在運動控制技術發(fā)展的早期階段，驅(qū)動器和控制器通常是分開設計和制造的，它們之間通過脈沖或各種標準接口進行通信。隨著制造業(yè)的發(fā)展，近年來客戶對于產(chǎn)品小安裝空間、低成本、高精度等方面的要求日益凸顯，驅(qū)動器和控制器傳統(tǒng)分離式設計逐漸滿足不了市場需求。因此，成本更低，體積更小、效率和精度更高的驅(qū)控一體控制系統(tǒng)應運而生。

　　圖1 驅(qū)控一體控制系統(tǒng)示意圖

　　1 中國驅(qū)控一體控制系統(tǒng)市場發(fā)展與趨勢分析

　　2015-2018年是驅(qū)控一體控制系統(tǒng)的1.0形變階段。這個階段，入局驅(qū)控一體的廠商更多地著眼于“硬件驅(qū)控一體”。隨著1.0階段的發(fā)展，入局的玩家也越來越多，驅(qū)控一體概念愈發(fā)深入人心，但這一階段的驅(qū)控一體控制技術并沒有做到真正意義上的驅(qū)控一體，產(chǎn)品的優(yōu)勢僅僅是體積和成本上的。此時，廠商們也意識到“硬件驅(qū)控一體”的不足，開始打磨和改進第一代驅(qū)控一體產(chǎn)品，2019年開始，行業(yè)步入2.0階段。

　　這一階段的驅(qū)控一體發(fā)展不再局限于物理層面的融合，還將驅(qū)動+控制在軟件層面上進行高度集成，甚至還整合了視覺處理、力控制等多功能。這樣的集成化使得驅(qū)控一體系統(tǒng)在產(chǎn)品層面具有了更好的開放性和兼容性，能夠更靈活地滿足不同的應用需求。

　　如今，中國驅(qū)控一體控制系統(tǒng)已經(jīng)歷1.0形變階段與2.0質(zhì)變的階段蛻變。經(jīng)過近十年時間的發(fā)展，中國驅(qū)控一體市場規(guī)模逐年提升，已成為全球驅(qū)控一體市場增長主要動力。

　　據(jù)MIR睿工業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2023年，全球驅(qū)控一體市場規(guī)模達11.96萬套，其中，中國驅(qū)控一體出貨量達8.25萬套，占據(jù)全球65%以上的份額。MIR 睿工業(yè)預計，到2025年中國驅(qū)控一體市場規(guī)模將超10萬套，并為全球驅(qū)控一體市場帶來超70%的貢獻值(圖2)。?

　　圖2 2019-2025年全球&中國驅(qū)控一體市場規(guī)模及前景(單位：萬套)

　　(注：數(shù)據(jù)統(tǒng)計包括：①第三方驅(qū)控一體控制系統(tǒng)的銷售量②機器人本體自研驅(qū)控一體控制系統(tǒng)的對外銷售量)

　　2 中國驅(qū)控一體控制系統(tǒng)競爭格局分析

　　從競爭格局來看，目前內(nèi)外資廠商呈現(xiàn)出較明顯的差異。

　　中國發(fā)展驅(qū)控一體技術的時間相對較短，市場上真正能在硬件和軟件上實現(xiàn)驅(qū)控一體化并在市場中得到成熟應用的廠商仍是少數(shù)。

　　目前，國內(nèi)驅(qū)控一體化控制系統(tǒng)的廠商可以分為兩類(圖3、圖4)：

　　第一類是工業(yè)機器人企業(yè)，這些企業(yè)多是自研自用，代表廠商有埃斯頓、匯川、新時達等;

　　第二類則是深耕運動控制器的第三方廠商，其產(chǎn)品主要面向更廣泛的下游行業(yè)，代表廠商有華成工控、朗宇芯、固高等。其中，華成工控是最早一批探索驅(qū)控一體未來發(fā)展的先行者，截至2023年已占據(jù)中國近55%的市場份額，在中國乃至全球均處于首位。

　　與內(nèi)資品牌不同，國外廠商在控制器和伺服驅(qū)動方面有著幾十年的先發(fā)優(yōu)勢和技術積累，掌握著先進的控制和驅(qū)動技術，其產(chǎn)品多用于高端制造場景。相比之下，由于國內(nèi)廠商起步較晚，早期產(chǎn)品多集中在中低端制造場景，近幾年開始逐漸開始向高端市場滲透。

　　國外驅(qū)控一體控制系統(tǒng)的玩家主要來自歐洲和日本：其中包括奧地利的KEBA、德國的倍福、日本的愛普生、泰志達、三菱等。

　　從廠商特點來看，由于歐美國家產(chǎn)業(yè)和分工更加專業(yè)化和細分化，控制器和驅(qū)動技術發(fā)展偏向在某一個細分領域的深入研究，因此驅(qū)控一體的方案較少。日本廠商業(yè)務范圍更廣，對于驅(qū)控一體技術的探索也更早，是國外主要的發(fā)展驅(qū)控一體控制系統(tǒng)區(qū)域。

　　相比之下，中國驅(qū)控一體技術與國外廠商在技術上尤其是軟件上仍存在一定的差距。在中國，外資的高性能高價格驅(qū)控一體控制系統(tǒng)并沒有占據(jù)很大的市場，隨著各行業(yè)競爭的加劇，用戶對于設備投入的成本更加看重，越來越多的用戶偏向使用國產(chǎn)產(chǎn)品，這也導致了一些外資廠商逐漸淡出中國市場，如日本泰志達。

　　經(jīng)過多年的發(fā)展，如今內(nèi)資的驅(qū)控一體控制系統(tǒng)在硬件和軟件上都有較大的提升，相較于外資驅(qū)控一體控制系統(tǒng)性價比更高，在中國市場占據(jù)了更大的市場份額。

　　其中，首屈一指的當屬內(nèi)資廠商華成工控，其憑借在注塑領域的先發(fā)優(yōu)勢，以及對機器人市場的提前布局，通過與行業(yè)內(nèi)客戶的深度合作，已形成規(guī)模化的成熟應用，占據(jù)著國內(nèi)市場過半的份額。

　　根據(jù)MIR睿工業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2021年工業(yè)機器人行業(yè)的復蘇帶動了驅(qū)控一體控制系統(tǒng)市場的快速增長，這一年中國驅(qū)控一體控制系統(tǒng)整體市場銷量達7.21萬套。其中，華成工控出貨超3.82萬套，分別占國內(nèi)市場52.98%、全球市場32.82%的份額，位居中國和全球首位。到2022年，中國驅(qū)控一體市場銷量增長到7.32萬套，華成工控驅(qū)控一體銷售量達3.89萬套，在中國市場占比52.83%，在全球市場占比34.07%，仍舊穩(wěn)居中國及全球出貨量第一名。

　　根據(jù)MIR睿工業(yè)最新發(fā)布的《2024年中國驅(qū)控一體控制系統(tǒng)發(fā)展報告》中統(tǒng)計，截至2023年，中國驅(qū)控一體市場銷量已超8萬套，華成工控憑借高性價比的優(yōu)勢在注塑、機床、工業(yè)機器人市場進一步拓展，銷量達到4.52萬套，占中國市場54.79%的份額(見圖5)，在全球市場占比37.79%(圖6)，連續(xù)三年占據(jù)中國和全球市場第一的寶座，市場份額進一步提升。

　　圖5 2023年中國驅(qū)控一體控制系統(tǒng)市場競爭格局

　　圖6 2023年全球驅(qū)控一體控制系統(tǒng)市場競爭格局

　　目前驅(qū)控一體控制系統(tǒng)已在部分行業(yè)、部分產(chǎn)品有了一定的規(guī)?；瘧茫缱⑺軝C械手、工業(yè)機器人、機床機械手等行業(yè)，未來發(fā)展空間巨大。如機器人市場，隨著人口紅利減弱和勞動成本上升，多行業(yè)開始加速推進“機器換人”進程，未來預計工業(yè)機器人市場將持續(xù)增長。

　　3 中國市場競爭發(fā)展趨勢分析

　　未來，第三方廠商在產(chǎn)品定制、成本、開放性等方面仍具有一定的優(yōu)勢。

　　在工業(yè)機器人控制系統(tǒng)領域，第三方控制器廠商和機器人本體自研控制器廠商兩類廠商的產(chǎn)品開發(fā)模式具有明顯的區(qū)別：

　?、? 本體廠商通常采用封閉的垂直模式，即自己開發(fā)控制系統(tǒng)，借助非開放式的通訊協(xié)議限制其他核心部件，這就導致了各家控制器的編程語言互不兼容，一些工藝文件無法通用，每家機器人本體廠商只為特定的大客戶提供深度服務甚至自己包攬集成任務。

　?、? 第三方控制器廠商通常采用更具開放性的兼容型模式：這類廠商都是運動控制領域的長期耕耘者，是運動控制技術的推廣和高水平應用下成長起來的企業(yè)。這使得這些廠商有著靈敏的市場嗅覺，從終端用戶的需求著手，結合細分行業(yè)的特性進行運動控制產(chǎn)品的定位和設計，并配合不斷豐富的適用于不同應用工藝的軟件包，同時采用開放統(tǒng)一的通信協(xié)議，為通用工藝的本體制造商，提供開箱即可Turnkey控制系統(tǒng)。

　　由于控制系統(tǒng)直接接觸終端用戶，使得用戶使用習慣+二次開發(fā)工藝顯得尤為重要，大多數(shù)本體企業(yè)都需要將機器人控制系統(tǒng)最終整合合并到自己的機器人系統(tǒng)中，第三方控制器的解決方案帶來的兼容性和可拓展性就顯得更為適用。

　　從中國市場競爭發(fā)展趨勢來看，預計未來第三方廠商在產(chǎn)品定制、成本、開放性上面仍具有一定的優(yōu)勢。

　　驅(qū)控一體控制系統(tǒng)雖然經(jīng)過多年的發(fā)展，但真正做到在硬件和軟件實現(xiàn)驅(qū)控一體化并實現(xiàn)市場化應用的廠商仍是少數(shù)，以驅(qū)控一體作為獨立業(yè)務形成營收的廠商更是屈指可數(shù)。這也說明了在驅(qū)控一體領域的競爭特點更多地體現(xiàn)為細分增量市場的競爭，由于市場基數(shù)尚小，能夠在某個細分領域?qū)崿F(xiàn)起量的廠商將具備較強的成長性。作為最早提出驅(qū)控一體概念的廠商之一，華成工控在注塑機機械手系統(tǒng)、機床上下料機械手系統(tǒng)、沖壓機械手系統(tǒng)、多關節(jié)機器人系統(tǒng)都推出了相關的驅(qū)控一體控制系統(tǒng)產(chǎn)品，并在注塑機械手、工業(yè)機器人核心應用領域形成一定的規(guī)模起量，進入快速成長期。

　　圖7 華成工控驅(qū)控一體產(chǎn)品家族

　　https://www.hc-system.com/news/1012.html

　　值得關注的是，華成工控在2023年針對多關節(jié)機器人領域開展重點研發(fā)，基于對市場需求的深刻理解和快速響應能力，經(jīng)過近一年的研發(fā)和嚴格的測試，于2024年下半年推出了全新的QC-R6M—新一代板卡級驅(qū)控一體控制系。QC-R6M的問世，不僅標志著其在工業(yè)機器人核心控制技術方面再次邁出了堅實的一步，更為多關節(jié)機器人的性能提升和應用拓展開辟了新的可能性。

　　4 驅(qū)控一體控制系統(tǒng)未來市場展望

　　驅(qū)控一體從誕生至今，產(chǎn)品技術已經(jīng)經(jīng)歷數(shù)次的優(yōu)化和迭代，從“硬件驅(qū)控一體”到“軟硬件驅(qū)控一體”，無論是易用性、靈活性還是可靠性等方面都得到了較大的提升，目前已廣泛應用于注塑機械手、機床上下料機械手、SCARA機器人、小六軸機器人、倉儲物流、包裝等行業(yè)領域。隨著市場對驅(qū)控一體控制系統(tǒng)的接受度不斷提高，驅(qū)控一體控制系統(tǒng)憑借其集成化、高性能優(yōu)勢，有望應用于更多細分行業(yè)領域。

　　與此同時，國內(nèi)外廠商也將展開更激烈的角逐。國外廠商有著長期的先發(fā)優(yōu)勢和技術積累，掌握著先進的控制和驅(qū)控技術，未來，憑借這些技術積累和品牌影響力，仍將在高端市場占據(jù)一定的份額。而國產(chǎn)廠商由于起步相對較晚，近幾年才開始逐漸向高端市場滲透，隨著國產(chǎn)廠商在某一細分領域的技術沉淀，憑借其本土化、高性價比、服務響應的優(yōu)勢，有望在高端市場形成定點突破，兩者將在高端市場展開精彩的較量。

　　從產(chǎn)品技術層面來說，不遠的將來驅(qū)控一體將迎來3.0階段。這一階段的驅(qū)控一體系統(tǒng)將不再是簡單的執(zhí)行功能，而是成為具備智能決策能力的工控智能體。

　　這意味著驅(qū)控一體系統(tǒng)將能夠通過工業(yè)自動化技術、人工智能技術和物聯(lián)網(wǎng)技術等實現(xiàn)智能感知、自主決策和自適應優(yōu)化，進一步提升系統(tǒng)的性能和靈活性。同時，隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等技術的發(fā)展，驅(qū)控一體控制系統(tǒng)不再是孤立的產(chǎn)品，而是整個智能工廠生態(tài)系統(tǒng)的一部分，因此，構建開放兼容的生態(tài)系統(tǒng)，促進與上下游產(chǎn)業(yè)鏈的合作，將是未來競爭的關鍵因素之一。