数控系统(NumericalControlSystem,NC)是利用计算机存储的控制程序,通过数字指令实现机械设备的动作控制,通常控制位置、角度、速度等机械量。它由控制系统、伺服系统和检测系统三部分组成,形成闭环控制。
基于通信和控制方式角度,数控系统可以分为脉冲型数控系统、总线型数控系统以及PWM型数控系统,具体分类及特点如下:
数控系统作为智能制造装备的核心控制单元,其市场需求与制造业升级进程紧密关联。受益于全球制造业对高精度、高效率加工需求的增加,好博体育官方叠加工业自动化、智能制造等技术的深度赋能,数控系统行业呈现持续扩容态势。2023年全球数控系统行业市场规模约为193.42亿美元,预计将以6%的年复合增长率(CAGR)保持增长,预计2029年将达到274亿美元,行业长期发展动能充沛。
数控系统占数控机床成本比例较高,其技术迭代与渗透率提升对产业结构优化具有战略意义。目前,日本、德国、美国等工业强国机床数控化率已突破80%。
近年来,随着我国制造业不断转型升级,好博体育官方数控系统市场规模亦呈现出良好的增长趋势。2023年我国数控系统市场规模达到171.0亿元,预计2029年将达到265.7亿元。
数控系统行业在国外起步较早,经过长期市场反馈迭代,技术成熟度和市场竞争力显著领先,主要由德国西门子、海德汉和日本发那科、三菱等企业主导。我国数控系统起步较晚,技术和产业化水平较低。近年来,随着中国经济发展和机床工业规模扩大,国内数控系统企业迅速崛起,但在高端领域仍落后于国外领先企业。目前,中国低端数控系统国产化率较高,但中高端领域仍受国外主导。
数控系统全球市场呈现高度集中化特征,日本发那科、日本三菱、德国西门子、德国海德汉四大跨国企业依托数十年技术积淀,构建起涵盖底层算法、伺服驱动及行业解决方案的完整技术生态。国内市场方面,近年来,部分优秀的国产数控系统厂商凭借技术创新以及差异化的竞争策略,已逐渐占据了一定市场份额,但高端数控系统仍旧由国外厂商所主导。
总线型数控系统的国外厂商主要为日本发那科、日本三菱、德国西门子等,国产厂商则主要为华中数控、广州数控、新代科技、钶锐锶等;PWM型数控系统厂商数量相对较少,德国海德汉系全球领先厂商,国产厂商则以钶锐锶为代表,在国内机床市场中,德国海德汉和钶锐锶是PWM型数控系统的主要供应商。
目前,外资企业占据了我国数控系统主要市场,尤其是高端数控系统领域,由于技术难度大,功能、性能和可靠性要求高,国内大多数企业不具备研发及制造能力。国外数控系统主要厂商概况如下:
成立于1847年,是全球电子电气工程领域的领先企业。其业务涵盖工业、基础设施、交通和医疗领域等多个领域。
成立于1889年,是一家历史悠久、开创性的测量和控制技术公司。为机床、自动化、电子、机器人、电梯和医疗技术行业提供产品和解决方案。
成立于1956年,是全球最大的数控系统生产厂商。其产品包括数控系统、伺服和激光、机器人等,目前已在全世界建立了268个服务网点,为107个国家和地区提供技术支持。
创立于1921年,其业务范围涵盖重电系统部、工业机电事业部、信息与通信系统部、电子设备事业部、家电部和其他部门。
目前,民营企业逐渐成为我国数控系统研发与创新的中心。以华中数控、广州数控及钶锐锶等为代表的民营企业目前在中高端数控系统领域已取得一定突破。国内数控系统主要厂商概况如下:
是国产数控系统行业首家上市公司。主营业务包括数控系统配套、工业机器人及智能制造、工程职业教育、新能源汽车配套、红外人体测温设备等。
成立于1991年,是集科、教、工、贸于一体的高新技术企业,专注于数控系统、工业机器人、全电动注塑机等产品的研发、生产、销售和服务。
长期深耕于机床控制器的软件及硬件技术研发。主营产品包括:机床数控系统、伺服驱动、伺服电机、自动化专机等,面向金属加工、木工、镭射等行业。
是从事数控系统及工业自动化产品研发、生产、销售及服务的高新技术企业。公司已先后研制出多个系列、数十款数控系统,并相应推出各种专机控制器、驱动器,电机等配套产品。
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