精密流体控制设备零部件产业发展前景预测与投资战略规划

精密流体控制设备零部件产业发展前景预测与投资战略规划智能制造装备行业发展现状智能制造装备是具有感知、分析、推理、决策、控制功能的制造装备统称，智能制造装备将先进制造技术、信息技术和智能技术进行集成和深度融合，是我国高端装备制造业的重点发展方向。智能制造装备主要包括智能专用装备及自动化成套生产线，智能控制系统，高档数控机床与基础制造装备，精密和智能仪器仪表与试验设备，关键基础零部件、元器件及通用部件等领域。智能自动化装备是智能制造装备产业的重要组成部分。大部分智能自动化装备均具有非标属性，根据客户的需求，按照客户加工制造工艺和流程的要求进行针对性研发设计，以满足某一个或某一类产品的快速高效自动化生产。近年来，受国家政策大力支持，信息技术深度融合，客观需求持续强劲等因素影响，我国制造业进入产业升级，智能化、自动化改造的关键时期，智能自动化装备行业也将顺势迎来行业发展黄金期。目前，我国智能制造发展取得显著成效，智能制造装备和先进工艺在重点行业不断普及。从行业应用结构来看，智能自动化装备主要应用在汽车、电子制造、工程机械、食品饮料、制药等多个行业，其中汽车和电子制造成为重要应用行业。随着未来自动化、智能化普及率的提高，智能自动化装备将逐步渗入工业制造领域的更多环节，如食品饮料、日常消费品、医药等，应用领域与应用程度将会明显提升。智能制造装备中游分析（一）智能制造装备市场规模智能装备制造业是为工业生产体系和国民经济各行业直接提供技术设备的战略性产业。目前已初步形成以自动化生产线、智能检测与装配装备、智能控制系统、工业机器人等为代表的产业体系，产业规模日益增长。数据显示，2018年我国智能制造装备市场规模超过1．51万亿元，2020年市场规模突破2万亿元。未来，在中国制造2025战略的不断落实与推进以及物联网、云技术、人工智能等新兴技术的推动下，我国智能装备行业将保持较快增长。相关研究机构预测，2022年我国智能制造装备市场规模将达2．68万亿元。（二）数控机床市场规模近年来，在国家政策利好以及企业不断追求创新的背景下，我国数控机床行业发展迅速。数据显示，2019年，中国数控机床产业规模达3270亿元。由于疫情的影响及能源供应限制，2020年我国数控机床产业市场规模小幅下降，市场规模为2473亿元，同比下降24．4%。2021年我国数控机床产业市场规模恢复增长，达2687亿元，相关研究机构预测，2022年数控机床产业规模将达2957亿元。（三）工业机器人近年来，我国工业机器人产量持续增加，2020年我国工业机器人产量突破20万套达到23．71万套，同比增长19．1%。随着后疫情时代的到来，中国工业经济展现出了应对复杂严峻局面的强大韧性和活力，工业机器人也以亮眼的表现逆势上扬，2021年达近五年来最高值。数据显示，2021年全国工业机器人产量累计达36．60万套，同比增长44．9%。2022年上半年，我国工业机器人产量累计达20．24万套，同比下降11．2%。近几年，我国工业机器人市场销量总体呈增长趋势，仅2019年出现小幅下降，同比下降2．1%。2021年我国工业机器人市场销量增速较快，销量累计达24．8万台，同比增长46．1%。由于工业机器人行业的高速发展，预计2022年市场销量有望达到30．1万台。（四）3D打印设备竞争格局目前，中国市场的主流设备品牌包括联泰、EOS、华曙、铂力特、3DSystems、GE、Stratasys、惠普等。数据显示，联泰在3D打印行业中市场占比最大达16．4%，其次为Stratasys和EOS，分别占比14．8%和13．1%。（五）智能制造装备企业注册量近年来，随着智能制造不断发展，我国智能制造装备行业快速发展，相关企业注册量增速迅速。数据显示，2017-2021年我国智能制造装备企业注册量快速增长，年均复合增长率达46．9%，其中2020年智能制造装备新增企业数量突破4万家，2021年新增企业数量突破7万家，同比增长74．7%。最新数据显示，2022年上半年，我国智能制造装备新增相关企业4．16万家，保持快速增长。精密流体控制设备行业情况流体主要包括气体流体和液态流体两大类，气体流体控制主要应用包括：大气气象监测，用于天气预报等；航空发动机及汽车风洞测试，用于指导发动机及车型设计；广泛应用于半导体的特殊气体的流体控制设备等。液体流量控制设备主要包括无粘流体控制设备和粘性流体控制设备，无粘流体控制设备主要指水的流体力学控制设备，其应用主要包括城市给排水管道等设计以及水上动力装置包括轮船、航母等的动力设计；粘性流体范围极其广泛，包括食品如焦糖、花生酱等，日化用品如洗发水、指甲油等。（一）胶接工艺的广泛应用为精密流体控制设备行业发展提供广阔空间精密流体控制设备是指通过运动算法与结构设计，实现对流体的高分辨率、高精度的控制性输出的智能装备。行业产品主要应用于胶接工艺，通过控制胶粘剂的界面作用（化学力或物理力）将同种或两种以上同质或异质材料连接在一起的工艺。胶接工艺具备结构简单、易组装、重量轻、抗缓冲等特点，同时通过不同胶粘剂成分的组合搭配，可以实现密封性、绝缘性、耐腐蚀、环保节能等复合功能，满足了现代工业产品小型化、集成化、多材料复合等需求，因而胶接技术逐步发展成为与焊接、机械连接并列的当代三大连接技术之一，在几乎所有工业门类中均可应用，应用场景极其广泛。精密流体控制设备广泛应用于光伏、动力电池、储能电池、风电、氢能源、建筑、汽车工业等一般工业领域，以及消费电子、半导体等电子领域的点胶、涂覆、灌胶等胶接工艺，发展空间十分广阔。（二）精密流体控制设备智能化国产化为我国提供良好契机胶接工艺经历了从人工涂胶向机器涂胶的转型升级，随着胶接工艺的广泛渗透、胶粘剂种类的增加、出胶量和出胶精度的提高，传统人工涂胶已不能满足现代工业发展的需求，我国流体控制设备行业正是于此时开始兴起。受限于理论研究、结构设计、加工工艺、研发人才等因素的不足，起初国内厂商的商业模式主要以采购国外品牌的核心零部件并集成为主，并以消费电子为切入口，将下游应用领域逐步拓展至半导体、光伏、动力电池、汽车电子等领域。随着国内厂商在产品研发和实际生产中逐渐积累起相关技术、人才和经验储备，产品已逐步向上延伸至对于核心零部件、基础材料等高技术含量、高附加值产品的研发、生产，我国流体控制设备发展迎来重大契机。（三）精密流体控制设备下游行业的高增长推动可持续发展近年来，我国光伏、新能源汽车、电子信息制造业市场快速发展，推动精密流体控制设备行业市场规模不断扩大。根据头豹研究院的数据，2020年中国精密流体控制设备市场规模为272．30亿元，预计2025年中国精密流体控制设备市场规模将上涨为490．60亿元，5年间的年均复合增长率达到12．50%。按照应用领域细分市场来看，起步较早且竞争激烈的消费电子逐渐趋于稳定发展态势，2016-2020年年均复合增长率为20．05%，2020年中国精密流体控制设备在消费电子领域的市场规模为133．30亿元，未来5年的消费电子市场将由增量市场逐渐过渡至存量市场，预计年均复合增长率将放缓至7．56%。相较之下，随着新能源汽车和电动车市场快速发展，精密流体控制设备在动力电池领域的体量和增速则呈现持续增长趋势：2020年精密流体控制设备在新能源光伏和电池领域的市场规模为33．60亿元，预计2025年精密流体控制设备市场规模将上涨为83．90亿元，5年间年均复合增长率可达到20．08%。智能制造装备上游分析（一）轴承轴承是数控机床设备中的一种重要零部件，它的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。数据显示，2021年我国轴承产量完成233亿套，比2020年同期增长32．7%。预计2022年轴承产量将达259亿套。（二）传感器传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。数据显示，我国传感器市场规模由2017年的1691亿元增至2020年的2510亿元，年均复合增长率14．1%。随着社会的不断进步，传感器产业在互联网的赋能下日益受到重视。预计2022年中国传感器市场规模将增至3150亿元。（三）智能控制器近年来，我国智能控制器市场规模不断增长，由2017年的16215亿元增至2020年的23746亿元，主要原因是我国拥有广阔的终端产品消费市场、完善的电子产业配套体系以及充足的劳动力资源，促使全球智能控制器产业逐渐向国内转移。预计2022年我国智能控制器市场规模将超3万亿元。（四）伺服系统伺服系统是指用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统。数据显示，我国伺服系统市场规模由2017年的97亿元上升至2021年的224亿元，年均复合增长率23．3%。随着中国人口老龄化的进一步加剧，人口红利逐渐消退，人力成本逐年上升，传统工业尤其是制造业对自动化生产设备的需求将始终保持增长态势。预计到2022年，我国伺服系统市场规模将达到286亿元。智能制造装备行业的发展趋势（一）与5G物联网人工智能等新兴技术融合逐步成为新业态当前，5G、物联网、人工智能等新兴技术正逐渐渗透到企业生产经营的各个方面。智能制造装备在未来发展中，将充分整合新兴技术到各个功能模块，以适应企业复杂的生产和管理需求，提高生产效率，提升产品质量，保证生产活动的可靠性。（二）智能制造解决方案将成为实现智能制造的重要方式智能制造具有复杂性及系统性等特点，实现智能制造的转型升级是长期持续的过程，下游客户对智能制造的需求亦呈现多样化、差异性等特征，不仅需要智能制造装备企业持续保持技术创新，也对智能制造装备企业的产品供给能力提出更高要求。因此，具备智能制造装备解决方案而非单一产品的企业将更具竞争力。（三）智能制造装备的自动化集成化信息化发展趋势明显目前，我国智能制造装备的复杂程度不断提升，未来仍将朝自动化、集成化、信息化方向发展，具体表现为：智能制造装备将实现生产过程的高度自动化，对生产对象和生产环境具有一定的适应性，从而实现生产过程优化；硬件、软件与应用技术将实现深度集成，生产设备与智能网络实现高度互联，并通过人工智能技术赋能，使智能制造装备性能不断升级；信息技术与先进制造技术实现深度融合，提升装备功能复杂度，增强装备信息交互、自我学习的能力，使智能制造装备胜任大型、复杂生产场景的操作和信息整合。智能制造装备未来发展前景分析智能制造装备行业是我国实现由制造大国向制造强国转变的关键环节，其技术应用范围广泛，涉及工业制造、通信、信息处理、医疗卫生等多个行业。为促进我国高端智能制造装备行业的持续、健康发展，我国先后颁布了一系列支持行业发展的政策。我国人口红利逐步消退，劳动力成本持续上涨。因此，面对制造业大而不强、人口红利消失、劳动力成本持续上涨的局面，通过推行智能制造，实现机器换人、提升生产效率及节约劳动力成本，成为应对新常态，实现转型升级，新旧动能转换的必由之路，经济结构的转型将为智能制造装备提供良好的市场机遇。核心零部件由于在机械设计、材料生产和加工精度方面需要多年经验的积累，涉及流体力学、理论力学、材料学、电磁学等多门类、交叉性的综合学科，故在理论设计和生产加工均具有较高技术壁垒。因此，目前在智能制造装备核心零部件的国产比例较低。未来随着下游领域产能和应用范围的不断扩大，对于核心零部件的需求将持续增长，将呈现巨大的需求。智能制造装备细分市场概况（一）3C设备行业发展概况及发展趋势3C产品种类繁多，不同产品对于组装、检测设备在功能、性能等等方面均存在一定差异；同时3C产品的生产制造流程复杂、涉及工序良多，因此3C制造行业所需智能制造设备种类繁多，3C设备行业具有广阔的市场空间。我国是全球3C制造中心，产能居于全球首位。近年来，随着3C产品终端需求变化加快、我国人口红利逐步消失，为更好响应市场需求、实现更高效的生产制造及更高品质的质量管理，3C产品加工制造商对相关智能制造设备的需求逐步上升。此外，随着3C产品功能复杂度、生产过程精密度的逐步提高，3C制造厂商对于生产环节中高精密、高稳定性的组装及检测设备的使用渗透率不断提升。据统计，2021年我国电子信息制造业固定资产投资额达到24，197．06亿元，较上年增长22．3%。我国3C制造行业不同生产工序的智能化水平呈现不同的发展特征，前端零部件及中端模组组装工序的智能化水平较高。近年来3C产品制造厂商对生产流程中产品质量保证要求的逐渐提高，使得检测作为品质管理的重要环节日益受到重视，智能检测设备的重要性日益凸显，市场规模随着智能组装设备的广泛使用而不断提高。3C产品日益丰富的功能，将不断催生对相应功能模块进行组装或检测等的需求，成为3C设备持续发展的动力；新兴3C产品将不断涌现与发展，为3C设备提供了新的发展空间。（二）锂电生产设备行业发展概况及发展趋势锂电池的制造工艺较为复杂，主要环节有前段极片制造、中段电芯制造以及后段电芯激活检测环节，锂电生产设备按照电池生产制造流程可划分为前段设备、中段设备、后段设备。近年来，我国锂电生产设备市场规模呈现爆发式增长，国产设备的性能和稳定性的逐步提升，国产化率不断提升，据统计2021年我国锂电生产设备市场规模为575亿元，同比增长100．3%，国产化率达90%。随着锂电技术的不断更新、迭代，锂电生产设备各环节均在进行技术升级，以更好的满足制造厂商对产品高一致性、高稳定性等方面的要求，推动制造厂商对锂电生产设备的更新换代需求。在全球各国新能源汽车发展目标明确的背景下，为应对新能源汽车市场的高速增长趋势，全球主流锂电池制造企业扩产意愿明确，对锂电生产设备的需求量将进一步增加。（三）半导体封装测试设备行业发展概况及发展趋势封装测试设备包括封装设备及后道测试设备。封装设备包括划片机、贴片机、键合设备等，封装测试环节的后道测试设备主要包括测试机、分选机及探针台等。从现阶段看，封装测试设备国产化率较低，市场主要由海外公司占据，国产设备的替代空间较大。测试设备的国产化进程相对较快，已实现部分，随着国内企业不断加大研发投入，自主核心技术水平不断增强，国产化渗透率将逐步提升。在国内封装测试行业强劲的发展下，各类封装测试设备的市场规模均有高速增长，据统计，2021年测试机、分选机及探针台的增速分别达到48%、70%及90%。目前我国封装测试行业发展迅速，封装测试厂商积极投入新产线以实现扩产，未来，封装测试市场尤其是先进封装测试市场的扩产需求将持续带动对封装测试设备的需求。智能制造装备行业情况（一）全球智能制造装备行业发展现状智能制造（IntelligentManufacturing）装备是先进的制造技术、信息技术和智能技术在装备产品上的集成和融合，贯穿于国民经济的多个行业，是促进行业技术升级、加快行业转型的重要保证。智能制造装备的水平已成为当今衡量一个国家制造业水平的重要标志，大力培育和发展智能制造装备产业对于提高生产效率、产品质量，同时降低能源、资源消耗，实现制造过程的智能化、精密化和绿色化发展具有重要意义。全球范围来看，国际环境日趋复杂，全球科技和产业竞争更趋激烈，大国战略博弈进一步聚焦制造业，美国―先进制造业领导力战略、德国―国家工业战略2030、日本―社会5．0等以重振制造业为核心的发展战略，均以智能制造为主要抓手，力图抢占全球制造业新一轮竞争制高点。当今，工业发达国家始终致力于以技术创新引领产业升级，更加注重资源节约、环境友好、可持续发展，智能化、绿色化已成为制造业发展的必然趋势，智能制造装备的发展将成为世界各国竞争的焦点。同时，其余国家也在积极布局智能制造发展行业的部分领域，争取获得一席之地。（二）我国智能制造装备行业发展现状经过几十年的快速发展，我国制造业规模跃居世界第一位，建立起门类齐全、独立完整的制造体系，但与发达国家相比，大而不强的问题突出。随着我国经济发展进入新常态，加快发展智能制造，对于推进我国制造业供给侧结构性改革，培育经济增长新动能，构建新型制造体系，促进制造业向中高端迈进具有重要意义。2021年12月28日，工业和信息化部、国家发改委等八部门联合印发《―十四五智能制造发展规划》。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。―十三五以来，我国智能制造发展取得长足进步，智能制造装备国内市场满足率超过50%；目标到2025年，规模以上制造业企业大部分实现数字化、网络化，重点行业骨干企业初步应用智能化，智能制造装备市场满足率超过70%；到2035年，规模以上制造业企业全面普及数字化、网络化，重点行业骨干企业基本实现智能化。在政策推动下，中国智能制造应用场景持续拓宽。中国是世界上的制造业大国，从智能制造需求侧看，企业对于智能制造装备需求日益增强，智能制造装备的生产商迎来了良好的发展机遇，正在有序进行，部分核心零部件实现自研自产，市场规模实现快速增长。根据相关研究机构的数据，2020年我国智能制造装备市场规模达到2．09万亿元，预计2022年市场规模达到2．68万亿元。（三）智能制造装备行业未来发展趋势1、智能制造装备行业自动化集成化趋势以德国的―工业4．0高科技战略计划作为对标，我国制造基础仍需不断加强自动化、集成化，从智能工厂顶层设计入手，逐步实现自动化、集成化的智能装备替代传统生产方式。自动化主要体现在制造装备可以根据用户要求进行自动制造，并能良好地适应制造对象和制