一、测量测试仪器仪表行业概况
测量测试仪器仪表是用于检测、测量、观测、计算各种物理量、物质成分、 物性参数等的器具或设备,具有检测测量、信号传递和数据处理等功能,是信息 采集、测量、传输、控制的基础,已成为发展工业化、信息化、智能化的基石, 是仪器仪表产业中的核心门类之一。作为技术密集型的产品,测量测试仪器仪表 是多种科学技术的综合产物,产品品类繁多,在工程、电力、工业、环境、医疗、 建筑等领域均有着重要的应用。
仪器仪表行业上游企业主要包括传感器、芯片、PCB、LCD 等电子元器件 供应商和五金件、包装箱、线材、锡条等原料供应商。行业的下游由石油化工、 钢铁冶炼、电力电工、电子制造、建筑测绘、暖通空调、轨道交通、仓储运输、 环境监测、医疗健康等多个行业构成。
资料来源:华经产业研究院整理
全球来看,随着工业技术水平的持续提升、信息产业的快速发展、消费能力 的不断提高,测量测试仪器仪表已形成庞大的市场规模。2015-2018 年,全球测量测试仪器仪表的市场规模从 221.2 亿美 元增长到 257 亿美元,在较高基数上仍然保持了增长;2018-2024 年,全球测量 测试仪器仪表的市场规模将保持 3.90%的复合增长率,到 2024 年将达到 323 亿 美元。
资料来源:华经产业研究院整理
中国仪器仪表行业规模不断增长,产业链和技术实力也发展 较快,形成了比较完整的产业体系和技术创新体系,拉近了和国际先进水平之间 的差距。在国防设施、重大工程和重要工业装备中,自主仪器仪表产品、系统已 得到大批量应用,例如自主信号系统、监测系统等在电力、高铁中大量应用,有 效地保障了我国的国防安全、经济安全和社会安全。 随着我国传统产业持续转型升级、新兴产业加快发展、人民生活水平不断改 善,重大工程、工业装备和质量保证、智能制造、生命医药、新能源、海洋工程、 核电、科技研究、环境治理、检验检疫等领域对仪器仪表的需求将进一步扩大, 我国仪器仪表行业将迎来新的发展机遇。
二、测量测试仪器仪表行业主要的进入壁垒
1、技术和人才壁垒
仪器仪表属于技术密集型行业,是精密机械、计算机、软件、光电、电子信 息、材料等多种学科技术的综合产物,产品技术含量高,生产工序较为复杂,且 市场定制化需求对技术储备提出了更高的要求。测量测试仪器仪表产品对于精密 程度、可靠性等指标的要求非常高,这要求从业企业对测量测试的各类场景、具 体的测量测试操作过程、测试人员的操作习惯有着深刻的掌握。具体的技术工作 当中,企业需要大量掌握程序编写、算法实现、系统集成等技术的复合型技术人 才,而目前行业内既精通精密制造、生产工艺流程,又能够掌握算法开发和信息处理技术的人才较为匮乏,主要依靠企业自身培养,而且培养周期较长。对于新 进入行业的竞争者,除了需要掌握基础测量技术、对行业需求和发展趋势建立深 刻的理解之外,还需要建立一支富有经验和实力的技术团队。行业的技术壁垒较 高。
2、设计研发壁垒
测量测试场景的日益多元化、测量测试过程的便捷化和测量测试数据的快速 增长,对测量测试仪器仪表提出了定制化、便捷化、智能化的需求,这对测量测 试仪器仪表企业的设计研发能力提出了较高要求。行业内的企业需要根据市场趋 势和具体客户需求,建立有效和市场对接的产品研发体系,不断进行新产品的研 发工作。然而,形成具有较强实力的设计研发团队、建立稳定高效的设计研发机 制,是一个长期积累的过程,自主设计和产品开发更需要丰富的行业运营和经验 积累。新进入行业的竞争者,由于缺乏充分的积淀和积累,自主设计和研发能力 往往较为缺乏,面临着较高的设计研发壁垒。
3、资质和认证壁垒
《中华人民共和国计量法》规定,制造计量器具的企业必须具备相应的设施、 人员和检定仪器设备,医疗检测仪器也应符合医疗器械产品市场准入规定,需取 得《医疗器械注册证》。此外,各国政府对各类仪器的市场准入都有严格的规定 和管制,如美国的 UL/ETL 和 FDA、欧盟的 CE 和 RoHS、德国的 GS 和 TUV 等 认证,欧美等国家对产品认证要求较高,审核条件较为严格,且审核周期较长, 行业新进入者生产的产品较难在短期内通过认证,并满足众多规范性文件的要 求。因此,上述各项资质和认证要求对行业新进者构成较高的进入门槛。
4、客户和市场壁垒
测量仪器仪表关系到测量过程的安全、可控和测量结果的准确、可靠,为了 保证测量仪器仪表的产品质量,测量仪器仪表的采购方通常会对厂商进行一系列 的认证和考察,对其设计研发、规模生产能力、品质管控等方面要求较高。行业 内具有一定规模的生产厂商已在市场上经营多年,并积累了相对稳定的客户群 体,形成了一定的品牌影响力和较高的市场认可度。由于测量测试仪器仪表在各 个领域承担着质量把关的重要角色,客户基于检测一致性和稳定性的考虑,一般不会轻易更换质量稳定可靠、使用体验良好的产品,也不会轻易放弃与现有供应 商的业务合作。一旦进入此类客户的供应商目录,双方通常会保持稳定的合作关 系,合作周期越长,客户粘性也越强。未来,随着行业技术水平的提高和移动互 联网的发展渗透,兼具数据传输、数据存储和数据分析等功能的仪器仪表由于引 入了更多智能化的应用,与用户的数据体系建立了更多接口,将进一步增强用户 粘性。因此,新进入行业的企业要进入用户已有的供货体系具有较大的难度,从 而形成较高的客户和市场壁垒。
三、测量测试仪器仪表行业的主要特征
1、周期性
测量测试仪器仪表产品种类多,应用领域极其广泛,包括石油化工、钢铁冶 炼、电力电工、电子制造、建筑测绘、暖通空调、轨道交通、仓储运输、环境监 测、医疗健康等多个行业,不存在明显的周期性特征。
2、季节性
测量测试仪器仪表行业的客户的采购行为会受春节等大型节假日、采购预算 等因素的影响,如为避免春节对业务的影响而选择在节前下适量的订单,受此类 因素影响,仪器仪表行业销售在全年会略有波动,但没有呈现明显的季节性特征。
3、区域性
我国仪器仪表行业在全国各地均有分布,江苏、广东、山东、浙江等沿海地 区的产业规模较为庞大,河南、湖南、安徽、川渝等地区也形成了一定的规模。 在出口方面,广东、江苏、浙江、上海等地的仪器仪表企业,技术实力强、对接 国际市场早,均已形成了年出口交货值超百亿元的规模。
四、测量测试仪器仪表行业发展的有利因素
1、国家产业政策支持
当前信息技术高速发展,仪器仪表及其测量控制技术作为信息产业和信息技 术的重要基础,是发展工业化、信息化、智能化的中坚力量,国家从战略高度扶 持仪器仪表及其测量技术产业,并颁布了一系列政策文件促进该行业快速发展。
《中国制造 2025》指出,加快发展智能制造装备和产品,突破新型传感器、智 能测量仪表、工业控制系统等智能核心装置,推进工程化和产业化。进入“十三 五”以来,《“十三五”先进制造技术领域科技创新专项规划》、《国家环境保 护标准“十三五”发展规划》、《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》和 《国务院关于印发“十三五”国家科技创新规划的通知》中均对仪器仪表、测量 技术的发展进行了扶持和鼓励,有利于测量测试仪器仪表行业的发展。
2、“一带一路”沿线国家对电力检测仪器仪表有着蓬勃需求
我国在跨境输电通道、电网升级改造等建设工程方面,大力鼓励企业参与境 外电力项目,将带动为电力行业提供检验、计量标准的电力仪器仪表等市场需求 的增长。其中,我国尤为重视和“一带一路”沿线国家在基础建设领域开展合作, 其在电力领域有着庞大的基础建设需求。“一带一路”沿线国家处于工业化发展 阶段,电力保障普遍存在较大缺口,或者需要建立能源进口运输通路并建设电站, 或是缺乏更具规模效应电厂的建设能力,或是已经建成的电站缺乏足够的电网和 输送电能力。为了打破电力缺口对其工业化发展的制约,“一带一路”沿线国家 正在积极开展电力设施的建设。
3、国内环境监测体系日渐完善
近年来,我国相继出台了一系列强化污染防治的措施,环保监测因子不断拓 展,环境监测体系日渐完善。以大气污染监测为例,在已建立的 PM2.5、PM10、NO2、SO2、CO 等污染监测指标的基础上,“十三五”规划将 VOCs 纳入总量控 制指标。一系列的大气监测设备,如多功能的空气质量检 测仪、VOCs 检测仪、温湿度测试仪、CO 检测仪等产品及配套服务有着良好的 市场机遇。与此同时,我国居民对家庭环境中的污染问题日渐重视,家用的环境 质量监测仪器的市场需求也在逐步释放。
4、医疗理念和方式的转变
随着健康管理理念的普及和移动互联网的不断渗透,居民生活、工作方式逐 渐改变,越来越多居民开始主动进行健康管理,生活更加智能化。例如,家庭体 温测量不仅由传统的液体体温计向红外测量等便捷、安全的方式转变,而且更加 注重测量产品的健康管理功能,用户对产品的要求不再局限于测量功能,更倾向 于选择能够存储、分析各项健康数据的智能化测量产品。未来,具备 APP、智能 监控等智能化功能是家用医疗测量测试仪器生产商增强用户粘性的关键因素。随 着我国人口老龄化趋势、健康管理意识不断强化,家用医疗测量测试仪器的需求 将不断加大。
5、行业技术水平不断提升
目前,各种新型测量仪器在基本的测量功能之外,拥有越来越强的智能处理 能力,能够承担自动调零、自校准、自标定功能,同时能对被测量信号进行信号 处理,具备逻辑判断和信息处理能力。这些智能化设备的开发与传感器技术、芯 片技术、信号处理等技术快速发展息息相关,传感器技术与算法、程序相结合的 模块化开发,大大拓展了仪器仪表的应用深度和广度。
五、影响测量测试仪器仪表行业发展的不利因素
1、与国际先进水平存在一定差距
我国在仪器仪表领域取得了长足的发展,但与国际技术水平和工艺品质相 比,国内配套基础产业仍存在着一定的差距。以核心部件传感器为例,其工艺、 品质和技术水平直接决定着测量仪器的性能和稳定性,目前所需的部分高端传感 器仍需要从国外进口,这在一定程度上削弱了我国仪器仪表制造企业的国际竞争 力。
2、专业人才不足
仪器仪表行业对技术要求较高,在设计、研发、管理方面需要大量复合型技 术人才。目前在精密制造、生产工艺流程、算法开发和信息处理技术等方面均有 一定经验的人才较为匮乏,主要依靠企业自身培养,限制了行业的快速发展。
六、测量测试仪器仪表行业发展趋势
1、随着传感技术、 数字技术、互联网技术和现场总线技术的快速发展,采用新材料、新机理、新技 术的测量测试仪器仪表实现了高灵敏度、高适应性、高可靠性,并向嵌入式、微 型化、模块化、智能化、集成化、网络化方向发展。
2、企业形态呈集团化垄 断和精细化分工的有机结合,一方面大公司通过兼并重组,逐步形成垄断地位, 既占据高端市场又加速向中低端市场扩张,掌控技术标准和专利,引领产业发展 方向;另一方面小企业则向“小、精、专、强”的方向发展,通过在细分市场上 的突出优势及跨国的合作销售渠道,将产品和服务推向国际市场。