2023数控系统行业市场空间、竞争格局及国产替代化分析报告.pdf

1、2 0 2 3 年深度行业分析研究报告一、数控系统系机床“大脑”，全球超一、数控系统系机床“大脑”，全球超500亿市场空间亿市场空间三、三大逻辑坚定看好国产数控系统龙头加速突围三、三大逻辑坚定看好国产数控系统龙头加速突围目录目录二、外资龙头占据高端市场，国产企业逐步向上渗透二、外资龙头占据高端市场，国产企业逐步向上渗透341.1 数控系统系机床“大脑”，直接影响机床稳定性和精度水平数控系统系机床“大脑”，直接影响机床稳定性和精度水平 数控系统为机床数控系统为机床“大脑大脑”，其性能优劣直接影响机床稳定性和精度水平其性能优劣直接影响机床稳定性和精度水平，是最核心的零部件是最核心的零部件。数控系统

2、是指能按照零件加工程序的数值信息指令进行控制，使机床完成工作运动的控制系统，通常由控制系统、伺服系统和位置测量系统三部分组成。控制系统控制系统按零件加工程序进行插补运算，发出控制指令到伺服系统；伺服系统伺服系统将控制指令放大，由伺服电机驱动机械按要求运动；位置测量系统位置测量系统检测机械的运动位置或速度，并反馈给控制系统以修正控制指令。从机床成本构成上看从机床成本构成上看，数控系统是成本占比第二大的核心零部件数控系统是成本占比第二大的核心零部件。根据海天精工招股书，2016H1海天精工数控机床主要成本构成为结构件、数控系统、传动系统、驱动系统、刀库及其他，其中数控系统占比高达22%，是成本占比

3、第二大的核心零部件。图：图：机床成本构成，其中数控系统占比高达机床成本构成，其中数控系统占比高达22%22%资料来源：海天精工招股书，东吴证券研究所图：数控系统工作原理图：数控系统工作原理资料来源：发那科官网，东吴证券研究所35%22%20%13%5%5%结构件数控系统传动系统驱动系统刀库、刀塔及组件其他图：图：数控技术由硬线控制向计算机数控发展数控技术由硬线控制向计算机数控发展资料来源：先进技术与机床，东吴证券研究所51.2 数控系统发展历史：基于数控系统发展历史：基于PC机平台的开放式数控系统成为主流机平台的开放式数控系统成为主流 20世纪世纪50年代以来年代以来，数控技术经历了数控技术经

4、历了2大发展阶段和大发展阶段和6个迭代历程个迭代历程，实现从硬线控制到计算机数控实现从硬线控制到计算机数控（CNC）的进步的进步。1952年，世界上第一台数控机床在美国诞生，标志着数字计算机技术开始应用于机床行业。自此，数控技术的发展同电子技术和计算机技术的发展紧密相关。自20世纪90年代开始，数控系统已经实现在PC机平台上进行开发，即所谓的开放式数控系统。随着数控系统的发展，其功能不断增多，可靠性和精度不断提高，价格不断下降。第二代数控系统：第二代数控系统：主要采用晶体管控制的加工中心得到广泛应用19521952年年19701970年年第三代数控系统：第三代数控系统：开始出现采用集成电路控制

5、的加工中心，数控技术进入发展的第二个阶段,即CNC阶段第一代数控系统：第一代数控系统：世界第一台由电子管元件实现三坐标连续控制的数控铣床诞生于美国，随后世界各国数控机床技术迅速发展起来第四第四代数控系统：代数控系统：小型计算机出现后很快用于数控系统，开始采用大规模集成电路及小型通用计算机作为控制单元，数控系统真正成为CNC系统，可靠性进一步加强第五代数控系统第五代数控系统:微处理器开始用于数控系统，数控机床逐渐大量应用于工业生产制造，生产效率和质量大大提高2020世纪世纪9090年代年代1971974 4年年第六代数控系统：第六代数控系统：随着个人计算机的发展，在美国首先出现了在PC机平台上开

6、发的数控系统，即开放式数控系统数控系统第一个数控系统第一个发展发展阶段：阶段：硬线数控阶段硬线数控阶段19591959年年19651965年年数控系统第二个数控系统第二个发展发展阶段：阶段：计算机数控（计算机数控（CNC）阶段）阶段61.3 数控系统市场空间：全球超数控系统市场空间：全球超500亿元，国内在亿元，国内在90-160亿元区间波动亿元区间波动 根据我们测算根据我们测算，全球数控系统市场空间超全球数控系统市场空间超500亿元：亿元：根据德国机床制造商协会数据，2021年全球主要机床生产规模为709.4亿欧元。假设按照全球机床综合数控化率为60%，数控系统占机床成本比例20%，欧元兑人