深度分析機器人行業(yè),,絕對干貨�,。ㄒ唬�
, y5 k; [: g) d& ]& Z! w9 J8 Whttp://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=361303
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二、國內(nèi)機器人行業(yè)發(fā)展方向 0 U* D/ ?/ x) [; f
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�,。ㄒ唬﹪a(chǎn)機器人本體未來發(fā)展路徑 3 i/ e" f2 N" n8 Q* N; X# d
* ~2 C4 U1 w, ? 現(xiàn)階段國內(nèi)機器人廠商在高端領(lǐng)域不能直接與國外企業(yè)競爭,,國內(nèi)機器人的成功之道在于打通上下游產(chǎn)業(yè)鏈,生產(chǎn)經(jīng)濟型機器人本體,,尤其要突破減速機等關(guān)鍵零部件,。 : J1 T& C3 _3 Q K' r$ T: x
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國產(chǎn)機器人本體成功路徑--打通上下游產(chǎn)業(yè)鏈 * h% |! b2 O9 F
5 ^5 ^( {5 U9 B* N$ E- G, R8 M 國產(chǎn)機器人本體的“成功五要素”:國內(nèi)機器人本體要發(fā)展的好,,在“伺服系統(tǒng)”、“控制器”,、“核心算法”,、“精密減速器”,以及“應(yīng)用和集成技術(shù)”這五大領(lǐng)域至少要有2-3個是擅長的。
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; E8 k( e! O; R; H 這五大核心技術(shù)被稱為機器人本體的“成功五要素”.國產(chǎn)機器人本體要發(fā)展的好,,在這五大領(lǐng)域至少要有2-3個是擅長的,。首先伺服系統(tǒng)和控制器這兩塊要吃透,然后在核心算法方面需要做到比較好,。高精度機械傳動(即減速機)可以采用外購,。應(yīng)用和集成可以本體企業(yè)自己實施,也可以給集成商來完成,。
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0 h% R% ^& H6 D5 b0 Z% M. R 2.打通上下游產(chǎn)業(yè)鏈--“核心零部件”
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' A+ q6 m4 ~1 h& x. ]$ v6 I/ L$ q3 ? �,。�1)國內(nèi)機器人各核心零部件現(xiàn)狀現(xiàn)階段雖然核心零部件國內(nèi)有企業(yè)研制出來,但是技術(shù)方面與國外有差距,,還需要突破,,特別是減速機。
$ X0 a) Y1 l; v 伺服電機歐美品牌最高端,,日本企業(yè)的質(zhì)量也很好,,整體來講國外供應(yīng)商可選擇比較多,議價能力相對弱一些,。國內(nèi)伺服電機進步最大的是埃斯頓,、廣數(shù)和匯川技術(shù)。
3 {4 v& p r% ]6 |2 T 控制器是國內(nèi)企業(yè)比較拿手的,,目前國內(nèi)做得比較好的企業(yè)有固高,、眾為興、埃斯頓,、廣數(shù)等企業(yè),,也有哈工大、北航等科研院所,。 , D& J0 k+ A4 k" C
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�,。�2)在所有關(guān)鍵零部件中,減速機國產(chǎn)化是重中之重,。
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全球減速機市場容量估計100多億,,RV減速機和諧波減速機按數(shù)量看,兩者是6:4,RV減速機主要用于20公斤以上的機器人關(guān)節(jié),,諧波用在20公斤以下機器人關(guān)節(jié),,RV減速機由于組成零件更復(fù)雜,承載強度更高,難度要比諧波減速機大,,而且RV減速機生產(chǎn)線投資規(guī)模遠(yuǎn)大于諧波減速機,。世界范圍內(nèi)RV減速機企業(yè)主要包括納博特斯克、Spinea和住友,,以納博特斯克為主,;諧波主要是Harmonic.
2 f6 }5 M' r& F; g% m* c 考慮到國內(nèi)工藝水平以及企業(yè)經(jīng)驗欠缺,估計未來減速機實現(xiàn)國產(chǎn)化之后,,在使用壽命和精度方面仍然會與國際一流產(chǎn)品有一定差距,。
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(3)國內(nèi)機器人本體企業(yè)突破關(guān)鍵零部件有兩種思路。 7 P* q U: H; c1 w; D# Y
+ j% x2 y" {. J- n0 s' B' j, L1 T 思路一:走關(guān)鍵零部件自主研發(fā)路線,,國內(nèi)南京埃斯頓,、廣州數(shù)控等企業(yè)利用原來在機床數(shù)控系統(tǒng)和伺服系統(tǒng)方面的經(jīng)驗,自主研發(fā)機器人控制器和伺服系統(tǒng),。 $ {- k( f! \5 [7 M! Q9 E
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思路二:走深度合作路線,,即打通機器人產(chǎn)業(yè)上下游。埃夫特等企業(yè),,聯(lián)合上游關(guān)鍵零部件廠商,,如固高、南通振康等,,共同突破減速機等關(guān)鍵零部件,。 . S# m3 q2 g% R% V2 u* H3 R2 P
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3.打通上下游產(chǎn)業(yè)鏈--“機器人本體”
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與國外類似,國內(nèi)許多機器人廠商起源于上下游相關(guān)產(chǎn)業(yè),,且大多在近5年內(nèi)進入機器人行業(yè)。另外,,與國外不同的是,,新松機器人和博實股份起源于科研院所轉(zhuǎn)型,是我國進入機器人行業(yè)較早的企業(yè),。
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' @) ?. `2 Y2 E$ t* [) p �,。�1)國內(nèi)外機器人企業(yè)關(guān)注點不同中外機器人企業(yè)關(guān)注點不同:國外企業(yè)更關(guān)注前沿技術(shù)的發(fā)展,國內(nèi)企業(yè)關(guān)注核心零部件的突破以及在低端產(chǎn)能行業(yè)中尋求規(guī)模突破,。 0 j+ k' [' n; C/ p) P7 T
$ ?6 u9 j0 f" S) J7 x F' | �,。�2)經(jīng)濟型本體是主要發(fā)展方向在國內(nèi)外對機器人行業(yè)的關(guān)注點不同的情況下,經(jīng)濟型本體是國產(chǎn)機器人本體現(xiàn)階段發(fā)展方向,,包括低成本的六軸通用機器人和三,、四軸專用機器人。從廣義上來講,,可以自由編程的自動化設(shè)備都算機器人,,可以很好地實現(xiàn)人工替代。
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8 R' v4 h1 V! P 由于國外機器人行業(yè)伴隨汽車行業(yè)的成長,而且汽車行業(yè)對機器人精度,、效率和穩(wěn)定性要求都非常高,。在汽車領(lǐng)域,國內(nèi)企業(yè)短期不能和國外企業(yè)競爭,。因此,,國內(nèi)企業(yè)應(yīng)側(cè)重開發(fā)應(yīng)用于汽車產(chǎn)業(yè)以外一般制造業(yè)的經(jīng)濟型機器人。
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) K2 b( B9 u, O8 C+ [( w( ?" | �,。�3)可自由編程的自動化設(shè)備從廣義上來講,,可以自由編程的自動化設(shè)備都算機器人,可以很好地實現(xiàn)人工替代,。以AGV為例,,一臺普通標(biāo)配的AGV可以抵三個搬運工和一個司機加一臺運輸車,人工替代效果明顯,。從2010年開始,,國內(nèi)AGV市場需求成倍增長,預(yù)計2014年國內(nèi)AGV的需求量將達(dá)到5萬臺,,是2010年的10倍,,總裝機量將達(dá)到25萬臺,成為全球AGV第一大消費國,。目前AGV應(yīng)用最多的是汽車行業(yè),,其次是3C行業(yè)。
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新松機器人的優(yōu)勢不僅僅在系統(tǒng)集成比較強,,而且在嘗試各種類型的自動化設(shè)備,,新松的AGV已經(jīng)是拳頭產(chǎn)品,未來可以把其它專用機器人和可編程的自動化設(shè)備發(fā)展起來,,比如真空清潔機械手,,以及自動碼垛設(shè)備等。
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4.看好能研制本體的機器人企業(yè)我們長期看好能研制出適合中國市場需求的本體的機器人企業(yè),,因為機器人本體是自動化技術(shù)集大成者,,在機器人產(chǎn)業(yè)鏈上議價能力最強,可以有效整合上游零部件企業(yè)和下游系統(tǒng)集成商,。
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從國外機器人企業(yè)發(fā)展經(jīng)驗來看,,通常既有本體和零部件,又有集成業(yè)務(wù)的機器人企業(yè)規(guī)模會比單純做集成,,或者只有零部件業(yè)務(wù)的企業(yè)規(guī)模要大很多,。機器人本體是自動化技術(shù)的集大成者,在整個機器人產(chǎn)業(yè)鏈上面占據(jù)最為重要的位置,,有最大的議價能力,。機器人本體企業(yè)可以利用這種優(yōu)勢地位,,整合上游零部件企業(yè)和下游系統(tǒng)集成企業(yè)。
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當(dāng)然,,研制機器人本體只完成1/3的工作,,還需要將機器人本體,與工藝和集成技術(shù)結(jié)合起來,,才能最終滿足客戶需要,,建立穩(wěn)固的競爭優(yōu)勢。
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據(jù)專家估計,,目前家用掃地機器人在國內(nèi)的滲透率只有0.4%,而同類產(chǎn)品由于進入美國市場的時間要比中國早的多,,從2001年至今已經(jīng)過了12年的發(fā)酵,美國現(xiàn)在滲透率達(dá)到了16%,因此,,以掃地機器人為代表的家庭服務(wù)機器人市場前景看好,。 ( l0 f' l/ K$ ]
& w- [1 ? d0 z }1 ]' w( L9 [1 W(二)系統(tǒng)集成商“天生”規(guī)模小 + i1 a- Y$ z0 v, c' u2 y
我國系統(tǒng)集成商現(xiàn)狀
: Z$ f! l" l+ L% _0 x7 y, o (1)國內(nèi)主要集成企業(yè)與國外同行營收規(guī)模對比 0 G7 G& j6 M2 v
3 Y/ R" W+ r, g. z3 c0 V4 e" {# @' @ 國外系統(tǒng)集成商因為專注于機器人普及率高,,且目前系統(tǒng)集成需求最大的汽車行業(yè),,通常與汽車廠商有長期合作關(guān)系,營收規(guī)�,?梢宰龅浇咏�100億,。以柯馬為例,其在中國的客戶也主要是汽車企業(yè),,不僅有外資汽車客戶,,也包括長安、奇瑞和江淮等國內(nèi)客戶,。 4 q% N' i8 C% T1 t2 R
國內(nèi)集成企業(yè)與國外同行相比較,,發(fā)展時間較短,而且在汽車領(lǐng)域通常競爭不過國外集成商,,因此,,規(guī)模相對小很多。
, k' i% t9 O4 C% s" g (2)國內(nèi)主要集成企業(yè)與國外同行對比 ' w" b% ^+ ~" E! T% D5 F% U$ p# D
. |" C/ U6 B X1 o+ H4 X 國外大型系統(tǒng)集成商通常是在某種工藝?yán)锩婢哂泻軓姷母偁巸?yōu)勢,,例如杜爾在汽車涂裝生產(chǎn)線集成方面具有非常強的競爭優(yōu)勢,。當(dāng)然杜爾也拓展了系統(tǒng)集成以外的業(yè)務(wù),,比如清潔和過濾系統(tǒng),。 & ^) b" p4 U& B( y% c
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國內(nèi)系統(tǒng)集成企業(yè)通常并不局限于某種工藝,但是主要專注于某個行業(yè),。只有集成能力最強的新松,,可以跨出汽車行業(yè)拿到其它行業(yè)的很多訂單,當(dāng)然新松除了系統(tǒng)集成業(yè)務(wù),,還有物流與倉儲成套設(shè)備和交通自動化系統(tǒng)等業(yè)務(wù),。在業(yè)務(wù)多元化方面,,新松和杜爾類似。 7 o& S n# p( w8 A
�,。�3)國內(nèi)系統(tǒng)集成商的比較優(yōu)勢
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4 M5 n) F) F8 S4 R+ m! i& ]2 p# o 然而,,與國內(nèi)本體廠商面對國外企業(yè)強大的競爭不同,國內(nèi)系統(tǒng)集成商卻擁有本土的許多比較優(yōu)勢,,包括渠道優(yōu)勢,、價格優(yōu)勢、工程師紅利等,。 # o& S1 B9 i5 X4 ]* |3 k
& k) _# F* ]% L7 x# K7 ^8 h 2.系統(tǒng)集成商“天生”規(guī)模小
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" V3 E! r4 q5 E( g% K* m 四大因素決定集成商規(guī)模小系統(tǒng)集成項目是非標(biāo)準(zhǔn)化的,,每個項目都不一樣,不能100%復(fù)制,,所以比較難上規(guī)模,。能上規(guī)模的一般都是可以復(fù)制的,比如研發(fā)一個產(chǎn)品,,定型之后就很少改了,,每個型號產(chǎn)品都一樣,通過生產(chǎn)和銷售就能大量復(fù)制上規(guī)模,。而且由于需要墊資,,集成商通常要考慮同時實施項目的數(shù)量及規(guī)模。 ; Q B4 X0 Z' J* D# n1 |1 i
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�,。�1)系統(tǒng)集成商是以人為核心的訂單型企業(yè) . |( V. T4 v- Q4 U. P/ ]% y
]4 Q- l- {; f% [5 `2 c Z' J 系統(tǒng)集成商的核心競爭力是人才,,其中,最為核心的是銷售人員,、項目工程師和現(xiàn)場安裝調(diào)試人員,,銷售人員負(fù)責(zé)拿訂單,項目工程師根據(jù)訂單要求進行方案設(shè)計,,安裝調(diào)試人員到客戶現(xiàn)場進行安裝調(diào)試,,并最終交付客戶使用。幾乎每個項目都是非標(biāo)的,,不能簡單復(fù)制上量,。
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5 r: C8 \0 [9 k0 R; G. l 系統(tǒng)集成商實際是輕資產(chǎn)的訂單型工程服務(wù)商,核心資產(chǎn)是銷售人員,、項目工程師和安裝調(diào)試人員,,因此,系統(tǒng)集成商很難通過并購的方式擴張規(guī)模,。 4 z/ S8 C' j- |# ~0 Z, B
. Q- u. ~6 ?% Z q) t5 u �,。�2)系統(tǒng)集成商需要墊資
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系統(tǒng)集成的付款通常采用“3331”的方式,即圖紙通過審核后拿到30%,發(fā)貨后拿到30%,安裝調(diào)試完畢拿到30%,最后剩10%的質(zhì)保金,。按照這樣一個付款流程,,系統(tǒng)集成商通常需要墊資,。 9 z' z; S- v( w
& f6 |: z. ]6 H9 g f* y 一般來講集成商資金壓力不會太大,但是如果幾個項目同時進行,,或者說單個項目金額太大,,就會存在資金壓力,畢竟集成商很多業(yè)務(wù)也是外包,,需要付給供應(yīng)商貨款,,有的外購件是要求貨到付款。 0 K" o" P% \6 F( V4 `: q. N
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三,、制造業(yè)低端產(chǎn)能自動化趨勢是國產(chǎn)機器人的機會 ) d0 A& _' T9 q- f/ d% G
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�,。ㄒ唬┲袊侵圃鞓I(yè)大國,制造業(yè)效率亟待提升
4 D/ H g, Y" F: ?% q) x3 [ 中國被譽為“世界工廠”.2012年,,制造業(yè)增加值接近20萬億,,接近美國的兩倍。但是中國制造業(yè)人均產(chǎn)值只有美國的一半,,說明國內(nèi)生產(chǎn)效率明顯低于發(fā)達(dá)國家,。 f+ U- I* Z y% v7 u$ o
中國制造業(yè)處于轉(zhuǎn)型與升級階段。一方面,,制造業(yè)尋求效率與柔性制造,;另一方面,隨著人力成本上升,,制造業(yè)企業(yè)開始尋求機器人替代人,。
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$ c2 }" x% ?+ c* N9 Q l# F6 y(二)普及機器人是提升制造業(yè)效率的有效途徑--日本經(jīng)驗 4 f/ w9 M+ p; e+ g2 \! [0 l
日本在20世紀(jì)90年代之后,制造業(yè)總產(chǎn)值,、GDP的增長都停滯了,。但是人均制造業(yè)產(chǎn)值和人均制造業(yè)增加值等數(shù)據(jù)仍保持增長,說明在制造業(yè)員工數(shù)量減少的情況下,,通過普及工業(yè)機器人的應(yīng)用,,提高自動化程度,大幅提升了勞動生產(chǎn)率,。
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8 y4 W' C4 {% t3 g5 C' z�,。ㄈ暗投水a(chǎn)能”的中國機會 / ^) s4 ?" s( g8 s
相對于汽車行業(yè),我國所謂“低端產(chǎn)能”巨大,。2012年汽車整車加零部件的行業(yè)產(chǎn)值4.67萬億,,而食品制造業(yè)、橡膠和塑料制品業(yè),、陶瓷制品制造業(yè),、金屬制品業(yè)和醫(yī)藥制造業(yè)等五個行業(yè)產(chǎn)值合計就有8.8萬億,,幾乎是汽車行業(yè)的兩倍,。另外,,電子器件行業(yè)2011年的固定資產(chǎn)投資額約2300億,遠(yuǎn)高于汽車行業(yè)的1400億,。這些汽車以外的所謂“低端產(chǎn)能”自動化需求起來之后,,肯定會超過汽車行業(yè)。 * B$ ]- e1 t g! E: S" e( H9 T
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�,。ㄋ模﹪a(chǎn)經(jīng)濟型機器人適用于“低端產(chǎn)能” # d' c7 i2 P% x; x7 z+ Z. E
從統(tǒng)計數(shù)據(jù)中可以看出,,雖然中國市場上應(yīng)用于高端產(chǎn)能的關(guān)節(jié)型機器人(即通用六軸機器人)所占市場份額仍較大,但是增長幅度有限,。后期有增長潛力的是應(yīng)用于低端產(chǎn)能的經(jīng)濟型機器人,,如SCARA機器人、并聯(lián)機器人等,。
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0 O8 C1 J( C2 Y 近兩年機器人需求旺盛的幾個應(yīng)用領(lǐng)域 7 v1 o J6 n" i% G! T) A+ M8 E- A" f
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前面主要從行業(yè)角度分析機器人的需求情況,,撇開行業(yè)因素,從具體應(yīng)用領(lǐng)域來看,,近兩年需求快速增長的領(lǐng)域,,包括機床上下料(包括鈑金)、碼垛與搬運,、打磨與噴涂,,以及鑄造等。 7 H1 d" e' q+ ?+ G5 P
�,。ㄎ澹﹪鴥�(nèi)制造業(yè)自動化改造費用估算 : T, T( y! c4 W) K1 b _0 P3 Z5 l
�,。�1)未來國內(nèi)整體自動化市場容量測算通過估算國內(nèi)制造業(yè)產(chǎn)能自動化改造的進程,預(yù)計我國2020年自動化集成市場容量將達(dá)到1763億元,。
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2 S9 A8 q+ i6 l8 ~# H: K- O$ w 根據(jù)產(chǎn)業(yè)調(diào)研的情況,,一般3-4個億營收規(guī)模的制造企業(yè),通常需要1000萬-2000萬的自動化改造費用,。因此我們按4%(3.5億:1500萬)的比率,,估算我國制造業(yè)自動化改造費用。
1 |4 I$ U; L9 ?# A6 W' u H" { 考慮到有些行業(yè)的自動化改造不能做到完全的機器人替代,,而且實施自動化改造需要時間,,我們預(yù)計到2020年國內(nèi)制造業(yè)產(chǎn)能自動化改造率達(dá)到60%.
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- X. M! L& R1 k/ k4 { 2012年國內(nèi)主要制造業(yè)總的營收規(guī)模大概20萬億,假設(shè)不同的行業(yè)未來年增速8%-15%不等,,預(yù)計到2020年國內(nèi)主要制造業(yè)總的營收規(guī)模達(dá)到46萬億,。 " i5 C- {0 K" z) f- T
6 D% H$ A" S8 ~/ F- c 根據(jù)以上條件,我們可以估算出,,2017年我國制造業(yè)自動化改造費用為1153億元,,2020年將達(dá)到1763億元。 & V2 J* D. ~, k' u
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�,。�2)國內(nèi)機器人市場容量預(yù)測
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2012年我國機器人本體市場達(dá)到48億元,,加上集成,,機器人市場容量總計達(dá)到192億元。
1 i( P/ H3 ~" }7 l1 n! S 結(jié)合行業(yè)專家分析,,我們預(yù)計中國機器人市場未來10-20年均增長率為20%-30%.
2 v+ \0 t7 Y6 c& y! o 機器人是制造業(yè)自動化改造的重頭,。到2020年,機器人市場容量預(yù)測量為1234億元,,占總的自動化改造費用估算量的70%,因為有部分自動化改造不需要用到機器人,。
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