中国工业机器人突围之路:“快速成长”+“进口替代”

在中国,工业机器人,是最好的领域,因为我国是全球最大的消费市场,但同时也是最坏的领域,因为市场早已被国外企业垄断...

  在中国,工业机器人,是最好的领域,因为我国是全球最大的消费市场,但同时也是最坏的领域,因为市场早已被国外企业垄断。

  国产突围,谈何容易?


  中国工业机器人消费市场潜力巨大

  当前,国内制造业智能化改造需求旺盛,中国已连续6年成为工业机器人的最大消费市场,并仍处于快速成长阶段。

  据国际机器人联合会统计,2017年全球工业机器人销量为38.1万台,而我国工业机器人销量约就已有13.8万台,在全球销量中的占比高达36.17%,并连续6年成为全球工业机器人的最大消费市场。要知道,2001年,我国工业机器人销量在全球销量中的占比不足1%。

  

资料来源:国际机器人协会

  而与韩国、日本等国家相比,我国制造业的工业机器人密度仍较低。2017年,我国制造业中的工业机器人密度仅为97台/万人,远远低于韩国的710台/万人和日本的308台/万人。

  

资料来源:国际机器人联合会

  再聚集国内机器人市场,工业机器人依旧是重中之重。根据前瞻产业研究院发布的《中国互联网+机器人行业市场需求预测与投资战略规划分析报告》统计的数据显示,工业机器人在我国机器人市场上一直占有主导地位,2018年占比71.28%,截止至2018年底中国工业机器人产量达到了147682套,同比增长4.6%。

2018年中国三大机器人种类市场份额统计情况

  资料来源:前瞻产业研究院

  显然,无论从全球还是国内现状出发,中国工业机器人的市场潜力都是巨大的,预计未来5-8年间,我国工业机器人销量的平均增速将超过20%。

  但可惜的是,目前我国乃至全球的工业机器人市场已被“四大家族”(日本发那科、瑞士ABB、日本安川、德国KUKA)所垄断,国产品牌的市占率相对低。

  四大家族垄断,国产品牌突围战打响

  据中国产业信息网统计,2016年“四大家族”全球市场中的市占率合计达58%,占据了全球市场份额的半壁江山,而我国的品牌机器人在全球范围内市占率总共只有9.7%。我们明明处于一个占据最大地理优势的巨大市场中,却未能成为最大胜利者。


  

全球工业机器人市占率

  资料来源:中国产业信息网

  不过,在此落后他人的困境下,国内工业机器人公司正借力市场增长红利快速成长,在国内市场实现突围。

  像国内较知名的品牌包括广州启帆、埃夫特、新松、埃斯顿、广州数控、新时达等,2013年他们在国内的市占率约25%,2016年他们的市占率合计达到32.8%,可见,自主品牌机器人的市占率正在不断提高,“进口替代”趋势初显。


 中国工业机器人市占率

  资料来源:中国产业信息网

  我国快速发展工业机器人核心零部件

  工业机器人是一个典型的机电一体化产品,由三大部分、六个子系统组成,三大部分分别是机械部分、传感部分、控制部分,六个子系统分别是:驱动系统、机械结构系统、控制系统、人—机交互系统、感受系统、机器人—环境交互系统。

  现在工业机器人已经有较为完整的产业链,包含了上游原材料、核心零部件、本体制造与系统集成等环节。其中,核心零部件是工业机器人最重要的组成部分,也是工业机器人核心技术壁垒所在。


  工业机器人核心零部件包括减速器、伺服电机、控制系统、功能单元与传感器,而在成本比例上面,三大核心零部件减速器、伺服、控制器分别占35%、20%、15%,合计占70%,因此这三种零部件是国内工业机器人厂商尤为重视的,同时也是我国工业机器人追赶国外厂商的突破口之一。

   

资料来源:中国产业信息网

  伺服系统方面,目前我国工业机器人用伺服系统主要被国外品牌垄断,但国产品牌,主要包括汇川、台达、埃斯顿等公司,正在努力追随。据统计,2016年我国伺服系统市场规模约140亿元,处于快速发展状态。

  减速器方面,国内的减速器生产厂家历史较短,市占率非常有限,大部分被日本厂商占据,但国内公司正努力突破技术壁垒。比如,中大力德、巨轮智能、秦川机床、昊志机电等都在研发减速器;上海机电也有业务涉及减速器,并于2013年与纳博特斯克在国内合资成立公司;还有绿的谐波在谐波减速器领域有所技术突破;南通振康目前也具备了年产3万台的产能,并已向国内工业机器人厂商埃夫特等供货。

  整体来讲,国产减速器有所突破,知名度和市占率也在不断提高。

  控制器方面,全球控制系统的市场份额与工业机器人本体情况接近,即四大家族占据了大部分市场份额。

  不过,国内不少公司也自主研发出优质的控制器,比如华中数控自主开发的控制系统华数II型控制系统;汇川自主开发的标准型控制器IMC100(支持1台控制器控制多台机器人、支持五阶轨迹规划,支持16轴和32轴运动控制功能);广州数控自主研发的RB系列、RMD系列、RB03A1系列控制器;固高科技自主开发的嵌入式运动控制器、运动控制卡和拿云(Marvie)驱控一体机,等等,都一定程度上体现出我国厂商在控制器方面的技术水平是非常不错的。


  紧抓系统集成环节市场机遇

  从产业链的角度看,机器人本体是机器人产业发展的基础,而下游系统集成则是机器人商业化、大规模普及的关键。本体产品由于技术壁垒较高,有一定垄断性,议价能力比较强,毛利较高。而系统集成的壁垒相对较低,系统集成环节的技术难度比工业机器人本体、核心零部件等环节低,与上下游议价能力较弱,毛利水平不高,但其市场规模要远远大于本体市场,约是本体环节的3-4倍。

  再加上中国机器人市场基础低、市场大,中国机器人产业化模式较可行的是从集成起步至成熟阶段采用分工模式;而且由于受核心技术限制等多方面因素影响,我国工业机器人产业目前获得突破的主要为系统集成领域。

  因此,拓展系统集成业务是我国大多优秀工业机器人制造商的必经之路。

  而目前,国内的机器人企业确实在紧抓系统集成环节市场机遇,涌现了大批工业机器人企业,2017年,工业机器人系统集成商数量已超过3000家,而在2014年9月份,该数据还未超过500,发展速度飞快。这些工业机器人集成商以系统集成为主,单元产品外购或贴牌,为客户提供交钥匙工程等等。当中,不乏营收规模过亿的企业,尤其是乘着国内汽车产业高速发展的风口,集中于汽车焊接集成领域的多家企业早在2017年营收就超3亿。

  据统计显示,目前国内机器人系统集成上市公司大致有60多家,涉及机器人系统集成的上市公司包括沈阳新松、博实股份、天奇股份、广州数控、埃斯顿等。


  另外,国内工业机器人产业在国家政策的扶持下,也得到了更多的发展机会。近年来,工业和信息化部会同有关部门,综合施策,以创新为引领,以需求为带动,以企业为主体,充分发挥市场在资源配置中的决定性作用。推动机器人产业在核心技术研发、产业链构建、应用领域拓展、区域集聚发展等方面取得一定成效。

  结语:

  在智能制造、在大规模“机器换人”时代下,国内工业机器人“进口垄断”和“技术壁垒”问题必须得到解决,而无论是努力攻克核心零部件技术难题,还是紧抓系统集成机遇,大力发展机器人集成产业,都体现出我国正在奋力追走赶国际巨头的脚步。未来,随着国内5G、自动驾驶和人工智能等新兴产业的发展,工业机器人产业也会被进一步带动起来,期待在机遇与挑战并存的环境下,我国工业机器人能够突围而出。

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