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2020年的惯性导航产业市场

来源:信息发布     编辑:信息发布人员     发布时间:2020年08月10日     浏览次数:         

  惯性导航设备可以为载体提供航向、位置、姿态、速度等基本物理信息,是信息化装备中最核心的传感设备之一。惯性导航技术是最重要的军用技术之一,可以毫不夸张的说,惯性导航的发展水平直接影响了一个国家的武器装备的先进性。据测算,我国军用惯性导航每年的市场规模约在130亿元左右。

  随着成本的降低和需求的增长,惯性导航的适用范围已经扩展到民用领域,甚至在机器人、摄像机、儿童玩具中被广泛应用。随着民用领域的持续扩张,我国惯性导航的市场前景不可估量。

  全球惯性导航市场规模预计2020年将达到88.7亿美金,2016~2020年复合增长率为13.81%。根据Markets and Markets 在2016年1月发布的预测报告,受益于飞机数量的增加、对导航精度的要求提高以及部件的微小型化和低成本等,2015~2020年全球惯性导航市场将以复合年增长率(CAGR)13.81%的速度增长,由2015年的46.4亿美金增长到2020年的88.7亿美金。

  全球惯性技术开发分为四个层次,目前我国居第三层次,具备部分研发能力。根据美国国防部的统计数据,美国防部把从事惯性技术领域研究和开发的国家分为 4 个层次:属于第一层次的有美国、英国和法国,完全具备自主研究和开发惯性技术能力;属于第二层次的有俄罗斯、德国、以色列和日本,具备大部分自主研发能力;属于第三层次的有中国、澳大利亚、加拿大、瑞典、乌克兰,具备部分研发能力;属于第四层次的有韩国、印度、巴西、朝鲜、瑞士、意大利等,具备较为有限的惯性技术研发能力。

  美国的霍尼韦尔、诺格和法国的赛峰为全球惯性技术领域顶尖企业。目前,美国主要的惯性导航技术企业包括:霍尼韦尔、诺格企业、大西洋惯性系统、亚诺德半导体(ADI)和吉尔福特等;法国主要的惯性导航技术企业包括赛峰、iXblue、泰雷兹公海彩船等。其他国家主要的惯性技术企业包括:英国BAE 系统企业;德国博世企业;俄罗斯物理光学、陀螺仪光学、拉明斯克仪表厂和Optolink;日本航空电子工业、三菱精密;挪威Sensonor 等。

  惯性导航产业链主要分为器件制造、模块组装和App设计两个层级。在产业链上游,惯导系统元器件主要包括电子元器件、惯性器件和其他参考信息设备;产业链中游主要产品包括信息采集处理模块、测量单元模块和卫星测姿模块,以及对各模块进行系统集成和App设计。

  惯性器件是核心装置,在惯导系统领域中制造难度最大,价值占比最高,但毛利率水平低于中游。产业链上游惯性器件研发和制造难度最大,价值量也相对较高,但其毛利率低于中游模块组装和App设计。

  目前我国在中低端陀螺仪已基本实现了国产化,高端陀螺仪仍依赖进口。对于精度需求不高的民用惯导系统,上游陀螺仪供给充分,价格稳定。

  民营企业多集中在中游。产业链中游主要根据下游客户对惯性产品需求及实际工作环境将上游厂商生产的标准化惯性器件进行惯性技术测试等相关工序,并根据参数及目标工作环境调整惯性技术系统以对惯性器件进行纠偏、补偿等,结合集成相关功能性芯片、基础元器件等。并选用适当算法、参数,开发适合客户行业及工作特点的App,最终进行系统集成形成能为下游终端用户直接应用的惯性技术产品。

  下游应用领域包括军用和民用两部分,军用市场基本被国内军工企业占据,民营企业集中在民用市场。

  军用领域方面,惯导系统在舰艇船舶、航空飞行器、航天飞机、制导武器、陆地车辆、机器人等装备上均有所应用。我国军工企业具备惯性技术全产业链的生产能力,大部分的军用惯性市场被军工企业占据。

  民用市场包括大地测量、石油钻井、电子交通、汽车安全、消费电子等领域,民营上市企业中仅有耐威科技具备MEMS传感器(含陀螺仪)的生产能力,且MEMS传感器的生产具有规模效应,规模越大,成本越低,竞争力越强。

  目前,军用惯性技术主要向着高性能和高可靠性发展,民用市场则向高精度、低成本和小型化方向发展。国内具备惯性传感器研究和制造实力的多集中在军工企业,民营企业主要参与中游惯导系统设计和制造。

  每年我国军用飞机惯导系统市场空间约为25亿元左右。根据 World Air Force 估计,我国各式在役军用飞机合约计3000 架。按照四年的惯导系统更换周期计算,每年将有750架飞机进行惯导系统更新;新增需求方面,每年新增约90 架各式军用飞机;按照每架飞机装备主副两套惯导系统、每套惯导系统150 万元的价格计算,我国每年军机惯导系统需求约为1680 套,市场空间约为25.2亿元。

  精确制导武器导弹和制导炸弹领域惯性导航系统市场空间约为68亿元。目前,我国部队正在进行国防现代化建设,装备支出比例可能有所提升。按照2018年国防支出35%为装备支出计算,装备经费约为3874.5 亿人民币。参照美国导弹和弹药申请经费占总采办经费的8.7%,预计我国目前各类导弹市场规模约为340亿元,制导系统约占总成本的40%,导弹武器制导系统的市场空间为136 亿元左右。惯性技术作为导弹和制导弹药中最常采用的制导技术之一,其在制导系统中所占比例预计为1/2。

  航天领域航天惯导市场空间约6.24亿。2017年我国航天器发射次数为18次,航天器发射数量为34次,按运载火箭和卫星均需求4个惯性测量单元,则每年至少需求208套惯性测量单元,按照每套300万元计算,每年市场空间约为6.24亿。

  地面装甲车辆每年陆军装甲车辆惯导系统的市场空间约 8.72亿元。除主战坦克和装甲步兵车辆外,我国目前已有牵引火炮、自行火炮和自行火箭炮车等装甲车辆装备也将进入更新换代过程,预计未来装备支出增速略高于军费支出,按照每年10%计算,则每年更换数量约为1000 辆,陆军各类装甲车辆每年列装数量总计约为2180 辆,按照每套惯导系统40 万元计算,每年市场空间约为8.72 亿元。

  海军舰船我国海军舰船惯导系统每年市场空间约为4.8亿元。目前,我国海军装备各类作战舰艇约为 260 艘,每艘舰艇装备2 套惯导系统,整体需求数量为520 套左右,按照惯导系统使用寿命4 年计算,每年惯导系统存量替换市场约为130 套;同时,我国每年新增大型水面舰艇和潜艇约15 艘,预计每年舰载惯性导航系统需求为30套,合计需求160 套,按照每套惯导系统300 万元计算,海军舰船惯导系统每年市场空间约为4.8 亿。

  在无人机领域。据艾瑞咨询预计,2025年中国民用无人机市场规模将超过700亿元,其中航拍及娱乐300亿元,农林植保 200亿元,安防150 亿元,电力50亿元,其它50亿元。保守按照惯性产品价值占比10%估算,2025年中国民用无人机领域惯性导航产品市场空间可达 70 亿元以上。

  消费电子和汽车领域。2020年我国 MEMS 惯性传感器市场将达到 150亿。

  石油勘探领域。按照近几年石油和天然气固定资产投资完成额的增速推算,不考虑惯性技术石油测斜仪占比的提高,2018年市场空间约为16 亿左右。以此估算每年石油勘探市场空间约为14亿左右。

  电子路考领域。截至2017年6月底,我国共有驾校16743所,教练车达75万辆左右。按每套系统单价7000元,有10%的教练车安装了智能驾考系统计算,则市场空间约为9.24亿。对于智能驾考系统来说,其使用寿命一般为3~5年,以此估算每年驾考系统使用空间约为2.3亿左右。

  移动通信领域。截至2018年2月9日,我国共有2876个县级行政区,大约有近3000只武警中队、3000个县级公安局和1800个政府应急管理部门(包含政务、地震、水利、交通等),若每个部门配置2个车载动中通设备,则市场需求达1.5万套;船载动中通需求来自于海警、海监船,根据伦敦国际战略研究所统计,中国海警有370艘舰船,海监有400余艘执法船,则市场空间也有近千套。根据星网宇达招股说明书显示,动中通单价约为30~60万/套,按照45万/套计算,移动通信整体市场空间在72亿以上。

  高速铁路领域。2018年至2020年轨道检车小车需求约为 625辆,平均每年市场空间约为1.77 亿左右。

  (摘编自“MEMS咨询”)

  

  

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