一、电梯行业概况
电梯是指服务于建筑物内若干特定的楼层,其轿厢运行在至少两列垂直于水平面或与铅垂线倾斜角小于15°的刚性轨道运动的永久运输设备。也有台阶式,踏步板装在履带上连续运行,俗称自动扶梯或自动人行道。服务于规定楼层的固定式升降设备。垂直升降电梯具有一个轿厢,运行在至少两列垂直的或倾斜角小于15°的刚性导轨之间。轿厢尺寸与结构形式便于乘客出入或装卸货物。习惯上不论其驱动方式如何,将电梯作为建筑物内垂直交通运输工具的总称。
电梯原材料与零部件:电梯生产成本中,原材料占了90%以上,其中钢铁、电子器件占50%,其中钢材用于生产电梯轿厢、层门、导轨等等零部件,占了原材料成本的大部分。其他稀有金属比如稀土氧化钕,加工成钕铁硼永磁材料,用于永磁同步曳引机的生产,永磁同步曳引机相比传统蜗轮蜗杆副接触传动有绝对的优势:体积小、重量轻、传动效率提高20%以上、噪声降低5-10db、能耗低、免维修。
电梯行业产业链示意图
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二、中国电梯行业发展现状分析
据统计,中国城镇化水平和老龄化水平都在不断提高,2018年城镇人口达到8.3亿,城镇化率达到59.58%;中国60岁以上人口达到2.49亿人,老龄人口比例达到17.9%。并且,中国城镇化率和老龄化率还有进一步增加的趋势;城镇化不断提高使得土地资源有限条件下房屋建筑不断纵向发展,老龄化程度的攀升激发了各建筑的电梯配套需求,二者都是推动电梯行业发展的主动力。
2012-2018年中国城镇化水平和老龄化情况
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从中国2011-2019年中国房地产建设情况来看,据统计,房地产开发投资额在逐年增加,2018年达12.03万亿元,同比增加9.53%;房屋施工面积也在逐年增加,2018年达82.23亿平方米,同比增加5.22%;可见,中国房地产行业的建设进程在不断向前推进。
2013-2019年Q1中国房地产建设情况
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由于社会经济发展水平的不均衡,全球电梯区域市场存在较大差异。欧美和日本等发达国家电梯行业起步较早,目前电梯保有量水平已达约每200人拥有一台电梯,但由于近年来人口增长缓慢,其电梯保有量基本保持稳定,安装维保业务已成为电梯行业重要收入来源。中国、东南亚、中东等国家和地区因电梯行业起步较晚,人均电梯保有量水平较低,但近年来其经济增长迅速,大力发展基础设施建设,电梯需求增长迅速,已成为全球重要的新梯消费市场。截至到2018年,中国电梯产量为91.8万台,销量为89.9万台。
2013-2018年中国电梯产销量统计
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据统计,2012-2018年中国电梯保有量逐年增加,且增长率均保持在10%以上,但增长速度放缓。2018年全行业共生产电梯91.8万台,与2017年相比增长13.75%;截至2018年底,国内电梯注册总量达到627.83万台。
2012-2018年电梯保有量及增长
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相关报告:华经产业研究院发布的《2019-2025年中国电梯行业发展前景预测及投资战略研究报告》
三、中国电梯行业竞争格局分析
中国电梯企业数量在逐渐增加,行业竞争压力在不断增大。威尔曼2014年公布前五大客户分别为迅达、通力、日立、南通三洋电梯和四海电子(泰国),营收占比分比为65.6%、19.3%、6.6%、2.4%和1.9%,其中迅达、通力和日立三者总占比91.5%,这三家公司都是市场占有率极高国际知名电梯生产商。在较大的行业竞争压力下,拥有雄厚实力能够面临冲击的客户不仅给公司提供了良好的抗风险能力,还很有可能受益于行业集中度提升,带来业绩的稳健增长。
中国主要电梯品牌市场占有率(单位:%)
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从中国以四个一线城市目前的全国电梯保有量来看,一线城市的电梯保有量从2006年以来一直保持稳步上升趋势,并且上海的保有量在2018年将会达到25万台,深圳的增长速度最快,从2006年到2018年几乎增加了一倍多。
2016-2018年中国一线城市电梯保有量
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四、中国电梯行业发展趋势分析
电梯数量的快速增长、电梯载重量和速度的增加,只有各种相关行业技术与现有技术融合并且不断发展创新才能更有效地保障电梯的安全运行。
1、电梯硬件技术的发展趋势
(1)新技术造就新集成
从20世纪末,微机控制系统已经成为了电梯逻辑控制系统的主流,驱动技术已经全面应用了变频调速技术,使电梯速度变得更快,舒适感更强。伴随芯片技术和相关技术不断发展,在21世纪初控制逻辑系统和驱动系统逐渐融合,出现了集逻辑指令通讯和驱动一体的集成控制驱动系统。这样不但降低了设备成本,而且由于多系统融合、统一,使电梯调试实现了“傻瓜模式”,大大降低了电梯安装调试和维护的人力成本。永磁同步电机由于具备节省能源、体积小、低速运行平稳、噪声低、免维护等优点,已经成为电梯门系统和曳引系统的主流,最近一些企业已经完成了一体化控制驱动系统和永磁同步电机在门系统中的集成。这样门机可以变得更薄,增加轿厢可利用空间尺寸。而同步曳引机和一体化控制驱动系统的集成将会是未来的发展方向,电梯机房更小,安装更加智能,调试更加方便。
(2)新的驱动形式造就超高速电梯
未来建筑物会越来越高,高1000m以上的建筑物方案已经悦动于建筑师纸上,那么电梯就要更快。现在电梯的驱动方式主要分为两大类:曳引式和液压式。对于液压式电梯高载重是其优势,速度不会超过1m/s,现在高速电梯一般都是曳引式的。最快的电梯是运行在广州东塔的曳引式超高速电梯,运行速度可以达到21m/s。再提高电梯速度从曳引方式基本原理来说就困难重重了,所以需要新的电梯驱动方式。
(3)新的空间概念造就更高的空间使用率
使用传统曳引式电梯技术进行空间拓展是一个更接近现实的技术方向。在一个井道中布置多个轿厢上下运行,各个轿厢之间可以根据控制系统指令在指定空间进行拼合,人员根据交互系统信息进行轿厢转移实现到达指定楼层。
2、与相关技术更加紧密融合的软件技术发展趋势
(1)物联网、大数据打造新的电梯发展方向
物联网就是物物相连的互联网。大数据是指无法在一定时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合,是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产。
通过大数据的引入,电梯的整机设计实现了全方位的用户针对。信息采集系统可以通过判定轿厢内和侯梯厅的人员情况来智能选择电梯运行停靠楼层、运行速度及不同的调度方案。可以根据人员的性别、年龄甚至喜好制定相关的电梯开关门速度等运行参数设定。可以根据大数据汇总情况指导电梯部件设计,安全性能显著提高。根据城市区域数据、人员数据等各种大数据设计针对建筑物的电梯整机,全面提高效率和安全性能。
(2)人工智能提供更安全可靠的电梯服务
电梯产品在出厂时只是一个半成品,需要现场的安装、调试和维护才能成为合格的产品。因此电梯是否能安全运行,产品技术先进和质量优异只是其中因素一部分,专业的电梯安装、调试和维护等因素对于电梯安全也很重要。电梯行业的安装、调试、维保能力提升速度很慢,效率低,需要一种可以替代人脑的系统记录经验,并且可以根据各种信息给技术人员专业行的技术分析。
这样就可以大大提高电梯安装、调试和维保工作的质量和效率。具有人工智能的电梯系统将会完美地解决这个问题。具备智能分析的能力,并生产出一种新的能以人工智能相似的方式做出反应。系统将会具备声音识别、图像识别、视频动作分析,自然语言处理和专家系统等人工智能系统需要具备的能力。
3、电梯技术创新造就电梯行业新的发展方向
升降机具备了安全部件和装置成为了电梯,由于使用了变频技术和永磁同步技术使电梯速度可以和汽车速度相当。电子技术发展和生产工艺的提高使电梯价格大大下降,成为建筑物的标准配置。技术每一次发展都为电梯行业的发展创造了新的方向。互联网技术、物联网技术、人工智能及各种相关技术发展和渗透,电梯行业会从一个制造、销售、现场装配的传统制造型行业转变成一个基于大数据和互联网技术的新型制造服务业。每部电梯从设计开始都会根据客户的大数据进行综合分析,制定完全个性化的产品。所有生产和安装都是自动完成,所有调试维保处理都通过交互终端和技术人员完美结合。电梯行业将会成为一个互联网数据的关键节点。电梯将不仅是一个更为安全可靠的垂直运输平台,还会变成一个集数据采集、分析、实施操作于一体的集成平台。