèi)電子制造設(shè)備廠商蓬勃發(fā)展。根據(jù)國家統(tǒng)計局的數(shù)據(jù)，2017年至2021年，我國電子信息制造業(yè)固定資產(chǎn)年平均增長17．3%，高于制造業(yè)年平均增長率8．5%。3、電子制造設(shè)備中運動控制系統(tǒng)產(chǎn)品的應(yīng)用情況國內(nèi)運動控制產(chǎn)品主要滿足了電子制造設(shè)備廠商的技術(shù)性需求及業(yè)務(wù)性需求。技術(shù)性需求主要涉及對設(shè)備的控制精度、加工效率、系統(tǒng)可靠性、設(shè)備用戶的使用要求（工藝編程效率，設(shè)備可維護性）及設(shè)備應(yīng)用現(xiàn)場的總體控制技術(shù)（如信息化適應(yīng)，設(shè)備間通訊管理）等要求。業(yè)務(wù)性需求主要涉及研發(fā)利用效率、二次開發(fā)柔性、采購、生產(chǎn)及售后服務(wù)的可接受程度。要滿足技術(shù)性需求，需要運動控制產(chǎn)品本身的功能和性能與電子制造設(shè)備匹配。目前，國產(chǎn)運動控制產(chǎn)品在高端應(yīng)用（如半導(dǎo)體封測）領(lǐng)域，產(chǎn)品性能與國外廠商仍存在一定差距。但在大多數(shù)電子制造設(shè)備應(yīng)用領(lǐng)域，國產(chǎn)通用運動控制器、伺服驅(qū)動系統(tǒng)以及專用控制系統(tǒng)軟件產(chǎn)品的應(yīng)用已十分廣泛。此外，國內(nèi)運動控制廠商通過成本優(yōu)勢、服務(wù)優(yōu)勢等更好滿足了國內(nèi)電子制造設(shè)備廠商的業(yè)務(wù)性需求。技術(shù)性需求又與設(shè)備制造商自身的研發(fā)能力相關(guān)，如國外半導(dǎo)體封裝測試設(shè)備廠商（如ASM、諾信、Asymtek），其規(guī)模較大、研發(fā)實力較強，設(shè)備中的運動控制器、驅(qū)動器等部件，都是基于系統(tǒng)性設(shè)計而自主研發(fā)生產(chǎn)的，部分非重要部件對外采購。檢測類設(shè)備和非標自動化設(shè)備生產(chǎn)廠商大多采用向?qū)I(yè)運動控制企業(yè)采購?fù)ㄓ眠\動控制器及伺服驅(qū)動系統(tǒng)，基于其二次開發(fā)或系統(tǒng)集成利用。激光切割、點膠機等設(shè)備廠商中，既有外購成套的行業(yè)專用控制系統(tǒng)，也有采購標準化通用運動控制產(chǎn)品用于二次開發(fā)，這兩種模式的選擇取決于企業(yè)自身的研發(fā)能力、市場外部供需環(huán)境及供應(yīng)產(chǎn)品的性能?？傮w而言，國內(nèi)電子制造設(shè)備廠商對項目開發(fā)周期有較高的要求，其運動控制產(chǎn)品一般先外購，當國產(chǎn)產(chǎn)品不滿足要求才采用進口產(chǎn)品。國內(nèi)設(shè)備廠商在其上游專業(yè)廠商尚不完全具備與國外廠商競爭的形勢下，多數(shù)不具備自主研發(fā)運動控制產(chǎn)品的能力。國內(nèi)運動控制廠商在今后競爭策略上需要先在性能上追上進口產(chǎn)品，再在產(chǎn)品策略上通過模式優(yōu)化適應(yīng)市場需求?；驹瓌t（一）堅持創(chuàng)新驅(qū)動把科技自立自強作為智能制造發(fā)展的戰(zhàn)略支撐，加強用產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新，著力突破關(guān)鍵核心技術(shù)和系統(tǒng)集成技術(shù)。支持企業(yè)、高校、科研院所等組建聯(lián)合體，開展技術(shù)、工藝、裝備、軟件和管理、模式創(chuàng)新，提升核心競爭力。（二）堅持市場主導(dǎo)充分發(fā)揮市場在資源配置中的決定性作用，強化企業(yè)在發(fā)展智能制造中的主體地位。更好發(fā)揮在戰(zhàn)略規(guī)劃引導(dǎo)、標準法規(guī)制定、公共服務(wù)供給等方面作用，營造良好環(huán)境，激發(fā)各類市場主體內(nèi)生動力。（三）堅持融合發(fā)展加強跨學(xué)科、跨領(lǐng)域合作，推動新一代信息技術(shù)與先進制造技術(shù)深度融合。發(fā)揮龍頭企業(yè)牽引作用，推動產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈深度互聯(lián)和協(xié)同響應(yīng)，帶動上下游企業(yè)智能制造水平同步提升，實現(xiàn)大中小企業(yè)融通發(fā)展。（四）堅持安全可控強化底線思維，將安全可控貫穿智能制造創(chuàng)新發(fā)展全過程。加強安全風(fēng)險研判與應(yīng)對，加快提升智能制造數(shù)據(jù)安全、網(wǎng)絡(luò)安全、功能安全保障能力，著力防范化解產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈風(fēng)險，實現(xiàn)發(fā)展與安全相統(tǒng)一。（五）堅持系統(tǒng)推進聚焦新階段新要求，立足我國實際，統(tǒng)籌考慮區(qū)域、行業(yè)發(fā)展差異，加強前瞻性思考、全局性謀劃、戰(zhàn)略性布局、整體性推進，充分發(fā)揮地方、行業(yè)和企業(yè)積極性，分層分類系統(tǒng)推動智能制造創(chuàng)新發(fā)展。夯實基礎(chǔ)支撐，構(gòu)筑智能制造新保障瞄準智能制造發(fā)展趨勢，健全完善計量、標準、信息基礎(chǔ)設(shè)施、安全保障等發(fā)展基礎(chǔ)，著力構(gòu)建完備可靠、先進適用、安全自主的支撐體系。深入推進標準化工作。持續(xù)優(yōu)化標準頂層設(shè)計，統(tǒng)籌推進國家智能制造標準體系和行業(yè)應(yīng)用標準體系建設(shè)。加快基礎(chǔ)共性和關(guān)鍵技術(shù)標準制修訂，加強現(xiàn)有標準的優(yōu)化與協(xié)同，在智能裝備、智能工廠等方面推動形成國家標準、行業(yè)標準、團體標準、企業(yè)標準相互協(xié)調(diào)、互為補充的標準群。加快標準的貫徹執(zhí)行，支持企業(yè)依托標準開展智能車間/工廠建設(shè)。積極參與國際標準化工