液压行业发展趋势竞争格局及发展趋势

我国本土液压企业生产技术水平与国外先进企业相比仍有较大差距。本土液压企业自主创新能力、研发能力不足,所生产的大部分液压产品处于价值链中低端,高端液压元件的发展滞后于下游装备制造业,国内主机厂家无法向本土液压企业采购高端液压产品,导致大量高端液压元件需要依赖进口。

2019年、2020年和2021年我国液压产品进口总额分别为31.5亿美元、31.7亿美元和35.7亿美元,2019 年、2020 年和2021年我国液压产品出口总额分别为14.0亿美元、12.6 亿美元和21.1亿美元,进口金额远大于出口金额。若考虑部分国内液压企业生产的液压元件用于出口市场,本土供给缺口将进一步扩大。

资料来源:中国液压气动密封件工业协会、普华有策

2021年我国液压行业重点联系企业生产价值量分布最多的液压元件是液压缸,占比达到35.6%,而液压阀、液压泵和液压马达等技术难度较高、附加值较高的产品,生产价值量分布占比较少。液压阀、液压泵和液压马达是中国液压行业亟待国产化的重点领域。

1、行业竞争格局

从全球范围内看,液压行业市场集中度较高,德国、美国、日本的液压产业在全球保持领先,德国博世力士乐、克汉尼汾、美国伊顿、日本川崎重工等跨国企业已具备了相当的生产规模和技术实力,液压元件产品种类较全,覆盖了油缸、马达、泵阀等价值较大的液压元件,同时还有贺德克等一批颇具规模的企业作为一级供应商为液压系统生产厂商提供配套服务。而中国液压行业起步较晚,国内液压企业普遍存在规模较小、市场集中度较低、缺乏高端液压产品等问题,其技术水平和规模较国外仍有一定差距。

尽管国内液压企业与国际液压企业存在较大差距,但随着国家政策的支持,依托国家重大工程和重点项目,部分国内液压企业不断加强技术研发以及资金投入,经过多年积累,已经在液压细分行业具备一定的竞争优势,拥有了与主机厂配套能力,进一步缩短了与国外名牌企业的差距,但整体上仍然无法满足国内外市场需求。

2、面临的机遇

(1)国家产业政策的大力支持

作为装备制造行业重要的配套行业,国家高度重视液压行业的发展,近几年国家陆续出台了《中国制造2025》、《我国国民经济和社会发展十四五规划和2035年远景目标纲要》、《液压液力气动密封行业“十四五”发展规划纲要》等政策,提出集中优势资源攻关关键元器件零部件和基础材料等领域关键核心技术;实施产业基础再造工程,加快补齐基础零部件及元器件、基础软件、基础材料、基础工艺和产业技术基础等瓶颈短板;深入实施智能制造和绿色制造工程,发展服务型制造新模式,推动制造业高端化智能化绿色化;深入实施增强制造业核心竞争力和技术改造专项,鼓励企业应用先进适用技术、加强设备更新和新产品规模化应用:培育先进制造业集群,推动工程机械等产业创新发展。国家和地方政府部门在政策扶持、产业项目等各方面给予了极大的帮助,为行业的发展创造了良好的条件。

(2)广泛分布的下游主机行业为液压行业提供广阔的发展空间

2020年4月17日,我国强调加强传统基础设施和新型基础设施投资,促进传统产业改造升级,扩大战略性新兴产业投资。传统基础设施和新型基础设施带来的超大规模市场需求,与液压行业密切相关。由于液压传动技术具有功率重量比大、体积小、频响高、压力、流量可控性好,可柔性传送动力,易实现直线运动,可实现无极调速等优点,使得液压技术可以广泛应用于机床工具、工程机械、农业机械、冶金机械、矿山机械、船舶工程、航空航天、轨道交通等多个行业,下业的蓬勃发展使得上业液压行业的市场前景也将保持持续增长的态势。

(3)新基建投资持续提振内需,内循环加速进口替代

国家部署推进新基建,加快推进5G基建、特高压、城际高速铁路和城际轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能、工业互联网等新型基础设施建设,拉动经济增长,扩大内需。在“内循环”大背景下,新基建投资将持续提振液压元件的需求,国内液压龙头企业不断提升技术水平和产品竞争力,在此背景下国产高端液压件产品替代进口产品进程进一步加快。

3、液压行业发展趋势

(1)基于增材制造技术,液压元件轻量化、小型化发展

液压元件的轻量化可以减少转动惯量,加快动态响应,减少能源消耗,提高续航能力。液压元件的小型化可以减小液压元件的体积,有利于提高液压系统的响应速度。增材制造技术基于离散-叠加成形原理,可以一次成形三维实体,与传统的减材、等材制造技术相比,极大地提高了液压元件的设计自由度,为液压元件的轻量化、小型化道路带来新的机遇。

美国宾夕法尼亚大学Timothy Simpson教授等人采用金属增材制造技术,对液压阀块进行了增材设计与制造,得到了具有复杂内腔结构的液压阀块,相比之前的液压阀块减重40%。英国雷尼绍公司基于增材制造技术对液压集成块的原型重新设计,制造的新的液压集成块体积仅为原有体积的21%。功重比是液压系统的一个重要指标,通过液压元件轻量化、小型化的发展可以提高液压系统的功重比。因此基于增材制造技术,液压元件未来将朝着轻量化、小型化发展。

(2)液压系统网络化、智能化发展

随着万物互联时代的到来,液压系统与网络连接已经成为一种必然的趋势,液压系统的实时状态数据通过网络上传到云端,实现数据和资源的共享,同时液压系统也能够通过网络实现对系统的远程控制和操作,网络化使得系统数据处理变得更加透明与高效。

自主控制、无人化是液压系统智能化的重要表现,主要包括:基于机器学习的故障检测与诊断、智能场景构建与算法决策、多机智能综合调度与机群协同、智能感知与控制、基于5G技术的无人驾驶系统等。在未来的应用场景中,智能化液压系统能够对工况进行识别,并根据工况对液压系统进行自主控制与调整。通过智能的故障诊断,实现液压元件与系统的全生命周期管理。

(3)液压技术“三能”发展

液压技术“三能”发展,即“智能、制能、节能”。“智能”:液压4.0的智能化是方向,智能产品的显著特征是液压产品作为物理层要与物联网层联系起来,打造“液气密智能工厂工程”。“制能”:能源是人类命脉与生存基础,新能源装置的结构、动作与其调节都与液压技术及其产品有关。“节能”:研发高端装备液压节能技术,提升能源利用效率,减少高端装备碳排放,构建绿色低碳循环发展经济体系。

4、面临的挑战

(1)专业人才不足

发达国家以其技术和人才优势,仍然占据世界液压市场的重要地位。液压行业对专业人才需求较高,尤其是掌握液压和机械自动化技术的复合型人才。由于我国液压产品生产制造起步较晚,技术人员储备不足,导致行业专业技术研究人员和生产人员缺乏,影响了企业的自主创新能力,阻碍了企业的快速发展。

(2)较高的资金需求

液压行业是投资较大的资金密集型行业,需要强有力的资本支持,国内部分领先企业虽然在液压行业获得了一定的竞争优势,但液压产品的生产、检测、研发等设备价值高、需求大,相关技术和生产工艺的升级,设备的更新换代速度较快;同时生产过程又需要垫付较多流动资金以保证存货采购的资金周转,因此对资金需求量较大,如果企业不能获得足够的融资支持,可能会制约企业的持续发展。

5、行业进入壁垒

(1)产品研发、设计和制造壁垒

液压产品的制造过程主要包括产品研发、设计、生产加工、调试检测等环节,涉及新材料、新工艺和新结构的研发,研发周期长,生产工艺复杂。

由于不同主机乃至于同一主机的不同部位,对压力、流量、方向控制有不同的要求,液压元件制造企业往往需要根据具体的客户需求进行高匹配度的个性化精密设计与研发,其范围涵盖材料研发、集成设计、性能设计、结构工程设计、外观设计等多个部分,是一个兼具技术工程和结构设计的多学科复杂技术作业。进入液压元件尤其是高端液压元件行业的企业,需要构建完整的技术研发平台和系统科学的产品开发流程,逐渐积累形成较为先进的液压元件产品设计、生产加工、调试检测等研发技术能力,才能在不断升级变化的市场环境中满足客户日益个性化的需求。对新进入的企业来说,很难在短时间内具备上述能力,因而研发技术水平构成了液压元件行业的壁垒。

(2)资金及规模壁垒

液压元件行业属于资本密集型行业,液压元件的生产需要大规模的固定资产投入,其设备通常包括研发设备、设计开发及生产加工设备、测试设备和仪器等。设备配置的高低很大程度上决定了产品的品质及生产效率,同时也在一定程度上影响着企业的利润水平、盈利能力及市场竞争力。此外,产能规模和产品种类对液压元件及零部件企业的经营有重要的影响。客户采购时,往往需要在不同产品系列、不同规格型号之间对相应产品进行反复测试和试用,单一的液压元件的生产企业难以满足客户的需求。因此,液压行业具有较高的资金及规模壁垒。

(3)人才壁垒

液压元件在研发、生产、销售及后续维护过程中都需要专业技术人才和管理人才的支持,属于技术密集型行业,企业须具备实践经验丰富的高水平研发团队及技术人员,以保证研发持续性和制造水平先进性。随着客户对液压元件性能的要求越来越高,行业对人才的需求已不仅局限于高技术、有经验的研发人员和工艺技术人员,还需要大量具备相关操作技术的熟练技术工人。对本行业新进入者而言,在短期内集聚、构建专业结构合理的人才队伍,并保证人才队伍的稳定发展十分困难,因此液压元件行业存在一定的人才壁垒。

(4)市场壁垒

液压元件作为保证液压主机性能、品质的重要基础件,下游主机厂商对产品的性能、寿命、可靠性、稳定性、交付期限都有严格要求,因此,客户在选择供应商时非常慎重,通常会选择行业内具有良好声誉和品牌的企业作为其供应商,具有严格的供应商认证程序。企业一旦进入下游主机厂商的供应商名录,一般会进行长期合作,双方在业务合作方面保持一定的稳定性。而对于新进入企业而言,短期内建立市场口碑、开发新产品、组建强大的销售队伍等方面具有较大的难度,因而本行业存在一定的市场壁垒。

更多行业资料请参考普华有策咨询《2022-2028年液压行业细分市场调研及投资可行性分析报告》,同时普华有策咨询还提供产业研究报告、产业链咨询、项目可行性报告、十四五规划、BP商业计划书、产业图谱、产业规划、蓝白皮书、IPO募投可研、IPO工作底稿咨询等服务。

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