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    工信部推動制造業復工復產 機器人加速企業自動化升級

    已閱讀 339 次12/23/2021


    近年來,在工業機器人成本較低、人力成本較高的驅動下,工業機器人的回收期不斷縮短,應用領域不斷拓寬,國產品牌的市場份額逐步提升。據分析,“新冠肺炎”疫情導致制造企業復工延期,而自動化程度高的生產線受影響較小。預計疫情結束后,機器替代勞動力的進程將加快。


    國內機器人行業升溫信號顯現:

    根據國際機器人聯盟(IFR)的分類,機器人分為工業機器人和服務機器人,而市場上流行的分類方法分為工業機器人、服務機器人和特殊機器人。其中,工業機器人是指用于生產過程和環境中的機器人,主要包括人機協同機器人和工業移動機器人。

    工業機器人是面向工業領域的多關節機械手或多自由度機械裝置。它能自動做功,是一種依靠自身動力和控制能力實現各種功能的機器。工業機器人的典型應用包括焊接、噴漆、裝配、收集和放置(如包裝、碼垛和表面貼裝)、產品檢驗和測試等。所有的工作都以高效率、耐久性、速度和準確性完成。

    國家統計局數據顯示,2019年12月,國內工業機器人產量為20014臺,同比增長15.3%。2018年9月以來,國內工業機器人產量受宏觀經濟下行影響,連續13個月下滑。從2019年10月開始轉正,之后增速逐月提升。

    IFR預測,2019-2021年全球工業機器人銷量的CAGR為1.85%。受宏觀政策影響,下游制造業有所恢復,對工業機器人的需求已恢復正常水平。國內機器人行業的升溫信號已經出現。數據顯示,預計2021年中國工業機器人銷售額將超過70億美元。


    全球高端市場被機器人“四大家族”壟斷:

    機器人對零部件的要求很高。目前全球高端市場被機器人“四大家族”壟斷,分別是瑞士ABB、FANUC和日本安川電氣公司、德國KUKA。2018年中國“四大家族”市場份額將超過50%。中國國產品牌市場份額為23.7%,主要集中在低端市場。工業機器人在下游應用廣泛,國產品牌更接近中國市場,在把握下游需求方面具有一定優勢。近年來,國內工業機器人的銷售規模普遍呈上升趨勢。

    機器人的主要核心部件,如控制器、伺服電機和減速器,也由“四大家族”壟斷。但隨著近年來政府產業扶持的不斷推進和國內企業的不斷突破,國內工業機器人的國產化率不斷提高。2018年上半年,機器人本體國內銷售占比從2015年的約19.42%提升至28.48%。


    工業機器人產業鏈逐步完善,進口替代有望加速:

    工業機器人產業鏈包括上游核心部件、中游機器人本體和下游集成應用三部分。

    工業機器人產業鏈的關鍵環節是上游核心部件,它們占據了整個工業機器人的大部分成本和利潤。也是技術上的核心和難點,是影響機器人性能的至重要部分。

    控制器、伺服電機和減速器是工業機器人的三大核心部件,相當于機器人的“大腦”。它是產業鏈中技術壁壘至高、成本占比至大的環節,約占工業機器人總成本的70%,分別占工業機器人成本構成的12%、22%和32%。

    目前我國工業機器人本體及核心零部件國產化率較低,我國減速器市場、伺服電機市場、控制系統市場、本體市場70%以上被海外品牌占據。關鍵零部件被國外廠商控制,使得國內自動化單元產品和自動化設備的生產成本居高不下,削弱了國內廠商的綜合競爭力。

    我國伺服電機高端市場主要被國外企業壟斷,其中日本產品占據首位,市場份額超過50%,其知名品牌包括安川、松下、三菱電機、三洋等。以西門子、施耐德、博世力士樂為代表的歐美品牌過載能力高、動態響應好、驅動開放性強,但價格昂貴、體積龐大,在高端設備和生產線上具有競爭力。

    國內伺服電機產品主要在低端領域。目前中國企業可以在中低端伺服領域實現量產,以性價比優勢滿足中小經濟型用戶的需求。比如匯川科技、伊斯頓、英飛凌、華中數控、廣州數控的伺服驅動器和電機產品,都先后進入量產階段。

    減速機技術壁壘至高,國產化率至低。減速器作為工業機器人至重要的上游部件,占工業機器人總成本的35%,全球75%的市場份額被日本Nabtesco和日本HarmonicDrive兩家公司占據。這兩家公司的訂單數據可以預測機器人行業的繁榮程度。從兩個訂單的增速可以看出,拐點先后出現在2018Q4和2019Q1,降幅收窄。此外,住友也占有10%的市場份額,其產品包括FINECYCLO系列零齒隙精密擺線減速器。全球減速機市場呈現以日本企業為主的高度集中局面。

     機器人加速企業自動化升級

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