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中國工業機器人產業研究報告

中國工業機器人產業研究報告

用技術改變世界

“ 國產機器人企業調結構促轉型,產品結構不斷優化?!?/p>

近兩年來,在《中國制造 2025》、《機器人產業發展規劃(2016-2020 年)》等產業政策的引導下,盡管全社會固定資產投資增速僅為個位數增長,國產工業機器人依然呈現出良好的發展態勢。

據中國機器人產業聯盟統計,2017 年國產工業機器人共銷售 3.78 萬臺,銷量同比增長 29.8%,與前兩年增速基本相當。從價值量看,2017 年國產機器人企業銷售工業機器人市場價值約為 51.83 億元,同比增長 22.8%,增速不及銷量增速。2018 年上半年國產工業機器人共銷售 22304 臺,同比增長 22.4%,增速高于上年同期 5.3 個百分點。從價值量看,2018 年上半年國產機器人企業銷售工業機器人市場價值約為 28.9 億元,同比增長 7.1%。

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隨著總量的提升,近兩年國產工業機器人銷量的增速總體回落,經歷了嚴峻競爭后,龍頭企業的優勢更為突出,行業總體正在走向成熟。2018 年上半年國產機器人銷量已達到上年總銷量的 59%。其中三軸及三軸以上機器人銷售達到上年總量的 59.9%,工廠物流機器人銷量達到上年總量的 48.5%,市場延續活躍態勢。

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國產機器人產業發展特點

? 1、我國機器人骨干企業發展勢頭良好

近兩年來,我國機器人企業發展迅速,特別是骨干企業的研發生產能力不斷提高。沈陽新松、南京埃斯頓、安徽埃夫特、廣州數控、上海新時達等企業不斷發展壯大,產業化能力不斷提升;蘇州綠的、南通振康、匯川技術、深圳固高等企業在關鍵零部件的研制方面取得明顯突破;廣州瑞松、長沙長泰、唐山開元、上海沃迪、廣州明珞等系統集成商已具備較強的競爭優勢。

部分骨干企業為進一步增強其市場競爭力,加快了整合并購國內外行業資源的步伐。2017 年 2 月,埃斯頓出資 1500 萬英鎊收購英國運動控制商 TRIO(翠歐) 100%股權;美的集團與以色列運動控制廠商 Servotronix 達成戰略合作。4 月,埃斯頓收購美國 Barrett Technology 公司部分股權并增資。6 月,埃夫特完成對意大利 ROBOX 的收購;新時達收購杭州之山智控技術有限公司。9 月,埃夫特收購歐洲汽車裝備和機器人系統集成商 W.F.C 集團 100%股權;埃斯頓又以 886.9 萬歐元收購德國多領域系統集成商 M.A.i。

2018 年 1 月,埃斯頓工業機器人智能化生產基地正式投產,實現了機器人本體生產的自動化、信息化,在機器人生產中的總體裝配、搬運、檢測等工藝環節用自主生產的機器人生產機器人,同時使用信息化手段保證機器人產品的品質追溯和過程監控。2018 年上半年,新松公司完成了對全球具有較高影響力的面板與半導體自動化設備供應商——韓國 Shinsung FA 的投資,進一步提升了公司在該領域的市場影響力。

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? 2、各類機器人新產品不斷涌現,市場競爭力增強

近兩年來,在國家大力支持以及企業與科研機構研發人員的不懈努力下,我國機器人領域創新成果不斷涌現,技術水平顯著進步,市場競爭能力顯著增強。工業機器人在高速高精度控制、本體優化設計及集成應用等方面取得了積極進展。沈陽新松 7 軸柔性協作機器人負載量實現 3kg 至 20kg,研發成功了雙臂移動機器人、輕量化復合機器人、360kg 長臂重載機器人;并針對核電、航空航天、石油化工等特種行業的自動化需求研發蛇形臂機器人。哈工大機器人集團成功研制全國第一條鋰電池 PACK 自動化生產線,自主品牌工業機器人應用其中。蘇州綠的研制的諧波減速器在精度、壽命、穩定性、噪音等方面,均達到國際先進水平,產品已進入 ABB 供應體系。

國產機器人企業調結構促轉型,產品結構不斷優化。多關節機器人市場占比連續三年不斷提升,2017 年銷量達到 1.59 萬臺,占比達 42.1%,成為銷量第一的機型。坐標型機器人的占比則是連續 3 年下降至 36.7%,以 1.39 萬臺的銷量位居第二;平面多關節機器人(SCARA)在 2017 年銷量是 3660 臺,在國產市場上占比 9.7%,較 2016 年回升了 5.5 個百分點;工廠用 AGV 銷售 3154 臺,占比 8.3%, 位居第四,占比提高了 0.9 個百分點;并聯機器人銷售約 600 臺,同比增長 9.8%, 占比 1.6%;圓柱坐標型 5 百余臺,在國產機型市場上占比為 1.4%。

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對比 2013 年(建立國產機器人銷售統計起始年份)與 2017 年國產工業機器人銷量的結構分布,可以看出國產機器人產品結構在持續優化。2017 年多關節機器人在總銷量中的占比比 2013 年提升了 20 個百分點;而主要由三、四軸機器人構成的坐標機器人與 SCARA 機器人在總量中的占比下降了 19.1 個百分點。這些變化都展現出內資企業在積極優化產品結構、提高制造水平方面取得的進展。

? 3、國產工業應用廣度和深度不斷拓展

據羿戓信息所了解,隨著技術水平的提高產品結構不斷優化,國產工業機器人應用廣度和深度不斷拓展。一方面體現在重點行業、知名企業開展的示范應用(應用的深度);另一方面體現在應用行業的不斷拓展(應用的廣度)。近年來,在工信部、發改委等有關部門推動下,若干工業機器人示范應用類項目得以實施,直接推動了國產工業機器人在家電、電力電子、汽車零部件、金屬加工、家具衛浴等行業龍頭企業的應用。目前,創維、澳柯瑪、海爾、格力、廣汽、上汽及上海大眾等行業知名企業都開始逐步使用國產機器人。一些機器人廠商充分把握市場需求機會,通過與用戶企業的深入合作,實現了技術的改進與提升。

應用行業的擴展有力地支撐了國產工業機器人市場的持續增長。統計顯示,2017 年國產工業機器人應用范圍持續增加,已服務于國民經濟 39 個行業大類,110 個行業中類,國產工業機器人在越來越廣泛的行業中實現市場價值,對推動工業機器人市場的發展具有積極意義。2017 年國產工業機器人應用行業具體涉及行業除了傳統的食品制造業,醫藥制造業,有色金屬冶煉和壓延工業,食品制造業,非金屬礦物制品業,化學原料和化學制品制造業,專用設備制造業,電氣機械和器材制造業,金屬制品業,汽車制造業,橡膠和塑料制品業等行業外,還新增了皮革、毛皮制品及制鞋業、木材加工和木、竹、藤、棕、草制品、廢棄資源綜合利用業、金屬制品、機械和設備修理業和管道運輸業等行業。

從銷量看,計算機、通信和其他電子設備制造業、通用設備制造業、汽車制造業及電氣機械和器材制造業使用工業機器人的數量最多,分別占 2017 年國產工業機器人總銷量的 22.9%、19.9%、14.1%和 11.7%;其他行業機器人使用量共計占總銷量的 31.4%。從價值量看,銷往汽車行業的機器人價值量最高,同比增長 38.8%,占國產機器人市場價值的 21.1%,比重較 2016 年回升 2.4 個百分點。通用設備制造業用機器人價值量增速加快,較 2016 年增長了 119.6%;通用設備制造業使用機器人總價值量占國產機器人市場總價值的 19.2%,位居第二位,比重較 2016 年提高了8.4 個百分點。計算機、通信和其他電子設備制造業 2017 年新增機器人,無論是數量還是價值量,增速都處于較高水平,使用機器人量價齊升,2017 年使用的機器人價值總量約是 2016 年的 2 倍,且價值量的增幅強于數量的增幅?;瘜W原料和化學制品制造業使用國產機器人價值量同比增長 18.7%,價值量在國產機器人總體中占 7.4%,比 2016 年小幅度下降 0.3 個百分點。

圖表 4:2017 年國產工業機器人市場銷售按應用行業分布

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數據來源:中國機器人產業聯盟

同時,國產工業機器人的應用在各領域全面開花,銷量均有增長。2017 年超過六成的國產工業機器人應用在搬運與上下料領域,總量為 2.32 萬臺,較上年增長了 40.8%。焊接與釬焊是國內產機器人應用的第二大領域,2017 年的銷售總量5600 多臺;其中釬焊領域應用近 2400 臺,是焊接與釬焊中最為重要的細分領域。用于裝配領域的國產工業機器人為 3900 多臺,2017 年增速趨緩,同比增長 5.4%。用于涂層與封膠的國產工業機器人共計銷售 3000 多臺,比 2016 年增長了 55.5%。此外,在經歷了 2016 年整體下降以后,2017 年用于加工(激光切割、機械切割、去毛刺、拋光等)的機器人銷量增速達到 94.2%。用于潔凈室的機器人銷量同比上升 38.2%。

圖表 5:2016-2017 年國產工業機器人市場銷售按應用領域分布

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數據來源:中國機器人產業聯盟

國產機器人面臨的困難和問題

雖然目前我國工業機器人研發取得了一批基礎性理論成果,并在諸多領域中初步實現了產業化應用,但無論從技術水平還是產業規模來看,總體尚處于產業形成期,國產機器人發展仍然面臨嚴峻挑戰。

? 1、核心技術缺失,企業研發投入資金壓力大

雖然我國機器人研制有了長足的進步,但在核心及關鍵技術的原創性研究、高可靠性關鍵零部件、系統工藝應用解決方案以及主機批量生產等方面,依然存在一定不足。近幾年,我國機器人企業越來越重視自主創新,但常常面臨資金瓶頸,很多企業表示難以支撐長期巨大的研發投入。究其原因,一是機器人產業是技術密集型和資金密集型產業,投資大、投資周期長,加之我國機器人產業發展時間尚短,企業技術基礎普遍較為薄弱,更需要大量持續的研發資金投入,否則難以同具有幾十年發展歷史的外資品牌同臺競爭。二是我國機器人產業作為戰略性新興產業,近幾年才發展起來,絕大多數為中小型企業,資金實力有限,無法支撐巨大的研發投入,難以應對迅速變化的市場需求。

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? 2、各類人才短缺,制約創新及應用推廣

雖然機器換人可以替代大量的簡單勞動力和一般技術工人,但隨之而來的是對機器人技術研發人才、操作及維修人員的大量需求。目前,我國機器人產業發展中,這幾類人才缺口已經開始顯現并呈現加劇態勢。其一,機器人是多學科交叉融合的產物,其技術與產業的發展,需要掌握機械工業、電子信息、生物材料等多領域專業知識的高素質研發設計型人才;其二,機器人應用,需要能夠精準掌握客戶需求、生產工藝以及產品外在特征、內在性能,并且具備豐富項目管理和行業經驗的系統集成人才、市場營銷人才;其三,機器人使用過程中,機器人操作、調試、維護等高技能型人才必不可少。相較于我國機器人市場的增長速度, 相關專業人才存在較大缺口,這必將影響我國機器人產業的創新發展及推廣應用步伐。

? 3、國際競爭加劇,國產機器人推廣應用面臨挑戰

由于發展時間尚短,我國機器人市場以外資品牌為主導。2017 年,ABB、發那科、安川、庫卡等國外知名企業的產品占據了國內工業機器人市場的七成以上。伴隨著“機器換人”的大力推進,外資品牌加緊布局中國市場。2017 年 1 月,庫卡在上海舉行中國二期廠房奠基儀式,以求繼續擴大產能。2017 年 7 月,安川電機二期項目在武進國家高新區開工建設,項目投產后常州工廠的機器人年生產能力將達到 18000 臺。2018 年 3 月 28 日,廣州發那科機器人有限公司在廣州科學城奠基開工,目標是建設集機器人銷售、展示、培訓、技術支持及倉儲等業務于一體的華南基地。2018 年 5 月 17 日,ABB 機器人重慶應用中心在兩江新區正式揭幕,標志著 ABB 機器人業務在西部地區的布局完成了戰略性的一步;10 月 27 日ABB 披露將投資 1.5 億美元在上海建設全球最大、最先進、最具柔性的機器人工廠,實現用機器人制造機器人。另外,外資品牌開始降價,在價格上與自主品牌開展競爭。在外資品牌擠壓下,國產機器人的市場拓展顯得尤為艱難。一些用戶用設計精度較低的國產產品同設計精度較高的外資品牌產品做對比,就簡單地認為國產工業機器人無法滿足精度要求高的場合;有的企業并沒有真正使用過國產機器人, 便認為其不能滿足需求,對國產機器人的信任度、認可度較低。

? 4、無序競爭顯現,影響行業健康發展

近兩年,在巨大市場潛力誘惑下,新的機器人企業不斷涌現,但一些企業還未找準產品定位,又缺乏研發能力、未具備檢測試驗設施、沒有或不遵循現有標準便盲目投入、組裝生產,在產品質量、可靠性無法保證情況下,以低價搶占市場,擾亂了正常市場競爭秩序,影響了自主品牌信譽。同時,在產業轉型升級的壓力下,一些地方紛紛跟風,加之資本市場的追捧,盲目興建機器人產業園區等, 造成大量資源浪費,也加劇了不正常競爭,不利于行業健康可持續發展。

國產機器人發展趨勢及預測

分析顯示,2018 年以來國產工業機器人市場保持平穩的增長,但在制造業投資總體趨緩的背景下,保持前些年高速增長的難度在加大。2018 年國產工業機器人銷量的增長將與上年基本持平,并出現一定程度的回落,增速預計在 20%左右的水平。

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根據中國機器人產業聯盟在 2018 年底開展的工業機器人市場預測快速調查來看,超過 83%的被調查企業 2018 年新增工業機器人訂單臺數同比增加超過了20%,84%的參與調查者認為 2019 年工業機器人銷量同比增加將超過 10%,其中認為將超過 20%的有 44%。綜合來看,參與調查的企業家普遍認為未來三年我國工業機器人產業形勢總體平穩。


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