直驱电机行业智能制造和装备制造概述

直驱电机行业智能制造和装备制造概述直驱电机行业智能制造和装备制造概述智能制造是基于新一代信息技术与先进制造技术深度融合，贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动各个环节，具有自感知、自决策、自执行、自适应、自学习等特征，旨在提高制造业质量、效益和核心竞争力的先进生产方式。作为制造强国建设的主攻方向，智能制造发展水平关乎我国未来制造业的全球地位，对于加快发展现代产业体系，巩固壮大实体经济根基，构建新发展格局，建设数字中国具有重要作用。智能制造以工艺装备为核心，以数据为基础，通过制造技术突破、工艺创新和业务流程再造，实现生产制造的数字化、网络化、智能化。智能制造是一种先进的生产方式，―怎样生产和用什么生产则依赖于装备制造业提供具体的智能制造装备。装备制造业的技术水平是衡量一个国家工业化水平的重要标准。智能制造装备集机械系统、运动控制系统、信息管理系统等多种技术于一体，具备高速、高精度、高实时响应的作业性能，是有效减少生产过程对人力劳动的依赖，显著提高生产效率、生产精度和生产质量的先进工业装备。智能制造装备具有感知、控制、决策、执行、数据闭环反馈功能，是先进制造技术、信息技术和智能技术的高度集成。先进工艺、信息技术与智能制造装备的深度融合，推动实现了数字化、网络化、智能化的智能制造。中国工业电机行业市场现状及发展前景（一）市场现状受到政策的推动影响，中国工业电机制造行业向着高效绿色转变，行业替代需求增长，2019年销售收入达3496．5亿元，同比增长7．37%。2020年受疫情影响，整体市场出现下滑，销售收入为3291．4亿元，同比下降5．87%。预计未来将继续保持增长，2022年将增长至3612．1亿元。中国工业电机产量呈现波动增长状态，2018年中国工业电机产量为26971．1万千瓦，是近年来最低值。2020年产量快速回暖，增长至32334．1万千瓦，预计2022年产量将达38461万千瓦。（二）发展前景1、政策利好行业发展近年来，随着我国积极推进产业结构转型，制造业向绿色、可持续发展的方向转变。更为先进的工业电机设备可以在同等能耗的情况下，产生更多的动能，效率更高且更加环保。未来积极落实产业绿色发展转型，政府出台政策推动高效节能电机的发展和产品替代。2、下游行业发展空间大带动行业进步近年来，为了减少污染、提高能源安全及振兴国内汽车产业，中国政府已出台多项政策以加快新能源汽车产业的发展，新能源汽车行业发展空间大。工业电机作为新能源汽车的重要零部件，面临重大发展机遇。工业的电机包括一般电动机和微特电机，是工业领域应用中的常见设备。近年来，随着我国积极部署政策推进产业结构转型，制造业向绿色、可持续发展的方向转便，推动高效节能电机的发展和产品替代。因此我国近年来工业电机行业需求旺盛，销售收入不断增加呈上升趋势，2020年则是受疫情影响我国工业电机销售收入为3291．4亿元，同比2019年下降5．87%。国内行业供给方面，我国工业电机供给量不断回暖。电机行业目前市场节能机电设备一直处于不冷不热的状态，然而，随着国家倡导低碳，在十二五节能减排的大背景下，对节能减排的积极推行及高效节能电机补贴政策的逐步落实，高效节能电机业将迎来爆发式的增长。另外，我国中小型电机制造行业的制造装备和加工工艺与世界先进水平差距较大，电机制造企业装备自动化程度不高。而国外先进的电机制造企业普遍采用自动化程度高的生产流水线及加工中心生产，生产效率和产品可靠性均较高。据统计测算，我国电机保有量约17亿kW，总耗电量约3．8万亿kWh，占全社会总用电量的64%，其中工业领域电机总用电量为2．9万亿kWh，约占工业用电的75%，是名副其实的用电大户。据统计，我国中小型电机行业企业约有2000家左右，其中300家为行业骨干企业，从业人数在30万人以上。从电机在用台数看，目前我国电机用量最大的机械设备为泵、传送装置、风机、压缩机和搅拌机等设备，其用量占电机总在用台数的76．3%。其中用于各类泵的电机占电机总在用台数的50．2%。我国的电机产品种类繁多，应用领域广泛，根据型号、规格、功率、轴伸、绝缘、编码器、转速开关、热敏元件、加热带等参数的不同可划分出各种各样电机。机床、轧钢机、鼓风机、印刷机、水泵、抽油机、起重机、传送带、生产线、电梯以及医疗设备中的心电机、X光机、CT、牙科手术工具、渗析机、呼吸机、电动轮椅等，都大量使用电动机。国内电机需求量在2017年-2021年平稳增长，到2021年达到3313．24GWH。电机行业在我国属于典型的离散型制造模式。目前，该行业80%以上为多品种、小批量生产模式，实际的供应链规模超过千亿元。在历史上，我国电机行业系统繁多，系统间无数据接口，信息孤岛林立，信息共享困难;此外，电机行业还存在功能过于单一，系统集成工作量大，导致反复投资问题的出现。目前，我国电机行业运维难度越来越大，系统维护费用高、收益低、风险大。电机行业前景趋势分析随着我国经济的不断发展、人们生活水平的不断提高，人们的消费观念和消费水平也有了很大的转变与提升。在这个契机下，电机制造行业也得到了快速发展，2020年我国电机制造行业的市场规模达到10587．28亿元，2021年市场规模为11224．26亿元，同比增长了6．02%，从这两年的市场规模发展来看，电机制造行业正处于发展之中。电机产品配套面广，广泛地应用于能源、交通、石油、化工、冶金、矿山、建筑等各个领域。随着全球经济、贸易一体化进程的不断深化，科技水平的不断提高，过去同一类电机同时用于不同性质、不同场合的局面正在被打破，电机产品正向着专业性、特殊性、个性化方面发展。这对电机生产企业的研发能力、柔性生产能力、对市场需求的快速响应能力等都提出了新的挑战。此外，随着我国新能源汽车政策的逐步落地，市场需求已经启动，并将持续保持高增长，产业链相关公司亦将迎来机遇。电动机驱动系统是新能源汽车三大核心系统之一，相比传统工业电机，新能源汽车驱动电机有更高的技术要求。行业供给有所回暖，国内企业向第一梯队进发2011-2020年，我国工业电机产量呈现波动的态。2018年，全国工业电机产量为26971．1万千瓦，同比下降5．14%，为近年来最低值，2019年到2020年行业产量快速回暖，2020年全国工业电机产量为32334．1万千瓦，同比增长10．24%。中国工业电机行业市场竞争激烈，根据技术程度和市场大致占有情况，可以分为三层梯队：第一梯队为以西门子、ABB为代表的外资工业电机品牌生产商。这类外资企业的工业电机产品应用集中于起重、冶金、建材、机床和食品饮料等中高端项目型市场中，企业拥有成熟的生产线，产品覆盖功率范围广，占据了绝大部分的高端市场和主要中端市场。第二梯队为以汇川、台达、英威腾、合康新能为代表的中国本土工业电机品牌生产商和部分如日立、东芝等日系品牌。这一梯队的生产厂商侧重于不同的生产领域，如英威腾专注于起重机械、金属拉丝、煤炭行业，汇川专注于电梯和注塑机市场。第二梯队的企业主要在占有部分其所侧重领域的高端市场和部分中端市场。目前尽管我国龙头企业主要都处于第二梯队，但随着国内技术的进一步发展，国内龙头企业正不断向第一梯队进发。第三梯队为以中小企业为主的中国本土工业电机生产商，多分布于珠江三角、长江三角等区域。该类企业所生产工业电机产品价格低廉，产品同质化严重，产品稳定性差，主要布局低端产品市场，市场占有率较低。电机行业发展政策政策端支持下，未来高效节能电机渗透率有望加速提升。2021年6月开始《GB18613-2020电动机能效限定及能效等级》正式实施，淘汰IE3以下能效电机，2021年11月工信部发布《电机能效提升计划》，要求到2023年高效节能电机年产量达到1．7亿千瓦，在役高效节能电机占比达20%以上（而当前渗透率不到10%）。2022年6月发布的《工业能效提升行动计划》提出2025年新增高效节能电机占比达到70%以上。在政策大力支持下，未来节能电机渗透率有望加速提升。无刷直流电机的市场规模相对于电机的历史，无刷直流电机（BLDC）发展至今也就50多年的历史，相对来说还是比较年轻的，但是随着半导体技术的发展，MCU和驱动组件的普及，使得无刷直流电机的总体成本大大降低了，因此，最近几年来无刷直流电机得到了极大的发展，其总体成长率也高于电机的成长率。前面大家可以看到2020年全球电机的全球市场规模是有所下降的，但无刷直流电机的市场规模并没有下降，反而是上涨的，根据美国领先的调查机构GrandViewResearch的统计，2019年全球无刷直流电机的市场规模是1053亿元，预计2020年的市场规模是1118亿元，未来将会以6．5％的年复合增长率继续增长。直驱电机行业市场现状直驱电机，直接驱动式电机的简称。主要指电机在驱动负载时，不需经过传动装置（如传动皮带等）。直驱电机适合用于各类洗衣机，主要利益点包括静音、节能、平稳、动力强劲。在日常生活中会看到一些电机直接带动皮带轮工作，无需使用减速机去连接工作机与电机。例如一些小型的碾米机，就直接用齿轮减速电机直接带动皮带轮去带动碾米机里面的米刀工作。这些电机在驱动负