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工業機器人產業提速，千億（yì）市場蓄勢待發

2020-2-27 來源：樂晴智庫作者：-

工信部24日印發（fā）《關（guān）於（yú）有序推動工業通信業企業複工複產的指導（dǎo）意見》，要求在確保疫情防控（kòng）到（dào）位的前提下，推動非疫情防控重點地區（qū）企業複工複產，努力實現今年工業通信業發展目標任務。

包括機器人產業在內的（de）多個新興產業在（zài）《指導意見》中被反複提及。“推動重點行業企業複工複（fù）產”一節（jiē）提出（chū），重點支持5G、工業互聯網、集成電（diàn）路、工業機器人、增材製造、智能製造、新型（xíng）顯示、新能源汽車、節能環保等戰略性新興產業。“大力促進市場（chǎng）消費提質擴容（róng）”一節提出，推動發展遠程醫療、在線教育、數字科（kē）普、在線辦公、協同作業（yè）、服（fú）務機器人等，帶動（dòng）智能終端消費。

近些年來，在（zài）工業機器人成本降低和人力（lì）成本升（shēng）高的共同（tóng）推動下，工業機（jī）器人（rén）的（de）投資回收期持續縮短，應用領域得到拓寬，國產品牌市占率也在逐（zhú）步提升。分析（xī）認為，此次“新冠”疫情導致製造企業複工（gōng）延期，而自動化程度較高的生產線受影響（xiǎng）相（xiàng）對較小。預（yù）計在疫情結束後，機器替換人工（gōng）的進程或將加速。

國內機器人行業轉暖信號浮現

根據（jù）國際機器人聯盟（méng）（IFR）的分類，將機器人分（fèn）為工業機器人和（hé）服務機器人，而市場上較為通俗的分類方法則分為工業機器人、服務機器人和特種機器人。其中，工業機器人指應用於生產過程與環境（jìng）的機器人（rén），主要包括人機協作機器人（rén）和工業移動機器人。

工業機器人是麵向工業領域的多（duō）關節機械手或多自由（yóu）度的機器裝置，它能自動執行工作，是（shì）靠自身動力和控製能（néng）力來（lái）實現各種（zhǒng）功能的一種機器。工業機器人（rén）的典型應用（yòng）包括（kuò）焊接、刷漆、組裝、采集和放置（zhì）（例如包裝、碼（mǎ）垛和SMT）、產品檢測和測試等;所有的（de）工作的完成都具有高效性、持久性、速度（dù）和準確性。

據國家統計局公布，2019年12月國內工業機器人產量20014台，同比增長15.3%。國內工業機器（qì）人產量從2018年9月開始，受到宏觀經濟下行的影響，經曆了連續13個月的下滑，自2019年10月轉（zhuǎn）正，隨後增速逐月增加。

IFR預計2019-2021年全球工業機器人銷售額CAGR為1.85%。受宏觀政策的影響，下遊製造業有（yǒu）所複（fù）蘇，其對工業機器人的需求也恢複到正常水平，國內機器人行業轉暖（nuǎn）信號已經浮（fú）現（xiàn）。根據數（shù）據顯示預（yù）計2021年我國工（gōng）業機器人銷售額將超過（guò）70億美元。

全球高端（duān）市場被機器人“四大家族”壟斷

工（gōng）業機器人對（duì）於零部件的要求非常高，當前全球高端市場被機器人“四（sì）大家族”壟斷（duàn），分別是瑞士（shì）的abb、日本的發那科（kē）（fanuc）和安川電機、德（dé）國的庫（kù）卡（kuka）。2018年“四大家族”在中國的市場份額（é）超過50%。中國國產品牌市場份額為23.7%，主要集（jí）中（zhōng）於中低端市場。工業（yè）機器人下遊應用豐富，國產（chǎn）品牌更接近（jìn）中國市場，在下遊需求的把握上具有一定的優勢，近幾（jǐ）年國產工業機器人銷售規模總體呈上升趨勢（shì）。

工業機器人主要核心零部件（jiàn）控製器、伺服電機、減速器也主要被“四大家族（zú）”壟斷，但（dàn）隨著近年（nián）來政府不斷推進（jìn）產業支持，國內企業的不（bú）斷突圍，國內工業機器人國產化率不斷提升，2018年上半年機器人本體銷售（shòu）國產占比（bǐ）由2015年的19.42%左右上28.48%。

工業機（jī）器人產業鏈逐步完善，進口（kǒu）替（tì）代有望加速

工業機器人產業鏈包括上遊核心零部件、中遊機器（qì）人本體和下遊集成應用三部分。

工業機器人產業鏈的關鍵環節為上遊核心零部（bù）件，占據了（le）工業機器人整機大部分的成（chéng）本（běn）和（hé）利潤，也是技術上的核（hé）心和難點，是影響機器人性能最重要的（de）部（bù）分。

控製器、伺服電機和減速（sù）器是工業機器人三大核心零部件，相當於機器人的“大腦”。是產業鏈中技術壁（bì）壘最（zuì）高、成本占比最（zuì）大的環節占工（gōng）業機器人總成（chéng）本約70%，分別占工業機器人（rén）成本構成的12%、22%、32%。

目前（qián）我國工業機器人本體及核心零部件的國產化率都較低，我國70％以上（shàng）的（de）減速器（qì）市場、伺服電機（jī）市場（chǎng）、控製係統市場以及本體市場被（bèi）海外品牌占據。關鍵零部件被國外廠（chǎng）商把持使（shǐ）得國內自動化單元產品（pǐn）和（hé）自動化設備的生產成本居高不下，削弱了國內廠商的綜合競（jìng）爭力。

我國（guó）伺服（fú）電機中高端市場主要被國外企業壟斷，其中，日係產品以超過50%的市場份額雄踞首位，其著名品牌包括安川、鬆下、三菱電機、三洋等（děng）。以西門子、施耐德、博世力士樂等為代表的歐美品牌產品過載能力高，動態響應好，驅（qū）動器開放（fàng）性強，但價格昂貴，體積重量大，在高端設備和（hé）生產線方麵比較有競爭力。

國產伺服電機產（chǎn）品主要在中低端領域。目前（qián）我國企業在中低端伺服領域已經可（kě）以實現大規模量產，以性價比的優勢滿足中小型和經濟型用戶的需求，例如匯川（chuān）技術（shù）、埃斯頓、英（yīng）威騰、華中數控、廣州數（shù）控等（děng）企業的伺服（fú）驅動器及電機產品已相繼進入批量化生產階段。

減速機技術壁壘最（zuì）高，國產化率最低。減速器作為工業機器人最重要的上遊零部（bù）件，占據工業（yè）機器人總成本（běn）的35%，並且（qiě）全球市場份額的75%被日本納博特（tè）斯克（Nabtesco）和日本哈默納科（HarmonicDrive）兩個公（gōng）司所（suǒ）占據。這兩個公司的訂單數據對機（jī）器人行業的景氣度具（jù）有一定的預示作用。從（cóng）兩家訂單增速可以看到，相繼於2018Q4和2019Q1出現拐點，降幅收窄。除此之外，住友（yǒu）市場份額也有10%，旗下產品包括FINECYCLO係列零（líng）齒隙精密擺線減速器等。全球減速器市場呈現出日本企業獨大的高度集中化局麵。

中遊是機器人本體，就是機器人的“身（shēn）體”，本體商負責工業機器人本體（tǐ）的組裝和集成，即機座和執行機構，包括手臂、腕部等，部分機器人本體還包括行走結構；

工業機器人本體（tǐ）按照坐標形式（shì）可分為直角坐標型、SCARA型、多關節型、並聯型等。在各種類型工業機器人中，多關節型與SCARA型用量最大，應用領域最為（wéi）廣泛。從市場結構（gòu）看，多關節機器人和scara機器人（rén）占工業機（jī）器人銷量的（de）主要（yào）份額，其（qí）中多關節機器人的銷量占比為59.64%，SCARA機器人的銷量占比為21.48%。

國（guó）外核（hé）心零部件供應商對我國本體商供貨價格往往超過給“機器人四大家族”的50-100%。大部分本體供應商不具備（bèi）成本優勢（shì），難以實現產品放量。具有核心零部件自主研製能力的本體商將有望（wàng）利用其成本優勢，更快跨過盈虧（kuī）平衡點，實現盈利（lì）、放量（如埃斯頓具（jù）備80%核（hé）心零部件的自主研製能力：自身（shēn）擁有成熟的伺服係統研製技術、收購TRIO獲取先進的控製器技術、自主研發雙曲麵齒輪減（jiǎn）速機（jī）替代低負載減速機）。

下遊是係統集成商，將工業機器人應用（yòng）於各行（háng）各業，負（fù）責根據（jù）不同的應用場景和用途（tú）對工業機器（qì）人進行（háng）有針對性地係統（tǒng）集成（chéng）和軟件（jiàn）二次開發。

行業係統集成是機器人應用（yòng）落地的（de）保證，係統集成業務（wù）是工業機器人製造商的必經之路。係統集成環節的技術難度比工業機器人本（běn）體、核心零部（bù）件等環（huán）節低，但其（qí）商業模式更傾向於輕資產模式，市場空間大約（yuē）是本體環（huán）節（jiē）的3-4倍，是大多數國產的工業機器人廠商必然會拓展的環節。

智能製造應用領域（yù）從行（háng）業來看，主要可以歸集為汽車、3C、倉儲物流、金（jīn）屬加工、塑（sù）料化工和食品飲料煙草和（hé）其他，總共（gòng）覆蓋了99%的應用；從功能分類（lèi）來（lái）看，可以歸集為焊接、搬運、裝配、處理、噴塗等核心功能。國產廠商憑借對細分行業的深（shēn）度理解（jiě）以及巨大的工程師紅利，為下遊客戶提供（gòng）貼心的定製化服務（wù），相對外（wài）資企（qǐ）業而言，本土化服務更具有性價比優勢。

隨著我（wǒ）國（guó）機（jī）器人市場不斷擴大，部分企業以下遊的係統集成作為切入點，不斷（duàn）提升技術創新能力，逐步開展中上遊的技術研發和產品開發，取得（dé）了不俗的成績，國內（nèi）外技術差距不斷縮小。未來隨著我國工（gōng）業機（jī）器人技術的不斷加強，國產化率（lǜ）有望逐步提升，國產替代正在加速。

工業機（jī）器人國產化空間廣（guǎng）闊

我國工（gōng）業機器人市場國（guó）產（chǎn）化空間廣闊，2013年以來中國始終穩居（jū）全球第一大工業機器人市場。根據IFR統計，工業（yè）機器人2018年在中國銷量為15.4萬台，市場體量達到（dào）了62.3億美元，折合人民幣約為430億元，銷量占到了全球市場的37%。超過北美、日（rì）本、韓（hán）國占比之和，中長期具備較大發展潛力。

根據IFR公布的（de）數據，2018年工業機器（qì）人密度（每萬名製造業（yè）員工擁有的機器人數量）最高的是國家是新（xīn）加坡，達到831台/萬人，其次是韓國，達到774台（tái）/萬人，德國、日本以（yǐ）及美國等發達國家工業機器人密度也均（jun1）在200台/萬人以上。而中國是140台/萬人，略高於全球平均水平。作為製造業大國，對（duì）標其他發達國家，我國工（gōng）業機器人密度還有較大的提升（shēng）空間。

隨著《中國製造2025》國家戰（zhàn）略的穩步實施，國內製造業轉型升級步伐將逐步加快，機器人密度將大幅增（zēng）加，假設達到日本的水（shuǐ）平，則我國工業機器人是一個千億級別的市場，未來2020-2022三年間，國（guó）內工業（yè）機器人將擁有1086億（yì）元的市場空間，CAGR為22%。未（wèi）來發展（zhǎn）潛力巨大。

我國工業機器人市場仍由外資主導，但國產品牌已逐步崛起，市場份額向（xiàng）龍（lóng）頭集中。2018年我（wǒ）國工業機器人市場上“四大家族”的份額占到（dào）57.4%，國產自（zì）主品（pǐn）牌占32.83%。國產自主品牌中較大的9個企業占到（dào）整體自主（zhǔ）品牌的48%。

我國已（yǐ）在逐步實（shí）現工業機器人核心零部件國產化，在伺服電機、控製器（qì）、減速器等核心零部件市場上，部分本（běn）土企業已占有一席之（zhī）地，如匯川技術、埃斯頓（TRIO）、綠地諧波（bō）、雙環傳動（dòng）等企業通過自研或收購，已實（shí）現較快的技術進步。

下遊需求複蘇

汽車行業目前仍是國內工（gōng）業機器人最主要的下遊（yóu）應用，隨著中國製造（zào）業產業（yè）升級和轉型的不斷深化，工業機器人的應用將有望更深入（rù）衍射（shè）到3C、半（bàn）導體、新能（néng）源、物流（liú）倉儲等（děng）領域，需求更加多（duō）元化。新興產（chǎn）業有望提振工業機器人需求複蘇。

近年來倉儲物流、半導（dǎo）體、光伏、鋰電等新興行業自動化（huà）趨勢加速（sù），應用占（zhàn）比從2016年的17%增長至2018年的22%，2020年新興行業機器人應用占比有望繼續擴大（dà），應用領（lǐng）域的（de）多元化拓展與產品技術的升（shēng）級或為行業創造新機遇。

工業電機市場迎新一輪增長

全球範圍內對高效節能（néng）電機的需（xū）求正在不斷上升，下遊市場驅動係統產量（liàng）不斷上升也增加了對電機的（de）需（xū）求。在工業設計和製造過程中，高效率、自動化的設備正越來越（yuè）受到追捧。據前瞻預測，全球工業電機市場將迎來新一輪的增長，在未來5年，全（quán）球（qiú）工業電機市場有望以5%-7%的年綜合（hé）增長率（lǜ）發展，預計在2020年將突破8000億美元，至2023年達到9500億美元。

中國作為工業機器人和服（fú）務機器人全球最（zuì）大的市場，具有孕育大型企業（yè）的（de）廣闊空間。同（tóng）時，中國處（chù）在向高（gāo）端製造轉型的過程中，高端製造業對自動化、智能化生產的（de）更高要求勢必會進一步激活（huó）工業機器人市場需求，具備本土化成本（běn）及配（pèi）套服務優（yōu）勢的企業有（yǒu）望獲得成長契機（jī）。

製造業龍頭企業自（zì）動化（huà）水平（píng）較高，在疫情之後的複工（gōng）中展示出較（jiào）大優勢。疫情短（duǎn）期影（yǐng）響過（guò）去之後，勢（shì）必（bì）會促進機器（qì）人自（zì）動化的進一步應用滲透，中長（zhǎng）期對製造業自動化率提升是較大利好。

隨著中國老（lǎo）齡化程度的（de）不斷加大，以及勞動力成本的（de）不斷提升，未來工業機器人行（háng）業為代（dài）表的智能製造是我國製（zhì）造業（yè）轉型的必由之路（lù），製造業（yè）升（shēng）級進程（chéng）中工業電機的市場需求也將持續放大。工業機器（qì）人的高性（xìng）價比以及滿足個性化定製需求的特質都將支撐（chēng）起未來的充足市場。

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