2023高端装备制造-工业机器人行业洞察报告

高端装备制造–工业机器人行业 2023年12月发布 引言 •工业机器人被誉为“制造业皇冠上的明珠”，具有易用性、智能化、生产效率及安全性高、易于管理且经济效益显著等特点，是智能制造中的重要一环。当前处于市场空间大、应用场景可拓展可精进的阶段。 •根据IFR数据，中国为工业机器人第一大市场，2022年我国工业机器人市场规模达87亿美元，全球占比45%。2022年中国工业机器人销量约30万台，2011-2022年复合增长率达26%，远高于全球市场的12%复合增长率。工业机器人广泛应用于消费电子、汽车、金属制品等领域，且随着新能源行业兴起，逐步向锂电、光伏等行业拓展。 •工业机器人市场集中度较高，由来自日本、瑞士和德国的“四大家族”长期占据主导地位。2022年发那科（FANUC）、安川（YASKAWA）、ABB、库卡（KUKA）在中国的销量市占率合计高达39%，而同期我国工业机器人龙头埃斯顿和汇川技术机器人销量市占率仅为6%和5%。此外，2022年中国市场国产化率仅36%，国产化前景广阔。 •产业政策频出，国家大力支持工业机器人发展。2023年1月，工信部等17部门发布《“机器人+”应用行动实施方案》，方案制定了到2025年我国制造业机器人密度较2020年实现翻番的目标。同时，国务院提出的《中国制造2025》为中国制造业未来10年设计顶层规划和路线图，推动中国到2025年基本实现工业化，迈入制造强国行列。 行业概况–定义与概念 工业机器人分类 简介： •工业机器人，指面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能。 垂直多关节机器人 •工业机器人可根据结构和功能，分为垂直多关节机器人、水平多关节机器人（SCARA）、并联机器人（DELTA）和协作机器人。 •负载3-600KG•应用于汽车、食品、锂电、消费3C领域•由相互垂直的直线构成，具有高精度、高速度和高可靠性的特征。常用于装配、包装、搬运等场景 水平多关节机器人（SCARA） •负载3-50KG•应用于电子、食品、半导体、金属制品、医疗领域•由相互平行的直线构成，具有高速度和高精度的特征，用于要求高精度的装配和搬运任务 并联机器人（DELTA） •负载3-100KG•应用于电子、食品、医药领域•具有三个或多个自由度，用于要求高速度、精度的应用，具有高度灵活的结构和快速完成任务的能力 协作机器人 •负载3-30KG•应用于3C、汽车零部件、科研教育、机械加工领域•可以与人在同一工作空间内协同作业，区别于传统工业机器人，具有安全、易用、灵活的特征 行业概况–工业机器人产业链图谱 市场回顾–全球和中国工业机器人市场规模 •中国目前是全球最大的工业机器人市场，2023年我国工业机器人市场规模有望达99亿美元，在全球工业机器人销售额比重有望达47%； •2023年全球工业机器人市场有望达210亿美元，预计同比增速为8%，保持较稳定的增长趋势； •2019-2023年，中国工业机器人市场规模保持超过10%的年增长，市场规模占全球规模比例呈上升趋势。 •2019年因贸易摩擦等因素，全球工业机器人市场有所萎缩，2020年至今市场快速恢复，并维持增长趋势。 市场回顾–中国工业机器人市场和国产化率情况 •工业机器人领域国产替代进程逐步提速，2023年第一季度国产化率达41%，有望实现《中国制造2025》提出的2025年实现工业机器人内资品牌市场份额占比50%的目标。 •2022年国内工业机器人市场中，发那科、ABB、KUKA、安川四大机器人家族合计占比达39%，仍占据市场主导地位； •前十大工业机器人厂商合计占比达66%，其中埃斯顿、汇川技术和埃夫特为国产头部企业，合计占比达13%。 行业回顾–上游核心零部件 工业机器人核心零部件为减速器、伺服电机和控制器，成本占比合计高达70%。核心零部件的主要功能如下： 工业机器人核心零部件整体国产化率较低，主要技术差距包括： •减速器：国产减速器精度保持度、稳定性和可靠性略低于国外领先厂商，技术创新和产品升级略有落后，定制化能力稍显不足； •伺服电机：精度略低、响应速度无法跟上算法需求、多轴联动情况下的精密控制效果不足；•控制器：研发时间短，缺乏大量实践数据以优化算法，成熟产品多为封闭式架构难以参考，配套的减速器和伺服电机需要进口，磨合不足。 •减速器：降低伺服电机的转速和转矩，提高精度和负载，核心指标为器件寿命、精度及稳定性； •伺服电机：执行控制器指令，将电能转化为机械能，实现机器人运动，核心指标为驱动器、编码器性能；•控制器：控制机器人的运动轨迹、速度和姿态，是机器人的大脑，核心指标为精度、稳定性和底层算法。 行业回顾–下游集成与应用 汽车 锂电 •锂电产业增速迅猛，是工业机器人未来重点发力领域 •汽车整装和汽车零部件生产行业高度自动化、流程标准化，是工业机器人应用成熟的产业•工业机器人几乎适配所有生产环节，包括上下料、装配、打磨、抛光等等，2025年全球汽车行业对工业机器人的需求将达到约600万台 •工业机器人的使用几乎可以覆盖锂电产业制片到Pack全流程，应用场景包括上下料、清洁、高速堆叠、焊接、外壳安装和打包等，全流程覆盖率有望达65% •消费电子是工业机器人重要的下游行业，2022年终端产品出货量有所下降，但未来有望逐步回暖•消费电子自动化产线，零件重量轻，对精准度、定制程度和模块化有较高的要求，主要自动化流程包括上下料、螺丝拧紧、装配、分拣和检测等，适合SCARA、DELTA和协作机器人 •中国是全球最大光伏市场和产业链供应商，光伏产业预计保持生产出口高增长•光伏行业对工业机器人的承载能力和产线的洁净程度有较高要求，主要自动化流程有切边、装框、密封等 行业热点聚焦–工业机器人行业并购交易概览 行业热点聚焦–热点事件 行业政策法规(1/2) 行业政策法规(2/2) 致同观点：智能制造是“中国制造2025”大背景下产业创新的重要方向，也是推动新一代信息技术和制造技术融合发展的主要渠道。近年来国家大力支持工业机器人发展，产业政策频出，产业发展将步入新阶段，迎来新的机遇、目标和挑战。 行业趋势分析(1/2) 客户的挑战 行业趋势分析(2/2) 尽调常见风险提示 致同咨询高端装备制造–工业机器人行业小组 行业领导合伙人 陈敬文电话+86 21 2322 0279邮箱kevin.chan@cn.gt.com 小组成员 梁家欢项目助理邮箱kenway.liang@cn.gt.com 虞玮合伙人电话+86 21 2322 0588邮箱kelvin.yu@cn.gt.com 刘访经理电话+86 21 2322 0477邮箱candice.liu@cn.gt.com 张龑经理电话+86 21 2322 0302邮箱adam.zhang@cn.gt.com © 2023致同会计师事务所（特殊普通合伙）。版权所有。