当前，中国制造业正处于数字化转型的关键期，迫切需要培育更多具有创新性、高附加值、高成长性的新动能，以带动经济高质量发展，促进产业结构优化升级。磁悬浮柔性输送系统凭借其灵活性，高效率等诸多特点，成为了这些新动能中的典型代表之一，并且在实际生产应用中得到了快速的推广。
为进一步探讨这一新兴技术的开发现状和产业应用前景，中国运动控制/直驱产业联盟、深圳市工业运动控制产业协会、MBL制造业品牌库共同研究撰写《2024年中国磁悬浮柔性输送系统产业发展白皮书》(下文称白皮书)，已于 2024年12月12日正式发布。
本白皮书得到了社会各界的关注，中国运动控制/直驱产业联盟、深圳市工业运动控制产业协会和MBL制造业品牌库非常重视，从10月底开始筹备，11月初正式启动，3周实地走访近20家磁悬浮输送制造企业，3周左右的报告撰写并同时排版设计和印刷，最终完美地完成白皮书制作，实际制作时间不到2个月。
白皮书报告解读
MBL制造业品牌库对白皮书解读主要从磁悬浮柔性输送系统的发展历程、定义及分类、磁悬浮柔性输送系统产品优势、技术趋势分析、产业链分析、市场分析、挑战与展望7大部分做主要阐述。以下是主要解读内容：
第一章 发展历程
1. 磁悬浮输送经历了哪些技术发展阶段？（传统输送→智能输送）
磁悬浮柔性输送经从传统输送到智能输送大体经历了4个阶段：1.机械输送-2.电驱动输送-3.线性磁悬浮输送-4.平面磁悬浮输送的发展历程。
2. 磁悬浮输送经历了哪些技术发展阶段？（发展历程）
接下来，我们开始谈磁悬浮柔性输送产业发展历程，磁悬浮柔性输送系统作为输送系统的重大里程碑意义的技术，其产品推出和不断迭代是从2001年开始的，经历了5个重要的发展阶段：全球产品技术萌芽期、全球技术初步发展期、全球产业技术大发展、中国市场快速增长期、中国市场迎来爆发期。
其中，2016年和2023年为2个重要发展节点。2016年国内首家推出工业磁悬浮输送系统的国产厂商果栗制造进入市场；2023年本土企业新增6家，国产品牌突破平面磁悬浮技术。
第二章 定义及分类
1. 线性磁悬浮和平面磁悬浮定义
磁悬浮柔性输送系统主要包含如下两类产品：线性磁悬浮柔性输送系统和平面磁悬浮柔性输送系统。
线性磁悬浮柔性输送系统：一种是从半导体设备磁悬浮运动台演化而来的柔性传输技术，另一种是基于直驱直线电机技术演化而来。系统由“动子”（或称为小车、托盘或穿梭车，由永磁体构成）、电机模块（或称线圈、定子）和线性导轨组成，动子在电机模块的磁力驱动下，在曲线或直线轨道移动，利用位置编码器获取动子的当前位置与速度，驱动模块通过对线圈输送电流产生行进的磁场，与动子上的永磁体阵列相互作用，产生持续的推进力，进而达到控制动子的位置与速度的效果，并且多个动子的控制是相互独立的。这些输送系统的路线可以是封闭的环形设计，也可以是开放的直线型。
平面磁悬浮输送系统：同样是基于电机模块与动子间的磁力驱动的运输技术，但其电机模块可拼接成平面，无需导轨，允许多个“动子”（或称为小车、托盘、穿梭车）在两个水平方向（例如X轴和Y轴）上移动，部分情况下甚至可以倾斜和旋转，或在垂直方向上进行小幅升降。多个动子的控制是相互独立的。是一种定子平面上，动子可以实现沿着X,Y,Z运动，且沿着X,Y,Z有旋转的六个自由度的输送系统。
两种系统电机技术、控制算法、是否可悬浮、有无导轨、有无摩擦、运行自由度、形态、负载能力、最大推力等方面区别点较大。
2.磁悬浮柔性输送系统分类
磁悬浮柔性输送系统分类主要从整体系统、系统构成部件、应用指标、应用范围和应用行业分类。
（1）整体系统
从磁悬浮柔性输送整体系统来看，可以从动磁式/动圈式、变轨方式、提供零部件/系统解决方案等三个方面进行分类。
①动磁式和动圈式
按照磁悬浮柔性输送系统动/定子的运动方式不同可以分为动磁式磁悬浮柔性输送系统和动圈式磁悬浮柔性输送系统。
动磁式柔性输送系统和动圈式柔性输送系统从底层控制算法开发难度，供电方式，通信方式，技术成熟程度，动子体积，动子是否带电，设计、使用、维护，成本等方面对比差异化较大。
②变轨方式：环形线、接驳线、分合流线
大家所讲的环形线、接驳线、分合流线的概念主要是针对线性磁悬浮产品。因为平面磁悬浮通过算法软件系统控制多动子的运动轨迹，使其能够实现高度智能化、自由化的路径规划，具有高度的柔性和灵活性，因此不存在机械式变轨的分类。
环形线、接驳线技术相比分合流技术成熟，且应用场景较多，各家公司均有相对丰富完善的产品方案。分合流主要通过电磁和机械2种变轨方式实现，电磁变轨实现的难度比较高。
③业务模式-提供零部件/整体解决方案
磁悬浮柔性输送系统是一种非标的解决方案业务，需要根据用户实际的工艺要求进行非标设计、项目实施、调试安装、维护等，各个制造商根据自身业务特点，有的给用户提供整体解决方案，有的在提供整体解决方案的同时，也在寻找和培养具有项目实施能力的系统集成商，向系统集成商提供零部件和技术支持，由系统集成商向用户提供整体解决方案。
（2）从磁悬浮柔性输送系统构成部件分类
从系统构成部件的角度来看磁悬浮输送系统目前市场上比较多的是从驱动器电压、电机线圈绕组方式、电机有无铁芯、传感器的原理和方式等四个方面进行技术分类，磁悬浮柔性输送系统制造商结合自身产品定位和技术优势，选择了不同的技术路线。
①驱动器电压48V DC / 220V AC / 380V AC
从驱动器电压来看，目前市场上主流的电压是48V DC
②电机铁芯
磁悬浮输送系统根据电机内部是否有铁芯可以分为有铁芯磁悬浮柔性输送系统和无铁芯磁悬浮柔性输送系统两大类。
有铁芯/无铁芯从推力系数、推力均匀性、速度、速度均匀性、非励磁时动定子应力、散热、齿槽效应等方面差异化较大。
③传感器-定位方式
按照磁悬浮输送系统定位方式不同，可将磁悬浮柔性输送系统分为磁阻式、霍尔式、电感式。
三类传感器的特点各有不同，从测量精度、热稳定性、抗强磁干扰、尺寸、安装要求、测量范围、是否需要回零、响应速度、成本等方面进行了对比分析。
磁悬浮柔性输送系统主要应用指标包括负载和重复定位精度。
按照负载大小分类，分为低负载、中负载、重负载、超重负载。
按照重复定位精度分类，分为低精度、普通精度、高精度、超高精度。
磁悬浮柔性输送系统根据应用范围可分为设备级、产线级、厂区级。
产线级磁悬浮柔性输送系统，最为成熟和广泛。随着磁悬浮柔性输送系统朝着小型化方向发展，尺寸更小，动子更加紧凑、密集，设备级的磁悬浮柔性输送是未来发展趋势之一。厂区级磁悬浮柔性输送系统，用于车间内多个产线之间或者跨楼层、跨车间的物料输送，实现整厂的高效运转。未来智能化工厂厂区级柔性输送的需求也逐渐加大，所以厂区级磁悬浮柔性输送系统也是未来发展趋势之一。
根据Interact Analysis的行业定义，可将磁悬浮柔性输送系统分为6大应用行业。Fe分别是：汽车，电池制造、食品与饮料，医疗器械与制药，半导体、光伏与电子，日化等
第三章 现代制造业输送系统的必由之路为何是磁悬浮
1.磁悬浮柔性输送系统产业发展三大驱动力
磁悬浮柔性输送系统产业发展的驱动力主要体现在以下三个方面：制造业转型升级需要、产业政策支持、产业技术进步。
2.磁悬浮输送系统十大技术优势
以下将从输送速度和效率、定位精度、维护成本和设备寿命、产线柔性（灵活性和扩展性）、能源消耗和环保性、安全性、产线占地、设计复杂性、成本、实时监控和数据分析等10个方面探讨分析磁悬浮柔性输送系统的优势。
3.磁悬浮柔性输送七大精益生产优势
第四章 中国磁悬浮柔性输送系统技术趋势分析
从磁悬浮柔性输送系统的技术发展趋势来看，线性磁悬浮和平面磁悬浮既有相同之处，技术原理和应用趋势也存在较大的差异点。目前线性磁悬浮技术发展相对成熟，此处的技术趋势我们会着重来论述线性磁悬浮的技术发展趋势，包括从技术原理分析和从应用分析2个方面。
1.从技术原理看可分为驱控技术、电机技术、位置检测技术3大技术原理；
（1）技术原理——驱控技术
驱控技术为磁悬浮柔性输送系统的核心，本白皮书驱控技术主要从驱动控制拓扑、电流分段切换供电技术、高精度电流和速度控制技术、多动子同/异步运动控制技术4个方面进行分析。
（2）技术原理——电机技术
磁悬浮柔性输送系统本质上是电机系统，电机技术原理的分析尤为重要，主要包括电机原理、结构和其他工艺和器件结构等技术。
（3）技术原理——位置检测技术
磁悬浮柔性输送系统重要指标之一就是重复定位精度，体现在位置检测技术是否强大，本白皮书对于位置检测技术的分析从不同类型的定位方式分析，如下图所示。
2.从应用角度分为6个应用技术趋势，包括磁悬浮柔性输送应用过程中需求端对推力、精度、负载等指标要求越来越高的趋势和智能化融合趋势。
第五章 磁悬浮输送技术产业链及典型制造商分析。
本章内容以全产业链结构为中心，结合企业进入时间轴和区域分布2个维度做深度分析，汇集16家优秀磁悬浮柔性输送制造商发展情况让读者深度了解当下产业链发展现状。
1.磁悬浮柔性输送系统产业链总体分析
磁悬浮柔性输送系统产业链包括上游零部件制造、中游制造商/集成商、下游终端用户。其中中游制造商进入市场路径主要分为5种，如下图所示：
2.磁悬浮柔性输送系统各中游制造商进入时间分析
截至2024年，磁悬浮柔性输送系统制造商共有28家，2021年以前外资企业占据绝大部分市场，2021年以后，本土企业激增16家，市场格局向国产品牌倾斜。
3.磁悬浮柔性输送系统制造商区域分布
磁悬浮柔性输送系统制造商主要分布在上海、江苏、广东、湖南、天津5大区域，其中上海是外资企业集聚地，江苏和广东是本土企业主要发力区域。
第六章 磁悬浮柔性输送系统市场分析
本章内容主要从全球和中国角度分别分析磁悬浮柔性输送市场规模、应用分布。
1. 全球磁悬浮柔性输送市场分析
（1）全球磁悬浮柔性输送市场规模及趋势
根据Interact Analysis 2024版磁悬浮柔性输送系统全球市场调研报告，全球销售额从2020年的2.37亿美元迅速增长到2023年的4.88亿美元。平面磁悬浮柔性输送系统仍在起步阶段，但2023年也已经产生了接近2000万美元销售额。
（2）全球磁悬浮输送系统市场主要应用行业概览
线性磁悬浮柔性输送系统应用行业：锂电池制造、医疗器械与制药行业（含包装）、食品与饮料行业（含包装）、半导体与电子行业等行业。
平面磁悬浮柔性输送系统应用行业：主要是包装领域，包括食品和医药的包装以及通用包装。此外，国内半导体与电子行业也开始出现平面磁悬浮输送系统的试用和案例，未来三到五年，这一领域有望成为平面磁悬浮柔性输送系统销售额增长最快的行业。
（3）全球磁悬浮输送系统市场各区域行业分布情况
线性磁悬浮柔性输送系统分行业的销售额在全球各个主要地区的分布非常不均衡。美洲和欧洲（EMEA，即欧洲中东和非洲）市场的应用行业主要以食品、医疗和制药及包装行业为主，而亚太市场则是来自锂电池和半导体及电子行业的应用占绝对主导。
2.中国磁悬浮柔性输送市场分析
（1）中国磁悬浮柔性输送市场规模及趋势
2023年，中国磁悬浮柔性输送系统市场规模达到7.08亿元人民币，在全球市场规模中占比超过20%。2024年中国磁悬浮输送市场销售额预计超过7.5亿元人民币。与全球市场相比，中国市场对磁悬浮输送产品的需求尚保持了一定韧性。在机械制造行业整体增长放缓的背景下，欧美、韩国等地区对磁悬浮输送产品需求也受到阶段性影响，市场规模出现同比下滑，而中国市场预计仍能够实现同比稳定增长，将成为2024年全球磁悬浮输送市场增长最快的地区。
2024-2029年，中国磁悬浮柔性输送系统市场预计年均复合增长率（CAGR）将达到20.9%，到2029年，市场规模将达到19.5亿元人民币。在乐观预测情景中，市场未来五年CAGR将达到29.6%，到2029年，中国磁悬浮柔性输送系统市场规模将突破27.4亿元人民币。
两类预测情景的主要区别是考虑2025-2029年的价格变化因素。2024年，根据市场调研结果，中国磁悬浮输送系统均价预计下降12%（按实际销售额计算，未来订单在实际交付产生销售额时纳入统计）。
（2）中国磁悬浮输送系统分行业市场规模情况
在中国市场中，磁悬浮柔性输送系统的应用则更聚焦于锂电池制造和电子行业。2023年，中国市场来自电池制造行业（主要是锂电动力电池行业）、半导体与电子行业（含汽车电子）的磁悬浮输送系统销售额分别达到3.4亿元、1.6亿元人民币。中国市场磁悬浮输送系统70%的销售额都来自这两个行业。
未来五年内，锂电池制造及半导体和电子行业预计仍将是磁悬浮输送系统增速最快的应用领域。半导体行业，液晶面板、光伏领域磁悬浮输送系统的应用逐步导入阶段，此外，医药行业也是预测未来5年间增速快、增量空间较大的行业之一，尤其是医疗器械装配应用，对输送系统速度、精度和灵活性要求高，对前期成本接受度相对较高，非常适合采用磁悬浮输送解决方案。
（3）中国磁悬浮输送系统分负载市场规模情况
从线性系统来看，中国市场中，10kg以上负载的产品销售额占磁悬浮柔性输送市场规模的52%，2024年预计达到3.88亿元人民币，其中50kg以上大负载系统销售额占市场总销售额的14%，销售额近1亿人民币。
10kg以下的小负载磁悬浮输送线主要用于单台机械设备内部，主要应用行业包括电子、医药、食品等小型产品的输送。而10kg以上负载的产品主要用于动力电池、汽车、半导体（液晶面板、光伏）等领域，以搬运场景为主。
大负载是磁悬浮输送线产品发展的显著特点。目前市面上最大负载的磁悬浮输送线可运输负载在3吨左右，而负载5吨的产品也已在研发中，主要瞄准整车输送应用。
对于平面磁悬浮输送系统而言，虽然目前市面上的产品负载最大能够达到15kg左右，但绝大部分需求还是集中在5kg以下的小负载领域。虽然许多行业都表现出对平面磁悬浮输送的兴趣，甚至需求50kg以上大负载的仓储物流行业也在关注该技术，但产品本身发展到几十千克的大负载在短期内仍很有难度。
第七章 磁悬浮柔性输送系统产业发展挑战与展望
随着磁悬浮柔性输送产业的发展，应用的落地也遇到目前产业发展存在的挑战，本白皮书对此作了详细阐述同时也对未来发展提出了三点展望。
1.产业发展挑战
产业发展挑战主要包括缺乏行业标准、成本降低与产业链协同和人才培养三个方面。磁悬浮柔性输送系统产业需要一个规范且标准的发展环境，整合产业链资源，稳定人才储备才能更好地适应行业多变化发展。
2.产业发展展望
展望未来，全产业链需要提高市场认知度为市场扩大做准备和思想培育；制造商企业则需要平衡成本和价格之间的矛盾并提高市场竞争力。
