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2017中国传感器市场研究报告

2017-07-21 17:10:11 出版:2017年《伺服与运动控制》第三期

中国传感器产品概述

A.中国传感器定义

传感器(transducer/sensor)是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。中国国家标准GB7665-87对传感器的定义是:“能感受规定的被测量件并按照一定的规律(数学函数法则)转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成”。

B.中国传感器分类

在本报告中,MIR将传感器划分为九大产品系列,如下:

编码器、光纤传感器、光电传感器、接近传感器、行程开关、安全开关、微动开关、视觉传感器、测量传感器。

C.中国传感器市场现状

中国传感器的市场近几年一直持续增长,传感器应用四大领域为工业及汽车电子产品、通信电子产品、消费电子产品专用设备,其中工业和汽车电子产品领域传感器市场占比约为42%。睿工业认为,目前我国传感器在医疗、环境监测、油气管道、智能电网、可穿戴设备等领域的创新应用也将成为新热点,有望在未来创造更多的市场需求。而市场的驱动,也正是技术不断变革、进步的动力。

如今,国内传感器共分10大类、24小类、6000多个品种,而美国约1.7万种传感器。国外厂商西门子、霍尼韦尔、欧姆龙等公司占有较大份额,国内厂商虽然有了较大发展,但远远不能跟上形势的要求。由此可见,我国传感器技术水平与种类数量都与技术先进国家有很大差距。

国内传感器技术发展与创新的重点在材料、结构和性能改进的三个方向是:敏感材料从液态向半固态、固态方向发展;结构向小型化、集成化、模块化、智能化方向发展;性能向检测量程宽、检测精度高、抗干扰能力强、性能稳定、寿命长久方向发展。

而随着物联网技术的发展,对传统传感技术又提出了新的要求,产品正逐渐向微机电系统(MEMS)技术、无线数据传输技术、红外技术、新材料技术、纳米技术、陶瓷技术、薄膜技术、光纤技术、激光技术、复合传感器技术、多学科交叉融合的方向发展。其中,MEMS是目前世界制造业的热点,MEMS以其微型化的优势,在加速度传感器、陀螺仪、光学MEMS、图像传感器等领域都有相关应用,在军事领域和以汽车、电子、家电等为代表的民用行业有着极为广阔的应用前景。

D.中国传感器重点政策

2015年5月19日,《中国制造2025》正式发布,推动我国传感器及物联网产业向着融合化、创新化、生态化、集群化方向加快发展。

2016年7月28日,国务院发布了《“十三五”国家科技创新规划》。其中,在“发展新一代信息技术,发展智能绿色服务制造技术”章节中,提出重点加强新型传感器的研发,加强工业传感器制造基础共性技术研发,提升制造基础能力;在先进制造技术专栏中,提出开展MEMS(微机电系统)传感器的研发,提高自主研发能力,开展工业传感器核心器件、智能仪器仪表、传感器集成应用等技术攻关,加强工业传感器技术在智能制造体系建设中的应用,提升工业传感器产业技术创新能力;在海洋资源开发利用技术专栏中,提出发展近海环境质量监测传感器和仪器系统。

中国传感器市场规模概述

A.中国传感器整体市场增长及预测

“中国制造2025”战略是中国政府实施制造强国战略第一个十年的行动纲领,力争到2025年由“制造业大国”成长为“制造业强国”。传感器与制造业息息相关,“中国制造2025”对传感器产品的智能化、信息化、网络化方向发展提出更高要求。MIR预计中国传感器市场必将获得更快的增长。(表1)

由MIR统计结果可以看出:2014-2016年,中国传感器市场一直在平稳增长,但增长速度缓慢。MIR预计随着“中国制造2025”战略的实施,传感器市场并将有所回温。(图1)

B.中国传感器整体市场规模细分-分行业应用

根据MIR的统计结果显示,接近80%的传感器应用于OEM行业,在项目型行业和科研院所有20%左右的应用。(表2、图2)

C.中国传感器整体市场规模细分-分供应商

根据MIR的统计结果显示,外资品牌尤其是日系品牌占据了中国传感器市场的绝大部分市场份额。(表3)

D.中国传感器整体市场规模细分-分产品

根据MIR对中国传感器市场的调研结果来看,2016年中国传感器市场的产品中,编码器、光电传感器、光纤传感器依然是传感器市场的主流产品,占据了50%以上的市场份额。(表4、图3)

中国传感器市场产品分析

A.编码器

A1.产品定义

编码器是将信号(如比特流)或数据进行编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备。编码器把角位移或直线位移转换成电信号,前者称为码盘,后者称为码尺。按照读出方式编码器可以分为接触式和非接触式两种;按照工作原理编码器可分为增量式和绝对式两类。

A2.市场规模细分-分供应商

中国编码器市场规模中,HEIDENHAIN、TAMAGAWA以及禹衡占据了接近50%的市场份额。(表5、图4)

 

A3.市场规模细分-分行业

编码器的主要应用行业是电梯,编码器可以帮助电梯组成闭环控制系统,能够实时把运行速度反馈给主板,主板进行相应调节,保证电梯运行速度准确,平稳,增加乘坐舒适性。(表6、图5)

B.光纤传感器

B1.产品定义

光纤传感器:是随着光导纤维实用化和光通信技术的发展而形成的一门崭新的技术。光纤传感器与传统的各类传感器相比有许多特点,如灵敏度高、抗电磁干扰能力强、耐腐蚀、绝缘性好、结构简单、体积小、耗电少、光路有可挠曲性以及便于实现遥测等。

B2.市场规模细分-分供应商

光纤传感器是传感器家族很年轻的一员,但是其拥有抗电磁干扰、轻巧、灵敏度等强大的优势,在近几年发展很迅速。日本各传感器厂商在光纤传感技术上投入了巨大的人力和物力,在光纤传感器市场处于统治地位。(表7、图6)

B3.市场规模细分-分行业

光纤传感器的应用范围很广,几乎涉及国民经济和国防上所有重要领域和人们的日常生活,尤其可以安全有效地在恶劣环境中使用,解决了许多行业多年来一直存在的技术难题,具有很大的市场需求。光纤传感器在包装机械、电子设备制造以及印刷机械中有大量应用。(表8、图7)

C.光电传感器

C1.产品定义

光电传感器:它是利用被检测物对光束的遮挡或反射,由同步回路选通电路,从而检测物体有无的。物体不限于金属,所有能反射光线的物体均可被检测。光电开关将输入电流在发射器上转换为光信号射出,接收器再根据接收到的光线的强弱或有无对目标物体进行探测。安防系统中常见的光电开关烟雾报警器,工业中经常用它来记数机械臂的运动次数。(表9、图8)

C2.市场规模细分-分供应商

在光电传感器市场,日系产品以规格齐全和性价比高著称,占据了绝大部分市场份额。德国图尔克、西克的光电传感器性能优异,也占据了将近25%的市场份额。(表10、图9)

C3.市场规模细分-分行业

光电传感器的行业应用很广泛,在OEM行业中有56.2%的应用,项目型行业有43.8%的应用。

中国传感器市场行业分析

传感器的应用体系已经很成熟,市场需求的变化与行业的发展息息相关。MIR将在下文中对传感器应用的重点行业做一个宏观层面的描述,以帮助用户了解传感器相关应用行业的情况。

A.包装机械行业

A1.行业现状

包装机械适用于食品、制药、印刷等行业,如今人均消费水平的提高,给中国包装机械带来广阔的发展空间。目前,中国的包装机械企业制造技术水平参差不齐,能力偏弱,发展状况已经跟不上市场竞争的脚步。如今有些包装机械企业已提高创新能力,积极调整产品结构,基本满足市场需求但仍有部分产品依赖进口。

A2.行业发展趋势

MIR研究表明,2016年在宏观经济不景气的形势下,国外部分包装机械企业选择较便宜的国产设备来代替海外昂贵的机器设备,因此该行业增速下滑小于其他机械行业。食品和饮料行业是包装机械的最大买家,占有大概60%份额,而食品饮料行业近期增速放缓,企业新增投资、新增设备的积极性不高。但受经济回暖大环境因素及行业周期发展轮动等影响,预计包装机械行业2017年市场仍会增长,其市场规模将增加4%。

A3.传感器市场规模

2016年包装机械行业传感器市场规模达在全行业占比为10.6%,其中,光电传感器、光纤传感器和接近传感器所占份额接近70%。(表11、图10)

B.电梯行业

B1.行业现状

从市场份额来看,电梯行业相对集中,欧美日三国品牌几乎垄断这个行业。其中,奥的斯、迅达、蒂森、通力、三菱和日立这6大品牌占据了60%以上市场。主要原因是电梯作为工业时代的产物,伴随欧美发达国家的城市化推进而不断发展,其中,工业时代的老牌制造企业在近百年的发展历程中积累了深厚的技术经验和品牌知名度,市场地位短期难以撼动。以奥的斯为例,有着160年历史的奥的斯于1853年在美国创立,是全球最大的电梯、扶梯及人行走道的供应商和服务商,其产品占市场份额的近20%。(表12、图11)

B2.行业发展趋势

过去,电梯市场需求主要集中在一、二线城市,但近两年三、四线城市的电梯需求量增速较快。随着大城市建设用地不断减少,一些小城镇逐渐成为房地产商开发的新阵地。另外,一线城市老旧电梯开始增多,电梯更新改造项目增多也成为新的市场亮点。MIR预计2017年中国电梯产销量还会保持稳健增长,预估增长幅度仍能保持在3%以上。

B3.传感器市场规模

2016年电梯行业传感器市场规模在全行业占比为9.5%,其中仅编码器一种产品的份额就超过了60%。

C.电子设备制造行业

C1.行业现状

电子设备制造业可以细分为电子设备制造业、通信制造业和计算机制造业三个细分产业。其中,电子设备制造业中70%以上都为半导体设备制造,半导体设备主要包含晶圆制造设备以及后期的封测设备;通信制造业包括通信设备制造业、广播电视设备制造业、雷达及配套设备制造和视听设备制造业;计算机制造业又包括计算机整机制造业、计算机零部件制造业、计算机外围设备制造业和其他计算机制造业。

半导体设备与产业相关性强,2016年以来,由于下游需求旺盛,半导体设备订单密集,2016年全年都取得了出色成绩。在2016年晶圆制造设备销售额占比达到78.74%。中国半导体制造设备增长迅速,目前已经达到全球增速最快的市场,且下游需求良好,前景可期。

C2.行业发展趋势

MIR睿工业研究得知,2016年电子装备制造业行业增速整体回落,以平板电脑、智能手机为代表的高端消费电子产品在经历快速增长后增速也逐渐回落。MIR预计2017年中国电子装备销量依旧会保持增长,但增长幅度会逐渐下降,预估会在3%左右。

未来三年都将是电子设备行业的黄金期,预测主要依据是1.终端应用产品需求扩张,带动上游半导体设备产业扩张;2.全球半导体产业向中国转移,中国半导体设备市场占比持续提升。3.政策利好,产业环境改善。MIR预测,未来三年电子设备行业增长率将达10%以上。

C3.传感器市场规模

2016年电子装备制造行业传感器市场规模在全行业占比为9.8%,其中,光纤传感器、光电传感器所占比例最大,均接近20%。(表13、图12)

 

 

供稿:2017年《伺服与运动控制》第三期

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