工業(yè)智能化市場(chǎng)分析

工業(yè)智能化市場(chǎng)分析一、工業(yè)自動(dòng)化+國(guó)產(chǎn)替代雙輪驅(qū)動(dòng)行業(yè)高增長(zhǎng)從3-5年的長(zhǎng)周期來(lái)看，國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人行業(yè)將顯著受益于國(guó)內(nèi)制造業(yè)升級(jí)帶來(lái)的長(zhǎng)期需求增長(zhǎng)，增速有望保持在40%+，主要邏輯包括：1）人口紅利褪去，人工成本明顯增加；2）國(guó)內(nèi)品牌持續(xù)增加研發(fā)投入，并且通過(guò)外延并購(gòu)提升技術(shù)和業(yè)務(wù)布局，應(yīng)用場(chǎng)景增加；3）隨著機(jī)器人行業(yè)規(guī)模明顯改善，規(guī)模效應(yīng)凸顯，降本增效改善機(jī)器人性價(jià)比；4）國(guó)內(nèi)制造業(yè)逐步從過(guò)去的勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)向高端先進(jìn)制造，自動(dòng)化需求增加；5）國(guó)產(chǎn)替代加速。歐美國(guó)家已經(jīng)在過(guò)去幾十年中建立起完善的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)體系，專注于自身?yè)碛幸?guī)模效應(yīng)的大型工業(yè)，并擁有成熟的供應(yīng)商體系，形成了工業(yè)機(jī)器人四大家族：德國(guó)庫(kù)卡、瑞士ABB、日本發(fā)那科、日本安川。其中，日本的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)窍鄬?duì)最完善的，核心零部件供應(yīng)商如納博特斯克在精密擺線針輪減速機(jī)處于絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，在控制器、伺服電機(jī)等核心零部件都擁有完善的供應(yīng)鏈體系。2020下半年以來(lái)，國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人行業(yè)景氣度逐步回暖，國(guó)產(chǎn)替代加速，行業(yè)集中度持續(xù)提升，主要原因包括：1）下游需求端制造業(yè)回暖；2）5G、新能源和醫(yī)療器械等領(lǐng)域快速發(fā)展，新的應(yīng)用場(chǎng)景持續(xù)擴(kuò)展；3）海外疫情導(dǎo)致國(guó)內(nèi)制造業(yè)擴(kuò)產(chǎn)需求激增，疊加用工荒導(dǎo)致的供需矛盾，制造業(yè)對(duì)自動(dòng)化改造需求大幅增加；4）國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人龍頭經(jīng)過(guò)過(guò)去幾年的收購(gòu)兼并，以及高額的研發(fā)投入，已經(jīng)逐步成長(zhǎng)成為可以與四大家族對(duì)標(biāo)的優(yōu)質(zhì)制造商，國(guó)產(chǎn)替代有望加速；5）國(guó)內(nèi)核心零部件配套能力逐步提升，行業(yè)獨(dú)立性增強(qiáng)，產(chǎn)品線持續(xù)拓展。綜合來(lái)看，國(guó)內(nèi)的工業(yè)機(jī)器人行業(yè)在未來(lái)3-5年的時(shí)間維度內(nèi)高增長(zhǎng)的確定性很強(qiáng)，行業(yè)空間和國(guó)產(chǎn)替代的空間都較大。工業(yè)機(jī)器人技術(shù)發(fā)展歷程主要分為三大階段。產(chǎn)生和初步發(fā)展階段（1958-1970年）：世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人誕生，主要用于工業(yè)生產(chǎn)的鑄造、鍛造、和焊接等領(lǐng)域。技術(shù)快速進(jìn)步與商業(yè)化規(guī)模運(yùn)用階段（1970-1984年）：這一時(shí)期的工業(yè)機(jī)器人相較于此前有很大的技術(shù)進(jìn)步，開始具有一定的感知功能和自適應(yīng)能力。隨著技術(shù)的快速進(jìn)步，突出表現(xiàn)為商業(yè)化運(yùn)用迅猛發(fā)展的特點(diǎn)，工業(yè)機(jī)器人“四大家族”在70年代均開始了全球?qū)＠牟季帧Ｖ悄芑?jí)階段（1985年至今）：智能機(jī)器人能實(shí)現(xiàn)將傳感器得到的信息進(jìn)行融合，有效地適應(yīng)環(huán)境的變化，具有很強(qiáng)的自適應(yīng)能力、學(xué)習(xí)能力和自治功能。產(chǎn)業(yè)鏈方面，工業(yè)機(jī)器人行業(yè)的上游和中游分別為控制器、伺服系統(tǒng)、減速機(jī)等零部件領(lǐng)域和機(jī)器人整機(jī)制造；下游為系統(tǒng)集成，主要涵蓋焊接、分揀、噴涂等生產(chǎn)領(lǐng)域；終端客戶包括汽車、3C、金屬、食品等行業(yè)。工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用場(chǎng)景廣闊，其中海外品牌工業(yè)機(jī)器人在汽車市場(chǎng)已實(shí)現(xiàn)成熟應(yīng)用，領(lǐng)先國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人。隨著工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用場(chǎng)景從汽車等領(lǐng)域逐步轉(zhuǎn)向通用制造業(yè)以及新興產(chǎn)業(yè)，如新能源鋰電池和光伏等行業(yè)，國(guó)內(nèi)企業(yè)與海外供應(yīng)商可避免走入同質(zhì)化低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)，增量市場(chǎng)空間廣闊。在小負(fù)載焊接領(lǐng)域，國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人的重復(fù)定位精度和覆蓋范圍已與“四大家族”產(chǎn)品相近，最高軸速上仍與海外品牌相比稍有差距。在重復(fù)定位精度方面，國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人可精確到0.05mm，與海外主要供應(yīng)商的工業(yè)機(jī)器人精度相近，而與海外精度最高的機(jī)器人（0.02mm）相比仍有一定的進(jìn)步空間。在覆蓋范圍方面，國(guó)內(nèi)主要供應(yīng)商機(jī)器人可實(shí)現(xiàn)1440mm-2010mm，與四大家族產(chǎn)品可實(shí)現(xiàn)的1200mm-2028mm大體相當(dāng)。最高軸速方面，國(guó)內(nèi)除了工業(yè)機(jī)器人龍頭可達(dá)約700°/s外，大部分工業(yè)機(jī)器人的最高軸速與海外品牌仍存在一定差距。工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域中的四大家族為ABB、發(fā)那科、安川和庫(kù)卡。1988年，ABB由AseaAB和BBCBrownBoveriAG合并而成，其中ASEA于1969年研發(fā)出全球首臺(tái)噴涂機(jī)器人，開始進(jìn)入工業(yè)機(jī)器人研發(fā)制造領(lǐng)域，合并后的ABB于2001年成為全球首家機(jī)器人銷量突破10萬(wàn)臺(tái)的制造商。2010年，受益于下游行業(yè)需求高增長(zhǎng)以及自動(dòng)化率的提升，國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展快速，ABB加速在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的布局，在國(guó)內(nèi)建立了最大的工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)基地和唯一的噴涂機(jī)器人生產(chǎn)基地，之后ABB精簡(jiǎn)架構(gòu)，專注發(fā)展機(jī)器人及離散自動(dòng)化等業(yè)務(wù)。2020年，公司收購(gòu)并聯(lián)機(jī)器人提供商，開始加速布局并聯(lián)機(jī)器人領(lǐng)域。四大家族中ABB、發(fā)那科和安川采取自上而下的發(fā)展路徑，初期深耕零部件領(lǐng)域，后期向機(jī)器人本體及下游集成應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展；其中ABB運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)在業(yè)內(nèi)領(lǐng)先，發(fā)那科以數(shù)控系統(tǒng)起家，安川專注于伺服和變頻器。庫(kù)卡則采取自下而上發(fā)展路徑，由焊接設(shè)備起家，以下游的汽車領(lǐng)域系統(tǒng)集成為切入口，而后到本體制造，再到后期的控制器、伺服電機(jī)自制，形成逆向產(chǎn)業(yè)鏈一體化布局模式。綜合來(lái)看，國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人行業(yè)將顯著受益于制造業(yè)升級(jí)帶來(lái)的長(zhǎng)期需求增長(zhǎng)，疊加下游逐步拓寬的新型應(yīng)用領(lǐng)域帶來(lái)高成長(zhǎng)空間，行業(yè)和國(guó)產(chǎn)替代市場(chǎng)空間廣闊。四大家族引領(lǐng)自上而下和自下而上的獨(dú)到發(fā)展模式，通過(guò)外延并購(gòu)的方式快速獲得核心技術(shù)，提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。國(guó)內(nèi)主要工業(yè)機(jī)器人供應(yīng)商積極借鑒四大家族的發(fā)展模式和技術(shù)引進(jìn)方式，同時(shí)發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)，與海外巨頭錯(cuò)位競(jìng)爭(zhēng)，國(guó)產(chǎn)替代有望加速。二、換道超車提升份額，多維優(yōu)勢(shì)打開成長(zhǎng)空間細(xì)分領(lǐng)域龍頭初現(xiàn)：目前汽車行業(yè)仍為國(guó)內(nèi)外工業(yè)機(jī)器人供應(yīng)商下游主要的應(yīng)用領(lǐng)域；其中海外品牌下游主要應(yīng)用于汽車整車，國(guó)內(nèi)品牌主要提供沖壓、焊接、噴涂、包裝等汽車行業(yè)細(xì)分領(lǐng)域的機(jī)器人產(chǎn)品。埃斯頓焊接技術(shù)優(yōu)勢(shì)顯著，2020年完成了對(duì)領(lǐng)先的焊接企業(yè)Cloos的并購(gòu)重組，目前公司壓焊技術(shù)已超過(guò)部分海外品牌，細(xì)分領(lǐng)域龍頭初現(xiàn)；埃夫特噴涂技術(shù)優(yōu)勢(shì)明顯，公司先后在境外收購(gòu)噴涂機(jī)器人制造及系統(tǒng)集成商CMA、通用工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)集成商EVOLUT，機(jī)器人噴涂技術(shù)加速提升。突破高端市場(chǎng)：2021年，埃斯頓發(fā)布了與河南駿通車輛有限公司簽署機(jī)器人銷售合同的訂單，標(biāo)志著公司在專用車輛整車制造的領(lǐng)域獲得規(guī)模性訂單。隨著下游制造業(yè)需求的逐步回暖，工業(yè)機(jī)器人行業(yè)景氣度有望持續(xù)提升，汽車行業(yè)作為下游主要的應(yīng)用領(lǐng)域，市場(chǎng)空間廣闊；埃斯頓規(guī)模性標(biāo)桿項(xiàng)目的建立打開了國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人供應(yīng)商在整車制造領(lǐng)域的市場(chǎng)空間，隨著國(guó)內(nèi)供應(yīng)商技術(shù)水平不斷提升、項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)逐漸豐富，國(guó)內(nèi)品牌在汽車行業(yè)的滲透率有望持續(xù)提升，國(guó)產(chǎn)替代加速。截至2020年，國(guó)內(nèi)非汽車領(lǐng)域的工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用占比已由2010年的約50%提升至70%+，呈逐步遞增趨勢(shì)。其中3C領(lǐng)域的應(yīng)用超過(guò)30%，金屬制造領(lǐng)域的應(yīng)用超過(guò)12%，鋰電、食品領(lǐng)域的應(yīng)用均超過(guò)5%。隨著5G、新能源等領(lǐng)域的快速發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人下游新的應(yīng)用場(chǎng)景持續(xù)擴(kuò)展；此外，隨著機(jī)器人技術(shù)不斷進(jìn)步以及使用機(jī)器人帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)性的提升，工業(yè)機(jī)器人在金屬制造、食品飲料等生命周期相對(duì)較短的行業(yè)的應(yīng)用也在持續(xù)增加。拓展新應(yīng)用：目前國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人供應(yīng)商在中低端市場(chǎng)地位穩(wěn)固，海外工業(yè)機(jī)器人供應(yīng)商主要集中在高端市場(chǎng)，因此海外品牌在汽車整車和倉(cāng)儲(chǔ)物流行業(yè)中市場(chǎng)份額較大，而國(guó)內(nèi)品牌在以中低端市場(chǎng)為主和技術(shù)難度相對(duì)較低的汽車電子、汽車零部件、金屬加工等行業(yè)中市場(chǎng)份額較大；其他行業(yè)中，如食品飲料、醫(yī)療用品等行業(yè)，由于定制化程度高，價(jià)值量相較于汽車行業(yè)低，外資品牌難以全面顧及，因此主要由國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人供應(yīng)商所覆蓋。隨著工業(yè)機(jī)器人下游應(yīng)用領(lǐng)域的逐步拓寬，國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人增量市場(chǎng)空間廣闊，國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人企業(yè)有望憑借自身優(yōu)勢(shì)逐步實(shí)現(xiàn)換道超車。不同企業(yè)對(duì)工業(yè)機(jī)器人的負(fù)載級(jí)別劃分標(biāo)準(zhǔn)存在差異。在對(duì)國(guó)內(nèi)外工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行精度比較時(shí)，采用埃斯頓負(fù)載分類標(biāo)準(zhǔn)：小負(fù)載（0-30kg）、中負(fù)載（30-100kg）、大負(fù)載（100-350kg）和超大負(fù)載（>350kg）。自由度方面，選取六自由度機(jī)器人進(jìn)行技術(shù)參數(shù)比較，以確保其技術(shù)難度差別不大。在小負(fù)載焊接領(lǐng)域，國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人的重復(fù)定位精度、臂展距離與“四大家族”產(chǎn)品相近，但在最大速度上仍與海外品牌存在一定差距。重復(fù)定位精度方面，國(guó)內(nèi)主要供應(yīng)商的小負(fù)載焊接機(jī)器人可達(dá)0.05-0.08mm，與海外四大家族工業(yè)機(jī)器人（0.05-0.08mm）大體相當(dāng)；臂展方面，國(guó)內(nèi)主要供應(yīng)商的小負(fù)載焊接機(jī)器人最大工作距離可達(dá)1400mm以上，與海外品牌平齊；最大速度方面，國(guó)內(nèi)主要供應(yīng)商的小負(fù)載焊接機(jī)器人達(dá)125-175mm，相比海外品牌相比仍有一定進(jìn)步空間（180-260mm）。中小負(fù)載折彎領(lǐng)域，國(guó)產(chǎn)機(jī)器人重復(fù)定位精度、臂展距離以及最大速度參數(shù)與“四大家族”產(chǎn)品接近。國(guó)內(nèi)主要供應(yīng)商的中小負(fù)載焊接機(jī)器人重復(fù)定位精度約為0.03-0.1mm，接近四大家族產(chǎn)品精度（0.04-0.07mm）;臂展方面，國(guó)內(nèi)主要供應(yīng)商的中小負(fù)載焊接機(jī)器人最大工作距離能達(dá)到2500mm以上，與四大家族差距較?。?600mm）；最大速度方面，國(guó)內(nèi)主要供應(yīng)商的中小負(fù)載焊接機(jī)器人達(dá)110-175mm，與四大家族基本一致（110-170mm）。在大負(fù)載沖壓機(jī)器人領(lǐng)域，國(guó)產(chǎn)機(jī)型精度已經(jīng)與部分海外四大家族產(chǎn)品精度相當(dāng)。國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人龍頭的重復(fù)定位精度為0.2mm，與四大家族部分產(chǎn)品已基本相同（均達(dá)0.2mm），然而相比四大家族中部分精度達(dá)0.03-0.05mm的產(chǎn)品仍有一定的提升空間。在小負(fù)載沖壓領(lǐng)域，埃夫特于2017年推出重復(fù)定位精度達(dá)0.07mm的沖壓機(jī)器人，國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人正不斷向高精度沖壓領(lǐng)域發(fā)展。綜合來(lái)看，目前國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人的加工精度與四大家族的差距逐步縮小，部分精度仍有一定的進(jìn)步空間。隨著國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人供應(yīng)商不斷通過(guò)“自主研發(fā)+外延并購(gòu)”完善技術(shù)體系，國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人的加工精度將持續(xù)優(yōu)化，在國(guó)產(chǎn)替代趨勢(shì)下有望加速追趕海外工業(yè)機(jī)器人品牌。零部件自制方面，目前海外四大家族在控制系統(tǒng)和伺服系統(tǒng)領(lǐng)域皆擁有自有技術(shù)，但減速器仍需外購(gòu)；國(guó)內(nèi)主要工業(yè)機(jī)器人供應(yīng)商伺服系統(tǒng)為自有技術(shù)，控制系統(tǒng)正進(jìn)行技術(shù)國(guó)產(chǎn)化，減速器仍需要外購(gòu)。國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人龍頭核心零部件自制率持續(xù)提升。相比于四大家族，目前國(guó)內(nèi)大部分機(jī)器人供應(yīng)商的核心零部件自制率仍不足，且產(chǎn)品性能方面仍有一定進(jìn)步空間：相比海外產(chǎn)品，國(guó)產(chǎn)伺服電機(jī)體積大，輸出功率偏?。粐?guó)產(chǎn)減速器精度較低、壽命短，穩(wěn)定性不足。隨著國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人行業(yè)的快速發(fā)展，以及國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人供應(yīng)商研發(fā)水平逐步提升、并購(gòu)項(xiàng)目的逐漸落地，國(guó)產(chǎn)供應(yīng)商核心零部件自制率有望持續(xù)提升。2020年，四大家族在國(guó)內(nèi)機(jī)器人售價(jià)高于同類型國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人售價(jià)約40%以上。目前國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人整體規(guī)模仍較小，未來(lái)隨著行業(yè)的快速發(fā)展以及國(guó)產(chǎn)品牌滲透率的持續(xù)提升，國(guó)內(nèi)供應(yīng)商規(guī)模優(yōu)勢(shì)將逐步體現(xiàn)，成本端仍有下降空間。主要的國(guó)產(chǎn)機(jī)器人供應(yīng)商在國(guó)內(nèi)經(jīng)銷渠道布局成熟、售后服務(wù)響應(yīng)快速；在海外的經(jīng)銷體系和售后服務(wù)已逐步完善。在銷售渠道方面，國(guó)內(nèi)機(jī)器人供應(yīng)商主要采取直銷、代理銷售或兩者相結(jié)合的模式。直銷模式的優(yōu)勢(shì)包括：1）與客戶建立直接聯(lián)系，更高效地了解市場(chǎng)需求；2）減少銷售環(huán)節(jié)，降低渠道成本；3）可根據(jù)不同情況實(shí)現(xiàn)個(gè)性化銷售，增加客戶滿意度，提升品牌力；4）便于管理，提高整體運(yùn)營(yíng)效率。代理銷售模式的優(yōu)勢(shì)包括：1）有利于公司集中資源和精力研發(fā)產(chǎn)品與拓展業(yè)務(wù)；2）專業(yè)代理團(tuán)隊(duì)能夠使效益最大化，加速拓展市場(chǎng)。售后服務(wù)方面，國(guó)內(nèi)機(jī)器人供應(yīng)商基本可以實(shí)現(xiàn)：1）服務(wù)方式多樣化：提供線上+線下服務(wù)，經(jīng)客戶授權(quán)，可以提供遠(yuǎn)程協(xié)助服務(wù)；2）快速響應(yīng)服務(wù)：采用自營(yíng)直服模式，服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)覆蓋范圍廣，可實(shí)現(xiàn)就近以最快速度幫助客戶解決問題；3）定期+個(gè)性化服務(wù)：對(duì)于售出的產(chǎn)品，實(shí)行“一年質(zhì)保，持續(xù)服務(wù)，每季度例行保養(yǎng)檢修一次”的售后服務(wù)，質(zhì)保期外以優(yōu)惠價(jià)格幫助客戶解決問題和進(jìn)行技術(shù)升級(jí)；此外，面對(duì)不同區(qū)域市場(chǎng)的客戶，可提供個(gè)性化服務(wù)。中長(zhǎng)期來(lái)看，國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人可提升的市場(chǎng)份額仍然較大，在部分細(xì)分賽道優(yōu)勢(shì)明顯。國(guó)產(chǎn)品牌的主要優(yōu)勢(shì)包括：1）本土化優(yōu)勢(shì)：國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人供應(yīng)商在國(guó)內(nèi)擁有完善的營(yíng)銷網(wǎng)絡(luò)和售后服務(wù)體