工业齿轮箱市场 – 全球行业规模、份额、趋势、机遇和预测,按类型(斜齿轮、行星齿轮、蜗杆齿轮和其他)、按设计(平行轴、斜轴和其他)、按最终用户(物料搬运、汽车、建筑、发电和其他)、按地区、竞争情况细分,2018-2028 年
Published on: 2024-12-08 | No of Pages : 320 | Industry : Power
Publisher : MIR | Format : PDF&Excel
工业齿轮箱市场 – 全球行业规模、份额、趋势、机遇和预测,按类型(斜齿轮、行星齿轮、蜗杆齿轮和其他)、按设计(平行轴、斜轴和其他)、按最终用户(物料搬运、汽车、建筑、发电和其他)、按地区、竞争情况细分,2018-2028 年
预测期 | 2024-2028 |
市场规模 (2022) | 246.6 亿美元 |
复合年增长率 (2024-2028) | 5.08% |
最大市场 | 亚太地区 |
增长最快的细分市场 | 发电 |
市场概览
2022 年全球工业齿轮箱市场价值为 246.6 亿美元,预计在预测期内将以 5.08% 的复合年增长率增长。机器人化的日益普及推动了全球市场的扩张。此外,工业 4.0 与物联网和人工智能等技术的快速融合进一步推动了这一增长。此外,旨在减少噪音污染的有利政府法规也为工业齿轮箱市场提供了支持。此外,建筑和建筑活动的增加也推动了全球市场的增长。
关键市场驱动因素
工业自动化和工业 4.0 集成
工业自动化和工业 4.0 技术的集成是全球工业齿轮箱市场的主要驱动力。工业 4.0,也称为第四次工业革命,其特点是利用智能互联技术来增强制造流程并提高生产力。在此背景下,工业齿轮箱在促进自动化机械内高效的动力和运动传输方面发挥着至关重要的作用。
自动化和工业 4.0 计划需要对机械和流程进行精确控制,这可以通过使用伺服电机和齿轮箱来实现。伺服齿轮箱专门设计用于提供精确和动态的运动控制,使其成为机器人系统、数控机床、输送系统和其他自动化设备中不可或缺的组件。
此外,工业 4.0 需要收集和分析来自工业机械的数据,从而实现预测性维护和制造运营优化。配备集成传感器和物联网连接的工业齿轮箱通过提供有关其性能、温度和润滑状态的实时信息,为这种数据驱动方法做出了贡献。这些宝贵的数据可用于主动安排维护,从而减少停机时间并提高整体设备效率 (OEE)。
随着各行各业继续采用自动化和工业 4.0 原则来增强竞争力和提高效率,对支持这些技术的先进工业齿轮箱的需求预计将大幅增长。
可再生能源发电的扩张
可再生能源发电的扩张,特别是风能和太阳能,是全球工业齿轮箱市场的重要驱动力。齿轮箱在将风力涡轮机和太阳能跟踪系统的低速高扭矩运动转换为适合发电的高速旋转方面起着至关重要的作用。
随着世界越来越多地采用更清洁的能源,可再生能源领域对工业齿轮箱的需求正在大幅增长。陆上和海上风力涡轮机都依靠齿轮箱来放大叶片低速旋转的转速,从而驱动发电机发电。
风力涡轮机的趋势是更大、更强大,旨在提高能源产量,这就需要先进、可靠的齿轮箱能够承受更大的负载和应力。同样,太阳能跟踪系统依靠齿轮箱实现精确运动,它可以优化太阳能电池板的方向,以最大限度地利用全天的阳光。齿轮箱在确保太阳能发电系统的效率方面起着至关重要的作用。随着世界各国政府和企业投资可再生能源项目以减轻温室气体排放和应对气候变化,预计对风能和太阳能专用工业齿轮箱的需求将保持强劲。
基础设施开发和建设
全球基础设施开发和建设行业仍然是工业齿轮箱市场的主要催化剂。基础设施项目涵盖广泛的应用,包括建筑机械、物料搬运设备和运输系统,所有这些都需要各种类型的工业齿轮箱进行动力传输和运动控制。
挖掘机、推土机和起重机等建筑机械严重依赖齿轮箱将动力从发动机高效传输到机械部件,从而实现挖掘、起重和重型材料移动等关键功能。新兴经济体城镇化、工业化和基础设施投资的激增推动了对建筑机械的需求,从而推动了对可靠和高性能变速箱的需求。
此外,包括输送系统、斗式提升机和传送带在内的物料处理设备都依靠变速箱实现无缝和受控的物料移动。物流、仓储和电子商务行业的扩张导致物料处理应用中对工业变速箱的需求增加。
此外,铁路和机场和港口的传送带等运输系统需要变速箱才能高效运行。这些系统对于乘客和货物的运输至关重要,对现代化、高容量运输基础设施的需求推动了对先进变速箱解决方案的需求。
总之,全球工业变速箱市场受到工业自动化和工业 4.0 的整合、可再生能源发电的扩张以及全球正在进行的基础设施开发和建设项目的推动。这些驱动因素凸显了工业齿轮箱在各个行业和应用中所发挥的关键作用,随着技术的进步,其重要性预计将继续增长。
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主要市场挑战
对能源效率的需求不断增加
全球工业齿轮箱市场面临的主要挑战之一是对节能解决方案的需求不断增加。随着全球各行各业都在努力减少碳足迹和运营费用,能源效率已成为机械设备设计中的首要考虑因素。
工业齿轮箱是各种工业应用中不可或缺的组件,必须遵守严格的能效标准。满足这些提高能源效率的要求需要开发和制造先进的齿轮箱设计和材料。工程师和制造商必须不断创新,旨在最大限度地减少摩擦、减少热量产生并优化变速箱内的动力传输。
此外,变速箱必须在更广泛的负载条件下以更高的效率运行,以适应不同的工业流程。实现这些目标可能具有挑战性,因为它通常需要在最大化效率和保持变速箱的耐用性和可靠性之间取得微妙的平衡。制造商面临的任务是设计能够承受苛刻的工业环境并满足严格的能效标准的变速箱。
技术进步和数字化
技术进步的快速步伐和数字化在工业流程中的日益融合给工业变速箱市场带来了重大挑战。工业 4.0 技术,例如物联网 (IoT) 和人工智能 (AI),正在彻底改变行业运营和管理机械的方式。
挑战在于将工业变速箱与这些技术无缝集成。配备传感器和物联网连接的变速箱可以提供有关性能、润滑状态和磨损的宝贵数据。这些数据可用于预测性维护、提高设备可靠性和减少停机时间。然而,整合这些功能不仅需要工程专业知识,还需要网络安全措施来保护数据完整性。
此外,数字化可以实现对机械的远程监控和控制,从而提高变速箱可靠性和性能的标准。变速箱不仅必须满足传统的机械要求,还必须与数字控制系统兼容并能够准确传输数据。适应这些技术进步对于变速箱制造商保持竞争力和满足不断变化的行业需求至关重要。
主要市场趋势
越来越重视工业 4.0 集成
影响全球工业变速箱市场的显着趋势之一是越来越重视工业 4.0 的集成。工业 4.0,也称为第四次工业革命,标志着制造业和工业流程的根本转变。它涵盖数字技术、数据分析和自动化的集成,以建立智能工厂和流程。在此背景下,工业变速箱正在发展成为互连系统中的智能组件。
工业 4.0 技术促进了传统变速箱向智能变速箱的转变。这些变速箱配备了传感器和监控系统,可实时收集性能、温度、润滑状态和磨损数据。然后,这些数据被传输到中央控制系统进行分析。
智能变速箱生成的数据可实现预测性维护策略。通过利用高级分析和机器学习,制造商可以预测变速箱何时可能需要维护或更换。这种主动方法可最大限度地减少停机时间和维护成本,从而提高整体设备效率 (OEE)。
此外,工业变速箱越来越多地集成到数字孪生模拟中。数字孪生可作为物理资产(例如变速箱)的虚拟副本,使工程师和操作员能够在虚拟环境中监控和测试其性能。该技术可在对物理变速箱进行更改之前进行全面的测试、优化和预测分析。
可再生能源应用的增长
全球工业变速箱市场的需求激增,这得益于可再生能源应用(尤其是风能和太阳能)的增长。风力涡轮机和太阳能跟踪系统都依靠变速箱有效地将旋转运动转换为电能。
无论是陆上还是海上风力涡轮机,都是工业变速箱的重要市场。随着风力涡轮机设计的进步,可以捕获更多能量并增加发电量,变速箱必须适应处理更高的负载并优化电力传输。制造商正在开发具有增强耐用性和效率的专用变速箱,以满足这些不断变化的需求。
太阳能跟踪系统通过精确定位太阳能电池板,使其全天跟随太阳的路径,从而最大限度地提高能量产生。变速箱在这些系统中发挥着至关重要的作用,可以实现精确的运动。随着太阳能项目的不断扩大,对专为太阳能跟踪应用而设计的变速箱的需求预计将增长。
细分洞察
类型洞察
行星细分市场在全球工业变速箱市场中占有相当大的市场份额。推动行星变速箱细分市场扩张的主要驱动力之一是其在不同行业中的出色多功能性。行星齿轮箱以其紧凑和同轴的设计而著称,非常适合空间受限的环境,同时提供令人印象深刻的扭矩和动力传输能力。
汽车变速箱通常采用行星齿轮箱,因为它们具有备受推崇的紧凑性和效率,可实现发动机和车轮之间无缝、高效的动力传输。在许多行业中,效率和精度至关重要,而行星齿轮箱在这两方面都表现出色。
对高效和精密齿轮箱的需求不断增长,推动了这一领域的增长。值得注意的是,行星齿轮箱以其卓越的机械效率而闻名,在许多情况下超过 90%。这种卓越的效率意味着在动力传输过程中以热量形式损失的能量减少,使其成为节能至关重要的应用的理想选择。工业 4.0 技术的出现,包括物联网和数据分析,正在彻底改变工业流程,行星齿轮箱也不例外。
制造商正在将传感器集成到行星齿轮箱中,以收集有关温度、振动和润滑等参数的关键数据。利用这些数据可以实现状态监测和预测性维护,从而降低意外停机的风险。制造商还在积极探索行星齿轮箱组件的环保材料,同时强调采用可生物降解或合成润滑剂以最大限度地减少对环境的影响。
设计见解
平行轴细分市场
行星齿轮箱细分市场增长的关键驱动因素之一是其在各个行业中的出色适应性。行星齿轮箱具有紧凑和同轴设计的特点,在有限的空间场景中表现出色,同时提供强大的扭矩和动力传输能力。汽车变速器通常采用行星齿轮箱,因为它们体积小、效率高,从而确保发动机和车轮之间无缝、高效的动力传输。
在许多效率和精度至关重要的行业中,行星齿轮箱成为首选。这些齿轮箱的机械效率通常超过 90%,可最大限度地减少动力传输过程中的能量浪费,使其成为节能应用的理想选择。随着物联网和数据分析等工业 4.0 技术彻底改变了工业流程,行星齿轮箱也迎来了这一转变。
制造商正在将传感器集成到行星齿轮箱中,以监测温度、振动和润滑等因素,从而实现状态监测和预测性维护,以防止意外停机。此外,可持续性问题推动行业走向环保解决方案。制造商正在积极探索行星齿轮箱组件的环保材料,并加入可生物降解或合成润滑剂以减少对环境的影响。
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区域见解
预计亚太地区将在预测期内占据市场主导地位。制造业和电力行业等各个领域的齿轮箱需求激增,这是需求不断增加的结果。值得注意的是,印度、中国、日本、韩国和澳大利亚等国家已成为该地区的主要贡献者。
尤其是中国,在全球制造业中发挥着举足轻重的作用,是最大的粗钢生产国和出口国,占全球产量的一半以上。2022 年,中国粗钢产量达到约 101795.9 万吨。中国旨在弥补该地区基础设施差距的“一带一路”倡议预计将大大推动对钢铁的需求。
此外,印度已确保其在安装量方面成为第四大陆上风电市场的地位,截至 2022 年,风电装机容量为 41.93 吉瓦。印度风电市场的增长归因于两个主要因素:能源需求增加和政府目标。此外,印度正在积极探索海上风能的潜力,以扩大其绿色能源组合。
因此,预计未来几年风电领域对工业齿轮箱的需求将大幅增长。同样,日本与中国和韩国一样,是全球最大的液化天然气进口国之一。在发达的天然气基础设施和向清洁能源转型的推动下,日本正在积极投资开发液化天然气基础设施,以满足不断增长的全球需求。
齿轮箱应用于安装在液化天然气终端的涡轮机,以及液化天然气加工终端的高速泵驱动器、螺旋桨驱动器和压缩机驱动器。考虑到这些因素,预计亚太地区将在整个预测期内主导工业齿轮箱市场。
最新发展
- 2023 年 5 月,Triumph Group, Inc. 宣布通过其 Geared Solutions 业务成功收购了通用电气 (GE) 的长期协议。该协议涵盖 LEAP-1A、LEAP-1B 和 LEAP-1C 项目。TRIUMPH 和 GE 在 LEAP 和 CFM56 IGB 上的合作已超过 35 年,迄今为止已交付超过 25,000 个变速箱。通过此次合同延期,TRIUMPH 准备在未来十年每年向 GE 供应数千个 IGB。
- 2023 年 1 月,空客直升机公司采取战略举措,收购了一家知名的 H145 和 H135 项目变速箱和零部件供应商。此次收购旨在增强空客的变速箱生产和大修能力。根据协议,空中客车从 ZF Friedrichshafen 收购了 ZF Luftfahrttechnik,具体金额未披露,进一步巩固了其在行业中的地位。
主要市场参与者
- 南京高精驱动设备制造集团有限公司
- Lenze SE
- Flender Ltd.
- Getriebebau NORD GmbH & Co. KG
- Bosch Rexroth AG
- Zollern GmbH & Co.KG
- INGECO GEARS Pvt Ltd.
- Sew-Eurodrive GmbH & Co KG
- Essential Power Transmission Pvt Ltd.
- Bonfiglioli Drives Co. Ltd.
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