http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-07 10:25:42 來源:民生證券
一. 工業機器人迎國產替代黃金時期
1、機器換人大勢所趨
1956 年,世界第一家機器人公司成立,隨後世界第一台工業機器人於 1959 年誕生,並於 1961 年開始在美國的通用汽車公司安裝運行;此後,工業機器人應用領域逐漸延伸至電子電器、金屬製品、化學橡膠塑料等行業。
1978 年,美國 Unimation 公司推出通用工業機器人,應用於通用汽車裝配線,汽車工業的自動化生產進入新的階段,生產效率得到改善。之後全球第一台 SCARA 工業機器人和第一台 DELTA 工業機器人逐步誕生並投入使用,隨著技術的成熟和多元化,工業機器人的下遊應用場景逐步增加。
2000 年之後,全球化進程加速,汽車、3C 等deng下xia遊you行xing業ye保bao持chi高gao景jing氣qi度du,疊die加jia歐ou美mei國guo家jia人ren口kou老lao齡ling化hua,人ren工gong成cheng本ben顯xian著zhu上shang升sheng等deng原yuan因yin,工gong業ye自zi動dong化hua需xu求qiu持chi續xu增zeng加jia,工gong業ye機ji器qi人ren行xing業ye在zai歐ou美mei國guo家jia的de滲shen透tou率lv持chi續xu提ti升sheng。2019 年,受需求端行業的周期性波動影響,全球工業機器人出現短期波動,銷量同比下降 11.6%;2020 年全球工業機器人銷量達 39.7 萬台,盡管受到疫情影響,銷量同比仍增長 6.4%。

▲全球工業機器人發展進程
由you於yu國guo內nei製zhi造zao業ye正zheng在zai加jia速su從cong勞lao動dong密mi集ji型xing的de中zhong低di端duan產chan業ye切qie換huan到dao高gao端duan製zhi造zao領ling域yu,疊die加jia人ren工gong成cheng本ben的de快kuai速su上shang漲zhang,工gong業ye自zi動dong化hua需xu求qiu驅qu動dong中zhong國guo成cheng為wei全quan球qiu最zui大da的de工gong業ye機ji器qi人ren市shi場chang。1972 年國內開始研究工業機器人,直至 90 年代,市場仍以技術研究為主,為行業後續發展進行技術和人才儲備。
2013 年之後,國家出台了一係列政策對工業機器人的發展提出詳細規劃,並多次重申其重要性。主要政策包括:1)2013 年的《關於推進工業機器人產業發展的指導意見》;2)2015 年的《中國製造 2025》;3)2016 年的《機器人產業發展規劃(2016-2020 年)》。

▲國內工業機器人發展政策節點
國內工業機器人產業自2000開始,發展曆經了四大階段:
1)萌芽階段(2000-2009 年),在zai汽qi車che等deng下xia遊you行xing業ye較jiao為wei低di迷mi的de背bei景jing下xia,國guo內nei工gong業ye機ji器qi人ren年nian均jun銷xiao量liang僅jin數shu千qian台tai,外wai資zi巨ju頭tou加jia速su布bu局ju國guo內nei市shi場chang,國guo產chan供gong應ying商shang主zhu要yao做zuo集ji成cheng和he代dai理li。
2)興起階段(2010-2012 年),受益於下遊汽車、3C 等產業需求的高增長以及自動化率的提升,國內工業機器人行業快速增長,年均銷量超過 2 萬台,內資集成發展壯大,並逐漸向中上遊拓展。
3)高速發展階段(2013-2017 年),隨著政策補貼的密集出台以及自動化產品價格逐步下降,汽車、3C 等產業自動化市場快速增長,國內工業機器人銷量實現 5 年高增長,國產化率提高到 25%。
4)行業整合階段(2018-2019 年),由於補貼大幅減少以及貿易摩擦的影響,國內汽車、3C 電子等行業需求低迷,工業機器人產銷增速放緩,2019 年銷量約為 14 萬台,同比下降約 9%,國產工業機器人低端產能出清,市場加速觸底。
2020 下半年以來,由於受到下遊需求回暖等因素的推動,國內工業機器人行業景氣度逐步回暖,國產替代加速,行業集中度持續提升。

▲國內工業機器人產業發展四大階段
2、下遊應用逐步拓展
oumeiguojiayijingzaiguoqujishinianzhongjianliqiwanshandegongyejiqirenchanyetixi,zhuanzhuyuzishenyongyouguimoxiaoyingdedaxinggongye,bingyongyouchengshudegongyingshangtixi,xingchenglegongyejiqirensidajiazu:德國庫卡、瑞士ABB、日本發那科、日本安川。
產業鏈方麵,工業機器人行業的上遊和中遊分別為控製器、伺服係統、減速機等零部件領域和機器人整機製造;下遊為係統集成,主要涵蓋焊接、分揀、噴塗等生產領域;終端客戶包括汽車、3C、金屬、食品等行業。工業機器人應用場景廣闊,其中海外品牌工業機器人在汽車市場已實現成熟應用,領先國產工業機器人。
隨(sui)著(zhe)工(gong)業(ye)機(ji)器(qi)人(ren)應(ying)用(yong)場(chang)景(jing)從(cong)汽(qi)車(che)等(deng)領(ling)域(yu)逐(zhu)步(bu)轉(zhuan)向(xiang)通(tong)用(yong)製(zhi)造(zao)業(ye)以(yi)及(ji)新(xin)興(xing)產(chan)業(ye),如(ru)新(xin)能(neng)源(yuan)鋰(li)電(dian)池(chi)和(he)光(guang)伏(fu)等(deng)行(xing)業(ye),國(guo)內(nei)企(qi)業(ye)與(yu)海(hai)外(wai)供(gong)應(ying)商(shang)可(ke)避(bi)免(mian)走(zou)入(ru)同(tong)質(zhi)化(hua)低(di)價(jia)競(jing)爭(zheng),增(zeng)量(liang)市(shi)場(chang)空(kong)間(jian)廣(guang)闊(kuo)。
在小負載焊接領域,國產工業機器人的重複定位精度和覆蓋範圍已與“四大家族”產品相近,最高軸速上仍與海外品牌相比稍有差距。在重複定位精度方麵,國產工業機器人可精確到0.05mm,與海外主要供應商的工業機器人精度相近,而與海外精度最高的機器人(0.02mm)相比仍有一定的進步空間。
在覆蓋範圍方麵,國內主要供應商機器人可實現1440mm-2010mm,與四大家族產品可實現的 1200mm-2028mm 大體相當。最高軸速方麵,國內除了工業機器人龍頭可達約 700°/s 外,大部分工業機器人的最高軸速與海外品牌仍存在一定差距。

▲國內外企業焊接工業機器人參數對比
二. 換道超車,國產替代加速
目前汽車行業仍為國內外工業機器人供應商下遊主要的應用領域;其中海外品牌下遊主要應用於汽車整車,國內品牌主要提供衝壓、焊接、噴塗、包裝等汽車行業細分領域的機器人產品。
埃斯頓焊接技術優勢顯著,2020 年完成了對領先的焊接企業Cloos 的並購重組,目前公司壓焊技術已超過部分海外品牌,細分領域龍頭初現;埃夫特噴塗技術優勢明顯,公司先後在境外收購噴塗機器人製造及係統集成商 CMA、通用工業機器人係統集成商 EVOLUT,機器人噴塗技術加速提升。
2021 年nian,埃ai斯si頓dun發fa布bu了le與yu河he南nan駿jun通tong車che輛liang有you限xian公gong司si簽qian署shu機ji器qi人ren銷xiao售shou合he同tong的de訂ding單dan,標biao誌zhi著zhe公gong司si在zai專zhuan用yong車che輛liang整zheng車che製zhi造zao的de領ling域yu獲huo得de規gui模mo性xing訂ding單dan。我wo們men認ren為wei,隨sui著zhe下xia遊you製zhi造zao業ye需xu求qiu的de逐zhu步bu回hui暖nuan,工gong業ye機ji器qi人ren行xing業ye景jing氣qi度du有you望wang持chi續xu提ti升sheng,汽qi車che行xing業ye作zuo為wei下xia遊you主zhu要yao的de應ying用yong領ling域yu,市shi場chang空kong間jian廣guang闊kuo。
埃斯頓規模性標杆項目的建立打開了國產工業機器人供應商在整車製造領域的市場空間,隨著國內供應商技術水平不斷提升、項目經驗逐漸豐富,國內品牌在汽車行業的滲透率有望持續提升,國產替代加速。

▲國內主要工業機器人企業應用領域

▲國內主要工業機器人企業客戶結構
截至 2020 年,國內非汽車領域的工業機器人應用占比已由 2010 年的約 50%提升至 70%+,呈逐步遞增趨勢。其中 3C 領域的應用超過 30%,金屬製造領域的應用超過 12%,鋰電、食品領域的應用均超過 5%。隨著 5G、新能源等領域的快速發展,工業機器人下遊新的應用場景持續擴展;此外,隨著機器人技術不斷進步以及使用機器人帶來的經濟性的提升,工業機器人在金屬製造、食品飲料等生命周期相對較短的行業的應用也在持續增加。
目(mu)前(qian)國(guo)內(nei)工(gong)業(ye)機(ji)器(qi)人(ren)供(gong)應(ying)商(shang)在(zai)中(zhong)低(di)端(duan)市(shi)場(chang)地(di)位(wei)穩(wen)固(gu),海(hai)外(wai)工(gong)業(ye)機(ji)器(qi)人(ren)供(gong)應(ying)商(shang)主(zhu)要(yao)集(ji)中(zhong)在(zai)高(gao)端(duan)市(shi)場(chang),因(yin)此(ci)海(hai)外(wai)品(pin)牌(pai)在(zai)汽(qi)車(che)整(zheng)車(che)和(he)倉(cang)儲(chu)物(wu)流(liu)行(xing)業(ye)中(zhong)市(shi)場(chang)份(fen)額(e)較(jiao)大(da),而(er)國(guo)內(nei)品(pin)牌(pai)在(zai)以(yi)中(zhong)低(di)端(duan)市(shi)場(chang)為(wei)主(zhu)和(he)技(ji)術(shu)難(nan)度(du)相(xiang)對(dui)較(jiao)低(di)的(de)汽(qi)車(che)電(dian)子(zi)、汽車零部件、金屬加工等行業中市場份額較大;其他行業中,如食品飲料、醫療用品等行業,由於定製化程度高,價值量相較於汽車行業低,外資品牌難以全麵顧及,因此主要由國內工業機器人供應商所覆蓋。
隨sui著zhe工gong業ye機ji器qi人ren下xia遊you應ying用yong領ling域yu的de逐zhu步bu拓tuo寬kuan,國guo內nei工gong業ye機ji器qi人ren增zeng量liang市shi場chang空kong間jian廣guang闊kuo,國guo內nei工gong業ye機ji器qi人ren企qi業ye有you望wang憑ping借jie自zi身shen優you勢shi逐zhu步bu實shi現xian換huan道dao超chao車che。

▲2010 年國內工業機器人下遊應用領域占比情況

▲ 2020 年國內工業機器人下遊應用領域占比情況

▲ 國內外工業機器人供應商低中高端工藝占比情況

▲ 國內外工業機器人供應商下遊應用領域占比情況
在對國內外工業機器人進行精度比較時,一般采用埃斯頓負載分類標準:小負載(0-30kg)、中負載(30-100kg)、大負載(100-350kg)和超大負載(>350kg)。
在小負載焊接領域,國產工業機器人的重複定位精度、臂展距離與“四大家族”產品相近,但在最大速度上仍與海外品牌存在一定差距。重複定位精度方麵,國內主要供應商的小負載焊接機器人可達 0.05-0.08mm,與海外四大家族工業機器人(0.05-0.08mm)大體相當;臂展方麵,國內主要供應商的小負載焊接機器人最大工作距離可達 1400mm 以上,與海外品牌平齊;最大速度方麵,國內主要供應商的小負載焊接機器人達 125-175mm,相比海外品牌相比仍有一定進步空間(180-260mm)。

▲國內外小負載焊接機器人產品性能對比
中小負載折彎領域,國產機器人重複定位精度、臂展距離以及最大速度參數與“四大家族”產品接近。國內主要供應商的中小負載焊接機器人重複定位精度約為 0.03-0.1mm,接近四大家族產品精度(0.04-0.07mm); 臂展方麵,國內主要供應商的中小負載焊接機器人最大工作距離能達到 2500mm 以上,與四大家族差距較小(2600mm);最大速度方麵,國內主要供應商的中小負載焊接機器人達 110-175mm,與四大家族基本一致(110-170mm)。

▲國內外中負載折彎機器人產品性能對比
在大負載衝壓機器人領域,國產機型精度已經與部分海外四大家族產品精度相當。國內工業機器人龍頭的重複定位精度為 0.2mm,與四大家族部分產品已基本相同(均達 0.2mm),然而相比四大家族中部分精度達 0.03-0.05mm 的產品仍有一定的提升空間。在小負載衝壓領域,埃夫特於 2017 年推出重複定位精度達 0.07mm 的衝壓機器人,國產工業機器人正不斷向高精度衝壓領域發展。

▲國內外大負載衝壓機器人產品性能對比
綜zong合he來lai看kan目mu前qian國guo產chan工gong業ye機ji器qi人ren的de加jia工gong精jing度du與yu四si大da家jia族zu的de差cha距ju逐zhu步bu縮suo小xiao,部bu分fen精jing度du仍reng有you一yi定ding的de進jin步bu空kong間jian。隨sui著zhe國guo內nei工gong業ye機ji器qi人ren供gong應ying商shang不bu斷duan通tong過guo“自主研發+外延並購”完善技術體係,國產工業機器人的加工精度將持續優化,在國產替代趨勢下有望加速追趕海外工業機器人品牌。
2020 年,四大家族在國內機器人售價高於同類型國產工業機器人售價約 40%以yi上shang。目mu前qian國guo產chan工gong業ye機ji器qi人ren整zheng體ti規gui模mo仍reng較jiao小xiao,未wei來lai隨sui著zhe行xing業ye的de快kuai速su發fa展zhan以yi及ji國guo產chan品pin牌pai滲shen透tou率lv的de持chi續xu提ti升sheng,國guo內nei供gong應ying商shang規gui模mo優you勢shi將jiang逐zhu步bu體ti現xian,成cheng本ben端duan仍reng有you下xia降jiang空kong間jian。

▲2020 年四大家族與國內主要供應商工業機器人均價估算(單位:萬元)
中長期來看,國產工業機器人可提升的市場份額仍然較大,在部分細分賽道優勢明顯。國產品牌的主要優勢包括:
1)本土化優勢:國產工業機器人供應商在國內擁有完善的營銷網絡和售後服務體係,客戶享有更高效、便捷的服務;
2)成本控製優勢:海外供應商在進口關稅和經銷商布局等方麵成本仍較高;此外,國內品牌逐漸形成規模效應後,對上遊議價能力增強,成本控製能力有望進一步提升;
3)全產業鏈優勢:國內工業機器人供應商不斷通過“自主研發+外延並購”完善技術體係、提升核心零部件自製率,逐步形成全產業鏈優勢。
綜合來看,受益於下遊製造業升級,疊加新興應用領域打開市場空間,工業機器人行業景氣度持續提升;國內工業機器人企業與海外巨頭錯位競爭,同時發揮自身價格、成本控製、本土化以及全產業鏈等優勢,加速進行國產替代。
2015-2020 年,國內工業機器人產量由 2015 年的 3.3 萬台提升至 2020 年的 23.7 萬台,CAGR 達 48.3%;銷量由 2015 年的 6.9萬台提升至 2020 年約 17 萬台,CAGR 達 19.8%。
2015-2017 年,國內工業機器人銷量由 6.9萬台增加至 15.6 萬台,CAGR 達 50.4%,實現快速增長,主要由於政策補貼的密集出台以及自動化產品價格的下降,下遊汽車、3C 等產業自動化市場快速增長。
2018-2019 年,國內工業機器人銷量增速相對放緩,於 2018 年達到增速最低點-1.4%,主要因為政策補貼的大幅減少以及貿易摩擦的影響,下遊需求持續低迷;2020 下半年以來,受益於製造業的回暖和產業升級,國內工業機器人行業景氣度持續回暖,全年實現產銷分別為 23.7 萬和 17 萬台,同比分別增長約 27%和 21%。

▲國內工業機器人產量(單位:萬台)

▲ 國內工業機器人銷量(單位:萬台)
工業機器人國產替代加速,龍頭增速優於行業平均水平。2011-2020 年,國內工業機器人銷量由 2.3 萬台提升至約 17 萬台,CAGR 達 25.1%;其中國產工業機器人銷量由約 800 台增加至約 5 萬台,CAGR 達 58.3%,高於國內整體銷量增速約 33 個百分點;同期市場滲透率由3.5%提升至 29%,上升 25.5 個百分點。2016-2020 年,埃斯頓工業機器人銷量由約 1000 台增加至約 6000 台,CAGR 達 56.5%,同期複合增速優於行業約 41 個百分點,市場滲透率由約 1%提升至 4%,增長約 3 個百分點。

▲國內主要企業工業機器人銷量(單位:萬台)
國內製造業就業人員平均工資由 2010 年的 3.1 萬元提升至 2019 年的 7.8 萬元,CAGR 達10.8%,呈逐年遞增趨勢。國內人口紅利褪去,勞動力成本逐年上升,下遊企業自動化升級需求進一步提升,人工替代有望加速。
受益於政策支持和產業升級需求的提升,國內工業機器人密度由 2011年的10台/萬人逐步提升至2019年的187台/萬人,CAGR 達 44.2%。從滲透率角度看,國內工業機器人密度仍較低;2019 年,新加坡、韓國、日本、德國的工業機器人密度分別為 918、855、364、346,國內工業機器人密度仍有較大的提升空間。

▲國內工業機器人密度(每萬名產業工人擁有的工業機器人數量)(單位:台/萬人)

▲2019 年全球各國/地區工業機器人密度(單位:台/萬人)
2015-2020 年,全球工業機器人銷量由 25.4 萬台提升至 39.7 萬台,CAGR 達 9.3%。2015-2017 年,國內工業機器人全球滲透率從 27%提升至 41%,增長 14 個百分點;2017 年之後,國內工業機器人在全球滲透率基本維持在 35%以上。
2018 年,國內受政策補貼大幅減少以及貿易摩擦的影響,下遊需求低迷,工業機器人銷量在全球占比同比 2017 年下降 4.5 個百分點。隨著行業景氣度的持續複蘇,2018 年以來國內工業機器人銷量在全球占比逐年遞增,截至 2020 年,國內工業機器人銷量在全球占比已提升至 42.8%。
2015-2020 年,國內工業機器人出口量由 2015 年的 1.2 萬台提升至 2020 年的 8.1 萬台,CAGR 達 46.5%;出口量在全球占比由 4.6%提升至 20.4%,增長約 16 個百分點。

▲國內工業機器人出口量(單位:萬台)

▲國內工業機器人出口量全球占比
國內龍頭通過前期的並購整合,在部分細分領域已經建立優勢,性能趕超海外競爭對手。另外, 受益於國內製造業升級,工業自動化需求顯著增加,國內龍頭擴產節奏匹配度較高,迅速提升份額。
國內工業機器人正在經曆一係列契機,驅動全球滲透率的提升,包括國內製造業升級驅動的工業自動化需求增加、海外需求恢複驅動的製造業產能瓶頸等,工業自動化的空間已經打開,國內企業有望持續受益於行業高增長和份額提升。