工业信息化释放利好信号,工业机器人企业加快核心零部件国产替代 2022-12-02 工业机器人行业概况 •工业机器人分类 •工业机器人产业链构成 •工业机器人市场规模 •行业发展驱动因素 2 前言 智能制造时代,机器人广泛运用于家庭、工厂、医院、物流、教室、商场等各类应用场景中,大大解放双手、降本增效。伴随着国内工业制造领域的生产智能化改造和数字化升级的浪潮,工业机器人发展前景乐观。 探迹大数据研究院构建了工业机器人产业链图谱,探讨目前我国工业机器人企业发展画像及行业发展趋势。 文章总结 1.上游零部件及原材料是中国工业机器人产业的薄弱环节,成本及技术壁垒均较高。结合全球四大龙头企业发展现状,未来实现核心零部件的自主生产,减少对外依赖是我国企业实现长足发展必经之路。 2.工业机器人发展前景乐观,2021年全国工业机器人产量成功突破30万套大关,达到36.6万套,同比增长44.9%,创历史新纪录。预计2022年我国工业机器人市场规模将迫近500亿元。 3.珠三角、长三角为企业首选聚集地,一二线城市各自具备不同资源优势,形成产业链闭环,二线城市的东莞、佛山、苏州等分别依托深圳、广州、上海的分销优势,涌现了一批又一批工业机器人制造企业。 4.工业机器人企业高新企业含有率高,平均每100家工业机器人企业中就有35家企业是高新企业。 5.受2020年“新冠”疫情影响,机器人得以在防疫物资自动化生产、无接触配送、公共场所自动测温和消杀等方面实现广泛运用,2020年也成为企业研发元年及资本高热度元年。 6.全球移动工业机器人(AGV)销售数量和金额逐年增长,随着我国5G 技术的完善,5G+工业场景的不断完善完善,AGV应用未来可期。 7.受益于中国工程师红利、国内政策等多方面因素影响,目前我国涌现一批具备全球竞争力的国内企业,主要分布在上海、深圳等地。 工业机器人是我国机器人分类中的重要分支 我国在1997年、2013年和2020年也制定过三版机器人分类标准,2020年新标准将將机器人分为工业机器人、家用服务机器人、公共服务机器人、特种机器人和其他应用机器人。 其他应用机器人 特种机器人 搜救机器人军事机器人手术机器人 水下作业机器人空间探测机器人 工业机器人 机器人 家用 搬运/上下料机器人焊接机器人 加工机器人装配机器人洁净机器人 其他工业机器人 服务机器人 教育机器人安监机器人家务机器人 公共服务机物流机器人 器人 送餐机器人 迎宾/代步机器人 数据来源∶公开资料,探迹大数据研究院整理 工业机器人产业链核心是上游原材料及核心零部件 工业机器人生产成本结构中,上游核心零部件占比较高,伺服系统、控制器与减速器构成占比超过70%,本体制造仅占23%,工业机器人的驱动与控制功能均来自核心零部件,相比本体制造,核心零部件的技术壁垒更高,因此生产成本占比高,其中减速器行业壁垒最高,是影响工业机器人性能程度最高的核心零部件,决定机器人的精度、负载和寿命,由多个齿轮组成的传动零部件,利用齿轮的啮合改变电机转速,改变扭矩和承载能力,也可实现精密控制,是中国工业机器人领域发展最薄弱环节,因此成本相对较高。 工业机器人产业链 上游 原材料供应商 传统材料:铸铁、铝合金、不锈钢 新材料:碳纤维、尼龙、树脂等复合材料 零部件供应商 精密减速机:滤波齿轮、摆线针轮、RV、谐波、精密行星 伺服系统:伺服驱动器、伺服电机、指令系统 控制器:关节控制器、处理器 中游 下游 用户端 本地合作商 主要承担厂商的系统二次开发、定制末端执行器、售后服务等。 电子机械 食品加工 代理商 承担工业机器人品牌的代理、分销等工作。 化工 新能源 第三方服务 负责工业机器人的使用/维护/教育培训等工作。 建材 汽车 本体制造 工业机器人支柱、手臂、底座等部件与精密减速机等零部件生产加工组装 系统集成商 负责工业机器人软件系统开发和集成,是工业机器人自动作业的重要构成市场规模超过本体制造商 6% 22% 36% 11% 36% 工业机器人成本构成 减速器伺服系统控制系统本体 其他配件 工业机器人市场规模达百亿元 中国电子学会发布的《中国机器人产业发展报告(2021年)》(以下简称 《报告》)显示,2021年我国机器人市场规模预计达到839亿元,其中工业机器人市场规模约为445.7亿元,占比为53.1%;服务机器人市场规模约为 393.3亿元,占比为46.9%。而在服务机器人市场中,公共服务机器人及个人 /家用服务机器人的市场规模预计达302.6亿元,占总市场规模的36.1%;特种机器人市场规模约为90.7亿元,占总市场规模的10.8%。 《报告》数据显示,我国工业机器人市场规模近五年的年均复合增速超过12%,现已成为全球第一大工业机器人应用市场。而国家统计局公布的数据显示,继2020年全国工业机器人产量突破20万套大关后,2021年全国工业 机器人产量成功突破30万套大关,达到36.6万套,同比增长44.9%,创历 史新纪录。伴随着国内工业制造领域的生产智能化改造和数字化升级的浪潮,工业机器人将继续保持乐观的发展前景,预计2022年我国工业机器人市场 规模将迫近500亿元。 11% 36% 53% 特种机器人 公共服务机器人+个人/家用服务 机器人 工业机器人 2021年中国机器人市场结构 数据来源∶公开资料,探迹大数据研究院整理 工业机器人市场规模达百亿元 工业+信息化成为中国制造业转型的关键,政策落地愈发明确。 智能制造提质增效:2015年,工信部曾启动智能制造试点示范专项行动。至2018年,专项行动实施4年来,先后遴选确定了共305个智能制造试点示范项目,其中工业互联网创新应用项目28个,试点示范的行业和区域逐步扩大,目前已覆盖92个行业,在企业提质增效、降本减耗、提高核心竞争力等方面发挥了积极作用。 工业机器人相关政策(2021年以来) 信息化+工业化:工信部提出的“两化融合”(信息化和工业化融合)促进工业产业的数字化和智能化,推进工业机器人的应用和发展。根据国家工业信息安全发展研究中心数据,2020年我国工业信息化和工业化融合率达55.9%,较2019年提高0.8个百分点。 时间 文件 内容 2021年3月 “十四五”规划和2035年远景目标纲要 推动机器人、先进轨道交通装备、先进电力装备、工程机械、高端数控机床、医药及医疗设备等产业创新发展。 2021年4月 “十四五”智能制造发展规划 研发智能焊接机器人、智能移动机器人、半导体(洁净)机器人等工业机器人 2021年12月 “十四五”机器人产业发展规划 到2025年我国成为全球机器人技术创新策源地、高端制造集聚地和集成应用新高地。“十四五”期间,将推动一批机器人核心技术和高端产品取得突破,整机综合指标达到国际先进水平,关键零部件性能和可靠性达到国际同类产品水平;机器人产业营业收入年均增速超过20% 数据来源∶公开资料,探迹大数据研究院整理 工业机器人市场规模达百亿元 社会:人口老龄化+用工成本激增,工业制造无人化、智能化是大势所趋。 14.5 14.2 12 9.7 8.3 67.6 67 66.3 65.6 64.9 64.3 64 63.35 9.4 9.3 62.5 9.29.2 9.19.1 9.0 9 9 8.9 8.8 人口老龄化,企业招工“难”:人口老龄化趋势直接导致劳动力短缺、企业招工难。据国家统计局数据显示,中国15-59岁劳动年龄人口比重自2012年开始下降,劳动力比重下降。 2000年-2021年60岁及65岁以上人口占比变化 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 18.9 2005年2010年2021年 60岁以上人口占比65岁以上人口占比 劳动力成本上升,企业招工“贵”:2018年中国国内制造业(规模以上单位)就业人员年平均工资为6.5万元,2013~2018年复合增长率为8.5%,制造业企业用工成本处于快速提升阶段。进一步加剧自动化程度较低的劳动密集型生产企业人力成本压力,以自动化设备代替人工的需求迫切。 9.5 9.4 9.3 9.2 9.1 9 8.9 8.8 8.7 8.6 8.5 2011-2021年中国16-59岁(含)劳动力人数及占总人口比重 69.2 68.7 70 68 66 64 62 60 58 20112012201320142015201620172018201920202021 劳动力人口(亿人) 劳动力人口占比(%) 数据来源∶公开资料,探迹大数据研究院整理 工业机器人企业概况 •企业注册资本分布 •企业数量增长 •全国分布情况 •榜单企业分布 •融资情况 •专利增长情况 9 企业集中在中小企业头部企业或较少 下文企业均为工业机器人产业链的上游、中游企业,探迹产业数据云数据显示,我国工业机器人企业注册资本主要分布在“1000-2000万”区间,此外为“100-500万”、“500-1000万”。 工业机器人企业注册资本分布 1200 1114 1045 875 507 307 195 166 21 17 1000 800 600 400 200 0 近十年企业增长实现跃迁近两年新增企业明显放缓 探迹产业数据云数据显示,新增企业在2013-2015年保持较高的稳定增长, 2019年以来进入负增长,近三年企业累计总数增长放缓。 工业机器人企业十年增长情况 450070.0% 4000 3500 53.9%55.4% 57.0% 60.0% 50.0% 40.0% 3000 24.3% 30.7% 27.6%26.2% 21.1% 30.0% 2500 2000 18.5% 17.5% 21.1% 15.3% 9.2% 6.0% 20.0% 10.0% 1500 1.7% 0.0% 1000 500 -11.9% -10.0% -20.0% -30.9%-29.1%-30.0% 2021 2020 2019 2018 2017 2016 2015 2014 2013 0-40.0% 累计企业新增企业新增同比增长累计同比增长 一线二线优势互补形成产业链闭环 Top10省份贡献86%的企业数 辽宁 山东 上海 浙江省安徽省山东省江苏省 广东省 3.57% 河南 江苏 5.87% 湖北 安徽 浙江 8.53% 江西 10.94% 广东 16.32% 31.14% 工业机器人产业全国分布 辽宁省 1.95% 江西省 2.21% 湖北省 3.03% 河南省 3.22% 城市 企业数 产业链典型企业 东莞市 540 广东拓斯达科技股份有限公司 苏州市 308 苏州佳顺智能机器人股份有限公司、苏州绿的谐波传动科技股份有限公司 佛山市 292 佛山华数机器人有限公司、广东普拉迪科技股份有限公司 合肥市 192 合肥赛为智能有限公司 济南市 173 山东德晟机器人股份有限公司 上海市 152 上海新时达机器人有限公司上海节卡机器人科技有限公司 广州市 143 广州中设机器人智能装备股份有限公司、广州数控设备有限公司 深圳市 129 深圳市华成工业控制股份有限公司 武汉市 107 武汉方德机器人科技有限公司 青岛市 100 力鼎智能装备(青岛)集团有限公司、青岛科创智能装备有限公司 在地域分布上,企业主要分布在珠三角及长三角地区,Top10省市企业总数量超过总企业数的八成。其中,广东、江苏企业数量占比分别为31%、16%,是工业机器人产业链企业首选地。 统计的上游及中游企业主要为原材料企业及本体制造企业,多分布在毗邻一线城市的二线城市,此类城市交通位置较好、劳动力成本较低、用地压力较小,适合工业企业进行大规模生产工作,如东莞、苏州、佛山,三个城市为企业聚集城市top3,而一线城市或交通枢纽城市具备渠道分销的天然优势,与二线城市形成优势互补关系。 每100家工业机器人企业