2014中國電子制造設備自動化市場研究報告

文:2014年9月

導語:在電子設備制造的過程中,主要用到的自動化產品包括PLC,HMI,變頻器,伺服產品。

1 定義
A.產品定義
    在電子設備制造的過程中,主要用到的自動化產品包括PLC,HMI,變頻器,伺服產品。

    PLC:可編程控制器(PLC),根據I/O規模的不同,小型PLC(I/O<256)和中型PLC(256

    H M I:生產中對設備進行數據存取、參數修改、操作監控的人機對話工具,包含平板電腦、觸摸屏以及文本終端。觸摸屏包含物理意義上的開關膜、顯示器和嵌入式系統。在半導體器件、集成電路專用設備行業以及電子整機裝聯設備都會用到HMI。

    低壓變頻器:低壓變頻器,<=690V。低壓變頻器在半導體器件、集成電路專用設備行業以及電子整機裝聯設備等應用比較廣泛。

    伺服:伺服運動控制產品在半導體器件、集成電路專用設備行業以及電子整機裝聯設備應用自動化產品比較廣泛,在例行試驗和可靠性試驗設備包含力學環境試驗設備、氣候環境試驗設備、可靠性試驗設備等伺服產品用的比較少。

B.地域定義
調研區域僅限于中國大陸地區,不包含臺灣、香港和澳門地區。該報告中所定義的市場只針對大陸地區用戶,并在大陸地區實現銷售收入的市場,包含出口設備上使用的產品及在大陸地區采購零部件,不包含隨國外設備一起引進的產品形成的市場。

C.行業定義
    電子制造行業。包括半導體,光電子,電子元器件,SMT,PCB等電子產品。

D.時間定義
    報告中所有數據基于自然年,即2013年1月1日—2013年12月31日。對于一些國外的供應商,財政年度和自然年不相符的,我們將數據調整為自然年的數據。

2 電子制造行業自動化產品應用介紹

    電子制造設備行業工程涉及的自動化系統繁雜,以PCS7 過程控制系統在臺灣某光電半導體廠的應用為例。

工程概述
——該工程總投資為6000萬美金,主要進行TFT等的組裝。該工程主要由公用工程,其中包括熱水系統、冰水系統、鍋爐系統、過程真空系統;潔凈室系統;生產廢氣排放系統以及消防系統等組成。

——上海西門子工業自動化有限公司負責為臺灣某光電半導體廠建立全廠自動化控制系統。承接的工程范圍包括:硬件供貨、系統集成、編程調試、投料試車、系統優化、技術支持、客戶培訓等。

控制對象
——控制現場設備(泵、閥門等)的開、關、停、運轉;電動閥門的開啟、關閉;關鍵設備的聯鎖;實現熱水/鍋爐/冰水/過程真空/工廠風/儀表風/空調箱/生產廢氣排放/消防等系統的自動化。

系統配置

——采用 SIEMENS公司最先進的 PCS 7 過程控制系統作為全廠的自動化系統硬件平臺。整個系統由2套AS416-2DP系統,2臺工程師站,2臺打印機組成。臺灣某光電半導體廠PCS7過程控制系統如圖1所示。

    電子制造設備行業中自動化應用程度參差不齊,例如在半導體器件和集成電路專用設備和電子整機裝聯設備兩個子行業自動化應用程度較高,部分電子元件設備及電真空器件專用設備自動化程度相對也比較高,例行試驗和可靠性試驗設備和電子工業專用通用設備自動化程度相對較低。

    在電子制造設備行業,主要用到的自動化產品包括PLC,低壓變頻器,HMI,低壓電機。這幾種自動化產品在電子制造設備的各種產品生產中都不同程度運用到,其中PLC運用比較多,其他幾種也會涉及一些。

    PLC作為控制系統在電子制造設備行業運用比較多,尤其在半導體器件、集成電路專用設備行業的電子整機裝聯設備自動化程度比較高,電真空器件專用設備以及例行試驗和可靠性試驗設備包含力學環境試驗設備、氣候環境試驗設備、可靠性試驗設備等也會涉及到。電真空器件專用設備中近幾年發展比較快的是LCD設備,基本都用PLC控制,每臺設備上配置主機一臺,擴展單元4-5套。LCD設備包含了數個工藝流程,不同的設備應用的PLC有很大的差異。大部分工藝過程應用到PLC的IO點數不超過80,但也有大型設備超過300點的情況。

    HMI作為與PLC連接的設備,運用也比較廣泛。半導體器件、集成電路專用設備行業以及電子整機裝聯設備都會用到HMI產品,占有比較大的份額。低壓變頻器和伺服主要運用在電子制造設備行業的生產線中,主要運用在半導體器件、集成電路專用設備行業以及電子整機裝聯設備中,例行試驗和可靠性試驗設備也會涉及,只是不太普遍。

    隨著金融危機的逐漸淡去,電子制造設備行業在2009年底至2010年中旬逐漸開始復蘇,再加上國家對電子行業的大力推動發展,相信在未來的幾年,電子制造設備行業必將迎來

    快速的發展,同時帶動相應的自動化產品需求量增加。以PCB板的制作為例,介紹電子制造設備的生產線中的自動化產品的應用,其中用到PLC、HMI以及傳感器等自動化產品。PCB板制作生產線流程如圖2所示。

    在PCB板的制造過程中,加工好的PCB板原料首先經過裁剪、鍍銅處理后,工件進行貼片處理,其中會用到點膠機、全錫爐、恒溫機及回流焊等儀器;貼片處理完成后進行信息和通信技術的處理,依次與PLC和HMI安裝;連接結束后通過HMI和PLC的控制,在振動臺上進行振動測試,之后在精密電源上進行PCB檢測;檢測完畢開始電路運行測試,沒有問題之后對外觀檢查是否有問題,再經過最后一次正式的系統測試,確定PCB板沒有問題之后就包裝,正式投入市場。

3 電子制造設備行業自動化市場概述
    作為典型的OEM行業,電子制造設備行業涉及的產品類型較多。整體而言,在半導體器件和集成電路專用設備和電子整機裝聯設備兩個子行業自動化應用程度較高,使用到的自動化產品包括PLC,低壓變頻器,HMI,以及伺服產品等都具有廣泛的應用。

    電子整機裝聯設備在無鉛焊接設備市場的推動下繼續快速增長,是電子專用設備中增長最快的一類設備其電子整機裝聯設備自動化程度比較高。

    2013年電子制造設備行業涉及的自動化產品中PLC占到了17.24%,HMI占到了8.50%,低壓變頻器市場占到了23.14%,伺服的市場占到了51.12%百萬元。如表1所示。

4 PLC市場
電子制造設備行業PLC的市場規模與細分
    2013年電子制造設備行業PLC市場達到了17.24%,主要包括中型PLC,小型PLC以及微型PLC,其中小型PLC占到了較大的比重。如表2所示。

電子制造設備行業PLC競爭格局和市場份額
    多數PLC廠商都設有電子制造行業的專有部門。從業績上看,以三菱市場份額領先,其他PLC廠商如西門子、LS緊隨其后。如表3所示。

電子制造設備行業PLC的市場增長
PLC在電子制造行業的應用增速明顯。電子制造行業PLC的增長主要伴隨整個行業基礎的上升而上升,其周期與電子制造行業投資是吻合的。如表4、圖3所示。

5 HMI市場
電子制造設備行業HMI的市場規模與細分
    電子設備制造行業HMI產品的市場達到了8.50%,包括PPC,TP,TD三種,其中TP占有較大市場比重。如表5所示。

電子制造設備行業HMI競爭格局和市場份額
    2013年電子制造設備行業的HMI中,eView、Pro-face市場份額較高。如表6所示。

電子制造設備行業HMI的市場增長
    2013年電子制造設備行業HMI增速較慢,預計未來幾年增速同今年相仿,呈現穩步增長的態勢。如表7、圖4所示。

6 低壓變頻器市場
電子制造設備行業低壓變頻器的市場規模與細分
    2013年電子制造設備行業低壓變頻器產品市場達到了23.14%,如表8所示。

電子制造設備行業低壓變頻器的市場增長
    2013年電子制造設備行業回升明顯,導致了低壓變頻器行業加速回升,如表9、圖5所示。

7 伺服市場
電子制造設備行業伺服的市場規模與細分
    伺服在電子設備制造行業的應用主要使用松下的,安川、西門子,其占據了2013年電子制造設備行業伺服市場的大多數。如表10所示。

電子制造設備行業伺服的市場增長
    伺服在電子制造行業的應用較為穩定,但2013年較2012年增長幅度有所降低。如表11、圖6所示。

 

供稿/德佳咨詢(www.delkaconsulting.com)

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