工业机器人行业分析

工业机器人行业分析二零一四年十月分析背景：2013年中国市场共销售的工业机器人近3.7万台，约占全球销量的1/5,首次超过日本成为全球第一大工业机器人市场。机器人行业有望成为第三次工业革命的切入点和增长点。业内人士称，2014年将是工业机器人元年！第一，2012年下半年开始，跨国公司开始大规模在中国布局，他们看中的是产业化加速时期的中国机会；第二，从用工环境角度，用工难以及全国性薪水上涨，给工业机器人带来了发展机遇；第三，LED、锂电行业进入快速成长期，这些产业要快速规模化、自动化，也需要机器人产业增长的配合；第四、2013年底，工信部发布《关于推进工业机器人产业发展的指导意见》，地方政府或会加大机器人招商力度，从而推动行业快速发展。工业机器人四大行业巨头（四大家族），瑞士ABB、德国库卡、日本安川电机和发那科，纷纷在中国设立分公司及合资公司。这四大企业在中国工业机器人市场占比高达55%，不仅在中国设公司，把关键部件的生产环节逐步转移到中国，还与中国的下游集成商整合，中国企业通过合作面临获得核心技术授权的机会。目前机器人使用密度前三名是韩国347，日本339，德国251，平均值为55，中国仅为23，发展空间巨大。据测算，购买一台机器人两三年左右就能收回投资，而一台机器人使用期在十年左右。企业通常要求自动化设备替代的工人成本能够在2~3年内收回，实际自动化生产线和设备的寿命一般在5～8年，或者更长。目录1、工业机器人概述★★2、全球工业机器人市场发展现状★3、中国工业机器人市场发展现状★★4、中国工业机器人市场驱动因素分析★5、中国工业机器人行业产业链分析★★★6、中国工业机器人行业重点企业介绍★★★7、开发区工业机器人行业发展分析★★★1.1、分类和组成1、工业机器人概述1.2、作用和优点1.3、应用领域通常按照应用环境将机器人分为两类：制造环境下的工业机器人和非制造环境下服务于人类的特种机器人。基于制造业的发展特征及机器人产业的市场需求，在此主要来分析应用于制造业的工业机器人。工业机器人就是面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。工业机器人是自动执行工作的机器装置，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。1.1、分类和组成工业机器人主要包括：机器人机械系统、驱动系统、控制系统和感知系统。机械系统（机器人的身体）：包括机身、臂部、手腕、末端操作器、行走机构等；驱动系统（机器人的肌肉）：主要有电气驱动、液压驱动和气压驱动三种类型；控制系统（机器人的大脑）：计算机控制软件和硬件组成；感知系统（机器人的五官）：内部传感器和外部传感器。图表1：工业机器人组成图工业机器人在工业生产中能代替人做某些单调、频繁和重复的长时间作业，或是危险、恶劣环境下的作业，例如在冲压、压力铸造、热处理、焊接、涂装、塑料制品成形、机械加工和简单装配等工序上，以及完成对人体有害物料的搬运或工艺操作。工业机器人能够提升生产的效率和产品的质量，是企业补充和替代劳动力的有效方案。1.2、作用和优点工业机器人的作用消除枯燥无味的工作，降低工人的劳动强度；增强工作场所健康安全性，从事特殊环境下的劳动，减少劳资纠纷；提高自动化程度，减少工艺过程中停顿的时间；提高对零部件的处理能力，保证产品质量，提高成品率；提高自动化生产效率，便于调整生产能力，实现柔性制造；应用工业机器人的优点美国在60年代发明了现实中的机器人，1967年日本工业机器人被引入到汽车产业中。1980年代，德国将工业机器人引入到纺织业中，1990年代后在全球广泛应用于汽车制造、电子电气、金属制品、橡胶及塑料、食品等领域。1.3、应用领域图表2：中国工业机器人的应用领域图表3：工业机器人在各行的应用焊接搬运装配组装打磨码垛检测机械加工图表4：发达国家工业机器人应用领域目录1、工业机器人概述★★2、全球工业机器人市场发展现状★3、中国工业机器人市场发展现状★★4、中国工业机器人市场驱动因素分析★5、中国工业机器人行业产业链分析★★★6、中国工业机器人行业重点企业介绍★★★7、开发区工业机器人行业发展分析★★★2、全球工业机器人市场发展现状2.1、全球机器人行业市场规模2.2、全球工业机器人竞争格局2.3、全球工业机器人核心零部件竞争格局2.4、全球工业机器人需求分布2.1、全球机器人行业市场规模全球工业机器人40年形成了约160万台套装机量，2013年全球工业机器人销量达到17.9万台，同比增长12%，市场容量高达300亿美元。主机市场80~100亿美元，并带动约3倍左右软件集成、周边配套设备、系统工程等系统集成市场，总计约260~330亿美元，其中焊接、搬运两类机器人应用集中了70%市场份额。图表5：全球工业机器人新装机量及预测图表6：全球机器人系统销售额约为单机的3倍环节容量估算（亿美元）汽车行业毛利率通用行业毛利率本体制造80~100（约占30%）约15%10~20%配件40~50（约占15%）5-15%10~20%系统集成80~100（约占30%）约5%20~30%零部件15~20（约占5%）20~40%20~40%服务45~60（约占20%）30~50%30~50%图表7：全球机器人系统产业链各环节的市场容量估计2.2、全球工业机器人竞争格局日本和欧洲是全球工业机器人市场的两大主角，并且实现了传感器、控制器、精密减速机等核心零部件完全自主化。日本60年代末从美国引进机器人技术后，已经成为机器人第一大生产国，并且形成了浓厚的机器人文化，工业机器人约占全球60%份额，代表企业有发那科、安川、那智不二越等。欧洲占据全球工业机器人30%的市场份额，代表企业有瑞士的ABB、德国的库卡、意大利的柯马等。图表8：全球工业机器人供给格局2.3、全球工业机器人核心零部件竞争格局精密减速机、交流伺服电机及控制器是机器人最核心的零部件。目前全球机器人行业，75%的精密减速机被日本的Nabtesco和HarmonicDrive两家垄断（业界俗称RV减速机和谐波减速机），其中Nabtesco在工业机器人关节领域拥有60%的市场占有率。而交流伺服电机及控制器基本被日本、德国、美国垄断，代表企业有日本的安川、松下，德国的西门子，美国的PMAC。图表9：全球精密减速机竞争格局Nabtesco生产的RV减速器约占60%，Harmonica生产的谐波减速器约占15%。垄断地位凸显，据说和四大家族有附加协议。图表10：2013年全球工业机器人销量分下游构成食品饮料,3%其他,24%汽车,36%电子,23%金属与机械10%橡胶塑料,6%汽车电子金属与机械橡胶塑料食品饮料其他2.4、全球工业机器人需求分布工业机器人主要用于汽车、电子行业，这两个行业占比达到59%，其中汽车行业机器人密度已经成为衡量一个国家智能化水平的重要指标。图表11：2013年全球工业机器人销量分国家构成中国,20%日本,15%美国,13%韩国,12%德国,10%其他,30%中国日本美国韩国德国其他亚洲是全球工业机器人销售的主要地区，其中中国、日本、韩国占全球比例分别为20%、15%、12%。欧洲是第二大销售地区，其中德国、意大利占全球比例分别为10%、3%。美洲是第三大销售地区，需求主要来自美国，美国占全球比例13%。中国机器人市场的需求突然爆发，也有不利因素，因为市场发展太快，把国外的巨头全都吸引过来了，留给本土企业慢慢成长的时间变短了，这和汽车产业的发展非常类似，中国是全球最大的汽车市场，但本土汽车业却没有真正崛起，机器人行业应要避免重蹈汽车业的覆辙。目录1、工业机器人概述★★2、全球工业机器人市场发展现状★3、中国工业机器人市场发展现状★★4、中国工业机器人市场驱动因素分析★5、中国工业机器人行业产业链分析★★★6、中国工业机器人行业重点企业介绍★★★7、开发区工业机器人行业发展分析★★★3、中国工业机器人市场发展现状3.1、中国工业机器人产业规模3.2、中国工业机器人产业竞争格局3.3、中国工业机器人需求分布3.1、中国工业机器人产业规模2010年开始中国工业机器人需求激增，市场销量为14980台，2011年达到22577台，同比增长50.7%；2012年中国工业机器人销量26902台，2013年达到36560台，同比增长36%，产值约150亿元，相关配套产值近450亿元（机器人系统市场规模一般为机器人单体的3倍）。截止2013年底，共累计安装工业机器人超过13万台。过去5年，国内机器人销量复合增长率达到28%，而同期世界机器人市场销量复合增长率为10%，特别是2013年中国已成为最大的工业机器人消费国。预计中国工业机器人市场需求，2014年45000台，2015年50000台。图表12：2010-2012年中国工业机器人市场销售量单位：台2013年中国工业机器人销量36350台，产值约150亿元，相关配套产值近450亿元。图表13：2002-2012中国工业机器人年安装量及增速2000至2012年每新增安装量复合速为42.6%。而同期世界机器人市场销量复合增长率为10%。截止2012年底，共累计安装工业机器人超过10万台。图表14：1999年-2012年中国工业机器人累计安装量图表15：全球工业机器人年安装量及中国市场占比2012年中国市场的占比达到16.28%，当年新安装工业机器人达到2.69万台。相比发达国家，我国制造业机器人密度(即每万个工人对应的工业机器人安装数量)还非常低，只有23（相当于制造业99.77%仍是人工），不仅不能与发达国家相比，还低于全球55的平均水平，未来有大幅提升空间。图表16：2013年主要国家制造业工业机器人密度比较3.2、中国工业机器人产业竞争格局图表17：国内工业机器人竞争格局随着国产机器人的实力不断增加，原本垄断市场的外国品牌开始感受压力。日本的机器人公司于2010年最早开始降价，到了2013年，库卡、ABB等国际巨头突然掀起价格战，将出口至中国的机器人价格调低了20%-30%。图表18：国内企业与外资企业机器人市场占有率对比2013年外资企业在华销售工业机器人总量超过27000台，较上年增长20%，国内企业在我国销售工业机器人总量超过9500台，较上年增长了3倍。市占率分别为74%和26%。OTC,7%松下,6%其他,18%发那科,14%安川,14%KUKA,13%ABB,12%川崎,4%那智,4%现代,4%本土企业,4%其他发那科安川KUKAABBOTC松下川崎那智现代本土企业图表19：2012年中国工业机器人市场销量前十占有率ABB、库卡、安川电机、发那科四大家族为代表的国外机器人企业占据中国机器人市场90%以上的市场份额。在90%的机器人市场份额中，ABB、发那科、安川机电、KUKA四大家族共占53%。之后的三大厂商OTC、松下和川崎重工共占17%。而国内机器人生产企业市场份额相对较小，2012年本土品牌机器人市场占有率8%，个体企业普遍存在规模较小、创新能力薄弱等问题。2012年国内机器人市场表现最佳者为启帆工业机器人有限公司，销量达400台，紧随其后的依次为安徽埃夫特200台，上海沃迪200台，广州数控170台，沈阳新松80台。图表20：2012年本土品牌机器人销量Top53.3、中国工业机器人需求分布国内工业机器人使用仍较多集中于汽车行业。就全球平均水平来看，汽车行业的应用约占工业机器人总量的40%，而在中国，这一数字目前在60%左右。随着市场对机器人产品认可度的不断提高，机器人应用正从汽车工业向一般工业延伸。和全球工业机器人市场类似，我国的工业机器人的三大主要种类为焊接、搬运、喷涂，三大应用行业为汽车制造、电子电气、金属加工，只是所占比例略有不同。除了汽车是成熟使用机器人进行生产制造的行业，未来3C（电脑、通讯和消费性电子）、物流、食品饮料等行业对机器人的需求增速都会较快。图表21：2013年中国工业机器人应用行业国内机器人大部分用于汽车行业，国外机器人厂商通常与大的汽车企业