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1、Jin S2024/9/18HCC行业分析报告行业分析报告工业机器人Jin S2024/9/18HCC目目 录录Jin S2024/9/18HCC分分类和和组成成作用和作用和优点点现有和潜在有和潜在应用用领域域工业机器人概述工业机器人概述Jin S2024/9/18HCC 通常按照应用环境将机器人通常按照应用环境将机器人分为两类：制造环境下的工业机器分为两类：制造环境下的工业机器人和非制造环境下的服务、仿人型人和非制造环境下的服务、仿人型机器人。基于目前中国经济发展的机器人。基于目前中国经济发展的状况和中国制造业的特征及所处的状况和中国制造业的特征及所处的工业化阶段，我在此主要来分析应工业化阶
2、段，我在此主要来分析应用于制造业的工业机器人。用于制造业的工业机器人。 业内对工业机器人的细分通业内对工业机器人的细分通常按照坐标形式、驱动方法和运动常按照坐标形式、驱动方法和运动控制方式进行分类。从工业机器人控制方式进行分类。从工业机器人的运行机理及对所实现功能质量的的运行机理及对所实现功能质量的要求，关节坐标式精确度较高，电要求，关节坐标式精确度较高，电力驱动是当今工业机器人驱动的主力驱动是当今工业机器人驱动的主流，而连续轨迹控制要求是高端工流，而连续轨迹控制要求是高端工业机器人的基本业机器人的基本“素质素质”。分类和组成分类和组成Jin S2024/9/18HCC工业机器人分类工业机器人
3、分类Jin S2024/9/18HCC 工业机器人是一种集机械、工业机器人是一种集机械、电子、控制、计算机、传感器、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等跨学科先进技术于人工智能等跨学科先进技术于一体的高端制造业重要的智能一体的高端制造业重要的智能装备。装备。 从零部件的组成来分析，工从零部件的组成来分析，工业机器人主要有机械本体、伺业机器人主要有机械本体、伺服系统、减速器和控制器四部服系统、减速器和控制器四部分组成。机械主体构成工业机分组成。机械主体构成工业机器人的骨架，即机座和执行机器人的骨架，即机座和执行机构，包括臂部、腕部和手部，构，包括臂部、腕部和手部，甚至行走机构。甚至行走机构。工
4、业机器人组成工业机器人组成Jin S2024/9/18HCC机械部分驱动系统人机交互系统机械结构系统控制系统控制部分传感检测部分机器人人机环境交互系统感受系统工业机器人组成图工业机器人组成图Jin S2024/9/18HCC 工业机器人在工业生产中能代替人做某些工业机器人在工业生产中能代替人做某些单调、频繁和重复的长时间作业，或是危单调、频繁和重复的长时间作业，或是危险、恶劣环境下的作业，例如在冲压、压险、恶劣环境下的作业，例如在冲压、压力铸造、热处理、焊接、涂装、塑料制品力铸造、热处理、焊接、涂装、塑料制品成形、机械加工和简单装配等工序上，以成形、机械加工和简单装配等工序上，以及完成对人体有
5、害物料的搬运或工艺操作。及完成对人体有害物料的搬运或工艺操作。工业机器人能够提升生产的效率和产品的工业机器人能够提升生产的效率和产品的质量，是企业补充和替代劳动力的有效方质量，是企业补充和替代劳动力的有效方案。案。作用和优点作用和优点Jin S2024/9/18HCC 美国在美国在6060年代发明了现实中的机器年代发明了现实中的机器人，人，19671967年日本川崎重工引进美国技年日本川崎重工引进美国技术，随后伴随着日本汽车工业的崛起，术，随后伴随着日本汽车工业的崛起，工业机器人被引入到汽车产业中。工业机器人被引入到汽车产业中。19801980年代，德国将工业机器人引入到年代，德国将工业机器人
6、引入到纺织业中，纺织业中，19901990年代后随着技术的进年代后随着技术的进步，工业机器人逐步扩展到制造、安步，工业机器人逐步扩展到制造、安装、检测、物流等生产环节，并广泛装、检测、物流等生产环节，并广泛应用于汽车整车及零部件、电子电器、应用于汽车整车及零部件、电子电器、轨道交通、电器电力、军工、海洋勘轨道交通、电器电力、军工、海洋勘探、航天航空、冶金、印刷出版，家探、航天航空、冶金、印刷出版，家电家具等众多行业。随着工业机器人电家具等众多行业。随着工业机器人向更加深度和广度发展以及机器人智向更加深度和广度发展以及机器人智能化的提高，机器人的应用范围将继能化的提高，机器人的应用范围将继续不断
7、扩大。续不断扩大。现有和潜在应用领域现有和潜在应用领域Jin S2024/9/18HCC应用行业应用类型汽车产业弧焊；点焊；装配；搬运；喷漆；切割（激光；离子）等电子电器搬运；洁净装配；自动传输；打磨；真空封装；拾取等化工纺织搬运；包装；码垛；称重；检测；切割；研磨；装配等食品饮料包装；搬运；真空包装塑料轮胎上下料；去毛边冶金钢铁搬运；码垛；铸件去毛刺；浇口切割家具家电装配；搬运；打磨；喷漆；切割；雕刻海洋勘探维修；建造；拆卸机器人在行业的应用机器人在行业的应用Jin S2024/9/18HCC技术的工业结构技术的工业结构Jin S2024/9/18HCC日本德国美国汽车整车纺织工业汽车零部件
8、制造电子制造商业服务塑料轮胎家庭服务熟料，轮胎食品，饮料商业应用等化工，制药汽车工业商业，家庭服务食品，饮料塑料，轮胎汽车产业军事，宇宙，海洋19801990200020102020发达国家工业机器人发达国家工业机器人Jin S2024/9/18HCC全球工业机器人现状全球工业机器人现状Jin S2024/9/18HCC 全球工业机器人全球工业机器人40 40 年形成年形成了约了约11880 0 万台套装机量，万台套装机量，20120133 年全球新装工业机器人年全球新装工业机器人17.917.9 万万台，主机市场台，主机市场80100 80100 亿美元，亿美元，并带动约并带动约3 3 倍左
9、右软件集成、周倍左右软件集成、周边配套设备、系统工程等系统边配套设备、系统工程等系统集成市场，总计约集成市场，总计约260330 260330 亿亿美元，其中焊接、搬运两类机美元，其中焊接、搬运两类机器人应用集中了器人应用集中了70%70%市场份额。市场份额。在在20082008年至年至20120133年期间，全球年期间，全球机器人销量年平均增长率为机器人销量年平均增长率为9%9%。全球市场规模全球市场规模Jin S2024/9/18HCC2014年预计增长量为20万台单位万台全球年装机量及预测全球年装机量及预测Jin S2024/9/18HCC全球保有量及预测全球保有量及预测Jin S202
10、4/9/18HCC工业机器人使用密度工业机器人使用密度Jin S2024/9/18HCC全球机器人系统销售额约为单机的全球机器人系统销售额约为单机的3 3倍倍Jin S2024/9/18HCC环节环节容量估算（亿美容量估算（亿美元）元）汽车行业毛汽车行业毛利率利率通用行业毛通用行业毛利率利率本体制造80100（约占30%）约15%1020%配件4050（约占15%）5-15%1020%系统集成80100（约占30%）约5%2030%零部件1520（约占5%）2040%2040%服务4560（约占20%）3050%3050%机器人产业链市场容量机器人产业链市场容量Jin S2024/9/18HC
11、C 日本和欧洲是全球工业机器日本和欧洲是全球工业机器人市场的两大主角，并且实现了人市场的两大主角，并且实现了传感器、控制器、精密减速机等传感器、控制器、精密减速机等核心零部件完全自主化。日本核心零部件完全自主化。日本6060年代末从美国引进机器人技术后，年代末从美国引进机器人技术后，已经成为机器人第一大生产国，已经成为机器人第一大生产国，并且形成了浓厚的机器人文化，并且形成了浓厚的机器人文化，工业机器人约占全球工业机器人约占全球60%60%份额，份额，代表企业有发那科、安川、那智代表企业有发那科、安川、那智不二越等。欧洲占据全球工业机不二越等。欧洲占据全球工业机器人器人30%30%的市场份额，
12、代表企业的市场份额，代表企业有瑞士的有瑞士的ABBABB、德国的库卡、意、德国的库卡、意大利的柯马等。大利的柯马等。全球机器人竞争格局全球机器人竞争格局Jin S2024/9/18HCC全球机器人供给格局全球机器人供给格局Jin S2024/9/18HCC 精密减速机、交流伺服电机精密减速机、交流伺服电机及控制器是及控制器是 机器人最核心的零机器人最核心的零部件。目前全球机器人行业，部件。目前全球机器人行业，75%75%的精密减速机被日本的的精密减速机被日本的NabtescoNabtesco和和HarmonicDriveHarmonicDrive两两家垄断（业界俗称家垄断（业界俗称RVRV减速
13、机和减速机和谐谐 波减速机），其中波减速机），其中NabtescoNabtesco在工业机器人关节领域拥有在工业机器人关节领域拥有60%60%的市场占有率。而交流伺的市场占有率。而交流伺服电机及控制器基本被日本、服电机及控制器基本被日本、德国、美国垄断，代表企业有德国、美国垄断，代表企业有日本的安日本的安 川、松下，德国的西川、松下，德国的西门子，美国的门子，美国的PMACPMAC。核心零部件竞争格局核心零部件竞争格局Jin S2024/9/18HCC精密减速机竞争格局精密减速机竞争格局Jin S2024/9/18HCC 工业机器人主要用于汽车、电子行工业机器人主要用于汽车、电子行业，这两个行
14、业占比达到业，这两个行业占比达到59%59%，其，其中汽车行业机器人密度已经成为衡中汽车行业机器人密度已经成为衡量一个国家智能化水平的重要指标。量一个国家智能化水平的重要指标。 亚洲是全球工业机器人销售的主亚洲是全球工业机器人销售的主要地区，其中日本、韩国、占全球要地区，其中日本、韩国、占全球比例分别为比例分别为17%17%、15%15%。欧洲是第。欧洲是第二大销售地区，其中德国、意大利二大销售地区，其中德国、意大利占全球比例分别为占全球比例分别为12%12%、3%3%。美洲。美洲是第三大销售地区，需求主要来自是第三大销售地区，需求主要来自美国，美国占全球比例美国，美国占全球比例12%12%。
15、20132013年以来中国机器人需求高速增长，年以来中国机器人需求高速增长，占全球占全球20%20%以上以上工业机器人需求分布工业机器人需求分布Jin S2024/9/18HCC工业机器人应用分布工业机器人应用分布Jin S2024/9/18HCC工业机器人销量分布工业机器人销量分布Jin S2024/9/18HCC中国工业机器人中国工业机器人Jin S2024/9/18HCC 2010 2010 年开始中国工业机器人需求激年开始中国工业机器人需求激增，市场销量为增，市场销量为14980 14980 台，台，20112011年达年达到到22577 22577 台，同比增长台，同比增长50.7%
16、50.7%；2012 2012 年中国工业机器人销量年中国工业机器人销量26902 26902 台，产台，产值约值约85 85 亿元，相关配套产值近亿元，相关配套产值近200200亿亿元元,2013,2013中国机器人销量中国机器人销量3656036560台，产台，产值近值近100100亿。截止亿。截止20120133年底，共累计年底，共累计安装工业机器人超过安装工业机器人超过1133万台。万台。 过去过去5 5 年，国内机器人销量复合增年，国内机器人销量复合增长率达到长率达到28%28%，而同期世界机器人市，而同期世界机器人市场销量复合增长率为场销量复合增长率为10%10%。20120133
17、 年年中国已成为全球最大机器人市场。中国已成为全球最大机器人市场。 中国将成为世界规模最大的工业中国将成为世界规模最大的工业机器人市场，预计机器人市场，预计2015 2015 年中国工业年中国工业机器人每年新装机量将达机器人每年新装机量将达6060000000台，台，占全球销量比重占全球销量比重2525%。中国机器人需求分布中国机器人需求分布Jin S2024/9/18HCC 2014 年中国工业机器人销量47500 台中国中国工业机器人工业机器人产业规模产业规模Jin S2024/9/18HCC截止2014年底保有量17.5万台，2015年增至23.5万台中国工业机器人保有量中国工业机器人保
18、有量Jin S2024/9/18HCC2013国内自动化产品市场规模达1300 亿元，2014 年预计已超过1500 亿元，其中机器人及系统集成市场可达350亿元。中国工业机器人市场中国工业机器人市场Jin S2024/9/18HCC实力雄厚研发实力突出库卡、发那科、ABB川崎、现代、柯马、不二越、松下四维、昆明船舶等新松、博实、首钢莫托曼、埃夫特中国工业机器人竟争格局中国工业机器人竟争格局Jin S2024/9/18HCC 2013年中国工业机器人销量36560台，其中本土品牌机器人销量9500台2014年47500台，本土品牌13000台。中国工业机器人销售情况中国工业机器人销售情况Jin
19、 S2024/9/18HCC在中国机器人市场，销量在中国机器人市场，销量占据前十位的仍以国外品占据前十位的仍以国外品牌为主。其中，发那科牌为主。其中，发那科39003900台，安川台，安川38503850台，台，库卡库卡34703470台，台，ABB3200ABB3200台，欧地希台，欧地希20002000台，松台，松下下16001600台，川崎、那智台，川崎、那智和现代三家厂商的销量均和现代三家厂商的销量均为为10001000台左右。台左右。各品牌机器人销售情况各品牌机器人销售情况Jin S2024/9/18HCC中国工业机器人需求中国工业机器人需求Jin S2024/9/18HCC中国工业
20、机器人需求中国工业机器人需求Jin S2024/9/18HCC中国工业机器人发展中国工业机器人发展Jin S2024/9/18HCC中国人均中国人均GDP增长增长Jin S2024/9/18HCC 2010年我国15-65岁的劳动力人口占比达到历史高峰，未来面临的是劳动力短缺，今后我国劳动力将受到新生动力不足和老龄化的两面夹击，未来劳动力不足。中国人办成本增长中国人办成本增长Jin S2024/9/18HCC时间时间部门部门政策法规政策法规目的目的2012国务院“十二五”国家战略性新兴产业发展规划破新型传感器与智能仪器仪表、自动控制系统、工业机器人等感知、控制装置及其伺服、执行、传动零部件等核
21、心关键技术，提高成套系统集成能力2012工信部高端装备制造业“十二五”发展规划智能制造装备中提出重点开发智能控制系统、伺服控制机构、工业机器人和专业机器人等八大类典型的智能测控装置和部件并实现产业化2012科技部智能制造科技发展“十二五”专项规划攻克工业机器人本体、精密减速器、伺服驱动器和电机、控制器等核心部件的共性技术，自主研发工业机器人工程化产品，实现工业机器人及其核心部件的技术突破和产业化。2012财政部财政补贴财政部公示2012年智能制造装备项目拟支持名单，用以支持包括软控股份和赛轮股份的轮胎行业工业机器人产业化、海大集团的面向包装物流领域搬运机器人等工业机器人项目和智能制造系统集成应
22、用2013成立中国机器人产业联盟推动我国机器人的产、学、研、用，加速机器人技术与产品在各行业中的普及应用政策利好政策利好Jin S2024/9/18HCC工业机器人产业链分析工业机器人产业链分析Jin S2024/9/18HCC零部件供应商本体企业代理商系统集成商最终用户工业机器人产业链分析工业机器人产业链分析Jin S2024/9/18HCC工业机器人产业链构成工业机器人产业链构成Jin S2024/9/18HCC减速器30-35%伺服系统20-25%本体25-35%运动控制器10%工业机器人产业链构成工业机器人产业链构成Jin S2024/9/18HCC市场份额：75%被Nabtesco和
23、日本的Harmonic Drive垄断技术差距：RV减速器无成熟产品；谐波减速器输入转速扭转高度：传动精度和效率方面差距大市场份额：日本45%，欧美 30%，台湾和韩国各点10%技术差距：动态性能，开放性和可靠性差Delta tau 的 PMAC和Beckhoff 的 TwinCAT 系统应用较多国内机器人控制卡应用少工业机器人技术差距工业机器人技术差距Jin S2024/9/18HCC控制器控制器驱动器驱动器伺服电伺服电机机减速减速机机ABB自制自制外购外购FANUC自制自制自制外购KUKA自制外购外购外购YASKAWA外购自制自制外购Couma外购外购外购外购主要机器人生产情况主要机器人生
24、产情况Jin S2024/9/18HCC类型类型模式介绍模式介绍特点特点日本模式产业链分工发展机器人制造厂以开发新型机器人的批量生产优质产品为主要目标，并由其子公司或社会上的集成工程公司来设计制造各行业所需要的机器人成套系统。欧洲模式交钥匙工程机器人的生产和用户所需要的系统设计制造，全部由机器人制造厂商自己完成。美国模式集成应用，采购与成套设计相结合采购与成套设计相结合，美国国内基本上不生产普通的工业机器人，企业需要机器人通常由工程公司进口，再自行设计，制造配套的外围设备。中国模式？国内核心零部件短缺，自己外购零部件组装机器人单体成本太高，需模仿国外机器人或给国外巨头做系统集成。数据来源：公开
25、资料整理机器人发展模式机器人发展模式Jin S2024/9/18HCC 中国机器人市场基础低、市场大。中国机器人产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。即美国模式（集成）分工模式。即美国模式（集成）-日本模式（核日本模式（核心技术）心技术）-德国模式（分工合作）。德国模式（分工合作）。中国发展模式设想中国发展模式设想Jin S2024/9/18HCC 国内自动化市场国内自动化市场下游应用领域以下游应用领域以装备制造业为主，装备制造业为主，占比占比40%40%左右，左右，其中机床工业是其中机床工业是
26、自动化产品的主自动化产品的主要客户，需求占要客户，需求占装备制造业总需装备制造业总需求的四分之一。求的四分之一。国内自动化结构国内自动化结构Jin S2024/9/18HCC用途用途20062007200820092010复合增长率复合增长率搬运/上下料319030232972161637253%其中：用于塑料成型的搬运2512226817056521402-11%用于码垛的搬运718618626240442%粉灰材料搬运386419812563129927%焊接及钎焊1498246236342695800040%其中：弧焊853155618052016577047%点焊56468015766
27、10209830%胶封46442043344186413%加工3654594917337%装配及拆卸809711012489262%洁净机器人470459656423125222%总计57706581787955251498021%各用途机器人装机量各用途机器人装机量Jin S2024/9/18HCC机器人系统集成机器人系统集成Jin S2024/9/18HCC机器人价值链分析机器人价值链分析Jin S2024/9/18HCC类型类型公司代表公司代表国际主流品牌库卡、柯马、史陶比尔、发那科、安川电机、川崎、那智不二越、欧地希、爱德普、倍福、UR等自主品牌机器人企业沈阳新松、广州数控、安徽埃夫特
28、、南京埃斯顿、唐山开元、昆山华恒、青岛诺力达、万丰科技、新时达、高威科、瑞宏、利迅达、嘉腾电子、众拓、上海沃迪、机科发展、广州万世德、乐佰特、上海电气、时代试金、廊坊智通、上海会通、英集斯、北自控等海外主流机器人核心技术和关键部件供应商欧德神思、纳博特斯克、哈默纳科、住友、上银、忆特斯等本土机器人核心技术和关键部件供应商南通振康、苏州绿的、众合天成、厦门至工、联宜电机、洛阳维斯格、成都卡普诺、南宁宇立、北京诺亦腾等高等院校上海交大、北自所、中科院深圳院、电子科大、中国电科院、广东工大等国内外主要机器人品牌国内外主要机器人品牌Jin S2024/9/18HCC库库卡：卡：(德国德国)全球安装量全
29、球安装量过过1515万台万台柯柯马马（意大利）全球安装量（意大利）全球安装量过过1515万台万台ABBABB：（瑞士全）球安装量：（瑞士全）球安装量过过2020万台万台安川安川电电机：（日本）球安装量超机：（日本）球安装量超2323万台万台发发那科：（日本）球安装量超那科：（日本）球安装量超2525万台万台国外主要机器人品牌国外主要机器人品牌Jin S2024/9/18HCC国内主要机器人品牌国内主要机器人品牌Jin S2024/9/18HCC新松公司隶属中国科学院，是一家以机器人独有技术为核心,致力于数字化智能高端装备制造的高科技上市企业。 新松是国内最大的机器人产业化基地，在北京、上海、杭州、深圳及沈阳设立五家控股子公司,产能达到5000台/每年。沈阳新松沈阳新松Jin S2024/9/18HCC中国机器人行业风险中国机器人行业风险Jin S2024/9/18HCC谢谢！
