自动化仪器仪表分类、壁垒、市场规模、应用领域及成长性如何？

赋能国民经济支柱行业，行业壁垒高。

仪器仪表是促进国民经济发展的基础性、战略性产业。仪器仪表是工业机器的“五官”， 种类繁多，应用广泛。根据不同的应用场景，仪器仪表行业可以细分为工业自动化仪器仪表、 专用仪器仪表、科学测量仪器、电工仪器仪表以及仪表材料和元器件，行业呈现大市场、小 细分、多品种、多应用的特点。川仪股份所处工业自动化控制系统装置制造业，是仪器仪表 行业的第一大分支。

自动化仪器仪表的主要作用是测量、显示和记录某种状态发生的变化，并对变化量进行 有效的控制。工业自动化仪器仪表横跨电子信息和高端装备两大领域，即“系统”+“装置”： “装置”包括压力/差压变送器、流量计、调节阀、温度计、分析仪表等，位于整套系统的 感知层面，主要承担数据采集和设备工作调节的作用； “系统”即工业控制用计算机系统，属于控制层面和管理层面，作为工厂的“大脑”，是在工 业生产过程中，对工艺参数进行检测、显示及控制的“信息装置”。

自动化仪器仪表是流程自动化行业不可或缺的一环。从企业生产的工艺特征来分类，可 分为离散型生产和流程型生产，川仪股份主要从事的工业自动化仪器仪表业务，下游主要应 用于流程工业，其最终目的都是在生产效率和生产质量的提升、减少人工成本、保证生产环 境、减少安全事故等方面提供精准保障。 离散行业：生产过程被分解成多个加工任务来完成，把多个零件经过一系列并不连续的 加工装配成最终产品的过程（即部件可分割并行生产），制造过程易数字化，强调个性化 需求和柔性制造，代表性的行业如汽车、船舶、电子设备、机械、服装等制造业。 流程行业：生产过程按照连续的生产流程进行，是物料均匀且生产流程的顺序性很强的 制造行业，任一工序出现问题必然会影响整个生产线和最终的产品质量；基于物理或化 学反应进行生产作业，生产过程大多是在高温高压、有毒有害、易燃易爆等危险环境下 进行，因此需要严格的过程控制和安全性措施，具有工艺过程相对固定、生产周期短、 产品规格少但批量大等特点，如石油石化、冶金、电力、煤炭等行业。

自动化仪器仪表行业壁垒高：1） 专业性强，技术壁垒高。从技术层面看，工业仪表行业为技术密集型行业，以控制科 学及工程、仪器科学与技术为基础，融合机械学、物理学、化学、光学以及电力电子 技术、计算机技术、软件技术、通信技术等于一体，生产工艺复杂，需要较强的技术 实力和技术储备；从人才层面看，需要掌握复杂生产工艺的技术人员和高技能的技术 工人，熟悉用户需求且能提供解决方案和技术服务的销售工程师等专业人才；从下游 需求看，流程工业生产环境恶劣，大多面临高温、高压、高湿等工况，对仪器仪表产 品的质量要求（安全性、可靠性等）极为苛刻。

2） 研发周期长，前期投入大。高端仪器仪表品类众多，同一品类甚至同一品名的仪器都 存在技术路线的重大差异。企业前期研发费用高，若研发成果转化不明显，则会对经 营业绩造成沉重负担；若企业对高性能产品的关键技术掌握不够，在中低端市场以低 价竞争，则造成企业利润薄弱，后续资源投入不足，导致恶性循环。 3） 试错成本高，市场接受缓慢。仪器仪表在流程工业资本开支的比例不高，根据国资报 告杂志社，仪器仪表在大型装置中价值占比一般不超过 10%，但仪器仪表对工业连续 稳定、高效生产运行起到关键作用，一旦出现项目停产或者生产事故带来的处置成本 很高，包括经济成本、人身安全、以及问责成本。因此，客户要求产品长期可靠实用， 需要厂商具备多年设计、生产、运行、服务积累的经验及良好的品牌形象，方能得到 认可，产品验证周期较长，且对现有供应商粘性较强。现阶段客户更倾向于使用品牌 积累悠久、售后服务完善、有长期合作历史的外资供应商；内资品牌由于过去产品可 靠性、稳定性不高等原因，尚未完全进入终端客户供应体系。

4） 定制化特点，高度依赖客户的使用反馈和行业 know-how 积累。工业仪表在中高端应 用场景复杂，技术性能指标等要求更为严格，核心难点是特殊工况的适应性以及 24 小时连续作业的稳定性和可靠性。由于产品有定制化开发的特点，因此产品在开发和 升级迭代过程中，依赖客户提供应用场景的信息输入，需要根据客户反馈的信息进行 持续调整。目前仪器仪表在中高端应用领域国产化率较低，终端客户尚未对内资开放 供应链，我国仪器仪表发展之路任重而道远。

仪器仪表行业万亿市场，工业自动化仪表为第一大细分领域。根据国家统计局数据，2023 年中国仪器仪表行业主营收入规模达到 10112 亿元，2019-2023 年 CAGR 为 8.7%。细分市场 来看，根据上海仪器仪表行业协会数据，2021 年中国工业自动控制系统装置制造主营收入为 3685 亿元，占仪器仪表比重达到 40.49%，为仪器仪表第一大细分子行业。短期看，随着下游 石油化工、电力等资本开支逐步修复，叠加设备更新换代提供稳定需求，长期看，流程行业 自动化、智能化程度持续提升，仪器仪表需求有望保持稳健增长。

下游市场分散，整体周期性不明显： （1）石油化工：工业仪器仪表在石油化工生产中扮演重要作用。石油化工产业以石油和 天然气为原料，通过复杂的生产程序制造出各种产品。炼化行业可以细分为炼油和化工两部 分，通过对炼油产品的进一步加工，可以生成乙烯、丙烯和对二甲苯等基础化工原料。随着 新技术呈现和市场需求不断变化、石油加工流程日趋复杂、从早期单一燃料油生产逐渐转向 炼化一体化生产，推动炼油与化工产品生产协同发展。同时我国石化企业深入推进炼化转型 升级，稳步发展化工新材料业务，持续优化产品结构。石油化工行业需要利用仪器仪表进行 数据和信息的测量和传输，如压力仪表、流量仪表、温度仪表以及物位仪表，其运行性能直 接影响石油化工生产的稳定性、可靠性和安全性，尤其是化工领域，化学反应的环境、种类 要求较高，对自动化产品的需求更大；同时，炼油一体化带来生产产业链的延长，以及控制 难度加大，对仪器仪表的依赖度有望进一步提升。

（2）冶金领域：工业仪器仪表对钢铁生产监控、集中控制管理等起到重要作用。冶金领 域是研究从矿石等资源中提取金属或金属化合物，并制成具有良好的使用性能和经济价值的 材料的工程技术领域。冶金工业是指开采、精选、烧结金属矿石并对其进行冶炼、加工成金 属材料的工业部门，按照材料类别分为黑色冶金（铁、铬、锰及其合金）与有色冶金（非黑 色金属）。钢铁冶金属于高耗能、高污染行业，使用并推广自动化工业仪器仪表是解决冶金行 业发展瓶颈的必经之路。 （3）核电领域：工业仪器仪表是核电站安全稳定运行的前提保障。核电仪器仪表是用于 测量核电站各系统的物质成分与性能参数、电离辐射量以及控制涉及电离辐射设备的仪器， 主要包括通用仪器仪表、核设施仪器仪表、辐射防护仪器仪表等，常见的产品有温度仪表、 压力仪表、流量仪表、液位仪表、振动测量仪表、位移测量仪表、密度测量仪表、氧气计、 硼表、辐射监测仪表、阀门、安全控制系统等。核电仪器仪表在核电站安全稳定运行方面发 挥着重要作用。

行业周期性整体与宏观经济有较大相关性。石油化工行业是川仪股份较为侧重的重点领 域。石化工业是强周期行业，景气水平与经济、石油价格密切相关。 炼油环节增长放缓，但落后产能过剩带来置换需求。 近年来，行业资本开支增速趋于平稳状态。从短期来看，由于原油价格处于高位，终端 消费疲软 CCPI 下行，化工企业价差处于历史低位，抑制资本开支。 我国炼油能力增长有所放缓，根据《中国石油集团经济技术研究院》，2023 年我国炼油总 能力达到 9.36 亿吨/年，同比增加 1200 万吨/年。根据《石化和化工行业“十四五”规 划指南》，依据原油一次加工能力的大小，可以将炼厂分为大型（1000 万吨/年以上）、中 型（500~1000 万吨/年）和小型（500 万吨以下），小型炼厂基本不具备发展下游化工的 资源条件，应以淘汰整合为主要方向，目前我国落后产能仍然较多，中小装置规模占比 较大。从长期来看，化工行业园区化后集中度提升，头部企业倾向于自建项目而非并购， 中尾部产能淘汰过程中未来一定程度上有望保证资本开支的投入。

设备更新+自动化率提升，仪器仪表行业中长期成长性确定。根据国家统计局数据，总体 看，仪器仪表固定资产投资增速波动幅度弱于石油、煤炭、电力、钢铁等周期行业固定资产 投资增速，且在周期行业固定资产投资增速下滑的年份中，仪器仪表资本开支仍保持正增长， 弱周期属性凸显。 ①政策推动设备朝智能化、自动化等方向更新换代。2024 年 2 月，在中央财经委员会第 四次会议上，习近平强调“推动新一轮大规模设备更新和消费品以旧换新”，3 月国务院总理通 过《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》，聚焦钢铁、有色、石化、化工、建材、 电力、机械、航空、船舶、轻纺、电子等重点行业，大力推动生产设备、用能设备、发输配 电设备等更新和技术改造”。3 月 27 日，工信部、发改委等七部门联合印发《推动工业领域设备更新实施方案》，集中关注装备制造、光伏及重点用能行业，高技术设备、重点用能设备、 环保装备等设备更新换代。

②节能降耗、提质增效、安全要求驱严，流程工业自动化水平仍有提升空间。2024 年 1 月，工业和信息化部等 9 部门联合发布《原材料工业数字化转型工作方案（2024—2026 年）》， 进一步明确了石化化工行业“推进企业在生产控制、安全环保等重点环节加快新型工业网络、 仪器仪表、智能装备设备、关键软件和系统等基础填平补齐和改造提升”；钢铁行业“加快推 进设备监控、诊断、运维远程化”，“加快自动化程度低的老旧设备改造升级，加大新设备投 入，促进设备更新换代，提升基础自动化水平”；建材行业“加速智能分析优化系统在建材生 产中的推广应用，提升感知、控制、决策、执行等环节数字化水平”。在节能降耗、设备更新 等目标推动下，流程行业智能化、自动化投入长期趋势向上，对工业自动控制系统装备的投 资有望持续增长。