激光测厚系统产业发展前景预测与投资战略规划

激光测厚系统产业发展前景预测与投资战略规划

过程控制行业竞争格局（一）过程控制领域竞争格局国外龙头企业在过程控制领域发展较早，在技术水平、品牌知名度、业务规模等方面相较于本土企业具备竞争优势，占据以大型复杂项目为代表的高端市场主要份额。我国过程控制领域企业众多，呈现业务多集中单一或具有类似特征下游应用行业，如集中在石油、化工等过程工业。经过多年的发展与技术积累，以中控技术等为代表的国内过程控制企业逐步进入各细分应用领域，逐步实现对于国外品牌的。（二）机器视觉领域竞争格局机器视觉的可应用领域广泛，覆盖3C电子、半导体、平板显示、食品饮料、汽车、印刷、电池、薄膜、纺织、医疗卫生等多个领域。机器视觉领域的参与者众多，主要分为两类：一是专注于相机、镜头、光源、算法等底层核心软硬件开发，为各应用行业提供基础部件解决方案，如基恩士、康耐视、奥普特等，位于产业链上游；二是专注于为某一个或某几个行业提供应用解决方案，位于产业链中游，如天准科技在消费电子领域的视觉测量/检测设备，得到苹果、三星等行业龙头的认可；精测电子主要产品为平板显示检测设备，服务于京东方等下游知名的面板或模组厂商；矩子科技的3C电子光学检测设备进入华硕等知名厂家的生产线。随着技术的成熟和行业的发展，产业链某一环节的企业逐步向全产业链发展，比如：奥普特以光源作为突破口，向产业链中游拓展，逐渐成长为机器视觉成套系统解决方案的提供商，服务于3C电子领域苹果、华为等多家知名企业。DCS：是流程工业控制系统的核心DCS（DistributedControlSystem，集散控制系统）是以微处理器为基础，采用分散控制、集中显示、分而自治、综合协调的设计原则的新一代仪表控制系统。DCS采用集中监控的方式协调本地控制器以执行整个生产过程，将各个分站进行数据交流和整合，完成满足客户需求的控制。DCS是流程工业控制系统的核心，它采用控制分散、管理集中的设计思想，采用多层分级、合作自治的结构形式，主要应用于基于物理和化学变化生产、加工过程属于连续系统的流程工业领域。DCS由输入输出模块、通信模块、控制器和人机界面组成，用于实现对生产过程的数据采集、控制和监视功能。DCS主要由三站一线组成：工程师站、操作员站、现场控制站、系统网络。工程师站对DCS进行离线的配置、组态工作和在线的系统监督、控制、维护的网络接点。操作员站处理一切与运行操作有关的人机界面功能的网络节点。现场控制站是DCS的核心，对现场I/O处理并实现直接数字控制（DDC）功能的网络节点。系统网络是连接系统各个站的桥梁，由于DCS是由各种不同功能的站组成的，这些站之间必须实现有效的数据传输，以实现系统总体的功能。2020年全球DCS市场规模约169亿美元。根据ReportLinker数据显示，2020年全球DCS市场规模约为169亿美元，预计到2027年全球DCS市场规模将达到215亿美元，年复合增速约为3．5%。2020年中国DCS市场规模约87亿人民币。根据睿工业数据，2019年度国内DCS市场规模为87．4亿元，同比增长7．2%。2020年受到新冠疫情影响，项目建设有所延缓，预计DCS市场或将出现下滑。但随着工业复制化持续提升，DCS的运用将逐步开始向高端、大型、联合控制和注重后续维护的方向发展，预计DCS市场仍会保持5-6%的平均年增长率。DCS应用行业众多，化工、石化和电力是最大领域。从下游应用行业来看，化工、石化和电力三大行业占据80．7%的市场。2019年化工行业依然为第一大市场，规模达到32．3亿元，同比增长17．4%；石化行业规模达到17亿元，同比增长14．3%；电力行业规模为21．3亿元，同比下降4．6%。中控技术市占率近三成，位列行业第一。本土品牌：以中控技术、和利时为主，市场份额分别分别占比27%与15%；外资品牌：主要以欧美系的艾默生、霍尼韦尔、西门子、ABB，和日系品牌横河电机为主，市场份额分别占比16%、10%、6%、7%、6%；化工领域主要以中控技术、和利时、霍尼韦尔、横河电机为主；电力领域主要以ABB、艾默生、和利时、西门子为主；石化领域主要以中控技术、霍尼韦尔、艾默生、横河电机为主。过程装备与控制工程的发展趋势过程装备与控制工程在工业等不同领域中的地位表现越来越重要，国家加大了对人才的培养力度，在人才的培养中，对理论知识的掌握程度要求较高，技术人员对知识必须扎实、熟练的掌握。所谓控制工程，就是实现对设备或者仪器的高效率控制，逐步实现自动化与智能化，实现生产制造能力的不断提高。随着时代的发展，人们对智能化的依赖程度逐渐加大。只有对不同的产业进行高效的控制，才能实现设备的高效运转，同时，保证生产质量。不同国家、不同地区的企业可能管理理念有所不同，生产模式各异、技术水平参差不齐，但是都需要对现代化设备进行控制，很多公司已经成功应用了过程控制的设备和技术，不仅实现了结构的优化，而且提高了生产质量以及生产效率。在生产中，远程控制技术不断发展。智能化水平不断提高，在控制过程中，安全性以及稳定性也得到不断改善，企业获得了更大的经济效益。向智能化方向发展已经成为传统控制方式的发展趋势，智能化发展改变了传统的手工控制方式以及生产方式。采用远程控制方式将传统的控制方式和现代化的控制技术有机的融合起来，通过计算机、网络等现代化的媒体完成了操作需求，实现了生产任务。这种发展趋势，在提高产量的同时，保证了全过程的安全性。避免出现安全事故，消除一系列的安全隐患。为人们的安全和经济效益提供了保障。过程控制产业链分析顺序控制是指按照生产工艺预先规定的顺序，各个执行机构自动地有秩序地进行操作，如物料输送中搬运机械手的运动控制、包装生产线的控制、交通信号灯的控制等，控制程序较简单。相较于顺序控制，过程控制被控对象的被控参数的影响因素较多，且往往相互影响，控制逻辑复杂、难度大。行业趋势日趋明显相较于欧美、日本等国家，我国过程控制产业起步较晚，国外知名厂商占据国内市场的主要份额。近年来，我国本土工业自动化品牌快速发展。相较于国外企业，本土企业在服务和产品价格上具备明显优势。服务方面，本土企业贴近下游用户，对客户的需求和现状有充分了解，能够快速响应客户需求，提供全面且有保障的后期服务；价格方面，国内品牌具备成本优势，更加适合国内中小企业快速发展的节奏，满足其低成本自动化改造需求。我国2016-2020年工业自动化行业本土品牌市场份额也由2016年的35．2%提升至2020年的40．8%，本土企业市占率增幅明显。目前，我国过程控制行业仍有广阔的空间，未来随着国内厂商技术的不断成熟与发展，行业内趋势不断强化。SCADA：重点在于数据采集与监控处理SCADA:（SupervisoryControlAndDataAcquisition，监测控制和数据采集系统），是以计算机为基础的实时分布式系统，可对现场设备进行远程控制和监控，并为安全生产、调度、管理、优化和故障诊断提供依据。SCADA系统的设计用来收集现场信息，将这些信息传输到计算机系统，并且用图像或文本的形式显示这些信息。SCADA系统重点突出数据采集和监控处理。SCADA系统集成了数据采集系统、数据传输系统和HMI软件，以提供集中的监视和控制，以便进行过程的输入和输出。可以应用于电力、冶金、石油、化工、燃气、铁路等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。SCADA系统主要由监控中心、通讯系统和数据采集系统三部分组成。上位机与下位机由通讯系统连接，上位机定位监控中心，主要负责监控，下位机主要由PLC、RTU、现场仪表、现场人机界面等组成，主要负责控制。2021年全球SCADA市场规模约90亿美元。根据ISA数据预测，2021年全球SCADA市场规模为92亿美元，预计到2026年将达到132亿美元，年复合年增长率7．6%增长。2020年中国SCADA市场规模约124亿。根据头豹研究院数据，中国SCADA市场规模从2014年的77．1亿元稳步上升至2018年的100．2亿元，年复合增长率为6．8%，未来随着工业技术与信息技术深度融合，信息化逐渐带动工业化，SCADA应用普及度将继续提升，预计未来五年，中国SCADA行业的发展增速将提升至12．0%，到2023年，中国SCADA行业市场规模有望达到176．6亿元。前三大应用场景为电力、市政与石油天然气。从应用占比来看，电力行业式SCADA系统应用占比最大的领域，占比达到30．5%，其次是市政、石油天然气，分别占比25．3%、16．6%。过程控制行业发展概况过程控制在工业领域是指以厚度、水分、成分、温度和压力等工艺参数作为被控变量的自动控制，是计算机及时地采集检测数据，经过算法得出最佳值迅速地对控制对象进行自动控制和自动调节，也被称为实时控制。过程控制是保持生产稳定、降低消耗及成本、提高生产质量的重要手段。依据具体职能和组成的不同，过程控制技术可分为自动检测系统、自动控制系统、自动保护系统和自动操纵系统四类。（一）自动检测系统行业发展概况自动检测系统是指自动连续地对面密度、厚度、灰分、水分等各种工艺变量进行测量，并在上位机中对测量结果进行分析输出，为实现自动化控制提供输入信息。根据测量原理的不同，自动检测系统可以分为射线式、激光式、微波式、超声波式等。目前，片材在线自动检测主要是片材的厚度/面密度/水分或其它成分含量的在线检测，如厚度（面密度）国际同行通用的检测方式主要是射线测厚、激光反射测厚、红外测厚等，水分的主要检测方式主要是红外检测和微波检测；其他成分检测主要是射线检测或红外检测。当前片材生产过程中在线实时、非接触高精度检测要求日益提升，射线检测、激光检测、红外检测、微波检测在检测场景中仍是行业内重点发展的检测技术，且随着涂覆、复合等深加工新材料应用场景增多，射线类面密度检测技术性能明显优于其他检测手段，具有广阔的市场空间。（二）自动控制系统行业发展概况自动控制系统是指利用自动控制仪表及装置，对生产过程中某些重要的工艺变量进行自动调节，使它们在受到外界干扰影响偏离正常状态后，能够自动地重新回复到规定的范围之内，从而保证生产的正常进行。按控制原理的不同，自动控制系统分为开环控制系统和闭环控制系统，在开环控制系统中，系统输出只受输入的控制，控制精度和抑制干扰的特性都比较差；闭环控制系统是建立在反馈原理基础之上的，利用输出量同期望值的偏差对系统进行控制，可获得比较好的控制