中国工厂自动化和工业控制市场规模及份额分析

中国工厂自动化和工业控制市场趋势与洞察

政府激励措施助力中国制造2025智能制造升级

北京精心策划了世界上最大的产业政策计划之一，将 1 万亿元人民币的国家支持风险基金与工信部的指导方针结合起来，要求到 2025 年核心自动化零部件的国内含量达到 70%。^{[1]RoboticsTomorrow 工作人员，“中国将在机器人和高科技产业投资 1 万亿元人民币 - IFR 报告”，RoboticsTomorrow，robotstomorrow.com} 省级专项补贴 97 亿美元用于中小企业自动化改造，甚至允许资源有限的工厂部署协作机器人和边缘计算中心。采购优惠、退税和快速审批共同创造了本地化供应链、更具竞争力的定价和快速技术采用的自我强化循环。自动化供应商受益于有保障的需求，文件制造商可以通过互连的生产线获得更快的投资回报，这些生产线可提供更高的吞吐量、稳定的质量和更低的能耗。该政策套件还嵌入了数据主权要求，推动了国内工业物联网平台的采用，这些平台将敏感的车间数据保留在中国境内。

电动汽车和电池超级工厂对灵活制造的需求加速

电动汽车原始设备制造商和电池制造商正在以前所未有的速度扩大生产规模，推动对模块化、人工智能驱动的自动化的需求激增。宁德时代、比亚迪、国轩在2024年部署超过2万台机器人，支持24/7的锂离子电池输出，同时实现99.5%的质检精度。小鹏汽车耗资 138 亿美元的仿人机器人计划强调了对能够在单个工厂生产多车辆的灵活生产线的需求。特斯拉上海超级工厂设定了年产量 75 万辆的基准，中国竞争对手希望通过数字孪生和同步技术复制这一基准同步化的 PLC 机器人架构。这些计划巩固了国内供应商生产的运动控制器、驱动器和机器视觉系统的长期订单，进一步提升了中国工厂自动化市场。

工业物联网 (IIoT) 平台的快速采用

制造商正在将数千个传感器、摄像头和控制器集成到统一的 IIoT 结构中，以提高 OEE 并减少能源消耗。美的集团连接了 10,000 台设备，OEE 提升了 27%，能耗降低了 20%。^{[2]施耐德电气，“上海宝钢集团公司”，施耐德电气， schneider-electric.com} 上海电气的人形机器人工厂将 IIoT 连接与人工智能起重机配对，可自主处理 98% 的物料移动，从而降低机械磨损和劳动力投入。监管倾斜为满足中国《网络安全法》而设计的卡奥斯工业互联网等本地平台，加速了警惕跨境数据风险的原始设备制造商之间的部署。随着多层供应商融入 OEM 数字生态系统，网络效应放大了效益，将最佳实践传播到整个中国工厂自动化市场价值链。

基于边缘人工智能的预测性维护减少意外停机

对延迟敏感的生产线转向边缘人工智能，以毫秒为单位解释振动、温度和电流特征，在故障发生之前预测异常情况。研华在面板制造中的机械臂上部署 iFactory PHM，通过无人监督的故障检测提高了产量并减少了废品。^{[3]研华案例研究团队，“提高机械臂的生产效率和产品良率”机器人AR研华，advantech.com}江苏银宝盐业的智能工厂在嵌入实时标记微缺陷的视觉算法后，生产率提高了 18.3%。国内芯片制造商瑞芯微 (Rockchip) 现已为 Unitree 仿人机器人供应 RK3588S 处理器，这表明本地化人工智能硬件堆栈的深化，减少了受外国出口管制的影响。由此带来的设备可用性的提高，直接提高了中国工厂自动化市场的工厂吞吐量和利润弹性

传统 OT 系统中的网络安全漏洞

INCONTROLLER 恶意软件事件暴露了几十年前的 PLC 和 SCADA 节点中的巨大漏洞，而这些节点从未设计用于互联网连接。当工厂连接到工业物联网云进行分析时，这些弱点会引发勒索软件、知识产权盗窃和潜在的安全事件。运营商现在必须将零信任架构、本地数据中心和持续修补程序分层到生产网络上，从而增加了资本支出和项目时间表。地缘政治紧张局势加剧，加强了对外国固件和芯片组的审查，促使买家转向值得信赖的产品即使性能相当，国内供应商也会如此。直接的资本支出负担略微削弱了中国工厂自动化市场原本强劲的复合年增长率。

分散的工业通信标准阻碍了互操作性

制造商通常在同一设施内同时使用 EtherCAT、PROFINET 和新兴的中国协议，这使得生产线扩展变得复杂并增加了集成成本。占工厂 90% 的中小企业感受到的压力最为严重，因为它们缺乏内部 OT 工程师来应对重叠的标准。网关和协议转换器可以暂时缓解压力，但它们会增加延迟和维护开销，有时会阻碍较小的项目。政策制定者鼓励向本地化标准靠拢，但外国设备的安装基础意味着多协议环境将持续多年，从而抑制中国工厂自动化市场标准化的步伐。

细分市场分析

按组成部分：软件增长超过硬件主导地位

硬件贡献了 2024 年收入的 60.52%，其中机器人和伺服驱动器安装数量创纪录，但随着工厂追求人工智能优化，软件预计将以 12.98% 的复合年增长率增长。国内机器人供应商的本地份额从 2015 年的 17.5% 提高到 2024 年的 32%，这表明其在有效负载、可重复性和平均故障间隔时间指标方面的快速追赶。服务虽然目前是最小的部分，但可以确保对系统集成、操作员技能提升和生命周期支持的持续需求，形成年金式现金流。随着采用的深入，制造商将重点从机械安装转向数据驱动的性能提升，将预算重新转向 MES、APS 和数字孪生，以提高固定资产回报。其结果是一个良性循环：先进的软件从现有机器中榨取额外的吞吐量，鼓励进一步投资并维持发展势头中国工厂自动化市场。

按控制系统类型：PLC 在所有领域占据主导地位

可编程逻辑控制器在 2024 年占据 32.51% 的市场份额，预计到 2030 年复合年增长率将达到 11.87%，证实了它们在离散工厂和过程工厂中的中心地位。汇川技术和新时达电气等国内公司通过将本地支持与有竞争力的价格和针对中国标准调整的固件捆绑在一起，稳步蚕食西方现有企业的领先地位。随着中小企业实现单一用途站的自动化，小型 PLC 增长了 5.6%，而中型到大型模型仍然青睐跨国公司的石化和电力关键任务应用。互补的 SCADA 和 DCS 层在连续工业中蓬勃发展，而 HMI 面板则随着每个新的机器人单元而扩展。运动控制器需求反映了机器人技术的激增，支撑了中国工厂自动化行业所有节点的增长。

按最终用户行业：汽车和电动汽车行业领先选项

汽车和电动汽车生产线在 2024 年吸收了自动化支出的 26.52%，并且随着 OEM 竞相实现车型组合和电池化学成分的多样化，到 2030 年该比例将复合至 11.56%。塞雷斯集团重庆工厂实现100%自动化焊接，节拍时间30秒，树立国内新标杆。电子和半导体紧随其后，利用洁净室机器人和高精度拾放系统来保持亚 10 微米的公差。食品和饮料加工商实现码垛和可追溯性的自动化，以符合严格的安全规范，而化学品和金属则利用远程操作功能来保护工人免受危险过程的影响。应用的广泛性凸显了整个中国工厂自动化市场的需求弹性。

按自动化解决方案：离散自动化引领混合增长

由于焊接、涂装领域的机器人密度较高，离散自动化在 2024 年占据了 45.61% 的收入份额和电子组装。过程自动化在化学、石油和天然气以及散装物料处理领域蓬勃发展，但随着工厂在统一控制下混合批量和连续工作流程，混合系统以 12.43% 的复合年增长率增长最快。上美科技园的化妆品工厂集成了12条熄灯生产线、30台AGV和42台铰接式机器人，将劳动力需求减少了75%，并说明了混合布局如何提高灵活性和成本结构。混合采用扩大了潜在基础，使中国工厂自动化市场能够渗透到生产模式曾经限制自动化投资回报率的行业。

地理分析

中国工厂自动化和工业控制市场集中在沿海地区，其中广东、江苏和浙江拥有超过 30,000 家智能工厂，满足了对传感器、驱动器和人工智能分析的需求。广东珠三角撬动窝点电子产品和汽车供应链，以试点协作机器人和视觉引导检查站，从而缩短智能手机和电动汽车的节拍时间。深圳零部件供应商的集中促进了从原型到生产的快速循环，从而保持了较低的部署成本和较短的学习周期。江苏展示了从化工到机械等各个行业的均衡发展，而苏州作为自动化中心的崛起在三菱电机将苏州指定为其本地 FA 总部后得到巩固，这表明对该地区的技术人才和物流基础设施充满信心。^{[4]三菱电机新闻中心，“三菱电机将在中国设立 FA 总部”，三菱电机，mitsubishi-electric.com}

浙江在精密机械和纺织领域的专业化带动了利基应用，例如例如人工智能驱动的织机监控和小家电自动化包装线。上海的港口和金融服务加速了全球合作伙伴关系，加快了高规格伺服驱动器的进口速度，同时也使本地企业能够参与海外竞争。内陆地区、重庆和四川利用较低的运营成本和中央政府的激励措施来吸引汽车和航空航天生产。长安汽车重庆多车型生产线可在15小时内同时组装四辆车，体现了内陆能力追赶沿海同行的能力。受益于航空航天溢出效应的陕西部署了用于复合材料铺放的协作机器人，凸显了高端自动化向传统制造走廊之外的扩散。地理分布缓解了区域需求冲击并扩大了中国工厂自动化市场的客户群。

竞争土地

全球巨头——ABB、西门子、施耐德电气和罗克韦尔自动化，在高精度和安全关键领域保持着技术优势，但面临着国内迅速的蚕食。汇川技术、新时达电气和和利时等本土领军企业通过定制固件、快速现场支持和政府相关采购框架进行扩张。 2024年，国内伺服供应商的市场份额达到37%，同比增长5个百分点，体现出在性能和可靠性方面的加速追赶。外国公司的应对措施是本地化研发、成立合资企业，并专注于先进运动控制、功能安全和绿色工厂解决方案，这些领域的知识产权优势仍然很重要。下一个竞争前沿延伸到人形机器人和边缘人工智能生态系统，各公司竞相制定事实上的标准，以锁定客户数十年的维护和升级周期。随着软件份额的上升，平台粘性和第三方开发veloper 网络变得具有决定性作用，将价值捕获转向能够将硬件、分析和网络安全融合为单一产品以适应中国不断变化的监管环境的公司。这种不断演变的竞争使整个中国工厂自动化市场的定价变得更加激烈，并推动了不断的创新。