運動控制行業(yè)發(fā)展報告2024-2025

匯報人：張昆蘋2024-08-012024-2025運動控制行業(yè)發(fā)展報告contents目錄定義或者分類特點產業(yè)鏈發(fā)展歷程政治環(huán)境商業(yè)模式政治環(huán)境contents目錄經(jīng)濟環(huán)境社會環(huán)境技術環(huán)境發(fā)展驅動因素行業(yè)壁壘行業(yè)風險行業(yè)現(xiàn)狀行業(yè)痛點問題及解決方案行業(yè)發(fā)展趨勢前景機遇與挑戰(zhàn)競爭格局代表性企業(yè)01運動控制定義定義運動控制系統(tǒng)是自動化機械的核心。其功能是根據(jù)控制程序，經(jīng)計算機處理后，實時控制執(zhí)行機構的動作。運動控制系統(tǒng)一般由控制器、功率放大器與變換裝置、電動機、負載，及相關的傳感器等部件組成。控制器下達指令后，驅動器將其轉化為能夠運行電機的電流，驅動電機旋轉，帶動工作機械運行，同時，電機上的傳感器經(jīng)過信號處理將電機的實時信息反饋給控制器，控制器進行實時調整，從而保證整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運轉。運動控制系統(tǒng)主要由電氣系統(tǒng)的控制單元（控制層）、驅動單元（驅動層）以及機械系統(tǒng)的電機部分（執(zhí)行層）共同構成。運動控制系統(tǒng)是數(shù)控機床、機器人、自動化生產設備等的關鍵功能部件，而數(shù)控機床、機器人、自動化生產設備等往往也是所在車間乃至工廠的關鍵生產設備。如果這些設備發(fā)生故障，輕則影響生產進度，嚴重的情況可能造成設備永久損壞或者被加工零部件的報廢，這些都會給生產企業(yè)帶來很大的損失。運動控制定義02產業(yè)鏈控制器、驅動器、電機及編碼器上游中游產業(yè)鏈010203運動控制系統(tǒng)主要包括控制器、驅動器、電機及編碼器等部件，控制器下達指令后，由驅動器轉化為能夠驅動電機旋轉的電流。傳統(tǒng)的運動控制系統(tǒng)中，控制與驅動板塊分離，運動控制精度提升空間有限。控制器、驅動器、電機及編碼器運動控制器、伺服電機、伺服驅動器、編碼器工業(yè)機器人、機床、半導體、紡織機械、包裝機械運動控制器、伺服電機、伺服驅動器、編碼器工業(yè)機器人、機床、半導體、紡織機械、包裝機械下游03發(fā)展歷程04政治環(huán)境描述:“中國制造2025”:推進信息化與工業(yè)化深度融合，加快發(fā)展智能制造裝備和產品。組織研發(fā)具有深度感知、智慧決策、自動執(zhí)行功能的高檔數(shù)控機床、工業(yè)機器人、增材制造裝備等智能制造裝備以及智能化生產線，突破新型傳感器、智能測量儀表、工業(yè)控制系統(tǒng)、伺服電機及驅動器和減速器等智能核心裝置，推進工程化和產業(yè)化”。工信部:《智能制造發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年》:明確提;出要面向企業(yè)智能制造發(fā)展需求，推動產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)企業(yè)分工協(xié)作、共同發(fā)展，逐步形成以智能制造系統(tǒng)集成商為核心、各領域領先企業(yè)聯(lián)合推進、一大批定位于細分領域的“專精特”企業(yè)深度參與的智能制造發(fā)展生態(tài)體系。加快培育一批有行業(yè)、專業(yè)特色系統(tǒng)解決方案供應商;做優(yōu)做強一批傳感器、智能儀表、控制系統(tǒng)、伺服裝置、工業(yè)軟件等“專精特”配套企業(yè)。:《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)發(fā)展規(guī)劃》:促進高端裝備與新材料產業(yè)突破發(fā)展，引領中國制造新跨越，全面突破高精度減速器、高性能控制器、精密測量等關鍵技術與核心零部件。部門:政策文件:主要內容#主要寫行業(yè)政策文件及其主要內容政治環(huán)境1政治環(huán)境1“中國制造2025”:推進信息化與工業(yè)化深度融合，加快發(fā)展智能制造裝備和產品。組織研發(fā)具有深度感知、智慧決策、自動執(zhí)行功能的高檔數(shù)控機床、工業(yè)機器人、增材制造裝備等智能制造裝備以及智能化生產線，突破新型傳感器、智能測量儀表、工業(yè)控制系統(tǒng)、伺服電機及驅動器和減速器等智能核心裝置，推進工程化和產業(yè)化”。工信部《智能制造發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年》:明確提;出要面向企業(yè)智能制造發(fā)展需求，推動產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)企業(yè)分工協(xié)作、共同發(fā)展，逐步形成以智能制造系統(tǒng)集成商為核心、各領域領先企業(yè)聯(lián)合推進、一大批定位于細分領域的“專精特”企業(yè)深度參與的智能制造發(fā)展生態(tài)體系。加快培育一批有行業(yè)、專業(yè)特色系統(tǒng)解決方案供應商;做優(yōu)做強一批傳感器、智能儀表、控制系統(tǒng)、伺服裝置、工業(yè)軟件等“專精特”配套企業(yè)?！丁笆濉眹覒?zhàn)略性新興產業(yè)發(fā)展規(guī)劃》:促進高端裝備與新材料產業(yè)突破發(fā)展，引領中國制造新跨越，全面突破高精度減速器、高性能控制器、精密測量等關鍵技術與核心零部件。05商業(yè)模式06經(jīng)濟環(huán)境我國經(jīng)濟不斷發(fā)展，幾度趕超世界各國，一躍而上，成為GDP總量僅次于美國的唯一一個發(fā)展中國家。我國經(jīng)濟趕超我國人口基數(shù)大，改革開放后人才競爭激烈，大學生就業(yè)情況一直困擾著我國發(fā)展過程中。就業(yè)問題挑戰(zhàn)促進社會就業(yè)公平問題需持續(xù)關注并及時解決，個人需提前做好職業(yè)規(guī)劃、人生規(guī)劃。公平就業(yè)關注經(jīng)濟環(huán)境07社會環(huán)境關注就業(yè)公平與提前規(guī)劃促進社會就業(yè)公平問題需持續(xù)關注并及時解決，對于個人來說提前做好職業(yè)規(guī)劃、人生規(guī)劃也是人生發(fā)展的重中之重。政治體系與法治化進程自改革開放以來，政治體系日趨完善，法治化進程也逐步趨近完美，市場經(jīng)濟體系也在不斷蓬勃發(fā)展?？傮w發(fā)展穩(wěn)中向好我國總體發(fā)展穩(wěn)中向好，宏觀環(huán)境穩(wěn)定繁榮，對于青年人來說，也是機遇無限的時代。就業(yè)問題與人才競爭我國人口基數(shù)大，就業(yè)問題一直是發(fā)展過程中面臨的挑戰(zhàn)，人才競爭激烈，大學生畢業(yè)后就業(yè)情況、失業(yè)人士困擾國家發(fā)展。當前的環(huán)境下我國經(jīng)濟不斷發(fā)展趕超世界各國，成為第二大經(jīng)濟體我國經(jīng)濟不斷發(fā)展，幾度趕超世界各國，一躍而上，成為GDP總量僅次于美國的唯一一個發(fā)展中國家。就業(yè)問題與人才競爭我國人口基數(shù)大，就業(yè)問題一直是發(fā)展過程中面臨的挑戰(zhàn)，人才競爭激烈，大學生畢業(yè)后就業(yè)情況、失業(yè)人士困擾國家發(fā)展。關注就業(yè)公平與提前規(guī)劃促進社會就業(yè)公平問題需持續(xù)關注并及時解決，對于個人來說提前做好職業(yè)規(guī)劃、人生規(guī)劃也是人生發(fā)展的重中之重。08技術環(huán)境技術驅動技術環(huán)境的發(fā)展為行業(yè)帶來了新的機遇，是行業(yè)發(fā)展的重要驅動力。創(chuàng)新動力技術環(huán)境的不斷創(chuàng)新和進步，為行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展提供了有力支持。人才需求技術環(huán)境的發(fā)展促進了人才的需求和流動，為行業(yè)的人才隊伍建設提供了機遇。團隊建設技術環(huán)境的發(fā)展要求企業(yè)加強團隊建設，提高員工的技能和素質，以適應快速變化的市場需求。合作與交流技術環(huán)境的發(fā)展促進了企業(yè)間的合作與交流，推動了行業(yè)的整體發(fā)展。技術環(huán)境010203040509發(fā)展驅動因素10行業(yè)壁壘11行業(yè)風險12行業(yè)現(xiàn)狀市場情況描述行業(yè)現(xiàn)狀作為各類設備的大腦，運動控制系統(tǒng)決定了設備的精度、效率，是不同品牌設備形成差異化的重要環(huán)節(jié)。數(shù)據(jù)顯示，2020年全球運動控制市場規(guī)模約為196億美元，同比增長81%，2021至2025年，全球運動控制市場規(guī)模將保持5%的復合增長率，2025年將超過251億美元。行業(yè)現(xiàn)狀01市場份額變化根據(jù)平臺不同，通用運動控制器可以分為PLC控制器、專用控制器和PC-Based控制器三大類。目前這三種類型的運動控制器差不多三分天下，2016年PC-Based、專用控制器、PLC控制器市場份額占比分別為32%、39%、29%。在下游應用方面，這三類運動控制器下游運用有一定差別。PC-Based運動控制器主要運用于半導體、機器人、包裝機械、EMS(電子制造服務)等行業(yè)，專用控制器運用于機床、機器人、包裝機械等行業(yè)，而PLC在紡織機械、包裝機械、EMS等行業(yè)運用較多。行業(yè)現(xiàn)狀02市場情況2014年—2018年我國通用運動控制行業(yè)發(fā)展迅猛，2018年我國通用運動控制行業(yè)市場規(guī)模達120.00億元，與2014年相比增幅達650%。通用運動控制器作為步進系統(tǒng)和伺服系統(tǒng)的控制裝置，其市場規(guī)模受到步進系統(tǒng)和伺服系統(tǒng)的直接影響近年來，兩者的快速增長帶動通用運動控制器的市場規(guī)模不斷擴大。國內通用運動控制器市場規(guī)模由2014年的05億元增長到2018年的40億元，年均復合增長率為112%，且未來幾年仍將保持年均15%以上的增速。而跨界融合趨勢帶來的運動控制型PLC、Sofmotion軟件、PAC等通用運動控制實現(xiàn)形式，將會進一步提升整個通用運動控制器市場規(guī)模。13行業(yè)痛點14問題及解決方案15行業(yè)發(fā)展趨勢前景行業(yè)發(fā)展趨勢前景描述智能化及柔性化:未來控制系統(tǒng)逐步在智能化、柔性化升級發(fā)展。在現(xiàn)代傳感技術、網(wǎng)絡技術、云計算等先進技術的基礎上，利用人工智能、大數(shù)據(jù)以及系統(tǒng)工程等方法和技術，智能控制已經(jīng)深入到運動控制系統(tǒng)的各個方面，例如模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡控制、解耦控制等，運動控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)專家級的分析、判斷、推理以及決策能力，從而實現(xiàn)制造設備各個部分的智能化，并最終形成一個高度智能化的、柔性化的機械制造系統(tǒng)?？刂凭燃八俣炔粩嗵嵘?長期以來，運動控制技術不斷挑戰(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。數(shù)控機床、精密電子制造設備等下游行業(yè)將不斷推動運動控制技術向高速高精方向發(fā)展，而計算機技術、新型傳感器、新的電機驅動技術等將為運動控制技術向高速高精方向發(fā)展提供技術保障。網(wǎng)絡化技術發(fā)展趨勢:近年來，運動控制技術領域發(fā)展出EtherCAT（以太網(wǎng)控制自動化技術）、SERCOS（串行實時通信協(xié)議）等實時以太網(wǎng)技術，這為下一代網(wǎng)絡化運動控制器的發(fā)展提供了技術基礎。目前雖然這些技術仍處于并存發(fā)展的態(tài)勢，但不斷發(fā)展的技術和日益開放的技術環(huán)境，使運動控制用戶的選擇越來越簡單易行，越來越多的運動控制供應商開始支持并采用這些技術標準。提高數(shù)據(jù)處理效率:從軟件的角度分析，運動控制器的核心在于嵌入式軟件的設計，這是一種富含創(chuàng)意的產品，同樣的產品由于嵌入式軟件的不同，其功能就會差距較大。在控制器行業(yè)，不同公司間的控制思想和設計能力差異是競爭力差異的核心所在，優(yōu)秀的軟件方案，不僅能夠實現(xiàn)穩(wěn)定、高效的運動控制，而且能夠提高數(shù)據(jù)處理效率，實現(xiàn)在較低位數(shù)的控制單元上進行復雜運算，從而降低控制器硬件成本。行業(yè)發(fā)展趨勢前景智能化及柔性化未來控制系統(tǒng)逐步在智能化、柔性化升級發(fā)展。在現(xiàn)代傳感技術、網(wǎng)絡技術、云計算等先進技術的基礎上，利用人工智能、大數(shù)據(jù)以及系統(tǒng)工程等方法和技術，智能控制已經(jīng)深入到運動控制系統(tǒng)的各個方面，例如模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡控制、解耦控制等，運動控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)專家級的分析、判斷、推理以及決策能力，從而實現(xiàn)制造設備各個部分的智能化，并最終形成一個高度智能化的、柔性化的機械制造系統(tǒng)?？刂凭燃八俣炔粩嗵嵘L期以來，運動控制技術不斷挑戰(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。數(shù)控機床、精密電子制造設備等下游行業(yè)將不斷推動運動控制技術向高速高精方向發(fā)展，而計算機技術、新型傳感器、新的電機驅動技術等將為運動控制技術向高速高精方向發(fā)展提供技術保障。網(wǎng)絡化技術發(fā)展趨勢近年來，運動控制技術領域發(fā)展出EtherCAT（以太網(wǎng)控制自動化技術）、SERCOS（串行實時通信協(xié)議）等實時以太網(wǎng)技術，這為下一代網(wǎng)絡化運動控制器的發(fā)展提供了技術基礎。目前雖然這些技術仍處于并存發(fā)展的態(tài)勢，但不斷發(fā)展的技術和日益開放的技術環(huán)境，使運動控制用戶的選擇越來越簡單易行，越來越多的運動控制供應商開始支持并采用這些技術標準。提高數(shù)據(jù)處理效率從軟件的角度分析，運動控制器的核心在于嵌入式軟件的設計，這是一種富含創(chuàng)意的產品，同樣的產品由于嵌入式軟件的不同，其功能就會差距較大。在控制器行業(yè)，不同公司間的控制思想和設計能力差異是競爭力差異的核心所在，優(yōu)秀的軟件方案，不僅能夠實現(xiàn)穩(wěn)定、高效的運動控制，而且能夠提高數(shù)據(jù)處理效率，實現(xiàn)在較低位數(shù)的控制單元上進行復雜運算，從而降低控制器硬件成本。16機遇與挑戰(zhàn)17競爭格局競爭格局運動控制器是運動控制系統(tǒng)的核心環(huán)節(jié)，依據(jù)平臺可以劃分為PLC、嵌入式控制器和PC-Based控制卡三類。在運動控制器市場格局中，國內PC-Based控制卡的高端市場主要由美國泰道（DeltaTau）、翠歐（Trio）等外資品牌占據(jù)，內資品牌則主要定位于中低端市場。近年來內資品牌持續(xù)發(fā)力中高端領域，國產化大背景下外資整體份額持續(xù)下滑。由于運動控制器各個不同應用領域的產業(yè)發(fā)展成熟度非常不均衡，對應各領域的運動控制器細分市場競爭狀況也有很大差異。以電動車輛領域為例，目前，電動車輛控制器行業(yè)呈現(xiàn)出明顯的市場分層。因為控制器的組裝工藝較為簡單，部分不具備核心技術的廠商通過外購零部件進行組裝并銷售，該類產品價格低廉，但性能指標和品質管理均無法滿足知名整車生產商的采購要求，因此主要面向小品牌整車廠或者維修市場銷售。而中高端的運動控制器市場則為少數(shù)具備自主研發(fā)能力的生產企業(yè)所占據(jù)。競爭格局運動控制器是運動控制系統(tǒng)的核心環(huán)節(jié)，依據(jù)平臺可以劃分為PLC、嵌入式控制器和PC-Based控制卡三類。在運動控制器市場格局中，國內PC-Based控制卡的高端市場主要由美國泰道（DeltaTau）、翠歐（Trio）等外資品牌占據(jù)，內資品牌則主要定位于中低端市場。近年來內資品牌持續(xù)發(fā)力中高端領域，國產化大背景下外資整體份額持續(xù)下滑。由于運動控制器各個不同應用領域的產業(yè)發(fā)展成熟度非常不均衡，對應各領域的運動控制器細分市場競爭狀況也有很大差異。以電動車輛領域為例，目前，電動車輛控制器行業(yè)呈現(xiàn)出明顯的市場分層。因為控