多軸驅動器產業調研報告

充分利用綠色制造公共服務平臺、節能宣傳周等渠道，進一步加大高效節能電機宣傳推廣力度。組織有關行業協會、研究機構等在節能服務進企業活動框架下，開展高效節能電機進企業系列活動，統籌實施技術交流、業務培訓、標準宣貫和供需對接等。積極開展電機能效標準對標及互認、電機系統先進技術、電機高效再制造等領域國際交流與合作。促進電機生產制造智能化、自動化，鼓勵應用自動嵌線、繞線、機殼組合銑鉆加工、自動沖壓、自動化裝配、自動檢測等設備。推進電機產品互聯網統一標識和解析技術應用，探索電機全生命周期智能化跟蹤管理。開展電機系統能效優化模型和智能算法研究，完善電機故障診斷機理模型。加快應用電機智能感知器系列產品、多傳感器數據融合技術等，推進電機系統運行數據采集、計算、存儲、通訊一體化。加快提升綠色設計能力積極推進電機系統全生命周期綠色設計，鼓勵通過電機性能優化、鐵芯高效化、機殼輕量化等系統化創新設計，綜合提升電機產品能源資源利用效率。優化風機、水泵葉輪尺寸和線型，大力發展與高效節能電機合理匹配的新一代風機、水泵產品。加強組織實施省級工業和信息化、市場監管部門依據本計劃，結合實際提出工作措施，加強指導和服務。充分利用節能減排等現有資金渠道，對電機能效提升重點項目給予支持。鼓勵有關行業協會、企業按照本計劃確定的目標任務，結合本領域、本企業實際，制定專項工作方案，統籌推進計劃落實。伺服系統行業發展概況伺服系統是一種自動化運動控制裝置，主要用于精確地實現對機械部件的位置、方位、狀態等進行控制。它決定了自動化機械的精度、控制速度和穩定性，是工業自動化設備的核心。從工業自動化部件的產品線層次來看，產品分為控制層、驅動層和執行層，伺服系統屬于驅動層和執行層，包括伺服驅動和伺服電機。控制層是自動化設備的大腦，負責發出指令；驅動層是自動化設備的中樞神經，負責指令的上傳下達，將控制層的脈沖信號放大、變換、調制為控制電機的信號；執行層是自動化設備的肌肉骨骼，負責執行指令。伺服系統經歷了從液壓、氣動到電氣的發展過程，目前應用最為廣泛的是電氣伺服系統。電氣伺服系統根據所驅動的電機類型分為直流伺服系統和交流伺服系統。隨著電氣控制技術的發展，20世紀50年代出現直流伺服系統并開始在機械設備上逐步普及應用；20世紀70年代后期，集成電路、交流可變速驅動技術的發展使得交流伺服系統逐漸成為主導產品。20世紀80年代以來，由于電機永磁材料制造工藝的發展以及其性價比的日益提高，性能和成本更具優勢的交流伺服系統得到快速發展，應用領域不斷拓展。相比國外伺服系統行業，我國伺服系統行業起步較晚，產品最初主要應用于國防科技、等高端制造行業，伺服系統產品主要以進口為主。自2000年以后，我國制造業水平得到很大提升，高端制造業的發展促使國內伺服系統市場快速增長。國內廠商自主研發的伺服系統開始進入快速發展階段，并逐漸在國內市場中取得一定的份額。目前，國產品牌在功能、性能和工藝方面和國外產品仍存在一定的差距，但國內伺服系統廠商對下游新興應用場景更為熟悉，對客戶需求的響應速度更快，產品性價比較高，逐漸形成了本土競爭優勢。國產伺服系統產品的技術水平不斷提高，并在部分產品應用領域加速實現進口替代。積極宣傳引導充分利用綠色制造公共服務平臺、節能宣傳周等渠道，進一步加大高效節能電機宣傳推廣力度。組織有關行業協會、研究機構等在節能服務進企業活動框架下，開展高效節能電機進企業系列活動，統籌實施技術交流、業務培訓、標準宣貫和供需對接等。積極開展電機能效標準對標及互認、電機系統先進技術、電機高效再制造等領域國際交流與合作。伺服系統行業競爭格局伺服系統行業屬于技術密集型行業，國外品牌由于起步早，產品成熟，因而長期占據了國內伺服系統的中高端市場，如安川、三菱、松下、西門子等。近年來，國內品牌，如匯川技術、埃斯頓、川禾科技等，通過技術不斷升級，以性價比優勢逐漸提升市場份額，特別是在疫情期間，呈現加速的態勢。伺服系統行業壁壘（一）伺服系統行業技術與人才壁壘伺服系統產品屬于高新技術產品，需要綜合應用運動控制、電力電子、計算機、自動控制、電機等諸多學科的技術知識。在產品設計上需要較高的技術水平，在制造工藝上，也需要一定的經驗積累。而對于直驅功能部件產品及五軸加工中心而言，需要對下游行業的工藝和應用環境有深入的了解，行業新進入者由于沒有足夠的知識技術積累和成熟穩定的研發團隊，缺乏成熟有效的技術研發流程，較難在本行業立足。（二）伺服系統行業客戶壁壘伺服系統產品作為智能制造裝備的核心部件之一，客戶除了考慮產品的性能穩定性、質量可靠性，也會考慮產品的兼容性、技術維護服務的及時性、延續性等多方面因素，因此客戶對原有供應商會形成一定程度的依賴。成熟的伺服系統產品廠家不僅提供產品，還會提供配套的技術服務、售后服務，越來越多的設備制造企業需要伺服產品供應商從產品開發環節即介入，為客戶提供所需的產品和技術解決方案。而在業務合作中，供應商能更加深入了解下游制造企業的需求并提供配套產品方案，從而強化與客戶的緊密協作與互動。行業新進入者則因缺少與下游制造企業深入溝通的渠道，缺少熟悉客戶產品應用場景的機會，難以了解客戶的真實需要，增加了進入本行業的難度。（三）伺服系統行業品牌壁壘國內伺服系統市場分為日系、歐美系、中國臺灣系、國產品牌四個陣營。國際品牌廠商起步早，經過多年的技術積累和市場開拓，其產品憑借技術性能和質量優勢在行業內樹立了穩定的品牌地位，國內的高端市場被其所占據，與國際知名企業相比，國產品牌在整體性能、可靠性上仍存在一定差距。如果沒有具備競爭力的設計、技術、產品及方案，國內品牌廠商較難進入這些市場，這在一定程度上形成了品牌壁壘。伺服系統行業市場規模《中國制造2025》指出制造業是國民經濟的主體，是立國之本、興國之器、強國之基，需要加快發展智能制造裝備和產品。組織研發具有深度感知、智慧決策、自動執行功能的高檔數控機床、工業機器人、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、工業控制系統、伺服電機及驅動器和減速器等智能核心裝置，推進工程化和產業化。作為全面提升中國制造業發展質量和水平的重大戰略部署，中國制造在智能制造的大方向引領下，正在從傳統的自動化制造，向數字化與智能化制造方式轉型，推進信息化與工業化深度融合。伺服產品在機床工具、包裝機械、紡織機械、印刷機械等傳統OEM行業中應用廣泛，這些行業仍保持增長態勢，以機床工具為例，根據工信部發布的《2021年機床工具行業經濟運行情況》，并結合中國機床工具工業協會重點聯系企業統計數據分析，2019年機床工具行業還處于下行區間，各月的累計營業收入同比增速均為負值。2020年在新冠防控迅速見效的情況下，從年初同比大幅度下降變為降幅逐月縮小，10月以后的三個月已轉為正增長。由于2020年特殊的基數效應，2021年各月累計同比增速則呈現前高后低特點，但至年底仍處于較高的同比增速，表明機床工具行業保持著良好的增長態勢。近幾年，工業機器人、3C電子制造設備、雕刻機等產業的迅速擴張，特別是工業機器人增長迅猛。根據國家統計局發布的2021年主要工業產品產量及其增長速度數據顯示，工業機器人為增長最快的品類，年產36．6萬臺，增長67．9%，伺服在這些產業的應用規模將迅速增長。下游應用市場的增長，帶動了伺服系統市場需求的增長，尤其伴隨著國產伺服技術研發水平的不斷提升，國產伺服系統進口替代的步伐將會加快，內資品牌在伺服系統的崛起之勢將愈發明顯。從下圖可以看出，即便是疫情期間，伺服系統市場規模仍然保持著增長態勢。隨著工業自動化程度的進一步提升和智能制造的深入推進，各行各業在生產制造活動中越來越多地需要使用伺服系統來實現產品制造高質量和高精度的目的，伺服系統市場將會出現新一輪快速增長。2021年，中國伺服市場規模已經突破200億，并仍呈現著增長趨勢。強化節能服務大力發揮工業節能與綠色發展評價中心、綠色制造系統解決方案供應商等作用，積極開展電機系統專項節能診斷，提出節能改造建議。積極培育第三方節能服務機構，發展綜合能源服務、合同能源管理等