精密 行业市场 中国 现状 规模 金属 制造 发展 行业 市场2017-2022年中国塑料合金行业运营现状及十三五发展趋势前瞻报告。精密金属制造为智能手机、平板电脑等消费电子类产品提供外壳、外观件、按键、镜头环等精密金属结构件,一般以镁、铝、铜、铁、钢或合金为原材料,通过模具制作、冲压等工艺技术制作而成。

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2016年中国精密金属制造行业市场发展规模现状

字体大小: 2016-12-22 14:17  来源:中国报告网

中国报告网提示:2017-2022年中国塑料合金行业运营现状及十三五发展趋势前瞻报告。精密金属制造为智能手机、平板电脑等消费电子类产品提供外壳、外观件、按键、镜头环等精密金属结构件,一般以镁、铝、铜、铁、钢或合金为原材料,通过模具制作、冲压等工艺技术制作而成。

 

导读:2017-2022年中国塑料合金行业运营现状及十三五发展趋势前瞻报告。精密金属制造为智能手机、平板电脑等消费电子类产品提供外壳、外观件、按键、镜头环等精密金属结构件,一般以镁、铝、铜、铁、钢或合金为原材料,通过模具制作、冲压等工艺技术制作而成。

 

相关行业报告《2017-2022年中国塑料合金行业运营现状及十三五发展趋势前瞻报告

  1、手机、平板电脑领域

  ( 1)手机、平板电脑行业发展迅速

  精密金属制造为智能手机、平板电脑等消费电子类产品提供外壳、外观件、按键、镜头环等精密金属结构件,一般以镁、铝、铜、铁、钢或合金为原材料,通过模具制作、冲压等工艺技术制作而成。手机、平板电脑精密金属结构件对产品轻便度、散热性能、色泽度、色差、电磁屏蔽性能、生产精度等要求高,其中对生产精度的要求可以达到微米级。

  由于精密金属结构件产品发展及市场需求与消费电子产业密切相关, 其中主要应用于智能手机、平板电脑、笔记本电脑(含超级本)三大市场,因此智能手机、平板电脑、笔记本电脑(含超级本)的成长潜力对精密金属结构件行业影响巨大。

  二十一世纪以来,以手机尤其是智能手机为代表的通讯终端迅猛发展,手机全球出货量由 2003 年的 5.33 亿部增长至 2015 年的 19.70 亿部, 年均复合增率达到了 11.50%。近年来,智能手机更是由于其独立的操作系统、独立的运行空间、 大屏幕的外观设计等各种现代配置及设计理念满足了消费者自行安装第三方软件等个性化需求而迅速崛起, 2003 年智能手机全球出货量仅为 957.12 万部,2007 年该数字便达到了 1.25 亿部,与 2003 年相比增长了十余倍。 2013 年,全球智能手机出货量首次突破十亿部,达到了 10.04 亿部,相比 2003 年增长了百余倍,比 2007 年全球智能手机出货量的八倍还多。 2015 年全球智能手机出货量达到 14.32 亿部,同比增长 10.07%; 2010 年至 2015 年,全球智能手机出货量年均复合增长率高达 36.25%。智能手机产业正在经历着最黄金的发展时期,智能手机在整个手机通讯设备中的比例由 2003 年的 1.79%已增加至 2015 年的72.69%, 而随着人们对智能手机更新换代要求的提高和拥有多部智能手机需求的激发,智能手机产业未来几年仍将保持较快速度的增长,且智能手机将基本完全替代传统手机的地位。全球手机、智能手机出货量及同比增长率如下图所示:


  我国手机、智能手机行业近四年来也发展迅速, 2012 年至 2015 年,我国智能手机出货量分别达到 25,433 万部、 42,225 万部、 38,878 万部及 45,740 万部,占全球智能手机出货量的比重分别为 35.08%、 42.06%、 29.88%及 31.94%; 2012年至 2015 年,我国手机出货量分别达到了 45,779 万部、 57,716 万部、 45,223 万部及 51,810 万部,占全球手机出货量的比重分别为 26.34%、 31.68%、 24.07%及26.30%。 2012 年至 2015 年,我国智能手机出货量占我国手机出货量的比例分别为 55.56%、 73.16%、 85.97%及 88.28%。由于智能手机对精密金属结构件的需求高于普通手机,因此,我国手机、智能手机出货量占全球出货量的比例增加以及我国智能手机出货量占手机出货量比例的增加都有利于刺激对我国生产的手机精密金属结构件的需求。我国手机、智能手机出货量如下图所示:


  2010 年苹果公司推出 iPad 使全世界掀起了平板电脑热潮, 2011 年至 2015年,全球平板电脑出货量分别达到了 0.72 亿台、 1.44 亿台、 2.17 亿台、 2.30 亿台及 2.07 亿台。 Display Search 发布预测称,未来平板电脑出货量将大幅增长,到 2017 年全球销量将达到 4.55 亿台,届时平板电脑将占据便携电脑市场 75%的份额2,成本降低和显示技术的持续发展将推动平板电脑市场继续扩大,但鉴于目前消费者需求已部分激发,平板电脑销售量基数变大,未来几年平板电脑销售量增长速度势必有所下降。 2010 年至 2015 年平板电脑全球出货量及同比增长率如下图所示:


  ( 2)未来精密金属结构件在手机、平板电脑领域的渗透率将快速提高

  从产业发展趋势来看,精密金属结构件在手机、平板电脑等消费电子类产品中的渗透率将快速提高。

  第一,精密金属结构件是手机、平板电脑轻薄化和大屏幕之间矛盾的最优解决方案。便携性是消费电子类产品的一个最重要指标,以智能手机为例,目前越来越多的智能手机都把机身厚度控制在 10 毫米以下;同时为了获得良好的用户体验,越来越多的智能手机采用了 4 寸甚至 5 寸以上的大屏幕,这就导致机身上结构件的面积占比越来越小,进而造成了一个矛盾,传统塑料结构件的拉力强度不符合大屏幕机身发展的要求, 而碳纤维在拉力强度和体积比重等指标上优于金属材料,但在性价比、散热性和加工难度上却不如金属材料。

  主要智能手机机身厚度和屏幕大小情况如下表所示:


  第二,精密金属结构件可以满足手机、平板电脑对美观和质感的要求。从美观和质感的角度,金属材质要远远胜于工程塑料材质,这也是当前众多高端消费电子类产品纷纷采用金属材质的重要原因。未来随着智能手机、平板电脑普及率的快速提高,会有越来越多的中端产品也会采用金属材质的精密结构件。

  第三,精密金属结构件符合手机、平板电脑充电技术发展趋势。续航时间已经成为消费电子产品的最大短板,目前主要考虑以太阳能、无线充电等方式作为未来的重要续航解决方案, 而无线充电的几种主要技术解决方案如电磁感应或磁共振技术都会产生电磁场,这提高了对精密金属结构件电磁屏蔽性能的需求。电磁屏蔽性是通过由金属制成的壳、盒、板等屏蔽体,将电磁波局限于某一区域内的一种方法。电磁屏蔽结构件除了要防电磁辐射和干扰以外,还要能够在结构上起到固定、支撑和保护零件的作用。因此无线充电技术的发展也会带动精密金属结构件的发展。

  第四,金属结构件散热性能优异。散热性能优异会有利于设备信息处理能力的提升。手机、平板电脑性能提升首先依靠中央处理器( CPU)运算速度的加快。

  目前, CPU 运算速度是区分手机、平板电脑产品档次的重要指标,而 CPU 运算速度加快,必然对应着内部 CMOS 等晶体管开通、关断转换速率的加快,而随着晶体管的开关,有一部分电能转换为热能。因此,单位时间内晶体管开关次数越频繁,产生的热能越大。产生的热量如果不能得到及时的传导,将堆积导致高温,而集成电路等半导体以及电池的性能对温度都较为敏感,高温会导致故障或寿命缩短。因此,使用热传导性能较好的金属外壳及时将热量传导出去是很重要的,而镁合金、铝合金的热传导率都比工程塑料高 180 倍以上。

  第五,金属结构件可回收性能好,利于环保。由于环保的必要性,各国纷纷通过相关法律,对电子产品提出了回收的要求。如日本于 2001 年通过《资源有效利用促进法》,明文规定笔记本电脑重量要达到 20%的回收比率;而欧盟则于2003 年提出《废弃电子回收比率法》,不但要求整机可回收使用重量比率达到75%, 其中零组件材质的可回收再生比率也要到 65%。由于金属结构件较易回收,而塑料制品则回收困难,因此金属结构件符合手机、平板电脑等消费电子类产品环保的要求。

  2、医疗手术器械领域

  ( 1)微创手术行业发展迅速

  在上世纪 90 年代之前,脾脏切除术、胆囊摘除术、疝缝补术等手术都属于“直视手术”,即医生必须打开病人腹腔、胸腔等部位才能进行治疗。这种手术不仅创伤大,病人出血和输血量较大且术后恢复期较长。随着通过很小的皮肤切口进行的微创手术试验获得成功,以及光纤内镜和微型手术器械的问世,微创手术迅速得到推广应用。

  精密金属制造主要为医疗领域提供微创手术刀片、刀杆、刀柄、止血钳等微创手术器械。微创手术器械对加工设备、加工效率、加工精度具有极高的要求,属于制造业中真正的精密领域。


  据国际咨询公司 Frost & Sullivan 统计,全球微创手术器械市场发展势头较好: 2005 年,该市场销售总额为 120 亿美元, 2006 年上升为 129 亿美元, 2011年增至 186 亿美元。 Frost & Sullivan 还预计,随着形形色色的微创手术器械新品陆续问世, 2015 年全球微创手术器械销售额可望达到 260 亿~290 亿美元的规模4。

  发达国家一直在微创手术器械市场上占据领先位置,美国独占鳌头,其约占全球微创手术器械销售额的 60%,欧洲约占微创手术器械销售额的 25%,包括中国、印度、俄罗斯、巴西和南非等在内的新兴工业国家合计占 10%,其中中国约占整个市场的 3%5。全球微创手术器械市场销售分部情况如下图所示:


  ( 2)微创手术的发展将刺激精密金属手术器械的需求

  微创技术已经历了近百年的发展史,随着 1987 年全球上第一例腹腔镜胆囊切除术成功完成,揭开了微创技术发展的新篇章。随之涌现出了大量先进的手术器械, 推动了微创技术的发展进程并慢慢走向成熟。 例如: 在微创手术中的内镜,前端插入部比以前细了很多且可灵活操作、可调整方向及角度,便于医生观察。

  医生还会对患者实施一定的措施,尽量降低患者在整个检查过程中的不适感,力求在最小的切口路径、最少的组织损伤、肌体最轻的应激反应下,完成对体内病灶的观察、诊断以及治疗。

  和传统的手术相比,微创技术降低了手术风险,并且更加人性化。例如,传统的外科手术往往要在腹部划上一条 10~15 厘米的口子,才能进行手术,而且术后要忍受恢复期疼痛,也会留下难看的疤痕,手术过程中还会发生大量失血造成恢复期体质虚弱。而微创手术只需要在病灶相应位置打出直径 0.5~1 厘米的小孔, 使微创手术工具进入人体即可, 并完全能达到与传统手术相同的手术效果。

  不仅如此, 微创技术在减轻患者痛苦的同时, 也大大改善了主刀医生的工作环境。

  昔日一场高难度手术,医生紧张地站立十几个小时,难免身体僵硬,心力憔悴。如今甚至可以坐在显示器前,根据内镜显示的图像操作微创手术工具,有利于集中精神,稳定高效地进行手术,而机械设备的标准化操作,也将人为失误的可能性降到了最低。

  目前在欧美发达国家, 微创手术技术已经基本取代了传统开腹手术并全面普及。在此方面,中国虽然起步晚,但发展迅速。目前,全国大中型城市已经普遍导入微创手术技术, 并在治疗心脏病、 妇科疾病等方面走在了全球的前列。 未来,微创外科手术不仅是当代外科医生的信念和追求, 同时也将成为未来医学发展的风向标。

  众所周知,微创手术得以顺利实现依靠的是能通过小孔的高精密的手术针刀,这些微创手术针刀基本全都是金属材质,未来微创手术对传统开腹手术的替代将大大刺激医疗手术器械的需求, 也将间接刺激上游相关医疗手术器械结构件的需求和相关精密金属制造服务业的发展。

  3、太阳能光伏领域

  ( 1)光伏行业发展迅速

  安装支架是专门用于支撑太阳能组件的金属结构支架, 用于大型的地面光伏发电站、屋顶的光伏发电系统、光伏建筑一体化等应用系统。安装支架的各活动部件可以调节安装尺寸,适用于各种尺寸组件的安装,以及不同纬度的安装。
光伏系统及精密金属安装支架


  光伏精密金属安装支架的下游客户主要为太阳能系统安装商, 其需求受到全球太阳能光伏新增装机容量影响。太阳能系统安装商主要分布在太阳能终端需求较大和光伏发电技术较高的欧盟、美国、日本等发达国家,安装支架也主要销往上述区域。当前部分太阳能组件制造商也开始采购安装支架,一部分是太阳能组件制造商为了降低风险、提高盈利能力而进入太阳能安装领域,主要以大型组件制造商为主;另一部分是为了直接与组件一起销售给系统安装商提供集成服务,主要为中小型组件制造商。

  近年来,随着世界各国对新能源开发的重视、光伏发电技术的提高以及光伏组件、多晶硅价格下降,全球光伏产业迅猛发展, 2003 年全球光伏并网装机总容量仅为 261.4 万千瓦, 2008 年该数字达到了 1,580 万千瓦, 2015 年该数字则达到了 24,226 万千瓦6,最近十年年均复合增长率高达 44.10%,最近五年年均复合增长率高达 25.64%。同时,全球新增光伏并网装机新增容量由 2003 年的 56.4万千瓦上升至 2008 年的 664.9 万千瓦, 2015 年该数字达到了 5,346 万千瓦,最近十年年均复合增长率高达 47.16%,最近五年年均复合增长率高达 43.23%。2003年至 2015 年全球光伏并网装机容量、全球新增光伏并网装机容量及各自增长率如下图所示:

  我国光伏产业发展相对发达国家较晚, 但近年来发展速度远快于世界平均发展速度。 2008 年我国光伏并网装机容量仅为 14 万千瓦, 2014 年光伏并网装机总容量就达到了 2,805 万千瓦, 2011 年、 2012 年、 2013 年、 2014 年同比增长率分别达到了 312.5%、 106.6%、 166.18%、 54.97%,我国光伏并网新增装机容量也由2008 年的 4 万千瓦增长至 2014 年的 995 万千瓦。 2008 年至 2014 年我国光伏并网装机容量、全球新增光伏并网装机容量及各自增长率如下图所示:


  ( 2)未来安装支架对太阳能光伏系统的重要性将日益提升

  尽管安装支架占整个太阳能光伏系统的投资成本的比例不高,但其安全性、可靠性、设计合理性对太阳能光伏系统具有非常重要的意义,未来安装支架对太阳能光伏系统的重要性也将日益提升。

  第一, 光伏精密金属安装支架的安全性和可靠性对太阳能光伏系统的稳定运行具有重要意义。由于需要保证约 25 年的运行时间,太阳能光伏系统对金属安装支架的安全性和可靠性有极高的要求。尤其是在恶劣气候条件下或强风口处安装的太阳能光伏系统,积雪、烈风将对金属安装支架的安全性和可靠性提出更高要求。全球范围内已建成的诸多太阳能光伏系统中,影响系统正常运行的因素往往不是组件,而是支撑组件的金属支架部分。

  第二, 光伏精密金属安装支架设计的合理性对太阳能光伏系统的正常运行具有重要影响。金属安装支架在太阳能光伏系统中的作用不仅仅是简单的支撑,在不同的环境下,金属安装支架除了支撑系统正常运转以外,跟踪式的设计要保证组件根据太远照射的角度随着季节灵活变动。

  第三,如果选用的金属安装支架设计不合理,将大幅提高太阳能光伏系统后期的维护和养护成本,对于节约成本和增加收益非常不利。

  ( 3)光伏精密金属安装支架利润水平相对较低

  虽然光伏产业在全球和我国都迅猛发展, 国家也出台了大量政策支持该行业发展,但由于光伏单位发电成本较普通发电成本高出很多,因此该行业发展还需要依靠国家直接补贴,早期大量的国家补贴使得光伏行业利润空间较大。但由于行业壁垒较低,光伏组件企业数量迅速增加使得市场竞争愈发激烈,加上海外市场需求的萎缩,我国光伏产业自 2011 年便进入低谷,大量光伏企业亏损或破产重整。 2015 年起,随着新增装机容量快速增加,光伏行业最严峻的时期已经过去,利润空间逐步改善。

  根据精密金属制造服务业的特点, 其利润空间将很大程度受下游行业发展和利润空间的影响。因此,光伏精密金属安装支架利润水平大大低于通讯设备、医疗、航空设备等高附加值行业相关产品金属结构件利润水平。另外,尽管光伏电站建设对金属安装支架的稳定性、可靠性、安全性等提出了更高的要求,但其精密程度远不如智能手机及平板电脑结构件、医疗手术器械结构件对精密度的要求,这也导致光伏精密金属安装支架利润水平相对较低。

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