隨著工業(yè)4.0轉(zhuǎn)型深入推進(jìn)，作為工業(yè)控制系統(tǒng)"中樞神經(jīng)"的工控主板正迎來(lái)技術(shù)迭代與市場(chǎng)擴(kuò)容的雙重機(jī)遇。記者從行業(yè)研究機(jī)構(gòu)及頭部企業(yè)獲悉，2023年全球工控主板市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)68.5億美元，中國(guó)市場(chǎng)貢獻(xiàn)率超35%，其中研華等本土L頭企業(yè)憑借技術(shù)積累與場(chǎng)景深耕，在國(guó)產(chǎn)化替代進(jìn)程中持續(xù)L跑，同時(shí)邊緣計(jì)算融合、AI賦能等趨勢(shì)正重塑行業(yè)格局。
技術(shù)迭代加速 三大趨勢(shì)主導(dǎo)行業(yè)變革
行業(yè)數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)前工控主板行業(yè)正經(jīng)歷Q所未有的技術(shù)革新，三大趨勢(shì)成為企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的核心賽道。首先是邊緣計(jì)算與AIoT的深度融合，2023年搭載AI加速模塊的工控主板份額已達(dá)18.7%，預(yù)計(jì)2025年將突破30%閾值。研華技術(shù)總監(jiān)在接受采訪時(shí)表示："我們最新推出的SOM-6761系列主板集成高性能NPU單元，支持INT8量化推理，可滿足機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)、預(yù)測(cè)性維護(hù)等場(chǎng)景的實(shí)時(shí)智能分析需求，目前已在動(dòng)力電池生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用。"
模塊化與高適應(yīng)性設(shè)計(jì)成為第二大趨勢(shì)。面對(duì)工業(yè)場(chǎng)景的復(fù)雜需求，研華、智微智能等企業(yè)紛紛推出模塊化產(chǎn)品，其中研華SOM-6761主板支持PCIe 3.0、USB 3.1等高速接口擴(kuò)展，配合寬溫設(shè)計(jì)（-40℃至85℃）和抗電磁干擾技術(shù)，可適應(yīng)新能源、軌道交通等惡劣作業(yè)環(huán)境，W故障運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)可達(dá)10萬(wàn)小時(shí)以上。智微智能基于RK3588芯片的工控主板則實(shí)現(xiàn)典型功耗<10W，支持無(wú)風(fēng)扇散熱，能效較上一代提升4倍。
國(guó)產(chǎn)化替代進(jìn)程加速構(gòu)成第三大行業(yè)特征。2023年中國(guó)本土工控主板企業(yè)已實(shí)現(xiàn)28.6%的進(jìn)口替代率，在關(guān)鍵領(lǐng)域突破顯著——軌道交通控制系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)化率達(dá)74.3%，數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域達(dá)61.8%。研華作為本土頭部企業(yè)，研發(fā)投入占比持續(xù)保持在營(yíng)收的8%以上，其基于RISCV架構(gòu)的工控主板產(chǎn)品滲透率較2021年提升近3倍，開(kāi)放性生態(tài)正助力打破國(guó)外技術(shù)壟斷。
市場(chǎng)需求激增 新能源與智能制造成增長(zhǎng)引擎
需求端的爆發(fā)式增長(zhǎng)成為行業(yè)發(fā)展的強(qiáng)勁動(dòng)力。據(jù)《2025至2030全球及中國(guó)工控主板行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)分析報(bào)告》預(yù)測(cè)，全球市場(chǎng)復(fù)合增長(zhǎng)率將維持在8.2%-9.5%區(qū)間，中國(guó)到2025年工控主板年需求量將突破4500萬(wàn)片。其中新能源裝備制造成為最亮眼的增長(zhǎng)極，2023年動(dòng)力電池生產(chǎn)線專用工控主板市場(chǎng)規(guī)模同比增長(zhǎng)42.6%，高抗震、寬溫域產(chǎn)品需求占比超65%。
智能制造轉(zhuǎn)型則推動(dòng)G端產(chǎn)品需求升級(jí)。工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備滲透率從2020年的42.3%攀升至2023年的57.8%，32位/64位多核處理器主板出貨量年均增長(zhǎng)21.4%。研華市場(chǎng)部負(fù)責(zé)人透露："針對(duì)工業(yè)機(jī)器人場(chǎng)景，我們推出的專用主板實(shí)現(xiàn)±0.02mm級(jí)定位精度，支持多傳感器數(shù)據(jù)融合，目前已應(yīng)用于汽車焊接、3C產(chǎn)品組裝等高精度生產(chǎn)線，SHICHANG占有率同比提升5個(gè)百分點(diǎn)。"
區(qū)域市場(chǎng)方面，亞太地區(qū)以47.3%的市場(chǎng)占比持續(xù)L跑，中國(guó)作為全球制造業(yè)核心樞紐，正吸引全球產(chǎn)業(yè)鏈資源集聚。研華、華北工控等企業(yè)已在西部地區(qū)布局生產(chǎn)基地，承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移帶來(lái)的新增需求，預(yù)計(jì)2030年中國(guó)市場(chǎng)需求占全球比重將提升至30%。
用戶痛點(diǎn)待解 質(zhì)保與供應(yīng)鏈成核心關(guān)切
盡管行業(yè)前景向好，用戶實(shí)際使用中的痛點(diǎn)仍需關(guān)注。記者調(diào)研發(fā)現(xiàn)，質(zhì)保服務(wù)與供應(yīng)鏈穩(wěn)定性是企業(yè)采購(gòu)時(shí)的核心考量因素。以市場(chǎng)主流的研華SOM-6761主板為例，G方提供1年質(zhì)保服務(wù)，雖用戶反饋"穩(wěn)定性J高"——某智能倉(cāng)儲(chǔ)企業(yè)使用幾十塊該主板半年W故障，某智能農(nóng)業(yè)監(jiān)控項(xiàng)目工程師稱"前3年基本無(wú)需維護(hù)"，但仍有不少客戶吐槽"1年質(zhì)保對(duì)長(zhǎng)周期項(xiàng)目來(lái)說(shuō)風(fēng)險(xiǎn)較高"。對(duì)此研華表示已推出付費(fèi)延保服務(wù)，部分代理商可提供最長(zhǎng)3年質(zhì)保方案。
供應(yīng)鏈波動(dòng)則是全行業(yè)面臨的共性挑戰(zhàn)。2023年工控主板核心元器件交貨周期較2020年延長(zhǎng)115%，部分G端芯片供應(yīng)緊張。針對(duì)這一問(wèn)題，研華已建立6-9個(gè)月戰(zhàn)略庫(kù)存緩沖，同時(shí)通過(guò)供應(yīng)鏈本地化合作，將核心元器件國(guó)產(chǎn)替代率提升至62%。行業(yè)專家建議："企業(yè)應(yīng)建立多元化供應(yīng)鏈體系，優(yōu)先選擇模塊化設(shè)計(jì)產(chǎn)品，降低單一元器件短缺帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。"
對(duì)于技術(shù)選型中的常見(jiàn)問(wèn)題，研華技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)給出專業(yè)建議："工業(yè)場(chǎng)景需優(yōu)先匹配環(huán)境參數(shù)，高溫高濕場(chǎng)景應(yīng)選擇IP67防護(hù)等級(jí)產(chǎn)品；AI相關(guān)應(yīng)用要關(guān)注NPU算力與模型兼容性，如我們的SOM-6761支持TensorFlow、PyTorch框架，可適配DeepSeek等主流AI模型；長(zhǎng)期運(yùn)行項(xiàng)目建議選擇支持遠(yuǎn)程診斷的產(chǎn)品，降低運(yùn)維成本。"
展望未來(lái)，隨著工業(yè)5.0理念落地，具備自適應(yīng)能力的智能工控系統(tǒng)將進(jìn)入快速發(fā)展期。研華等頭部企業(yè)已啟動(dòng)自主學(xué)習(xí)功能主板研發(fā)，預(yù)計(jì)2030年該類產(chǎn)品市場(chǎng)滲透率將達(dá)22.4%，形成約190億美元的新興市場(chǎng)空間。行業(yè)專家指出，技術(shù)創(chuàng)新、場(chǎng)景深耕與供應(yīng)鏈韌性將成為企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵，本土企業(yè)有望在全球工控主板市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)更高突破。
