行业专项报告:2024年我国齿轮行业细分壁垒、发展现状及技术水平特点分析-中金企信发布
报告发布方:中金企信国际咨询《全球及中国齿轮市场全景调研及投资建议可行性评估预测报告(2024版)-中金企信发布》
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齿轮是轮缘上有齿能连续啮合传递运动和动力的机械元件,在机械传动中有着重要的作用。
齿轮模数是用以度量轮齿大小的一个基本参数(齿轮模数=径向尺寸/齿轮齿数),如果齿轮的齿数一定,模数越大则轮的径向尺寸也越大。按照模数又可分为小模数、中模数和大模数齿轮。齿轮在电动工具、航空航天、精密机械、汽车、机器人、智能家居、医疗器械、安防、轨道交通中广泛应用。
1.齿轮行业发展状况
17世纪末,人们开始研究能正确传递运动的轮齿形状;经过多年的发展,前人不断完善齿轮的理论原理和加工工艺,目前相关理论已经趋于成熟,齿轮在机械工业中得到了大规模的应用。齿轮行业产品作为通用零部件,广泛应用于各个领域,行业发展与宏观经济的发展保持一致。
我国是齿轮产销大国,从生产端来看,行业集中度较低。根据中国机械通用零部件工业协会相关数据,截至2020年末,我国齿轮行业规模以上企业(年产值超过5,000万元)804家。其中,骨干企业(年产值超过1亿元)约100多家,总体来说,齿轮行业的整体创新能力在逐步提升,生产产品正处于从中低端向高端转变的过程中。从消费端来看,齿轮主要用于电动工具、航空航天、精密机械、汽车、机器人、智能家居、医疗器械、安防、轨道交通等领域。这些装备对齿轮和齿轮装置的精度、可靠性、传动效率、使用寿命的要求越来越高。2016年-2021年,齿轮行业保持较快稳定增长趋势,2021年我国齿轮市场规模为3,143亿元。未来,我国齿轮行业将继续保持平稳发展。
2.齿轮行业技术水平及特点
根据中国机械通用零部件工业协会相关数据,截至2020年末,我国齿轮行业规模以上企业(年产值超过5,000万元)804家。其中,骨干企业(年产值超过1亿元)约100多家,市场竞争充分。国内齿轮行业产品很多还属于低端,以价格竞争为主,缺乏国际竞争力。行业中存在大量的中小企业,难以在生产上形成规模效应,研究开发投入严重不足。近年来,我国齿轮行业取得了长足的发展和进步,但高端产品目前仍主要由国外企业生产。行业内一部分规模较大的企业,也积极参与国际竞争,提升产品设计研发和加工能力,已具备较强的国际竞争力。
目前,业内领先的小模数齿轮生产企业具有齿坯加工及预热处理、精锻成形、粗滚、热处理、滚齿、检测和试验的完整工艺链,能够从原材料开始从源头直至成品全流程控制产品的质量,从而以精度高、可靠性优、一致性好的产品,持久的成本改善能力以及与下游客户稳定的合作关系占据竞争优势。
3.齿轮行业壁垒
1)技术壁垒
齿轮行业属于技术密集型行业,由于其产品的特殊属性及广泛的高精度应用场景,产品对性能的要求较高,对于齿轮制造的各个环节都应重点控制。企业只有通过提高工艺技术水平和不断的研发新技术、新工艺,从加工齿轮的齿轮刀具、装备、高速干切工艺、检测等全方面的技术研发才能适应激烈的市场竞争。齿轮加工工艺较为复杂,每一道工序出现问题,都会影响齿轮的最终质量,特别是齿轮刀具、装备以及精滚、磨齿等加工工艺均是齿轮工艺链上的重要环节,上述因素决定了齿轮的质量和成本。因此,齿轮产品,尤其是精密齿轮产品,存在较高的技术壁垒。
2)客户壁垒
知名客户在选择供应商时均实行严格的考核认证制度,对供应商的产品设计能力、技术支持系统、质量控制系统、持续供货能力和安全管理等方面进行审核。经过实地考察后,客户会提出需求,并要求供应商提供生产的样品。客户会对产品的多种参数进行检测,符合要求后才有资格进入客户的合格供应商名录。在成为合格供应商后,供应商需要经历周期较长的试生产、小批量试产才能逐渐进入大批量供应。大型客户为了保持其自身产品品质的稳定性,不会轻易更换其供应商,这对新进入企业争夺客户资源也形成了障碍。因此,公司所在行业存在较高的客户认可度壁垒。
3)人才壁垒
技术来源于人才,技术密集型的行业特点要求企业必需具备富有经验的高水平研发团队及技术人员,这是保证企业研发、制造水平的先进性、持续性的必要条件。齿轮行业需要专业的技术人才,但目前我国齿轮行业的人才培养体系还不完善,行业内大多数企业还没有建立专门的人才培养机制,缺乏技术性人才特别是能够持续致力于新产品、新工艺开发的技术人才。由于高素质的开发团队和技工人员需要长时间的积累,新进入企业缺乏经过长期生产实践培养出来的专业技术人员,人才缺乏成为限制其发展的重要障碍。
4)资金壁垒
齿轮行业涉及到大量高精度的机械加工和检测,产品制造、过程检测和总成试验需要高精度和高可靠性的生产和检测设备。部分上述设备依赖进口,价格昂贵,高端产品的生产设备投资巨大。另一方面,部分高端精密齿轮的制造工艺和过程复杂,在生产过程中会占用较多的流动资金。由于高端产品的技术含量高,工艺要求高,导致产品研发周期长,前期产品开发、工艺改善投入巨大。因此,新进企业想要迅速进入市场,需要拥有较强的资金实力。