第一節(jié) 國際 市場發(fā)展 現(xiàn)狀
隨著工業(yè)自動化、辦公自動化和家庭自動化的不斷發(fā)展以及計算機、通信、汽車、家電、玩具產(chǎn)量的不斷提高,世界微電機的市場容量正以每年6%的速度增長。日本在磁性材料、電子控制和生產(chǎn)工藝上的領(lǐng)先地位,從而使其不僅在微電機的生產(chǎn)方面居世界霸主地位,在技術(shù)領(lǐng)域也雄居世界前沿,其微電機產(chǎn)品具有大轉(zhuǎn)矩、小尺寸、高控制精度、低功耗、長壽命和低成本的競爭優(yōu)勢。日本Mabuchi公司是全球最大的微電機制造商,在我國大陸、臺灣、馬來西亞、越南等地均設(shè)有生產(chǎn)廠,產(chǎn)量占全球的50%。
使用微電機的產(chǎn)品中信息技術(shù)設(shè)備(含通信設(shè)備)為最大用戶,在微電機應用領(lǐng)域中,電子信息和通信設(shè)備是世界微電機市場用量增長最快的領(lǐng)域,年均增長率高達20%-30%左右,2000年增至18億臺,2001年達到23.2億臺。這主要歸功于PC機、VCD(DVD)、CD-ROM驅(qū)動器等主軸電機、步進電機、負載電機以及蜂窩移動電話、船呼機振動用無芯和有芯電機的需求。
微電機的產(chǎn)品應用比例
第二節(jié) 主要國家及地區(qū)發(fā)展水平
1、美國
美國全國正在運營的約10億臺電動機的電能耗費約占全國電動機使用費用的一半以上,其中,交流電動機的電能耗費估計占3/4以上。電動機用能總量的近一半用于工業(yè),商業(yè)和民用各占約20%,民用部分以小型電動機為主,大部分用作器械的一部分。空調(diào)用能占商業(yè)部門能源耗費的2/3。因此,長久以來,美國政府一直十分重視節(jié)能項目的開發(fā)。
國已經(jīng)有了許多種不同的電動機發(fā)展方案,新型電動機證明是最容易的發(fā)展目標。鑒于技術(shù)上已經(jīng)取得很大進展,同時隨著電動機系統(tǒng)知識的不斷發(fā)展,最初的方案已經(jīng)擴展到電動機修理、電動機驅(qū)動設(shè)備和系統(tǒng)設(shè)計等方面。
1)高效電動機的研制
在美國,國家最低效率標準已經(jīng)形成法律。在選購高效電動機時,電動機制造商與政府仍會提供一些激勵方法,并很可能會出現(xiàn)更高效節(jié)能的電動機或額外高效電動機。在能源效率聯(lián)盟(CEE)(一個非盈利性的電動機公司聯(lián)盟)的領(lǐng)導下已經(jīng)開發(fā)了關(guān)于這類電動機的新的能效水平。有幾個電動機制造商已經(jīng)將這種水平作為他們的 研究 項目。
2)修理
在美國所銷售的新電動機中,有2.5%需要返修。每次修理都為安裝節(jié)能電動機提供了機會。人們已經(jīng)意識到電動機不正確的修理會降低能效和可靠性。但是,由于對修理市場的地位缺乏足夠了解,使得 研究 的策略很難來影響修理市場。此外,也缺乏對在修理中,如何保持電動機的高效率的深入 研究 。最近,美國邦尼維爾能源管理中心(BPA)和加拿大電動機公司已開始 研究 解決這個問題。
3)電動機管理
在簡單電動機項目之外,美國電動機公司開始重點轉(zhuǎn)向電動機管理,電動機驅(qū)動設(shè)備和用于電動機的系統(tǒng)。最成功的一個是由邦尼維爾能源管理中心發(fā)起研制的項目:電動機選擇項目。它是以可用的電動機數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ),允許顧客對現(xiàn)有電動機與其他類似電動機相比較,并決定選擇高效的型號。電動機驅(qū)動設(shè)備許多電動機作為電動機驅(qū)動設(shè)備的一部分銷售,如排風扇、泵和壓縮機。用戶、電動機公司和電動機挑戰(zhàn)項目組開始與電動機驅(qū)動設(shè)備的生產(chǎn)廠商一起合作,改善測試和報告這種設(shè)備的效率的方法以及促進這種高效設(shè)備在用戶中的推廣。三家制造
商貿(mào)易協(xié)會分別是: 研究 鼓風機和排風扇的國際空氣流動與控制協(xié)會(AMCA), 研究 泵的海得里克 研究 會(HZ), 研究 空氣壓縮機及相關(guān)部件的壓縮空氣與氣體學會(CAGI),其中除了國際空氣流動與控制協(xié)會(AMCA)以外,這些組織并不需要他們的成員不斷將設(shè)備效率報告回來。在沒有制造商參與的情況下,他們還獨立研制了幾種設(shè)備和系統(tǒng)產(chǎn)品,并為泵和排風扇系統(tǒng)設(shè)計了適當?shù)臄?shù)據(jù)庫和商業(yè)軟件。BPA還委托開發(fā)了計算機化壓縮空氣 分析 系統(tǒng)。最后,一個新的組織——節(jié)能合作 研究 與產(chǎn)品網(wǎng)站成立了,為成員提供準確、易得的節(jié)能環(huán)保的設(shè)備信息。
4)未來電動機標準
《電源政策法》也要求美國能源部調(diào)查小型電動機的類似規(guī)定。這項工作遇到了許
多技術(shù)和市場難題,遇到的主要困難是缺乏對小型電動機的測試過程,缺乏許多小型電動機的效率資料。此外,高效電動機對大部分工具是合適的,但非全部,還有許多小型電動機用于家用,需由用戶自己來確定最低效率標準。
5)、電動機系統(tǒng)效率和電動機服務
在電動機系統(tǒng)領(lǐng)域,一個最新的觀念就是提供可能以營利為目的電動機服務。這種服務有幾種形式:
(1)電動機供應商向顧客提供電動機產(chǎn)品目錄和管理。
(2)是以效能優(yōu)化服務模式(POS)中,幫助評價電動機驅(qū)動系統(tǒng)的運行情況,并根據(jù)整
個系統(tǒng)的情況提出建議來降低能耗和提高系統(tǒng)運行質(zhì)量。最后一種是將所需的最終產(chǎn)品如壓縮空氣直接交給顧客。
2、歐盟
歐盟國家電機制造業(yè)總體上以中小企業(yè)為主,其高技術(shù)含量電機的市場地位仍比較穩(wěn)固,而普通電機 行業(yè) 由于不上規(guī)模導致成本、價格居高不下,再加上歐元升值的影響,其產(chǎn)品已漸失競爭力,整個 行業(yè) 都面臨著國外產(chǎn)品的壓力。當?shù)仄髽I(yè)正在尋找各種出路,包括轉(zhuǎn)產(chǎn)、改行、部分OEM、轉(zhuǎn)移生產(chǎn)基地等,因此與中國企業(yè)進行技術(shù)合作、合資生產(chǎn)的可能性在增加。但由于我國多數(shù)商人對歐盟產(chǎn)品、市場和體制還不夠了解,觀望的比較多,實質(zhì)性的合作尚在起步階段。
對中國電機出口企業(yè)特別是制造企業(yè)來講,歐盟國家不但市場潛力巨大,其對電機效率標準的要求高于西亞、東南亞而低于美國等重點市場,不但適于我企業(yè)生產(chǎn)和出口,而且在合理和有序開發(fā)的前提下還能保證出口企業(yè)獲得適當?shù)睦麧?,同時該市場多以歐元結(jié)算,在目前歐元堅挺的情況下應是我出口企業(yè)首選的開發(fā)目標。
歐洲地區(qū)伺服電機市場主要有三種技術(shù):DC有刷伺服、AC/DC無刷伺服以及AC感應(異步)伺服。在這些類型中,AC/DC無刷伺服在歐洲市場的占有率超過80%。
由于AC/DC無刷電機的出現(xiàn),DC有刷伺服市場多年來一直呈下滑趨勢。而且,這一趨勢還將延續(xù),關(guān)于DC有刷伺服電機的新設(shè)計也不會太多。AC感應伺服就性能上而言,介于AC無刷伺服電機和標準AC感應電機之間,在價格上較為便宜。
對于歐洲的運動控制市場來說,德國市場占主導地位,這主要是因為德國在許多機械 行業(yè) 居于領(lǐng)先地位。2002年德國超過日本,成為全球最大的機械工具生產(chǎn)國,這也是伺服電機的最大應用 行業(yè) 。如其他許多的工業(yè)自動化市場,歐洲伺服電機市場在2001年上半年達到巔峰,但在隨后的2002年和2003年上半年開始下滑。這一情況比起美國工業(yè)自動化市場的衰退大約遲滯了1年。主要的原因是由于,整個歐洲制造和銷售的機械數(shù)量的急劇下降,尤其是在德國,幾乎下降了一半。
在最近幾年的調(diào)整之后,IMS咨詢公司預測,今后兩年內(nèi)歐洲的伺服電機市場將出現(xiàn)平穩(wěn)的上升趨勢。
每年生產(chǎn)的機械數(shù)量的增長、對制造業(yè)的資金投入量及技術(shù)發(fā)展趨勢等因素影響著伺服電機市場。
對于運動控制市場的技術(shù)發(fā)展,并不是總是專寵于伺服電機。具體的說,歐洲伺服電機市場的增長,也受到直接驅(qū)動線形電機替代基于伺服的非直接驅(qū)動線性系統(tǒng)的影響,以及采用具有集成的驅(qū)動和控制能力的伺服電機的影響。
線性電機使用的增加,將對伺服電機市場產(chǎn)生抑制作用。線性電機提供直接驅(qū)動方案,能提供高精確度和高加速度。
目前,歐洲工業(yè)線性電機市場規(guī)模并不大,但在未來的幾年,這個市場將以較高的增長率增長。其中,部分的增長預計是對于旋轉(zhuǎn)伺服系統(tǒng)的取代。
3、日本
日本正處在戰(zhàn)后最長的經(jīng)濟發(fā)展周期,但并不是所有人都能有這樣的感覺。電機大企業(yè)有不少處境非常艱難。比如,JVC(勝利)公司是松下電器產(chǎn)業(yè)的子公司,如今松下正在和投資基金商量賣掉JVC;三洋電機因為做假賬,其經(jīng)營已經(jīng)越發(fā)的困難;NEC同樣遇到了難題,其美國半導體子公司經(jīng)營業(yè)績下調(diào),公司本身應該向納斯達克提交的上半年決算報告書到期不能提交,有可能被勒令退市;日立制作所在2007年3月為止的財政年度中,因硬盤驅(qū)動器銷售狀況不佳,最終將發(fā)生550億日元的赤字。
所有這些都和一個原因有牽連:競爭過于激烈。日本國內(nèi)有11家生產(chǎn)手機的廠家,但除了夏普以外,卻大都微利或赤字。不是企業(yè)需要跟上國際化步伐,而是企業(yè)面臨的市場競爭更加慘烈,市場變得更小了。
看上去夏普、松下電器產(chǎn)業(yè)目前賺得盆滿缽滿,但平板電視的競爭在世界范圍內(nèi)進行,銷售爭奪戰(zhàn)無處不在,往前走半步都搞不清最后誰勝誰負。東芝非??鄲?,其開發(fā)出的NAND閃存面臨著價格的急劇下跌。
但是也有眾多的電機企業(yè)正在市場上逐步站穩(wěn)了腳跟,轉(zhuǎn)入攻勢。不過這絕不是輕而易舉地獲取的。從各項指標上看,單晶片的洗凈裝置設(shè)備廠家大日本電子屏幕制造公司全部項目獲得第一,第二位為亦必電公司,它與第一位的差距基本上沒有多少。“電機復活”讓一些廠家已經(jīng)有了很好的基礎(chǔ)。
大型電機廠家中,綜合電機第三位企業(yè)為三菱電機。該公司在2006年10月-12月的第三季度,三個月的銷售營業(yè)利潤率為7.3%,比在平板電視上大獲全勝的夏普、松下電器產(chǎn)業(yè)的利潤率還要高。負責財務的專務董事佐藤行弘很謙遜地說:“算是瞬間風速比較大。”在工廠自動化(FA)事業(yè)上,該公司腳踏實地,成績斐然。現(xiàn)在在工廠自動化方面賺到的利潤占了企業(yè)總利潤的一半。
因為是綜合電機企業(yè),所以能取得這樣的效果。不過并不是“綜合”就能決定一切。“綜合企業(yè)還要能讓各個事業(yè)部門有自己的盈利點。工廠自動化系統(tǒng)就是這樣一個典型的例子。
組裝生產(chǎn)線FA系統(tǒng),至少需要有能夠按指定的位置、角度、速度進行加工的AC伺服電機,需要有發(fā)出指令的PLC(程序邏輯控制器),更需要有能夠自由自在地變化馬達頻率的變頻馬達。拿人的身體進行比喻的話,PLC是大腦,AC電機及變頻馬達是人的手腳。在PLC方面,三菱電機占去了日本市場6成以上的份額,是個超級巨人。
能夠同時生產(chǎn)以上三種重要機器的企業(yè),在日本只有三菱電機一家,從世界范圍看,能達到這點的也只有德國的西門子,美國的洛克菲勒。
很多企業(yè)是從三菱電機購買FA系統(tǒng),然后和其他企業(yè)生產(chǎn)的傳感器組合后,構(gòu)成一條生產(chǎn)線。三菱電機早在三十年前就已經(jīng)開始著手研發(fā)FA系統(tǒng),在企業(yè)內(nèi)部這屬于老掉牙的業(yè)務了,但這幾十年三菱不斷改進了自己的技術(shù),為了能讓自己的產(chǎn)品與其他企業(yè)的傳感器更好地組合,該公司開放了FA網(wǎng)絡(luò)技術(shù),結(jié)果其他企業(yè)設(shè)計產(chǎn)品時,也能較好地把三菱電機的產(chǎn)品納入進去。有了這些努力,才獲取到了今天的成果。
對163家大小日本電機廠商作了調(diào)查,結(jié)果發(fā)現(xiàn)位于第154位的是三洋電機,該企業(yè)的設(shè)備投資減少率特別大,其今后的發(fā)展已經(jīng)留下巨大不安。排在第163位的有4家企業(yè),其中之一是日本勝利(JVC),其復活度已經(jīng)為零。JVC在平板電視方面的銷售困局在持續(xù)增長。日本電機 行業(yè) 內(nèi)部上浮與沉淪并存,新的格局正從這浮沉中漸漸顯現(xiàn)出來。
第三節(jié) 國際市場動向及發(fā)展趨勢 分析
1、現(xiàn)代工業(yè)用電機甚至家電電機已不再由單純的交直流電直接供電,而是由電力電子驅(qū)動器驅(qū)動。
2、電機和驅(qū)動器作為高效率自動化生產(chǎn)中的中樞和執(zhí)行機,其可靠性是產(chǎn)品成功的首要因素。
3、隨著電子技術(shù)的日新月異,微電機 行業(yè) 和驅(qū)動器制造業(yè)面臨著一個相互收購和合并調(diào)整過程。
4、面臨市場競爭和市場國際化的趨勢,微電機 行業(yè) 正出現(xiàn)國際間強強聯(lián)合的跨國集團公司。
5、驅(qū)動器的引入使現(xiàn)代微電機的設(shè)計、材料、生產(chǎn)工藝和制造面臨著新要求和新挑戰(zhàn)。
6、相對其他工業(yè)特別是電子工業(yè),微電機制造業(yè)仍然是自動化程度較低的 行業(yè) ,換言之,勞動力占產(chǎn)品成本的比重比較高。
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