2024年中国驱控一体控制系统市场发展报告,重磅发布!

汽车   2024-12-31 18:04   广东  


引言

在运控技术发展的早期阶段,驱动器和控制器通常是分开设计和制造的,它们之间通过脉冲或各种标准接口进行通信。随着制造业的发展,近年来客户对于产品小安装空间、低成本、高精度等方面的要求日益凸显,驱动器和控制器传统分离式设计逐渐满足不了市场需求。因此,成本更低,体积更小、效率和精度更高的驱控一体控制系统应运而生。

驱控一体控制系统示意图




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中国驱控一体控制系统市场发展与趋势分析



2015年-2018年是驱控一体控制系统的1.0形变阶段。这个阶段,入局驱控一体的厂商更多地着眼于“硬件驱控一体”。随着1.0阶段的发展,入局的玩家也越来越多,驱控一体概念愈发深入人心,但这一阶段的驱控一体控制技术并没有做到真正意义上的驱控一体,产品的优势仅仅是体积和成本上的。此时,厂商们也意识到“硬件驱控一体”的不足,开始打磨和改进第一代驱控一体产品,2019年开始,行业步入2.0阶段。

这一阶段的驱控一体发展不再局限于物理层面的融合,还将驱动+控制在软件层面上进行高度集成,甚至还整合了视觉处理、力控制等多功能。这样的集成化使得驱控一体系统在产品层面具有了更好的开放性和兼容性,能够更灵活地满足不同的应用需求。

如今,中国驱控一体控制系统已经历1.0形变阶段与2.0质变的阶段蜕变。经过近十年时间的发展,中国驱控一体市场规模逐年提升,已成为全球驱控一体市场增长主要动力。

据MIR睿工业数据统计,2023年,全球驱控一体市场规模达11.96万套,其中中国驱控一体出货量达8.25万套,占据全球65%以上的份额。


2019-2025年全球&中国驱控一体市场规模及前景(万套)

数据统计包括:①第三方驱控一体控制系统的销售量②机器人本体自研驱控一体控制系统的对外销售量


数据来源:MIR睿工业《2024年中国驱控一体控制系统市场发展报告》


MIR 睿工业预计,到2025年中国驱控一体市场规模将超10万套,并为全球驱控一体市场带来超70%的贡献值。 




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中国驱控一体控制系统竞争格局分析



从竞争格局来看,目前内外资厂商呈现出较明显的差异。

中国发展驱控一体技术的时间相对较短,市场上真正能在硬件和软件上实现驱控一体化并在市场中得到成熟应用的厂商仍是少数。

目前,国内驱控一体化控制系统的厂商可以分为两类:

第一类是工业机器人企业这些企业多是自研自用,代表厂商有埃斯顿、汇川、新时达等

第二类则是深耕运动控制器的第三方厂商其产品主要面向更广泛的下游行业,代表厂商有华成工控、朗宇芯、固高等。其中,华成工控是最早一批探索驱控一体未来发展的先行者,截至2023年已占据中国近55%的市场份额,在中国乃至全球均处于首位。



与内资品牌不同,国外厂商在控制器和伺服驱动方面有着几十年的先发优势和技术积累,掌握着先进的控制和驱动技术,其产品多用于高端制造场景。相比之下,由于国内厂商起步较晚,早期产品多集中在中低端制造场景,近几年开始逐渐开始向高端市场渗透。

国外驱控一体控制系统的玩家主要来自欧洲和日本:其中包括奥地利的KEBA、德国的倍福、日本的爱普生、泰志达、三菱等



从厂商特点来看,由于欧美国家产业和分工更加专业化和细分化,控制器和驱动技术发展偏向在某一个细分领域的深入研究,因此驱控一体的方案较少。日本厂商业务范围更广,对于驱控一体技术的探索也更早,是国外主要的发展驱控一体控制系统区域

相比之下,中国驱控一体技术与国外厂商在技术上尤其是软件上仍存在一定的差距。在中国,外资的高性能高价格驱控一体控制系统并没有占据很大的市场,随着各行业竞争的加剧,用户对于设备投入的成本更加看重,越来越多的用户偏向使用国产产品,这也导致了一些外资厂商逐渐淡出中国市场,如日本泰志达。

经过多年的发展,如今内资的驱控一体控制系统在硬件和软件上都有较大的提升,相较于外资驱控一体控制系统性价比更高,在中国市场占据了更大的市场份额。

其中,首屈一指的当属内资厂商华成工控,其凭借在注塑领域的先发优势,以及对机器人市场的提前布局,通过与行业内客户的深度合作,已形成规模化的成熟应用,占据着国内市场过半的份额。

根据MIR睿工业数据统计,2021年工业机器人行业的复苏带动了驱控一体控制系统市场的快速增长,这一年中国驱控一体控制系统整体市场销量达7.21万套。其中,华成工控出货超3.82万套,分别占国内市场52.98%、全球市场32.82%的份额,位居中国和全球首位。到2022年,中国驱控一体市场销量增长到7.32万套,华成工控驱控一体销售量达3.89万套,在中国市场占比52.83%,在全球市场占比34.07%,仍旧稳居中国及全球出货量第一名。

根据MIR睿工业最新发布的《2024年中国驱控一体控制系统发展报告》中统计截至2023年,中国驱控一体市场销量已超8万套,华成工控凭借高性价比的优势在注塑、机床、工业机器人市场进一步拓展,销量达到4.52万套,占中国市场54.79%的份额,全球市场占比37.79%,连续三年占据中国和全球市场第一的宝座,市场份额进一步提升。


2023年全球市场竞争格局

2023年中国市场竞争格局

数据来源:MIR睿工业《2024年中国驱控一体控制系统市场发展报告》


目前驱控一体控制系统已在部分行业、部分产品有了一定的规模化应用,如注塑机械手、工业机器人、机床机械手等行业,未来发展空间巨大。如机器人市场,随着人口红利减弱和劳动成本上升,多行业开始加速推进“机器换人”进程,未来预计工业机器人市场将持续增长。




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中国市场竞争发展趋势分析



未来,第三方厂商在产品定制、成本、开放性等方面仍具有一定的优势。

在工业机器人控制系统领域,第三方控制器厂商和机器人本体自研控制器厂商两类厂商的产品开发模式具有明显的区别:

①  本体厂商通常采用封闭的垂直模式,即自己开发控制系统,借助非开放式的通讯协议限制其他核心部件,这就导致了各家控制器的编程语言互不兼容,一些工艺文件无法通用,每家机器人本体厂商只为特定的大客户提供深度服务甚至自己包揽集成任务。

②  第三方控制器厂商通常采用更具开放性的兼容型模式:这类厂商都是运动控制领域的长期耕耘者,是运动控制技术的推广和高水平应用下成长起来的企业。这使得这些厂商有着灵敏的市场嗅觉,从终端用户的需求着手,结合细分行业的特性进行运动控制产品的定位和设计,并配合不断丰富的适用于不同应用工艺的软件包,同时采用开放统一的通信协议,为通用工艺的本体制造商,提供开箱即可Turnkey控制系统。


由于控制系统直接接触终端用户,使得用户使用习惯+二次开发工艺显得尤为重要,大多数本体企业都需要将机器人控制系统最终整合合并到自己的机器人系统中,第三方控制器的解决方案带来的兼容性和可拓展性就显得更为适用。

从中国市场竞争发展趋势来看,预计未来第三方厂商在产品定制、成本、开放性上面仍具有一定的优势。

驱控一体控制系统虽然经过多年的发展,但真正做到在硬件和软件实现驱控一体化并实现市场化应用的厂商仍是少数,以驱控一体作为独立业务形成营收的厂商更是屈指可数。这也说明了在驱控一体领域的竞争特点更多地体现为细分增量市场的竞争,由于市场基数尚小,能够在某个细分领域实现起量的厂商将具备较强的成长性。作为最早提出驱控一体概念的厂商之一,华成工控在注塑机机械手系统、机床上下料机械手系统、冲压机械手系统、多关节机器人系统都推出了相关的驱控一体控制系统产品,并在注塑机械手、工业机器人核心应用领域形成一定的规模起量,进入快速成长期。

值得关注的是,华成工控在2023年针对多关节机器人领域开展重点研发,基于对市场需求的深刻理解和快速响应能力,经过近一年的研发和严格的测试,于2024年下半年推出了全新的QC-R6M—新一代板卡级驱控一体控制系统。QC-R6M的问世,不仅标志着其在工业机器人核心控制技术方面再次迈出了坚实的一步,更为多关节机器人的性能提升和应用拓展开辟了新的可能性。




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驱控一体控制系统未来市场展望



驱控一体从诞生至今,产品技术已经经历数次的优化和迭代,从“硬件驱控一体”到“软硬件驱控一体”,无论是易用性、灵活性还是可靠性等方面都得到了较大的提升,目前已广泛应用于注塑机械手、机床上下料机械手、SCARA机器人、小六轴机器人、仓储物流、包装等行业领域。随着市场对驱控一体控制系统的接受度不断提高,驱控一体控制系统凭借其集成化、高性能优势,有望应用于更多细分行业领域。

与此同时,国内外厂商也将展开更激烈的角逐。国外厂商有着长期的先发优势和技术积累,掌握着先进的控制和驱控技术,未来,凭借这些技术积累和品牌影响力,仍将在高端市场占据一定的份额。而国产厂商由于起步相对较晚,近几年才开始逐渐向高端市场渗透,随着国产厂商在某一细分领域的技术沉淀,凭借其本土化、高性价比、服务响应的优势,有望在高端市场形成定点突破,两者将在高端市场展开精彩的较量。

从产品技术层面来说,不远的将来驱控一体将迎来3.0阶段。这一阶段的驱控一体系统将不再是简单的执行功能,而是成为具备智能决策能力的工控智能体。

这意味着驱控一体系统将能够通过工业自动化技术、人工智能技术和物联网技术等实现智能感知、自主决策和自适应优化,进一步提升系统的性能和灵活性。同时,随着物联网、大数据、云计算等技术的发展,驱控一体控制系统不再是孤立的产品,而是整个智能工厂生态系统的一部分,因此,构建开放兼容的生态系统,促进与上下游产业链的合作,将是未来竞争的关键因素之一。

直驱CDDIA
中国传动网电子期刊《直驱与传动》
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