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工業(yè)自動化控制行業(yè)驅(qū)動智能制造的核心力量

1、工業(yè)自動化控制行業(yè)簡介

工業(yè)自動化技術(shù)是融合控制理論、儀器儀表理論、計算機與信息技術(shù)的綜合技術(shù)，精準檢測、穩(wěn)健控制工業(yè)生產(chǎn)流程，進行高效優(yōu)化、合理調(diào)度、科學管理與明智決策，以實現(xiàn)增產(chǎn)、提質(zhì)、降耗、安全生產(chǎn)等目標。

工業(yè)自動化控制系統(tǒng)是智能制造裝備的關(guān)鍵部分，對發(fā)展先進制造技術(shù)，推動工業(yè)向自動化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化邁進意義重大，也是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級的關(guān)鍵。其廣泛應(yīng)用于機床、風電、紡織等眾多行業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備。

智能制造裝備是智能制造的基礎(chǔ)，發(fā)展它是智能制造領(lǐng)域重點任務(wù)。新一代信息技術(shù)、智能技術(shù)、自動化控制等前沿制造技術(shù)與制造裝備融合產(chǎn)生的智能制造，是工業(yè)自動化體系重要環(huán)節(jié)。在工控產(chǎn)品里，人機界面（HMI）、可編程邏輯控制器（PLC）、伺服系統(tǒng)等都是智能制造裝備核心產(chǎn)品，在智能制造生態(tài)中作用關(guān)鍵。

2、工業(yè)自動化控制行業(yè)發(fā)展概況

隨著計算機、通訊、微電子、電力電子、新材料等技術(shù)不斷更新、升級，工業(yè)自動化技術(shù)也得到快速發(fā)展。

全球工業(yè)自動化發(fā)展三個階段

資料來源：普華有策

我國工業(yè)自動化始于改革開放初期，80年代引進相關(guān)技術(shù)，隨改革開放加速發(fā)展，尤其2000年加入WTO后，因出口增長及制造業(yè)需求，應(yīng)用愈發(fā)廣泛，推動了制造業(yè)發(fā)展。

但我國制造業(yè)與世界先進水平相比，在自主創(chuàng)新、資源利用、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、信息化、質(zhì)量效益等方面差距顯著，且面臨勞動力成本上升、產(chǎn)能利用率與產(chǎn)品附加值低、消費需求多樣等挑戰(zhàn)，構(gòu)建以智能制造為重點的新型制造體系、強化工業(yè)基礎(chǔ)能力迫在眉睫。

2008年金融危機后，發(fā)達國家推行“再工業(yè)化”，發(fā)展中國家也積極布局參與全球產(chǎn)業(yè)分工，我國制造業(yè)面臨“雙向擠壓”。

在此背景下，國務(wù)院圍繞制造強國目標，明確以促進制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展為主題，提質(zhì)增效為中心，信息技術(shù)與制造業(yè)融合為主線，推進智能制造為主攻方向，發(fā)展智能裝備與產(chǎn)品，突破智能核心裝置；改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，試點建設(shè)智能工廠/數(shù)字化車間，加快新技術(shù)裝備應(yīng)用，推動企業(yè)生產(chǎn)從自動化向數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)變，培育新型生產(chǎn)方式，提升企業(yè)智能化水平。

3、工業(yè)自動化控制細分行業(yè)發(fā)展概況

（1）人機界面簡介及發(fā)展概況

人機界面作為人與機器交互的關(guān)鍵終端設(shè)備，在工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中占據(jù)著不可或缺的功能單元地位，其涵蓋的主要類型包括文本顯示器、觸摸屏以及平板電腦。人機界面由硬件與軟件這兩大部分構(gòu)成，其中軟件的開發(fā)占據(jù)核心地位。

在早期，工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的人機交互主要依賴大量的開關(guān)按鈕與二次儀表，操作人員需要在較大范圍內(nèi)開展監(jiān)視與操作工作。自20世紀80年代起，伴隨計算機應(yīng)用技術(shù)的逐步普及，為便利操作人員對機器設(shè)備的運行控制、對工藝參數(shù)進行記錄與分析，以及讓操作人員能夠及時知悉設(shè)備的具體運作狀況，強化對生產(chǎn)信息和設(shè)備信息的全面且直觀的監(jiān)控，人機界面順勢而生。基于計算機的人機界面開始取代傳統(tǒng)控制面板，并逐步在各工業(yè)現(xiàn)場得到應(yīng)用。自20世紀90年代后期起，隨著嵌入式計算機技術(shù)的發(fā)展，基于嵌入式技術(shù)的人機界面逐步替代傳統(tǒng)工業(yè)計算機，成為機器設(shè)備的主要配置。

我國針對人機界面的自主研發(fā)工作始于21世紀初，歷經(jīng)近二十載的持續(xù)發(fā)展，主要生產(chǎn)企業(yè)在產(chǎn)品性能、功能完善度以及運行穩(wěn)定性等方面均實現(xiàn)了顯著提升。當前，我國人機界面生產(chǎn)企業(yè)整體展現(xiàn)出良好的發(fā)展態(tài)勢，諸如信捷電氣等國產(chǎn)人機界面生產(chǎn)企業(yè)在我國人機界面市場已占據(jù)了一定份額。

全球HMI行業(yè)市場競爭格局情況(單位:%)

資料來源：普華有策

（2）伺服系統(tǒng)簡介及發(fā)展概況

伺服系統(tǒng)以位置、速度、轉(zhuǎn)矩為控制量，能動態(tài)跟蹤目標變化實現(xiàn)自動化控制，融合多領(lǐng)域技術(shù)，是工業(yè)自動化精密與柔性制造的核心。隨相關(guān)技術(shù)及電機制造工藝進步，其發(fā)展迅速，廣泛用于多行業(yè)。

伺服系統(tǒng)發(fā)展歷經(jīng)液壓、氣動到電氣階段，電氣伺服依電機類型分直流和交流系統(tǒng)。50年代直流伺服電機產(chǎn)品化應(yīng)用，但存在機械結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維護量大問題。70年代末到80年代初，集成電路和交流可變速驅(qū)動技術(shù)使交流伺服成主導(dǎo)。80年代起，永磁材料發(fā)展推動永磁交流伺服技術(shù)進步，計算機和數(shù)字技術(shù)又提升了交流伺服系統(tǒng)性能。

伺服系統(tǒng)是高端、智能制造裝備自動控制的核心部件，可提升設(shè)備加工速度與精度，賦予設(shè)備靈活生產(chǎn)能力，通過改變控制指令和參數(shù)滿足不同產(chǎn)品生產(chǎn)需求，減少人工操作不確定性，在裝備制造行業(yè)應(yīng)用廣泛。低壓伺服系統(tǒng)用于移動工業(yè)機器人等領(lǐng)域，近年因機器人行業(yè)對電池供電和系統(tǒng)安全性要求提升，成為主流發(fā)展趨勢。

（3）智能制造系統(tǒng)解決方案簡介及發(fā)展概況

隨著用戶數(shù)字化改造工作的持續(xù)深入推進，系統(tǒng)解決方案歷經(jīng)從實現(xiàn)單項、局部改善向綜合、集成優(yōu)化的逐步演進。在這一演進進程中，用戶對諸如先進過程控制系統(tǒng)、調(diào)度優(yōu)化系統(tǒng)、制造執(zhí)行系統(tǒng)等生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)產(chǎn)生了顯著增長的需求；并且，伴隨用戶在互聯(lián)互通領(lǐng)域積極開展探索實踐，有力地推動了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)云平臺、工業(yè)大數(shù)據(jù)等智能制造系統(tǒng)解決方案市場邁向較快發(fā)展軌道。

《2025-2031年工業(yè)自動化控制行業(yè)細分市場調(diào)研及投資可行性分析報告》涵蓋行業(yè)全球及中國發(fā)展概況、供需數(shù)據(jù)、市場規(guī)模，產(chǎn)業(yè)政策/規(guī)劃、相關(guān)技術(shù)、競爭格局、上游原料情況、下游主要應(yīng)用市場需求規(guī)模及前景、區(qū)域結(jié)構(gòu)、市場集中度、重點企業(yè)/玩家，企業(yè)占有率、行業(yè)特征、驅(qū)動因素、市場前景預(yù)測，投資策略、主要壁壘構(gòu)成、相關(guān)風險等內(nèi)容。同時北京普華有策信息咨詢有限公司還提供市場專項調(diào)研項目、產(chǎn)業(yè)研究報告、產(chǎn)業(yè)鏈咨詢、項目可行性研究報告、專精特新小巨人認證、市場占有率報告、十五五規(guī)劃、項目后評價報告、BP商業(yè)計劃書、產(chǎn)業(yè)圖譜、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、藍白皮書、國家級制造業(yè)單項冠軍企業(yè)認證、IPO募投可研、IPO工作底稿咨詢等服務(wù)。（PHPOLICY:GYF）