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1、 杭州杭机股份有限公司
杭州杭机股份有限公司是有着近百年历史的杭州机床集团有限公司(原杭州机床厂)投资组建的,以研发制造大型精密数控磨床为主业的装备制造企业。公司以生产各类平面磨床为核心产业,以数控高精度龙门式平面磨床、数控高精度龙门导轨磨床、数控高精度立式复合磨床、数控高精度成型磨床等为核心发展产品,是中国机床工具行业的龙头骨干企业、浙江省装备制造业重点培育企业。公司研发的大型直线滚动导轨精密曲面成形数控磨床、精密数控剪刃成形磨床、数控直线滚动导轨专用磨床、圆弧叶冠数控强力成形磨床等新产品分别获得重点领域国内首台(套)产品认定。
2、 无锡机床股份有限公司
无锡机床股份有限公司 (无锡机床厂)是国家520家重点企业、国家高新技术企业,其前身“开源机器厂”由中国著名工商实业家荣德生先生于1948年创建,具有60多年的机床制造历史,为建国初期我国机床行业“十八罗汉”之一,现为我国专业生产无心磨床、内圆磨床、轴承磨床、外圆磨床、平面磨床、轧辊磨床、龙门加工中心(数控镗铣床)及高速电主轴等产品的制造基地。公司具备各类专用磨床、数控磨床及大型机床的设计开发和制造能力,产品技术代表国家水平,年可供产品品种达300余种。锡机磨床产品质量国家免检,锡机牌数控磨床先后荣获“最具市场竞争力品牌”和“中国名牌”称号。
3、 北京第二机床厂有限公司
北京第二机床厂有限公司始建于1953年,是中国机床工具行业“十八罗汉厂”之一,机床行业骨干国有企业。北京第二机床厂有限公司主要经营业务包括:研发、生产、销售磨床,外圆磨床、数控外圆磨床、数控端面外圆磨床、数控磨床、万能外圆磨床,曲轴磨床、凸轮轴抛光机、车轴磨床、轧辊磨床、超精机、万能磨床,立卧式加工中心,成套设备,功能部件等。
公司拥有全部产品完全知识产权的核心技术,并且在高精度外圆磨床及磨削技术、数控外圆磨床及磨削技术、CBN砂轮高速高效数控磨床及磨削技术、超精加工技术等领域处于国内领先地位。其中数控磨床及磨削技术、CBN砂轮高速/超高速磨削技术、高精度磨削技术、超精加工技术已基本达到国际先进技术水平。
4、 秦川机床集团有限公司
秦川机床集团有限公司前身为秦川机床厂,1965年由上海机床厂分迁至陕西省宝鸡市,是以生产精密机床、机床液压件、机床铸件为主的全国机械行业骨干企业。公司的主要产品是:齿轮磨床、螺纹磨床、外圆磨床、通用数控车床及加工中心、龙门式车铣镗磨复合加工中心、数控复杂刀具、木塑机械以及精密高效拉床等高端数控装备,以及数控功能部件、汽车零部件、精密齿轮箱、精密齿轮、精密铸件等零部件产品。其中,秦川机床的齿轮磨床和外圆磨床在国内处于行业领先地位。
5、 济南四机数控机床有限公司
济南四机数控机床有限公司(原济南第四机床厂),始建于1938年,曾是我国外圆磨床行业唯一一枚国优质量金牌获得者。位于济南高新技术产业开发区(东部新区),企业占地面积约18万平方米,注册资金1亿元,是一家具有悠久历史的磨床制造企业,国家定点外圆磨床专业生产主导厂。公司拥有超精密主轴制造生产线、箱体类零件加工生产线及数控龙门导轨磨床、大型精密平面磨床、高精度外圆磨床、高精度坐标磨床等各类精加工设备百余台;拥有大型万能工具显微镜,德国进口的高精度圆柱度仪、轮廓仪、表面粗糙度仪,美国光动公司激光干涉仪等各类精密检测设备;全新的现代化制造、装配厂房建筑面积20000平方米。
6、 宇环数控机床股份有限公司
宇环数控机床股份有限公司是专业从事数控磨削设备及智能装备的研发、生产、销售与服务,为客户提供精密磨削与智能制造技术综合解决方案的国家装备制造业重点企业。公司在精密高效磨削抛光技术领域及数控装备、智能装备技术领域已形成了自已的核心竞争优势。公司产品主要分为数控磨床、数控研磨抛光机和智能装备系列产品,公司机床产品的数控化率达100%,产品的主要应用领域为:汽车工业、内燃机、消费电子、轴承、密封件、船舶、军工及航空航天等国民经济各主要领域。公司多次承担国家及省部级科研项目及课题攻关,其中“汽车关键零件精密加工装备与工艺”被列入国家科技支撑计划子课题,“YHDM-580立式数控双端面磨床”被列入国家级火炬计划项目。
7、 无锡尼维尔机械有限公司
无锡尼维尔机械有限公司以生产无心磨床起家,多年来持续的投入产品开发与改良工作,并朝多元化与自动化发展,目前产品线包括:无心磨床、内圆磨床、外圆磨床、轴承磨床及各种NC、CNC化与各式自动化送收料装置。磨床是工具机制品中精度要求最高者,其产品质量的展现需要靠严密的制程管制,和不断的技术提升与经验累积,尼维尔公司为磨床专业生产厂,一本「精益求精,追求卓越」的信念,将加倍努力投入产品研发与制品改良工作,以卓越的技术生产一流的制品,来满足客户的需求。
8、 威海丰润机械有限公司
威海丰润机械有限公司位于美丽的东海之滨山东省威海市。公司成立伊始,即以为广大国内外用户提供磨削解决方案为已任,公司的每一位装配技师、资深工程师以及行政职员,均将质量融入血液之中,视为珍宝。公司专业生产平面磨床、程控数控平面磨床、精密平面磨床、炮塔铣床、鞍座移动式、立柱移动式标准型、立柱移动式程控重型平面磨床等产品。威海丰润机械有限公司主要产品有平面磨床、程控数控平面磨床、精密平面磨床、炮塔铣床、鞍座移动式、立柱移动式标准型、立柱移动式程控重型平面磨床等产品。
9、 富信成机械有限公司
富信成集团创立于2000年,专注于进口高精密磨削设备的本土化研发和生产,在浙江嘉善和东莞厚街有生产基地,旗下有富信成和豪特曼两大品牌,在全国有10多个商务办事处。是目前中国品种及规格较齐全的高精密磨床制造商。主要生产高精密类无心磨床、数控外圆磨床、数控内圆磨床、数控复合磨床、数控断差磨床、数控异形磨床、平面磨床等10大类近百款磨床类产品。同时与包括华晨宝马、长春一汽、富士康集团、渤海活塞、大洋电机、黄河旋风、中航集团、比亚迪汽车、株硬集团、上海微创、大显集团等国内4000余家知名企业进行合作。2016年富信成集团响应“中国制造2025”国家制造业发展战略,与周勤院士团队合作创建“富信成院士专家工作站,充分发挥院士专家团队的技术优势,攻克磨削设备领域一批重点技术难题,成功申报各类专利数十项,成为中国磨削设备行业领航企业之一。
▌富信成 ****
10、 珠海朝舜五金有限公司
珠海朝舜五金有限公司于2003年7月在大陆深圳正式成立。先后在东莞、中山、珠海、长沙、南昌、杭州、苏州、天津、烟台、大连、福州等地设立办事处。主要服务于中国的精密模具产业、通讯产业、光电产业、IC产业、医疗器材业、汽车零件业、航空部品业。公司不断推出大型随动式曲轴磨床、PRAISE轧辊磨床、精密曲面成形数控磨床、精密数控剪刃成形磨床、数控直线滚动导轨专用磨床、滑块磨床、淮力CNC磨床、内.外螺纹磨床、瓦楞辊磨床、PARAGON无心磨床、内外圆复合磨床、WENDT七轴刀具磨床,激光加工中心、圆弧叶冠数控强力成形磨床等产品。其广泛的产品范围和应用技术经验,一站式的服务,都令客户在效率、质量和产品的可靠性方面大大受益。
——预见2023:《2023年中国超算行业全景图谱》(附市场规模、竞争格局和发展前景等)
超算行业主要上市公司:联想控股(03396.HK);浪潮信息(000977.SZ);中科曙光(603019.SH)
本文核心数据:中国超级计算机性能;中国超算系统上榜TOP500的数量及份额;中国高性能计算机性能TOP100涉及应用领域占比;中国超算服务市场规模;中国高性能计算机性能TOP100厂商占比
行业概况
1、定义
超级计算(HPC,high performance
computing)指利用并行工作的多台计算机系统(即“超级计算机”)的集中式计算资源,处理极端复杂的或数据密集型的问题。
超级计算机又称高性能计算机、巨型计算机等,在计算速度、储存容量等方便有着普通计算机不具备的超高性能,当前以每秒钟浮点运算速度(flops)为主要衡量单位。超级计算机的运算速度可以达到每秒数亿亿次,是普通计算机的数千万倍,每秒千万亿次运算的超级计算机被称为“P级超算”,每秒百亿亿次运算的超级计算机则被称为“E级超算”。
超级计算机主要运用于尖端科研、国防军工、产业升级、重大社会问题等大科学、大工程、大系统中,是一个国家科研实力的体现,是国家科技发展水平和综合国力的重要标志。从算力资源的需求看,沙利文将高性能计算分为尖端超算、通用超算、业务超算和人工智能超算四大类。
2、产业链剖析:中游参与者较少
当前,我国初步形成超算行业产业链,上游为超算行业支撑产业,包括基础硬件、基础软件、应用软件、配套基础设施资源(供电设备、制冷设备、安防系统、综合布线等);中游为超级计算机厂商、超算中心、超算科研机构等,对上游的资源进行整合,提供强大的超算资源;下游为超算行业应用领域,包括石油气勘探、生物医药、海洋工程、气象预测、工程仿真、智慧城市等。
从超算产业链参与者来看,上游基础硬件、基础软件的制造商主要为Intel、AMD、HPE、三星、DELL等国外知名企业,国内企业发展较为滞后,国产厂商主要有华为海思、长江存储、并行科技等。应用软件方面,代表性企业有中望软件、英特仿真、速石科技、索辰科技等。
中游超算资源提供者主要分为两类,一类是以联想、浪潮和中科曙光为代表的超级计算机厂商,提供商用超算产品,包括超算的软件和硬件产品;另一类是以国防科技大学、国家并行计算机工程技术研究中心、江南计算技术研究所、中国科学院计算技术研究所为代表的超级计算机研制机构,其研制的超算系统部署在全国各地的国家超级计算中心。
行业发展历程:由被封锁垄断走向引领创新
纵观中国超级计算行业的发展,是中国科研人员艰苦奋斗、开拓进取的历程,翻越了打破封锁(1956-1995年)、打破垄断(1996-2015年)和引领创新(2016年至今)的“三座大山”,逐步缩小了与国外研制水平的差距,并最终在整机系统设计和关键技术上取得了世界领先的成就。
当前,在超级计算领域,国产生态自主研发的实力已经处于全球领先的地位。2022年,中国TOP100高性能计算机中自主研发的集群占95%,100台集群中有42台由联想制造,中国超算已经进入全球第一梯队。
行业政策背景:建设E级和10E级超级计算中心
近年来,国家政策密集出台,大力支持算力、高性能计算机以及超算行业的发展,驱动超算中心建设快速推进。国家层面有关超算行业的政策汇总如下:
行业发展现状
1、超级计算机性能:2022年性能显著提升
总体来看,中国超级计算机性能呈逐年增长趋势,平均性能从2013年的573 Tflops升至2022年的8999
Tflops。其中,2016-2020年,神威太湖之光连续保持了5年排名榜首,Linpack值为93015
Tflops,2021年和2022年神威太湖之光分别位列第二位和第三位。
2022年我国超级计算机最高性能达208260
Tflops,较2021年的最高性能提升了66.55%,性能显著提升,带动超级计算机平均性能提升30.16%至8999 Tflops。
2、超算中心建设:共有11所国家级超级计算中心
国家超级计算中心是由国家科技部批准成立的数据计算机构,是科技部下属事业单位。2022年4月18日,太原中心通过科技部验收,正式纳入国家超算序列管理。截至2023年8月,中国已批准建立的国家超级计算中心共有11所,分别是国家超级计算天津中心、深圳中心、济南中心、广州中心、长沙中心、无锡中心、成都中心、郑州中心、昆山中心、西安中心和太原中心。
3、TOP500上榜数量:2023年6月位列世界第二
作为世界高性能计算领域规模最大的权威会议之一,国际高性能计算大会每半年公布一次全球超级计算机TOP500榜单。2017-2022年,全球超级计算机TOP500榜单上,来自中国内地的超算系统数量呈现先上升后下降趋势,主要由于2020年起中国停止向TOP500组织提交最新超算系统信息,故此后数量和算力占比均有所下滑。2022年11月,来自中国内地厂商为162家,占比32.4%,位列世界第一。2023年6月,中国内地超算系统上榜TOP500数量从162台下降到134台,占比26.8%,位列世界第二。
4、超算应用领域:大数据领域占比最高
在2022年11月中国高性能计算机性能TOP100中,所涉及最多的领域为大数据领域,占比20%;其次为云计算领域,占比15%;算力服务与视频领域占比均为12%。
5、超算服务市场规模:以24.5%的速度增长
根据Frost &
Sullivan的调研数据,2016-2021年中国超算服务市场规模的复合增长率达24.7%,2021年市场规模为196.6亿元,2022年增速约24.5%,据此测算,2022年中国超算服务市场规模约244.8亿元。
行业竞争格局
1、区域竞争:广东和江苏为双超算中心省份
截至2023年8月,我国共有11个国家级超算中心,其中,广东和江苏为双超算中心省份,广东有国家超级计算深圳中心和广州中心,江苏则有国家超级计算无锡中心和昆山中心。同时,天津、山东、湖南、四川、河南、陕西、山西等省市也有国家级超算中心分布。
2、企业竞争:联想排名全球第一
2023年6月最新的全球高性能计算机TOP500榜单中,位于北京的联想集团有160套HPC系统入围,排名全球第一;位于济南的浪潮集团有43套HPC系统入围,排名全球第三;位于天津的中科曙光有23套HPC系统入围,排名全球第六。
根据HPC
2022年11月最新公布的中国高性能计算机性能TOP100榜单,联想上榜的型号最多,占比42%,上榜型号大多为深腾8800系列;其次为浪潮,占比27%;曙光排名第三,占比10%。
行业发展前景及趋势预测
1、发展前景:2028年市场规模近900亿元
目前超算正在通过先进电子技术、计算服务、软件应用等方式为我国重点行业提供算力服务,超算产业生态链的建设将会对超算应用领域相关产业调整及升级转型起到实质性推动作用,预计未来市场规模将持续扩大。据Frost
&
Sullivan预测,2022-2025年我国超算服务市场规模复合增速约24.1%,若持续保持这一增速发展,到2028年,中国超算服务市场规模将接近900亿元。
2、发展趋势:朝分布式和“类脑”方向发展
当前,制约超级计算机发展的主要问题是能耗过高。以全球前十名的超级计算机为例,每小时消耗电量超过2万度,与一座小型城镇的耗电量相当。为解决这一问题,未来超级计算机将朝分布式和“类脑”方向发展。
更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国超级计算(超算)行业市场需求预测与投资战略规划分析报告》。
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