2024工控设备行业出海新趋势报告

1.工控行业受制造业景气度与自动化率双重影响

1.1工控设备应用在下游各个领域

工控设备下游行业可分为OEM型市场和项目型市场，二者占比各50%左右，且OEM市场占比在逐年提升。OEM市场多以设备的批量供应为主，少数会提供解决方案；项目型市场是指工程整体自动化解决方案的设计与实施。2009、2018、2020年OEM型市场和项目型市场份额分别为42.6%/57.4%、50.1%/49.9%、51.1%/48.9%，OEM型市场份额不断提升且超过了项目型市场份额。

据工控网统计，2021年OEM下游应用市场机床工具占比最大，比重高达19.86%；其次为电子制造设备，占整体应用市场比重为14.63%；风电行业占整体应用市场比重为6.97%。OEM型市场下游主要包括：纺织机械、机床工具、塑料机械、橡胶机械、食品机械、包装机械、印刷机械、起重机械、暖通空调、矿用机械、电梯、造纸机械、电子制造设备、建筑机械、交通运输工具、电源设备、医疗设备、风电等。

据工控网统计，2021年项目型市场下游应用化工行业占比最大，比重高达22.77%；其次为石化行业占整体应用市场比重为14.02%；市政行业占整体应用市场比重为11.63%。项目型市场下游主要包括：石化、化工、冶金、市政、公共设施、油气、建材、矿业、造纸、电力、汽车。

1.2国内制造业景气度整体较弱

从整体国内市场需求来看，2023年以来我国经济增速放缓，制造业PMI整体呈现下行趋势，实际需求仍偏弱。2023年我国制造业PMI指数在1-12月间8次跌破50%荣枯线，供需走弱仍然是主要拖累，世界经济复苏步伐放缓、出口业务减少、海运紧张等影响国内企业预期，2024年国家将加大对高新技术型企业的支持力度、提升就业率、推动个人所得税的优惠政策，促使消费的增长，需求有望底部反转。

从分行业角度来看，OME市场占比最大的是机床、电子制造、纺织设备等，而项目型市场占比最大的为化工行业和市政行业，2023年需求承压。根据iFinD数据，我国切削机床增长率由2021年初的30%以上下降至2023年12月的10%左右，其2022和2023年上半年增速为负；2023年成形机床除12月以外均为负增长。根据iFinD数据，2021-2023年我国纺织行业PMI大多月份低于50%，行业景气度差；而电子信息制造业从2021年2月50%以上的增长逐年下降至2023年的负增长率。

在项目型市场，化工行业增速有所回升，市政公用等行业投资增速呈现下降趋势，景气度整体偏弱。根据iFinD数据，2021.11-2023.11我国化学原料和化学制品制造业增速从-1%左右回升至10%左右，而我国在市政公用设施建设方面，投资完成额增长率逐年下降。

1.3智能制造成熟度提升带动工控产品需求

工控行业受到制造业景气程度以及自动化渗透率影响，智能工厂渗透率还有提升空间。根据中商产业研究院数据，2022年我国智能工厂市场规模达10566亿元，预计2023年我国智能工厂市场规模将达11686亿元。2022年3C电子和汽车的智能工厂占比分别为38%和21%。其次是金属制造、材料制造，占比分别为15%、8%。

我国智能制造企业成熟度不断提高，提升对工业控制需求。根据《智能制造成熟度报告》，2022年我国智能制造成熟度指数为106，同比增长6% ，成熟度稳步提升。分级别来看，2022年实现了网络化集成及单点智能化等级三的比例为12%，实现了深度智能化等级四的比例为4%，智能化程度越高对工控产品需求越大。

2.国内市场国产替代趋势明显

2.1控制层：小型PLC国产化率高但中大型PLC有待突破

工控设备主要分为控制层、驱动层、执行层、传感层，并通过系统集成形成满足下游需要的自动化设备。控制层产品主要用于控制生产制造过程的温度、压力、流量等变量或物体位置、倾斜、旋转等参数，如DCS、PLC等；驱动层和执行层产品则根据控制层发出的具体指令驱动执行层设备执行相关动作，如伺服系统、变频器、电机等；传感层产品主要负责感应、测量、反馈内外部信息并传输相关信号，如视觉系统、编码器。

从市场空间来看，控制层产品中DCS市场规模最大，中大型PLC与小型PLC市场规模相当。根据工控网数据，DCS与大型PLC主要应用在流程工业，预计2023年市场空间为160亿元，而中大型PLC到2023年的市场规模预计为84.68亿元，下游行业主要为化工、石油和电力等。小型PLC主要应用在电子制造、机床工具等行业，下游竞争性行业对成本敏感度高，但单个价值量小，所以市场规模相对较小，预计2023年小型PLC市场规模约为80.72亿元。

从国产化率来看，DCS最高，小型PLC其次，中大型PLC最低。根据华经情报网统计数据，2023Q1小型PLC、中大型PLC的国产化率分别为36.1%、5.5%。根据智研咨询数据计算，2021年DCS国产化率为55.54%。我们认为控制器设备国产替代空间较大。

从竞争格局来看，中国大型PLC市场主要被国外品牌垄断，2023Q1中国小型PLC市场内资品牌占比约36.1%，国外品牌虽然强但国产替代趋势明显且空间较大.根据华经产业研究院数据，外资TOP3占据市场份额超75%。根据MIR数据，2022年中国中大型PLC市场中西门子和欧姆龙排名前两位，国际厂商在中大型PLC市场中占垄断地位。2022年中国小型PLC市场中国产品牌汇川技术、信捷电气2家本土厂商，分别占比12%和6%，合计占比18%，市场份额有所提升。

2.2驱动层：高压变频器市占率有待提升

根据中商产业研究院数据，2022年中国低压变频器和高压变频器市场规模分别为466.2亿元和159.78亿元，2019-2022年CAGR分别为10.52%和6.22%。2021年低压变频器下游应用领域比较平均，主要分布在起重（9%）、电梯（9%）、纺织（9%）、冶金（8%）、电力（8%）、石油石化（7%）、市政（6%）、建筑（5%）、建材（4%）等领域。高压变频器下游应用领域主要分布在冶金（27%）、电力（14%）、石化（14%）、采矿（12%）、市政（9%）、建材（8%）等领域。

国内品牌变频器包括高压变频器和低压变频器，根据中商产业研究院数据，预计2022年高压和低压变频器分别占比26%和74%。2022年中国中高压变频器市场份额中，施耐德、ABB和西门子排名前三，累计市场份额约30.7%。本土品牌主要有汇川技术、英威腾等，其中汇川占比约13.6%。低压变频器方面，2022年ABB、西门子、安川、三菱、富士等外资品牌市场份额约57.7%，国产品牌方面汇川技术较为突出，占据了14.9%的市场空间，国产化替代空间广阔。

2.3执行层：国产占据大部分市场

伺服系统按照功率大小可以分为小型伺服、中型伺服和大型伺服系统，根据中商产业研究院数据，上述类型分别占比45%、37%、18%。大型伺服是指系统功率大于7.5KW，主要用于驱动重型机械设备。中型伺服是指功率介于1KW 和7.5KW 之间，在OEM 市场得到广泛应用。小型伺服是指系统功率小于1KW，主要应在中低端OEM 市场。

根据中商产业研究院数据，2022年国内伺服市场规模为170亿元，同比增长约16%。2019到2022年国内伺服系统市场规模持续增长，2019年相比2018年有所下降，主要受到中美贸易环境波动导致电子、工业机器人、机床等领域需求不振影响。伺服系统行业下游应用广泛，电子制造设备、电池制造设备、工业机器人、包装机械和光伏设备等行业应用占比较高。

从产品参数上看，国产品牌与国外品牌差距不大，目前差距主要在产品的稳定度、行业的认知和工艺的积累上。伺服系统的主要性能指标包括编码器分辨率、电机过载能力、电机最高转速、频率响应速度。目前国内厂商已经具备自主研发伺服驱动器、伺服电机和高端编码器的能力。

2022年国内伺服国产化率超过30%，步进系统国产化率超过90%，国产化趋势明显。近几年国内厂商自研能力逐步增强，国内龙头如汇川技术等公司不断投入研发以及拓展产品，国内市场份额取得了较大增长。

3.工控设备出海是未来新趋势

3.1海外市场：空间大且市场多被海外巨头占领

受制造业数字化转型推动，全球工控自动化市场规模不断扩大，根据智研咨询统计数据，2022年全球工控自动化市场规模达2308亿美元，其中中国市场仅占17.63%。根据智研咨询统计数据，全球工控自动化行业市场规模呈现稳定上涨态势，2022年全球工控自动化行业市场规模约为2308亿美元，其中北美市场、欧洲市场、中 国 市 场 规 模 分 别 为752.64/679.48/406.86亿美元 ， 分 别占比32.61%/29.44%/17.63%。我们认为海外市场空间较大，工控企业出海有望打开新的成长空间。

国内工控企业在品牌影响力上和营收规模上与国际企业仍有较大差距。相比国内，国外工控市场发展更为成熟，在国际工控企业中，如德国的西门子、法国的施耐德和美国的艾默生等，其技术和品牌影响力都已得到了市场的广泛认可。根据维科工控网和iFinD数据，2023年第三季度西门子、通用电气、施耐德营收分别为205/173.46/95.8亿美元，而国内企业汇川技术、中控技术、麦格米特营收分别为10.73/2.85/2.22亿美元。我们认为随着国内工控企业技术和产品日益成熟，具有较大的成长空间。

3.2竞争对手：海外巨头产品和业务各具特色

海外巨头在工控领域格局优势，德国企业擅长各种工业领域的解决方案，日本企业擅长高端定制化产品，美国企业擅长软件和工业互联网。西门子在工业控制整体解决方案上积累深厚，核心产品是PLC和控制方案；ABB主要聚焦于电气领域的自动化，并在机器人领域有深厚积淀；艾默生主要聚焦于网络能源、气候技术、家电工具等通用产品；罗克韦尔的优势主要在工业控制和工业软件系统；施耐德主要聚焦于过程控制；横河优势在检测和传感器领域；三菱聚焦于上游零部件和仪器仪表；通用电气聚焦于电力、航空航天、医疗等高端领域；霍尼韦尔聚焦于汽车、航空航天、楼宇自动化；丹纳赫的优势在于电子检测和测量。我们认为中国企业走向高端、走向国外，可从日本产品开始替代，逐步拓展到替代欧洲产品，最后替代美国产品。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）