机器人产业链上下游市场投资机会分析

日期:  2024-06-04   作者: 机器人主板维修

  近年来,国内零部件企业也尝试突破关键技术。但是,除个别有突出贡献的公司,绝大多数机器人企业销量少,难以覆盖核心零部件的研发成本。而且国内的零部件精度、性能和国外产品仍有差距,成本也比国外产品高。国内厂商购买伺服电机及伺服驱动的价格均为国外厂商的两倍左右。从分项成本来看,机械成本国外为5万元左右,国内为6万元左右;减速器国外为2万元左右,国内超过8万元;伺服电机及伺服驱动的价格国外为2万元左右,国内为4万元左右;国内控制器的成本也在国外的两倍左右。《机器人产业高质量发展规划(2016-2020年)》的目标之一是实现机器人关键零部件的重大突破,具体包括突破高精密减速器、高性能伺服电机和驱动器、高性能控制器、传感器和末端执行器等五大关键零部件。伺服电机市场投资潜力2012年国内伺服电机生产企业产量约172万台,国内需求市场规模达到了385万台。国内伺服电机销售规模达到59.3亿元。2013年我国伺服电机生产企业产量约206万台,需求量约444万台。国内伺服电机销售规模达到68.2亿元。2014年我国伺服电机产销量分别为255万台和535万台,市场规模约80.5亿元。截至目前,国产伺服电机及其全数字式伺服驱动器基本开发成功,但产业化方面比较滞后,尚未形成商品化和批量生产能力,国内对精密伺服电机控制管理系统的需求还主要依赖进口,如日本三菱、松下、富士和德国西门子等。近年来,中国从制造业大国正向制造业强国开展,由于国度对制造配备及其技术改造工作的注重,随着全数字式交流永磁伺服系统的性能价钱比逐渐进步,交流伺服电机作为控制电机类高档精细部件,其市场需求将稳步增长,近5年内其应用前景将非常看好。控制器市场投资潜力控制器、软件与本体一样,一般由机器人厂家自主设计研发。目前国外主流机器人厂商的控制器均为在通用的多轴运动控制器平台基础上进行自主研发,各品牌机器人均有自己的控制管理系统与之匹配。因此,控制器的市场占有率基本和机器人保持一致,国内企业控制器尚未形成市场之间的竞争优势。

  近年来,国内运动控制(包括CNC)技术有了较快的发展。一些传统生产数控设备的厂家开始研制具有运动控制特征的产品。为了更好的提高机械设备的生产效率和产品质量,慢慢的变多的机械设备制造厂商开始使用并且逐渐熟悉通用运动控制管理系统,使得通用运动控制产品在很多原来运用不多的领域开始扩展开来。同时,部分数控设备厂家进行了机器人专用运动控制产品的开发和行业应用的推广,并逐渐走向成熟和产业化。这类企业以广州数控、广泰数控、埃斯顿等为代表,他们不只开发出来机器人专用的控制管理系统,而且还借此进入机器人行业,并成为国产机器人企业中的代表。随着我们国家制造业市场的全球化,对制造业的技术和装备提出了更高的要求,这给运动控制技术的推广和高水平应用带来了契机。在此背景下,国内慢慢成长了一批专业的运动控制企业,他们开始慢慢地向市场提供机器人专用控制器。这类企业以固高科技、卡诺普、众为兴等为代表,固高科技是国内较早实现六轴机器人控制管理系统产业化的企业之一,目前主要向机器人集成商提供控制管理系统平台,而卡诺普和众为兴的控制管理系统则在自己的机器人上获得了较好的应用经验。于此同时,不少国内机器人企业也陆续开发自己的控制管理系统。经过多年的沉淀,国内机器人控制器所采用的硬件平台和国外产品相比并没有太大差距,差距大多数表现在控制算法和二次开发平台的易用性方面。随技术和应用经验的积累,国内企业机器人控制器产品已经交为成熟,是机器人产品中与国外产品差距最小的关键零部件。未来几年中国国产机器人将得到加快速度进行发展,国产机器人控制器应用市场面临较好的发展契机,尤其是在运动控制领域深耕多年的企业。减速器市场投资潜力

  近年来,我国减速机行业发展相当迅速。2005-2015年行业实现了年均10%以上的上涨的速度。与此同时,国内减速机行业重点骨干企业的产品品种、规格及参数覆盖范围在继续扩展,产品质量已达到国外先进工业国家同种类型的产品水平,完全可承担起为国民经济各行业提供传动装置配套的重任,部分产品还出口至欧美及东南亚地区。江苏省、浙江省的减速机非公有制企业发展速度很快,慢慢的变成了行业中的一支生力军。此外,山东省淄博地区的减速机厂家也很多。一些发展速度较快的非公有制企业,在完成了原始积累后,持续不断的发展壮大。他们紧跟市场变化,及时作出调整产品结构,对产品质量的要求也在逐步的提升。为增强竞争力,他们加大购置检测设备、实验设备和扩大厂房的资产金额的投入,加工能力及技术水平提升很快,同时还重视人才的培养与引进,企业已开始向规范化、标准化方向发展。从行业整体经营规模来看,我国减速机行业亦是实现了较好的经营效益。目前,我国减速机产品不仅满足了国内主流市场的需求,还远销国外,并且在国际市场上占据一定的地位,可谓享誉中外,我国已然变成全球减速机制造大国。精密减速器是工业机器人中最关键的功能部件,是机器人产业链至关重要的应用环节。预计至2018年,中国工业机器人对减速器的新增需求量将达到46.2万套。此外,对于国内市场保有的工业机器人按通常用寿命8——10年计算,未来国内对于精密减速器的市场需求将超过100万台,年市场销售额将突破100亿元以上。传感器市场投资潜力随着国内产业体系调整与转变发展方式与经济转型加速,传感器在汽车、家电、装备类、医疗、环保等领域的应用大幅度的增加。行业协会估算,我国2014年敏感元件与传感器销售额突破1200亿人民币。

  随着国内产业体系调整与转变发展方式与经济转型加速,传感器在汽车、家电、装备类、医疗、环保等领域的应用大幅度的增加。在农业、环保、医疗卫生以及食品检测类方面,特别是物联网技术的应用可以用突如其来、无法估量来形容。受可穿戴、智能制造技术加快和全球经济复苏等因素的影响,全球传感器市场需求出现大幅度增长。在发展高科技,实现产业化、大力加强传感器的开发和在国民经济中的普遍应用等一系列政策导向和支持下,在蒸蒸日上的中国电子信息产业市场的推动下,传感器已形成了一定的产业基础,并在技术创新、自主研发、成果转化和竞争能力等方面有了长足进展。一批基于MEMS(微机电系统)技术的新型传感器正在进入市场。传感器设计技术、材料控制技术、生产技术、可靠性技术和测试技术持续不断的发展成熟,量产能力慢慢地提高。力学量传感器、气体传感器、温度传感器、光学传感器、电压敏传感器等传统传感器,不仅在国内市场占有率逐步增长,同时还有部分出口。中投顾问在《2016-2020年中国机器人产业链深度调研及投资前景预测报告》中指出,在国家大力加强传感器的开发和应用的一系列政策引导和支持下,我国传感器行业面临良好的发展前途,未来成长空间可期。工业应用市场投资机会分析从工业机器人在韩国和日本的行业应用经验,结合国内以往的应用领域,考虑未来行业应用的可能,中高端工业机器人将在汽车产业、通信电子、金属制作的产品、化工塑料、家电行业等有比较广泛及深入的应用。而中国内地广泛存在的别的行业则有望采用中低端工业机器人,这一些行业包括仓储物流、五金卫浴、石油化学工业、餐饮、烟草医药、饲料化肥等,众多下游领域的需求还在形成与增长中。在传统的国内市场中,中国工业机器人的最初应用是在汽车和工程机械行业,大多数都用在汽车及工程机械的喷涂及焊接。由于机器人技术和研发的落后,工业机器人还主要使用在在制造业,非制造业使用的较少。近几年国内厂家所生产的工业机器人有50%以上是提供给汽车行业。可见,汽车工业的发展是近几年中国工业机器人增长的原动力之一。从行业应用的成熟度来看,目前在汽车、金属制作的产品等行业,机器人应用相对成熟,而在3C、餐饮、医药、橡胶制品、陶瓷等行业,机器人的应用还正在处于起步阶段。这一些行业中,除了通用机器人以外,码垛机器人和并联机器人需求量较大,结合到我国目前的产品结构,未来产业链末端环节的机器人需求量将逐渐增加。中投顾问在《2016-2020年中国机器人产业链深度调研及投资前景预测报告》中指出,未来,随着汽车行业去库存节奏加快,新增产能投放增速放缓,汽车行业需求占工业机器人销量的比重将会降低,而非汽车行业对机器人需求慢慢地增加。在非汽车的应用领域中,目前我国机器人渗透率较低,未来有充分竞争力的领域包括:3C行业、食品制造及医药行业、陶瓷卫浴及物流仓储行业等。个人/家用市场投资机会分析我国服务机器人市场从2005年前后才开始初具规模,与日本、美国等发达国家相比起步较晚,且在自主研发、专用零配件市场供应和集成能力方面存在一定的差距。为加快国内服务机器人产业的发展,国家从政策层面表示全力支持。在《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》中,国家指出将服务机器人作为未来优先发展的前沿技术;并于2012年4月印发了《服务机器人科技发展“十二五”专项规划》支持产业发展。

  从国内生产企业的情况去看,形成服务机器人商业化生产能力的企业并不多,且大多数为中小型的企业。目前,产业化已经初具规模的产品有清洁机器人、教育娱乐机器人、AGV等,并且涌现了一批研产结合良好的企业,如科沃斯机器人、沈阳新松机器人自动化股份有限公司、浙江国自机器人技术有限公司、哈尔滨博实自动化股份有限公司、上海未来伙伴机器人有限公司等。目前,我国家用机器人产业发展较好的地区大多分布在在北京、上海、深圳、浙江、沈阳、哈尔滨、广州、江苏、西安等地。这些地区拥有非常良好的制造业基础以及科研能力,已经研制出吸尘器机器人、教育、娱乐、保安机器人、智能轮椅机器人、智能穿戴机器人、智能玩具机器人,同时还有一批为服务机器人提供核心控制器、传感器和驱动器功能部件的企业。家用服务机器人的特点是市场潜力巨大,但客户真正的需求性价比。由于家用服务机器人单价与专业服务机器人相比很低,因此家用服务机器人主要供应于大规模市场。目前,家用服务机器人最重要的包含家政服务机器人(包括机器人管家、真空清洁机器人、割草机器人等)、娱乐机器人、助残机器人、个人交通机器人和家庭安全与监视机器人。其中,家政服务机器人和娱乐机器人占据主要市场占有率。中投顾问在《2016-2020年中国机器人产业链深度调研及投资前景预测报告》中指出,家庭清洁机器人作为正在产业化的智能服务机器人先驱,其发展路径与家用洗衣机、吸尘器这些清洁家电一样,逐渐发展成为日常生活用品。观察洗衣机和吸尘器近25年来国内的销量趋势不难发现,伴随着市场需求的增大,二者在扩大市场容量的过程中都有过几次爆发性的增长,而发展到现在基本都趋于平稳。对于家务机器人来说,目前正处于第一次爆发性的增长中,在未来几年随技术的发展和价格的降低将进一步增大市场容量。从长久来看,随着家务机器人渗透率的提升,其销量也会趋于稳定。教育事业对教育机器人的需求将形成一个巨大的市场。在提倡素质教育、通识教育的今日,通过教育机器人课程的推广、通过动手组装和编程实践可以拓展青少年的逻辑思维能力,这种寓教于乐的新型教育模式已成为青少年高科技教育的有效手段和工具。同时,中国整体客观形势对学前教育的要求慢慢的升高,伴随着国内学前教育市场的蓬勃发展,针对3-6岁少儿的学前教育娱乐机器人也将具有巨大的市场空间。我国是世界玩具生产大国,产量已占全球市场的3/4,但由于技术水平方面的原因,目前我国玩具出口主要以加工贸易为主,自行设计开发的玩具大多停留在中低档水平,品种单一,技术上的含金量低。因此,娱乐机器人的发展将为高档玩具开辟一个新的方向。医用市场投资机会分析医用机器人与传统人工技术相比有许多技术优势,具有精细化智能化微创化的特点,可以更精确地诊断症状,科学分析病理,降低人工操作失误,并能够大大减少患者在手术过程中的痛苦,使患者恢复的速度加快。医疗机器人在国外属于市场化程度较高的行业,主要是由市场的供需情况决定的,竞争比较激烈。而技术更迭周期短的行业特性也决定了拥有核心技术和突破性独创理念的公司将快速抢占市场份额。

  医用机器人在我们国家的经济持续快速地发展进入更高层次的时候必定替代一部分传统的人工技术。医用机器人会是我们国家医疗工具和手段的前沿发展趋势,驱动其发展的因素有:对各种疾病诊断和治疗的巨大高端技术需求、老龄化对老残辅助和护理的社会压力以及高素养医护人员的缺乏导致的供需矛盾。手术机器人大类包括腹腔镜手术机器人系、统矫形外科机器人系统、神经外科机器人系统、可操纵的机器人导管、及其他临床手术机器人。未来由于对微创诊断和治疗程序的需求增加、老年人口基数的增长、地球环境的恶化、不健康的饮食上的习惯和对高脂肪食品、酒精的消费,以及都市人口平日缺乏体育锻炼等不健康的生活方式,种种因素都极大促进了手术的发生率,也为手术机器人的发展提供了空间。康复机器人是辅助人体完成肢体动作,实现助残行走、康复治疗、负重行走、减轻劳动强度等功能的一种医用机器人。康复机器人的下游市场可被认为是一种特殊环境下的“可穿戴设备“,在应用技术突破后的市场需求量巨大。传统的人工或简单的医疗设施已经不能够满足患者的康复需求,这也使得人类对于四肢康复设备如康复机器人的需求增大。康复机器人能减少人员陪护,而且更有成效地帮助病患实现康复。更重要的是,患者、老年人,以及幼儿,即所谓“老弱病残”,对于医疗康复机器人的需求较为刚性,这一片市场需求未来开拓可期。中投顾问在《2016-2020年中国机器人产业链深度调研及投资前景预测报告》中指出,未来我国康复市场规模达百亿,成长空间巨大。假设未来我国二级以上综合医院的康复医学科建设完全,预测未来二级以上医院康复医学科数量近1万所,这里还不包括社区等康复机构,考虑到康复设备单价在数十万至数百万元之间,即使一所康复医学科配一台设备,市场空间将达到数百亿元,成长空间巨大。军用市场投资机会分析现代信息技术的跨越式发展,使战场变得更透明,如何有效“保存自己、打击敌人”就成为作战指挥官的首要考虑因素。而可遂行不同作战任务,同时又“不怕苦,不怕死”的军用机器人自然就跃进了人们的视线,成为信息化战场的“新宠”。

  军用机器人分为地面机器人、水下机器人、空间机器人以及无人机等,可用于探测侦查、工程保障、科研教学、遂行战斗等多种任务,具有全方位、全天候作战能力,较强的战场生存能力,独立的指令行动能力等,可以在战争中替代作战人员完成繁重、危险、复杂的任务,保护作战人员免受威胁。目前,军用机器人已在空间探测、高空侦察、物资运输、布雷排爆、火炮发射等领域承担重任,其巨大的军事潜力和超人的作战效能,日益受到各国军界的格外的重视,将成为未来战争舞台上一支不可忽视的军事力量。军用机器人在军事行动中显露锋芒,让军事专家不断探索并重新审定其价值和功能。从地面排爆到水下探测,从高空侦察到物资运输,机器人在军事方面的应用取得了长足的发展。目前,美国的“派克波特”机器人、“剑”式机器人、“大狗”地面机器人等,已在伊拉克和阿富汗等实战环境中有效遂行了运输、装卸、加油、抢修等军事保障任务。这些军用智能机器人具有极强的作战效能,表现最突出的当数服役于美国陆军专门用于防化侦察和训练的“曼尼”机器人,它能够行走、蹲伏、呼吸和排汗,还能自动分析毒剂的性质。中投顾问在《2016-2020年中国机器人产业链深度调研及投资前景预测报告》中指出,科技的投入以及高新装备的研发,使得未来战争向着“规模更小、更精锐”的方向发展,作战模式也将因为机器人的加入而产生新的变革。