機(jī)器人、智能物流、智能工廠產(chǎn)業(yè)鏈分析課件

1、減速器、伺服系統(tǒng)和控制系統(tǒng)被認(rèn)為機(jī)器人本體三大核心組件,三者占機(jī)器人本體的成本分別為 35%、14%、13%,機(jī)器人管家零部件主要供應(yīng)商,機(jī)器人關(guān)鍵零部件及成本占比,工業(yè)機(jī)器人關(guān)鍵零部件供給被日本、美國和德國等國家掌控,我國機(jī)器人本體制造商長期依賴進(jìn)口； 減速器開發(fā)難度最高，目前全世界75%的精密減速機(jī)由日本納博特斯克和Harmonic Drive 伺服系統(tǒng)是機(jī)器人的核心驅(qū)動(dòng)部件,少量由電機(jī)企業(yè)發(fā)展成機(jī)器人企業(yè)的(如安川)配套； 控制器開發(fā)難度相對較低,數(shù)據(jù)來源：CRIA,減速機(jī),行業(yè)分析,1,PPT學(xué)習(xí)交流,機(jī)器人用精密減速機(jī)是工業(yè)機(jī)器人中最關(guān)鍵功能部件，是機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈至關(guān)重要環(huán)節(jié)，是我國機(jī)

2、器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要突破的瓶頸,RV減速器、諧波減速器作為當(dāng)前機(jī)器人主流的減速器，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)要求傳動(dòng)系統(tǒng)間隙小、剛度大、輸出扭矩高以及減速比大，因此采用行星排圓柱螺旋齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或結(jié)合行星排的擺線輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)是必然。目前國際機(jī)器人所配套的減速器中，RV減速器占比60%以上，諧波減速器占比15%左右，RV減速器成為制約全球機(jī)器人發(fā)展的核心部件。,減速機(jī),行業(yè)分析,2,PPT學(xué)習(xí)交流,由于國內(nèi)減速機(jī)方面起步較晚，仍然需要經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)積累，目前尚無成熟國產(chǎn)RV減速機(jī)大規(guī)模應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人,精密減速器的設(shè)計(jì)、研發(fā)和制造過程中需要對相關(guān)的材料、 零件結(jié)構(gòu)和齒輪齒形進(jìn)行反復(fù)的測試與修正，這一過程需要經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)的積

3、累 近年來國內(nèi)部分廠商和院校致力高精度擺線針輪減速機(jī)的國產(chǎn)化和產(chǎn)業(yè)化研究，如浙江恒豐泰、重慶大學(xué)機(jī)械傳動(dòng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、天津減速機(jī)廠、秦川機(jī)床廠、大連交通大學(xué)等，部分企業(yè)現(xiàn)已研發(fā)出樣機(jī)，正在進(jìn)行可靠性試驗(yàn)與檢測,而在諧波減速器方面，國內(nèi)已有可替代產(chǎn)品，如北京中技克美、北京諧波傳動(dòng)所和蘇州綠的，雖然相應(yīng)產(chǎn)品在輸入轉(zhuǎn)速，扭轉(zhuǎn)剛度，傳動(dòng)精度和效率方面與日本產(chǎn)品還存在差距，但整體的質(zhì)量品質(zhì)還在提高，也逐漸地應(yīng)用在關(guān)節(jié)型工業(yè)機(jī)器人中。面對未來在國內(nèi)巨大的需求，精密減速器國產(chǎn)化也只是時(shí)間長短的問題，進(jìn)口替代的雛形已現(xiàn)。,減速機(jī),行業(yè)分析,3,PPT學(xué)習(xí)交流,精密減速器全球75%市場份額由兩家日本公司壟斷，

4、為納博和Harmonic Drive，國內(nèi)企業(yè)有望突破減速器外資壟斷,機(jī)器人,行業(yè)分析,4,PPT學(xué)習(xí)交流,國內(nèi)機(jī)器人銷量增長迅猛成長空間廣闊，RV減速機(jī)迎來發(fā)展契機(jī),機(jī)器人保留量增加,關(guān)節(jié)機(jī)器人占比80%以上,RV減速機(jī)應(yīng)用更廣,我國機(jī)器人 2014 年裝機(jī)量約 5.7 萬臺(tái)， 同比約 56.17%，過去 4 年 GAGR 約 39.73%，據(jù) IFR 預(yù)估，15-20 年國內(nèi)機(jī)器人銷量預(yù)估年復(fù)合增長率將達(dá)20%，2020年保有量將達(dá)到60萬臺(tái),關(guān)節(jié)機(jī)器人有很高的靈活度，適合于幾乎 任何軌跡或角度的工作，主要應(yīng)用于搬運(yùn)、焊接、裝配，檢測等工作。從 13 年數(shù)據(jù)顯 示，關(guān)節(jié)機(jī)器人占比 84%，

5、其中國產(chǎn)機(jī)器人占比僅8%,相比于諧波減速器，RV 減速器具有更高的剛度和回轉(zhuǎn)精度。因此在關(guān)節(jié)型機(jī)器人中，一般將 RV 減速器放置在機(jī)座、大臂、肩部等重負(fù)載的位置，而小臂、腕部或手部多采用諧波減速器或行星輪減速器,以2020年機(jī)器人保有量達(dá)到60萬臺(tái)、平均每天工業(yè)機(jī)器人需要3套RV減速機(jī)保守估算，未來幾年工業(yè)機(jī)器人用RV減速機(jī)新增120萬套，按照每臺(tái)0.9萬元估計(jì)，未來市場容量可達(dá)108億元,RV減速機(jī)市場容量108億,減速機(jī),行業(yè)分析,5,PPT學(xué)習(xí)交流,上海機(jī)電與日本納博合作研發(fā)中端減速機(jī)，定位中小型機(jī)器人和服務(wù)型機(jī)器人，瞄準(zhǔn)國內(nèi)機(jī)器人市場,上海電氣（上海機(jī)電母公司）增資330萬美元 納博特

6、斯克增資670萬美元,納博特斯克（中國）精密機(jī)械有限公司，注冊5000萬美元,預(yù)計(jì)產(chǎn)量：年產(chǎn)20萬臺(tái)精密減速機(jī) 主要客戶：匹配4萬臺(tái)機(jī)器人，ABB、KUKA、FANUC、YASKAWA 四大家族在中國業(yè)務(wù)擴(kuò)展 預(yù)估銷售額：年銷售20億左右，品質(zhì)和價(jià)格與國際接軌，預(yù)計(jì)2016年為公司帶來1.6-3.3億利潤，未來或?qū)⒉扇⊥庋硬①彿绞酱蛟熘悄苎b備平臺(tái),納博特斯克（中國）精密機(jī)器所在地武進(jìn)區(qū)是常州市機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園，規(guī)模以上企業(yè)50余家，2013年進(jìn)駐的安川設(shè)計(jì)產(chǎn)能1.2萬臺(tái)套機(jī)器人,減速機(jī),行業(yè)標(biāo)桿借鑒,6,PPT學(xué)習(xí)交流,雙環(huán)傳動(dòng)2014年減速機(jī)立項(xiàng)2800萬研發(fā)投入，2015年3億元增發(fā)布局RV減

7、速機(jī)項(xiàng)目，RV減速器研發(fā)穩(wěn)步推進(jìn),雙環(huán)傳動(dòng)開展RV減速機(jī)優(yōu)勢,在機(jī)器人RV減速器領(lǐng)域，能完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)并生產(chǎn)樣品都不難，難的是將產(chǎn)品批量生產(chǎn)，雙環(huán)傳動(dòng)制造設(shè)備先進(jìn)且復(fù)用率高，為RV 減速器的量產(chǎn)提供保證。,海外市場拓展可期。公司常年深耕海外，有望通過 ABB 等已有齒輪零件客戶打 開海外市場。,戰(zhàn)略合作客戶能夠同步滿足公司 RV 減速器產(chǎn)能消化。公司與下游整車廠聯(lián)系緊 密，未來有望借此切入機(jī)器人需求量最大的汽車制造業(yè)市場,公司承擔(dān)了 863 計(jì)劃課題“機(jī)器人RV 減速器研制及應(yīng)用示范”，工信部對公 司的研制及產(chǎn)業(yè)化有嚴(yán)格的進(jìn)度要求,減速機(jī),行業(yè)標(biāo)桿借鑒,7,PPT學(xué)習(xí)交流,產(chǎn)品進(jìn)入現(xiàn)場測試階段，

8、2016年預(yù)期收入5億，2017年15億,公司已經(jīng)成功研制 11 個(gè)型號，4 個(gè)系列，部分產(chǎn)品已經(jīng)處于現(xiàn)場應(yīng)用測試階段。預(yù)計(jì)16年小批量生產(chǎn)，17年放量增長，逐漸實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)并逐步替代進(jìn)口。,減速機(jī),行業(yè)標(biāo)桿借鑒,8,PPT學(xué)習(xí)交流,秦川機(jī)床2013年開始18萬套工業(yè)機(jī)器人減速器技術(shù)改造項(xiàng)目，目前一期9萬臺(tái)進(jìn)入生產(chǎn)準(zhǔn)備階段，預(yù)計(jì)16年大規(guī)模量產(chǎn),秦川機(jī)床提供齒輪加工裝備、從事齒輪加工，對箱體、軸類等其他各種零件的精密加工能力十分突出,減速機(jī),行業(yè)標(biāo)桿借鑒,9,PPT學(xué)習(xí)交流,秦川機(jī)床發(fā)展工業(yè)機(jī)器人減速器的優(yōu)勢在于齒輪精加工、精密制造的技術(shù)支撐以及較早成功研制出減速機(jī)樣機(jī),減速機(jī),行業(yè)標(biāo)桿借鑒

9、,10,PPT學(xué)習(xí)交流,根據(jù)已有標(biāo)桿企業(yè)投資項(xiàng)目估計(jì)國機(jī)智能的減速機(jī)業(yè)務(wù)預(yù)期進(jìn)度、收入及利潤,備注：三類投資規(guī)模，均以較樂觀情景估計(jì)產(chǎn)量、收入及利潤，即研發(fā)、建廠、中批量生產(chǎn)均按照進(jìn)度完成，均價(jià)按2014年9000元，以后每年依次降低1000元假設(shè)估計(jì)最低價(jià)，以生產(chǎn)RV減速機(jī)為主,減速機(jī)部件,11,PPT學(xué)習(xí)交流,預(yù)計(jì)到2020年我國智能物流系統(tǒng)市場行業(yè)總需求超過1386億，年增長超過20%，市場潛力巨大,智能物流,行業(yè)分析,數(shù)據(jù)來源：華泰證券研究所,智能物流行業(yè)投資規(guī)模估算,12,PPT學(xué)習(xí)交流,其中快遞公司物流建設(shè)分布情況,到2020年主要快遞公司物流建設(shè)計(jì)劃,數(shù)據(jù)來源：華泰證券研究所,智

10、能物流,行業(yè)分析,13,PPT學(xué)習(xí)交流,根據(jù)物流技術(shù)協(xié)會(huì)信息中心調(diào)研，未來幾年自動(dòng)化倉儲(chǔ)市場需求將每年有17%的增長，其中2014 年自動(dòng)化立體倉庫的市場規(guī)模超過200億元,我國立體倉庫需求預(yù)測,數(shù)據(jù)來源：中國物流技術(shù)協(xié)會(huì)信息中心,預(yù)計(jì)2015年自動(dòng)化立體倉庫的市場規(guī)模超過320億元，目前我國立體倉庫面積大約有 1.5 億平方米,自動(dòng)化倉庫2000多座,但多層立體倉庫卻不到10座,發(fā)展前景廣闊。,智能物流,行業(yè)分析,14,PPT學(xué)習(xí)交流,智能物流產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈中物流服務(wù)處于價(jià)值高地，系統(tǒng)集成處于第二位,系統(tǒng)集成,軟件設(shè)計(jì),硬件設(shè)備,現(xiàn)場實(shí)施,物流服務(wù),根據(jù)智能物流的產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈可以看到，物流服務(wù)是價(jià)

11、值最高的部分，資本總會(huì)向產(chǎn)業(yè)價(jià)值高地流動(dòng),從硬件設(shè)備到系統(tǒng)集成到基于大數(shù)據(jù)的物流運(yùn)營服務(wù),國內(nèi)部分領(lǐng)先企業(yè)已開始創(chuàng)新物流運(yùn)營服務(wù)，尋找新的利潤增長點(diǎn):基于智能物流倉儲(chǔ)系統(tǒng)的倉儲(chǔ)運(yùn)營服務(wù)和提供基于大數(shù)據(jù)的物流金融服務(wù),智能物流,行業(yè)分析,15,PPT學(xué)習(xí)交流,物流自動(dòng)化系統(tǒng)集成商核心競爭要點(diǎn)情況,智能物流,行業(yè)分析,16,PPT學(xué)習(xí)交流,2014年，全球前兩名自動(dòng)化倉儲(chǔ)系統(tǒng)集成供應(yīng)商為日本大福和勝斐邇，營業(yè)收入約25億美元,智能物流,行業(yè)分析,2013-2014年全球前20家自動(dòng)化倉儲(chǔ)系統(tǒng)集成供應(yīng)商收入情況,數(shù)據(jù)來源：MMH雜志社,17,PPT學(xué)習(xí)交流,國內(nèi)領(lǐng)先的自動(dòng)化物流系統(tǒng)集成商及其優(yōu)勢領(lǐng)域

12、,智能物流,行業(yè)分析,18,PPT學(xué)習(xí)交流,大福株式會(huì)社是世界最大的物流系統(tǒng)綜合廠家，2014年公司收入約150億，利潤50億人民幣,智能物流,行業(yè)標(biāo)桿借鑒,大福株式會(huì)社是世界最大的物流系統(tǒng)綜合廠家，于1937 年創(chuàng)立,為眾多行業(yè)領(lǐng)域的客戶提供物流各個(gè)環(huán)節(jié)的軟硬件設(shè)備與系統(tǒng)集成解決方案，公司核心競爭力主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：,大福公司核心競爭力,19,PPT學(xué)習(xí)交流,大福公司三大物流業(yè)務(wù)處于齊頭并進(jìn)狀態(tài),智能物流,行業(yè)標(biāo)桿借鑒,大福公司的全自動(dòng)汽車生產(chǎn)線系統(tǒng)包括自動(dòng)裝配、自動(dòng)噴漆、自動(dòng)輸送等全套設(shè)備,不僅為日本絕大多數(shù)汽車制造廠采用,而且深受以美國三大汽車廠家為首的世界各主要汽車生產(chǎn)廠的青睞,在日

13、本和全球市場占有率分別為65%和20%。,汽車自動(dòng)化,這是大福最擅長的領(lǐng)域之一,在日本擁有15500套系統(tǒng)的交貨業(yè)績,占有33%的市場份額。大福不僅可以提供適用于各行業(yè)、各種生產(chǎn)工藝的工廠全自動(dòng)化物流系統(tǒng),而且能夠?yàn)楦黝悅}庫和流通中心提供滿足其更加快速響應(yīng)市場需求的先進(jìn)的物流系統(tǒng),以縮短交貨期,提高配送準(zhǔn)確率,并使整個(gè)供應(yīng)鏈最優(yōu)化。,工廠自動(dòng)化和配送中心自動(dòng)化,大福自1979年開始生產(chǎn)供半導(dǎo)體與液晶生產(chǎn)的無塵凈化車間使用的搬運(yùn)、保管系統(tǒng),目前以40%的市場占有率穩(wěn)居全球第一，該系統(tǒng)充分考慮了所處理貨物的性能、條件與環(huán)境,被日本、美國、歐洲、韓國以及中國臺(tái)灣等地的企業(yè)大量采用。,半導(dǎo)體與液晶生產(chǎn)

14、自動(dòng)化,20,PPT學(xué)習(xí)交流,大福公司有效利用資本平臺(tái)，不斷進(jìn)行外延完善產(chǎn)品線，增強(qiáng)公司在智能物流全產(chǎn)業(yè)鏈的實(shí)力,智能物流,行業(yè)標(biāo)桿借鑒,數(shù)據(jù)來源：公司網(wǎng)站,21,PPT學(xué)習(xí)交流,大數(shù)據(jù)+智能機(jī)器人構(gòu)建完整的智能工廠產(chǎn)業(yè)鏈,讓智能工廠五官清晰、脈絡(luò)分明,讓智能工廠自己運(yùn)轉(zhuǎn)起來,會(huì)“智造”的工廠,傳感器是核心組件 來將企業(yè)內(nèi)部互聯(lián)網(wǎng)、外部互聯(lián)網(wǎng)和國際互聯(lián)網(wǎng)連接起來,工業(yè)軟件包括生產(chǎn)管理軟件，研發(fā)設(shè)計(jì)軟件，生產(chǎn)控制軟件，生產(chǎn)管理軟件主要包括ERP，研發(fā)設(shè)計(jì)軟件主要包括PLM，生產(chǎn)控制軟件則包括了MES 和SCADA 工業(yè)機(jī)器人讓智能工廠擁有一雙巧手,智能工廠實(shí)際上就是軟件和硬件的結(jié)合，產(chǎn)業(yè)鏈的上游

15、+中游便形成了智能工廠。目前世界各國都在工業(yè)4.0 的探索過程中，對于智能工廠的雛形并沒有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)， 智能工廠的實(shí)現(xiàn)依托于零部件和系統(tǒng)的支持，最終都要實(shí)現(xiàn)定制化+數(shù)字化的生產(chǎn),智能工廠,行業(yè)分析,22,PPT學(xué)習(xí)交流,典型的智能工廠生產(chǎn)運(yùn)作可以抽象為四個(gè)層面的通訊體系，MES則定位為企業(yè)層和控制層的溝通紐帶,通訊層,企業(yè)層根據(jù)市場預(yù)測、客戶訂單，安排生產(chǎn)，通過ERP、PLM發(fā)出生產(chǎn)計(jì)劃指令,根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃、物料狀況、控制層和現(xiàn)場層工作情況制定車間工作計(jì)劃，安排生產(chǎn)加工任務(wù) 當(dāng)計(jì)劃發(fā)生變動(dòng)，物料出現(xiàn)短缺、設(shè)備發(fā)生故障、產(chǎn)品合格率未達(dá)標(biāo)等問題，通過MES及時(shí)調(diào)整,通過控制指令驅(qū)動(dòng)設(shè)備完成產(chǎn)品的

16、加工或裝配,企業(yè)主要采用自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備、自動(dòng)化檢測儀器、自動(dòng)化物流搬運(yùn)儲(chǔ)存設(shè)備等解決具體生產(chǎn)（制程）的生產(chǎn)瓶頸，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場的自動(dòng)化控制,云數(shù)據(jù)處理,智能工廠,行業(yè)分析,23,PPT學(xué)習(xí)交流,目前在我國MES普及率不高，潛在需求旺盛，企業(yè)在實(shí)施MES時(shí)購買商業(yè)化MES系統(tǒng)等企業(yè)不足1/3,智能工廠,行業(yè)分析,注：橫軸代表各行業(yè)的應(yīng)用規(guī)模（單位：百萬），縱軸代表各行業(yè)應(yīng)用規(guī)模增長率,氣泡大小代表各行業(yè)市場份額,制藥、食品飲料行業(yè)是MES市場增長的主力軍，市場規(guī)模同比增長約35%；石油/石化/化工市場規(guī)模增長同比增長23；汽車零部件市場對MES的旺盛需求成為帶動(dòng)汽車MES行業(yè)穩(wěn)定增長的主要因素,數(shù)

17、據(jù)來源：中國中控網(wǎng),2013年我國MES各行業(yè)MES市場規(guī)模及增長率,24,PPT學(xué)習(xí)交流,目前我國MES市場尚處于起步階段，市場空間巨大，市場增長率接近20%，預(yù)計(jì)2020年市場規(guī)模可達(dá)到45億,2013年我國MES市場規(guī)模及增長率,智能工廠,行業(yè)分析,數(shù)據(jù)來源：中國中控網(wǎng),MES市場作為自動(dòng)化市場中的新興部分，增長速度一直維持在15%以上，在我國制造業(yè)投資周期整體向下的大環(huán)境下仍保持逆勢較快增長，說明行業(yè)增長潛力大，已進(jìn)入快速成長期。,25,PPT學(xué)習(xí)交流,智能工廠不同層面涉及到不同行業(yè)的眾多企業(yè)，科遠(yuǎn)股份是國內(nèi)上市企業(yè)中少數(shù)的智能工廠總包解決方案提供商,科遠(yuǎn)股份的智能控制產(chǎn)品,智能工廠,行