2023工控自動化市場規模、國產替代進程及行業重點公司分析報告.pdf

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1、2023 年深度行業分析研究報告 目目 錄錄 1.工控自動化可提高生產效率，下游應用廣泛.3 1.1.工控自動化市場規模巨大，有望實現穩步增長.3 1.2.半導體、鋰電等下游行業高增，工控行業成長動力強勁.4 1.2.1.下游應用領域分散，OEM 與項目型市場穩步發展.4 1.2.2.半導體、鋰電勢頭強勁，機床、工業機器人穩步增長.5 1.3.工控自動化行業長期向好發展.7 2.控制、驅動、執行層覆蓋工控自動化領域.10 2.1.PLC：小型 PLC 多用于 OEM，中大型 PLC 多用于項目型.10 2.2.DCS：集散控制系統穩步增長，下游集中于化工、電力.13 2.3.變頻器：低壓下游分

2、散，中高壓下游集中于冶金石化等.15 2.4.減速器：精密減速器需求提升，RV、諧波均衡發展.17 2.5.伺服：通用伺服應用領域廣闊，專用伺服可按環境定制.22 2.6.步進：系統結構較伺服簡單，混合式步進應用廣泛.29 3.國產企業技術逐步提升，國產替代有望加速.31 3.1.工控自動化系統國產率低，替代需求強.31 3.2.國產品牌加大研發投入，技術指標已與海外相近.34 3.3.國產替代政策支持，助力工控自動化進程提速.40 4.行業重點公司.42 4.1.中控技術：工業控制系統與工業軟件行業領先.42 4.2.匯川技術：工控自動化行業龍頭，工控產品布局全面.44 4.3.英威騰：變頻

3、器業務高速發展，新能源業務布局加速.46 4.4.雷賽智能：智能裝備運動控制領域領先企業.49 4.5.信捷電氣：工控產品布局全面，PLC 技術領先.51 4.6.禾川科技：伺服系統行業領先，積極推進多元化布局.53 PYsUkY9UkWVUqUdYnV9PaObRoMoOmOtQiNnNqPjMqQrM8OqQyRNZtRoNMYtQoM1.工控自動化可提高生產效率，下游應用廣泛工控自動化可提高生產效率，下游應用廣泛1.1.工控自動化市場規模巨大，有望實現穩步增長工控自動化市場規模巨大，有望實現穩步增長 工控自動化提高生產自動化和智能化程度，產品種類豐富，應用廣泛。工控自動化提高生產自動化和

4、智能化程度，產品種類豐富，應用廣泛。工控自動化是指通過運用數字電子技術、計算機軟件和硬件等手段，使得機器設備或生產過程在不需要人工直接干預的情況下實現自動加工、連續生產，并對該過程進行監測、控制、優化和協調，從而提高生產效率、保障產品質量、降低生產成本以及確保生產安全。工控產品多種多樣，按功能可分為控制層、驅動層、執行層、傳感層，根據產品用途不同應用于不同生產環節，以實現對生產過程的全面控制和管理。產品應用領域廣泛，可分為 OEM 型行業和項目型行業，其中 OEM 型行業主要有風電、機床、電梯、紡機、包裝、電子制造等；項目型行業主要有電力、石化、油氣、汽車、建材、冶金等。圖圖 1：工控自動化下

5、：工控自動化下游包括游包括 OEM 和項目型市場和項目型市場 數據來源：工控網、前沿產業研究院、國泰君安證券研究 工控自動化推動產業升級，未來有望不斷增長。工控自動化推動產業升級，未來有望不斷增長。工控自動化涉及技術廣泛，包括機械、電子、計算機、信息通信、智能控制等多個領域，是技術密集型行業。近年來隨著人工智能、5G、物聯網等新技術的發展，工控自動化的智能化水平逐步提升，是制造業轉型升級重要動力。我國工控行業市場規模逐年增長，2017-2022 年市場規模從 2322 億元增至 2963億元，CAGR 達 5%，2022 年增速較低，為 1.37%。隨著制造業智能化轉型，新技術日趨成熟，國家對

6、于工業互聯網、智能制造等領域的支持加大，以及人口紅利消退、人工成本上升等因素影響，工控自動化行業將獲得更多發展機遇，預計市場規模將隨之增長。圖圖 2：2022 年我國工控自動化市場規模達年我國工控自動化市場規模達 2963 億元億元 數據來源：MIR、國泰君安證券研究 1.2.半導體、鋰電等下游行業高增，工控行業成長動力強勁半導體、鋰電等下游行業高增，工控行業成長動力強勁 1.2.1.下游應用領域分散，下游應用領域分散，OEM 與項目型市場穩步發展與項目型市場穩步發展 工控自動化行業下游需求多元，市場分散。工控自動化行業下游需求多元，市場分散。工控自動化涉及制造業的方方面面，單一行業占比不高。

7、OEM 市場包括：機床、半導體、電池、包裝、紡織、工業機器人、暖調空調、電梯、物流、起重、橡膠、印刷等。項目型市場包括：市政及公共設施、化工、石化、電力、冶金、汽車、采礦、造紙等。2023Q1 機床、半導體、電池、紡織分別在 OEM 市場占比 19%、10%、8%、6%，化工、市政及公共設施、石化、電力分別在項目型市場占比 25%、19%、10%、9%。圖圖 3：2023Q1 機床、半導體在機床、半導體在 OEM市場占比較大市場占比較大 圖圖 4：2023Q1 化工、石化在項目型市場占比較大化工、石化在項目型市場占比較大 數據來源：MIR 睿工業、國泰君安證券研究 數據來源：MIR 睿工業、國

8、泰君安證券研究 工控行業穩步發展，下游高景氣行業旺盛需求有望推動市場逐步復蘇。工控行業穩步發展，下游高景氣行業旺盛需求有望推動市場逐步復蘇。2023Q1 工控市場受下游復蘇遲緩影響，整體同比-1.9%，項目型市場表現較好，同比+1.3%，其中化工、市政、汽車等行業增長較好。2023Q1受下游消費需求復蘇緩慢，以及包裝紡織等行業出現出口萎縮等原因，OEM 市場景氣度回落，同比-6.6%。長期來看，鋰電、光伏等先進制造業處于高景氣階段，對工控設備需求持續增長，制造業長期轉型升級趨勢也將增加對機床、工業機器人的需求，傳統制造業需求有望進一步釋放。預計項目型市場有望保持穩步增長，OEM 市場有望恢復增

9、長態勢。2322250024822502292329637957.67%-0.72%0.81%16.83%1.37%-0.0200.020.040.060.080.10.120.140.160.1805001000150020002500300035002017201820192020202120222023Q1總規模（億元）YOY（億元）19%10%8%6%5%4%3%3%42%機床半導體電池紡織包裝工業機器人電梯暖通空調其他25%19%10%9%6%2%2%1%26%化工市政及公共設施石化電力冶金汽車采礦造紙其他 圖圖 5：2023Q1 工控自動化市場同比工控自動化市場同比-1.9%數據來

10、源：MIR、國泰君安證券研究 1.2.2.半導體、鋰電勢頭強勁，機床、工業機器人穩步增長半導體、鋰電勢頭強勁，機床、工業機器人穩步增長 數控機床市場規?；謴驮鲩L，推動工控行業發展。數控機床市場規?；謴驮鲩L，推動工控行業發展。數控機床是一種機械加工設備，而工控自動化產品是用于控制和管理機械加工設備的電子設備和系統，兩者緊密相連。全球市場中，數控機床保持穩定增長，2017-2021 年全球市場規模從1342 億美元增至1648 億美元，CAGR為5.27%。我國數控機床在 2020 年受到宏觀因素影響，市場規模下降至 2473 億元，同比下降 24.37%。2021 年規?；嘏?2687 億元，

11、預計將保持增長趨勢。未來隨著數控機床向數字化、智能化、網絡化發展，以及對于精度和速度的要求提升，機床所需的工控自動化產品也將不斷擴展和升級。同時由于數控機床和工控自動化產品之間的聯系越來越密切，這將使得工控自動化行業有更廣闊的市場空間。圖圖 6：2017-2021年全球數控機床市場年全球數控機床市場 CAGR 5.27%圖圖 7：2021 年中國數控機床市場恢復增長態勢年中國數控機床市場恢復增長態勢 數據來源：中商產業研究院、國泰君安證券研究 數據來源：中商產業研究院、國泰君安證券研究 百萬元百萬元2021Q1YoY2021Q2YoY2021Q3YoY2021Q4YoY2022Q1YoY202

12、2Q2YoY2022Q3YoY2022Q4YoY2023Q1YoYOEM市場合計市場合計3124053.4%3366728.1%2818021.2%2711011.5%326404.5%30233-10.2%26481-6.0%24394-10.0%30478-6.6%機床694461.0%958930.6%645217.8%68684.5%6388-8.0%8055-16.0%5549-14.0%5838-15.0%5814-9.0%半導體341062.0%394041.0%379639.4%312822.0%36908.2%3491-11.4%3492-8.0%2815-10.0%3026

13、-18.0%電池189983.1%175742.8%156642.0%128525.0%227920.0%219625.0%192623.0%142611.0%24618.0%包裝151895.1%172139.8%159135.4%113211.0%174615.0%1274-26.0%1432-10.0%781-31.0%1414-19.0%紡織1730100.9%210039.4%15741.4%144315.0%200716.0%1911-9.0%1464-7.0%1227-15.0%1866-7.0%工業機器人1016108.2%116453.0%96538.1%83320.0%11

14、7916.0%1083-7.0%916-5.1%8411.0%1072-9.1%暖通空調100518.0%127215.0%125212.0%803-2.0%975-3.0%13486.0%12772.0%779-3.0%946-3.0%電梯100150.1%172814.0%151014.1%13105.5%110110.0%1452-16.0%15251.0%1205-8.0%967-12.2%物流94038.0%137035.0%123123.0%8535.0%10158.0%1302-5.0%1194-3.0%793-7.0%995-2.0%起重92825.1%110818.0%954

15、14.4%7066.0%900-3.0%1019-8.0%897-6.0%635-10.1%810-10.0%橡膠53038.0%47512.0%5358.1%4040.0%5473.2%374-21.3%481-10.1%356-11.9%541-1.1%印刷51863.4%48141.9%359-23.0%353-19.0%311-40.0%289-39.9%39510.0%41718.1%2897.1%塑料51535.9%67113.0%69911.0%5230.0%5272.3%538-19.8%573-18.0%423-19.1%5014.9%食品飲料50827.0%7149.0%6

16、667.1%60715.0%5406.3%621-13.0%632-5.1%6547.7%530-1.9%工程機械46283.3%6036.0%465-15.0%364-12.1%416-10.0%452-25.0%4741.9%335-8.0%387-7.0%紙巾43537.2%51918.0%44211.9%3977.0%4483.0%483-6.9%416-5.9%357-10.1%412-8.0%制藥23343.8%2918.2%2717.1%2718.0%2528.2%267-8.2%2844.8%2772.2%244-3.2%造紙17117.1%28624.9%2495.1%220

17、6.8%19312.9%266-7.0%234-6.0%203-7.7%187-3.1%建材47638.4%51212.3%4858.3%340-15.0%437-8.2%467-8.8%450-7.2%305-10.3%411-5.9%煙草5583.3%35-7.9%486.7%4940.0%37-32.7%30-14.3%42-12.5%41-16.3%35-5.4%其他694635.8%333118.0%307045.5%522127.9%765210.2%3315-0.5%2828-7.9%4686-10.2%7570-1.1%項目型市場合計項目型市場合計4410034.0%43912

18、7.2%448501.5%392203.4%484009.8%444251.2%483317.8%414845.8%490241.3%化工920848.0%1051017.1%82832.8%81505.0%1027311.6%1157610.1%985719.0%978020.0%1242520.9%石化547127.0%533813.2%55632.0%51966.0%631015.3%4751-11.0%56742.0%4728-9.0%4670-26.0%電力442731.0%3812-4.5%3670-1.6%32568.0%48479.5%41699.4%38535.0%42663

19、1.0%4411-9.0%市政及公共設施717319.0%8665-9.9%9248-8.0%8661-4.0%789010.0%90114.0%100809.0%89213.0%901114.2%冶金321647.0%405915.7%568241.0%436625.0%35059.0%3775-7.0%57962.0%3842-12.0%3125-10.8%汽車839-3.0%1852-1.0%1004-10.0%10924.0%9159.1%19264.0%113513.0%120110.0%107117.0%采礦6105.9%6358.0%9222.0%7726.0%73420.3%7

20、6821.0%103312.0%92619.9%7856.9%造紙52616.1%60016.3%6526.0%6397.0%60014.1%582-3.0%6844.9%6522.0%6366.0%其他1263042.0%6441-10.2%9826-3.9%7088-3.9%133265.5%786622.1%102194.0%71681.1%12890-3.3%工控行業合計工控行業合計7534041.4%7757915.4%730308.3%663306.5%810407.6%74658-3.8%748122.4%65878-0.7%79502-1.9%202120222023 半導體設

21、備市場高速增長，帶動工控自動化行業擴張。半導體設備市場高速增長，帶動工控自動化行業擴張。隨著 5G 網絡、物聯網、云計算等大量新興應用場景的興起，智能計算機設備的快速普及，技術創新推動以及政策支持等多方面因素共同作用下，半導體市場規模迅速擴張。2021 年全球半導體設備市場規模達 1026.4 億美元，同比增長 44.18%，我國半導體市場規模達 296.2 億美元，同比增長 58.23%。半導體屬于微精密機械加工領域，其制造工藝對于精密性要求高，需要使用自動化控制系統確保生產質量，對于自動化產品有著較為廣泛的需求。預計未來半導體設備的快速增長將助力工控產品的市場規模擴大。圖圖 7：2017-

22、2021 年全球半導體設備年全球半導體設備 CAGR 16.03%圖圖 8：2017-2021 年中國半導體設備年中國半導體設備 CAGR 37.73%數據來源：SEMI、國泰君安證券研究 數據來源：SEMI、國泰君安證券研究 工業機器人呈現增長趨勢，工控設備需求隨之增長。工業機器人呈現增長趨勢，工控設備需求隨之增長。工業機器人具有高效、精確、可靠等優點，已廣泛應用于制造業、物流業、醫療行業和服務行業等領域。2021 年全球工業機器人市場規模為 175 億美元，同比增長 25.90%，2017-2021 年，我國工業機器人市場規模從 46 億美元增至 75億美元，CAGR 約 13.00%。工

23、業機器人和工控自動化產品不可分割，機器人需要自動化控制系統、運動控制系統、自動化檢測系統、視覺系統和通訊網絡等支持其進行工作，這些系統需要使用工控自動化產品實現。隨著制造業發展和智能化轉型，以及勞動力成本的不斷上升，未來工業機器人市場規模有望保持增長，將直接帶動工控設備需求提升。圖圖 9：2017-2021 年全球工業機器人年全球工業機器人 CAGR 1.79%圖圖 10：2017-2021年中國工業機器人年中國工業機器人 CAGR 13.00%數據來源：IFR、國泰君安證券研究 數據來源：IFR、國泰君安證券研究 鋰電池設備高景氣發展，促進工控行業增長。鋰電池設備高景氣發展，促進工控行業增長

24、。隨著國家碳中和相關政策和新能源汽車政策的出臺和推廣，我國鋰電池設備市場需求量大幅增加。2016-2022 年市場規模從 147 億元增長至 1000 億元，CAGR 為 37.65%，其中 2022 年同比增速達 70.1%。工控自動化產品的應用可幫助鋰電池設備實現生產過程的自動化和智能化，提高生產效率以及制造過程的穩定性。預計未來隨著新能源汽車滲透率增長，帶動動力電池裝機量快速提升，鋰電池設備需求量將持續攀升，有望拉動工控行業市場規模提升。圖圖 11：2016-2022 年中國鋰電池設備市場年中國鋰電池設備市場 CAGR 為為 37.65%數據來源：GGII、國泰君安證券研究 1.3.工控

25、自動化行業長期向好發展工控自動化行業長期向好發展 人口紅利消退，催生機器代人需求，促進工控行業長期增長。人口紅利消退，催生機器代人需求，促進工控行業長期增長。我國面臨招工難、招工貴的局面，人口紅利優勢推動了過去幾十年我國制造業的迅速發展，但目前該優勢正逐步減弱。2021 年我國 65 歲以上人口的占比比例為 14.2%，我國已逐步進入“老齡社會”。同時，近年來我國勞動力成本持續上升，2021 年城鎮居民平均工資已超 10 萬元。在人口老齡化趨勢下，制造業傾向于使用自動化程度更高的生產設備替代勞動力，以抵御人力成本上升的不利影響，工控自動化設備需求將不斷增長。圖圖 12：2021 年年 65 歲

26、以上人口占比歲以上人口占比 14.2%圖圖 13：2021 年城鎮居民平均工資年城鎮居民平均工資 106837 元元 數據來源：國家統計局、國泰君安證券研究 數據來源：國家統計局、國泰君安證券研究 工控自動化行業有望受益于制造業復蘇。工控自動化行業有望受益于制造業復蘇。工控行業受制造業投資等宏觀經濟形勢影響。一方面，制造業是工控自動化產品行業的主要應用領域，制造業的投資情況和產出水平都會直接影響到工控行業的市場需求和發展前景。另一方面，工控自動化行業是技術密集型行業，需要不斷的技術創新和研發，對資金支持有較高依賴性，而宏觀經濟形式會影響投資者和企業的投資態度，從而影響資金來源。2023 年 5

27、 月制造業采購經理指數（PMI）為 48.80%，比上月下降 0.4 個百分點。大、中、小型企業 PMI 分別為 51.5%、48.0%和 47.9%，較上月分別變化+1.4、-1.8 和-2.8 個百分點。隨著下游需求逐步復蘇，制造業景氣度上行，經濟有望持續向好。圖圖 14：2023 年年 5 月月 PMI 為為 48.80%數據來源：iFinD、國泰君安證券研究 制造業轉型升級，助推工控設備滲透率提升。制造業轉型升級，助推工控設備滲透率提升。隨著國內和國際市場競爭的加劇，傳統的低成本、高投入、高污染的制造業模式已經不再適應現代經濟發展，并且面臨著能源、環境好而資源等方面的約束，產業轉型升級

28、是實現高質量發展的必由之路。此外，近年來我國制造業面臨的外部環境不確定性提升，需確保我國供應鏈安全穩定，通過產業升級實現核心技術、零部件的自主可控，降低對海外供應鏈的依賴。隨著我國制造業積極轉型，高技術制造業增加值同比保持為正，高端制造業快速發展，產業自動化、智能化水平提升，對工控自動化設備需求增多，有利于工控自動化行業的長期發展。32.037.042.047.052.057.062.02018-052018-082018-112019-022019-052019-082019-112020-022020-052020-082020-112021-022021-052021-082021-11

29、2022-022022-052022-082022-112023-022023-05PMIPMI:小型企業PMI:中型企業PMI:大型企業 圖圖 15：高技術制造業增加值同比為正：高技術制造業增加值同比為正 數據來源：iFinD、國泰君安證券研究 2.控制、驅動、執行層覆蓋工控自動化領域控制、驅動、執行層覆蓋工控自動化領域 2.1.PLC：小型：小型 PLC 多用于多用于 OEM，中大型，中大型 PLC 多用于項多用于項目型目型 PLC 是一種將計算機技術、通信技術和自動化技術集于一體的數字運是一種將計算機技術、通信技術和自動化技術集于一體的數字運算的可編程邏輯控制器。算的可編程邏輯控制器。P

30、LC（Programmable Logic Controller）即主要應用于工業控制的可編程控制器，目的是通過自動化完成工作任務。1969 年，美國數字設備公司基于通用汽車公司提出新一代控制器應具備的條件，研制出了世界上第一臺可編程序控制器，并應用在通用汽車公司的生產線上。隨著微處理器和微型計算機技術的發展，80 年代后，PLC 的中央處理器已經開始廣泛使用 16 位甚至 32 位微處理器，輸入輸出模塊和外圍電路也改用大規模甚至超大規模集成電路。我國從 1974 年開始研制開發可編程序控制器，1977 年開始應用于工業；現如今，掌握可編程序控制器的工作原理及對其進行調試維護是技術人員須具備的

31、的基本能力。圖圖 16：PLC 為可編程邏輯控制器為可編程邏輯控制器 數據來源：信捷電氣官網 PLC 主要由電源、主要由電源、CPU、存儲器、存儲器、IO接口、功能模塊和通信模塊組成。接口、功能模塊和通信模塊組成。電源通過釋放 10%至 15%范圍內的交流電壓，將 PLC 連接交流電網從而正常工作。CPU 即中央處理單元，通過總線與儲存單元、輸入輸出接口等相連；作為 PLC 的核心，不斷采集輸入信號，執行用戶程序，最后刷新系統輸出。IO 接口即輸入和輸出接口電路；輸入接口電路將按鈕、行程開關或是傳感器產生的信號發送給 CPU，然后由輸出接口電路將CPU 傳出的信號發送給動外部執行元件，從而控制

32、電器通電或斷電。圖圖 17：PLC 構成較為復雜構成較為復雜 數據來源：圖解 PLC、變頻器與觸摸屏技術完全自學手冊 PLC 可根據輸入可根據輸入/輸出點數分為三大類輸出點數分為三大類。輸入/輸出點數與程序存儲器容量需求成正比，即點數越多，控制關系越復雜，對程序存儲器的容量要求也就越大。小型 PLC 和中大型 PLC 相比，體積小、價格低，但功能較為單一，且 IO 接口點數少于 256 個，適用于較為簡單的生產系統；中大型 PLC 在較為復雜的邏輯控制生產系統、連續生產過程控制和大型生產設備的自動化控制系統中更為適用。表表 1:PLC 的分類的分類 分類分類 IO 接口點數接口點數 存儲容量存

33、儲容量 特點特點 場景場景 小型小型 256 2048 8-16KB 軟硬件功能綜合強、可自我診斷、通信能力進一步強化 大型生產設備的自動化控制系統 數據來源：億渡數據、國泰君安證券研究 小型小型 PLC 應用壁壘較低，中大型應用壁壘較低，中大型 PLC 應用壁壘更高。應用壁壘更高。小型 PLC 市場準入門檻較低，下游客戶對產品價格相對敏感，市場競爭激烈，一般用于 OEM 型市場，行業種類較為分散，2021 年紡織機械、包裝機械、機床工具占比在 10%以上，食品機械、電子制造設備、暖通空間和起重機械的占比都在 5%以上。受到技術限制，中大型 PLC 市場有著 更高的準入門檻，一般應用于項目型市

34、場，行業種類相對集中，2021年化工為中大型 PLC 應用最多的行業，約占 51%，市政工程、冶金、汽車和物流設備的占比也都高于 5%。圖圖 18：2021 年小型年小型 PLC 多用于多用于 OEM 行業行業 圖圖 19：2021 年中大型年中大型 PLC 多用于項目型行業多用于項目型行業 數據來源：工控網、國泰君安證券研究 數據來源：工控網、國泰君安證券研究 全球全球 PLC市場增長相對穩定，中國市場增長相對穩定，中國 PLC市場保持穩步發展。市場保持穩步發展。在工業4.0和計算機技術升級的帶動下，PLC 全球市場規模呈現穩步增長態勢?；?PLC在工業領域應用的廣泛應用，2021 年全球

35、 PLC 市場規模達到 112億美元，2017-2021 年 CAGR 為 5.55%。我國 PLC 市場從 2020 年開始逐步復蘇，2020 年增幅達到 12.1%，2017-2021 年 CAGR 為 5.74%。2021年 11 月，工信部發布“十四五”軟件和信息技術服務業發展規劃聚焦工業控制系統，推動制造企業側安全檢測與管理系統等安全功能開發，加快在重點行業的應用，為中國 PLC 的發展打開上行通道。圖圖 20：2017-2021年全球年全球 PLC市場市場 CAGR為為 5.55%圖圖 21：2017-2021年中國年中國 PLC市場市場 CAGR為為 5.74%數據來源：億渡數據

36、、國泰君安證券研究 數據來源：億渡數據、國泰君安證券研究 我國中大型我國中大型 PLC、小型、小型 PLC 市場規模占比相近。市場規模占比相近。MIR 數據顯示，2021年我國小型 PLC 市場規模約 79.52 億元，占比約 50.19%，中大型 PLC市場規模約 78.91 億元，占比約 49.81%。預計未來中大型 PLC、小型PLC 市場占比有望保持 50%相近水平。紡織機械19%包裝機械16%機床工具13%食品機械9%電子制造設暖通空間6%起重機械5%電梯2%橡膠設備2%其他19%電池設備10%市政工程9%冶金8%汽車8%物流設備7%電子級半導體4%軌交3%化工51%90949510

37、61121151194.44%1.06%11.58%5.66%2.68%3.48%0%2%4%6%8%10%12%14%020406080100120140201720182019202020212022E 2023E市場規模（億美元）yoy122.83 117.02 102.78 127.60 153.57 160.94 168.67-4.73%-12.17%24.15%20.35%4.80%4.80%-15%-10%-5%0%5%10%15%20%25%30%050100150200201720182019202020212022E 2023E市場規模（億元）yoy 圖圖 23：中大型與小

38、型：中大型與小型 PLC 占比相近占比相近 數據來源：MIR、國泰君安證券研究 PLC 行業集中度較高，日系、歐美和國產三方紛爭。行業集中度較高，日系、歐美和國產三方紛爭。PLC 市場由國外龍頭企業主導，西門子、三菱和歐姆龍的市場份額位居我國 PLC 全類型市場的前三位。2021 年我國小型 PLC 的 TOP2 約占 49%的市場份額，我國的小型 PLC 市場競爭格局相對分散，呈現一超多強的市場模式；匯川和信捷分列第五六位，市場競爭力持續提升。我國的中大型PLC 市場集中度較高，2021 年 TOP3 占據超過 70%得市場份額；其中，作為行業的領跑者的西門子在我國小型 PLC 和中大型 P

39、LC 市場中都占據著龍頭地位，約占中大型 PLC 市場份額的 48%，三菱和歐姆龍在中大型 PLC 的市場占比皆超過 10%；我國中大型 PLC 市場基本屬于國外龍頭的舞臺，隨著國產企業加速發力 PLC，國產廠商份額有望持續提升。圖圖 24：2021 年我國小型年我國小型 PLC 市場市場 TOP4 為外資為外資 圖圖 25：2021 年我國中大型年我國中大型 PLC 市場市場 TOP6 為外資為外資 數據來源：億渡數據、國泰君安證券研究 數據來源：億渡數據、國泰君安證券研究 2.2.DCS：集散控制系統穩步增長，下游集中于化工、電力：集散控制系統穩步增長，下游集中于化工、電力 DCS，又稱“

40、分散，又稱“分散/集散控制系統”或“分布式計算機控制系統”，是實集散控制系統”或“分布式計算機控制系統”，是實現控制生產全流程的“工業大腦”?，F控制生產全流程的“工業大腦”。DCS 控制系統由輸入輸出模塊、通信模塊、控制器和人機界面組成，用于實現對生產過程的數據采集、控制和監視功能。我國 DCS 的發展歷程可分為三個階段：第一階段為小型PLC50.19%中大型PLC49.81%西門子37%三菱12%歐姆龍8%臺達7%匯川7%信捷7%松下5%施耐德3%其他14%西門子48%三菱12%歐姆龍12%羅克韋爾9%施耐德6%基恩士6%其他7%20 世紀 80 年代到 90 年代，隨著我國重化工業的發展，

41、對 DCS 系統的重視程度也不斷提升；國內許多企業和技術人員克服資金和軟件工程難題逐漸開始對 DCS 系統進行研發和生產。第二階段是 90 年代中期到2000 年，DCS 的部件除功能模塊外，其他硬件也開始向標準化方向發展，網絡可以直接使用以太網，研發難度大幅度降低；同時，政府也加大了對 DCS 項目和資金支持力度，雖然我國 DCS 的規模和結構成熟度上還落后于進口水平，但已初步實現了規?；a。第三階段是從2000 年至今，國產 DCS 技術水平逐漸趕上進口品牌的技術，進入快速增長期。圖圖 26：中控技術：中控技術 JX-300XP 集散控制系統集散控制系統 圖圖 27：DCS 組成較為復雜

42、組成較為復雜 數據來源：中控技術官網 數據來源：集散控制系統 PLC 和和 DCS 在項目規模的應用上有較大區別。在項目規模的應用上有較大區別。DCS 注重模擬量的控制，PLC 更側重于局部邏輯控制。DCS 系統擁有更強的數據傳輸和管理能力，適用于連續性控制的流程型行業，比如一些大型項目的應用；PLC 系統更適用于單點控制的離散性行業，比如紡織和起重機等。表表 2:DCS 和和 PLC 的差異的差異 類別類別 DCS PLC 定義定義 系統、控制器、0 采集、網絡和上位軟件等組成的系統?，F場控制器，等同于 DCS的控制部分。架構架構 DCS是樹狀拓撲大系統，并行連續的鏈路結構，可完成回路間的控

43、制；分為控制站、操作站和現場儀表。多臺同型 PLC 可作為從站，構成 PLC 網絡；其可作為獨立 DCS，也可作為 DCS子系統。價格價格 單點為 100-200 元，搭建成系統后的價格高于 PLC。中小型 PLC 單點價格為 100-200 元；大型 PLC 比如Rockwell 存在溢價。使用場合使用場合 連續性控制的流程型行業 單點控制的離散型行業，比如紡織和起重機等。數據信號形式數據信號形式 模型量為主，也有 A/D 和 D/A 數字量為主，高端機型也有模擬量?？刂颇Ｊ娇刂颇Ｊ?分布式控制，以時間為基準的控制；控制站在50ms。主要為順序掃描控制、循環周期在 10ms 左右。數據來源：

44、華經產業研究院、國泰君安證券研究 下游領域集中度較高，化工領域地位凸顯。下游領域集中度較高，化工領域地位凸顯。DCS 產品主要由板卡、機 柜和外設組成。上游行業為電子、電氣設備和機械設備，經過中控技術的加工集成后，為化工、電力和石化等下游領域提供 DCS 控制系統或自動化控制整體解決方案。下游應用領域集中度高，前三大行業占比約為 80.4%，化工、電力和石化領域占比均高于 15%；化工行業市場規模約為 32.3 億元，電力和化工的市場規模分別為 21.3 億元和 17 億元，其他下游應用領域市占率均低于 5%。圖圖 28：2019 年化工領域的市場規模超年化工領域的市場規模超 30 億元億元

45、圖圖 29：2019 年化工約占年化工約占 DCS 下游領域的下游領域的 36.9%數據來源：MIR、頭豹研究院、國泰君安證券研究 數據來源：MIR、頭豹研究院、國泰君安證券研究 DCS 市場規模穩步增長，本土品牌不斷發力，與外資爭奪國內市場。市場規模穩步增長，本土品牌不斷發力，與外資爭奪國內市場。2019 年 DCS 市場規模為 87.43 億元，同比增長 7.17%，受宏觀經濟因素影響，電力和建材等項目的減少使得項目型市場對 DCS 市場的驅動力降低，從而增速出現下滑；2020 年受到上游原材料價格上漲和石油價格暴跌的影響，DCS 市場規模預計會震蕩下行。2016 年本土品牌在我國集散控制

46、系統行業中的市占率為 46.4%，在國家政策扶持和戰略選擇等因素的影響下，本土品牌的市占率不斷提高，2021 年本土品牌的市占率增長至 55.7%。歐美系、日系和本土品牌是我國 DCS 市場中的主要玩家，本土品牌以中控技術和利時為代表；外資品牌以艾默生、ABB、西門子、霍尼韋爾和橫河電機為主。圖圖 30：DCS 市場規模穩步增長市場規模穩步增長 圖圖 31：DCS 本土品牌市占率不斷提升本土品牌市占率不斷提升 數據來源：華經產業研究院、國泰君安證券研究 數據來源：華經產業研究院、國泰君安證券研究 2.3.變頻器：低壓下游分散，中高壓下游集中于冶金石化等變頻器：低壓下游分散，中高壓下游集中于冶金

47、石化等 變頻器是融合變頻技術與微電子技術，通過對電機工作電源頻率進行變頻器是融合變頻技術與微電子技術，通過對電機工作電源頻率進行32.321.3174.12.521.76.605101520253035化工電力石化市政造紙冶金建材其他化工36.90%電力24.30%石化19.40%市政4.70%造紙2.90%冶金2.30%建材1.90%其他7.50%60.5270.5181.5887.4384.4887.8592.6916.51%15.70%7.17%-3.37%3.99%5.51%-0.0500.050.10.150.201020304050607080901002016年2017年2018

48、年2019年2020E2021E2022E市場規模（億元）增長率53.70%44.30%46.40%55.70%0.00%20.00%40.00%60.00%80.00%100.00%120.00%20162021本土品牌國外品牌 改變，從而控制交流電機的電力控制設備。改變，從而控制交流電機的電力控制設備。變頻器由整流單元、高容量電容（電動機）、逆變器和控制器四個部分組成。變頻器通過內部的IGBT 的開斷調整輸出電源的電壓和頻率，給電機提供其所需的電源電壓，從而達到節能和調速的目的。變頻器的主要功能有變頻調速、軟起動和保護節能。通過對啟動峰值電流的控制，保證電流最大不會超過額定電流，降低對電網

49、的沖擊，延長設備可使用年限。變頻器把交流電轉換為直流電再轉換為隨意可調的交流電，對電動機進行減速，使得減少電機在調速過程中造成的功率損失。變頻調速器對電機的調速控制幫助變頻器達到節能的效果。圖圖 32：變頻器種類較多：變頻器種類較多 圖圖 33：變頻器通過改變電源頻率進而控制電機：變頻器通過改變電源頻率進而控制電機 數據來源：英威騰官網 數據來源：變頻器與電動機控制電路解讀 根據電壓等級，變頻器分為高壓、中壓和低壓。根據電壓等級，變頻器分為高壓、中壓和低壓。中高壓變頻器主要應用于冶金、石油化工等行業，行業廣泛應用泵類負載約占用電設備能耗的 40%，中高壓變頻器可以通過對泵類負載進行速度控制來降

50、低用電能耗，從而降低成本，且有利于泵機和管網降壓運行。低壓變頻器有易操作和低噪音等特點，被廣泛應用于電梯和空調等行業。表表 3:變頻器的分類變頻器的分類 分類分類 電壓電壓 特點特點 應用行業應用行業 高壓變頻器高壓變頻器 3KV、6KV、10KV 功率大、響應快、精度高 電力、石油化工、冶金、水資源等 中壓變頻器中壓變頻器 660V、1140V 可靠性高、價格低 造紙、水泥、石油化工和冶金等 低壓變頻器低壓變頻器 80%75%溫升溫升 45 40 噪聲噪聲 70db 60db 減速比減速比 30-192.4 30-160 額定轉矩下使用壽命額定轉矩下使用壽命 6,000h 8,000h 額定

51、輸出轉矩額定輸出轉矩 101-6,135 N m 6.6-921 N m 扭轉剛性扭轉剛性 20-1,176 N m/arc min 1.34-54.09 N m/arc min 數據來源：綠的諧波招股說明書、國泰君安證券研究 市場規模不斷擴大，有望持續穩定增長。市場規模不斷擴大，有望持續穩定增長。國家對智能制造行業的支持，穩定制造業投資、提升產業基礎能力和產業鏈水平等政策的出臺，減速器下游應用領域有望加速發展，企業活力將被釋放，從而帶動市場對減速器的需求。2021 年我國 RV 減速器市場規模約 42.95 億元，同比增長 50.7%，2022 年我國諧波減速器市場規模約 21 億元，同比增

52、長 12.9%，減速器市場有望持續穩定增長。圖圖 44：2021 年我國年我國 RV 減速器市場規模減速器市場規模 42.95 億元億元 圖圖 45：2022 年我國諧波減速器市場規模年我國諧波減速器市場規模 21 億元億元 數據來源：華經產業研究院、國泰君安證券研究 數據來源：華經產業研究院、國泰君安證券研究 2.5.伺服：通用伺服應用領域廣闊，專用伺服可按環境定制伺服：通用伺服應用領域廣闊，專用伺服可按環境定制 伺服系統是指以位置、速度和轉矩為控制量，進行動態跟蹤目標變化伺服系統是指以位置、速度和轉矩為控制量，進行動態跟蹤目標變化從而實現自動化控制的系統，伺服系統包括伺服電機和伺服驅動器。

53、從而實現自動化控制的系統，伺服系統包括伺服電機和伺服驅動器。伺服系統的發展經歷了機械、液壓和電氣化三個階段?，F在的伺服系統通常是指電氣伺服，1960 年前，以功率步進電機為動力源，開環控制為主；1960-1970 年，直流電機開始廣泛應用，通過把直流有刷電機作為驅動源，使旋轉變壓器、測速發電機和編碼器等傳感裝置形成閉環控制系統；20 世紀 80 年代后，交流伺服的時代開啟，以永磁同步電機為代表的執行電機逐步占據伺服領域的市場。伺服系統的工作原理則是由伺服電機給伺服電機發出驅動信號，同時伺服電機中的編碼器將運動參數反饋給伺服驅動器，伺服驅動器再對信號進行匯總、分析和修正。整個工作過程通過閉環方式

54、精確控制執行機構的位置、速度10.8212.7816.5626.227.625.6228.542.9518.11%29.58%58.21%5.34%-7.17%11.24%50.70%-0.2-0.100.10.20.30.40.50.60.70102030405020142015201620172018201920202021市場規模（億元）YOY13.516.218.62133.220.00%14.81%12.90%58.10%00.10.20.30.40.50.60.70510152025303520192020202120222025E市場規模（億元）YOY 和轉矩等輸出變量，使得其在

55、對精確度要求較高的行業中得到廣泛應用。圖圖 46：伺服系統的組成：伺服系統的組成 數據來源：禾川科技公告、國泰君安證券研究 伺服系統可分為通用伺服和專用伺服，且在產品特性上有較大差異。伺服系統可分為通用伺服和專用伺服，且在產品特性上有較大差異。專用伺服提供偏向于專業化的特殊定制服務，高海拔運行、防塵防水、運行環境、防爆要求、高溫啟動要求、額定轉速和法蘭止口等都可以按需定制；在產品技術方面，專用伺服產品可以在不同應用領域保持高水平運作；其額定功率也達 7.5kW，特殊行業更適合使用專用伺服。通用伺服的運行環境僅限于工業環境但應用領域較為廣闊；通用伺服產品主要應用于傳統行業，因此對近海/海上防腐要

56、求、水下運行和防爆皆無要求。表表 7:專用伺服與通用伺服存在明顯差異專用伺服與通用伺服存在明顯差異 差異差異 通用伺服通用伺服 專用伺服專用伺服 運行環境運行環境 僅工業環境 電機可按環境要求定制 應用領域應用領域 包裝、物流、3C、鋰電池、機器人等。風力發電、礦山機械和纜車索道等。防塵防水防塵防水 IP65 及以下 IP67、IP68、可定制 低溫低溫-40啟動要求啟動要求-15 低溫可達-60 高溫高溫 60啟動要求啟動要求 超過+40降容 電機按運行環境溫度設計 高海拔運行要求高海拔運行要求 一般1,000m 高海拔可定制 近海近海/海上防腐要求海上防腐要求 無要求 C4H/C5M 噴涂

57、 水下運行水下運行 無要求 特殊防腐材料、不銹鋼和鈦合金。防爆要求防爆要求 無要求 可定制 產品技術產品技術 基于不同行業應用需求提供專業化產品 需使其產品在不同應用領域保持高水平運作 電機結構電機結構 整機為主 整機、半整機、無框架電機 功率段功率段 額定功率在 7.5kW 以下 額定功率在 7.5kW 以上 額度轉速額度轉速 1,500rpm、2,000rpm、3,000rpm、4,000rpm和 6,000rpm 為主。電機額定轉速可定制 震動性要求震動性要求 EN60034-14A 級振動強度 特殊設計，可適用于更強振動環境 機械接口機械接口 光軸或平鍵為主；標準法蘭止口 光軸、平鍵軸

58、、內花/外花鍵、空心軸；法蘭止口可定制。數據來源：公司公告、菲仕技術、國泰君安證券研究 我國伺服市場規模穩步增長，通用伺服占比超過我國伺服市場規模穩步增長，通用伺服占比超過80%。在經歷了2018-2019 年的貿易寒冬后，伺服市場快速回暖，2020 年市場并未受到新冠疫情影響服市場規模逆市增長 18%到 164.4 億元，通用伺服成為市場回暖的主力軍，約占我國伺服市場規模的 81%；2021 年市場規模增速有所放緩，但仍高于 10%。隨著下游應用領域的快速發展以及各行業對其產品高質量要求的提高，伺服市場的上行空間被打開。圖圖 47：2020 年通用伺服市場占比年通用伺服市場占比 81%圖圖

59、48：伺服市場規模保持穩步增長：伺服市場規模保持穩步增長 數據來源：禾川科技公告、國泰君安證券研究 數據來源：MIR 睿工業、國泰君安證券研究 伺服電機和步進電機相比優勢明顯。伺服電機和步進電機相比優勢明顯。步進電機靠電脈沖信號轉換為角位移或線位移的開環控制進電機；伺服靠脈沖來定位，伺服電機本身可以發出脈沖，每旋轉一個角度發出相應數量的脈沖，從而和伺服電機收到的脈沖形成呼應，也就是閉環，能夠更精確的定位。伺服電機在力矩方面也進行了升級，能夠達到全力矩范圍；其在運行速度、響應速度、低頻特性和矩頻特性上也明顯優于步進電機，且可承受三倍的過載。雖然伺服電機整體性能更好，但其需和編碼器及伺服驅動器配合

60、使用，從而導致其價格高于步進電機。表表 8:伺服電機與步進電機差異伺服電機與步進電機差異 性能性能 伺服電機伺服電機 步進電機步進電機 控制方式控制方式 閉環控制，驅動器可直接對電機編碼器反饋信號進行采樣，一般不會出現丟步或過沖現象，控制性能可靠。開環控制，啟動頻率過高或過載容易出現丟步或堵轉現象，停止時轉速過高容易出現過沖現象?？刂凭瓤刂凭?小于 0.036，編碼器刻度越多，精確度越高。0.036-1.8，相數和拍數越多，精確度越高。力矩力矩 可實現全力矩范圍 一般在 40nm 以下 運行速度運行速度 可超過 20000rpm 一般小于 2000rpm 響應速度響應速度 小于 10ms

61、200-400ms 低頻特性低頻特性 運轉平穩，低速運轉也不會振動。低速時容易出現低頻振動，一般用阻尼技術或細分技術來克服。矩頻特性矩頻特性 額定轉速內恒力矩輸出 輸出力矩隨轉速的升高而下降，高速時會急劇下降。通用伺服市場81%專業伺服市場19%140.3146.8139.3164.4184.9208.5238.2269.5297.74.6%-5.1%18.0%12.5%12.8%14.2%13.1%10.5%-0.1-0.0500.050.10.150.20501001502002503003502017年2018年2019年2020年2021年2022E 2023E 2024E 2025E

62、市場規模（億元）增長率 過載能力過載能力 可承受三倍過載 不具備過載能力 成本價格成本價格 需和編碼器以及伺服驅動器配合使用，價格較高。價格較低 數據來源：伺服與運動控制、艾普智能、國泰君安證券研究 電機種類繁多，控制電機使用廣泛。電機種類繁多，控制電機使用廣泛。動力電機功率較大，側重電機在啟動和運行過程中的力能指標，控制電機側重電機輸出量的幅頻特性、相頻特性及輸出特性的精度、靈敏度、穩定性、線性度等指標，作為系統執行部件，控制電機更側重扭矩、轉速、位置輸出特性。動力電機按運動方式可分為旋轉電機和直線電機，旋轉電機按電壓性質分為直流電機與交流電機，其中直流電機按內部有無碳刷可分為有刷電機和無刷

63、電機兩種?？刂齐姍C根據控制方法與用途的不同，可分為步進電機、伺服電機等?，F代控制電機通常有步進電機、直流無刷電機和交流伺服電機等，其中，步進電機最早成為計算機及外部設備所使用的控制電機，步進電機首先在計算機外設、辦公自動化設備及數控機床中應用；直流無刷電機和交流伺服系統亦為控制電機的重要發展方向。圖圖 49：電機按用途可分為動力電機和控制電機：電機按用途可分為動力電機和控制電機 數據來源：工控網、國泰君安證券研究 空心杯電機結構簡單、效率高、穩定性好?？招谋姍C結構簡單、效率高、穩定性好?？招谋姍C屬于直流、永磁、伺服微特電機?？招谋姍C具有結構簡單、效率高、功率密度高、控制簡單和穩定性好等特

64、點，它能實現高效率的能量轉換，代表了電機的發展方向之一。與傳統的電機相比，空心杯電動機在結構上做了大膽的突破，采用的是無鐵芯電樞。這種獨特的空心杯型電樞結構，不僅減輕了電機的重量，降低了電機的轉動慣量，降低了機械損耗，延長電機的使用壽命，更重要的是消除了因鐵芯而產生的鐵耗，提高了電機的效率。具體說來，普通有刷直流電機的定子是永磁體，位于電機外圈，轉子是固定在俗稱鐵芯的金屬疊片上的線圈，位于電機內圈，線圈通常有 3 到 7 極出線，通過換向片和電刷接觸，最終實現兩線制輸出，連接直流電源進行電機驅動，與之形成區別，空心杯電機的定子是位于電機內圈的永磁體，轉子是杯狀的自支撐的線圈，位于電機外側。線圈

65、通常有 9 或 11 極出線，通過換向片和電刷接觸，最終實現兩線制輸出，連接直流電源進行電機驅動。小型PLC50.19%中大型PLC49.81%圖圖 50：普通有刷直流電機的定子位于電機外圈普通有刷直流電機的定子位于電機外圈 圖圖 51：空心杯電機轉子位于電機外側空心杯電機轉子位于電機外側 數據來源：空心杯電機定制化管理的應用與研究 數據來源：空心杯電機定制化管理的應用與研究 空心杯電機結構獨特，在人形機器人領域中發揮著不可替代的作用?？招谋姍C結構獨特，在人形機器人領域中發揮著不可替代的作用?？招谋妱訖C結構上最大的特點就是采用無鐵芯的電樞，從而這種特點可以克服因鐵芯而產生的所有問題，使電機

66、的主要性能有了大幅度地提升?？招谋姍C的主要特點有：1、高效率，采用高性能磁性材料，減小漩渦損耗，采用無鐵芯電樞，無鐵耗，同時機械損耗也降低，屬于高效率電機。它的效率高于一般的電機，可達 90%以上；2、控制特性，電機特性為線性，控制性能極佳。機械時間常數小于 3ms，響應時間極快，轉速范圍廣，可對轉速進行高精度控制；3、拖動特性，散熱性好，過載能力強，運行穩定、可靠，輸出轉矩高，轉矩脈動小，常應用于高動態性能伺服系統中。人形機器人的手指關節處需要配備體積小且能輸出較大力的電機，因此空心杯電機憑借其小體積、輕負載和快速響應等優勢，在機器人手、關節等應用廣泛。表表 9:空心杯電機優勢眾多，相較傳

67、統電機有顯著優勢空心杯電機優勢眾多，相較傳統電機有顯著優勢 特點特點 優勢優勢 無齒槽效應無齒槽效應 低速運行平穩 低振動，低噪音 轉子可控制在任意位置 結構緊湊結構緊湊 磁路設計更優 功率密度更高 溫升低，效率高 低電感低電感 高動態響應 高加速度 數據來源：鳴志電器官網、國泰君安證券研究 無框電機設計精巧，未來將得到極其廣泛的應用。無框電機設計精巧，未來將得到極其廣泛的應用。無框電機屬于一種新型力矩電機，其取消了傳統的外殼和軸承，將獨立的轉子和定子部件分別直接固定至機械設備上，以將扭矩傳遞給負載，從而實現了精 簡設備結構、縮小所占空間的目的，具有低重量、低慣量、小空間、高精度、高環保等特點

68、，能夠很好地融入機械設備的結構設計，也為定制帶來了更多的可能性。無框電機專為體積小、質量輕、慣量低、結構緊湊、功率高的應用場合而設計，在機器人關節、醫療機器人以及傳感器萬向節等方面得到了極其廣泛的應用。表表 10:無框電機在性能、尺寸等方面具有優勢無框電機在性能、尺寸等方面具有優勢 方面方面 優勢優勢 性能優勢性能優勢 使機械設備設計更靈活 機器能更快響應、運轉和啟停 尺寸優勢尺寸優勢 增大轉矩密度，尺寸小、重量輕 較低重量亦能節約能源 安裝優勢安裝優勢 降低維護需求、縮短開機時間 安裝簡單，無需改裝機器的動力學模型 數據來源：Kollmorgen 科爾摩根、國泰君安證券研究 伺服下游行業豐富

69、，市場集中度不高。伺服下游應用領域較為廣闊，伺服下游行業豐富，市場集中度不高。伺服下游應用領域較為廣闊，前三大行業占比為前三大行業占比為 36%，電子及半導體制造設備和機床均超過，電子及半導體制造設備和機床均超過 10%，分別為分別為 13.8%和和 12.8%。作為占比最大的下游應用領域，半導體制造設備有望進一步擴張，下游工業機器人行業的興起和電子制造設備產業的迅速擴張，也為伺服市場規模的擴大注入勢能。伺服系統技術水平的提高，對下游應用領域的不斷滲透，整體市場規模增長空間較大。隨著在技術上的突破，市場規模隨之擴大，國產廠家不斷發力，匯川技術已經成長為占據國內市占率 15.9%的行業龍頭；但整

70、體來看，國產廠家在產品穩定性和可靠性上與外資還存在差距。圖圖 52：伺服下游應用領域豐富：伺服下游應用領域豐富 圖圖 53：2021H1 匯川在我國伺服市場市占率最高匯川在我國伺服市場市占率最高 數據來源：MIR 睿工業、國泰君安證券研究 數據來源：MIR 睿工業、國泰君安證券研究 我國專用伺服市場本土企業市占率更高。我國專用伺服市場本土企業市占率更高。國產品牌經過十幾年的技術陳釀，已經逐步接近國際品牌水平，核心技術參數已不分上下。匯川技術的主要產品在脈沖頻率、分辨率、響應速度和精度等方面進入第一梯隊。專用伺服市場為本土品牌主導，匯川、菲仕、北京超同步和海天的市占率均超過 10%，TOP5 的

71、廠商約占我國 64%的市場，頭部效應明顯。專用伺服外資廠商產品價格高且大部分是分銷代理商銷售，售后服務響應速度較慢，使得國產品牌有機會獲取更多市場份額。我電子及半導體制造設備13.80%機床12.80%工業機器人9.40%電池制造設備8.60%包裝機械6.10%紡織機械5.90%塑料機械3.30%3C制造設備3.30%其他36.80%匯川15.9%安川11.9%臺達8.9%松下8.8%三菱8.3%西門子7.0%禾川3.7%埃斯頓2.3%貝加萊2.2%信捷1.9%施耐德1.8%富士電機1.7%其他25.6%國通用伺服市場頭部企業為的龍頭依然是匯川技術，市占率約為21%；西門子、松下、安川和三菱排

72、在第二到第五位。圖圖 54：2020 年專用伺服市場匯川市占率最高年專用伺服市場匯川市占率最高 圖圖 55：2022前三季度匯川約占通用伺服市場的前三季度匯川約占通用伺服市場的21%數據來源：MIR 睿工業、國泰君安證券研究 數據來源：MIR 睿工業、華經產業研究院、國泰君安證券研究 2.6.步進：系統結構較伺服簡單，混合式步進應用廣泛步進：系統結構較伺服簡單，混合式步進應用廣泛 步進電機是將電脈沖信號轉變為角位移或線位移的開環控制元步進電步進電機是將電脈沖信號轉變為角位移或線位移的開環控制元步進電機件，通過控制施加在電機線圈上的電脈沖順序、頻率和數量，可以機件，通過控制施加在電機線圈上的電脈

73、沖順序、頻率和數量，可以控制步進電機的轉向、速度和旋轉角度?？刂撇竭M電機的轉向、速度和旋轉角度。步進電機由前后端蓋、軸承、中心軸、轉子鐵芯和定子鐵芯等部分構成；步進電機運用電磁學原理，將電能轉換為機械能，由電機定子齒槽上的線圈驅動。步進電機驅動器根據外來的控制脈沖和方向信號，通過內部邏輯電路，控制步進電機的繞組以一定的時序正向或反向通電，使得電機正向、反向旋轉或鎖定。圖圖 56：標準混合式步進電機：標準混合式步進電機 圖圖 57：步進電機結構圖：步進電機結構圖 數據來源：鳴志電器官網、國泰君安證券研究 數據來源：鳴志電器官網、國泰君安證券研究 混合式步進電機應用最廣泛?；旌鲜讲竭M電機應用最廣泛

74、。硅鋼、銅、鋁和磁性材料等都是步進電機的上游原材料。作為執行元件和機電一體化的關鍵產品，數控機床、工業自動化、辦公自動化、印刷設備和家用電器等是其下游應用領域。步進電機可分為永磁式、反應式和混合式步進電機?；旌鲜讲竭M電機結合了永磁式和反應式步進電機的優點，三洋公司在 1968 年正式批量化生產用于機床控制的混合式步進電機，拉開了 20 世紀 70-80年代步進電機廣泛應用于硬盤驅動器和軟件的序幕。匯川17%菲仕17%北京超同步14%海天10%廣州數控6%上海翡葉5%華中數控4%弘訊3%Lust3%寧波韻升2%上海富田2%凱恩帝2%廣州博創2%廈鎢1%其他12%匯川21.0%西門子10.5%松下

75、8.4%安川7.7%三菱7.3%其他45.1%表表 11:步進電機分類步進電機分類 分類分類 具體介紹具體介紹 永磁式步進電機永磁式步進電機 一般為兩相，轉矩和體積較小，步進角一般為 7.5或 15。反應式步進電機反應式步進電機 一般為三相，可實現大轉矩輸出，步進角一般為 1.5，但噪聲和振動都很大，80 年代已被歐美等發達國家淘汰?；旌鲜讲竭M電機混合式步進電機 混合了永磁式和反應式步進電機的優點，分為兩相和五相，兩相的步進角一般為 1.8而五相步進角一般為 0.72，混合式步進電機的應用最為廣泛。數據來源：國茂股份招股說明書、華經產業研究院、國泰君安證券研究 混合式步進電機優勢較為明顯?；旌?/p>

76、式步進電機優勢較為明顯。永磁式步進電機噪音效果優于混合式步進電機且價格相對低廉；但其精度差，有較大的步矩角?；旌鲜诫姍C雖然價格較高且結構復雜；但其步矩角相對較小，半步驅動器可使步矩角減小為 0.9，搭配上細分驅動器后可細分到 256 倍；噪音問題也可以通過使用微步細分進行優化。表表 12:混合式與永磁式步進電機對比混合式與永磁式步進電機對比 類別類別 永磁式步進電機永磁式步進電機 混合式步進電機混合式步進電機 價格價格 較低 較高 設計結構設計結構 中等。相對復雜 分辨率分辨率 步進角為 3-30 步進角為 1.8、0.9或更小 噪音噪音 噪音低 噪音高 轉子材料轉子材料 鐵氧體或釹鐵硼永磁材

77、料 釹鐵硼永磁材料 轉子表面轉子表面 光滑無齒 轉子外表面為多齒結構 數據來源：漢德保電機、國泰君安證券研究 3.國產企業技術逐步提升，國產替代有望加速國產企業技術逐步提升，國產替代有望加速 3.1.工控自動化系統國產率低，替代需求強工控自動化系統國產率低，替代需求強 PLC：我國：我國 PLC 市場中歐美品牌和日系品牌占據主導地位，具有廣闊市場中歐美品牌和日系品牌占據主導地位，具有廣闊的國產替代空間。的國產替代空間。由于大中型 PLC 工藝復雜、用戶對產品安全性和抗干擾性要求高，外資品牌憑借領先的技術優勢、完善的銷售與服務網絡占據壟斷市場地位，大中型 PLC 國產化率較低。小型 PLC 主要

78、應用于中低端 OEM 用戶，國產品牌近年來憑借高性價比、靈活的業務模式及在特定行業的定制化機型開發能力，在小型 PLC 市場實現了行業滲透率的顯著提升。根據 MIR 睿工業的數據，2017 年至 2022 年 Q3，我國小型 PLC 國產化率從 6.96%逐漸增加至 16.83%，國產化率顯著提升。PLC 整體市場來看，內資份額從 2017 年的 3.14%提升至 2022 年前三季度的 8.61%，提升了 5.5pct，日系、美系等份額均有不同程度下降。圖圖 58：小型：小型 PLC 國產化率逐漸提升國產化率逐漸提升 圖圖 59：PLC 整體國產化率提升整體國產化率提升 數據來源：MIR 睿

79、工業、國泰君安證券研究 數據來源：MIR 睿工業、國泰君安證券研究 DCS：DCS國產化率較高，國產化率較高，2021年國內龍頭廠商中控技術、和利時占比年國內龍頭廠商中控技術、和利時占比超超 40%。根據智研咨詢統計數據，2016 年至 2021 年，我國 DCS 國產化率從 46.2%不斷提升至 55.7%，國產化率一直表現良好且逐年提升。從2021 年 DCS 控制系統行業市場份額來看，內資以中控技術、和利時為主，兩家龍頭市場份額分別占比 27%與 16%。外資以艾默生、霍尼韋爾、ABB、西門子、橫河電機等巨頭為主，外資仍然占據較大的市場空間。未來隨著國產 DCS 企業的崛起，依舊有非常大

80、的進口替代空間。6.96%7.75%8.70%13.31%13.45%16.83%0%2%4%6%8%10%12%14%16%18%201720182019202020212022Q1-Q345.96%49.04%30.13%24.08%4.84%4.01%3.14%8.61%15.93%14.26%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%20172022Q1-Q3歐系日系美系內資其他 圖圖 60：DCS 國產化率表現可觀且逐年提升國產化率表現可觀且逐年提升 圖圖 61：2021 年年 DCS 國內市占率首位為中控技術國內市占率首位為中控技術 數據來源：智研咨詢、國泰

81、君安證券研究 數據來源：CNKI、立鼎產業研究網、國泰君安證券研究 變頻器：低壓變頻器國產化率逐步落地，高壓變頻器領域逐漸涌現出優變頻器：低壓變頻器國產化率逐步落地，高壓變頻器領域逐漸涌現出優質國內企業。質國內企業。近年來國內品牌產品質量逐步提高，故障率逐漸減少，相比進口品牌性價比表現出優越性。根據 MIR 數據顯示，2021 年歐美品牌低壓變頻器占比為 44.6%，日韓份額為 13.1%，中國本土品牌占比為42.3%，相較于 2017 年的 38.7%上升 3.6pcts，低壓變頻器市場國產化率逐漸提升。根據華經產業研究院 2020 年高低壓變頻器市場競爭格局數據，在高壓變頻器方面，合康新能

82、為市場龍頭，且市場涌現出一批如匯川技術等優質國內公司，逐步擠占施耐德等外資市場份額。低壓變頻器中匯川市場份額迅速提升，2020 年占據國內低壓變頻器市場 19%，已成為低壓變頻器龍頭，此外英威騰與中達市場占比均有大幅增長。隨著國產品牌定制化能力以及產品研發制造實力的提升，未來國產替代有望逐步落地。圖圖 62：低壓變頻器國產化率逐漸提升：低壓變頻器國產化率逐漸提升 圖圖 63：2020年高壓變頻器領域涌現出優質國內企業年高壓變頻器領域涌現出優質國內企業 數據來源：MIR、國泰君安證券研究 數據來源：華經產業研究院、國泰君安證券研究 減速器：國內廠商諧波減速器廠商逐漸打破日本廠商壟斷局面，減速器：

83、國內廠商諧波減速器廠商逐漸打破日本廠商壟斷局面，RV減減速器國產化率逐步提升。速器國產化率逐步提升。國內諧波減速器市場方面，2021 年日本品牌市場占有率為 42.9%，相較于 2020 年的 46%下降 3.1%；中國品牌 2021 年市場占有率為 41.1%，相較于 2020 年的 35.9%上升 5.2%，國產諧波減速器廠商逐漸打破日本壟斷，市場占有率不斷提升，形成中日雙寡頭的行業格局。相較于諧波減速器，RV 減速器構型復雜、技術偏高，從技術上更難突破，長期以來全球市場格局高度集中，納博特斯克占據全球70%以上市場份額。近年來，隨著 RV 減速器的發展，納博特斯克在中國的市場份額已低于全

84、球水平，并呈降低趨勢。根據相關數據，2020 年，國 內 RV 減速器日本品牌市場占有率為 61.4%，國產品牌市場占有率僅為22.3%；2021 年，日本品牌市場占有率降至 56.1%，國產品牌市場占有率提升 6.4%，升至 28.7%，RV 減速器國產化率不斷提高。未來，減速器市場國產化程度將持續提高，有望形成國內自主品牌減速器與國際品牌同臺競爭的市場格局。圖圖 64：我國諧波減速器國產化率有所提升：我國諧波減速器國產化率有所提升 圖圖 65：我國：我國 RV 減速器國產化率有所提升減速器國產化率有所提升 數據來源：華經產業研究院、國泰君安證券研究 數據來源：華經產業研究院、國泰君安證券研

85、究 伺服：我國伺服市場國產替代進程穩步推進，通用伺服市場國產化率不伺服：我國伺服市場國產替代進程穩步推進，通用伺服市場國產化率不斷提升。斷提升。我國伺服產品起步較晚，對比國外，國內發展緩慢，因此前期被歐美和日韓企業占據了主要市場份額。自 2013 年以來，得益于產業升級帶來的積極影響，國內伺服電機自主支撐能力已經形成，加之下游工業機器人、電子制造設備等產業迅速擴張，我國伺服電機發展較快，國內品牌不斷崛起，國產化進程不斷提升。根據 MIR 睿工業數據，我國2021 年伺服市場本土品牌占比 43.3%，首次超過日韓品牌，占比居于首位。我國通用伺服市場國產化率也在不斷提升，從 2008 年的 6%上

86、升至2021 年的 24%，2022 年前三季度通用伺服市場國產化率甚至突破30%。預計隨著國產化進程不斷加深，行業內企業不斷加大研發投入，以技術優勢及成本優勢搶占市場，行業發展空間將進一步打開。圖圖 66：我國伺服市場國產替代進程穩步推進：我國伺服市場國產替代進程穩步推進 圖圖 67：通用伺服市場國產化率不斷提升：通用伺服市場國產化率不斷提升 數據來源：MIR 睿工業、國泰君安證券研究 數據來源：MIR 睿工業、國泰君安證券研究 步進：我國步進系統國產化率高，內資品牌占據市場主導地位。步進：我國步進系統國產化率高，內資品牌占據市場主導地位。2018年國內廠商雷賽智能占據國內步進系統市場之首，

87、占比高達 38%。步進系統市場 CR5 中僅 1 家國際廠商，CR4 中全部為中國廠商，且雷賽智能、深圳研控、鳴志電器及和利時四家中國廠商市場份額總計超過 70%。我國步進系統市場集中度高，整體國產化率高，但東方馬達等國際廠商其產品多用于高端生產環節，國產廠商未來有望專注提升自身工藝，提高品牌價值，沖擊高端化生產環節。圖圖 68：國內廠商占據中國步進系統市場主導地位：國內廠商占據中國步進系統市場主導地位 數據來源：頭豹研究院、國泰君安證券研究 3.2.國產品牌加大研發投入，技術指標已與海外相近國產品牌加大研發投入，技術指標已與海外相近 PLC：中小型：中小型 PLC 國內領軍產品與海外大廠產品

88、技術指標趨于一致，國內領軍產品與海外大廠產品技術指標趨于一致，性能差距逐漸縮小。性能差距逐漸縮小。PLC 是工業自動化生產執行過程中實現精確定位、精準運動的必要途徑，決定其性能的核心指標包括高速實時控制能力、高精運動控制能力、現場總線控制能力和安全保護能力。高速實時控制能力是指控制系統在高速運行狀態下能夠做到強或接近強的實時控制，是決定 PLC 產品控制性能的核心指標。高速實時控制能力主要技術指標包括指令速度、控制周期、控制規模和總線抖動。高精運動控制能力是 PLC 的各項運動控制指標，也是決定其性能的重要因素，主要技術指標包括高速輸入、脈沖定位、運動控制和插補控制?，F場總線控制能力幫助實現從

89、信息層、控制層、執行層到傳感層之間，多網絡多層次的高帶寬高實時的互聯互接，實現工業自動化現場的 IT 與 OT 網絡的深度融合。目前，市場上主流的 PLC 產品需要支持 CANopen、EtherCA T、Ethernet/IP、OPC/UA 等多種工業現場總線。安全保護能力是指通過安全認證的算法保護機制，對用戶程序和關健工藝功能塊實現高安全性和個性化的保護設置。安全保護能力的主要技術指標包括程序保護、功能塊保護和安全算法，是否具備這些功能決定了 PLC 能否有效防止信息泄露。目前，國內 PLC 領先廠商禾川科技的 PLC 產品在指令速度、控制周期、控制規模等參數上已達到行業平均水平以上，且內

90、置高速輸入計數和高速輸出定位，支持多種總線控制類型且安全保護性能極佳，國內領軍 PLC 產品技術指標已到達國際先進水平。表表 13:中小型中小型 PLC 國內領軍產品與海外大廠產品技術指標趨于一致國內領軍產品與海外大廠產品技術指標趨于一致 關鍵性能關鍵性能 技術指標技術指標 衡量標準衡量標準 OMRONNX102 三菱三菱 IQ-R64MT 匯川匯川 AM600 信捷信捷 XS3 禾川禾川 Q1 高速實時高速實時指令速度 該值越小代表3.3ns/7Ons 0.98ns/1.96ns 1ns/150ns-lns/70ns 控制控制 控制周期 運行速度越快 1ms 0.2ms 1ms 1ms 1m

91、s 控制規模 該值越大代表可控制的電機類型越多 8192 點 4096 點 8192 點 8192 點 8192 點 總線抖動 該值越小代表穩定性越高 1us 1us 1us -1us 高精運動高精運動控制控制 高速輸入 該值越大代表定位精度越高 無 無 4 路 4 路 8 路 脈沖定位 無 無 4 軸 4 軸 8 軸 運動控制 是否具備此功能，決定 PLC的運動算法 IEC61131-3 IEC61131-3 IEC61131-3 IEC61131-3 IEC61131-3 插補控制 該值越大代表可控制的電機數量越多 12 軸 64 軸 16 軸 32 軸 64 軸 現場總線現場總線 控制控

92、制 總線類型 總線類型多能夠豐富 PLC 應用場合 ETHERCAT OPCUA ETHERNET/IP MODBUS CC-LINK SSCNET ETHERNET CANOPEN MODBUS ETHERCAT MODBUS ETHERCAT OPCUA ETHERNET/IP CANOPEN MODBUS 總線周期 該值越小代表運行速度越快 500us 222us 1ms 1ms 500us 通信接口 是否具備此功能，決定 PLC能否實現高速高精的實時互聯 3 路串口+CAN 無 無 2 路串口+CAN 3 路串口+CAN 網絡接口 3 路千兆 1 路千兆 1 路百兆 2 路百兆 3 路

93、千兆 安全保護安全保護 程序保護 是否具備此功能，決定 PLC能否有效防止 信息泄露 讀/寫可設置 讀/寫可設置 讀/寫可設置 讀/寫可設置 讀/寫可設置 功能塊保護 讀/寫可設置 讀/寫可設置 讀/寫可設置 讀/寫可設置 讀/寫可設置 安全算法 SHA256 數據來源：禾川科技招股說明書、國泰君安證券研究 DCS：國產：國產 DCS系統技術上不遜于進口品牌。系統技術上不遜于進口品牌。20世紀 90年代中期至21世紀初，各家 DCS 廠商以信息技術、先進控制技術和現場總線技術的發展為依托，先后推出了集成高速工業以太網、現場總線和先進控制器的第三代開放型 DCS。21 世紀初開始，以第三代 DC

94、S 為基礎的控制系統在國內石化行業得到了廣泛的應用，但以國外進口品牌居多，而與之集成的子系統（SIS/GDS/CCS/MMS/PLC）則均為進口品牌。目前，我國 DCS廠商不斷進行研發投入，國產 DCS 系統技術不斷提高，比肩國際主要品牌。將國產品牌浙江中控 ECS700 系統與進口品牌 EMERSON 公司DeltaV 系統相比，ECS700 系統在技術上以及不遜于 DeltaV 系統，國產DCS 技術已能比肩國外主流廠商。表表 14:國產國產 DCS ECS700 系統從技術已不遜于進口品牌系統從技術已不遜于進口品牌 系統技術能力系統技術能力 SUPCON ECS-700(VisualFi

95、eld V3.2)Emerson DeltaV(V11)系統規模系統規模 最大支持 32 個工程，60 個控制域，128 個操作單個 Delta V Zone 控制網總節點 120 個，在控制網 域：其中每個控制域支持 60 個控制站，每個操作域支持 60 個操作站；單域支持位號數量為 6.5104點 上單一或冗余控制器 100 個。單個 Zone 最大 I/O 容量 3 10DST,最多支持 15 個 Delta V Zone 過程控制網過程控制網 100/1000 Mibit/s 自適應冗余工業以太網；介質為雙絞線或光纖 100/1000 Mibit/s 自適應冗余工業以太網；介質為雙絞線

96、或光纖 硬件通信接口硬件通信接口 提供多協議串行冗余通信模塊，單卡提供 4 個獨立的串行口通信；支持 Modbus RTU,或自定義圖形化編程協議 Delta V 的串口卡運用 Modbus RTU 或者 ASC 協議，申行卡支持 Modbus Master 和 Modbus 從協議模式進行通信。支持冗余卡件配置 現場總線現場總線/HART支持支持 系統支持 Profibus、HART、FF 等現場總線設備接人，通過 SAMS 設備管理軟件進行統一管理 兼容多種總線，PROFIBUS、HART、FF 現場總線，通過 AMS設備管理軟件進行統一管理 對其他系統通信對其他系統通信接口型式接口型式

97、支持 RS-485/232/RJ45/光纖接口，通過 Profibus，Modbus，OPC 多種方式與第三方系統連接，并支持標準以太網連接信息管理網共享數據 支持 RS-485/422/232/RJ45 接口，通過 Profibus、Modbus、OPC 多種方式與第三方系統連接，并支持標準以太網連接信息管理網共享數據 SIS 自有的 TCS-900 SIS,可與 DCS 實現無縫集成，用 DCS 操作軟件進行統一監控 提供 Delta V CHARM SIS，與 DCS 實現無縫集成同時保證控制功能獨立 數據來源：世展網、國泰君安證券研究 變頻器：國內廠商低壓變頻器技術與國外主流廠商技術基

98、本相當，高壓變頻器：國內廠商低壓變頻器技術與國外主流廠商技術基本相當，高壓變頻器技術還有一定差距。變頻器技術還有一定差距。變頻器的核心技術包括電力電子和電機控制算法兩部分，從目前電力電子和電機控制算法的技術水平來說，國內低壓變頻器龍頭企業匯川技術目前與主流外資企業基本處于同一水平，國內其他廠商也逐漸突破了矢量控制、直接轉矩控制等技術難點。將匯川的 MD810/880 高性能多傳變頻器與 ABB的 ACS880 產品進行對比，發現兩者在速度控制精度、轉矩控制精度、轉矩響應時間、過載能力等核心技術指標上趨于一致，MD810 標準型多機傳動變頻器做為匯川新一代低壓多點傳動系統，已經突破了國外多點傳動

99、的技術堡壘和壟斷格局。由于高壓變頻器整機設計結構更復雜、控制算法的設計難度更大、系統可靠性和安全性的要求更高等，目前國內廠商在高壓變頻器技術方面與國際廠商西門子、ABB等公司仍存在一定的差距。表表 15:國內廠商匯川技術低壓變頻器技術水平與海外廠商基本相當國內廠商匯川技術低壓變頻器技術水平與海外廠商基本相當 匯川匯川 MD810 ABB ACS880ACS880 輸出頻率輸出頻率 0500Hz 0500Hz 電機控制方式電機控制方式 V/F，SVC，FVC DTC 驅動電機類型驅動電機類型 三相異步電機、永磁同步電機 感應電機、永磁電機、同步磁阻電機 速度控制精度速度控制精度 1%額定速度(V

100、/F 控制);10%電機轉差(無傳感器);0.5%額定速度(無傳感器);0.01%額定速度(有傳感器)0.02%額定速度(有傳感器);0.01%額定速度(需 23 位絕對值編碼器)轉矩控制精度轉矩控制精度 5%額定速度(無傳感器);4%額定速度(無傳感器);3%額定速度(有傳感器)3%額定速度(有傳感器)轉矩響應時間轉矩響應時間 20ms(無傳感器);5ms 5ms(有傳感器)過載能力過載能力 逆變單元：150%1 分鐘；178%2 秒 逆變單元：按照重過載應用給定的電流值 150%1 分鐘/5 分鐘 通信協議通信協議 Modbus RTU；PROFIBUS DP:PROFINET；CANop

101、en Modbus RTU；PROFIBUS DP；PROFINET；CANopen；DeviceNet；EtherNet/IP；Modbus TCP；EtherCAT；PowerLink；ControlNe 數據來源：公司官網、國泰君安證券研究 減速器：內資品牌不斷進行技術研發，減速器技術水平有所提高，龍頭減速器：內資品牌不斷進行技術研發，減速器技術水平有所提高，龍頭企業減速器部分技術達到國際領先水平。企業減速器部分技術達到國際領先水平。外國公司在精密減速器領域起步較早，以哈默納科、納博特斯克為代表精密減速器廠商的技術開發、產品應用時間相較于國內廠商更長，在精密減速器技術上一直處于領先地位。

102、近年來我國減速器行業受益于政策和主要下游行業的驅動，迎來快速發展時期，國內從事減速器的研發和生產的廠商有所增加，技術水平有所提高，產品系列逐漸豐富，并已成功突破了國際品牌在國內市場的壟斷。國內諧波減速器龍頭企業綠的諧波多年以來深耕精密傳動領域，突破了以傳統 Willis 定理為基礎的漸開線齒輪設計理論，其減速器產品從模型設計、產品試制、小批量供貨到規?；?、產業化制造歷經不斷迭代優化和完善，產品在實現額定壽命大幅提升的同時，在傳動誤差、背向間隙、空程誤差、傳動效率、噪聲、運行溫升等各項性能指標均已達到行業領先水平。內資品牌環動科技在精密傳動領域精耕細作 10 余年，致力于攻克我國在精密傳動領域的

103、“卡脖子”核心技術，其研發的 RV 減速器參數水平基本達到國際一流廠商標準，打破技術壟斷，加速國產替代。表表 16:國內品牌諧波減速器關鍵參數基本達到國際先進廠商水平國內品牌諧波減速器關鍵參數基本達到國際先進廠商水平 性能指標性能指標 綠的綠的(LHS(LHS-32)32)來福來福(LHT(LHT-32)32)鈞興鈞興(KSHG(KSHG-32)32)哈默納科哈默納科(HPG(HPG-32)32)齒隙精度齒隙精度 1arcmin 1arcmin 1arcmin 1arcmin 傳動精度傳動精度 1arcmin 1arcmin 1arcmin 1arcmin 效率效率 80%80%80%85%溫

104、升溫升 40 40 40 40 噪聲噪聲 75dB(A)75dB(A)75dB(A)75dB(A)允許最高輸入轉速允許最高輸入轉速(rads/min)(rads/min)4500 4000 4800 5000 額定扭矩額定扭矩 51-130 99-178 95-170 54-137 最大沖擊轉矩最大沖擊轉矩 190-652 497-892 450-868 200-686 減速比減速比 30-160 50-160 50-160 30-160 回差回差 10 10 5X10 5X10 重量重量 2.5 3.15 3.15 3.2 數據來源：高工機器人整理、國泰君安證券研究。（注：標紅表示同性能中最

105、優的產品）表表 17:國內品牌國內品牌 RV 減速器關鍵參數基本達到國際先進廠商水平減速器關鍵參數基本達到國際先進廠商水平 性能指標性能指標 南通振康南通振康 RVRV-40E40E 秦川機床秦川機床 RVRV-40E40E 環動科技環動科技 SHPRSHPR-40E40E 納博特斯克納博特斯克 NabNab 40E40E 齒隙精度齒隙精度 larcmin larcmin larcmin larcmin 傳動精度傳動精度 larcmin larcmin larcmin 1.5arcmin 效率效率 80%80%85%X95%85%X95%溫升溫升 47 45 45 45 噪聲噪聲 75dB(A

106、)70dB(A)75dB(A)70dB(A)過載過載 250%200%X250%250%250%減速比減速比 57-153 57-153 56-153 30-191 允許最高輸入轉速允許最高輸入轉速 70 70 70 70 額定扭矩額定扭矩 412 412 412 353 扭轉剛度扭轉剛度 108 108 108 108 回差回差 10 10 10 10 數據來源：高工機器人整理、國泰君安證券研究 表表 18:國內龍頭企業綠的諧波在研項目部分技術達到國際領先水平國內龍頭企業綠的諧波在研項目部分技術達到國際領先水平 在研項目名稱在研項目名稱 擬達到目標擬達到目標 應用前景應用前景 技術水平技術水

107、平 新一代強過載高精度諧波減新一代強過載高精度諧波減速器設計及制備技術的研發速器設計及制備技術的研發 面向各行業快速發展需求，研制出傳動精度更高、承載能力更強的新一代精密諧波減速器，豐富公司產品類別。應用于機器人、精密數控機 床、精密激光加工設備、醫 療器械、機器人等領域。國內領先水平 新型高承載輕量型諧波減速新型高承載輕量型諧波減速器設計及制備技術的研發器設計及制備技術的研發 研制出適用于特殊工作環境的輕量化諧波減速器，具有承載能力高、可靠性 強、重量輕、體積小等特點。適用于輕型服務協作機器 人、精密測量儀器等領域。國內領先水平 諧波減速器高強度柔輪優化諧波減速器高強度柔輪優化方法及制造工藝

108、研究方法及制造工藝研究 優化增強柔輪剛性，改善其振動性能，有效提高產品使用壽命，大幅提升可 靠性。應用于機器人、精密數控機 床、精密激光加工設備、醫 療器械、機器人等領域。國際領先水平國際領先水平 數據來源：綠的諧波年報、國泰君安證券研究 伺服：國內廠商不斷進行技術研發，伺服系統技術已達國際先進水平。伺服：國內廠商不斷進行技術研發，伺服系統技術已達國際先進水平。伺服系統主要由伺服驅動器與伺服電機構成，伺服驅動器發出信號給伺服電機驅動其轉動，同時編碼器將伺服電機的運動參數反饋給伺服驅動器，伺服驅動器再對信號進行匯總、分析、修正。整個工作過程通過閉環方式精確控制執行機構的位置、速度、轉矩等輸出變量

109、。伺服驅動器作為驅動電機旋轉的調速裝置，其控制性能、總線控制類型和智能調整算法的能力是衡量伺服驅動器性能的主要指標。目前，國內廠商的伺服驅動器在轉矩精度、調速范圍、速度波動率、速度環帶寬、總線類型、控制周期、自調整功能、模型跟蹤控制、觀測器功能、制振控制等功能方面已經與國外廠商主流產品技術水平趨于一致，國產伺服驅動器技術水平已達國際先進水平。額定轉矩、負載特性和編碼器分辨率對伺服電機的高精度及力矩性能和高可靠穩定性方面起到非常關鍵的作用，是衡量伺服電機性能的關鍵指標。國內廠商通過多年的技術研發，國產伺服電機在額定轉矩、負載特性和編碼器分辨率上已經與國外主流廠商伺服電機技術水平相當，伺服電機技術

110、已達國際先進水平。表表 19:國產伺服驅動器技術已達國際先進水平國產伺服驅動器技術已達國際先進水平 技術指標技術指標 衡量標準衡量標準 安川安川-7 松下松下 A6 匯川匯川 SV660 偉創偉創SD700 信捷信捷 DS5 禾川禾川 X6 轉矩精度轉矩精度 該值越小代表轉矩控制精度越高 1%2%1%1%調速范圍調速范圍 該值越大代表可控制的電機范圍越廣 1:5000 1:5000 1:5000 1:5000 1:5000 1:5000 速度波動率速度波動率 該值越小代表速度控制精度越高 0.01%0.5%0.01%0.01%速度環帶寬速度環帶寬 該值越大代表反映速3.1kHZ 3.2kHZ

111、3kHZ 3kHZ 3kHZ 度越快，轉矩控制性能越好 總線類型總線類型 總線類型多能夠豐富驅動器應用場合 ETHERCAT M2/MI ETHERCAT RTEX ETHERCAT CANOPEN CANLINK ETHERCAT M2/MIII ETHERCAT CANOPEN ETHERCAT CANOPEN PROFINET MIII 控制周期控制周期 該值越小代表反映速率越快 125us 125us 250us 250us 125us 125us 自調整功能自調整功能 是否具備此功能，可解決伺服驅動器在不同場合的適應性 免調整 單參數整定 單參數整定 單參數整定 單參數整定 單參數整

112、定自調諧 模型跟蹤控模型跟蹤控制制 是否具備此功能，決定驅動器的抗擾動能和指令動態跟隨能力 模型跟蹤 二自由度 模型跟蹤 觀測器功能觀測器功能 是否具備此功能，可減少負載突變引起的速度波動 速度觀測器擾動觀測器 速度觀測器擾動觀測器 速度觀測器擾動觀測器 速度觀測器擾動觀測器 速度觀測器擾動觀測器 速度觀測器擾動觀測器 制振控制制振控制 是否具備此功能，可解決定位抖動問題，實現快速定位 自動/手動陷波/濾波 自動/手動陷波/濾波 自動/手動陷波/濾波 自動/手動陷波/濾波 自動/手動陷波/濾波 自動/手動陷波/濾波 數據來源：禾川科技招股說明書、國泰君安證券研究 表表 20:國產伺服電機技術已

113、達國際先進水平國產伺服電機技術已達國際先進水平 關鍵性能關鍵性能 衡量標準衡量標準 安川安川SGM7G-13A 松下松下MGMF132L1 匯川匯川SV660 禾川禾川 X6-MG130A 額定轉矩 該值越大代表電機在一定電流比下的轉矩越大 8.34 8.28 8.28 8.28 負載特性 該值越大代表伺服電機的負載能力越強 2.8 倍過載 2.8 倍過載 3 倍過載 3 倍過載 編碼器分辨率 該值越高代表編碼器精度越高 24bit 23bit 23bit 23bit 數據來源：禾川科技招股說明書、國泰君安證券研究 步進：耕耘二十年，國內龍頭企業步進電機技術早已領先全球。步進：耕耘二十年，國內

114、龍頭企業步進電機技術早已領先全球。我國步進電機領域龍頭企業鳴志電器從事運動控制領域產品的研發、生產和經營已有二十逾年，在運動控制領域掌握了核心的控制電機研發技術、驅動控制技術和尖端制造技術，并具備在多種電機驅動控制系統中植入現場總線技術和自產產品系統集成技術的能力。早在 2015 年，鳴志電器的步進電機技術就能與國外廠商技術媲美。截止目前，鳴志電器的步進電機已經被國內、外客戶廣泛使用。公司控制電機類產品中，混合式步進電機產品在全球市場一直享有較高的市場地位，占據全球市場份額 10%以上，改變了混合式步進電機全球競爭格局，打破了日本企業對該行業的壟斷。目前國內廠商持續在新產品、新應用技術研發上投

115、入，步進電機驅動系統已具備居于國際前列的技術。表表 21:國內步進電機龍頭企業技術不斷發展國內步進電機龍頭企業技術不斷發展 最新產品最新產品 基本介紹基本介紹 鳴志大中空軸 HS/VHS系列步進電機 中空軸電機應用領域廣泛，可應用在半導體設備，光學設備以及運動平臺等。優點是體積小、重量輕、噪音低、一體多用、使用方便。鳴志憑借特殊的磁路設計、精 密的機加工以及成熟的制造工藝，突破了傳統中空軸步進電機的限制，實現了步進電機在擁有大中空內徑的優勢下，同時保持高轉矩以及運行平穩的特點。數據來源：鳴志電器官網、國泰君安證券研究 3.3.國產替代政策支持，助力工控自動化進程提速國產替代政策支持，助力工控自

116、動化進程提速 國產替代政策不斷推出，利好工控自動化軟件發展。國產替代政策不斷推出，利好工控自動化軟件發展。當前，新一輪科技革命和產業變革深入發展，數字化轉型已經成為大勢所趨，數字經濟發展速度之快、輻射范圍之廣、影響程度之深前所未有，正推動生產方式、生活方式和治理方式深刻變革，成為重組全球要素資源、重塑全球經濟結構、改變全球競爭格局的關鍵力量。近年來，國家不斷推進企業數字化轉型、工業互聯網基礎設施建設，陸續推出了諸多鼓勵智能制造業、工業互聯網平臺、工業軟件發展的政策文件，為生產控制類工業軟件的發展提供了有力的政策支持，助力國產替代進程提速。表表 22:國產替代政策助力工控自動化軟件發展國產替代政

117、策助力工控自動化軟件發展 文件名稱文件名稱 發布發布 日期日期 發布發布 單位單位 主要內容主要內容“十四五十四五”數字數字經濟發展規劃經濟發展規劃 2022 年1 月 國務院 建設可靠、靈活、安全的工業互聯網基礎設施，支撐制造資源的泛在連接、彈性供給和高效配置。加強面向多元化應用場景的技術融合和產品創新，提升產業鏈關鍵環節競爭力，完善工業互聯網等重點產業供應鏈體系?！笆奈迨奈濉敝悄苤悄苤圃彀l展規劃制造發展規劃 2021 年12 月 工信部等8 部門 明確提出“兩步走”,即到 2025 年，規模以上制造業企業大部分實現數字化網絡化，重點行業骨干企業初步應用智能化；到 2035 年，規模以上

118、制造業企業全面普及數字化網絡化，重點行業骨干企業基本實現智能化?！笆奈迨奈濉毙畔⑿畔⒒凸I化深度化和工業化深度融合發展規劃融合發展規劃 2021 年11 月 工信部 到 2025 年工業互聯網平臺應用普及率達到 45%,系統解決方案服務能力明顯增強，形成平臺企業賦能、大中小企業融通發展新格局。關于加快培育關于加快培育發展制造業優質發展制造業優質企業的指導意企業的指導意見見 2021 年 工信部等8 部門 實施智能制造工程、制造業數字化轉型行動和 5G 應用創新行動，組織實施國有企業數字化轉型行動計劃，打造一批制造業數字化轉型標桿企業，培育一批綜合性強、帶動面廣的示范場景，建設和推廣工業互

119、聯網平臺，開展百萬工業APP 培育行動，實施網絡安全分類分級管理，積極發展服務型制造新模式新業態。中華人民共和中華人民共和國國民經濟和社國國民經濟和社會發展第十四個會發展第十四個五年規劃和五年規劃和 2035年遠景目標綱年遠景目標綱要要 2021 年3 月 全國人民代表大會 實施“上云用數賦智”行動，推動數據賦能全產業鏈協同轉型。在重點行業和區域建設若千國際水準的工業互聯網平臺和數字化轉型促進中心，深化研發設計，生產制造、經營管理、市場服務等環節的數字化應用，培育發展個性定制、柔性制造等新模式，加快產業園區數字化改造。工業互聯網創工業互聯網創新發展行動計劃新發展行動計劃(2021-2023 年

120、年)2020 年12 月 工信部 計劃提出，進一步完善覆蓋各地區、各行業的工業互聯網網絡基礎設施，在 10個重點行業打造 30 個 5G 金連接工廠.基本建成國家工業互聯網大數據中心體系，建設 20 個區域級分中心和 10 個行業級分中心。國家工業節能國家工業節能技術裝備推薦目技術裝備推薦目錄錄(2019)2019 年12 月 工信部 在重點用能設備系統節能技術中推薦國產高性能低壓變頻技術，采用實時多任務控制技術、整流器技術、同步電機失量控制技術等實現高效穩定，適用于冶金，船舶、港機等行業的低壓高端變頻調速領域。產業結構調整產業結構調整指導目錄指導目錄(20192019 年10 月 國家發改委

121、 將 PLC、高性能伺服電機和驅動器、全自主編程等工業自動化控制系統和裝置列入鼓勵類。年本年本)戰略性新興產戰略性新興產業分類業分類(2018)2018 年11 月 國家統計局 將變頻器、高性能變頻調速設備、大功率高壓變頻裝置列入戰略新興產業分類名錄。促進新一代人促進新一代人工智能產業發展工智能產業發展三年行動計劃三年行動計劃(2018-2020 年年)2017 年12 月 工信部 智能制造關鍵技術裝備。優化智能傳感器與分散式控制系統(DCS)、可編程邏輯控制器(PLC)、數據采集系統(SCADA)、高性能可靠嵌入式控制系統等控裝備在復雜工作環境的感知、認知和控制能力，提高數字化非接觸精密測量

122、、在線無損檢測系統等智能裝備的量精度和效率，增強裝配設備的柔性。增強制造業核增強制造業核心競爭力三年行心競爭力三年行動計劃動計劃(2018-2020 年年)2017 年11 月 國家發改委 加強高端智能化系統研制應用。加快智能化關鍵裝備研制，推動在重點行業的規?；瘧?，加快核心部件技術突破，提高核心部件的精確度、靈敏度、穩定性和可靠性 智能制造發展智能制造發展規劃規劃(2016-2020年年)2016 年12 月 工信部 加快培育一批有行業、專業特色的系統解決方案供應商；大力發展具有國際影響的龍頭企業集團；做優強一批傳感器、智能儀表、控制系統、伺服裝置、工業軟件等專精特配套企業。十三五十三五國

123、家國家戰略新興產業發戰略新興產業發展規劃展規劃 2016 年11 月 國務院 推動具有自主知識產權的機器人自動化生產線、數字化車間、智能工廠建設，提供重點行業整體解決方案，推進傳統制造業智能化改造。中華人民共和中華人民共和國國民經濟和社國國民經濟和社會發展第十三個會發展第十三個五年規劃綱要五年規劃綱要 2016 年3 月 全國人民代表大會 實施高端裝備創新發展工程，明顯提升自主設計水平和系統集成能力。實施智能制造工程，加快發展智能制造關鍵技術裝備，強化智能制造標準、工業電子設備、核心支撐軟件等基礎。中國制造中國制造2025 2015 年5 月 國務院 加快發展智能制造裝備和產品。組織研發具有深

124、度感知、智慧決策、自動執行功能的高檔數控機床、工業機器人、增材制造裝備等智能制造裝備以及智能化生產線，突破新型傳感器、智能測量儀表、工業控制系統、伺服電機及驅動器和減速器等智能核心裝置，推進工程化和產業化。數據來源：國務院、國家發改委、工信部、國家統計局、國泰君安證券研究 4.行業重點公司行業重點公司 4.1.中控技術：工業控制系統與工業軟件行業領先中控技術：工業控制系統與工業軟件行業領先 以自動化控制系統為核心，涵蓋工控自動化產品及智能制造解決方案。以自動化控制系統為核心，涵蓋工控自動化產品及智能制造解決方案。公司成立于 1999 年，以集散控制系統（DCS）業務起步，經過多年發展，逐步形成

125、了以自動化控制系統為核心，涵蓋現場儀表、執行機構等在內的工業自動化系列產品，形成了具有行業特點的智能制造解決方案，構建了較為完善的“工業 3.0+4.0”產品及解決方案架構體系，從而逐步由自動化產品供應商發展成為服務于流程工業的智能制造整體解決方案提供商。表表 23:公司主要產品包括自動化控制系統、工業軟件、儀器儀表及運維服務公司主要產品包括自動化控制系統、工業軟件、儀器儀表及運維服務 產品類型產品類型 產品系列產品系列 系列介紹系列介紹 自動化控制系統自動化控制系統 集散控制系統（DCS）用于實現對生產過程的數據采集、控制和監視功能。安全儀表系統（SIS）SIS 是保障工廠安全運行的核心裝備

126、。網絡化混合控制系統 為各類應用程序提供完全集成化解決方案，如離散控制、運動控制、批處理和驅動控制等應用場合。工業軟件工業軟件 實時數據庫 ESP-iSYS 實時數據庫軟件幫助工業企業實現生產數據采集，累積形成每年萬億級數據的存儲、加工及應用。先進控制與優化系列軟件APC-Suite 該產品使生產過程裝置類似于汽車自動駕駛 和路徑最優規劃等，實現了裝置自動平穩卡邊控制和技術經濟指標最優化功能，從而提高裝置運行整體收益。制造執行系統 MES-Suite 該產品實現生產業務的互聯互通和協同高效，支撐企業提高生產效能、降低能耗物耗。仿真培訓軟件 VxOTS 實現了工藝操作技能、事故處理和安全應急培訓

127、及工藝控制設計驗證，取得了 減少非計劃停車和工藝優化等效益，助力企業實現穩定、高效、優化生產。自動化儀表自動化儀表 控制閥 根據控制器輸出的信號，控制流經介質的輸送量，達到控制工藝參數的目的。壓力變送器 采用單晶硅復合壓力傳感器，可測量氣體、液體和蒸汽的壓力、流量和液位。安全柵 串聯在信號線上，在不影響信號和通訊的條件下，將可能進入危險場所的能量（電能）限制在安全值以下，保證現場安全。運維服務運維服務 運維服務是控制系統、工業軟件、自動化儀表等產品交付后，在售后服務以外為工業企業提供的調試、點檢、運維、技術培訓等與智能制造解決方案相關的技術服務、咨詢業務或備品備件產品。數據來源：招股說明書、國

128、泰君安證券研究 起步于起步于 DCS 業務，逐漸發展為智能制造解決方案供應商。業務，逐漸發展為智能制造解決方案供應商。經歷三個階段的演變，公司產品不斷豐富，行業不斷拓展，定位逐漸高端，市場占有率逐漸提升，品牌不斷升級，逐步追趕并超越國外品牌。公司主營業務經歷了“DCS 產品-自動化系列產品-智能制造解決方案”的演變；目標客戶從中小企業發展至中石化、中石油等大型國有企業。目前公司以數字化方式進行拓展，結合自主研發的安全儀表系統（SIS）、網絡化混合控制系統等產品多方面并行，開始為用戶提供智能制造解決方案，主 營業務實現迅速擴張。圖圖 69：從：從 DCS 產品供應商逐漸發展為智能制造解決方案供應

129、商產品供應商逐漸發展為智能制造解決方案供應商 數據來源：招股說明書、國泰君安證券研究 公司近年業績穩中向好，營收凈利潤不斷提升。公司近年業績穩中向好，營收凈利潤不斷提升。公司的營業收入由2018年的 21.33 億元增長至 2022 年的 66.24 億元，年復合增長率達 32.75%。同時公司的歸母凈利潤由 2.85 億元增長至 7.98 億元，年復合增長率達29.36%。憑借在自動化控制系統領域的行業地位、品牌優勢及長期積累的市場口碑，公司不斷開拓市場，業務規模持續擴大，公司工控自動化及智能制造解決方案、自動化儀表業務銷售數量、收入均呈現出穩步增長的狀態。圖圖 70：2018-2022 年

130、營收年營收 CAGR 達達 32.75%圖圖 71：2018-2022 年歸母凈利年歸母凈利 CAGR 達達 29.36%數據來源：Wind、國泰君安證券研究 數據來源：Wind、國泰君安證券研究 毛利率出現下降，凈利率保持穩定。毛利率出現下降，凈利率保持穩定。公司毛利率從 2018 年的 47%下降至 2022 年的 36%，近 5 年平均毛利率達 43%，呈現出逐年下降的趨勢。凈利率基本保持穩定，近 5 年平均凈利率達 13%。2022 年毛利率下降主要系 1）工業自動化及智能制造解決方案中 1000 萬大項目占比上升；2）打造平臺新業務，該業務毛利率僅為 8.94%，拉低整體毛利率。公司

131、毛利率下降而凈利率保持穩定主要系公司期間費用率有所降低，銷售費用率與管理費用率下降明顯。圖圖 72：公司毛利率出現下滑：公司毛利率出現下滑 數據來源：Wind、國泰君安證券研究 產品結構多元化發展，智能制造解決方案占比最大。產品結構多元化發展，智能制造解決方案占比最大。智能制造解決方案包括控制系統、控制系統+儀表、控制系統+軟件+其他三個部分，平均占比77%?？刂葡到y收入占比居于首位，在全部產品收入中平均占比48%。2017-2021 年公司智能制造解決方案收入由 13.61 億元增長至 32.58億元，各年占總收入比重均超過 70%。智能制造解決方案的快速增長主要受益于市場整體的擴大、銷售渠

132、道和重點客戶的開拓。公司其他產品包括自動化儀表、工業軟件、運維服務等規模也在不斷擴大。圖圖 73：收入結構智能制造解決方案平均占比：收入結構智能制造解決方案平均占比 77%數據來源：Wind、國泰君安證券研究 4.2.匯川技術：工控自動化行業龍頭，工控產品布局全面匯川技術：工控自動化行業龍頭，工控產品布局全面 匯川技術作為中國工業自動化行業的領軍企業，已成為中國工控匯川技術作為中國工業自動化行業的領軍企業，已成為中國工控/電梯電梯/新能源汽車行業龍頭。新能源汽車行業龍頭。公司聚焦工業領域的自動化、數字化、智能化，專注“信息層、控制層、驅動層、執行層、傳感層”核心技術，以 TOP客戶價值需求為導

133、向，立足國內，拓展國際，為全球客戶提供創新的解決方案與服務，追求規模和利潤雙增長。公司自 2003 年成立以來，經過20 年的發展，形成五大業務：通用自動化、智慧電梯、新能源汽車、工業機器人、軌道交通。表表 24：匯川技術各大業務產品與下游行業：匯川技術各大業務產品與下游行業 業務板塊業務板塊 產品類別產品類別 主營產品系列主營產品系列 下游行業下游行業 通用自動化 控制層 PLC、HMI、CNC、工業 視覺、運動控制卡 3C 制造、鋰電、硅晶、空壓機、紡織、機床、注塑機、起重、風電、金屬制品、電線電纜、紡織、印刷包裝、塑膠、機械手、LED、食品、冶金、建材、煤礦、化工、市政、石油等 驅動層

134、低壓變頻器、中高壓變頻器、通用伺服系統、專用伺服系統 執行層 電機、氣動產品 傳感層 傳感器產品 電梯、機床、紡織、電子設備等 智慧電梯 電梯電氣系統 電梯一體化/變頻器、人機界面、口系統、線束線纜、井道電氣等 電梯 新能源汽車 電驅&電源系統 電機控制器、高性能電機、五合一控制器、電驅總成、DC/DC、OBC、電源總成等 新能源汽車 工業機器人 工業機器人&機械傳動 SCARA 機器人、六關節 機器人、機器人控制系統、滾珠絲杠 3C 制造、鋰電、硅晶、半導體 軌道交通 牽引系統 牽引變流器、輔助變流器、高壓箱、牽引電機 軌道交通 其他 其他 工業互聯網、儲能逆變器、工業電源等-數據來源：匯川

135、技術 2022 年年報、國泰君安證券研究所 匯川技術充分享受國產行業龍頭的品牌紅利。匯川技術充分享受國產行業龍頭的品牌紅利。2022年在下游行業國產化率提升的大背景下，公司通用伺服系統在中國市場的份額位居第一名；低壓變頻器產品在中國市場的份額位于前三名，位居內資品牌第一名；小型 PLC 產品在中國市場的份額位于第二名，位居內資品牌第一名；在電梯行業，公司已經成為行業領先的一體化控制器/人機界面供應商；在新能源汽車領域，公司已經成為我國新能源汽車電驅系統的領軍企業。匯川技術近年業績穩中向好，營業收入持續增長。匯川技術近年業績穩中向好，營業收入持續增長。公司的營業收入由2018 年的 58.74

136、億元增長至 2022 年的 230.08 億元，年復合增長率達31.40%，近年來公司營業收入持續增長，2020-2021 年增長較快，2023年增速有所放緩。同時公司的歸母凈利潤由 11.67 億元增長至 43.20 億元，年復合增長率達 29.92%。2022 年公司營業收入、歸母凈利潤增長率分別為 28.23%/20.91%.圖圖 74：2022 年營收同比增長年營收同比增長 28.23%圖圖 75：2022 年歸母凈利潤同比增長年歸母凈利潤同比增長 20.91%數據來源：Wind、國泰君安證券研究 數據來源：Wind、國泰君安證券研究 匯川技術以通用自動化類、新能源類、電梯電氣類產品為

137、主，綜合毛利匯川技術以通用自動化類、新能源類、電梯電氣類產品為主，綜合毛利率略有下滑。率略有下滑。2021-2022 年，通用自動化類產品成為最主要的收入來源，占主營業務收入近 50%。2018-2022 年，匯川技術毛利率出現下滑，由41.81%下滑至 35.01%。圖圖 76：2022 年通用自動化類產品營收占比最大年通用自動化類產品營收占比最大 圖圖 77：2022 年綜合毛利率為年綜合毛利率為 35.01%數據來源：Wind、國泰君安證券研究 數據來源：Wind、國泰君安證券研究 4.3.英威騰：變頻器業務高速發展，新能源業務布局加速英威騰：變頻器業務高速發展，新能源業務布局加速 業務

138、覆蓋范圍較廣，加快多元業務布局。業務覆蓋范圍較廣，加快多元業務布局。公司成立于 2002 年，2010 年上市，是一家重點高新技術企業。通過多年努力，公司目前已掌握變頻器、PLC、伺服系統、牽引系統、電動汽車控制系統、電動汽車充電技術、UPS 等產品的核心技術，所研發的矢量變頻器代表了國際先進水平，相對其他內資品牌具備更加突出的產品性能和質量優勢，也奠定了與外資知名品牌同臺競技的基礎。同時，得益于業經驗豐富的營銷團隊與區域+行業拓展的雙輪驅動營銷策略，公司在鋼鐵、冶金、礦山、港口、建筑機械、石油天然氣等行業建立了廣泛的客戶基礎，在全國各地及海外市場已建立數十個分支機構，發展了上百家國內渠道經銷

139、商和海外經銷商，建立了較為完善的銷售和服務體系。圖圖 78：業務覆蓋工業自動化、新能源汽車、網絡能源及光伏儲能：業務覆蓋工業自動化、新能源汽車、網絡能源及光伏儲能 數據來源：公司官網、國泰君安證券研究 圖圖 79：公司業務逐漸拓展，多元化布局：公司業務逐漸拓展，多元化布局 數據來源：公司官網、國泰君安證券研究 公司營業收入保持增長，歸母凈利潤公司營業收入保持增長，歸母凈利潤 2019 年后穩定上升。年后穩定上升。公司的營業收入由 2018 年的 22.28 億元增長至 2022 年的 40.97 億元，年復合增長率達 16.45%。公司 2019 年歸母凈利潤為負，主要原因為：1）當期應收款項

140、減值、處置呆滯存貨、投資減值、商譽減值、固定資產減值等影響凈利潤；2）公司 2016 年收購深圳市英威騰電源有限公司少數股權，業績承諾期內，英威騰電源累計實際凈利潤大幅超出業績承諾目標值，根據約定，公司需支付 9282 萬元的作價調整差額款項，影響報告期稅前利潤 9282 萬元。2019 年之后，公司業務規模逐漸擴大，歸母凈利潤穩步上升。圖圖 80：2018-2022 年營收年營收 CAGR 達達 16.45%圖圖 81：2018-2022 年歸母凈利潤年歸母凈利潤 CAGR 達達 5.26%數據來源：Wind、國泰君安證券研究 數據來源：Wind、國泰君安證券研究 公司毛利率高于公司毛利率高

141、于 30%，凈利率，凈利率 19年后逐漸回升。年后逐漸回升。公司毛利率從2018年的 37%下降至 2022 年的 30%，近 5 年平均毛利率達 34%，呈現出逐年下降的趨勢。19 年受應收款項減值、處置呆滯存貨、投資減值、商譽減值、固定資產減值、業績承諾等因素的影響，凈利率為負。19 年后隨著公司規模的持續擴大，公司凈利率情況逐漸改善。圖圖 82：公司：公司 2018-2022 年平均毛利率年平均毛利率 34%數據來源：Wind、國泰君安證券研究 變頻器類產品營收占比最大，逆變器類產品變頻器類產品營收占比最大，逆變器類產品22年營收增幅最大。年營收增幅最大。近幾年公司產品結構不斷微調，但變

142、頻器類與電機控制器保持不變。變頻器類一直是公司最主要的產品，其在收入結構中，營收占比每年有所波動，但總體保持穩定，近 5 年平均占比 55%。變頻器類產品 2021 年營業收入 17.61 億，2022 年營業收入 20.01 億，同比增長 13.63%。數據中心類產品、逆變器類產品以及其他產品 2022 年也實現了大幅增長，同比均有上升。其中，逆變器類產品 2022 年營業收入實現 2.68 億元，同比增長203.62%，在所有產品中增長最快。圖圖 83：2018-2022 年變頻器平均營收占比年變頻器平均營收占比 55%數據來源：Wind、國泰君安證券研究 4.4.雷賽智能：智能裝備運動控

143、制領域領先企業雷賽智能：智能裝備運動控制領域領先企業 專注于運動控制核心部件及行業運動控制解決方案，提供專注于運動控制核心部件及行業運動控制解決方案，提供控制器、驅動控制器、驅動器、電機等器、電機等產品產品。成立于 1997 年，公司深耕運動控制領域 20 余年，主要從事運動控制核心部件控制器、驅動器、電機的研發、生產和銷售，是國內少有的同時擁有控制器、驅動器、電機綜合研發平臺的企業。經過多年積累，公司逐步實現運動控制技術領域的的關鍵技術突破，產品從初創階段發展至智能化總線化階段，應用于電子、新能源、物流、機器人、機床、激光、醫療、紡織等多個行業。公司目前已積累上萬家優秀設備廠家客戶，產品遠銷

144、美國、德國、印度等 60 多個國家，已成為產銷規模先進的運動控制產品和解決方案提供商。圖圖 84：產品從初創階段發展至智能化總線化階段：產品從初創階段發展至智能化總線化階段 數據來源：公司招股說明書、國泰君安證券研究 公司業績表現穩中向好，營收凈利潤穩步上升。公司業績表現穩中向好，營收凈利潤穩步上升。公司的營業收入由2018年的 5.97 億元增長至 2022 年的 13.38 億元，年復合增長率達 22.35%。凈利潤由 2018 年的 0.84 億元增長至 2022 年的 2.20 億元，年復合增長率達 27.21%。公司 2020 年營業收入同比增長 43%，凈利潤同比增長 66%，主要

145、系：2020 年下半年國內經濟復蘇，下游市場需求增加，公司抓住下游市場機會，針對口罩機、手機 3C、光伏、鋰電、半導體、物流等設備市場需求適時調整經營策略，及時復工和擴大產能，同時提升產品技術和質量水平，積極開拓新興市場，實現營收大幅增長。圖圖 85：2018-2022 年營收年營收 CAGR 達達 22.35%圖圖 86：2018-2022 年歸母凈利年歸母凈利 CAGR 達達 27.21%數據來源：Wind、國泰君安證券研究 數據來源：Wind、國泰君安證券研究 毛利率保持相對穩定。毛利率保持相對穩定。近 5年平均毛利率達43%；凈利率總體表現亮眼，近 5 年平均凈利率達 18%。公司 2

146、021 年毛利率達 42%，歸母凈利率為19%。相較于 2017 年，公司 2021 年毛利率下降 2%，而凈利率上升 2%。公司毛利率略有下降而凈利率表現上升主要因為：受 2020 年銷售費用率與管理費用率下降的影響，2020 年期間費用率較2019 年下降6.36 pct，從而帶動整體凈利率水平提升。2021 年維持 2020 年的水平，毛利率與凈利率表現穩定。圖圖 87：公司近年平均毛利率：公司近年平均毛利率 43%數據來源：Wind、國泰君安證券研究 產品主要分為三大類，步進系統類產業營收占比超一半產品主要分為三大類，步進系統類產業營收占比超一半。公司主要產品包括步進系統類、伺服系統類

147、、控制技術類三大類，步進系統類產品占比最大，近兩年平均營收占比高達 48%。步進系統類產品 2022 年實現營業收入 6.41 億，同比增長 8.95%；伺服系統類產品 2022 年實現營業收入 4.02 億，同比增長 26.79%；控制技術類產品 2022 年實現營業收入1.81 億，同比增長 0.40%。公司不斷加大研發投入，提升技術創新能力，憑借綜合性的研發平臺優勢，在控制系統、步進系統、伺服系統等細分領域形成了國內領先的技術優勢和數百項知識產權積累，預計產品未來規模會繼續擴大。圖圖 88：2022 年步進系統營收占比年步進系統營收占比 48%數據來源：Wind、國泰君安證券研究 4.5

148、.信捷電氣：工控產品布局全面，信捷電氣：工控產品布局全面，PLC 技術領先技術領先 信捷電氣為工控自動化零部件供應商，積極拓展新能源市場。信捷電氣為工控自動化零部件供應商，積極拓展新能源市場。公司主要產品包括可編程控制器（PLC）、人機界面（HMI）、伺服系統、變頻驅動、機器視覺傳感器及智能裝備等工控產品。在 PLC、伺服系統產品上，具備較強競爭優勢。公司在傳統行業具備較強客戶黏性，產品廣泛應用于印刷包裝、食品飲料、機械加工裝配、紡織印染、電子制造、建材、機床工具等領域。近幾年加大研發投入，積極開拓新能源等新興市場，已與重要客戶展開合作。圖圖 89：產品從初創階段發展至智能化總線化階段：產品從

149、初創階段發展至智能化總線化階段 數據來源：公司招股說明書、國泰君安證券研究 公司業績承壓，下游需求有望復蘇。公司業績承壓，下游需求有望復蘇。2022 年公司實現營業收入 13.24 億元（同比+1.87%），歸母凈利潤 2.18 億元（同比-28.04%）。主要原因：（1）下游行業需求不振，持續低迷（2）疫情導致原材料成本上漲（3）公司人員擴增使得管理成本上升，并且研發投入加大（4）公司降低伺服電機價格以進行產品推廣。公司在傳統行業有著較強客戶粘性，隨著 23年制造業回暖，下游傳統行業復蘇，公司業績有望實現增長。圖圖 90：2022 年信捷電氣營收同比年信捷電氣營收同比+1.87%圖圖 91：

150、2022 年信捷電氣歸母凈利潤同比年信捷電氣歸母凈利潤同比-28.04%數據來源：Wind，國泰君安證券研究 數據來源：Wind，國泰君安證券研究 驅動系統收入增幅大，驅動系統收入增幅大，PLC 毛利率高。毛利率高。公司營收來源主要是 PLC、驅動系統、人機界面等產品。2022 年 PLC、驅動系統營收占比分別為38.26%、44.53%。驅動產品增幅較大，22 年繼續超過 PLC 成為公司第一大收入來源。毛利率方面，PLC 作為工控自動化控制層的核心部件，具有較高技術壁壘，毛利率最高，2022 年達到 56.67%。驅動系統、人機界面、智 能裝置等產品毛利率較 2021 年具有較大變動。圖圖

151、 92：2022 年年 PLC 與驅動系統營收占比較高與驅動系統營收占比較高 圖圖 93：PLC 毛利率相對較高毛利率相對較高 數據來源：Wind，國泰君安證券研究 數據來源：Wind，國泰君安證券研究 立足立足 PLC 品牌優勢，拓展新興市場業務。品牌優勢，拓展新興市場業務。公司在小型 PLC 領域競爭優勢明顯，具備較高市場份額。依靠在小型 PLC 市場的品牌優勢，向中型PLC 以及與 PLC 聯系緊密的其他工控產品延伸產品線，以提高產品競爭力，助力公司在光伏、3C、半導體等高端智能制造行業加速拓展。公司目前已與鋰電、光伏、半導體行業的部分客戶展開合作，并且正在進一步開發相關行業客戶。隨著公

152、司未來在新能源領域的拓展逐步取得成效，面向新能源領域研發的高價值量中型 PLC 產品放量，公司具備較高成長潛力。4.6.禾川科技：伺服系統行業領先，積極推進多元化布局禾川科技：伺服系統行業領先，積極推進多元化布局 布局自動化領域數十年，產業鏈持續升級。布局自動化領域數十年，產業鏈持續升級。禾川科技是一家技術驅動的工業自動化控制核心部件及整體解決方案提供商。公司成立于 2011 年11 月 22 日，以 PLC 產品切入市場，深耕自動化領域超過十年，伺服系統、PLC 產品持續研發，數次迭代更新；同時開發研發中心，2015 年于深圳、杭州，2017 年于大連都有基地布局，有利于持續創新。覆蓋自動化

153、領域全流程，控制覆蓋自動化領域全流程，控制+驅動驅動+執行傳感器一體化。執行傳感器一體化。公司主要從事工業自動化產品的研發、生產、銷售及應用集成。主要產品包括伺服系統、PLC 等，覆蓋了工業自動化領域的控制層、驅動層和執行傳感層，并在近年沿產業鏈上下游不斷延伸，涉足上游的工控芯片、傳感器和下游的高端精密數控機床等領域。圖圖 94：公司：公司發展歷史悠久，自動化領域持續創新發展歷史悠久，自動化領域持續創新 數據來源：禾川科技公司官網、國泰君安證券研究所 公司近年業績穩中向好，營業收入不斷提升。公司近年業績穩中向好，營業收入不斷提升。公司的營業收入由2018年的 2.83 億元增長至 2022 年

154、的 9.44 億元，年復合增長率達 35.15%。同時公司的歸母凈利潤由 0.50億元增長至0.90億元，年復合增長率達15.81%；增長主要系機器人、光伏等下游產業需求旺盛。公司盈利能力短期內受疫情帶動防疫生產設備市場需求提高、公司積極開拓新客戶等因素影響。圖圖 95：收入年復合增長率高達收入年復合增長率高達 35.15%圖圖 96：公司：公司近年平均毛利率近年平均毛利率 38.38%數據來源：WIND、國泰君安證券研究 數據來源：WIND、國泰君安證券研究 收入結構上伺服系統占比大，產品結構逐漸多元化。收入結構上伺服系統占比大，產品結構逐漸多元化。伺服系統業務主要包括伺服驅動器、伺服電機和

155、伺服系統附件，2018-2022 年公司伺服系統收入由 2.32 億元增長至 7.58 億元，各年占總收入比重均超過 80%。伺服系統的快速增長主要受益于市場整體的擴大、銷售渠道和重點客戶的開拓以及防疫設備所帶來的市場需求。主營業務還包括 PLC、低壓變頻器、HMI 及工控芯片等產品，具備成為公司未來增長點的潛力。圖圖 97：收入結構伺服系統平均占比收入結構伺服系統平均占比 84.25%圖圖 98：伺服系統年復合增速伺服系統年復合增速 34.49%數據來源：WIND、國泰君安證券研究 數據來源：WIND、國泰君安證券研究 產品毛利率波動較大，產品毛利率波動較大，2021年出現較大幅度下降。年出現較大幅度下降。伺服系統產品毛利率穩定在 40%左右，近段時間略有下滑，2022 年產品毛利率降至 30.44%。主要由于受市場競爭加劇、部分原材料采購價格上升及產品更新換代影響，公司伺服系統及 PLC 產品毛利率下降。PLC 產品近三年毛利率整體下降趨勢，從 46.31%近年降至 43.79%，降低主要原因為帶動配套伺服系統銷售，適當降低 PLC 單價和毛利率；隨著疫情緩解，口罩機等下游防疫設備生產需求減少，毛利率較高的中大型 PLC 產品收入占比下降。圖圖 99：綜合毛利率綜合毛利率 2022 年降至年降至 30.44%數據來源：WIND、國泰君安證券研究