工業機器人：需求爆發，強勁復蘇
http://www.debgrams.com 2020-10-09 16:17 來源：樂晴智庫
國家統計局數據顯示，8月份規模以上工業中，一些新產品保持較快增長，比如服務機器人、智能手表，產量當月增長都在70％以上。工業機器人產量同比增加了32.5％，增速達兩年內峰值，1-8月累計產量13.7萬套，同比增加13.9％。
從行業絕對量上看，每一輪自動化周期基本都能夠讓行業總體規模上一個臺階，然后穩定在相對較高的水平上，工業機器人2009-2012年年平均銷量為16520臺，2013-2015年年平均銷量51906臺、2016-2019年年平均銷量為128729臺。
根據國際機器人聯合會(IFR)發布的《全球機器人2019—工業機器人》報告數據，到2024年，全球工業機器人銷量將達到93.3萬臺，比2019增長121.6%；我國2024年工業機器人銷量將達到31.4萬臺，比2019年增長75.4%。
在全球機器人市場規模持續擴大的背景下，我國工業機器人連續七年蟬聯全球第一大應用市場，雖然2019年，工業機器人市場規模受下游汽車、電子電氣等行業景氣度下滑的影響，目前短期市場規模增速有所回落，但總體市場規模仍然呈現穩定上升趨勢。
據中國三大運營商計劃，2020年將實現5G商用，5G低時延高可靠性將助力工業機器人行業發展，未來工業機器人行業規模增速將有所提升，預計2022年，工業機器人市場規模可達到552.3億元。
未來在我國產業結構調整及5G商用帶來制造業智能化轉型升級背景下，工業機器人市場需求將持續保持強勁勢頭。
根據美國機器人協會定義，工業機器人指可編程以完成特定工序的機電裝置。一般來說，工業機器人由3大系統組成，包括控制系統、傳感系統和機械系統，再細分為結構、驅動、感知、環境交互、人機交互等6個單元。
第三代是智能機器人，其特點是“自控”，通過外帶各種傳感器，對外界環境有感知、判斷和行動能力，能適應外部對象、環境協調的工作。作為智能制造的重要基礎，智能機器人的出現使得機器人在下游制造領域打開了應用空間，進入了“機器換人”的新階段。
工業機器人產業鏈上游是三大主要零部件：減速器、控制系統和伺服系統。
減速器則相當于關節，負責在驅動電機和執行單元之間匹配轉速、傳遞轉矩。通過三者的配合，工業機器人可以傳輸指令、完成作業，做到“知行合一”
減速器領域外資處于壟斷地位，國產化正在逐步實現。納博特斯克、哈默納科仍然占有絕對優勢，合計占全球市場75%的份額。國產減速器企業取得一定的進展，其中蘇州綠的實現了諧波減速器的突破；在RV領域也有雙環、振康、中大力德以及公司投資的奧一精機在不斷追趕，RV減速器國產化正在逐步實現。
如果將機器人部件與人類相對比：控制器扮演大腦的角色，根據指令程序以及從傳感器反饋回來的信號，支配執行單元去完成操作。
而伺服電機相當于肌肉組織，可以將指令信號轉化為動作，通過轉矩和轉速兩個維度以實現對執行單元精準驅動、控制。
目前國產控制器硬件已經可以滿足要求，但軟件方面與國外產品還存在差距，憑借較高的性價比國產控制系統在中低端領域占有優勢。中國工業機器人控制系統市場格局較為分散，TOP1發那科占據16%，TOP2庫卡占據14%，TOP3ABB占據12%，TOP4安川占據11%。
工業機器人中游是機器人本體，即機座和執行機構，包括手臂、腕部等，按照結構形式，本體可以劃分為直角坐標、球坐標、圓柱坐標、關節坐標等類型。
下游是系統集成商，根據不同的應用場景和用途進行有針對性地系統集成和軟件二次開發。生產出來的機器人只有通過系統集成之后，才能投入到下游的汽車、電子、金屬加工等產業，為終端客戶所用。
相較于機器人本體及零部件產業，系統集成的市場規模要遠遠大于本體市場，而且行業壁壘相對較低，因此行業的參與者眾多、競爭較為激烈、國產化率高。
分行業來看，汽車（整車+零部件+汽車電子）、電子和金屬加工行業占比分別為29.8%、21.0%、10.9%，是占比最大的三個行業。
總體來看，工業機器人高端市場均被國外壟斷，國產品牌正在突圍。其中，高端工業機器人市場被“四大家族”發那科、ABB、安川電機、庫卡壟斷，“四大家族”全球市占率合計超50%，其中發那科是當之無愧的世界機器人龍頭。
國內企業在技術和市場份額上都與日本和歐洲企業有較大的差距。目前國產控制器硬件已經可以滿足要求，但軟件方面與國外產品還存在差距，憑借較高的性價比國產控制系統在中低端領域占有優勢。
近年內資的優秀品牌埃斯頓、哈工智能、錢江機器人及匯川技術等廠商開始崛起，國產化率正在逐步提升。這些優秀國內廠商有望扛起中國機器人產業大旗。
電子產業從歐美發達地區向大陸地區轉移是國產工業機器人爆發背后的主動因，并且隨著海外企業在國內投產的增加這種轉移趨勢還將持續，驅動該領域工業機器人需求爆發。
《中國制造2025》提到2020年自主品牌工業機器人年產量達到10萬臺、六軸及以上工業機器人年產量達到5萬臺的產業目標，國內工業機器人增長迎來又一個高峰。
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