2021年中国智能起重机械行业应用概览.pdf
1 2021年 中国智能起重机械行业应用概览 2021 China Application Overview of Intelligent Hoisting Machine Industry 中国知能業界応用概要 报告标签 :工业物联网、大数据、5G、起重机械、 机器视觉、传感器、空间定位、人工智能 报告作者:张子健 2021/01 报告提供的任何内容(包括但不限于数据、文字、图表、图像等)均系 头豹研究院独有的高度机密性文件(在报告中另行标明出处者除外)。 未经头豹研究院事先书面许可,任何人不得以任何方式擅自复制、再造 、传播、出版、引用、改编、汇编本报告内容,若有违反上述约定的行 为发生,头豹研究院保留采取法律措施,追究相关人员责任的权利。头 豹研究院开展的所有商业活动均使用“头豹研究院”或“头豹 ”的商号、商标 ,头豹研究院无任何前述名称之外的其他分支机构,也未授权或聘用其 他任何第三方代表头豹研究院开展商业活动。 报告提供的任何内容(包括但不限于数据、文字、图表、图像等)均系 头豹研究院独有的高度机密性文件(在报告中另行标明出处者除外)。 未经头豹研究院事先书面许可,任何人不得以任何方式擅自复制、再造 、传播、出版、引用、改编、汇编本报告内容,若有违反上述约定的行 为发生,头豹研究院保留采取法律措施,追究相关人员责任的权利。头 豹研究院开展的所有商业活动均使用“头豹研究院”或“头豹 ”的商号、商标 ,头豹研究院无任何前述名称之外的其他分支机构,也未授权或聘用其 他任何第三方代表头豹研究院开展商业活动。 报告提供的任何内容(包括但不限于数据、文字、图表、图像等)均系 头豹研究院独有的高度机密性文件(在报告中另行标明出处者除外)。 未经头豹研究院事先书面许可,任何人不得以任何方式擅自复制、再造 、传播、出版、引用、改编、汇编本报告内容,若有违反上述约定的行 为发生,头豹研究院保留采取法律措施,追究相关人员责任的权利。头 豹研究院开展的所有商业活动均使用“头豹研究院”或“头豹 ”的商号、商标 ,头豹研究院无任何前述名称之外的其他分支机构,也未授权或聘用其 他任何第三方代表头豹研究院开展商业活动2 2021 LeadLeo 头豹研究院简介 头豹研究院是中国大陆地区首家B2B模式人工智能技术的互联网商业咨询平台,已形成集行业研究、政企咨询、产业规划、会展会 议行业服务等业务为一体的一站式行业服务体系,整合多方资源,致力于为用户提供最专业、最完整、最省时的行业和企业数据库服务,帮助 用户实现知识共建,产权共享 公司致力于以优质商业资源共享为基础,利用大数据、区块链和人工智能等技术,围绕产业焦点、热点问题,基于丰富案例和海量数据, 通过开放合作的研究平台,汇集各界智慧,推动产业健康、有序、可持续发展 300+ 50万+ 行业专家库 1万+ 注册机构用户 公司目标客户群体覆盖 率高,PE/V C、投行覆 盖率达80% 资深分析师和 研究员 2,500+ 细分行业进行 深入研究 25万+ 数据元素 企业服务 为企业提供定制化报告服务、管理 咨询、战略调整等服务 提供行业分析师外派驻场服务,平台数据库、 报告库及内部研究团队提供技术支持服务 地方产业规划,园区企业孵化服务 行业峰会策划、奖项评选、行业 白皮书等服务 云研究院服务 行业排名、展会宣传 园区规划、产业规划 四大核心服务3 2021 LeadLeo 报告阅读渠道 头豹科技创新网 PC端阅读全行业、千本研报 头豹小程序 微信小程序搜索“头豹”、手机扫上方二维码阅读研报 图说 表说 专家说 数说 详情请咨询 添加右侧头豹研究院分析师微信,邀您进入行研报告分享交流微信群4 2021 LeadLeo 智能起重机械通过传感器和智能决策软件与起重机形成集成网络,实现感知、分析、推理、决策和控制功能,从而实现人机物的 交互融合,代替人工进行感知、决策和执行,使起重机能适应工作环境的变化。其工作流程与通用起重机相同,但增加的智能控 制能够代替人的视觉、听觉、嗅觉、肢体等感知器官,代替操作员判断作出对应的动作,完成在起重机工作过程中的识别、感知、 操作和管理等。2016-2020年,智能起重机械市场规模由499.1亿元增长至1,087.2亿元,年复合率达21.4%,其中移动式起重机年 复合增长率较高达到34.0%,预计未来5年智能起重机械市场规模增长率将持续增高。 5G技术推动起重机械行业向智能化方向发展 5G技术解决了起重机械远程操控距离的问题,智能遥控挖掘机在4G条件下,距离可达3,000米。5G条件下,起重机械可在基站任意覆盖 区域进行工业生产。5G还将直接带动工业自动化和工业物联网的发展和普及,5G网络低延时、大带宽、广连接三大特性可满足智能起 重机的AI视频监控、机器视觉、远程操控等功能所需要的大带宽的技术,提升生产运营协同效率。 起重机械行业将持续依托工业互联网平台进行发展 智能起重机械行业依托工业互联网平台采集起重装备的运行数据、使用状态和地理位置等信息,实现产品远程监控、故障诊断、预测性 维护等远程运维服务应用,实时追踪并优化起重装备运行状态,并提升设备运维效率和产品服务价值,从而使设备质量和使用效率提升 30%,设备安全性提升50%。未来,随着行业应用机会增多,工业互联网研究持续加深,智能工程机械产品和功能将更加成熟化、多样化。 智能起重机械产品和功能将更加成熟化、多样化 中国市场上的智能起重机械产品都表现出良好的稳定性和实用性,大多数产品都可实现自动装载、状态识别、云通信、良好的人机交互 等功能。未来3-5年,随着行业持续借助物联网、大数据等技术,智能起重机械将呈现出更高的工作效率和更低的运行成本。 重点企业介绍: 徐工机械、三一重工、中联重科 概览摘要5 2021 LeadLeo 名词解释 - 07 智能起重机械行业综述 - 09 智能起重机械技术简介 - 10 智能起重机械发展历程 - 11 智能起重机械行业产业链分析 - 12 产业链上游 - 13 产业链中游 - 15 产业链下游 - 17 中国智能起重机械行业市场规模分析 - 18 中国智能起重机械行业驱动因素分析 - 19 中国智能起重机械行业发展趋势分析 - 21 中国智能起重机械行业竞争格局分析 - 22 中国智能起重机械行业风险分析 - 23 中国智能起重机械行业政策分析 - 24 中国智能通讯行业投资企业推荐 - 25 徐工机械 - 26 三一重工 - 27 中联重科 - 29 目录6 2021 LeadLeo Terms - 07 Overview of Intelligent Hoisting Industry - 09 Overview of Intelligent Hoisting Machinery Technology - 10 Overview of Development of Intelligent Hoisting Industry - 11 Industry Chain Analysis of Intelligent Hoisting Industry - 12 Upstream of Industrial Chain - 13 Midstream of Industrial Chain - 15 Downstream of Industrial Chain - 17 Market Scale of Intelligent Hoisting Industry - 18 Analysis on Driving Factors of Intelligent Hoisting Industry - 19 Analysis of Development on Intelligent Hoisting Industry - 21 Competitive Analysis of Intelligent Hoisting Industry - 22 Industry Risk Analysis of Intelligent Hoisting Industry - 23 Policy Analysis of Intelligent Hoisting Industry - 24 China Intelligent Hoisting Industry Enterprise Recommendation - 25 XCMG Construction Machinery - 26 SANY HEAVY INDUSTRY - 27 Zoomlion - 29 Contents7 2021 LeadLeo 名词解释(1/2): 液压系统:液压系统的作用为通过改变压强增大作用力。一个完整的液压系统由五个部分组成,即动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件和 液压油 5G:5-Generation Wireless Telephone Technology,第五代手机通信技术规格,最新一代蜂窝移动通信技术,传输速率为1Gbps,折合下载速率 1.25G/s。 工业互联网:是全球工业系统与高级计算、分析、感应技术以及互联网连接融合的一种结果。 大数据:大数据(big data),IT行业术语,是指无法在一定时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合,是需要新处理模式 才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产。 机器视觉:利用机器代替人眼来作各种测量和判断。 MES: manufacturing execution system,制造执行系统,是指通过执行系统将车间作业现场联系起来。包括PLC程控器、数据采集器、条型码、各 种计量及检测仪器、机械手等。 CRM: Customer Relationship Management ,客户关系管理,指企业为提高核心竞争力,利用相应的信息技术以及互联网技术协调企业与顾客 间在销售、营销和服务上的交互,从而提升其管理方式,向客户提供创新式的个性化的客户交互和服务的过程。 ERM: Enterprise Resourse Planning,企业资源管理,是指将企业内部所有资源整合在一起,对采购、生产、成本、库存、分销、运输、财务、 人力资源进行规划,从而达到最佳资源组合,取得最佳效益。 MOM: Manufacturing Operation Management,制造运营管理,指将自动化与制造管理、质量运行管理和供应链管理与生产运行联系起来,提 高对市场的灵敏度,降低生产成本,对客户的具体需求具有更强的针对性和有效性。 IT:Information Technology,信息技术,指互联网技术,是指在计算机技术的基础上开发建立的一种信息技术。 OT: Operational Technology,运营技术,指工业企业生产运营过程中所需要运用的软硬件技术统称8 2021 LeadLeo 名词解释(2/2): 4G:4-Generation Wireless Telephone Technology,第四代手机通信技术规格,基于3G发展优化的蜂窝移动通信技术,传输速率为100Mbps, 折合下载速率1.5M-10M/s。 GPS:Global Positioning System,全球定位系统,由美国国防部研制的一种具有全方位、全天候、全时段、高精度的卫星导航系统,标准配置为 24颗人造卫星。 RFID: Radio Frequency Identification,射频识别技术,通过无线射频方式进行非接触双向数据通信,利用无线射频方式对记录媒体、电子标签 或射频卡进行读写,从而达到识别目标和数据交换的目的9 2021 LeadLeo 中国智能起重机械行业市场综述定义及类型 起重机械是根据工程建设特点和各项作业的特殊要求而专门设计制造的机电设备,按 结构可分为门桥式起重机和臂架类起重机,是发展中国装备制造业的重要物质基础 来源:头豹研究院编辑整理 智能起重机械定义及分类 门桥 式起重机 臂架 类起重机 类别 桥式起重机 门式起重机 固定式 门座起重机 塔式起重机 移动式 汽车起重机 轮胎起重机 履带式起重机 随车起重机 描述 应用举例 图例 门桥式起重机是横架于车间、仓库 和料场上空进行物料吊运的起重设 备,其沿铺设在两侧高架上的轨道 可纵向运行,并可充分利用桥架下 面的空间进行吊运物料的活动。 门桥式起重机具有场地利用率高、 作业范围大、适应面广、通用性强 等特点,在港口、货场、厂房等地 得到广泛使用。 固定式起重机指的是固定在基础上 或支承在基座上只能原地工作的起 重机,具有结构紧凑、性能可靠、 维修方便等特点。 固定式起重机适用于内河码头、港口、 货场、仓库及厂矿企业的各类件杂货 的装卸作业。 移动式起重机是整机可以沿着轨道 或无轨道自由移动的起重机,具有 工作性能灵活、转移快、操纵省力、 吊装速度快、效率高等特点。 移动式起重机广泛用于各种应用, 包括建筑,石油和天然气,航运等 领域。 桥式起重机 门式起重机 门座起重机 固定起重机 汽车起重机 轮胎起重机 履带式起重机 随车起重机10 2021 LeadLeo 中国智能起重机械行业市场综述技术简介 智能起重机械通过传感器和智能决策软件与起重机形成集成网络,实现感知、分析、 推理、决策和控制功能,并显著提升了机械制造行业的生产效率 智能起重机械通过传感器和智能决策软件与起重机形成集成网络,实现感知、分析、推理、决策和控制功能,从而实现人机物的交互融合,代替人工进行感知、决策和执 行,使起重机能适应工作环境的变化。其工作流程与通用起重机相同,但增加的智能控制能够代替人的视觉、听觉、嗅觉、肢体等感知器官,代替操作员判断作出对应的 动作,完成在起重机工作过程中的识别、感知、操作和管理等。 智能起重机械特征介绍 智能起重机械关键技术 来源:头豹研究院编辑整理 物品的识别、校验、反馈与信息存储技术 自动识别被吊物品的形态、包装方式、储运方法 条码识别、RFID 射频识别、语音识别等 空间定位技术 对被吊物体进行三维空间精确定位 三维认址和综合定位技术 智能取物装置 自动取物装置或智能吊具,包括自动摘挂吊钩、 C形钩、电磁吸盘等 电子防摇摆技术 应用反馈线性化、增益调度控制、滑模控制、 预测控制、模糊控制等技术防止起重机出现来 回摆动现象 故障自动诊断技术 具备对故障自行排除、自行维护的能力 自动化 智能起重机具备自动规划、自动识别、 自动避障、远程操控等特征 互联化 与工厂物联网、服务网、数据网、工 厂间互联网实现集成网络 信息化 产品、服务由物理到信息网络,智能 化元件参与提高产品信息处理能力 智能化 通过传感器和机器视觉等技术实现智 能监控、决策 智能起重机械关键特征 提升生产效率(机械制造行业) 自动化生产效率:提高 人工成本:下降 总生产效率:提高 50%-70% 40%-55% 30%-50% 智能起重机械的运用显著提升了 机械制造行业的生产效率 智能起重机械的运用使得机械制 造行业人工成本下降,总生产效 率上升11 2021 LeadLeo 中国智能起重机械行业发展历程 中国智能起重机械行业发展至今经历4个阶段, 在 其高速发展期阶段,行业形成了较为 完整的产品配套 中国智能起重机械行业发展历程 1970-1990年 1991-2008年 2009-2015年 2016至今 这一时期,中国起重机械行业主要 是以引进苏联国家起重机械和相关 技术为主。中国的相关技术人员结 合已引进的苏联机械产品,对进口 起重机械进行改进和设计,从而制 造出中国自主的起重机械设备,满 足中国工业生产的需要。 在这一阶段,中国起重机厂主要以 58吨以下的汽车起重机为主。同时, 液压起重机械产品也逐步得到研发 和实现规模化生产。虽然当时中国 生产的履带起重机在苏联挖掘机的 基础上得到了改进,但由于技术相 对落后,中国履带起重机并未形成 规模化生产。 这一时期,中国政府鼓励起重机械 企业与国外相关企业合作,通过对 引进国外技术学习、吸收和移植, 尽早研发出中国自主设计的智能起 重机械。 中国各厂家积极响应国家指导方针, 相关企业分别与日本多田野、加藤、 美国格鲁夫、德国利勃海尔等较为 成熟企业展开合作,先后研制出了 多款等量级的汽车起重机和25t越野 轮胎起重机及32t、 50t、 70t、 160t 等量级的全地面汽车起重机,中国 起重机械在实践中迈进一大步,产 品性能、制造水平和产品质量等方 面均得到提升。 中国徐工集团、中联重科、柳工、 三一重工等企业相继崛起并逐步在 行业中布局,不断突破中小吨起重 机和超大吨位起重机的研制技术瓶 颈,形成了较为完整的产品配套。 行业技术创新开始成为活跃态势, 产品更新换代提速,各厂家适应市 场需求快速推出适销对路的产品。 智能化无人驾驶技术发展已基本成 为行业共识,相关技术、标准逐渐 走向成熟的道路。 在“中国制造2025”背景下,新一代 物联网、大数据等高新科技产业发 展成为推动中国智能起重机械行业 发展的主要动力。 2020年,中联重科展出远程遥控驾 驶塔机,并成功实现上海操作室对 长沙麓谷工业园内一塔机的远程操 控,中建三局基于施工现场5G环境 的室内远程智能控制塔机,在北京 大兴国际机场临空经济区发展服务 中心项目首次试吊成功。 中国智能起重机械市场起步期 中国智能起重机械市场开发期 中国智能起重机械市场发展期 中国智能起重机械市场扩张期 来源:头豹研究院编辑整理12 2021 LeadLeo 中国智能起重机械行业综述产业链分析 中国智能起重机械行业产业链可分为上游原材料供应商,中游起重机械整机制造商以 及下游应用领域终端用户,中国本土企业在中游起重机械整机制造商占主导地位 来源:中国工程机械协会、Choice、各企业官网报告、头豹研究院编辑整理 市政工程 下游 中国智能起重机械产业链,2019年 中游 上游 中国机器视觉的中高 端市场被基恩士、康 耐视等国际巨头占据, 国产率低 西门子、GE及意法半 导体等国际电气PLC 系统生产厂家CR4超 40.6% 智能起重机械产业的下游参与者是房 地产、市政工程、基础设施建设、装 备制造、能源等行业应用领域,其中 起重机械产业受基础建设和房地产等 领域的影响较大,这两大领域占据了 起重机械下游需求的60.0% 原 材 料 供 应 商 零 部 件 供 应 商 系 统 供 应 商 钢材 齿轮 生铁 电机 减速器 合金 液压 机 变频机 电气 PLC 控制 系统 机器视觉控制系统 13% 毛 利 4% 净 利 钢材是制造 起重机械产 品的重要原 材料,钢材 价格波动一 定程度上影 响起重机械 生产的成本 西门子、ABB 等国际领先的 零部件供应商 毛利达超30% 中国国产零部 件品牌的毛利 率约25% 门式起重机 整 机 生 产 商 门桥式起重机 臂架类起重机 智能起重机零部件制造 商负责起重机械的升降 机、工作平台、机械式 停车设备等零部件的生 产加工、组装和销售 零 部 件 加 工 商 升降机 工作 平台 机械式停车设备 智能起重机械整机制 造企业具有有效整合 上游原材料、零部件 的能力,对下游也具 备较强的渗透意愿和 能力,是产业链中承 上启下的环节 房 地 产 基 础 建 设 基础 建 设 交通 建 设 装 备 制 造 地产建筑 金属制 品 机电 设 备 通用设备 25% 毛 利 10% 净 利 20% 毛 利 8% 净 利 18% 毛 利 8% 净 利13 2021 LeadLeo 中国智能起重机械行业产业链上游分析 智能起重机械核心零部件较依赖进口,占智能起重机械总成本比例较重。基于市场仍 由外资企业主导的现状,国产核心零部件未来发展潜力较大 博世力士乐 萨奥丹佛斯 川崎 林德液压 派克汉尼汾 伊顿威格士 Yuken KYB 其他 16.4% 11.9% 15.1% 14.8% 10.3% 9.2% 8.7% 7.2% 6.4% 全球智能起重机械核心零部件(以液压系统为例)竞争格局(按市场份额计),2019年 CR8: 93.6% 起重机械液压系统的传动部件、控制元件、发动机等高技术 含量、高附加值的核心零部件主要还依赖进口。 供应商的集中程度较高:头部8家国际厂商集中度CR8为93.6%, 已经形成寡头垄断市场。 国际液压企业,技术较雄厚,规 模庞大,具有强大的综合实力, 在整机配套市场和液压后市场均 具备较强的实力和品牌认可度 智能起重机械成本分析 30.6% 40% 15% 5% 5% 4.4% 钢材 核心零部件 智能系统 生产&测试 辅助材料 人力资源 头豹洞察 核心零部件较依赖进口: 中国智能起重机械零部件 市场仍被外资企业占据, 中国国产品牌技术方面处 于弱势。 中国机械加工水平正逐步 提升:中国起重机械行业 所需的配套零部件在中国 正逐步形成良好的产业规 模,尤其是减速器、电机 和变频器方面,预计未来 5年可实现配套零部件本 土化。 核心零部件占起重机械较 重成本:核心零部件成本 占起重机械的40%,多数 利润被外资企业占据。未 来有望实现核心零部件本 土研发及自主生产。 来源:中国液压协会、头豹研究院编辑整理14 2021 LeadLeo 中国智能起重机械行业综述产业链上游分析 智能起重机系统可实时监控、记录起重机的运行状态,提供了更高的工作效率和更低 的运行成本,有针对性地提高了起重机的本质安全和性能 传感器、机器视觉等关键产品对起 重机械效率提升显著: 智能传感器: 机器视觉: 传感感知技术 机器视觉技术 传感器生产商: 机器视觉生产商: 射频生产商: 海康威视 歌尔股份 大华股份 大立科技 基恩士 西门子 华天科技 卓胜微 中芯国际 中国企业 市场份额 40% 毛利率 40%-60% 中国企业 市场份额 35% 毛利率 45%-58% 中国企业 市场份额 31% 毛利率 50%-65% 国 产 化 率 低 高 毛 利 率 高 低 处理速 度快: 图像清 晰度高: 可实现高 精度信息 采集: 性价比高: 中国智能起重机械行业上游系统集成商分析,2019年 关键产品 生产商 应用技术 高度传感器 智能取物 转角传感器 倾角传感器 下车智能节点 检测开关 风速传感器 电子防摇摆 传感技术 通过传感元件回传信息进 行智能控制 实时安全监测及数据记录 信息回传 主机 图像可视化及分析 发出整改及 路径规划 机器视觉 通过传感器及所记录的数 据进行图像可视化并发出 整改及路径规划 50% 精度提升50% 40% 传感器成本下降40% 30% 25% 图像清晰度提升30% 处理速度提升25% 来源:头豹研究院编辑整理15 2021 LeadLeo 中国智能起重机械行业综述产业链中游分析(1/2) 现阶段中国智能起重机械中游主要企业为三一重工、徐工集团等中国本土厂商,在起 重机械市场处于主导地位 玩家 1) 产品举例 市场份额 特点 描述 徐工集团 G轮式起重机 低油耗 能量回收技术 徐工的 G一代轮式起重机结合智能化臂架技术涵盖卷扬随动控制和 起重变幅补偿两大技术,有效降低操作难度。 节能、轻量化、操控性能等达到国际标杆水平,可将作业过程中的 重物下落与行驶过程中制动的势能回收, 并进行二次利用。 三一重工 无人施工机群 智能施工 机群联动 无人驾驶 无人轮胎压路机、无人双钢轮压路机与无人摊铺机联机操控系统, 配套可移动无人驾驶控制中心,实现多台设备、多种设备机群联动 智能施工,行业首创。 中联重科 W系列塔机 性能优越 模块化程度高 维保技术高 W新品搭载了中国首创的ETI安全智控系统,实现塔机防冲顶、防溜 钩、防碰撞、防坠落、防倒塔,为塔机在运行过程中提供了更高的 安全保障。 W系列新品塔机针对人性化也进行了再升级:在原有故障识别的基 础上新增核心故障诊断18项。 卡特彼勒 MineStar起重机 自动运输 三维作业场景 追踪技术 将技术融入设备和作业场景提升作业现场安全性。操作员可清晰了解 周围的环境,实现车辆的自动运输,无需操作员。 起重机可在极端工况中进行自动运输、以及运用追踪技术定位车辆。 国际智能起重机械玩家凭借先 发渠道、技术和资本优势迅速 占据中国智能起重机械行业中 游,并以各自积累的商誉和技 术特色形成差异化竞争优势。 中国本土智能起重机械玩家则 利用本土市场优势及不断投入 研发,不断推陈出新,提升产 品力并持续地把技术优势转化 为产品竞争力以提高自身的竞 争优势。 三一重工、徐工集团以及中联 重科在起重机械市场处于主导 地位。 智能起重机械厂商对标分析举例,2019年 评价 智能起重机械厂商分析 来源:徐工集团、三一重工、卡特彼勒、财务报告,头豹研究院编辑整理 1)先后顺序代表公司中国市场份额排名 32% 21.4% 20.9% 10.316 2021 LeadLeo 中国智能起重机械行业综述产业链中游分析(2/2) 中游智能起重机械厂商关键成功因素在于关注技术、产品质量和资金,加大此三方面 的投入可以使智能起重机械厂商迅速获得优势 总分 技术 1) 销售 市场推广 品牌 物流 售后服务 采购 产品成本 产品质量 资金 政策关系 生产能力 人力资源 技术 20 1221222111212 产品质量 18 1222221111111 资金 17 0221221111112 产品成本 16 1211221111111 销售 16 1112221111111 政策 15 0221221110111 生产能力 14 1121111111111 采购 14 0111221111111 销售 12 0122221100010 品牌 11 1011121001111 市场推广 9 1011221100000 售后服务 6 0010210100010 物流 4 0001110000010 技术:由于智能起重设备产品 的技术壁垒较高,各智能起重 机械厂商纷纷通过加大研发力 度来获得更高的产品竞争力并 持续开展创新性的研发工作 产品质量:起重机械作为基础 建设、工业设备、交通建设等 领域的关键助力设施,其机械 性能及质量会直接影响最终工 程质量,尤其在对于安全性要 求较高的房地产、矿业等领域 资金:起重机械属于资金密集 型行业,前期所需资金投入较 大,而后期的回报周期较长, 起重机械制造行业需要大量资 金用于产品研发、工厂建设、 原料购买和机械维护等方面 智能起重机械厂商关键成功因素 关键成功因素矩阵 评价 来源:头豹研究院编辑整理 1)如果A要素比B要素重要则打2分,同样重要打1分,不重要打0分17 2021 LeadLeo 中国市场智能起重机械下游运用情况分布,2019年 智能起重机械产业受基 础建设和房地产领域的 影响较大:基建投资是 带动起重机需求增长的 重要因素。2016-2019 年,固定资产投资额增 速基本维持在10%左右。 中国铁路、公路、城市 轨道交通的快速发展为 智能起重机械发展提供 前景:2018年度全年铁 路固定资产投资完成额 为7597.8亿元,企稳回 升;道路固定资产投资 完 成 额 为 43068.5 亿 元 , 继续保持稳步增长。 中国智能起重机械行业综述产业链下游分析 智能起重机械下游主要运用在房地产及基础建设行业,客户构成由B 2 C转向B 2 B,客户 购机更加理性 智能起重机械应用厂商分析 来源:华安证券、头豹研究院编辑整理 商品房 写字楼 医院 公路 学校 地铁 市政工程 高铁 房地产及基础建设,应用占比70.6% 农业、港口、矿山及能源应用占比10.6% 农业 建设 港口 运输 矿山 开采 能源 装备制造应用占比18.8% 船舶制造 冶金 金属加工 汽车制造 中国智能起重机械下游用户层次分析,2019年 1.9% 17.8% 61.9% 15.0% 3.3% 0.1% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 18岁以下 25-34岁 45-54岁 智能起重机械下游用户年龄,2019年 下游用户呈现更年轻、更专业、经验更丰富的特点。客户构成由B2C转向B2B, 个人用户减少,租赁商客户增加,更加专业、经验更加丰富。相较于过去,客 户获取渠道增多,信息不对称程度降低,客户购机更加理性。 下游客户由小散户转变为专业租赁机构和自用性用户,客户更偏向年轻化,多 具有互联网思维,对智能起重机械的科技感和舒适感具有较高要求。 智能起重机械下游用户结构变化,2019年 更专业 小散户 更年轻 施工经验更丰富 购买设备更理性 租赁类 专业租赁公司 自用型 70s 80s/90s 互联网思维 崇尚科技感/注重舒适性 劣质客户被淘汰 保留实力强经验丰富的客户 配件市场成熟 客户议价能力增强18 2021 LeadLeo 中国智能起重机械行业综述中国智能起重机械市场规模 智能化技术的快速发展促进了起重机械自动化的进程,很大程度上提升了生产效率, 未来智能起重机械市场规模将持续扩大,在下游领域的渗透率有望大幅提升 499.1 675.8 908.6 1,014.2 1,087.2 1,172.6 1,265.1 1,365.1 1,473.5 1,590.8 0 200 400 600 800 1,000 1,200 1,400 1,600 2016 2017 2018 2019 2020 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 中国智能起重机械市场规模(按销售额统计),2016-2025预测 门座起重机 塔式起重机 轮胎起重机 随车起重机 履带起重机 汽车起重机 桥门式起重机 亿元 总市场规模: 来源:IDC、中国工程机械协会、头豹研究院编辑整理 中国智能起重机械市场规模 年复合增长率 2016-2020年 21.4% 2021-2025年预测 7.9% 移动式起重机 包括汽车、随车、履带及轮胎起重机,在房地 产调整的政策下,未来增速放缓 年复 合增 长率 2016-2020年 2021E-2025E 34.0% 6% 固定式起重机 包括塔式及门座起重器,随着中国城市化水平 的提高,城市基础设施需求不断完善,驱使其 市场规模将持续增长 年复 合增 长率 2016-2020年 2021E-2025E 28.1% 6.2% 桥门式起重机 多用于交通建设及港口等地,随着公共交通建 设的发展,增长趋势将进一步增大 年复 合增 长率 2016-2020年 2021E-2025E 5.2% 7.8% e778c9570b619 2021 LeadLeo 中国智能起重机械行业驱动因素5G技术的发展和商用 5G技术的成熟和商用将推动起重机械行业持续向智能化方向发展, 5G基站的 建 设 将 直 接提升起重机械远程操控距离的距离 5G技术推动起重机械行业向智能化方向发展 5G应用举例 通信技术升级 4G 5G 无人驾驶 物联 网 增强型移 动宽带 超可靠 低时延 大物联 中国5G基站需求,2019-2024年预测 万个 5G将直接带动工业自动 化和工业物联网的发展 和普及:5G网络低延时、 大带宽、广连接三大特 性可满足智能起重机的AI 视频监控、机器视觉、 远程操控等功能所需要 的大带宽的技术,提升 生产运营协同效率。 徐工集团正在围绕5G的 应用开展创新实践,打 造一系列应用场景:在 徐工重型大吨位产品调 试场,通过5G专网将新 产品调试采样数据和调 试画面实时传回,并在 线分析,形成在线调试 报告,显著降低产品超 早期调整类故障反馈率, 大幅提升产品一致性。 5G技术解决了起重机械远程操控距离的问题,智能遥控挖掘机在4G条件下,距 离可达3,000米。5G条件下,起重机械可在基站任意覆盖区域进行工业生产。 按照中国移动、中国电信和中国联通三大运营商的5G基站建设计划推算,2025 年将完成所有816万个5G基站建设。 100% 816 80% 653 63% 514 45% 367 26% 212 10% 78 2% 13 2025 预测 2024 预测 2023 预测 2022 预测 2021 预测 2020 预测 2019 来源:华泰证券、中国工程机械协会、头豹研究院编辑整理20 2021 LeadLeo 中国智能起重机械行业驱动因素工业生产物联网应用 工业物联网助力智能起重机械企业打通企业信息与制造装备、生产物料、人力资源等 各种资源之间的联络通道,使其运营成本大幅降低 数据上传 企业服务总线 设备互联互通 智能化生产 命令下发 大数据分析平台 实时监控 命令接收 生产制造系统 (MES,CRM,ERM) 实时系统集成 静态数据互通 智能学习 质量控制 参数分析 智能决策 设备监控 诊断修复 自动传递 机加设备 机械臂 辅助设备 远程监测 智能化生产线 设备互联 设备互联 互联网络 互联网络 物联网平台 物联网平台 上传 上传 智能分析 智能分析 工业物联网在起重机械行业的应用 工业物联网制造应用结构图 描述 在工业互联网的基础上,实现全 三维环境下的数字化工厂建模平 台、工业设计软件,以及产品全 生命周期管理系统的应用,实现 数字化研发与协同;多车间协同 制造环境下计划与执行一体化、 物流配送敏捷化、质量管控协同 化,实现混流生产与个性化产品 制造,以及人、财、物、信息的 集成管理。 如中联重科正基于物联网技术的 设备与运用基础,发布了云谷工 业互联网平台ZValleyOS。通过 对设备故障远程智能监测,实现 设备数据采集和平台集中监控及 设备故障预警等功能,使其运营 成本大幅降低。 来源: CSCA,Yole、头豹研究院编辑整理21 2021 LeadLeo 中国智能起重机械行业发展趋势互联网融合加深 智能起重机械行业未来的产品和服务将持续优化,其产品和将更加成熟化,多样化, 将持续依托工业互联网平台发展 “整机+互联网”融合加深,产品服务持续优化 在离散制造领域,企业发展工业互联网的核心目的是拓展产品价值空间,侧重从单台设备自动化和产品智能化入手,利用产品的智能装置实现与CPS系统的互联互通,支持 产品的远程故障诊断和实时诊断等服务。 智能工程机械产品和功能更加成熟化、多样化 目前市场上的智能工程机械产品都表现出良好的稳定性和实用性,大多数产品都可实现自动装载、状态识别、云通信、良好的人机交互等功能。未来,随着行业应用机会增 多,工业互联网研究持续加深,智能工程机械产品和功能将更加成熟化、多样化。 起重机械行业工业互联网平台持续发展 智能起重机械行业依托工业互联网平台采集起重装备的运行数据、使用状态和地理位置等信息,开发部署运行监测与分析工业APP,实现产品远程监控、故障诊断、预测性 维护等远程运维服务应用,实时追踪并优化起重装备运行状态,提升设备运维效率和产品服务价值,从而使设备质量和使用效率提升30%,设备安全性提升50%。 厂商 产品举例 特点 徐工集团 G一代XCA60_E全地面 起重机 通过APP界面相应选项,控制起重机 通过模拟操控台、互联网,实现远程操控各种动 作等功能 山推股份 中国首创无线遥控静 压驱动的无人驾驶环 卫型推土机 DE17R 自主研发生产 无线遥控距离可达500米 三一重工 SY365H远程起重机 雷达避障、360度全息影像、坡度控制作业 智能称重、远程操控等 工业物联网云平台 地理位置 使用状态 运行数据 工作环境 信息采集 实时追踪 开发部署运行监测 及分析工业APP 远程监控 故障诊断 预测性维护 优化运行 使用效率提升30% 设备安全性 提升50% 智能起重机械产品 工业互联网运营视图 来源:各企业官网、头豹研究院编辑整理22 2021 LeadLeo 中国智能起重机械行业竞争格局竞争格局概述 中国智能起重机械行业整体市场吸引力适中,其中智能系统市场吸引力较高,中国本 土厂商智能起重机械占据中国市场主导地位 中国智能起重机械行业格局 中国智能起重机械市场吸引力矩阵 中国智能起重机械市场吸引力分析 市 场 集 中 度 市场利润率 高 低 高 低 下游 房地产厂商 液压系统 智能系统 生产厂商 整机生产商 零部件加 工商 下游 基础建设厂商 面积代表市场吸引力大小 市场已毁