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伺服系統(tǒng)行業(yè)競爭格局及發(fā)展趨勢
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院    2024-08-21

1、伺服系統(tǒng)行業(yè)競爭格局

（1）伺服系統(tǒng)行業(yè)內(nèi)主要企業(yè)

我國伺服系統(tǒng)市場主要分為日韓品牌、歐美品牌和國產(chǎn)品牌三大陣營，由于需要的技術(shù)水平較高，伺服系統(tǒng)市場一直為外資品牌主導(dǎo)。

三大陣營的代表企業(yè)主要包括外資品牌如西門子、松下、安川電機(jī)和三菱等，其憑借自身技術(shù)優(yōu)勢和品牌影響力，在高端市場占據(jù)重要地位。而國內(nèi)品牌如匯川技術(shù)、臺(tái)達(dá)、禾川科技、信捷電氣等，通過快速的技術(shù)迭代和成本優(yōu)勢，在中低端市場迅速擴(kuò)張，部分企業(yè)也開始向高端市場滲透。

國內(nèi)主要廠商通過引進(jìn)、消化吸收國際先進(jìn)技術(shù)等舉措，不斷加強(qiáng)伺服系統(tǒng)相關(guān)的技術(shù)研發(fā)和生產(chǎn)能力，不僅在伺服驅(qū)動(dòng)器和伺服電機(jī)的性能上取得突破，也在控制算法、低延遲通信技術(shù)等方面實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新，逐步縮小與國際品牌的技術(shù)差距，并逐漸在國內(nèi)市場中取得一定的份額，自主品牌的伺服產(chǎn)品開始被廣泛應(yīng)用于機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床、紡織機(jī)械等領(lǐng)域。但是總體而言，國內(nèi)廠商與國際知名企業(yè)相比，其在產(chǎn)品整體性能、可靠性上仍存在一定差距。

（2）市場細(xì)分并向?qū)I(yè)化發(fā)展，競爭策略呈現(xiàn)多樣化趨勢

中國伺服市場的快速發(fā)展伴隨著市場細(xì)分和專業(yè)化趨勢的加深。企業(yè)開始根據(jù)不同的應(yīng)用領(lǐng)域和客戶需求，提供更加專業(yè)化和定制化的伺服解決方案。這種趨勢不僅提升了產(chǎn)品的應(yīng)用效率和性價(jià)比，也促進(jìn)了行業(yè)內(nèi)競爭的健康發(fā)展。在機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床、紡織機(jī)械、包裝機(jī)械等領(lǐng)域，對伺服系統(tǒng)的性能、穩(wěn)定性、響應(yīng)速度等方面有著不同的要求。

國內(nèi)企業(yè)如匯川技術(shù)、禾川科技等，通過不斷的技術(shù)研發(fā)，推出滿足特定行業(yè)應(yīng)用需求的伺服產(chǎn)品，如高精度、低慣量伺服電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器，提升了產(chǎn)品的應(yīng)用效率和性價(jià)比。在競爭策略方面，中國伺服企業(yè)除了在產(chǎn)品性能和價(jià)格上進(jìn)行競爭外，更加重視售后服務(wù)和技術(shù)支持，以提高客戶滿意度和建立長期合作關(guān)系。

例如，匯川技術(shù)就通過建立全國范圍的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)和提供在線技術(shù)支持，增強(qiáng)了客戶服務(wù)體驗(yàn)。此外，企業(yè)還提供定制化解決方案，以滿足客戶的特定需求，進(jìn)一步提升了競爭力。同時(shí)，部分企業(yè)通過參與或主導(dǎo)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定，試圖通過技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來提升自身的市場影響力。這不僅有助于提高產(chǎn)品質(zhì)量和服務(wù)水平，也促進(jìn)了整個(gè)行業(yè)的健康發(fā)展。

（3）主要企業(yè)的市場占有率情況

根據(jù)睿工業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2022 年，中國通用伺服系統(tǒng)在中國市場份額主要占比如下：匯川技術(shù)21.5%、西門子 10.5%、松下 8.0%、安川 7.7%、三菱 7.5%、臺(tái)達(dá) 6.1%、禾川科技 3.4%、信捷電氣2.6%、其他 32.7%。

2、伺服系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展概況和趨勢

伺服系統(tǒng)是指以位置、速度、轉(zhuǎn)矩為控制量，能夠動(dòng)態(tài)跟蹤目標(biāo)變化從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的系統(tǒng)，是實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化精密制造和柔性制造的核心技術(shù)，屬于高端工業(yè)自動(dòng)化控制設(shè)備。由于具備定位精度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、穩(wěn)定性好等性能特點(diǎn)，在對位置精度要求較高的行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用，目前已普遍應(yīng)用于機(jī)床工具、紡織機(jī)械、電子制造設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備、印刷機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)線、機(jī)械手及各種專用設(shè)備等。

伺服系統(tǒng)可以分為通用伺服系統(tǒng)和專用伺服系統(tǒng)，其在市場規(guī)模、產(chǎn)品技術(shù)、應(yīng)用領(lǐng)域等方面存在差異。在市場規(guī)模上，通用伺服市場規(guī)模較大，根據(jù)睿工業(yè)數(shù)據(jù)，2020 年我國通用伺服系統(tǒng)市場規(guī)模達(dá)到 164.38 億元，專用伺服系統(tǒng)市場規(guī)模達(dá)到 37.28 億元。

在產(chǎn)品技術(shù)上，專用伺服需要基于不同行業(yè)的應(yīng)用需求提供專業(yè)化產(chǎn)品，通用伺服需要使其產(chǎn)品在不同行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)均保持高水平運(yùn)作，兩者在產(chǎn)品技術(shù)路線上各有側(cè)重；在應(yīng)用領(lǐng)域上，通用伺服下游應(yīng)用領(lǐng)域較廣，包括包裝、物流、3C 電子、鋰電池、機(jī)器人、木工、激光等，專用伺服下游應(yīng)用領(lǐng)域包括風(fēng)力發(fā)電、礦山機(jī)械、纜車索道、電梯等。

從自主化率來看，通用伺服自主化率較低，不及 50%，外資品牌占據(jù)主要市場，國內(nèi)廠商通過持續(xù)研發(fā)實(shí)現(xiàn)逐步追趕。專用伺服系統(tǒng)自主化水平較高，自主化率高達(dá) 85%以上，匯川技術(shù)、北京超同步等國產(chǎn)品牌占據(jù)主要市場份額。

（1）全球伺服系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展概況

伺服系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了由液壓、氣動(dòng)到電氣的過程，其中電氣伺服系統(tǒng)根據(jù)所驅(qū)動(dòng)的電機(jī)類型分為直流和交流伺服系統(tǒng)。20 世紀(jì) 50 年代，直流伺服電機(jī)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品化并開始應(yīng)用，但其存在機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜維護(hù)工作量大等缺點(diǎn)；20 世紀(jì) 70 年代后期到 80 年代初期，集成電路、交流可變速驅(qū)動(dòng)技術(shù)的發(fā)展使得交流伺服系統(tǒng)逐漸成為主導(dǎo)產(chǎn)品；20 世紀(jì) 80 年代以來，由于電機(jī)永磁材料制造工藝的發(fā)展以及其性價(jià)比的日益提高，永磁交流伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)有了突出發(fā)展。

隨著交流伺服電機(jī)技術(shù)的成熟，交流伺服系統(tǒng)在國外得到快速發(fā)展，并涌現(xiàn)出松下、安川、三菱、西門子、博世力士樂、倫茨、施耐德等知名品牌，其中，日本品牌以良好的性價(jià)比和較高的可靠性占據(jù)了我國較大的市場份額，在中低端設(shè)備市場中具有優(yōu)勢，而歐美品牌憑借較高的產(chǎn)品性能在高端設(shè)備中占據(jù)優(yōu)勢。

根據(jù)市場調(diào)研機(jī)構(gòu) MordorIntelligence 的估算，2024 年全球伺服控制市場規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá) 152.40 億美元，由于全球人力成本普遍上升，制造業(yè)向工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展的趨勢明顯，將極大推動(dòng)市場對伺服系統(tǒng)的需求，預(yù)計(jì)全球伺服系統(tǒng)市場規(guī)模將于 2029 年達(dá) 214.50億美元。

（2）我國伺服系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展概況

我國的伺服系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)起步較晚，2000 年以后隨著國內(nèi)中高端制造業(yè)不斷發(fā)展，各行各業(yè)在生產(chǎn)制造活動(dòng)中越來越多地需要使用伺服系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品制造高質(zhì)量和高精度的目的，這一需求促使國內(nèi)伺服系統(tǒng)市場呈現(xiàn)快速增長趨勢。根據(jù) MIR 睿工業(yè)、開源證券研究所的數(shù)據(jù)，2022 年、2023 年我國通用伺服系統(tǒng)市場規(guī)模分別為 222.61 億元、213.48 億元，并預(yù)計(jì)將于 2025 年突破250 億元大關(guān)。

我國伺服系統(tǒng)市場主要分為日韓品牌、歐美品牌和國產(chǎn)品牌三大陣營，由于需要的技術(shù)水平較高，伺服系統(tǒng)市場一直為外資品牌主導(dǎo)。近年來，國內(nèi)廠商通過引進(jìn)、消化吸收國際先進(jìn)技術(shù)等舉措，不斷加強(qiáng)伺服系統(tǒng)相關(guān)的技術(shù)研發(fā)和生產(chǎn)能力，國產(chǎn)伺服系統(tǒng)的產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)水平不斷提升，并逐漸在國內(nèi)市場中取得一定的份額，但與國際知名企業(yè)相比，其在整體性能、可靠性上仍存在一定差距。

根據(jù)睿工業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2022 年，中國通用伺服系統(tǒng)在中國市場份額主要占比如下：匯川技術(shù) 21.5%、西門子 10.5%、松下 8.0%、安川 7.7%、三菱 7.5%、臺(tái)達(dá) 6.1%、禾川科技3.4%、信捷電氣 2.6%、其他 32.7%。

2023 年我國通用伺服市場中匯川、西門子、安川分別以28.2%、10.4%、8.4%的市場份額位列前三；整體來看，2023 年國內(nèi)廠商在伺服領(lǐng)域市占率為55.0%，較 2022 年的 39.3%，增加 15.7%，自主化率提升顯著。

隨著我國 3C 電子、機(jī)器人、光伏、紡織機(jī)械、包裝機(jī)械等下游應(yīng)用領(lǐng)域的快速增長，各行各業(yè)在生產(chǎn)制造活動(dòng)中越來越多地需要使用伺服系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品制造高質(zhì)量和高精度的目的，這帶動(dòng)了國內(nèi)伺服系統(tǒng)整體市場需求的增長。國內(nèi)廠商憑借性價(jià)比、服務(wù)快速等優(yōu)勢，逐步改變了原有的外資品牌主導(dǎo)的市場格局，并在部分細(xì)分市場上表現(xiàn)出明顯的競爭優(yōu)勢。

未來，隨著工業(yè)機(jī)器人行業(yè)的深化、工業(yè)自動(dòng)化程度的進(jìn)一步提升和智能制造的深入推進(jìn)，伺服系統(tǒng)市場將會(huì)出現(xiàn)新一輪快速增長，尤其伴隨著國產(chǎn)伺服技術(shù)研發(fā)水平的不斷提升，國產(chǎn)伺服系統(tǒng)自主化的步伐將會(huì)加快，內(nèi)資品牌在伺服系統(tǒng)的崛起之勢將愈發(fā)明顯。

（3）伺服系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展趨勢

在全球伺服系統(tǒng)行業(yè)的發(fā)展中，三個(gè)關(guān)鍵趨勢尤為凸顯，這些趨勢不僅代表了行業(yè)的技術(shù)前沿，也是推動(dòng)行業(yè)未來增長的主要力量。

1）智能化與自適應(yīng)控制

伺服系統(tǒng)的智能化是目前發(fā)展的核心，體現(xiàn)在采用先進(jìn)控制算法、人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)自我優(yōu)化和自適應(yīng)控制。這種智能化的伺服系統(tǒng)能夠在沒有人工干預(yù)的情況下自動(dòng)調(diào)整參數(shù)，以適應(yīng)生產(chǎn)過程中的變化，提高效率和精確度。智能伺服系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，意味著更高的生產(chǎn)靈活性和更低的運(yùn)營成本，對于應(yīng)對復(fù)雜多變的生產(chǎn)需求具有重要意義。

2）集成化與模塊化設(shè)計(jì)

伺服系統(tǒng)的集成化與模塊化設(shè)計(jì)是響應(yīng)快速變化市場需求的有效策略。通過將伺服電機(jī)、驅(qū)動(dòng)器和控制器等關(guān)鍵組件集成在一體，可以顯著簡化機(jī)械設(shè)計(jì)和安裝過程，降低系統(tǒng)的整體復(fù)雜性和成本。同時(shí)，模塊化設(shè)計(jì)支持按需定制和快速擴(kuò)展，增強(qiáng)了系統(tǒng)的靈活性和可維護(hù)性，為客戶提供了更為靈活的解決方案。

驅(qū)控一體化是指將伺服系統(tǒng)中的驅(qū)動(dòng)器與上位機(jī)控制器集成在一起，實(shí)現(xiàn)縮小體積、減輕重量和提高性能的目的。驅(qū)控一體化集成可在有效提高伺服系統(tǒng)靈活性、可靠性的同時(shí)降低成本，使伺服系統(tǒng)在更短的時(shí)間內(nèi)完成復(fù)雜的控制算法，通過共享內(nèi)存即時(shí)傳輸更多的控制、動(dòng)態(tài)信息，提高內(nèi)部通信速度。近年來，中外企業(yè)都相繼推出驅(qū)控一體化產(chǎn)品，一體化集成不局限于驅(qū)動(dòng)器與控制器間的集成，同樣也適用于驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)。

傳統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)控制器、伺服驅(qū)動(dòng)器、伺服電機(jī)可兩兩結(jié)合集成，用一體化集成的思路實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的簡化以及效率的提高。

3）高性能化和精密控制

高動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力、快速精準(zhǔn)定位是伺服系統(tǒng)的核心競爭力。高性能伺服驅(qū)動(dòng)和電機(jī)能夠滿足復(fù)雜加工、高速自動(dòng)化裝配線和精密定位的需求。隨著芯片運(yùn)算能力和集成度的提升、編碼器技術(shù)的升級，電機(jī)控制算法、自適應(yīng)算法均能不斷優(yōu)化，伺服系統(tǒng)的性能也在穩(wěn)步提升。

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