機(jī)器人和工業(yè)應(yīng)用驅(qū)動(dòng)，激發(fā)市場(chǎng)對(duì)高端慣性傳感器的濃厚興趣

據(jù)麥姆斯咨詢介紹，全球航空航天和國(guó)防工業(yè)在2019年全速發(fā)展。在國(guó)防領(lǐng)域，由于地緣政治局勢(shì)緊張，政府支出增加，導(dǎo)致世界排名前六位的國(guó)防承包商營(yíng)收大幅增長(zhǎng)了12%。據(jù)斯德哥爾摩國(guó)際和平研究所（SIPRI）估計(jì)，2018年全球國(guó)防和軍事支出約為1.8萬億美元，美國(guó)則達(dá)到了創(chuàng)紀(jì)錄的7600億美元。據(jù)美國(guó)聯(lián)邦航空管理局稱，航空航天產(chǎn)業(yè)也在蓬勃發(fā)展，商用飛機(jī)大量交付，預(yù)計(jì)到2038年將交付39000架新飛機(jī)。

高端慣性傳感器是上述系統(tǒng)中用于導(dǎo)航、穩(wěn)定及其它用途的關(guān)鍵組件之一。高端慣性傳感器包括加速度計(jì)、陀螺儀及其組合，在某些情況下還包括更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，例如姿態(tài)航向參考系統(tǒng)或?qū)Ш较到y(tǒng)，其中可能包括磁力計(jì)和全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）接收器。

2019年，Yole預(yù)估全球高端慣性傳感器市場(chǎng)規(guī)模約達(dá)32.4億美元，并且這仍然是一個(gè)應(yīng)用很廣且高度分散的市場(chǎng)。其中，國(guó)防和軍事應(yīng)用約占40%，商用航空航天應(yīng)用約占26%。其它高度依賴慣性傳感器的市場(chǎng)還包括商業(yè)海事和工業(yè)應(yīng)用，分別占據(jù)18%和16%的市場(chǎng)份額。國(guó)防和軍事、商業(yè)航空航天以及海事應(yīng)用，預(yù)計(jì)將在未來五年內(nèi)以3~4%的復(fù)合年增長(zhǎng)率（CAGR）成長(zhǎng)，相比之下，工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域最具前景，預(yù)計(jì)復(fù)合年增長(zhǎng)率將超過10%。到2025年，高端慣性傳感器市場(chǎng)規(guī)模有可能將達(dá)到40億美元的里程碑。

長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，高端慣性傳感器市場(chǎng)將由我們之前預(yù)測(cè)并期待已久的工業(yè)應(yīng)用驅(qū)動(dòng)，例如：自主機(jī)器人、無人駕駛汽車、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）以及微型衛(wèi)星等，它們已經(jīng)邁出了關(guān)鍵的一步。這些領(lǐng)域的新晉廠商大多具有不同的背景，但都會(huì)在產(chǎn)品中應(yīng)用慣性傳感技術(shù)。在這些大批量應(yīng)用中，系統(tǒng)集成制造商可選的技術(shù)有很多，良好的成本、尺寸、重量和功耗（C-SWAP）優(yōu)勢(shì)，可能使基于MEMS陀螺儀、光纖陀螺儀（FOG）和半球諧振陀螺儀（HRG）的慣性傳感系統(tǒng)受益。

各種陀螺儀的性能及應(yīng)用

在此背景下，全球高端慣性傳感器市場(chǎng)在2019~2025年期間的復(fù)合年增長(zhǎng)率預(yù)計(jì)將接近4.7%，一直以來比較穩(wěn)定的高端慣性傳感器市場(chǎng)看起來前景光明。

2019~2025年高端慣性傳感器主要細(xì)分領(lǐng)域的市場(chǎng)預(yù)測(cè)

主導(dǎo)市場(chǎng)的傳統(tǒng)領(lǐng)導(dǎo)者，是否該擔(dān)心慣性傳感技術(shù)的生命周期？

慣性傳感器市場(chǎng)經(jīng)歷了幾個(gè)技術(shù)發(fā)展階段。事實(shí)上，從首次應(yīng)用到逐漸成熟的近20年技術(shù)周期中，市場(chǎng)似乎出現(xiàn)了一些變化。最早出現(xiàn)的是機(jī)械陀螺儀，然后是環(huán)形激光陀螺儀（RLG）和光纖陀螺儀（FOG）?；裟犴f爾（Honeywell）仍然以其傳統(tǒng)的RLG技術(shù)在市場(chǎng)上占據(jù)主導(dǎo)地位，而諾斯羅普·格魯曼（Northrop Grumman）和賽峰集團(tuán)（Safran）則主導(dǎo)了FOG市場(chǎng)。

2019年高端慣性傳感器市場(chǎng)分額

iXblue和KVH等其它體量較小的FOG供應(yīng)商正在嘗試通過拓展供應(yīng)能力來發(fā)展，以與高性能領(lǐng)域的RLG以及性能略低的硅基MEMS慣性傳感器競(jìng)爭(zhēng)。KVH新發(fā)布的光子FOG正努力走向大批量生產(chǎn)，這款產(chǎn)品是FOG的微型版本，可用于自動(dòng)駕駛汽車，并且已經(jīng)進(jìn)入評(píng)估階段。

目前，HRG正在走向成熟，這主要得益于大批量生產(chǎn)方面的突破，尤其是賽峰集團(tuán)的努力。這可能會(huì)在不遠(yuǎn)的中期改變慣性傳感器市場(chǎng)格局，也可能潛在地影響RLG業(yè)務(wù)。

陀螺儀未來的性能趨勢(shì)

另一方面，硅基MEMS陀螺儀已經(jīng)在高端慣性系統(tǒng)市場(chǎng)完成首秀。盡管硅基MEMS陀螺儀主要用于消費(fèi)類和其它低端商業(yè)領(lǐng)域，但它們具有較低的C-SWAP。硅基MEMS陀螺儀正在不斷改進(jìn)，并擠占了很多FOG的工業(yè)應(yīng)用和一些被認(rèn)為高端的戰(zhàn)術(shù)級(jí)應(yīng)用（零偏穩(wěn)定性為1~10°/h）。不過，硅基MEMS陀螺儀在要求零偏穩(wěn)定性低于1°/h的其它應(yīng)用中仍然還不夠成熟。在10到20年的時(shí)間范圍內(nèi)，硅基MEMS陀螺儀是否能夠突破性能枷鎖？許多傳統(tǒng)廠商正試圖駕馭即將來臨的MEMS浪潮，例如霍尼韋爾、諾斯羅普·格魯曼、賽峰集團(tuán)和聯(lián)合技術(shù)航空系統(tǒng)（UTC）等，它們已經(jīng)在使用硅基MEMS技術(shù)。

高端慣性傳感器技術(shù)成熟度時(shí)間線

高端慣性傳感器區(qū)域領(lǐng)導(dǎo)者及其未來前景

慣性傳感器市場(chǎng)格局一直以來都相當(dāng)穩(wěn)定。在美國(guó)以及全球范圍內(nèi)，霍尼韋爾仍然是領(lǐng)導(dǎo)者，諾斯羅普·格魯曼則緊隨其后。其它值得關(guān)注但規(guī)模略小的公司包括KVH、Kearfott和Emcore/SDI等。美國(guó)公司統(tǒng)治著高端慣性傳感器市場(chǎng)，歐洲和亞洲廠商則處于第二梯隊(duì)。

高端慣性傳感器市場(chǎng)主要廠商調(diào)研（部分）

一方面，歐洲慣性傳感器市場(chǎng)主要由賽峰集團(tuán)主導(dǎo)，賽峰集團(tuán)是該地區(qū)規(guī)模最大的廠商，其營(yíng)收比Raytheon Anschutz、iXblue、Sensonor、Meggitt、GEM elettronica、iMAR、Kongsberg以及IAI等廠商高出一個(gè)數(shù)量級(jí)。另一方面，亞洲及世界其它地區(qū)的市場(chǎng)很分散，體量較大的廠商包括中國(guó)航天科技集團(tuán)有限公司（CASC）、星網(wǎng)宇達(dá)、美泰科技、JAE和Silicon Sensing等。

中國(guó)慣性傳感器技術(shù)的發(fā)展主要源于軍事或?qū)W術(shù)領(lǐng)域，這是很難切入的。盡管如此，中國(guó)市場(chǎng)仍應(yīng)密切關(guān)注，因其關(guān)注度很高的多個(gè)領(lǐng)域正在快速發(fā)展，例如IIoT中的結(jié)構(gòu)監(jiān)控、微型衛(wèi)星以及各種自動(dòng)駕駛和機(jī)器人應(yīng)用。

對(duì)于高端慣性傳感器領(lǐng)域的相關(guān)廠商，根據(jù)目標(biāo)終端應(yīng)用選擇合適的技術(shù)和合作伙伴是非常重要的。

得益于龐大的投資組合，高端慣性傳感器市場(chǎng)仍將由三大巨頭主導(dǎo)。由于市場(chǎng)的特定原因，所有技術(shù)都會(huì)有很長(zhǎng)的生命周期，預(yù)計(jì)不會(huì)出現(xiàn)從一種技術(shù)突然過渡到另一種技術(shù)的情況，這就要求相關(guān)廠商確保技術(shù)緊跟市場(chǎng)發(fā)展。這意味著區(qū)域市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者預(yù)計(jì)不會(huì)發(fā)生很大的變化。

不過，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，這些領(lǐng)導(dǎo)廠商是否會(huì)面臨來自“中國(guó)巨頭”或“從工業(yè)和新興應(yīng)用中崛起的類似亞馬遜（Amazon）和波士頓動(dòng)力（Boston Dynamics）等廠商”的強(qiáng)大競(jìng)爭(zhēng)和市場(chǎng)突破？因?yàn)檫@些新興應(yīng)用的要求和需求，有別于傳統(tǒng)領(lǐng)導(dǎo)廠商過去遇到的問題及處理方法。他們?nèi)绾蜗裥」疽粯泳哂徐`活性，以應(yīng)對(duì)可能打破市場(chǎng)格局的高度定制化、動(dòng)態(tài)化的新興市場(chǎng)呢？因?yàn)?，最后的問題可能不在于是否會(huì)發(fā)生，而是這一刻何時(shí)到來。

2019年主要地區(qū)的高端慣性傳感器市場(chǎng)規(guī)模及市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者

本報(bào)告涉及的部分公司：Airbus, Al Cielo, Analog Devices, AOSense, Astrium, Autoflug, Boeing, CASC, Civitanavi, Colibrys, ColdQuanta, Doosan, ElbitSystems(Elop), Elektropribor, Emcore/Systron Donner, Endevco, Epson Toyocom, FiberPro, Fizoptika, Freescale, GEM Elettronica, Gladiator Technologies, Hitachi, Honeywell, IAI, iMAR, Innalabs, iXBlue, JAE, Kearfott, Kongsberg, KVH, L3 Harris, LordMicrostrain, Lumedyne Technologies, MEMSense, Moog/Crossbow, MTMicrosystems, Murata, Navtech, Northrop Grumman, Litef, Optolink, Oshkosh, PCB Piezo, Perm, Physical Logic, Raytheon, Saab, Safran, Si-Ware, SBG Systems, Schlumberger, Sensonor, Sensorex/Meggitt, Silicon Design, Silicon Sensing System, Sensors in Motion, StarNeto, Tamagawa, TDK/Tronics, Teledyne TSS, Teknol, Thales, Tokyo Keiki, UTC Aerospace/AIS Goodrich, VectorNav, Watson Instruments, XSens…