工业自动化控制系统装置制造行业的现状分析

工业自动化控制系统装置制造行业的现状分析投资银行部常国文（一）行业概况1、行业基本概况工业自动控制系统装置制造，指用于工业产品制造或加工过程中，连续自动测量、控制材料或产品的温度、压力、粘度等变量的工业控制用计算机系统、仪表和装置的制造。工业自动控制系统装置是先进制造业、国家重大装备制造业发展战略的核心内容之一。目前，中国的工业自动化市场主体主要由软硬件制造商、系统集成商、产品分销商等组成。在软硬件产品领域，目前中高端市场几乎全部由国外著名品牌产品垄断，并将在近年仍维持此种局面;在系统集成领域，跨国公司占据制造业的高端，具有深厚行业背景的公司在相关行业系统集成业务中占据主动，具有丰富应用经验的系统集成公司充满竞争力;在产品分销领域，大型跨国公司的重要分销商是行业内的领先者，主要有上海海得控制系统股份有限公司、福大自动化科技有限公司、汕头众业达电器有限公司等。在工业自动化市场，供应和需求之间存在错位。客户需要的是完整的能满足自身制造工艺的电气控制系统，而供应商提供的是各种标准化器件产品。行业不同，电气控制的差异非常大，甚至同一行业客户因各自工艺的不同导致需求也有很大差异。这种供需之间的矛盾为工业自动化行业创造了发展空间。2、行业技术水平与技术特点虽然工业自动控制系统装置制造业属于传统的制造业,但是该行业却是典型的技术密集型行业,是传统制造业中的高新技术行业。行业技术特点是：产品技术含量高、生产工艺相对复杂、技术涉及面广；集电子、精密机械、计算机、软件、通信、光电、材料等多学科技术于一体，是传统制造业中新技术集中度最高的行业。行业技术要求高、技术发展快，行业的技术水平直接反映了国家装备制造业的技术水平。行业技术水平分三个层次：第一层次是以西门子（Siemens）、霍尼韦尔（Honeywell）、艾默生（Emerson）、横河（Yokogawa）、ABB等为代表的国际跨国企业,其技术水平代表国际一流水平；第二层次是大中型国内企业和国内部分合资企业，通过技术引进和自主研发，技术水平处于国内领先，部分产品技术达到国际先进水平；第三层次是行业内数量最大的国内中小企业，技术水平仍停留在上世纪90年代初期水平。工业自动控制系统装置制造业的技术发展趋势是高性能、高可靠性、高适应性。（1）高性能高性能使产品具有高精度测量、控制和丰富的功能。高精度测量、控制的实现是基于检测技术和传感器的发展,以及数字技术与传感器技术的结合;功能的丰富包括产品具有运算功能、控制功能、补偿功能、通信功能等,是智能化和网络化技术的结合结果。（2）高可靠性高可靠性是保证设备正常运转的关键因素,其功能实现首先源于产品原理和结构设计的创新,如对固态传感器、无运动部件结构等产品的研发。此外,还需掌握成熟的核心技术(如检测技术)、精密加工和特殊加工工艺等。（3）高适应性高适应性是产品能适应各种复杂工况条件和环境,其功能实现是基于新原理、新技术、新材料、先进测试技术的成功应用。3、行业内竞争分析我国工业自动控制系统装置制造产业相比于国际先进水平仍有明显差距。在我国工业自动化市场中，企业规模、技术水平分化严重，规模较大、技术水平较高的软硬件生产商主要集中于跨国公司、原国家重点扶持的部委企业及科研院所和少数民营企业，而成百上千的中小企业主要从事自动化元器件贸易、简单系统成套工作，还有一些本土企业从事专项产品的技术研发生产。外资企业占据了高端市场的大部分份额，众多本土企业在中低端市场混战。（1）外资企业占据高端市场从行业整体竞争格局来看，外资占据着我国自动化控制装备市场约70%的市场份额，并主要集中在高端市场。世界工业500强中的工业自动化控制跨国公司都已跻身国内市场，比如西门子（Siemens）、通用电气（GE）、艾默生（Emerson）、西屋电气（WestingHouse）、ABB、施耐德（Schneider）、欧姆龙（Omron）等。与国内自动化控制装备企业相比，国外企业具有比较明显的设计与核心技术优势。跨国公司凭借先进的控制技术、通讯技术、计算技术，设计制造出超大规模、快速响应、运行安全，并实现控制优化、管理优化、工程集成的自动化装备系统，基本垄断了自动化控制系统装备的高端市场，尤其是针对外资客户的自动化控制装备高端市场。（2）本土企业集中在中低端市场目前，我国工业自动控制系统装置制造业产品整体技术水平低，开发能力弱，只有少量的高端国产工业自动化控制仪表、装置及系统进入最重要的生产装置，比如重庆川仪自动化股份有限公司、上海自动化仪表股份有限公司、中环天仪股份有限公司，其余绝大部分被国外的高端工业自动化技术和系统所垄断。国内从事工业自动化系统集成和工程的企业以中小型企业居多，通过多年对国外工业自动化产品的代理或分销，逐步掌握了国外工业自动化产品的技术性能，并在深入了解国内企业工艺流程状况和市场需求情况下，根据项目情况，进行二次开发，降低了成本，技术性能达到或接近国外厂商技术水平，实现了部分替代国外厂商。部分企业不随波逐流，在行业细分领域做专项产品研发，也在本土市场占据了一席之地。总体而言,综合型企业较专项型企业在市场竞争中更具优势。其因主要有三：一是产品品种、系列齐备,可根据市场的不同需求,给予成套供货和快速满足特殊需求,各产品单元能够形成较好的联动效应,具有较强的应变市场、抵御风险的能力；二是齐备的产品结构有利于更全面地了解各产品之间的交叉特性,为客户提出更具针对性、更优化的产品解决方案,适应用户需要及把握应用行业需求发展趋势;三是由于产品、技术领域覆盖面广,能更准确、全面地把握行业的发展动态,为基础技术研究和产品开发赢得先机。在该行业的竞争格局中,综合型跨国企业整体上具有优势;拥有自主研发创新能力和较强销售服务网络的国内综合型企业也具备了较强的竞争能力。4、行业与上下游的关系工业自动控制系统装置制造业上游主要是电器元件、钢材以及各种机械零部件，行业下游涉及的领域较多，分为石油、化工、冶金、电力、建筑、工程机械、轨道交通等领域。电器元件、钢材、机械零部件等上游行业对工业自动化行业的影响较小。上游行业基本属于市场自由化竞争行业，虽然受供求关系等因素的影响，原材料和零部件在价格上出现一定程度的波动，但工业自动化业务发展充分、技术成熟、产品供应较为稳定，电器元件和钢材的价格波动幅度较小。而且自动化行业可以通过调整产品价格，合理控制库存等措施转移部分原材料、零部件价格波动的风险。下游行业的市场需求情况对本行业的影响较为显著。下游行业需要的自动化装备产品种类繁多、型号规格各异，因此对下游行业具有高度依赖性的本行业的产品生产也是以非标产品为主。下游行业市场需求量的扩大对工业自动化行业的快速发展产生巨大的推动作用;下游行业对工业自动化控制系统装备制造水准的不断提升对行业产品的自主研发和技术革新起到积极的推动作用。工业自动控制系统装置制造产业链如图所示：上游：原料供应商（钢铁、有色金属等）和电器元件生产厂商工业自动控制系统装置制造商下游应用：石油、化工、冶金、电力、建筑、工程机械、轨道交通等领域5、行业管理体制和政策支持（1）行业主管部门工业自动控制系统应用范围涉及电力、化工、食品、机械、纺织等行业，其主要产品是对生产过程进行自动检测与控制的基础手段和设备。在细分的行政管理模式下，各行业的自动化应用由各行业主管部门一一管理，并且自成行业应用体系、行业自我配套。随着改革的深入及各部委的撤消合并，行业主管部门逐渐减少，但工业自动化控制系统行业至今还没有形成统一的行业管理体制。目前主要有国务院、国家发改委、科学技术部、商务部以及信息产业部等部门制订相关行业政策和规划，主要侧重于行业宏观管理，并且以行业协会形式进行自律管理。相关的行业协会有中国自动化学会、中国机械工程学会机械工业自动化分会、中国机械工业联合会、中国仪器仪表行业协会、中国电器工业协会、中国仪器仪表学会、中国电机工程学会等。（2）行业主要法律法规和产业政策当前，为了保证工业自动控制系统装置制造业的顺利发展，国家相继出台了推动技术进步、加强节能减排、调整产业结构的相关政策，主要包括颁发时间政策法规名称颁发部门主要内容2011年3月《产业结构调整指导目录（2011年本）》国家发展改革委该目录第一类鼓励类包括：“十四、机械”之“2、大型发电机组、大型石油化工装置、大型冶金成套设备等重大技术装备用分散型控制系统（DCS），现场总线控制系统（FCS），新能源发电控制系统；4、数字化、智能化、网络化工业自动检测仪表；48、大型施工机械：控制阀”2011年7月《国家“十二五”科学和技术发展规划》科学技术部该规划提出实施智能制造、科学仪器设备等科技产业化工程，其中智能制造中要重点研发重大工程自动化控制系统和智能测试仪器及基础件等技术装备，建设产业技术培训体系，推动技术集成验证与示范应用工作，制定技术与安全标准，培育一批高技术创新企业，实现制造系统智能运行，改造提升装备制造业。2011年12月《工业转型升级规划（2011—2015年）》国务院该规划提到研究开发新型传感器、自动控制系统、工业机器人等感知、决策装置是重大技术装备创新发展及示范应用工程的重点领域和发展方向之一。2012年5月《高端装备制造业“十二五”发展规划》国家工信部该规划规定“重点开发新型传感器及系统、智能控制系统、智能仪表、精密仪器、工业机器人与专用机器人、精密传动装置、伺服控制机构和液气密元件及系统等八大类典型的智能测控装置和部件并实现产业化”。2013年2月《加快推进传感器及智能化仪器仪表产业发展行动计划》国家工信部、科技部、财政部、国家标准化管理委员会该计划确定“涉及国防和重点产业安全、重大工程所需的传感器及智能化仪器仪表实现自主制造和自主可控,高端产品和服务市场占有率提高到50%以上。2015年5月《中国制造2025》国务院该规划提出“加快发展智能制造装备和产品。突破新型传感器、智能测量仪表、工业控制系统、伺服电机及驱动器和减速器等智能核心装置，推进工程化和产业化。”（二）行业市场规模近几年，我国工业自动控制系统装置制造业在国家政策支持和市场需求增加的双重利好下发展迅速，20世纪90年代以来，中国工业自动控制系统装置制造行业的产量一直保持在年增长20%以上。自2011年1,952亿的市场规模持续稳步的增加，2012年我国工业自动控制系统装置制造行业继续保持快速增长，较上年同期增长3.00%，中国工业自动控制系统装置制造行业领先企业预计到2015年将超过3,500亿元，达到3,800多亿元。数据来源：中国中控网工业自动化控制技术是一种运用控制理论、仪器仪表、计算机和其它信息技术，对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策，达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全等目的的综合性技术，该行业涉及电力、电子、计算机、人工智能、通讯、机电等诸多领域，具有技术密集、高投入和高效益等显著特征，是典型的高附加值产业。工业自动化控制行业产品种类繁多、市场需求量大，市场充分竞争，自由化程度高。然而由于技术革新缓慢，管理模式落后，国内企业相比于国外成熟的自动化控制系统生产及管理模式，整体实力还相对欠缺。工业自动化控制产品种类繁多，至今无法形成统一确切的分类标准。根据业内第一门户网站、中国自动化学会的唯一门户网站及合作网站“中国工控网”的分类达16个大项，200余个小项。从目前中国的工控及自动化控制市场发展规模来看，中国拥有世界最大的市场。无论是国内传统工业技术改造、工厂自动化生产，还是企业信息化管理运作，都需要大量的工业自动化系统设备，国内潜在市场巨大。在世界范围内，工业自动化厂商众多，全球厂商达20万家，仅变频器的生产商就达2000余家。中国虽然市场巨大，然而工控业整体技术发展相对滞后，国内产品供应商直接面临美、日、德等各国知名品牌公司的强力竞争。在IPC、DCS、PLC等领域外国公司相比国内生产厂商具有绝对优势。整体而言，中国自动化控制企业缺乏规模效益，尚不能打造知名国内品牌。跨国综合型企业如西门子、ABB、约克、施耐德等仍然在中国市场处于领军地位。我国在行业前沿和高端产