我国嵌入式交换机模块行业供需规模现状与主要细分市场分析

一、行业基本概述

嵌入式交换机模块是将成型产品的核心功能以嵌入式技术集成于名片大小的模块中，可进行二次拓展开发或与工控设备集成。通常来讲，嵌入式交换机模块基于模组化设计架构，采用嵌入式集成技术，将核心功能高度集成，可实现灵活拓展、二次开发、与其他工控设备无缝集成。

嵌入式交换机模块面向工业设备小型化、集成化、智能化、多业务融合化的发展趋势，通过嵌入式交换机模块使传统工控设备具备客户希望实现的具体功能，在不进行产线大规模改造的同时实现了现有工业设备和其他技术的融合，保护原有工业设备投资。嵌入式交换机模块可以根据客户需求及技术标准，通过构建模块快速组合，缩短研发周期，实现产品的模块化开发，提高产品开发效率，高效地满足客户要求。

与此同时，嵌入式交换机模块具备支持灵活拓展和二次开发的特点，同时具备较好的环境适应性、电磁兼容性、环网冗余等特征，保障了产品功能的可靠实现。嵌入式交换机模块的高度集成和小型化能够处理以小型设备解决系统通信问题的难题，提供稳定可靠、性价比高的通信技术产品。

嵌入式交换机模块广泛应用在智慧城市、矿山、轨道交通、 电力及新能源、智能制造及等其他多个领域。同时，在信息化社会的当今，随着客户对交换机产品性能要求的不断提高，能够为交换机提供多种功能的嵌入式交换机模块的应用将更加广泛。交换机在工业现代化升级中的广泛使用将带动嵌入式交换机模块及相关产业应用的迅速扩大，产品应用也将不断加深。

二、行业市场规模

根据观研报告网发布的《中国嵌入式交换机模块行业发展深度分析与投资趋势研究报告（2022-2029年）》显示，随着我国工业互联网的持续发展，对于嵌入式交换机模块的需求也越来越大，行业发展规模不断壮大。截止2021年，我国嵌入式交换机模块市场规模约为49.93亿元。预计未来随着各项工业智能化项目的推进，嵌入式交换机模块行业将继续保持持续增长趋势。

资料来源：观研天下数据中心整理

三、行业供需规模情况

1、供应情况

由于行业此前以国外企业为主导格局，一些国际性品牌占据了较大的市场份额，近年来在中美贸易战背景下，国外外资企业对于嵌入式交换机模块的供应和基础性支持下降，国内企业短期内供应不过来，使得行业产量有所下降，不过随着国内企业在政策推动下的持续发展，供应能力逐渐增加，2021年国内嵌入式交换机模块产量再次出现增长，回升至839.45万台。

资料来源：观研天下数据中心整理

2、需求情况

近年来我国嵌入式交换机模块销量处于下降的态势，这是由于行业的发展存在着一定的政策引导和库存周期，在此之前工业互联网的高速发展使得行业的发展高峰在2017年前后，此后工业互联网的建设逐渐放缓，加之外国企业的供给逐渐下降，行业需求量需求量也出现一定的下滑。不过随着国产替代的逐渐发展，我国嵌入式交换机发展有望再次回升。2021年，我国嵌入式交换机模块销量约为954.29万台。

资料来源：观研天下数据中心整理

3、供需平衡分析

总体来看，我国嵌入式交换机模块国内市场存在着一定程度的供不应求，不过不同年份有差异，行业行业产销率基本在100%上下波动，缺口部分通过库存和进出口可调节，行业供需失衡的现象不存在。

资料来源：观研天下数据中心整理

四、行业细分市场分析

1、智慧城市

智慧城市的总体架构包括五个层面：感知层、通信和网络层、城市数据和控制层、支持系统层、城市应用层。其中发行人产品主要应用于通信和网络层，在综合管廊、交通、机场、楼宇建筑等场景中承担网络传输功能。

工业互联网通信产品的应用为将前端传感器、信号控制器、摄像头等现场设备与后端控制中心连接，构建从现场感知到云端控制的通信网络，满足智慧城市通信网络构建、数据分析、智能决策等多种需求，在综合管廊等地下、存在天然气的特殊环境中还需具备防爆等高规格特性。

应用于综合管廊的工业以太网交换机及相关通信产品由于处于管廊地下，发生故障所需维修成本较高，因此产品需符合工业级标准，保证能够长时间无故障运行，能够适应地下管廊潮湿、高低温的恶劣环境，具备较高的冗余可靠性，能够实现故障及时恢复。另外，由于管廊内部还存放天然气运输管道，相关通信产品也需要符合防爆标准，适应易爆炸环境。

2021年，智慧城市领域的嵌入式交换机模块应用规模约为9.47亿元。

资料来源：观研天下数据中心整理

2、智慧矿山

我国总的能源特征是“富煤、缺油、少气”，决定了在相当长的时间内，煤炭都是我国最主要的基础能源和重要原料。同时，我国煤矿存在地质构造复杂、开采难度大、易出现矿井灾害等特点，多数矿井同时具有瓦斯、水、火、煤尘、顶板等灾害隐患，重大安全生产事故时有发生。为此，彻底改变煤炭工业的生产和管理模式，从传统粗放型开采到信息化、智能化少人或无人开采，已经成为国际社会的高度共识，也是我国近年来新一代信息技术在煤炭工业得到发展的动力。

煤矿井下存在高瓦斯易爆炸、环境复杂、设备繁多等特点，应用于煤矿井下的工业以太网交换机及相关通信产品需具备较高的要求。

2021年，智慧矿山领域的嵌入式交换机模块应用规模约为6.17亿元。

资料来源：观研天下数据中心整理

3、轨道交通

轨道交通包括铁路及城市轨道交通，铁路主要包括普速铁路和高速铁路；城市轨道交通主要包括地铁和轻轨、有轨电车等。轨道交通具有运量大、速度快、安全、准点以及低碳、环保等特点，是现代社会发展交通运输的主要方向之一。随着我国国民经济的快速发展以及城市化进程的加快，我国轨道交通行业已处于集中投资、快速发展阶段。列车运行速度加快，列车运行间隔缩短，轨道交通的运输效率和安全保证显得日益重要，这也对轨道通信产品提出了更高的技术要求。

铁路应用方面，以高速铁路供电安全检测监测系统为例，在整个监测系统中，现场级设备有高清摄像机、各类传感器等设备，通过设备联网产品连入网络，再通过工业以太网交换机传输至控制设备进行数据汇总和分析，并及时发现故障。由于高铁处于高速运动过程中，用于该场景的通信产品需同时符合电力线路环境要求以及列车高速运行要求，保证数据传输稳定可靠、及时。

城市轨道交通方面，以乘客信息系统为例，IP 摄像头、对讲器等现场设备收集现场实时数据，通过串口服务器、网关等设备联网产品将数据联入以太网，经过工业以太网交换机将信号传输至控制室，控制室经过数据汇总计算后得出列车运行时间，再将相关信号传输至现场的显示设备。

总体来看，轨道交通领域对工业互联网通信产品有较高要求。一方面，轨道交通是关系国计民生的重要行业，尤其列车运行控制、信号控制等车载应用场景更关系列车运行和人民生命财产安全，对通信产品的稳定性、实时性要求较高；另一方面，轨道交通领域要求产品具备较强的抗电磁干扰性能、能够有效防护强振动冲击、电磁干扰和车载供电的不稳定性等性能。

2021年，轨道交通领域的嵌入式交换机模块应用规模约为10.14亿元。

资料来源：观研天下数据中心整理

4、智能电网

电力行业是国民经济基础行业之一，电力产品在人们社会生活中具有特殊地位，其生产、传输、供应和服务的及时性、可靠性具有极强的经济意义。

电力的生产过程主要分为五个环节：发电、升压输电、降压变电、低压配电和用电，工业互联网通信产品在电力生产全过程有广泛的应用场景，在各个环节的控制系统中承担数据通信传输的作用。

以风电场景为例，风机内部具有发电系统、控制系统、数据传输系统等，各类信息化系统将在有线传输方式下通过网关进行协议转换后由工业以太网交换机进行交换传输，或在无线传输方式下通过工业无线路由器等产品与网络连接。

总体而言，由于电力领域关系国计民生，存在海量数据传输、万物信息互联、高运行可靠性、高抗干扰能力、灵活响应与精准控制、低运维成本、网络拓扑灵活等需求，对工业互联网通信产品提出很高的要求。

2021年，智能电网领域的嵌入式交换机模块应用规模约为12.8亿元。

资料来源：观研天下数据中心整理

5、智能制造

智能制造是通过工厂自动化控制系统，实现数据采集、通信互联、分析决策，从而提供最优化的生产方案。工业互联网通信产品在工厂自动化控制系统中承担通信传输功能。

智能制造行业存在以下特点：A、生产实时控制，对工业网络实时性、安全性、可靠性要求较高。B、业务环节复杂。智能制造涉及采购、研发、需求分析、产品设计、加工制造、产品装配等多个环节，通过各环节的高效互通实现端到端集成是未来智能制造的发展方向。C、工厂网络复杂，存在底层大量物理设备、各类 OT 网络（含各种协议的现场总线、工业以太网、工业无线网络等）、ERP/MES/PLM 等各类 IT 网络，协议复杂、有时互不兼容，严重影响生产的实时感知，因此未来通过各系统、各网络的融合实现纵向集成是未来智能制造的发展方向。

工业互联网通信产品在智能制造领域应用于工业自动化系统中。受益于中国制造 2025 战略、国内制造业的产业升级，以及国家政策的持续驱动，工业自动化将持续提升，发展前景广阔。

2021年，智能制造领域的嵌入式交换机模块应用规模约为5.9亿元。

资料来源：观研天下数据中心整理（WWTQ）