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  • 【报告】2016中国机器人产业演进及投资价值研究

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    • 时间:2016-09-06
    • 来源: 中国电报
    • 编译:zy
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       导读: 机器人成为衡量国家创新能力和产业竞争力的重要标志之一,具有广阔的市场前景。并且,在人口红利逐渐减少的背景下,机器人的应用解决了劳动密集型企业劳动力不足的问题,不但对装备制造业的发展起到了升级促进的作用,还带动了人工智能、图象识别等相关产业的发展。
     
      在《中国制造2025》、《机器人产业发展规划(2016-2020年)》以及强基工程的大力推动下,机器人成为衡量国家创新能力和产业竞争力的重要标志之一,具有广阔的市场前景。并且,在人口红利逐渐减少的背景下,机器人的应用解决了劳动密集型企业劳动力不足的问题,不但对装备制造业的发展起到了升级促进的作用,还带动了人工智能、图象识别等相关产业的发展。大力发展以机器人为代表的智能制造装备,有助于推动我国制造业提质增效,对于促进我国装备制造业转型升级,为经济发展注入强劲动力具有重要的意义。
     
      赛迪顾问通过对中国乃至全球机器人领域的发展现状、技术水平、发展趋势、投资热点与机会等进行的深入分析,指出工业机器人进入发展成熟期,服务机器人尚处于发展初期;中国已连续三年成为全球工业机器人最大市场,服务机器人有望成为下一个蓝海;机器人核心零部件企业,协作型机器人企业以及着重软件和算法的服务机器人企业将获得更多投资机会;产业发展需要突破机器人关键零部件技术瓶颈,加大品牌影响力,重视机器人软件与算法,提升产业软实力。
     

     
      机器人在新兴行业应用不断深化
     
      机器人产业的发展经历了漫长的萌芽、研发和应用阶段,工业机器人从1959年问世,从简单的可编程机器人,逐步发展为高精度、智能化的机器人;而服务机器人在21世纪开始进入家庭,目前仍处于发展初期阶段。
     
      产品上,协作型机器人为生产装配环节带来新机遇。
     
      协作型机器人柔性化程度更高,相比传统汽车中产业应用的体型大、重型的机器人,协作型机器人具备工序轻量化、小型化、精细化的特点,能够满足未来消费电子产业对机器人的供应需求和要求;人机协作机器人提升了感知能力,可以通过被示范训练来学习执行各类任务,可对其程序和算法进行编程,并进行可视化操作,为开拓新应用领域打下必要基础。
     
      技术上,机器视觉技术助力国内企业切入上游环节。
     
      从市场的需求来看,世界机器人数量逐年递增,机器人数量规模增加的同时也在拉动对机器视觉功能的需求。从技术层面来看,近年来,我国机器视觉行业的专利数量快速增加,将推动机器视觉技术向更高精度、更高要求方向发展。由于机器视觉技术主要依靠的软件服务、半导体芯片和传感器等硬件产品,有助于国内企业快速进入产业链上游开发环节,对实现制造过程的智能化和绿色化发展具有重要的意义。
     
      应用上,众多新兴下游领域需求还在形成与增长中。
     
      结合我国目前的产品结构来看,机器人在新兴行业的应用将不断深化。这些行业包括烟草、医药、家用电器、仓储物流、五金卫浴、石油化工等。特别是近年来国家十分重视环保和民生问题,塑料橡胶等高污染行业以及与民生相关的食品饮料和制药行业,都有望深入应用机器人,来帮助企业实现自动化、智能化、绿色化生产。
     
      产业发展需突破关键零部件技术瓶颈
     
      机器人产业链包括核心零部件、本体制造、系统集成和行业应用四个核心环节。总体来看,机器人产业链较短,各环节至关重要,对产业的整体状况具有重要的影响,缺一不可,如图1所示。
     

     
      在核心零部件上,机器人的核心零部件包括伺服系统、减速器、控制器、传感器等,机器人的控制过程是由控制器发指令给伺服驱动,驱动伺服电机旋转,通过减速机执行动作。从产业发展前景来看,未来国内将着力布局核心零部件环节,直接应用于国内企业生产,以期取代进口产品,从而实现产业链的完整化和自主化,意义重大。
     
      在本体制造上,机器人本体也称为机器人裸机,按照机械结构分,可以分为直角坐标机器人、scara机器人、关节型机器人、圆柱坐标机器人等。从产业发展前景来看,国外工业机器人本体发展成熟,国内仍处于初步发展阶段,但已有企业从事关节型机器人本体的研发和生产工作,未来随着机器人应用市场的扩大,本体生产企业仍会持续增加。
     
      系统集成是指在本体上安装夹具及其他配套系统(视觉控制、力控等)以完成特定功能,集成按照应用分类可以分为搬运应用、焊接应用、喷涂应用、切割应用等等。从产业发展前景来看,各行业面临工业现代化等多方面压力,迫切需要提升数字化、智能化的生产环境,这也为机器人行业带来旺盛的需求态势,未来发展空间广阔。
     
      行业应用方面,汽车制造业是工业机器人占比最高的应用领域,涵盖了汽车整车及汽车零部件生产、加工及仓储的全过程;电子行业由于制造柔性化和生产高速性的要求,必将对工业机器人产生大量需求;金属和机械加工行业引入工业机器人,有利于产品的批量化生产,降低人力成本,提高生产效率和管理水平;塑料橡胶等高污染行业以及与民生相关的食品饮料和制药等行业也将是工业机器人“十三五”阶段的重要应用领域。
     
      目前,我国机器人产业发展已经取得了一些成就并形成了一定的规模和集聚,但仍存在几个关键问题。
     
      从产业链环节来看,虽然我国在相关零部件方面有了一定的基础,但是无论从质量、产品系列全面性、还是批量化供给方面都与国外存在较大的差距。特别是在高性能交流伺服电机和精密减速机方面的差距尤其明显,形成严重依赖进口的局面,影响了国产机器人的市场竞争力。
     
      从品牌影响力来看,国内机器人企业在过去十年中取得了不菲的成就,虽然我国已经拥有一大批企业从事机器人的开发,但都没有形成较大的规模,缺乏市场的品牌认知度,在市场层面一直面临国外品牌的打压。
     
      从产业化层面来看,一是由于关键零部件依赖进口,造成国产工业机器人成本居高不下,产品无法推广应用;二是工业机器人诸多技术方面仍然停留在仿制层面,创新能力不足,制约了机器人市场的拓展。针对上述问题,提出以下建议。
     
      一是稳扎稳打,夯实技术基础降低成本是关键。从目前国内机器人生产模式看,其单价如果不降低,产业化形成将面临困难。我国机器人三大核心部件主要依赖进口,导致其成本过高,产业化进程缓慢。因此,我国工业机器人在技术层面需要坚持稳扎稳打的发展路线,通过夯实基础技术、突破核心技术、降低产品成本,来提升我国工业机器人整体水平和竞争力。
     
      二是兼并重组,培育龙头扶持自主品牌是抓手。我国尚缺乏国际级机器人龙头制造企业,产业化水平亟待提高。因此,大力鼓励业内企业通过实施兼并重组快速培育行业龙头,扶持和发展具备行业竞争力和影响力的民族品牌,形成龙头引领的产业发展格局。
     
      三是避硬就软,强化服务应用突破规模是出路。我国机器人在关键零部件、本体制造等方面与国外产品存在较大差异,短时间内恐难以突破。因此,在加速国产机器人产业化进程方面,要着重加强行业应用和客户服务。可发挥行业应用和客户服务等软实力优势,暂时避开关键零部件和机器人本体等硬件的不足,提升软实力,优先带动产业规模增长。
     
      工业机器人市场继续保持稳定增长
     
      从全球层面来看,亚太地区机器人市场规模约占三分之二。据国际机器人联合会IFR估计,2015年,全球工业机器人销量达到了约24.8万台,同比增长8.3%。赛迪顾问预计,到2020年,全球工业机器人销量将突破43万台,年均增长率保持将在12%左右,如图2所示。
     

     
      相较于工业机器人,全球服务机器人行业目前仍处于起步阶段。据IFR统计数据显示,2014年全球专用服务机器人销售24207台,同比增长11.5%;全球个人/家用服务机器人销售470万台,同比增长28%。服务机器人有望成为继电脑、手机之后的新一代智能终端,尤其在家庭领域将会广泛普及,预计未来全球服务机器人市场规模也将快速增长。
     
      国内方面,中国连续三年成为全球工业机器人的最大市场。2015年中国机器人销量增长19.3%,达到6.8万台,继续蝉联工业机器人最大市场。赛迪顾问预计,未来中国工业机器人市场将继续保持稳定增长,2020年中国工业机器人市场规模将突破16万台,年均复合增长率在19.5%左右,如图3所示。
     

     
      在国内服务机器人方面,未来发展趋势看好,有望超越工业机器人成为下一个蓝海。从产业发展来看,服务机器人在国内的发展阻力小于工业机器人,一是国外服务机器人也属于新兴行业,多数公司处在研发阶段,时间进程上与国内公司差距不大;二是由于服务机器人针对特定的市场进行研发,可以发挥本土公司与行业紧密结合的优势,使得国内企业在与国外企业竞争中占据优势地位;三是服务机器人产品品类更加宽泛,从事传统产品的企业也有机会步入服务机器人市场竞争中。在人口老龄化和劳动力成本上升的刚性因素驱动下,服务机器人产业也将迎来春天。
     
      横瞰国内,机器人产业的发展与本地区的工业基础和科研实力有较大关联,目前我国机器人产业大体分布于环渤海、长三角、珠三角和中西部地区。
     
      环渤海地区,龙头企业聚集的自动化制造基地。依托北京、天津等高校及研究所提供的技术优势,挖掘本地市场的巨大潜力,环渤海地区逐渐形成了产学研相结合的机器人产业链。
     
      长三角地区,巨龙云集的机器人研发生产基地。长三角地区是汽车应用优势明显的工业机器人集聚区,得益于对于机器人的率先及大量的应用,目前机器人产业基础扎实,呈现全产业链发展态势。
     
      珠三角地区,市场机会广阔的机器人应用基地。珠三角地区制造业发达,但集中在装配和包装等劳动密集型环节,为加速产业转型,提高区域经济的全球竞争力,广东、福建等多地政府出台了机器人专项扶持政策。
     
      中西部地区,成本优势明显的机器人生产基地。目前中国中西部地区工业机器人产业发展相对落后,不过地区拥有成本等关键性优势,是成本优势明显的机器人生产基地,能够吸引一批企业入驻并共建机器人产业基地,抓住国家工业转型升级的发展契机。
     
      服务机器人产业总量小潜在需求大
     
      2015年全球机器人公司共获得5.87亿美元投资,与此同时,单个项目投融资金额也在逐年上升。服务机器人在2015年获得更多投融资机会,特别是在医疗服务领域。
     
      从2014年起,国内工业机器人领域出现了众多上市公司通过合作参股模式切入机器人领域的情况。相比工业机器人,服务机器人的潜在需求很大,但目前产业总量较小,投资机构多在观望状态。
     
      从投资机会上看,有三点需注意。
     
      一是关注在核心零部件环节有重点布局的企业。核心零部件是工业机器人的利润中心,特别是在减速机领域,是制约降低国产工业机器人成本最重要的因素,尽管目前国产工业机器人减速机研发困难重重,国内产品的性能与国际水平还存在一定差距,但是整体产品的质量正在逐步提高中。
     
      二是人机协作型机器人正在抢占下一个风口。协作型机器人具备小型、轻量化、高度集成等机器人发展的最新趋势,目前正处于市场推广的阶段,未来此类机器人将主要适用于增长快速的电子行业,以满足其柔性化、灵活性、高精度的作业要求。
     
      三是软件和算法引领服务机器人智能化发展。机器人软件和算法决定了机器人在语言识别、图像识别、自然语言处理等方面的作业能力,大大增强了产品的“软实力”。通过深耕软件以及算法,业内企业可对机器人产品进行智能优化,同时能够向平台、网络、人工智能等方向拓展。
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