工業(yè)機器人行業(yè)未來有哪些趨勢？工業(yè)機器人未來發(fā)展從以下幾點來說明。

工業(yè)機器人發(fā)展的宏觀環(huán)境

政策上

政策力度加強，方向上從“引進+專項突破”轉(zhuǎn)為“國產(chǎn)化、智能化”；目標上提出到2025年，制造業(yè)機器人密度較2020年實現(xiàn)翻番。

技術(shù)上

機器視覺、傳感器等相關(guān)技術(shù)的發(fā)展及與工業(yè)機器人深度結(jié)合，促進工業(yè)機器人的可用性和易用性。

需求上

1、潛在勞動力不足，“機器替人”成大勢所趨；

2、目前國內(nèi)工業(yè)機器人主要依賴進口，其密度與發(fā)達相比有提升空間，國內(nèi)工業(yè)機器人空間潛力大。同時，新能源等行業(yè)在國產(chǎn)化的浪潮下，為國內(nèi)工業(yè)機器人企業(yè)的發(fā)展與滲透提供一定先發(fā)優(yōu)勢。

工業(yè)機器人的產(chǎn)業(yè)鏈情況

上游-零部件情況

1.減速器：市場集中度很高，高端市場為國外品牌壟斷，故廠商議價能力強，約占機器人成本的 25%-30%。整體供貨周期長，國內(nèi)一般4-6個月；

2.伺服：高端市場依賴進口，中低端市場可自主覆蓋。國內(nèi)廠商中，伺服占機器人成本比重約25%-30%；

3.控制器：本體廠商紛紛自主研發(fā)，但大部分還是需要購買第三方產(chǎn)品。控制器占機器人成本比重約20%-25%。

中游-本體情況

1.保有量：2022年中國工業(yè)機器人保有量135.7萬臺，主要為多關(guān)節(jié)機器人和S CARA機器人，其占比 分別為60%，40%左右；

2.競爭格局：市場格局較為集中，整體國外品牌占比高，約七成左右；

3.國內(nèi)廠商主要打法：通過零部件自研來控制成本結(jié)構(gòu)、發(fā)展協(xié)作機器人增加產(chǎn)品應用場景、拓展家具等新行業(yè)、積極布局出海等。

主要廠商評價

從市場上看

1.本體、其他（視覺定位、追蹤、檢測、激光雷達等業(yè)務(wù)企業(yè)）、全產(chǎn)業(yè)鏈是主要投資方向；

2.零部件中伺服+控制較熱，本體中協(xié)作機器人較熱。

從本體和系統(tǒng)集成商的評價看

李桉華老師寫本文主要考慮了廠商的需求前瞻力（即市場空間）和產(chǎn)品執(zhí)行力（即需求滿足能力）。

1.針對本體，主要看產(chǎn)品及品牌：“四大家族”占據(jù)行業(yè)領(lǐng)導地位；新松、埃斯頓憑借高零部件自主率、高行業(yè)景氣度躋身 行業(yè)之列，協(xié)作機器人廠商則通過拓展行業(yè)和場景的廣度來提高競爭力；

2.針對系統(tǒng)集成商，雖然主要看行業(yè)服 務(wù)經(jīng)驗，但就競爭而言，需求前瞻和產(chǎn)品執(zhí)行需雙向發(fā)力，其中產(chǎn)品執(zhí)行力是需求前瞻力的基礎(chǔ)。

下游-系統(tǒng)集成商情況

1.市場格局較為分散（企業(yè)數(shù)量多、規(guī)模小），其中國內(nèi)系統(tǒng)集成商占比90%以上；

2.機器視覺、3D相機等新興的集成生態(tài)伙伴助力工業(yè)機器人“眼/腦”發(fā)展，解鎖更多、更精應用場景；

3.傳統(tǒng)系統(tǒng)集成商向綜合解決方案廠商邁進，即向上拓展本體能力，向下拓展機器視覺、柔性夾爪等周邊技術(shù)。

工業(yè)機器人未來發(fā)展趨勢

從發(fā)展方向上看：未來工業(yè)機器人的發(fā)展以提升應用廣度和深度為方向，其中運動控制技術(shù)、控制系統(tǒng)技術(shù)促進產(chǎn)品性能提升，AI相關(guān)技術(shù)促進智能化提升，未來工業(yè)機器人向著智能化、精細化、柔性化、平臺化等方向發(fā)展。

從行業(yè)發(fā)展?jié)摿矗浩囍圃臁㈦娮雍桶雽w制造仍然是主要應用行業(yè)；鋰電/光伏制造是新增市場的主要行業(yè)。除此之外，航空航天、家電制造業(yè)等制造業(yè)應用潛力也比較大。

工業(yè)機器人是智能制造中的重要一環(huán)，且當前處于市場空間大、應用場景可拓展可精進的階段，具有研究價值觀察中國工業(yè)機器人的市場特征、挖掘新的發(fā)展路徑，既受當前環(huán)境驅(qū)動，也是未來市場所需，深圳市三人行管理咨詢有限公司品牌營銷專家、首席咨詢李桉華老師認為其原因主要有二：

1.工業(yè)機器人發(fā)展歷史悠久，但我國仍有研究價值和探索空間。自20世紀60年代 工業(yè)機器人問世以來，在50年內(nèi)經(jīng)歷了巨大進步，已經(jīng)廣泛應用于航空航天、汽車、軍事等領(lǐng)域。

而在我國，從“七五”科技攻關(guān)開始，工業(yè)機器人正式被列入的科技計劃，也已經(jīng)有了20余年的發(fā)展歷史。但我國工業(yè)機器人面臨著技術(shù)基礎(chǔ)薄弱、自主品牌市占率低等問題；

2.智能制造、新技術(shù)為工業(yè)機器人賦能推動工業(yè)機器人行業(yè)進一步深化。目前，國內(nèi)智能制造正進行得如火如荼，尤其是疫情后，我國首先打破障礙，復蘇制造業(yè)生產(chǎn)。

工業(yè)機器人作為重要一環(huán)，需求進一步擴大。同時AI、云計算等技術(shù)與工業(yè)機器人的深度結(jié)合，將為工業(yè)機器人帶來新的應用場景及方向及工業(yè)機器人市場潛力。

工業(yè)機器人的發(fā)展歷程

美國，日本實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，中國接棒成為市場1962年首臺工業(yè)機器人由美國公司Unimate制成，并在通用汽車初步實踐。1967年日本企業(yè)引進美國技術(shù)，1980年因勞動力短缺、多項技術(shù)（如交流電驅(qū)、微處理器等）突破，日本工業(yè)機器人產(chǎn)銷量在首位；

20世紀90年代，德韓兩國制造業(yè)的強勁表現(xiàn)帶動工業(yè)機器人發(fā)展。2010年后，中國作為“世界工廠”，工業(yè)機器人在政策推動、工廠需求等因素推動下，成為市場。

不斷加碼，促發(fā)展

政策力度加強，“引進+專項突破”轉(zhuǎn)為“國產(chǎn)化、智能化”改革開放后，制造業(yè)雖進入上升期，但受限于物質(zhì)和科研條件，早期工業(yè)機器人研究由少數(shù)科研所負責，政策支持力度小。入世后，我國技術(shù)明顯落后，外資加速在華布局，這時期我國政策主要有兩個特點：

1.支持企業(yè)引進海外先進技術(shù)和設(shè)備；

2.扶持國內(nèi)龍頭企業(yè)，對核心技術(shù)和工段定點突破。2016年前后，我國步入產(chǎn)業(yè)升級階段，工業(yè)機器人屬于智能裝備重點領(lǐng)域，這時期的政策綜合性明顯增強。通過設(shè)立行業(yè)標準、優(yōu)化營商環(huán)境、建立創(chuàng)新中心等多項措施來推進產(chǎn)業(yè)國產(chǎn)化、智能化。

提升可用性和易用性

技術(shù)的成熟與融合推動工業(yè)機器人的應用深度，其中與機器視覺相關(guān)的AI助力工業(yè)機器人更加智能化，現(xiàn)階段影響不同技術(shù)對工業(yè)機器人的推動作用不同，AI主導智能、云計算主導“外腦”發(fā)展與共享、AR/VR主導交互。

目的是讓工業(yè)機器人更智能、更好用。近年來，國內(nèi)底層技術(shù)，尤其是AI、云計算，發(fā)展強勁，使得傳統(tǒng)機器人有機會向著“機器人+”方向邁進，工業(yè)機器人將實現(xiàn)更高的智能化、網(wǎng)絡(luò)化和交互性。

機器替人

潛在勞動力不足，人口成本走高與機器人價格下行形成對比，“機器替人”成大勢所趨“機器替人”主要由兩點促成：

1.人力方面

其一，制造業(yè)潛在勞動力市場的適齡人口持續(xù)減少的現(xiàn)象或?qū)⒕S持10年以上；

其二，制造業(yè)從業(yè)者成本不斷走高。

2.工業(yè)機器人方面。與人對比之下，工業(yè)機器人具有兩大優(yōu)勢：

一，能在高危環(huán)境中生產(chǎn)，且具有規(guī)模效應。值得注意的是，伴隨著技術(shù)升級，工業(yè)機器人將更穩(wěn)、更精、更智能，可應用的場景也越多，未來可應用潛力大。

二，售價逐年降低，雖在去年受供應鏈影響略有漲價，但成本降低是趨勢。

市場空間大

國內(nèi)工業(yè)機器人市場空間巨大，國內(nèi)廠商經(jīng)過20余年的積累，在國產(chǎn)化的浪潮下具備一定先發(fā)優(yōu)勢國內(nèi)工業(yè)機器人市場空間巨大，具體表現(xiàn)為：

1.與發(fā)達相比，國內(nèi)工業(yè)機器人應用密度雖然低但近年來增勢較猛，CAGR達到37.9%，位列首位，且已經(jīng)提出要在2025年實現(xiàn)制造業(yè)機器人較2020年翻番的目標；

2.雖然目前仍然依賴于進口國外品牌，但經(jīng)過20余年的發(fā)展，國內(nèi)工業(yè)機器人廠商在國產(chǎn)化的背景下，在鋰電、光伏等新方向具有先發(fā)優(yōu)勢，且未來將會逐步走向國產(chǎn)替代。

新能源汽車工業(yè)與光伏產(chǎn)業(yè)。成為工業(yè)機器人增長主引擎。2022年，3C電子與食品飲料行業(yè)受消費不振影響，增速放緩，取而代之的是汽車、光伏、儲能等新能源相關(guān)產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定增長。從數(shù)據(jù)上看，國內(nèi)新能源汽車在電動化的大勢下，即便受原材料價格上漲和補貼退坡影響。

在2021、2022年產(chǎn)銷量仍保持高速增長。光伏裝機量在宏觀政策的推動下一直保持高景氣度，同時，海外市場受缺電、電價高企影響，光伏產(chǎn)品需求攀升，成為近年來我國光伏產(chǎn)品出口的重要支撐因素。上述兩個行業(yè)的高景氣度，成為國內(nèi)工業(yè)機器人需求增長的主引擎。

未來3年穩(wěn)定增長

2023年中國工業(yè)機器人保有量有望突破150萬臺。由于工業(yè)機器人的實際價格與客戶購買的量有極大的關(guān)系，業(yè)內(nèi)一般用臺數(shù)來反應市場發(fā)展情況，采用保有量。從工業(yè)機器人的保有量來講，2023年我國工業(yè)機器人保有量將突破150萬臺，預計未來三年將保持穩(wěn)定增長。

從工業(yè)機器人的主要增長驅(qū)動來講，2020-2021年的增長驅(qū)動主要得益于新能源汽車需求爆發(fā)，工業(yè)機器人保有量增速較高。2022年因疫情大范圍停擺，增速下滑。

未來幾年，受《“機器人+”應用行動實施方案》和經(jīng)濟去化的影響，中國工業(yè)機器人市場可能以相對穩(wěn)定的增速平穩(wěn)增長。從工業(yè)機器人的類型來講，2022年仍以多關(guān)節(jié)和S CARA為主，其中多關(guān)節(jié)占60%左右，S CARA占40%左右。

控制器-關(guān)鍵指標及難點

控制器直接決定本體的軌跡、位置、位姿、速度、加速度、操作順序及動作的時間等。控制器控制的本質(zhì)是，根據(jù)運動要求和傳感器件的信號進行必要的邏輯、數(shù)學 運算后，將正確的控制信號傳遞給伺服系統(tǒng)或其他動力裝置，執(zhí)行單元執(zhí)行運動要求。國內(nèi)外控制器的性能差距主要由兩方面決定：

軟件方面

其一，成熟廠商的控制器是“黑匣子”，國內(nèi)算法模型參數(shù)設(shè)定可借鑒性弱；

其二，研發(fā)與實際應用是兩回事，實際應用晚且量小，與運動控制、路徑規(guī)劃等相關(guān)的底層算法，無法依靠大量的工業(yè)機器人的生產(chǎn)實踐所積累的數(shù)據(jù)進行訓練優(yōu)化；

硬件方面

控制器的底層芯片、配套設(shè)備（如伺服電機、編碼器、減速器）等都需要進口，與本體的磨合度不夠。

伺服系統(tǒng)-關(guān)鍵指標及難點

轉(zhuǎn)速、扭矩和慣量直接指標，但驅(qū)動器、編碼器性能尤為重要工業(yè)機器人的伺服系統(tǒng)主要由驅(qū)動器、電機、編碼器所組成，其目的主要是驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)完成控制器的指令，這要求伺服系統(tǒng)具有響應速度快、精度高、穩(wěn)定性強、適應頻繁加減速等特性。目前國內(nèi)伺服系統(tǒng)的高端市場被國外壟斷，其主要差距源于以下兩點：

1.與驅(qū)動器相關(guān)的高精度芯片為國外所壟斷，如DSP芯片；

2.編碼器的核心技術(shù)掌握在外企手中。同時，傳感器作為編碼器的核心元器件，高精度傳感器也依賴于進口。值得注意的是，伺服系統(tǒng)作為一個整體，轉(zhuǎn)矩、扭矩、 慣量是其主要性能指標，但在配置時，要綜合考慮伺服電機的規(guī)格和機械末端的位置、速度、精度、動態(tài)性能等要求。

減速器-關(guān)鍵指標及難點

器件壽命及穩(wěn)定性相關(guān)指標是核心；目前在產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn) 工藝、裝配等方面都存在難點，其中工藝/裝配條件、工藝/ 裝配流程是重中之重。

中國工業(yè)機器人本體企業(yè)參與方多樣，具有基因雜、布局廣的特點，從時間維度上主要以2008年為節(jié)點。2008年，隨著“十一五”期間重啟機器人計劃的項目落地，我國才逐步邁入工業(yè)機器人市場化時代，開始技術(shù)積累。因此，2008年以前成立的公司主要有兩類：

1.其他業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型機器人和下游公司單獨出的機器人企業(yè)，即“行業(yè)基因”公司；

2.從高校孵化出的“技術(shù)基因”公司。2008年以后，國內(nèi)機器人技術(shù)較為成熟，才真正誕生出“純正”的機器人公司。此后隨著下游一些成熟行業(yè)的發(fā)展， 如汽車，利用底層技術(shù)的可復用性也開始布局機器人市場，但尚未實現(xiàn)量產(chǎn)。

如何提升服務(wù)“邊界”呢？深圳市三人行管理咨詢有限公司品牌營銷專家、首席咨詢李桉華老師認為：

工業(yè)機器人受行業(yè)要求所限，其產(chǎn)品一致性非常高，故在價格、渠道競爭白熱化的同時，跨界布局是企業(yè)主要差異點，機器人在工業(yè)領(lǐng)域和消費級領(lǐng)域的發(fā)展邏輯非常不同。消費級機器人強調(diào)產(chǎn)品的交互、個性化服務(wù)，并且要求快速占領(lǐng)市 場，故其發(fā)展邏輯更加關(guān)注產(chǎn)品的功能迭代與推陳出新，是典型的C端市場打法。

而在工業(yè)領(lǐng)域，強調(diào)“穩(wěn)”，確保穩(wěn)健生產(chǎn)是重點，產(chǎn)品發(fā)展邏輯需要兼顧性能穩(wěn)定性與應用場景的適配性，故當前整個工業(yè)機器人市場呈現(xiàn)出非常高的產(chǎn)品一致性。因此，本土企業(yè)在歷經(jīng)價格戰(zhàn)、優(yōu)勢行業(yè)渠道爭奪等激烈競爭后，企圖通過研發(fā)新產(chǎn)品、增加產(chǎn)品覆蓋廣度等方式拓展新業(yè)務(wù)，比如布局醫(yī)療、教育機器人等消費級領(lǐng)域。

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