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2020年工业机器人产业及重点企业
来源:互联网   发布日期:2021-02-17   浏览:6134次  

导读:本号由江苏市区招商团队运营,主要记载团队产业研究相关资料,关注产业基础和发展动态,着力打造招商热门产业资料库,建设产业招商交流平台。相关资料搜集自各平台,产权归原作者所有。 总的观点:行业景气度高,国内龙头企业尚不是巨头,政府招商引资需要仔...

本号由江苏市区招商团队运营,主要记载团队产业研究相关资料,关注产业基础和发展动态,着力打造招商热门产业资料库,建设产业招商交流平台。相关资料搜集自各平台,产权归原作者所有。

总的观点:行业景气度高,国内龙头企业尚不是巨头,政府招商引资需要仔细甄别。

01基本情况

工业机器人”,这个诞生于上世纪五十年代的概念发展至今已有 70 多年的历史了,从简单的抓取物体到能够独立成一条生产线,从最早的自动化流水生产线,到现在的工业信息化、数字化和智能化。工业机器人行业也随着科技的发展不断升级。

现在的工业机器人,通常指面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置,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的一种机器。它可以接受人指挥,也可以按照编程序运行,还可以根据人工智能技术自主决定运动等。

02产业链

工业机器人形态差别较大,一般都从组成系统上来进行结构和产业链研究。

主体机械是机体结构和机械传动系统,是机器人的支承基础和执行机构,也即机座和实行机构,包括大臂、小臂、腕部和手部,构成的多自由度的机械系统。

驱动系统,按动力源分为液压,气动和电动三大类。三种可以复合也可以借助齿轮皮带等传动来间接驱动。现在主流的是电动驱动系统。减速机、伺服电机就属于该系统。

控制系统是控制工业机器人在工作空间中的活动范围、姿势和轨迹、动作的时间等。简单说就是大脑。

传感系统,是由各种传感器构成的机器人的感官。内部传感器检测机器人本身的状态,外部传感器检测工作环境。

工业机器人的主要技术参数有自由度、分辨率、工作空间、工作速度、工作载荷等。自由度是指确定机器人手部在空间的位置和姿态时所需要的独立运动参数的数量;魅说淖杂啥仁话愕扔诠亟谑。常见机器人自由度数一般有5~6个。有些机器人还附带有外部轴。分辨率是指机器人能够实现的最小移动距离或最小转动角度 。工作精度是指机器人重复到达某一目标位置的准确程度。工作载荷、工作空间、工作速度望文生义即可。

工业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4个核心环节。三大核心零部件为伺服电机、精密减速机、控制器。

上游是关键零部件生产商,减速器、控制系统和伺服系统,基本都被几家大型厂商占据,其他较小的厂商只能夹缝中求生存。中游是机器人本体,即机座和执行机构,包括机器手臂、腕部,有些本体还包括行走结构,作为机械传统和支撑基矗下游是系统集成商,我国的机器人企业大部分集中在这里,主要是根据应用场景有针对性地进行系统集成和软件二次开发。每一个机器人生产出来之后,必须要经过系统集成,才能投入到下游的汽车、电子、金属加工等产业,为终端客户所用。

03市场发展

随着“工业4.0”智能时代的到来以及《中国制造2025》的规划,工业机器人市场在2017年达到最高峰,投融资总额就高达500多亿。2018-2019年市场低迷。2020中国机器人产业发展大会上发布了2019年中国工业机器人市场统计数据,数据表明,虽然2019年销量继续下降,但年销量还是世界首位,已经连续七年。

进入2020年以来,工业机器人回暖,工业机器人当月产量有明显回升。新能源、5G、新基建带来的新增市场,确实给工业机器人提供了很大的施展空间。其次,今年疫情导致“机器换人”的趋势,公众更加认识到机器的重要性。另外,人工智能的发展,会给工业机器人带来更多的应用场景。

中国,不同行业之间工业机器人的应用情况差别比较大。汽车和3C行业,基本已经进入成熟阶段,工业机器人应用比较广泛。在物流仓储管理等环节,仓储应用场景成为当下工业机器人最活跃的领域之一,如搬运、分拣、上下料等。

04主要企业

工业机器人市场长期被“四大家族”(库卡、发那科、ABB、安川)占据。四大家族在各个技术领域内各有所长,ABB 的核心领域在控制系统,KUKA 在于系统集成应用与本体制造,发那科在于数控系统,安川在于伺服电机与运动控制器领域。除了减速器之外,发那科、安川、ABB几乎涉猎跟工业机器人相关的所有零部件,而库卡基本只做控制器和本体。另外二线的或专注于某个领域的还有那智不二越、川崎、爱普生、史陶比尔等

发那科,全球专业的数控系统生产厂、最大的数控集成商,当今世界上数控系统科研、设计、制造、销售实力最强大的企业之一。三大核心业务:工业自动化、机器人、智能工具,均以数控系统为中心,有协同和规模效应。数控产品还占据全球50%以上的份额,其生产通用性的标准产品被竞争对手购买、使用。除了减速器,零部件(控制系统和伺服系统)高度自制。公司在46个国家拥有超过240个合资企业,子公司和办事处。2020年12月2日,上海发那科机器人公司的“超级智能工厂”在上?,项目总投资约15.8亿元,计划2023年建成。

安川电机,日本第一个做伺服电机的公司,拥有逾百年的电机技术积累,是机电一体化的首提者,全球市场占有率最高的工业用机器人公司之一,制造涉及运动控制器、伺服驱动器、变频器、工业机器人,是典型的综合型机器人企业,AC伺服和变频器市场份额稳居世界第一,是将工业机器人应用到半导体生产领域最早的厂商之一。

库卡,把汽车领域的系统集成做到极致,从焊接设备起家,主要做本体,也延伸到了部分零部件如控制器,是最纯粹的机器人厂商,在重负载机器人领域尤其好,在120KG以上的机器人中,库卡和ABB的市场占有量居多,重载的400KG和600KG的机器人中,库卡的销量是最多的。在汽车制造领域的自动化,它是当之无愧的第一,几乎所有汽车巨头,都是它的客户。在国内因为被美的收购二次开发做的好 ,用户友好上手快。

ABB,综合性工业集团,业务涵盖电力产品、离散自动化、运动控制、过程自动化、低压产品五大领域,以电力和自动化技术最为著名,核心的产品是电机和自动控制。ABB强调机器人本身的整体性,以其六轴机器人来说,单轴速度并不是最快的,但六轴一起联合运作以后的精准度是很高的。

国内工业机器人相关企业不少,作为主业上市的不多,大部分营收在亿元以下,而且大多集中在核心环节中的系统集成环节,附加值相对较低。

埃夫特,由奇瑞汽车以货币全额出资成立,2020年科创板上市。企业从家具、卫寓铸造、钢结构、集装箱、光伏、等细分市场入手,逐渐成长为综合性工业机器人厂商,目前整机业务以中小型负载机器人为主。

新松机器人,中科院沈阳自动化所孵化出来,中国机器人行业的代表,创造了中国机器人产业发展史上的近百项第一,是国内自主研发AGV的先驱者,真空机器人打破国外垄断。目前产品线几乎覆盖到了B端市场的所有类型。

新时达,新时达股份全资子公司,国内机器人产业布局较为完备的企业,旗下还拥有众为兴、晓奥享荣、会通科技、之山数控等运动控制及机器人企业,适用于各种生产线上的焊接、切割、打磨抛光、清洗、上下料、装配、搬运码垛等上下游工艺的多种作业。

广州数控,被誉为中国南方数控产业基地。主营业务有:数控系统、伺服驱动、伺服电机研发生产,数控机床连锁营销、机床数控化工程,工业机器人、精密数控注塑机研制,数控高技能人才培训。

埃斯顿,国内领先的自动化核心部件及运动控制系统、工业机器人及智能制造系统提供商和服务商。产品包含数控装置,交流伺服系统、液压控制系统以及相关的设备电气控制系统,运用于锻压设备、机床、纺织机械、包装机械、印刷机械、电子机械、金属加工机械等多个机械装备行业。

汇川科技,国内工控龙头,伺服产业链齐全,伺服电机、伺服驱动、编码器三大件均可自产,国内伺服系统的领军企业。

伺服电机方面主要来自国外,松下、三菱电机、安川、三洋、富士等。减速器行业,行业两巨头是帝人(纳博特斯克)、和哈默纳科(俗称RV减速器和谐波减器)。国产主要由绿的谐波(科创上市)、南通振康、秦川机床、武汉精华、浙江恒丰泰和浙江双环传动提供。

05产业分布

机器人产业是各地招商关注的重点,各家机器人产业园,一般是以龙头企业为依托,加上政府,合力从本体制造、系统集成、零部件生产等产业链核心环节切入,主导建设。

据统计,2020年中国机器人产业集群还有近70个,主要分布在粤港澳大湾区、长三角、京津冀等地区。这与国内机器人系统集成商地区分布高度吻合。如集群数量最多的广东、江苏,自身在制造业上强大同时也是国内最大的工业机器人应用市常

京津冀地区以较高技术研发能力、人才集聚度形成以智能型机器人和特种机器人为主要方向的产业链条。长三角地区以雄厚的产业发展基储齐全的产业配套、庞大的应用市场为条件,有全国最完备的工业机器人产业链条。东北地区依托技术研发基础,形成数家规模大、综合实力强的工业机器人龙头企业。

各地的机器人产业园的发展也体现出了一些新的特征,没有形成特色的机器人产业园渐渐的做杂了,形成特色的开始从单一机器人产业链逐渐向大数据、人工智能、3D打英无人机、高端数控机床等高新技术产业制造、研发环节延伸。表面看大家似乎都差不多,但细看园区企业之间互相配合、自发性集聚上不难区分。

06一点思考

一、工业机器人产业与下游产业周期密切相关。每一次下游产业周期的迭代更替过程。虽然说起来应用广泛,目前实际主要应用场景在汽车及零部件、3C电子制造领域,深受下游市场的周期性波动影响。需要进一步拓展其他应用。

二、纯粹的本体制造竞争力逐渐下降,尤其在中高端市常随着华为等科技企业的进入,机器人开发平台被更多搭建,降低了机器人开发门槛,机械臂(工业机器人)、机械脚(AGV/AMR)到机器手(夹爪)、机器眼(机器视觉)、机器皮肤(传感器)等会越来越丰富。

三、第一梯度还没产生。投资人和从业者的共识是,真正标志中国工业机器人在最主要的战场“国产替代”上取得成效且有第一梯队玩家产生的指标是,出现主流6轴工业机器人产品年销量过万台的企业。一种观点认为,这些头部企业会出现在打磨、喷涂、焊接、搬运、上下料等主流场景,成为类似新工业机器人四大家族的存在。另一种观点则认为,增量市场才是中国工业机器人的发展空间,头部企业会出现在细分场景,在3~4个场景成为行业龙头,“有标准化拳头产品的系统级方案提供商”,既具备有竞争力的标准品,又有做系统集成方案的能力。

四、机器人对人才有着一定的要求,一般而言一台工业机器人需要3-5名调试维护和系统集成开发人才。尤其是安装和调试维护方面缺乏大量人才。年初的口罩机是狂缺调试人员历历在目,更复杂的工业机器人需要地方加强人才供给。

五、部分工业机器人企业动机不纯。前有提到,国内工业机器人集中于系统集成领域,缺乏核心技术导致同质化现象比较严重。市场竞争激烈,部分工业机器人厂商玩法多样,故事精彩。

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