工业机器人产业发展及应用现状

作者：Justin

机器人（Robot）是一种能够半自主或全自主工作的智能机器。机器人能够通过编程和自动控制来执行诸如作业或移动等任务。根据制造目的的不同， 机器人可分为工业机器人、 服务机器人和特种机器人。工业机器人指应用在工业产线领域，通过输入程序进行自动化控制，可重复编程的多功能机械结构。根据应用场景分类，工业机器人可以分为焊接机器人、搬运机器人、码垛机器人、包装机器人、喷涂机器人、切割机器人、净室机器人。

机器人分类

数据来源：IFR，芯八哥整理

工业机器人的下游客户主要集中于市场规模较大、电子化程度较高的工业自动化领域。根据 IFR 统计数据，全球工业机器人下游应用行业主要为汽车制造（34%）、3C电子（25%）、金属加工（10%）等。

数据来源：IFR、芯八哥整理

 

全球最大的工业机器人市场

2022年全球工业机器人市场规模达到195亿美元，预计2024 年将有望达到230亿美元。

数据来源：IFR，芯八哥整理

2022年中国工业机器人市场规模达到87亿美元，预计到2024年将有望超过110亿美元。

数据来源：IFR，芯八哥整理

2022年全球工厂安装的工业机器人数量为55.3万台，同比增长5%。中国是全球最大的工业机器人市场，占比过半。

数据来源：IFR，芯八哥整理

工业机器人的安装量与各区域工业实力相关性较大。全球工业机器人安装量TOP10榜单中，中国是“世界工厂”，占据53%，日本、美国、韩国和德国等传统工业强国紧随其后。此外，中国台湾的电子工业、墨西哥的汽车制造与3C工业、新加坡的半导体工业等，对工业机器人需求较大。

数据来源：IFR，芯八哥整理

2022年，3C电子与食品饮料行业受消费不振影响，增速放缓，取而代之的是汽车、光伏、储能等新能源相关产业的稳定增长，新能源汽车与光伏行业的高景气度成为国内工业机器人需求增长的主引擎。

工业机器人下游行业发展情况

数据来源：中汽协、CPIA、芯八哥整理

 

工业机器人产业链及市场竞争格局

工业机器人的上游主要是核心芯片；中游包括零部件及系统集成；下游则是终端应用。

数据来源：芯八哥整理

工业机器人上游核心芯片主要包括主控芯片、模拟芯片、功率器件以及传感器等。在DSP、FPGA、模拟芯片等领域以海外厂商为主，国产厂商在部分领域开始崛起，如MCU、功率器件和CIS芯片等。

数据来源：各公司官网、芯八哥整理

工业机器人的硬件成本主要包括减速器、伺服系统、机械本体、控制系统等多个部份，减速器、伺服系统、控制系统这三大核心零部件成本占比高达70%左右。

数据来源：芯八哥整理

与电子元器件相关的零部件主要是控制器、伺服系统和传感器。控制器和伺服系统领域，日本厂商（发那科、安川、爱普生、那智不二越、川崎重工等）占据主导地位，其次是欧美厂商（ABB、西门子），国产厂商（库卡、汇川技术、禾川、埃斯顿等）正在崛起。

工业机器人零部件竞争格局

数据来源：MIR睿工业、芯八哥整理

在系统集成领域，全球工业机器人四大家族优势显著，国产厂商不断发展壮大，如埃斯顿、汇川技术、埃夫特等

数据来源：MIR睿工业、芯八哥整理

海外厂商优势行业以汽车和3C为主，国内头部厂商纷纷布局锂电、家电等新赛道。

数据来源：各公司公开信息、Wind，芯八哥整理

 

国产厂商在工业机器人市场的机会

2015-2022 年中国工业机器人国产化率从 17.5%提升至 35.7%，年均提升 1-2%。2022 年国产化率 35.7%，同比提升3.6%。

数据来源：芯八哥整理

在直接面对下游应用的系统集成领域，国产化率较高。但在技术含量较高的零部件和部分本体制造领域，国产化率有待提高。国产厂商如埃斯顿、汇川技术，埃夫特等。

数据来源：各公司公开信息、Wind，芯八哥整理

 

工业机器人为誉为“制造业皇冠上的明珠”。从经济性看，人口老龄化加剧导致人力成本提升，机器替人为大势所趋。从政策导向看， 2023年1月工信部发布《“机器人+”应用行动实施方案》，目标 2025 年我国制造业机器人密度较2020年实现翻番。从产品角度看，我国工业机器人与海外龙头的技术差距在不断缩小，核心零部件自主化率在逐渐提升。我国工业机器人行业未来发展潜力巨大，目前仍处于高速成长阶段。

我国工业机器人短期来看驱动因素在于库存周期见底带来制造业投资复苏，中期驱动因素在于渗透率、国产化率提升以及新能源产业发展带来的增量需求，长期驱动因素在于人口老龄化导致的机器替人，工业机器人上下游企业有望深度受益。

审核编辑：黄飞