工业自动化将是长期趋势行业分析-电子发烧友网

自动化一直是工业发展的核心，也是未来工控领域发展的方向。根据世界银行2019年数据，我国人均工业增加值依然不达美德日平均水平的1/4，体现我国工业自动化水平和工业产业附加值仍有巨大提升空间，现在多因素驱动下，自动化趋势加速。

我国经济发展已进入速度变化、结构优化和动力转换的新常态。资源环境约束不断强化，劳动力等生产要素成本正在上升，主要依靠资源要素投入、规模扩张的粗放发展模式已难以为继，提质增效已成为经济发展的主要目标。

2016年以来，伴随国内人口红利消退，自动化经济性越发突出，工控行业需求连续正增长，尤其是疫情之后经历用工荒的制造业企业愈发有动力加快自动化升级。工业控制行业需求增长逻辑，首先要考虑国家“逆周期投资”调控政策，近两年光伏、3C、风电、锂电行业需求增速持续保持高速增长；但随着政策行业建设增速收敛，工控行业需求的落脚点应回归企业利润角度，疫情后中小型企业正加速自动化技改升级将成为新的增长点。

工业自动化

智能化是新产品形态切入工控市场的重要契机

随着物联网、大数据、云计算、边缘计算、5G、人工智能等新技术在制造业的深入应用，人们正在经历一场新的工业革命，即第四次工业革命。在“工业 4.0 时代”，以“互联网+制造业”为特征的智能生产将成为未来发展趋势，几乎所有的工业领域都面临技术转型，孕育了大量的商机。

智能制造是工业4.0的核心概念，它基于自动化、先进网络和现代传感技术，将信息通信技术与工业技术进行深入融合，构建一个高度灵活的个性化、数字化和智能化的制造模式。根据德勤研究，2021年全球智能制造市场价值2,459亿美元，预计到2028年将达到5,762亿美元，2021年到2028年复合年增长率预计将达12.7%。

智能制造对工业控制提出新的诉求，而传统工业控制系统存在诸多亟待改进的方面，无法适应工业自动化快速发展的需要，已经成为阻碍工业控制技术发展的瓶颈。基于传统工业控制系统进行智能化升级的难点问题主要体现在以下两个方面：

一是硬件处理性能难以满足要求。传统的PLC产品主要是实现开关量逻辑控制，因此其配套的CPU、存储器单元等整体容量较小，而且软件上不支持当前通用的智能计算框架。如果要满足智能化计算的需求，算力与存储扩展需要在工位增加不同类型的服务器，而且协议对接复杂，智能化计算也会干扰实时性，升级周期长且成本较高。

二是传统工业控制软硬件强耦合，升级开放性和灵活性不足。不同厂商的软硬件系统相对封闭，智能化升级周期、成本非常高。为了保持市场竞争力和技术壁垒，各厂商产品的硬件系统通常是封闭的，而软件与硬件又是强耦合的，因而不同厂商的控制产品标准不一，升级开放性、灵活性不足，大大提升智能化升级改造的难度。

总之，在人工智能、数字化的推动下，工业局部智能化市场拐点已至，系统层面的主要矛盾在于生产控制系统性需求和单点供给的矛盾，具体软硬件层面的痛点在于，现有工业控制软件智能化程度不足，基于现有软硬件体系结构智能化升级面临算力不足、未云化、拓展性不足等痛点问题，亟待产品形态升级，实现智能化时代的现代化工业控制。

国产化替代是大势所趋，逐步影响采购决策

长期以来，我国制造业基础技术研究薄弱已经成为制约制造业发展的主要瓶颈。我国制造业向智能制造发展，必须依靠传感、控制、通信、工业软件等底层基础技术的突破和深度应用。加强自主可控供给能力是我国智能制造发展的重点任务。《“十四五”智能制造发展规划》明确提出，到2025年，我国的供给能力明显增强，智能制造装备和工业软件技术水平和市场竞争力显著提升，国内市场满足率要分别超过70%和50%。因此，在当前的世界政治经济环境下，我国智能制造领域实现自主可控、国产化替代将是长期的发展趋势，工业控制行业作为关键核心环节，将充分受益于国产替代进程。

国产替代的逻辑已明确从军工领域延伸至国央企。根据专家访谈与客户访谈，虽然对于国央企而言，国产替代不是强逻辑，但目前国央企在推进“卡脖子”相关项目，工业控制系统作为工业流程的关键环节，属于“卡脖子”项目之列。而且目前国产替代逻辑愈发影响采购决策，国央企意愿明确，典型案例为中石油中国石油集团辽河油田无人化场站所推进的物联网项目，国产化率达到100%（未追溯到元器件层面）。

市场天花板可达数百亿，边缘计算市场是最佳切入市场

PLC、工控机、控制器、DCS、SCADA、工业网关、边缘服务器等“工业电脑”驶入发展黄金期，未来将达千亿市场规模。就目前的市场统计口径，市场统计分为传统工业控制市场（主要包括PLC、DCS、SCADA等）与工业边缘计算（预测性维护、能效管理、智能制造等）。

传统工业控制市场保持快速增长。2020年中国PLC市场规模约129.99亿人民币。根据MIR 睿工业的数据，2020 年我国PLC市场规模为129.99 亿元，预计2023年中国PLC市场规模约165.4亿人民币，大中型PLC 市场占比51.20%，小型PLC 市场占比48.80%。2021年中国DCS市场规模约111.2亿人民币。2021年DCS产品市场规模达到111.2亿元，同比增长24.6%。睿工业预计，2022年至2027年DCS市场仍会保持稳定增长，平均年增长率将维持在5-6%。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。

边缘计算是在靠近物或数据源头的网络边缘侧，融合网络、计算、存储、应用核心能力的开放平台，就近提供边缘智能服务，满足行业数字化在敏捷联接、实时业务、数据优化、应用智能、安全与隐私保护等方面的关键需求。边缘计算与工业控制系统有密切的关系，具备工业互联网接口的工业控制系统本质上就是一种边缘计算设备，只不过现在边缘计算更侧重智能化控制，解决工业控制高实时性要求与互联网服务质量的不确定性的矛盾。根据IDC预测，2021年中国垂直行业边缘服务器尚不足30亿人民币，但同比增幅达75.0%，未来也将保持高速增长，带来更大想象空间。在边缘定制服务器的行业分布上，泛工业（电力、能源、制造等）是占比最大的应用领域，中国工业企业正在加快边缘计算基础设施建设，依托工业视觉智能和数据智能技术，支撑工业质检、设备预测性维护、线路/管道检测等数字化应用部署。

创联工业控制电源