產(chǎn)品未來之一：工業(yè)部件化，應用傻瓜化
工業(yè)機器人未來會成為像一樣常見的工業(yè)界的通用零部件。在這一過程中，一方面會伴隨工業(yè)機器人銷量的進一步增長，另一方面則會出現(xiàn)以簡化機器人應用為目的的各類編程軟件和仿真軟 件。
機器人產(chǎn)品未來之二：跨界服務機器人
工業(yè)機器人所擁有的技術儲備可以支撐其向服務機器人方向的拓展。工業(yè)機器人巨頭 abb 及 kuka 均在去年發(fā)布了人機協(xié)作機器人。雖然其目前還是主要應用于工業(yè)領域，但已經(jīng)從空間隔離到空間共享，邁出了重要的一步。
2.2.2 全球工業(yè)機器人市場主要為關節(jié)型機器人
從全球市場看，未來 3-5 年中國市場仍是工業(yè)機器人，特別是關節(jié)型機器人的最大市場。
2.2.3 目前我國關節(jié)機器人占比較高
2016 年中國市場銷售工業(yè)機器人 8.7 萬臺，其中國產(chǎn)機器人占比從 2012 年的 10%增加到 31%左右， 國內(nèi)機器人企業(yè)逐漸發(fā)展，但外資品牌占比仍高達69%。從工業(yè)機器人類型來看，2016 年中國市 場機器人銷量中，約 63%是關節(jié)型機器人，這一占比遠高于國際平均水平。
究其原因，主要源于兩方面。
一方面是中國的制造基礎相對薄弱，機器人的應用往往不具備成熟的配套環(huán)境，故而在 機器人選型過程中傾向于靈活性最高的關節(jié)型機器人。
另一方面在于一部分工業(yè)機器人的最終用戶對機器人各種結(jié)構(gòu)未必有非常深入的了解，故而在工業(yè) 機器人解決方案的選取上未必能夠找到最優(yōu)性價比的組合。
2.2.4 國產(chǎn)廠商從易至難，看好從中低端機器人放量突圍
根據(jù)國際機器人聯(lián)合會公布的數(shù)據(jù)，2016 年我國進口工業(yè)機器人均價為1.68 萬美元，遠高于出口均價0.52 萬美元，這說明我國工業(yè)機器人產(chǎn)品仍以低價格的中低端產(chǎn)品為主。 從國內(nèi)市場工業(yè)機器人類型來看，直角坐標機器人、并聯(lián)機器人和圓柱坐標機器人國產(chǎn)占比較高。
非關節(jié)機器人方面，國產(chǎn)機器人市場份額占比超一半，原因主要有兩點：
一來是非關節(jié)型機器人的技術門檻相對較低。
二來是中低端市場較為分散，是主流外資機器人品牌防守較為薄弱的區(qū)域。
而國產(chǎn)機器人廠商，也可以借此機會從易至難逐步攻克技術難題。
2.3 較強的集成商將先于本體制造企業(yè)發(fā)展
工業(yè)機器人系統(tǒng)集成方案解決商處于智能設備的下游應用端，為終端客戶提供應用解決方案，負責工業(yè)機器人軟件系統(tǒng)開發(fā)和集成。目前我國工業(yè)機器人系統(tǒng)集成商多是從國外購買機器人整機，根 據(jù)不同行業(yè)或客戶的需求，制定符合生產(chǎn)需求的解決方案。業(yè)務形式主要以大型項目（關鍵設備生 產(chǎn)線的集成，如機器人工作島）和工廠的產(chǎn)線技術改造為載體，對現(xiàn)有設備進行升級和聯(lián)網(wǎng)，提供 工業(yè)控制、傳動、通訊、生產(chǎn)與管理信息等方面的系統(tǒng)設計、系統(tǒng)成套、設備集成及epc 工程等服務。
2.3.1 工業(yè)系統(tǒng)集成成為推動智能制造快速發(fā)展最核心的產(chǎn)業(yè)
系統(tǒng)集成具有應用范圍廣的特征，目前主要應用領域為工業(yè)、制造業(yè)、金融等多個行業(yè)；工業(yè)智能 制造是基于新一代信息通信技術與先進制造技術深度融合，貫穿于設計、生產(chǎn)、管理、服務等制造活動的各個環(huán)節(jié)，具有自感知、自學習、自決策、自執(zhí)行、自適應等功能的新型生產(chǎn)方式。工業(yè)智 能制造的快速發(fā)展離不開工業(yè)系統(tǒng)集成等多方式的整合。特別在中國 2025、德國 4.0 等全球推動 智能化生產(chǎn)環(huán)境中，傳統(tǒng)制造業(yè)升級改造、新興產(chǎn)業(yè)蓬勃興起，工業(yè)系統(tǒng)集成成為推動智能制造快 速發(fā)展最核心的產(chǎn)業(yè)，其中工業(yè)系統(tǒng)集成的核心在于工業(yè)機器人系統(tǒng)集成，工業(yè)機器人系統(tǒng)集成行業(yè)屬于技術密集型產(chǎn)業(yè)，核心技術的積累和技術創(chuàng)新是推動其取得競爭優(yōu)勢的關鍵因素。
2.3.2 看好集成商先于本體制造企業(yè)發(fā)展
中國市場產(chǎn)業(yè)鏈齊全，行業(yè)細分眾多，各種細分領域越來越明顯，系統(tǒng)集成商的細分也越來越細化， 不僅僅表現(xiàn)在細分行業(yè)的系統(tǒng)集成，甚至有些系統(tǒng)集成商開始專注于某一個工藝，比如噴涂、焊接、 注塑、搬運、沖壓、裝配這些工藝，目前是很多系統(tǒng)集成商重點布局的領域。相比國外企業(yè)，國內(nèi) 集成商企業(yè)更了解行業(yè)和工藝，從而具有較強的競爭優(yōu)勢。
相比于機器人本體，系統(tǒng)集成的壁壘相對較低，毛利水平不高，但其市場規(guī)模要遠遠大于本體市場。 一般來講，系統(tǒng)集成市場規(guī)模一般可達機器人本體市場規(guī)模的兩到四倍。2016 年我國機器人集成市場規(guī)模接近千億。根據(jù)ifr 預計，2020 年中國工業(yè)機器人市場銷量有望達到21 萬臺，按均價20 萬測算，2020 年機器人本體市場規(guī)模可達 420 億左右，則系統(tǒng)集成市場規(guī)模則有望達到 1680 億 元左右，市場空間巨大。
總結(jié)來說，相對于國外的系統(tǒng)集成商來說，國內(nèi)系統(tǒng)集成商擁有本土的許多比較優(yōu)勢，包括渠道優(yōu) 勢、價格優(yōu)勢、工程師紅利等。其中最重要的是工程師，也就是對行業(yè)和工藝的理解，是國內(nèi)集成 商企業(yè)的核心競爭力，相對于國外企業(yè)對高端本體的技術壟斷，國內(nèi)集成商企業(yè)形成了自己的壁壘， 所以國內(nèi)集成商企業(yè)的發(fā)展將比本體制造企業(yè)更快。機器人系統(tǒng)集成商專注于某一行業(yè)的工藝，有 助于將機器人集成模塊化、功能化、進而作為標準設備來提供。行業(yè)細分化帶來的一個結(jié)果就是在 某一個細分領域，在一個區(qū)域內(nèi)未來將有可能出現(xiàn)“獨角獸”
3、集成商行業(yè)和工藝是門檻，看好中國企業(yè)發(fā)展壯大
3.1 集成商一般按照行業(yè)和應用劃分
機器人集成可以按照應用和行業(yè)兩個維度進行劃分：
按應用分，可分為焊接應用，噴涂應用，搬運應用，裝配應用，切割應用，打磨應用等等。
按行業(yè)分，可分為汽車工業(yè)，一般工業(yè)。一般工業(yè)中又可以分為食品飲料，石化，金屬加工，醫(yī)藥， 3c，塑料，白家電等等。
3.2 機器人從高滲透率行業(yè)向低滲透率擴散
機器人是一個標準產(chǎn)品，而機器人的具體應用主要通過系統(tǒng)集成商來完成，中國制造業(yè)工業(yè)機器人滲透率低，改造有非常大的空間。我國制造業(yè)自動化水平較低，從使用密度（每萬名工人對 應工業(yè)機器人數(shù)）看，我國與國外成熟市場相比仍處于較低水平。2016 年中國工業(yè)機器人使用密 度僅為68 臺/萬人，落后于國際平均水平 74 臺/萬人。橫向?qū)Ρ劝l(fā)達國家，韓國的工業(yè)機器人使 用密度為631 臺/ 萬人，日本為 303 臺/萬人，德國為 309 臺/萬人。發(fā)達國家工業(yè)機器人使用 密度遠高于中國，中國制造業(yè)的工業(yè)機器人滲透率仍有提升空間。目前我國制造業(yè)自動化改造的發(fā) 展趨勢正從較高滲透率的汽車行業(yè)向 3c 行業(yè)和其他一般制造業(yè)擴散。
3.3 汽車行業(yè)：機器人集成應用發(fā)展較好，自動化率穩(wěn)步提升
汽車行業(yè)是全球也是我國工業(yè)機器人應用最早、應用數(shù)量最多、應用能力最強的行業(yè)。汽車生產(chǎn)的流水化作業(yè)適合機器人的導入；汽車企業(yè)資金雄厚，其焊接、噴涂等工藝適合采用機器人提高產(chǎn)品 質(zhì)量并最終降低成本；汽車企業(yè)技術力量強，能夠使用好機器人這種復雜的自動化產(chǎn)品并不斷提出 新的技術需求。從產(chǎn)業(yè)鏈來看，雖然國內(nèi)車企工業(yè)機器人應用水平較高，但其配套的零部件供應商的應用水平相對較低。而國外先進國家是汽車全產(chǎn)業(yè)鏈的工業(yè)機器人應用水平都高，零部件供應商和車企本身沒有差距。
汽車產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)集成對資金要求高。汽車項目普遍周期較長，從方案設計、安裝調(diào)試到交鑰匙往往需要半年或者一年以上，需要投入大量的人力成本。整車廠也按照項目周期采取分批付款的方式，361 或3331 較為普遍，集成商采購配套的設施卻往往需要款到發(fā)貨或者貨到付款。對系統(tǒng)集成商來說流動資金是比較大的壓力，缺乏資金實力難以承接汽車項目。
我國汽車行業(yè)機器人應用發(fā)展較好，但仍與發(fā)達地區(qū)應用水平存在差距，從密度上看，仍有提升空 間，2013-2016 年汽車行業(yè)機器人保有量符合增長 10.8%，我們預計仍然將汽車行業(yè)自動化率仍將穩(wěn)步提升。
3.4 3c 行業(yè)：機器人滲透率仍低，處快速提升階段
汽車產(chǎn)業(yè)格局穩(wěn)定，面臨商務關系、技術和資金三重壁壘，國內(nèi)企業(yè)難以進一步拓展，3c 行業(yè)系統(tǒng)集成是機會。3c 行業(yè)里，國內(nèi)系統(tǒng)集成企業(yè)具有優(yōu)勢。中國是全球最大的3c 制造基地，自動化升級需求強勁，有望超過汽車行業(yè)成為第一大機器人市場；3c 行業(yè)機器人應用多樣，外資品牌難以復制在汽車產(chǎn)業(yè)的經(jīng)驗，國內(nèi)企業(yè)已實現(xiàn)部分反超，是拉近差距的最好機會。
我國 3c 行業(yè)機器人滲透率仍處于低位。高工產(chǎn)研機器人研究所（ggii）數(shù)據(jù)顯示，中國 3c 電子制造業(yè)在全球占比 70%，同時 3c 行業(yè)對機器人需求旺盛，目前 3c 行業(yè)的工業(yè)機器人銷量為 4.85 萬臺，保有量為 12.65 萬臺，行業(yè)機器人使用密度為 15 臺/萬人，僅為韓國 1/75，中國機器人密 度遠遠不夠，行業(yè)空間廣闊。3c 行業(yè)是典型的勞動密集型，人工成本的大幅上升與勞動力人口的快速下降對行業(yè)的影響較深，從而倒逼行業(yè)內(nèi)的企業(yè)降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。
在汽車行業(yè)滲透率已經(jīng)較高，滲透速度放緩的情況下，3c 行業(yè)正成為機器人主要發(fā)力滲透的領域，從銷量占比看，3c 行業(yè)的機器人安裝量占總安裝量比重已經(jīng)從 2013 年的 18%上升到 2016 年的 34%，2013 年到 2016 年 3c 行業(yè)機器人保有量增長率約為 18.6%，增速已經(jīng)超過汽車行業(yè)。
3.5 機器人未來發(fā)展機會在汽車行業(yè)外的一般制造業(yè)
機器人下游最終用戶主要為制造業(yè)，占比 90%以上。其又可以按照行業(yè)分為：汽車工業(yè)，一般工 業(yè)。一般工業(yè)中又可以分為食品飲料，石化，金屬加工，醫(yī)藥，3c，塑料，白家電等等。我們判 斷，目前國產(chǎn)機器人發(fā)展機會主要在汽車以外的一般制造業(yè)。主要原因分析如下：
（1）我國一般制造業(yè)機器人密度相對汽車行業(yè)與發(fā)達國家差距更大。對比機器人密度，中國汽車 行業(yè)機器人密度為 505，而非汽車行業(yè)僅為33。與其他國家相比，韓國、德國汽車行業(yè)的機器人密度分別為中國的 2.6 和4.2 倍。韓國、德國非汽車行業(yè)的機器人密度分別為中國的14.4 和5.5 倍。 故非汽車行業(yè)與發(fā)達國家相比自動化水平更差，市場空間與增長潛能更大。
（2）汽車行業(yè)工業(yè)機器人技術要求高、客戶綁定大型外資企業(yè)，市場門檻高。大部分外資整車廠 商的生產(chǎn)線標準及機器人選型是全球統(tǒng)一的。國產(chǎn)機器人難有機會。而在目前國產(chǎn)機器人技術尚未 完全成熟的情況下，國產(chǎn)整車廠也不敢貿(mào)然使用國產(chǎn)機器人完成重要工位的自動化操作。且目前主要的汽車主機廠均與外資四大工業(yè)機器人廠家綁定，長期合作，更換供應商概率小，如大眾主要用kaka，通用主要供應商為發(fā)那科，歐系品牌車企主要使用abb。
（3）相對于汽車行業(yè)，3c 行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級技術迭代頻率高，自動化升級可塑性高，需求旺盛。
3c 行業(yè)市場集中度較高，目前家電領域競爭激烈，新產(chǎn)品推陳出新快，電子行業(yè)蘋果技術路線更 新帶動產(chǎn)業(yè)升級加速，新產(chǎn)線布局需求旺盛。且 3c 產(chǎn)品半成品規(guī)格月零配件重量適中，標準化程 度相對較高，利用工業(yè)機器人等通用型智能設備進行自動化改造的可塑性高。
全球電子/電氣行業(yè)工業(yè)機器人銷量從2013 年的24.4 萬臺增加至2016 年的40.7 萬臺，cagr 達到19%；而中國市場電氣/電子行業(yè)工業(yè)機器人數(shù)量從 6725 臺增加至2016 年29979 臺，cagr 更是 達到了 65%。這主要得益于近年來半導體等行業(yè)生產(chǎn)基地從歐洲向大陸轉(zhuǎn)移且我國的光伏、鋰電 等行業(yè)興起，拉動工業(yè)機器人需求。
（4）目前我國工業(yè)機器人在一般制造業(yè)國產(chǎn)化率顯著高于汽車行業(yè)，技術研發(fā)投入初見成效，規(guī)模擴大可期。
從工業(yè)機器人的國產(chǎn)化角度來看，相較于國際成熟廠商在汽車領域的絕對優(yōu)勢，國內(nèi)廠商的產(chǎn)品更 多地應用于消費電子等相關領域，我國金屬制造和化工等領域?qū)I(yè)機器人需求已經(jīng)達到60%-70%的國產(chǎn)化率，
相比而言汽車制造國產(chǎn)化率僅為 16.8%，電子產(chǎn)品國產(chǎn)化率 35.1%，我國工業(yè)機器人咋一般工業(yè)市 占率遠高于汽車行業(yè)，更有發(fā)展機會。國內(nèi)企業(yè)大多走中低端產(chǎn)品路線。
相對于汽車行業(yè)使用較多的六軸多關節(jié)機器人等高端工業(yè)機器人，一般制造業(yè)對坐標機器人、并聯(lián) 機器人等中低端機器人需求較高。國產(chǎn)化率來看，我國坐標機器人國產(chǎn)化率近70%，并聯(lián)機器人 國產(chǎn)化率近 47%，遠高于其他類型。
（5）工業(yè)機器人成本回收期縮短，人工成本上漲，機器換人經(jīng)濟性拉動一般制造業(yè)對工業(yè)機器人 需求。
一般制造業(yè)多屬勞動力密集型產(chǎn)業(yè)，隨著中國人口紅利消失，工人平均工資逐年上漲，而工業(yè)機器 人成本逐漸下降，成本回收期縮短，機器換人經(jīng)濟性顯現(xiàn)，一般制造業(yè)對工業(yè)機器人有較高需求。
綜合以上因素，我們判斷，未來 3-5 年，國內(nèi)工業(yè)機器人企業(yè)發(fā)展機會主要看一般制造業(yè)。
其難點在于由于柔輪要承受較大頻次的形變，因而對柔輪材料的抗疲勞強度、加工和熱處理要求較高，工藝復雜。
而對于機器人用諧波減速器，harmonic drive 幾乎壟斷了整個工業(yè)機器人諧波減速器領域。目前全球市場占有率高達 80%。日本是于70 年代引進美國的諧波技術，1978 年，harmonicdrive 在嘗試將諧波減速器使用到工業(yè)機器人當中時，為了滿足工業(yè)機器人對于壽命、精度的極高要求，公司通過改良，將諧波齒形設計出 ih 齒形，使諧波減速器能夠適應工業(yè)機器人的要求。
國內(nèi)諧波減速器的產(chǎn)業(yè)發(fā)展中，以綠的目前走的最快，已經(jīng)與部分國產(chǎn)機器人甚至外資機器人廠家供貨試用。rv減速器適用于在重載機器人。一般應用于重載機器人的腿部腰部和肘部三個關節(jié)。
相比諧波減速器，rv 減速器具有更高的疲勞強度、剛度和壽命，不像諧波傳動那樣隨著使用時間增長，運動精度會顯著降低，其缺點是重量重，外形尺寸較大。
rv 減速器的關鍵在于加工工藝和裝配工藝。
日本的納博特斯克（帝人）在 rv 減速器市場占有全球60%的市場份額，全球機器人銷量最大的四大機器人品牌：abb、發(fā)那科、庫卡、安川都是它的客戶。排名第二的日本住友占據(jù)全球約 30% 的市場份額。
國內(nèi)廠家中南通振康目前在 rv 減速器國內(nèi)品牌中位于前列。其他國產(chǎn)廠家也表現(xiàn)不俗，今年中大力德與伯朗特簽訂不低于 30000 套rv 減速機購銷合同；雙環(huán)傳動與埃夫特簽訂 10000 套減速機合 同。南通振康分別向上海歡顏、埃夫特供貨15000 套和3000 套減速機，借助2017 年行業(yè)減速機緊缺之風，國產(chǎn)減速機進程明顯加速.
2.1.2 伺服：有可能實現(xiàn)國產(chǎn)化替代的零部件
所謂“伺服”，源于希臘語“奴隸”的意思?！八欧C構(gòu)”就是一個得心應手的馴服工具，服從控 制信號的要求而動作。在信號來到之前，轉(zhuǎn)子靜止不動；信號來到之后，轉(zhuǎn)子立即轉(zhuǎn)動；信號消失，轉(zhuǎn)子能即時自行停轉(zhuǎn)。
機器人所使用的，只占到伺服中很小的一部分，是伺服電機中的高端產(chǎn)品。這是由機器人的控制結(jié)構(gòu)決定的。
機器人用伺服電機要求控制器與伺服之間的總線通訊速度快；伺服的精度高；另外對基礎材料有加工要求。伺服電動機必須具有較高的可靠性和穩(wěn)定性，能經(jīng)受得起苛刻的運行條件，可進行十分頻繁的正反向和加減速運行，并能在短時間內(nèi)承受過載。
伺服中主要的三大零部件為：馬達、驅(qū)動器、編碼器。目前國內(nèi)在馬達和驅(qū)動器制造方面都有所突破，而編碼器的生產(chǎn)制造水平還有差距。目前國內(nèi)伺服市場主要以日本的松下、安川、三菱為主，三家占據(jù)40%以上市場份額。
2.1.3 控制器：機器人大腦，算法是核心
機器人是機器人的重要組成部分，用于對機器人進行控制，以完成特定的工作任務。相對于減速器，控制器市場集中度略低，四大家合計占據(jù)約 50%市場份額。
控制器的基本功能包括位臵伺服、示教、提供各種接口、坐標設臵、存儲、故障診斷安全保護等。
控制器硬件部分占機器人本體成本 10%-20%，但軟件部分卻承擔著機器人大腦的職責。
可以說，外資機器人使用的硬件零部件類似，采購成本也相似。而不同品牌的機器人精度速度各有優(yōu)勢，究其根本原因是不同品牌的機器人對零部件的駕馭設計與控制算法的不同。這才是不同品牌 的機器人在技術層面的核心競爭力。
對國產(chǎn)機器人廠家而言，減速器與伺服目前難以突破的核心在于基礎工業(yè)，如材料、熱處理工藝、 精加工工藝等。而這些，并不是廠商想要做好就能夠做好的，需要整個基礎工業(yè)和加工水平的提升。而這需要時間與經(jīng)驗的雙重積累。
2.2 看好國產(chǎn)工業(yè)機器人從中低端突破
2.2.1 機器人分類和未來方向
工業(yè)機器人本體按照機械結(jié)構(gòu)分，可分為直角坐標機器人，scara 機器人，關節(jié)型機器人，并聯(lián)機器人及其他。
直角坐標機器人的三個軸的運動線性且相互獨立。結(jié)構(gòu)簡單，控制方便，定位精度高；但運動速度低，占地面積大，密封性不好。這種機械結(jié)構(gòu)較為常見，之前并沒有歸為機器人一類。
scara 機器人也叫水平多關節(jié)機器人，具有兩個旋轉(zhuǎn)運動軸和一個垂直運動軸，工作范圍大，占 地面積小，但控制系統(tǒng)相對復雜。
并聯(lián)機器人輕量、速度快，精度誤差不會累積。多用于拾取搬運等操作關節(jié)型型機器人可以實現(xiàn)多方向的自由運動，工作空間大，但控制涉及復雜耦合問題。是最為通用也是最為復雜的一種機器人。一般設計為六軸或四軸。通過六個軸或者四個軸的耦合運動來完成某 項功能。
柔性機器人也稱人機交互機器人，是從機器人設計角度，使機器人避免隔離，能夠與人交互完成某項工作。
工業(yè)機器人未來會成為像一樣常見的工業(yè)界的通用零部件。在這一過程中，一方面會伴隨工業(yè)機器人銷量的進一步增長，另一方面則會出現(xiàn)以簡化機器人應用為目的的各類編程軟件和仿真軟 件。
機器人產(chǎn)品未來之二：跨界服務機器人
工業(yè)機器人所擁有的技術儲備可以支撐其向服務機器人方向的拓展。工業(yè)機器人巨頭 abb 及 kuka 均在去年發(fā)布了人機協(xié)作機器人。雖然其目前還是主要應用于工業(yè)領域，但已經(jīng)從空間隔離到空間共享，邁出了重要的一步。
2.2.2 全球工業(yè)機器人市場主要為關節(jié)型機器人
從全球市場看，未來 3-5 年中國市場仍是工業(yè)機器人，特別是關節(jié)型機器人的最大市場。
2.2.3 目前我國關節(jié)機器人占比較高
2016 年中國市場銷售工業(yè)機器人 8.7 萬臺，其中國產(chǎn)機器人占比從 2012 年的 10%增加到 31%左右， 國內(nèi)機器人企業(yè)逐漸發(fā)展，但外資品牌占比仍高達69%。從工業(yè)機器人類型來看，2016 年中國市 場機器人銷量中，約 63%是關節(jié)型機器人，這一占比遠高于國際平均水平。
究其原因，主要源于兩方面。
一方面是中國的制造基礎相對薄弱，機器人的應用往往不具備成熟的配套環(huán)境，故而在 機器人選型過程中傾向于靈活性最高的關節(jié)型機器人。
另一方面在于一部分工業(yè)機器人的最終用戶對機器人各種結(jié)構(gòu)未必有非常深入的了解，故而在工業(yè) 機器人解決方案的選取上未必能夠找到最優(yōu)性價比的組合。
2.2.4 國產(chǎn)廠商從易至難，看好從中低端機器人放量突圍
根據(jù)國際機器人聯(lián)合會公布的數(shù)據(jù)，2016 年我國進口工業(yè)機器人均價為1.68 萬美元，遠高于出口均價0.52 萬美元，這說明我國工業(yè)機器人產(chǎn)品仍以低價格的中低端產(chǎn)品為主。 從國內(nèi)市場工業(yè)機器人類型來看，直角坐標機器人、并聯(lián)機器人和圓柱坐標機器人國產(chǎn)占比較高。
非關節(jié)機器人方面，國產(chǎn)機器人市場份額占比超一半，原因主要有兩點：
一來是非關節(jié)型機器人的技術門檻相對較低。
二來是中低端市場較為分散，是主流外資機器人品牌防守較為薄弱的區(qū)域。
而國產(chǎn)機器人廠商，也可以借此機會從易至難逐步攻克技術難題。
2.3 較強的集成商將先于本體制造企業(yè)發(fā)展
工業(yè)機器人系統(tǒng)集成方案解決商處于智能設備的下游應用端，為終端客戶提供應用解決方案，負責工業(yè)機器人軟件系統(tǒng)開發(fā)和集成。目前我國工業(yè)機器人系統(tǒng)集成商多是從國外購買機器人整機，根 據(jù)不同行業(yè)或客戶的需求，制定符合生產(chǎn)需求的解決方案。業(yè)務形式主要以大型項目（關鍵設備生 產(chǎn)線的集成，如機器人工作島）和工廠的產(chǎn)線技術改造為載體，對現(xiàn)有設備進行升級和聯(lián)網(wǎng)，提供 工業(yè)控制、傳動、通訊、生產(chǎn)與管理信息等方面的系統(tǒng)設計、系統(tǒng)成套、設備集成及epc 工程等服務。
2.3.1 工業(yè)系統(tǒng)集成成為推動智能制造快速發(fā)展最核心的產(chǎn)業(yè)
系統(tǒng)集成具有應用范圍廣的特征，目前主要應用領域為工業(yè)、制造業(yè)、金融等多個行業(yè)；工業(yè)智能 制造是基于新一代信息通信技術與先進制造技術深度融合，貫穿于設計、生產(chǎn)、管理、服務等制造活動的各個環(huán)節(jié)，具有自感知、自學習、自決策、自執(zhí)行、自適應等功能的新型生產(chǎn)方式。工業(yè)智 能制造的快速發(fā)展離不開工業(yè)系統(tǒng)集成等多方式的整合。特別在中國 2025、德國 4.0 等全球推動 智能化生產(chǎn)環(huán)境中，傳統(tǒng)制造業(yè)升級改造、新興產(chǎn)業(yè)蓬勃興起，工業(yè)系統(tǒng)集成成為推動智能制造快 速發(fā)展最核心的產(chǎn)業(yè)，其中工業(yè)系統(tǒng)集成的核心在于工業(yè)機器人系統(tǒng)集成，工業(yè)機器人系統(tǒng)集成行業(yè)屬于技術密集型產(chǎn)業(yè)，核心技術的積累和技術創(chuàng)新是推動其取得競爭優(yōu)勢的關鍵因素。
2.3.2 看好集成商先于本體制造企業(yè)發(fā)展
中國市場產(chǎn)業(yè)鏈齊全，行業(yè)細分眾多，各種細分領域越來越明顯，系統(tǒng)集成商的細分也越來越細化， 不僅僅表現(xiàn)在細分行業(yè)的系統(tǒng)集成，甚至有些系統(tǒng)集成商開始專注于某一個工藝，比如噴涂、焊接、 注塑、搬運、沖壓、裝配這些工藝，目前是很多系統(tǒng)集成商重點布局的領域。相比國外企業(yè)，國內(nèi) 集成商企業(yè)更了解行業(yè)和工藝，從而具有較強的競爭優(yōu)勢。
相比于機器人本體，系統(tǒng)集成的壁壘相對較低，毛利水平不高，但其市場規(guī)模要遠遠大于本體市場。 一般來講，系統(tǒng)集成市場規(guī)模一般可達機器人本體市場規(guī)模的兩到四倍。2016 年我國機器人集成市場規(guī)模接近千億。根據(jù)ifr 預計，2020 年中國工業(yè)機器人市場銷量有望達到21 萬臺，按均價20 萬測算，2020 年機器人本體市場規(guī)模可達 420 億左右，則系統(tǒng)集成市場規(guī)模則有望達到 1680 億 元左右，市場空間巨大。
總結(jié)來說，相對于國外的系統(tǒng)集成商來說，國內(nèi)系統(tǒng)集成商擁有本土的許多比較優(yōu)勢，包括渠道優(yōu) 勢、價格優(yōu)勢、工程師紅利等。其中最重要的是工程師，也就是對行業(yè)和工藝的理解，是國內(nèi)集成 商企業(yè)的核心競爭力，相對于國外企業(yè)對高端本體的技術壟斷，國內(nèi)集成商企業(yè)形成了自己的壁壘， 所以國內(nèi)集成商企業(yè)的發(fā)展將比本體制造企業(yè)更快。機器人系統(tǒng)集成商專注于某一行業(yè)的工藝，有 助于將機器人集成模塊化、功能化、進而作為標準設備來提供。行業(yè)細分化帶來的一個結(jié)果就是在 某一個細分領域，在一個區(qū)域內(nèi)未來將有可能出現(xiàn)“獨角獸”
3、集成商行業(yè)和工藝是門檻，看好中國企業(yè)發(fā)展壯大
3.1 集成商一般按照行業(yè)和應用劃分
機器人集成可以按照應用和行業(yè)兩個維度進行劃分：
按應用分，可分為焊接應用，噴涂應用，搬運應用，裝配應用，切割應用，打磨應用等等。
按行業(yè)分，可分為汽車工業(yè)，一般工業(yè)。一般工業(yè)中又可以分為食品飲料，石化，金屬加工，醫(yī)藥， 3c，塑料，白家電等等。
3.2 機器人從高滲透率行業(yè)向低滲透率擴散
機器人是一個標準產(chǎn)品，而機器人的具體應用主要通過系統(tǒng)集成商來完成，中國制造業(yè)工業(yè)機器人滲透率低，改造有非常大的空間。我國制造業(yè)自動化水平較低，從使用密度（每萬名工人對 應工業(yè)機器人數(shù)）看，我國與國外成熟市場相比仍處于較低水平。2016 年中國工業(yè)機器人使用密 度僅為68 臺/萬人，落后于國際平均水平 74 臺/萬人。橫向?qū)Ρ劝l(fā)達國家，韓國的工業(yè)機器人使 用密度為631 臺/ 萬人，日本為 303 臺/萬人，德國為 309 臺/萬人。發(fā)達國家工業(yè)機器人使用 密度遠高于中國，中國制造業(yè)的工業(yè)機器人滲透率仍有提升空間。目前我國制造業(yè)自動化改造的發(fā) 展趨勢正從較高滲透率的汽車行業(yè)向 3c 行業(yè)和其他一般制造業(yè)擴散。
3.3 汽車行業(yè)：機器人集成應用發(fā)展較好，自動化率穩(wěn)步提升
汽車行業(yè)是全球也是我國工業(yè)機器人應用最早、應用數(shù)量最多、應用能力最強的行業(yè)。汽車生產(chǎn)的流水化作業(yè)適合機器人的導入；汽車企業(yè)資金雄厚，其焊接、噴涂等工藝適合采用機器人提高產(chǎn)品 質(zhì)量并最終降低成本；汽車企業(yè)技術力量強，能夠使用好機器人這種復雜的自動化產(chǎn)品并不斷提出 新的技術需求。從產(chǎn)業(yè)鏈來看，雖然國內(nèi)車企工業(yè)機器人應用水平較高，但其配套的零部件供應商的應用水平相對較低。而國外先進國家是汽車全產(chǎn)業(yè)鏈的工業(yè)機器人應用水平都高，零部件供應商和車企本身沒有差距。
汽車產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)集成對資金要求高。汽車項目普遍周期較長，從方案設計、安裝調(diào)試到交鑰匙往往需要半年或者一年以上，需要投入大量的人力成本。整車廠也按照項目周期采取分批付款的方式，361 或3331 較為普遍，集成商采購配套的設施卻往往需要款到發(fā)貨或者貨到付款。對系統(tǒng)集成商來說流動資金是比較大的壓力，缺乏資金實力難以承接汽車項目。
我國汽車行業(yè)機器人應用發(fā)展較好，但仍與發(fā)達地區(qū)應用水平存在差距，從密度上看，仍有提升空 間，2013-2016 年汽車行業(yè)機器人保有量符合增長 10.8%，我們預計仍然將汽車行業(yè)自動化率仍將穩(wěn)步提升。
3.4 3c 行業(yè)：機器人滲透率仍低，處快速提升階段
汽車產(chǎn)業(yè)格局穩(wěn)定，面臨商務關系、技術和資金三重壁壘，國內(nèi)企業(yè)難以進一步拓展，3c 行業(yè)系統(tǒng)集成是機會。3c 行業(yè)里，國內(nèi)系統(tǒng)集成企業(yè)具有優(yōu)勢。中國是全球最大的3c 制造基地，自動化升級需求強勁，有望超過汽車行業(yè)成為第一大機器人市場；3c 行業(yè)機器人應用多樣，外資品牌難以復制在汽車產(chǎn)業(yè)的經(jīng)驗，國內(nèi)企業(yè)已實現(xiàn)部分反超，是拉近差距的最好機會。
我國 3c 行業(yè)機器人滲透率仍處于低位。高工產(chǎn)研機器人研究所（ggii）數(shù)據(jù)顯示，中國 3c 電子制造業(yè)在全球占比 70%，同時 3c 行業(yè)對機器人需求旺盛，目前 3c 行業(yè)的工業(yè)機器人銷量為 4.85 萬臺，保有量為 12.65 萬臺，行業(yè)機器人使用密度為 15 臺/萬人，僅為韓國 1/75，中國機器人密 度遠遠不夠，行業(yè)空間廣闊。3c 行業(yè)是典型的勞動密集型，人工成本的大幅上升與勞動力人口的快速下降對行業(yè)的影響較深，從而倒逼行業(yè)內(nèi)的企業(yè)降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。
在汽車行業(yè)滲透率已經(jīng)較高，滲透速度放緩的情況下，3c 行業(yè)正成為機器人主要發(fā)力滲透的領域，從銷量占比看，3c 行業(yè)的機器人安裝量占總安裝量比重已經(jīng)從 2013 年的 18%上升到 2016 年的 34%，2013 年到 2016 年 3c 行業(yè)機器人保有量增長率約為 18.6%，增速已經(jīng)超過汽車行業(yè)。
3.5 機器人未來發(fā)展機會在汽車行業(yè)外的一般制造業(yè)
機器人下游最終用戶主要為制造業(yè)，占比 90%以上。其又可以按照行業(yè)分為：汽車工業(yè)，一般工 業(yè)。一般工業(yè)中又可以分為食品飲料，石化，金屬加工，醫(yī)藥，3c，塑料，白家電等等。我們判 斷，目前國產(chǎn)機器人發(fā)展機會主要在汽車以外的一般制造業(yè)。主要原因分析如下：
（1）我國一般制造業(yè)機器人密度相對汽車行業(yè)與發(fā)達國家差距更大。對比機器人密度，中國汽車 行業(yè)機器人密度為 505，而非汽車行業(yè)僅為33。與其他國家相比，韓國、德國汽車行業(yè)的機器人密度分別為中國的 2.6 和4.2 倍。韓國、德國非汽車行業(yè)的機器人密度分別為中國的14.4 和5.5 倍。 故非汽車行業(yè)與發(fā)達國家相比自動化水平更差，市場空間與增長潛能更大。
（2）汽車行業(yè)工業(yè)機器人技術要求高、客戶綁定大型外資企業(yè)，市場門檻高。大部分外資整車廠 商的生產(chǎn)線標準及機器人選型是全球統(tǒng)一的。國產(chǎn)機器人難有機會。而在目前國產(chǎn)機器人技術尚未 完全成熟的情況下，國產(chǎn)整車廠也不敢貿(mào)然使用國產(chǎn)機器人完成重要工位的自動化操作。且目前主要的汽車主機廠均與外資四大工業(yè)機器人廠家綁定，長期合作，更換供應商概率小，如大眾主要用kaka，通用主要供應商為發(fā)那科，歐系品牌車企主要使用abb。
（3）相對于汽車行業(yè)，3c 行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級技術迭代頻率高，自動化升級可塑性高，需求旺盛。
3c 行業(yè)市場集中度較高，目前家電領域競爭激烈，新產(chǎn)品推陳出新快，電子行業(yè)蘋果技術路線更 新帶動產(chǎn)業(yè)升級加速，新產(chǎn)線布局需求旺盛。且 3c 產(chǎn)品半成品規(guī)格月零配件重量適中，標準化程 度相對較高，利用工業(yè)機器人等通用型智能設備進行自動化改造的可塑性高。
全球電子/電氣行業(yè)工業(yè)機器人銷量從2013 年的24.4 萬臺增加至2016 年的40.7 萬臺，cagr 達到19%；而中國市場電氣/電子行業(yè)工業(yè)機器人數(shù)量從 6725 臺增加至2016 年29979 臺，cagr 更是 達到了 65%。這主要得益于近年來半導體等行業(yè)生產(chǎn)基地從歐洲向大陸轉(zhuǎn)移且我國的光伏、鋰電 等行業(yè)興起，拉動工業(yè)機器人需求。
（4）目前我國工業(yè)機器人在一般制造業(yè)國產(chǎn)化率顯著高于汽車行業(yè)，技術研發(fā)投入初見成效，規(guī)模擴大可期。
從工業(yè)機器人的國產(chǎn)化角度來看，相較于國際成熟廠商在汽車領域的絕對優(yōu)勢，國內(nèi)廠商的產(chǎn)品更 多地應用于消費電子等相關領域，我國金屬制造和化工等領域?qū)I(yè)機器人需求已經(jīng)達到60%-70%的國產(chǎn)化率，
相比而言汽車制造國產(chǎn)化率僅為 16.8%，電子產(chǎn)品國產(chǎn)化率 35.1%，我國工業(yè)機器人咋一般工業(yè)市 占率遠高于汽車行業(yè)，更有發(fā)展機會。國內(nèi)企業(yè)大多走中低端產(chǎn)品路線。
相對于汽車行業(yè)使用較多的六軸多關節(jié)機器人等高端工業(yè)機器人，一般制造業(yè)對坐標機器人、并聯(lián) 機器人等中低端機器人需求較高。國產(chǎn)化率來看，我國坐標機器人國產(chǎn)化率近70%，并聯(lián)機器人 國產(chǎn)化率近 47%，遠高于其他類型。
（5）工業(yè)機器人成本回收期縮短，人工成本上漲，機器換人經(jīng)濟性拉動一般制造業(yè)對工業(yè)機器人 需求。
一般制造業(yè)多屬勞動力密集型產(chǎn)業(yè)，隨著中國人口紅利消失，工人平均工資逐年上漲，而工業(yè)機器 人成本逐漸下降，成本回收期縮短，機器換人經(jīng)濟性顯現(xiàn)，一般制造業(yè)對工業(yè)機器人有較高需求。
綜合以上因素，我們判斷，未來 3-5 年，國內(nèi)工業(yè)機器人企業(yè)發(fā)展機會主要看一般制造業(yè)。
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