中國已成為全球最大的機器人市場??。隨著工業(yè)4.0時代的到來??，機器人風暴愈演愈烈。中國工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨哪些挑戰(zhàn)??？蘊含哪些機遇？呈現(xiàn)何種趨勢？獨家首發(fā)深度報告為您解析。

工業(yè)機器人釋義

工業(yè)機器人是指在工業(yè)自動化中使用的??，固定式或移動式??，具有多關節(jié)機械手或多自由度??，可重復編程??、多用途的自動控制操作機。工業(yè)機器人及成套設備可廣泛的應用于企業(yè)各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)，如焊接、機械加工、搬運、裝配???????、分揀、噴涂等?????♀?。

一產(chǎn)業(yè)背景

中國成為最大市場，潛在需求將繼續(xù)擴張

全球工業(yè)機器人已發(fā)展60余年，經(jīng)歷了2009年全球性衰退后???????，2010年全球工業(yè)機器人開始復蘇。據(jù)IFR(International Federation of Robotics) 統(tǒng)計??????，2012年全球工業(yè)機器人銷量16萬臺，本體銷售額87億美元(524億人民幣)，本體加系統(tǒng)集成市場規(guī)模約為本體市場3倍??，總計約260億美元(1620億人民幣)。2013年全球工業(yè)機器人銷量約為17.9萬臺????，同比增長12%，總市場約為1800億人民幣??。IFR預計2014年全球機器人銷量仍將保持12%的增速。

2013年是中國機器人爆發(fā)式增長的一年，中國成為全球最大機器人市場。

在2008-2013 年間???????，中國機器人銷量年均增長率達到了36%。據(jù)中國機器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)布的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2012年中國工業(yè)機器人銷量26,902臺，產(chǎn)值約85億人民幣，相關配套產(chǎn)值近200億元人民幣。2013年中國市場共銷售工業(yè)機器人36,860臺?????，同比增長37%，約占全球銷量的1/5，成為全球第一大工業(yè)機器人市場。

中國工業(yè)機器人的成長性主要來源于以下幾個方面??：

1.1 人口紅利到期，勞動力成本上升

在過去的30 年里??，充足的勞動力為中國經(jīng)濟增長帶來了可觀的“人口紅利”??，但隨著人口結(jié)構(gòu)的不斷變化，這一紅利將逐步減弱。目前中國人口自然增長率已低于0.9%??，65 歲以上老人占人口比重已達到8%，跨過了國際公認的老齡化社會門檻。近年來制造行業(yè)正面臨著勞動力短缺的困境。

此外中國勞動力成本也在逐年上升???????????。1999-2012年?????，中國制造業(yè)人均年工資年復合增長率為13%??，當前制造業(yè)年平均收入已達到4600萬元。在人力成本逐步上升的同時??，機器人的成本卻在逐年下降。由于技術的進步以及規(guī)模化的生產(chǎn)，近年來，機器人成本下降幅度達到年均5%-8%???????，以汽車行業(yè)為例投資回收期為2-3年。從長遠來看??，機械代替人力是必然趨勢???♂?。

1.2 機器人滲透率低下，潛在市場廣闊

我國制造業(yè)發(fā)達，但行業(yè)自動化普及程度低??，成長空間巨大。

我國現(xiàn)有的工業(yè)機器人存量較少，2012年中國工業(yè)機器人保有量僅占全球的5%??，遠低于日本的28%??、北美的17%和德國的14%。   

此外我國目前工業(yè)機器人使用密度也遠低于世界平均水平。2011年，中國機器人密度（每萬名工人機器人保有量）約為28臺/萬人，僅為世界平均水平55 的一半。相比于自動化發(fā)達的國家如韓國(357臺)?????♂?、日本(349臺)???????????????♀?、德國(274臺)，中國機器人行業(yè)潛力巨大，目前尚有10倍以上的成長空間。

1.3 行業(yè)步入成長期，政策扶持力度強

根據(jù)行業(yè)周期曲線，工業(yè)機器人經(jīng)過近60年的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，技術已經(jīng)逐漸成熟???????，已實現(xiàn)從科研研發(fā)到實際應用的跨越；而且在諸多應用領域被證明是良好的勞動力替代工具，是未來制造業(yè)發(fā)展的核心。受技術應用成熟的推動，機器人行業(yè)即將“跨過鴻溝”迎來大規(guī)模應用期，市場將從以汽車為代表的少數(shù)先行企業(yè)擴大至以制造業(yè)整體為代表的主流應用企業(yè)，用戶數(shù)量將會大幅上升。

中國對工業(yè)機器人發(fā)展也非常重視??，接連出臺各項政策助力本土機器人行業(yè)成長?????♀?，如將工業(yè)機器人納入國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和智能裝備領域的發(fā)展規(guī)劃中，并在十二五期間國家劃撥經(jīng)費3234億元，開展工業(yè)機器人重大項目攻關等。

預計2014-2016年中國工業(yè)機器人需求分別為5.0 萬臺、6.9 萬臺和9.7 萬臺，復合增速達40%?????♂?；工業(yè)機器人市場規(guī)模達440億元、588億元、798億元，符合增速35%。綜上可見?????♂?，中國工業(yè)機器人市場前景廣闊，本土機器人企業(yè)應把握時機迎頭趕上。

二產(chǎn)業(yè)縱觀

對整個機器人產(chǎn)業(yè)鏈而言，主要分為上游關鍵零部件、中游設備制造廠和下游行業(yè)應用三個層面。

2.1 產(chǎn)業(yè)鏈，核心零部件是關鍵

對整個機器人產(chǎn)業(yè)鏈而言?????♀????，主要分為上游關鍵零部件??????、中游設備制造廠和下游行業(yè)應用三個層面??。

機器人產(chǎn)品對零部件的專業(yè)性要求很高，關鍵零部件決定了產(chǎn)品的性能、質(zhì)量及價格，是機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展必不可少的一環(huán)。工業(yè)機器人關鍵零部件主要包括精密減速機、高性能交直流伺服電機和控制器??。

機器人商業(yè)化的前提是產(chǎn)業(yè)化?????????、規(guī)?；?，因此生產(chǎn)出來的機器人本體具有較高開放性、標準化程度高??，可批量化生產(chǎn)的特點??。而工業(yè)機器人的下游應用領域廣泛??，需求千差萬別，因此系統(tǒng)集成商會根據(jù)下游客戶的需要??，將單元本體產(chǎn)品組成可實現(xiàn)的生產(chǎn)系統(tǒng)。

成本方面，工業(yè)機器人本體的機械結(jié)構(gòu)占比30%左右???????，約60%的成本來自伺服系統(tǒng)和減速器等關鍵零部件????，減速機、伺服電機及控制器分別占比約30%?????♀?、25%和10%??。

盈利能力方面?????♀?，上游核心零部件與下游系統(tǒng)集成商擁有較好的盈利能力，平均毛利率大致在30%左右，優(yōu)質(zhì)公司能達到40-50%?????♀?。處于中游的本體制造商????，利潤空間受到擠壓，毛利率僅有10-20%。

從工業(yè)機器人終端需求來看?????♂?，汽車及零部件、電子、金屬及化工等4大行業(yè)應用是國外工業(yè)機器人的主要需求????，共計占比達74%?；中國工業(yè)機器人下游應用行業(yè)更加集中????，汽車及相關零部件占比達總應用的一半，而橡膠??、金屬、電子等行業(yè)占比相對平均，在6%-14%之間。

生產(chǎn)廠商來看????，外資機器人流向比較集中，汽車行業(yè)購買量近50%，電子產(chǎn)品制造業(yè)和金屬加工業(yè)也分別購買了14%和10%。而國產(chǎn)工業(yè)機器人則廣泛服務于國民經(jīng)濟25個行業(yè)大類?????♂?、52個行業(yè)中，范圍涉及日用消費品?????♂???、化工制品???????、材料、交通運輸設備、電氣設備等制造業(yè)領域；其中電氣設備制造和電子產(chǎn)品制造業(yè)占比最高，分別為17%和15%。

2.2 行業(yè)競爭格局??：本土機器人產(chǎn)業(yè)仍處弱勢

國外機器人行業(yè)現(xiàn)狀：四大家族壟斷全球工業(yè)機器人市場。

從全球角度來看??，目前歐洲和日本是工業(yè)機器人主要供應商?????♂?，瑞典的ABB、德國的KUKA(庫卡)、日本的FANUC(發(fā)那科)和YASKAWA(安川電機)四家占據(jù)著工業(yè)機器人主要的市場份額。2013 年四大家族工業(yè)機器人收入合計約為50 億美元，占全球市場份額約50%，并且實現(xiàn)了傳感器、控制器、精密減速機等核心零部件自主化??。

日本作為全球最早將機器人應用到工業(yè)加工領域的國家之一，自20 世紀80 年代以來?????♂?，無論是機器人的生產(chǎn)?????♀?、出口和使用方面都居世界榜首，是全球最大的機器人市場????。其機器人新裝量在1975-1985 十年間增長了超過10 倍，CAGR 達到35%左右???????。主要供應具有國際性競爭力的汽車??、電子/電機等企業(yè)，并在全球構(gòu)建了銷售網(wǎng)絡。另外日本的Nabtesco (納博特斯克)和HarmonicDrive(哈默納科)兩家壟斷了機器人精密減速機，2013年占全球市場份額的70%。

歐州在工業(yè)機器人和醫(yī)療機器人領域已居于領先地位??。此外，在機器人系統(tǒng)集成方面，知名獨立系統(tǒng)集成商還包括杜爾、徠斯和柯馬等???。2013 年德國杜爾和意大利柯瑪?shù)南到y(tǒng)集成業(yè)務收入均約為7 億美元，折人民幣100 億元。

美國積極致力于以軍事、航天產(chǎn)業(yè)等為背景的開發(fā)或創(chuàng)投企業(yè)????，主要體現(xiàn)在系統(tǒng)集成領域，醫(yī)療機器人和國防軍工機器人具有主要優(yōu)勢。

中國機器人行業(yè)現(xiàn)狀：核心零部件受制于人，系統(tǒng)集成占據(jù)主流

機器人最關鍵的技術為核心零部件。由于我國在基礎工業(yè)的落后，使得關鍵零部件在精度、成本等方面與國外存在一定的差距，目前主要依賴于進口????。這一方面難以有針對性的發(fā)展適應我國市場的零部件產(chǎn)品，制約了我國機器人行業(yè)發(fā)展?????♀?。另一方面?????，國內(nèi)廠商進口零部件價格較高，購買減速機的價格是國外企業(yè)購買價格的近5倍???，伺服電機、控制器等關鍵零部件價格也顯著高于國外同類產(chǎn)品????，大大推高了本土機器人的生產(chǎn)成本。

上述兩個方面也直接造成國內(nèi)機器人整機生產(chǎn)企業(yè)的利潤空間收到上游零部件的擠壓????????????，在產(chǎn)品性能和價格上也都具有明顯劣勢；形成目前雖然國內(nèi)機器人本體需求旺盛，但是只能從國外進口的局面??。

由于在機器人本體和關鍵零部件方面還處于受制于人，我國企業(yè)目前主要集中在系統(tǒng)集成商，即通過對從國外采購的機器人???????，為下游客戶進行相應的方案設計，實現(xiàn)利潤。

中國機器人市場基礎低、應用行業(yè)領域廣???????，各行業(yè)各企業(yè)對于工業(yè)機器人的需求呈現(xiàn)個性化。相較于機器人本體產(chǎn)品供應商，機器人系統(tǒng)集成供應商還要具有產(chǎn)品設計能力??、項目經(jīng)驗，并在對用戶行業(yè)深刻理解的基礎之上?????????，提供可適應各種不同應用領域的標準化、個性化成套裝備。根據(jù)國際經(jīng)驗來看，國內(nèi)的機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展更接近于美國模式???????，即以系統(tǒng)集成商為主，單元產(chǎn)品外購或貼牌，為客戶提供交鑰匙工程。

國內(nèi)市場銷售情況：外資機器人依然是主流??，本土品牌份額有明顯提升

2012 年?????♂?，中國工業(yè)機器人銷量26902臺，銷量占據(jù)前十位的仍以國外品牌為主????。其中，發(fā)那科3900臺，安川3850臺??，庫卡3470臺??，ABB3200臺??，OTC 2000臺??，松下1600 臺，川崎、那智和現(xiàn)代三家廠商的銷量均為1000臺左右。其中本土品牌機器人銷量僅1112臺??，占市場份額的4%?，啟帆工業(yè)機器人公司銷量400臺，緊隨其后的依次為安徽埃夫特200臺，上海沃迪200臺，廣州數(shù)控170臺，沈陽新松80臺。

之所以出現(xiàn)這種競爭格局??，一方面是因為國內(nèi)工業(yè)機器人核心零部件需要進口導致成本優(yōu)勢不明顯；另外一方面是因為國內(nèi)工業(yè)機器人大部分用于汽車行業(yè)，而大的汽車企業(yè)會和特定的國外機器人廠商綁定，導致本土機器人競爭優(yōu)勢不明顯。

三本土機器人產(chǎn)業(yè)增長點

零部件、集成分頭發(fā)展，產(chǎn)業(yè)鏈整合是長久趨勢

3.1 核心零部件本土化進程加快

本土工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關鍵在于核心零部件生產(chǎn)自主化。為了大力發(fā)展機器人產(chǎn)業(yè)鏈?????♀?，在“十二五”期間???♀?，國家首次將工業(yè)機器人列為發(fā)展規(guī)劃的重點發(fā)展對象之一???????，并強調(diào)了對關鍵零部件的攻關，給予各項補貼政策??。此外????，政府還才成立了“中國機器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟”，聯(lián)合企業(yè)與高校等研究院所?????♀?，搭建產(chǎn)業(yè)的交流平臺。

在各項扶持動作下，當前??，中國工業(yè)機器人核心零部件國產(chǎn)化已取得進展：

減速器方面

諧波減速器????：

蘇州綠的跳出了傳統(tǒng)的漸開線齒形設計，用數(shù)學建模的方式重新設計了齒形，已經(jīng)在國內(nèi)外多家機構(gòu)完成了2 萬小時精度壽命測試，打破Harmonic Drive產(chǎn)品壟斷??。目前??，第三方測試結(jié)果表明?????♂?，綠的產(chǎn)品在各方面已達到或超越對手水平，售價僅為外資廠商的1/2；已全面實現(xiàn)進口替代????，未來國產(chǎn)小型工業(yè)機器人有望受益?????♂?。

RV減速器：隨著國外核心專利的過期和中國政府的大力資助???，國內(nèi)涌現(xiàn)出多家RV減速器企業(yè)??，南通振康????、浙江恒豐泰已實現(xiàn)小批量生產(chǎn)，并有少量銷售??。其中南通振康去年產(chǎn)量約200 臺，產(chǎn)品已被多家機器人廠商試用?????，埃夫特測試后已購買了幾百套減速器????。

控制器：深圳固高科技的產(chǎn)品已取得業(yè)內(nèi)認可。埃夫特、佳士科技、新松等企業(yè)都已開始使用固高的控制器產(chǎn)品，市場占有率不斷提高????。

伺服電機：國產(chǎn)化率不斷提升，由2000 年初的不到5%，上升到目前超過20%。埃斯頓機器人全線產(chǎn)品均已使用自主研發(fā)產(chǎn)品???，測試結(jié)果良好???♀????；埃夫特機器人供應鏈中50%使用國產(chǎn)伺服電機。

總體來說??，目前國產(chǎn)機器人核心零部件仍在追趕世界先進技術水平????，但追趕步伐不斷加快，差距日漸縮短。未來幾年內(nèi)，國產(chǎn)核心零部件有望真正實現(xiàn)國產(chǎn)化，為市場提供適合的技術支持。

3.2 系統(tǒng)集成個性化發(fā)展

目前以汽車為代表的高端市場已基本飽和??，而針對中國現(xiàn)狀來說對于系統(tǒng)集成的中端需求市場來說，國產(chǎn)工業(yè)機器人企業(yè)相對外資擁有下列優(yōu)勢?????♂??????♂?：

起點相當??：由于中國工業(yè)機器人應用領域廣泛，在許多中低端行業(yè)，外資廠商沒有相關的機器人開發(fā)經(jīng)驗。相對于汽車行業(yè)的巨大技術劣勢?????♀?，在中低端系統(tǒng)集成領域國產(chǎn)廠商與外資廠商站在同一起跑線????。

靈活性高??：目前，無論是機器人本體廠商還是系統(tǒng)集成商??，國產(chǎn)品牌規(guī)模仍較小，在產(chǎn)品服務上能提供更為靈活的解決方案??。外資品牌面對中小企業(yè)的定制化需求???????♀?，需要付出的成本較高???????。

性價比高：隨著核心零部件的不斷突破??，國產(chǎn)機器人成本不斷下降?????♀???，相對于外資產(chǎn)品已經(jīng)體現(xiàn)出良好的性價比優(yōu)勢????。中低端行業(yè)一般對質(zhì)量不會有太高要求，但對于價格比較敏感。

本土經(jīng)驗豐富：系統(tǒng)集成方面對工程師的行業(yè)理解程度要求較高，很多行業(yè)在發(fā)達國家并不存在，本土的工程師在經(jīng)驗上有優(yōu)勢??????。

3.3 我國機器人產(chǎn)業(yè)鏈有待完善

雖然我國機器人市場空間巨大?????♂??????，立足機器人行業(yè)零部件、本體、系統(tǒng)集成的企業(yè)眾多；但是縱觀整個國產(chǎn)機器人行業(yè)，尚未有能夠整合產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)的企業(yè)。

機器人行業(yè)是一個知識密集型行業(yè)??，需要投入大量專業(yè)技術人員和研發(fā)資金??。但是國內(nèi)大部分本體企業(yè)在政府的補助之下??，仍然處于盈虧線的邊緣，無力投入大量資金用于研發(fā)????♀????????。反而系統(tǒng)集成領域盈利能力還較為可觀??，毛利率平均達30%左右；此外零部件企業(yè)能夠做到核心部件自給自足，提升了企業(yè)整體盈利能力。因此，隨著競爭的不斷發(fā)展，行業(yè)中將會不斷有企業(yè)退出市場，盈利能力強的公司則會通過兼并收購整合資源????；最后同時擁有核心研發(fā)技術和高盈利業(yè)務的企業(yè)，將形成內(nèi)部業(yè)務直接互相支撐的良性循環(huán)??，提升企業(yè)的盈利能力和競爭實力6??。

此外從國際經(jīng)驗來看????????，國外行業(yè)龍頭企業(yè)，最終規(guī)模上的機器人企業(yè)大都是以本體業(yè)務為核心??，同時涉足集成業(yè)務和核心零部件的綜合型機器人企業(yè)??。不論是零部件??、本體還是系統(tǒng)集成???????，單個業(yè)務板塊的本土機器人企業(yè)難以形成足夠的話語權(quán)與國際企業(yè)相競爭????。長久來看??，完善國內(nèi)機器人產(chǎn)業(yè)鏈是必然趨勢。通過整合產(chǎn)業(yè)鏈→，占領市場的上中下游，樹立起品牌形象，從而與國外龍頭企業(yè)有抗爭之力。

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