美国制造业正缓慢但肯定地从大流行相关的经济放缓中复苏。

每个月,美联储都会以实际产出占基准年(目前是2012年)的百分比来衡量制造业产出。10月份该指数为99.9。换句话说,美国制造商在2020年10月的产量比2012年10月减少了约0.1%。相比之下,5月份该指数为87。简而言之,我们在短短五个月内取得了很大进展。

不包括矿山和公用事业,工厂产出较9月份增长1%。这一增长是广泛的,包括消费品、商业设备和建筑供应增加,这应该是第四季度的好兆头。

Capital Economics Ltd.美国资深经济学家迈克尔•皮尔斯(Michael Pearce)表示:“10月份制造业产出的加速表明,在过去6个月里,制造业复苏滞后于整体复苏之后,现在正赶上一些失地,库存水平仍然偏少,我们预计,未来几个月,即使消费复苏步履蹒跚,产量仍将继续上升。”

这些钱将花在哪里
明年东北地区将占总开支的19%。这是该地区自2019年以来最多的一次。

更多好消息:自大衰退结束以来,美国制造业就业岗位稳步增长,从2009年12月的1150万增至2019年11月的1290万。随后出现了COVID-19大流行。仅仅5个月,我们就失去了近140万个工作岗位。幸运的是,这一趋势在5月份开始逆转,到10月份,该行业已经恢复了54%的工作岗位。

还有更多的好消息:制造商正在继续对人员、工厂和设备进行投资。10月14日,大众宣布已从发那科订购了1400多台机器人,用于其位于田纳西州查塔努加和德国埃姆登的组装工厂。它又从ABB订购了800台机器人,用于德国汉诺威的组装工厂。

大众汽车将主要将这些机器人用于车身生产和电池组装。这三家工厂正准备组装电动汽车。从2022年开始,大众将在查塔努加和埃姆登的工厂生产新的ID.41紧凑型电动SUV,同时生产一款电动商务车ID。BUZZ2将在汉诺威组装。

大众生产与物流经理克里斯蒂安•沃尔默(Christian Vollmer)表示:“在埃姆登(Emden)和查塔努加(Chattanooga),我们正在开发汽车业最先进的两座生产设施,以实现向电动汽车的转型。”“即使在目前的情况下,我们也在为此目的投资最新的技术,如数字化和自动化。”

总的来说,大众计划到2024年在研发和制造技术方面投资超过390亿美元,目标是成为电动汽车的市场领导者。

其他汽车制造商也宣布了大笔投资。福特已经开始在密歇根州迪尔伯恩建造新的Rouge电动汽车中心,并将在2022年年中建造全电动F-150。通用汽车计划投资7100万美元在俄亥俄州的两个制造工厂,其中3900万美元在托莱多的变速器工厂,3200万美元在迪法恩斯的铸造工厂。这些投资将使通用汽车在美国保留240个制造业岗位。

按公司规模划分的支出
这种流行病对小型制造商的伤害大于大型制造商。明年,员工超过250人的公司将占全部支出的四分之三,而员工不足100人的公司将只占14%。
按产品规模支出
这已是连续第四年,小于12英寸立方体产品的组装将在明年的总支出中占据最大份额。
按行业划分的支出
电子组装将占明年总支出的11%。这是该行业自2018年以来的最高水平。

在南部,马自达和丰田宣布,他们将大幅增加在阿拉巴马州亨茨维尔即将建成的合资装配厂的投资。马自达丰田制造公司将在已经投资16亿美元的基础上,再投资8.3亿美元建设最先进的工厂。使总额达到23.1亿美元。预计将于2021年初开始生产,最终达到年产15万辆马自达跨界车和15万辆丰田suv的水平。到目前为止,工厂已经雇佣了大约600名员工,最终将雇佣多达4000人。

其他行业的制造商也在向生产中注入资金。医疗设备制造商Medicom集团宣布,它正在建造一个口罩生产设施,面积是佐治亚州奥古斯塔现有工厂的三倍。此外,通用电气医疗保健计划投资5000万美元在威斯康星州西密尔沃基建立一个新的装配厂,生产CT扫描仪和其他产品。该工厂最终可能会雇佣1200多人。

这样的投资会持续到2021年吗?我们第25次年度资本设备支出调查的结果当然是好坏参半,但总体而言,我们预计明年在组装技术上的支出会有小幅上升。

回火生长

约32%的受访者明年在组装技术上的支出将高于今年。一方面,这一比例已经连续11年超过30%。另一方面,这是自2015年以来的最低比例。

相反,24%的受访者2021年的支出将低于2020年,这是五年来的最高比例。

44%的人的支出将与2020年持平。

从各行业的支出计划来看,COVID-19大流行是如何使一些行业受益,却又打击了其他行业的,这一点很清楚。

航空航天业可能是受2019冠状病毒病大流行影响最严重的行业。只有9%的航空组装企业预计2021年的支出将超过2020年,而44%的企业计划减少支出。航空组装商明年在新设备上的平均支出为73.2万美元,比2020年减少了19%。

相反,44%的医疗设备制造商明年将增加支出,而只有22%的制造商将减少支出。医疗设备制造商明年在组装技术上的平均支出将为637,857美元,较2020年的平均水平397,562美元有大幅增长。

从公司规模的支出计划来看,我们的数据表明,这种流行病对小型制造商的伤害大于大型制造商。在拥有250名以上员工的公司中,约39%的公司明年的支出将高于今年,而只有17%的公司将减少支出。相反,在雇员人数少于250人的公司中,只有25%的公司2021年的支出会比2020年多,而32%的公司的支出会减少。

预算数据

在所有花费更多的工厂中,预算增长的中位数是20%。在那些计划减少支出的人中,预算减少的中位数是25%。

或多或少
约32%的受访者明年在组装技术上的支出将高于今年。一方面,这一比例已经连续11年超过30%。另一方面,这是自2015年以来的最低比例。

然而,这并不是说,总体支出将增加这么多。我们的数据显示,2021年美国装配厂将在新设备上花费47.1亿美元,比2020年预计的46.2亿美元增加2%。

2021年,制造商在组装技术上的平均支出为860329美元。相比之下,2020年为748,037美元,这是调查历史上第四高的平均水平。预算总额中值为15万美元——与2020年相同,是调查历史上第二大中值。

爱普生机器人公司(Epson Robots)主管里克•布鲁克郡(Rick Brookshire)表示:“我们的2020年已经疯狂了。”第一季度表现不错,但许多客户对经济的发展持谨慎态度。然后,科维德袭击,一切放缓,工厂关闭,公司试图找出下一步该怎么办。科维德在一些领域带来了更多的业务,而在其他领域的业务则大幅减少。

“总的来说,我们的2020年比2019年好,我们预计2021年会有更多相同的情况,”他继续说然而,并不是所有的工厂都在扩张或在自动化方面投入资金。许多公司只是试图保持灯亮着,而其他公司则利用这段缓慢的时间来重新工具和自动化他们过去没有看到的领域。因此,我们正在寻找自动化的新机会。

“对许多公司来说,未来几个月的日子将会很艰难,但那些知道如何通过自动化更好地竞争的公司,将会在这一切中取得比开始时好得多的成就。”

总体预算数据显示,最大规模的预算有所回落,但中层支出有所增长。例如,30%的工厂在2021年的资本预算至少为50万美元,而今年这一比例为38%。但是,与2020年的21%相比,31%的工厂明年的支出将在10万至50万美元之间。较低层次的支出将保持稳定:到2021年,39%的工厂在装配技术上的支出将低于10万美元,这与今年的41%差不多。

制造业设备的平均使用年限
根据行业的不同,美国制造厂的平均机器使用年限从6.6年到11年不等。难怪,53%的装配厂将在明年更换旧的或破旧的机器。资料来源:美国经济分析局

“对于制造商和供应商来说,今年都是充满挑战的一年,”舒克总裁米尔顿•格雷(miltonguerry)表示2019年末感受到的逆风演变成了一场全面的风暴,大流行带来了供需中断。

“展望2021年,制造业的未来是光明的,”他继续说。“投资自动化和机器人技术的理由很充分:供应线路短且安全;经济可预测性和稳定性;还有潜在的友好政策和激励措施。2021年将标志着经济的显著复苏,并为未来的制造业打下坚实的基础。这是我们将共同重建的基础。SCHUNK的战略是定位我们的组织,准备好我们的内部团队,在我们的制造社区内合作,并自信地前进。”

田纳西州库克维尔的系统集成商ATC Automation副总裁吉恩•布雷斯勒(Gene Bressler)补充说:“到2020年,我们的公司将基本上按计划实现同比增长。”。

年龄差异
考虑到他们的预算较小,小公司比大公司更倾向于延长设备的使用时间。奇怪的是,小产品的装配工比大产品的装配工更有可能更换旧机器。

布雷斯勒表示,虽然交通运输行业出现了大幅回落,但消费品和生命科学行业都出现了强劲增长,这在一定程度上可归因于联邦政府发起的“经跃式运行”(Operation Warp Speed),该公私合作伙伴关系旨在加快COVID-19疫苗的研发、制造和分发,治疗和诊断。

布雷斯勒表示:“由于到2020年仍有大量库存,我们预计2021年的收入和利润将出现积极增长,这主要是基于所有市场下半年的强劲复苏预期。”“COVID-19疫苗将在情绪以及旅行和工作场所成本正常化方面发挥重要作用。”

变老

根据美国经济分析局(BEA)的数据,美国制造业的机器平均使用时间接近9年。因此,明年投资新设备的首要原因是替换旧的或破旧的机器,这或许并不令人惊讶。事实上,超过一半的装配厂将在2021年取代老化的机械设备,这是该数字连续第三年超过50%。

设备老化问题在家电制造商(67%)和金属制品制造商(65%)中尤为严重。这些投资计划与BEA的数据相吻合。该数据显示,家电组装厂的机器平均使用年限为9年,而金属制品厂的机器平均使用年限为9.5年。

一家将升级旧设备的电器制造商是通用电器。该公司今年7月宣布,将投资6200万美元,在肯塔基州路易斯维尔(Louisville)的庞大家电园区(Appliance Park)组装厂投资,创造260个新工作岗位。4300万美元的资本投资的很大一部分将用于改造综合设施的制冷制造大楼,以增加一条高端四门冰箱的新生产线。另外1900万美元的投资将用于公园洗碗机生产线的新设备和升级。

考虑到他们的预算较小,小公司比大公司更倾向于延长设备的使用时间。因此,小公司可能更迫切地需要更换旧机器。根据我们的调查,在拥有25名或25名以下员工的制造商中,64%的制造商明年将更换旧技术,而拥有250名以上员工的制造商中,这一比例为51%。

预算趋势
约22%的工厂明年将在组装技术上至少投入100万美元。这是该比例连续第三年超过20%。

奇怪的是,小产品的装配工比大产品的装配工更有可能更换旧机器。例如,在2021年,61%的长度小于12英寸的产品装配商希望更换老化的设备,而长度大于6英尺的产品装配商则有40%。

有能力的汇编程序

根据美国联邦储备理事会(美联储,fed)的数据,美国耐久财制造商10月生产能力为70.8%。这比4月份的54%有所上升,但比2019年10月的74.1%有所下降。

这种不活跃反映在我们的调查数据中。只有43%的组装商打算在2020年增加现有产品的产能或产量。相比之下,2020年这一比例为60%,这是自2017年以来的最低比例。

鉴于大流行,医疗设备制造商引领所有行业寻求明年增加产能也就不足为奇了。大约56%的医疗设备组装商——比任何其他行业都要多——希望明年提高产能。这是四年来这一比例第三次超过50%。

布劳恩医疗公司(B. Braun medical Inc.)是一家正在提高产能的医疗设备制造商。今年10月,该公司宣布不久将在其位于佛罗里达州Daytona Beach的新扩建装配厂开始全面生产。该公司投资了约2.1亿美元,将工厂的规模扩大到21.8万平方英尺,并安装机器人设备来生产输液袋。此次扩张预计将新增至少100个就业岗位。

相比之下,由于流感大流行,航空航天业正在应对产能过剩。只有36%的航空装配商希望明年增加产能。难怪。大流行几乎使航空旅行中断。2020年第二季度是美国航空业历史上最严重的财务打击,第三季度的业绩不会好多少。美国航空公司公布第二季度合计亏损120亿美元,营收较上年锐减86%。分析师预测,刚刚结束的第三季度亏损将达到100亿美元左右。

投资增加产能
只有43家投资增加产能的装配商希望在2020年增加产能。相比之下,2020年这一比例为60%,这是自2017年以来的最低比例。

由于航空公司既没有资金也没有购买新飞机的需求,航空航天制造商正步履蹒跚。波音公司宣布到明年年底将裁员3万人。雷神技术公司将裁减15000名员工和4000个承包商职位,主要是在公司的普惠和柯林斯航空航天部门。通用航空公司裁减了10%的员工,并将剩下的50%发动机制造工人暂时解雇了四周。

其他动机

降低成本一直是投资组装技术的一个重要动机,但制造商可能特别担心明年的成本控制。50%的组装者将在明年购买设备以降低成本,这是七年来的最高水平。

金属制成品行业的成本担忧尤其令人担忧,该行业60%的工厂明年将购买设备以削减成本,是所有行业中最多的。事实上,水龙头、铰链和其他产品的制造商在削减成本方面已经连续7年超过全国标准。

投资组装技术的其他动机包括:

  • 44%的人会购买设备以减少生产周期或消除瓶颈。这一比例已经连续三年超过40%。
  • 36%的工厂明年将购买设备组装新产品。这是自2018年以来,这一比例首次低于40%。
  • 29%的人会购买设备以提高安全性,这略高于我们调查的平均水平。
  • 27%的人将购买实施精益制造的设备。航空航天制造商和医疗器械制造商的这一比例更高。
  • 20%用于购买设备以提高质量。在过去五年中,这个比例有四年达到或超过19%。
  • 18%的人会购买设备以跟上竞争。金属制品行业的制造商出于这个原因购买设备的可能性几乎是其他行业工厂的两倍。
  • 13%的公司将购买设备来满足OEM或下游的需求
  • 要求。
  • 13%的人会购买符合标准或行业规定的设备。因此,汽车和电子组装商比其他制造商更有可能获得设备。

机器人是购物的首选

就2021年组装商将购买的产品而言,对机器人的需求将继续强劲。我们预计六轴机器人、SCARA、手爪和其他机器人技术的销售额将增长14%,从2020年的4.397亿美元增长到2021年的5亿美元。

35%的工厂明年将购买机器人,几乎与2020年创下的36%的纪录持平。医疗、汽车和消费品行业对机器人的需求应特别强劲。

FANUC美国授权系统集成商、教育和区域销售部总经理Scott Melton表示:“FANUC美国在2020年的表现非常好,预计这一趋势将在2021年继续。”由于有了COVID-19,我们与许多医疗设备和制药公司合作,在抗击流感大流行的过程中实现了自动化。我们还看到,在电子商务和订单履行市场中,机器人自动化的使用也有了显著的增长,以提供人们家庭所需的产品。许多制造和加工公司正在实施机器人,以便扩大社会距离,同时仍能实现客户要求的生产。此外,随着越来越多的公司重新部署制造业,他们正在实施机器人自动化,以提高竞争力。”

TM Robotics(Americas)Inc.总裁奈杰尔·史密斯(Nigel Smith)承认:“2020年上半年极具挑战性,由于市场的不确定性,公司不愿投资,减少了资本支出,收紧了钱包。

增材制造的增长
增材制造设备的需求在过去四年中稳步增长。明年,37%的工厂——创历史新高——将投资这项技术。

“然而,自7月份以来,我们看到询盘出现了积极的回升。无论有无COVID-19,自动化对当今制造业市场的竞争都至关重要。再加上制造业对员工物理距离的新需求,机器人正为制造商提供一种解决方案,以保持其运营

机器人需求激增背后的推动力之一,必然是协作机器人的普及。事实上,31%的组装者目前正在使用这种技术,或计划在明年内使用。另有17%的公司希望在两到三年内雇佣合作机器人。

梅尔顿说,FANUC对cobot非常感兴趣他解释说:“我们看到了对协作机器人的巨大需求,主要是因为即使对于没有机器人经验的公司来说,它们也很容易使用。”cobot可以直接启动并运行。当任务发生变化时,cobot非常灵活,可以快速重新部署,这在COVID形势迅速发展的今天尤为重要。”

通用机器人(Universal Robots)负责战略营销和应用开发的高级经理乔•坎贝尔(Joe Campbell)对此表示赞同。他预测:“我们预计协作机器人的销售将继续以快于传统机器人技术的速度增长。”“协同机器人在制造业的普及率仍然很低——总数不到10万台,而可用的总市场有数百万台。我们继续看到大大小小的公司越来越多地接受我们的产品。特别是,中小企业历来没有得到传统自动化的服务。协作机器人正以低安装成本、短交付周期和快速投资回报的特点,极大地改变着这种模式。我们认为这是一个关键的增长领域。”

在未来的三到四年,Campbell预计环球的销售额将增长20%到35%。他说:“我们与制造业的长期经济和技术趋势保持一致,我们将继续在研发、渠道合作伙伴和项目上进行投资。”“一个很好的例子就是我们UR+生态系统的扩展,包括更高订单的应用套件。有超过30个UR+应用套件,包括我们自己的ActiNav柔性机器装载机。目前,UR+项目已批准288个套件和组件,还有数十个正在最终测试阶段。”

3D打印机和其他技术

今年调查的最大亮点之一是增材制造需求的增长。对这种技术的需求在过去的四年里稳步增长,明年,37%的工厂——创历史新高——将投资于金属和塑料零件的增材制造设备。近一半的受访者(45%)目前正在使用这项技术或计划在明年使用。

航空航天、机械和医疗设备制造业对3D打印机的需求应该特别强劲。这项技术似乎更受大公司的青睐。在员工人数超过100人的工厂中,有42%的工厂明年将对这项技术进行投资,而在员工人数少于100人的工厂中,这一比例为30%。

总而言之,明年装配商将在附加制造技术上投入1.5亿美元,比2020年的销售额增长12%。

“我们自豪地说,在2020年的前六个月,我们在全球经历了两位数的同比增长,其中仅在美国就增长了30%,”Ultimaker的美洲负责人Greg Elfering说,Ultimaker是一家塑料零件熔丝制造打印机供应商这在一定程度上是由于COVID-19大流行对制造业的破坏,导致全球供应链的范式转变。本地化制造、减少停机时间和降低成本已成为制造商的优先事项,这与专业3D打印及其对准时制零件创建的影响的认识提高相吻合。

“我们预计2021年这一趋势将持续下去,”他补充道供应链中断的风险太高,特别是在大流行期间,因此更需要当地生产。3D打印可以帮助制造商在当地生产比以往任何时候都更多的备件和终端零件。

“制造商现在意识到数字库存的重要性,各公司正致力于在2021年创建‘数字仓库’,这样零部件就可以按需打印。无论你在哪里打印,Ultimaker都能提供他们所需要的一切,以确保相同的部件出自3D打印机。”

明年对单工位组装机的需求也应该不错。大约49%的工厂将在2021年购买压力机、铆钉机和自动螺丝驱动系统。这是过去五年里第四次这一比例达到或接近50%。特别是航空航天、汽车、家电和金属制品行业的组装者将购买单工位组装机。

总而言之,明年装配商将在单工位装配机上花费6.955亿美元,比2020年增长5%。

压力机和铆接机供应商BalTec公司的总经理查克·鲁普雷切特指出:“总的来说,与前一年相比,我们经历了2019-20财年的业务下降15%。”总之,夏天的日子过得很慢。然而,我们看到整体活动和新订单在9月和10月大幅增加。

他补充说:“基于当今世界事物的不可预测性,我们对2020-21财年的预算非常保守。”我确实看到了汽车市场的发展势头。希望随着我们进入2021年,这种情况会继续下去。我谨慎乐观地认为,2021年至少会在全年保持稳定。希望最坏的情况已经过去,现在疫苗计划已经开始发挥作用。再加上消费者对汽车、住房、家电和其他商品的强劲需求,将有助于我们的商业模式向前发展。”

以前的
资本支出
报告

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2014
2013
2012
2011

在医疗器械和消费品行业强劲需求的推动下,多工位自动化装配系统的销售明年也将增长。24%的工厂将在2021年购买自动化装配线。这是过去六年中该数字第五次超过20%。总的来说,组装商明年将在组装系统上花费8.361亿美元,比2020年增长3%。

系统集成商Edgewater Automation总裁Rick Blake表示:“我们最终获得了一个良好的2020年,但我们面临着许多挑战。“我们期待2021年是汽车销售的又一个好年份。其中大部分将在美国销售,主要是在生命科学领域。不过话说回来,Edgewater Automation总是比一些集成商更乐观一些。我们将增长视为自身的一部分,因此这可能会影响我们的预测。我们的大多数客户来找我们,是因为他们需要一种方法来制造他们的新产品。”

并不是所有装配者购买的东西都像机器人或自动化装配线那样复杂。事实上,43%的工厂明年将购买工作站和人体工程学配件,而2020年这一比例为40%。受汽车和电子行业需求的推动,预计明年工作站的销售额将达到1.02亿美元,高于2020年的1亿美元。

“我们在2020年有过温和的增长,但我们是一个新品牌,”先锋国际集团(Pioneer IWS)的销售总监史蒂文·温格德(Steven Wengerd)说。先锋国际集团是一家焊接工作台、组装站、货架和其他产品的制造商。“我们的IWS产品线预计将有40%的增长。我们正在推出一系列新的工作台和打包站,以帮助证明这种增长是合理的。”

打击COVID

今年,制造商被迫考虑在装配线上使用一种全新的技术:防止COVID-19传播的产品。除了口罩和其他个人防护装备,这类产品从定制防护屏障等低科技产品,到便于追踪接触者的个人RFID标签等高科技产品。

例如,94%的装配工已经为生产线购买了清洗和消毒站。今年早些时候,Creform公司推出了一个这样的移动台。这个简单的移动台提供清洁用品、洗手液以及关于正确的健康实践和公司程序的公告。它可以存放用品,如手套、湿巾、清洁液、毛巾、洗手液和口罩。这座建筑的特点是有一个小台面,靠近底座的地方有一个架子,可以放额外的用品和一个垃圾桶。

今年购买的其他新冠肺炎防疫产品包括:

  • 标签和标牌,以表明适当的社会距离和安全做法,79%。
  • 用发热监测设备对工人和访客进行检查的占66%。
  • 定制保护屏障或窗帘,55%。
  • 空气净化系统,29%。
  • 个人接近传感器保持工人之间的安全距离,10%。
  • 使用个人射频识别标签便于追踪联系人的比例为8%。

调查方法

《装配》杂志发送给33,000多个地点的54,001名装配专业人员。

这项调查是与《ASSEMBLY》杂志母公司BNP Media的子公司Clear Seas Research联合进行的。清海是一家提供全方位服务的b2b市场研究公司。定制研究产品包括品牌定位、新产品开发、客户体验和营销有效性解决方案。Clear Seas提供了广泛的主要、联合研究报告组合,并为建筑、工程、建筑、食品、饮料、制造、包装和安全行业的企业研究人员提供了领先的b2b专家组myCLEARopinion panel。更多信息请访问clearseasresearch.com。

调查问卷于8月中旬通过电子邮件随机抽样20,386名管理职位的订阅者。41%的受访者是工程师;52%是管理层;还有7%被归为“其他类型”。

返回调查的截止日期是9月2日。共收到225份调查,回复率为1%。

调查对象包括以下行业的制造商:航空航天、电子、电器、金属制品、家具、机械、医疗器械、塑料和橡胶制品、汽车、能源和杂项制造业。

从地理上看,14%的受访者位于东北部,53%在中西部,20%在南部,14%在西部。

15%的受访者有25名或更少的员工。此外,21%的企业有26至100名员工,10%的企业有101至250名员工,54%的企业有250多名员工。

23%的受访者组装的产品可以放在12英寸的立方体内,17%的受访者生产的产品可以放在24英寸的立方体内,14%的受访者生产的产品可以放在36英寸的立方体内,21%的受访者生产的产品可以放在6英尺的立方体内,25%的受访者生产的产品比6英尺的立方体大。

如欲购买及下载整份资本支出报告,请浏览网页https://clearseasresearch.com.你也可以发邮件info@clearmarkettrends.com与任何问题。

如何度过