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深入分析:二零一七年国内工业机器人行当发展趋势

时间:2019-11-18 00:07

近日北京亦庄召开的世界机器人大会,成为市场关注的焦点。我们走访展会现场,并参与数个专业论坛,与大量专业人士进行交流,总结出以下要点:

解析人工智能工业机器人产业链

目前全球工业机器人成本构成,35%左右是减速器,20%左右是伺服电机,15%左右是控制器,机械加工本体只占15%左右,其他的部分主要就是应用。 自2013年以来,我国已成为全球*大的机器人消费国,连续3年稳居世界工业机器人市场头把交椅;与此同时,国产工业机器人产量也呈现出爆发式增长的趋势,2016年国产工业机器人产量已达7.24万台,而这一数据在2013年仅为9000台!但实际情况却是我国国产机器人市场份额仅占约30%,且主要处于行业低端,高端机器人严重依赖进口;减速机、伺服电机、控制器等关键零部件大部分依赖进口,采购核心零部件的成本就已高于国外同款机器人整体售价。 目前全国已建成和在建的机器人产业园区超过了40个,机器人企业的数量超过了800家。但实际情况却是这800多家企业里面,将近一半企业是没有产品的空牌子,剩下的一半企业里将近70%-80%是在代理别人的产品,真正能自己生产零部件或机器人产品的仅100家左右。 作为技术壁垒*高的工业机器人关键零部件——减速器按结构不同可以分为五类:谐波齿轮减速器、摆线针轮减速器、RV减速器、精密减速器和滤波齿轮减速器。其中,RV减速器和谐波减速器是工业机器人*主流的精密减速器,RV减速器在先进机器人传动中有逐渐取代谐波减速器的趋势。目前,世界75%的精密减速器市场被日本的哈默纳科和纳博特斯克占领,其中纳博特斯克生产RV减速器,约占60%的份额,哈默纳科生产谐波减速器,约占15%的份额。 伺服电机是一种补助马达间接变速装置,可使控制速度,精度非常准确,可以将电压信号为转矩和转速以驱动控制对象,相当于工业机器人的“神经系统”。国内伺服电机市场中,前三名松下、三菱、安川均为日系品牌,总份额达到45%,门子、博世、施耐德等欧系品牌占据高端,整体市场份额在30%左右,国内企业整体份额低于10%。 我国伺服电机自主配套能力已现雏形,产品功率范围多在22KW以内,技术线上与日系产品接近,较大规模的伺服品牌有20余家,主要有南京埃斯顿自动化股份有限公司、广州数控设备有限公司、深圳市汇川技术股份有限公司等。 控制器是工业机器人的“大脑”,发布和传递动作指令,包括硬件和软件两部分:硬件就是工业控制板卡,包括一些主控单元、信号处理部分等电;软件主要是控制算法、二次开发等,但由于其地位和门槛相对较低,成熟机器人厂商一般自行开发控制器,以稳定性和技术体系。国内控制器市场中,发那科、安川、ABB占据近40%的份额,爱普生、OTC、史陶比尔等二线%的市场份额。 我国控制器与国外差距较小,硬件方面已经掌握,软件方面国产品牌在稳定性、响应速度、易用性等还有差距。武汉华中数控股份有限公司、沈阳新松机器人自动化股份有限公司、上海新时达电气股份有限公司等相关产品均已经达到国际*。 当前,我国正走在从“工业大国”转型为“工业强国”的上,提升工业机器人国产化率及技术水平是“中国制造2025”得以实现的重要环节,唯有正视缺陷,有针对性的补足,才能避免拔苗助长的悲剧。

    全球顶级专家与世界级知名企业积极参与。1、世界机器人大会是国内目前等级最高的机器人会议,每届大会都有很多全球顶级专家与会,例如国际机器人研究基金会主席OussamaKhatib、美国机器人工业协会主席JeffBurnstein、汉堡大学教授张建伟,以及北航教授王田苗、苏大教授孙立宁等。2、与会的国内外巨头包括京东X事业部、科尔摩根、ABB、软银机器人、新松机器人、SMC、大族激光、FESTO、UR机器人、科沃斯、绿的谐波和科大讯飞等。3、近几年机器人领域的创新非常活跃,也有很多创业企业参与,包括天智航、小船机器人、深圳越疆、思岚科技、优必选、康力优蓝、游尔机器人和北京森汉等。

2019-04-07 22:00来源:新全球化智库//

    工业机器人国产化进步显著。1、工业和信息化部副部长辛国斌认为,我国机器人产业在关键技术和零部件研发方面已经取得诸多突破。具体表现在以下几个方面:(1)本体优化设计、性能评估及高速高精度控制方面不断发展;(2)语音识别及图像识别等方面已达国际领先水平;(3)国产控制器接近国际水平,伺服电机以实现约50%自主配套;(4)谐波减速器销量全球第二,RV减速器已经批量应用;(5)产业链已经基本完善并形成规模化效应。2、此次国外机器人四大家族,以及新松、广数等国产机器人均悉数到场。与之前很大不同的是库卡机器人已经是国内家电巨头美的控股了,将对世界工业机器人格局产生深远影响。今年受苹果大年需求大增,以及中游制造业复苏,因而资本开支增加等因素影响,工业机器人出现大面积缺货的情况,估计国内市场需求增速超过50%,国产机器人明显受益火热的市场需求,埃夫特、埃斯顿和广深等国内知名企业增速远高于行业平均水平,上海欢颜等新秀也迅速崛起。3、工业自动化领域,机器人本体之外,我们应该重点关注标准自动化专机。例如,锂电池自动化设备和3C自动化设备。过去几年锂电池设备,受国内锂电池产能大幅增加的影响,市场需求暴增;近期市场关注的激光设备、热弯机和金属CNC等3C自动化设备,受苹果大年的影响,市场需求也非常好。这些领域尽管也会涉及到现场应用集成工作,但是很多企业以标准设备为主,容易放量,业绩可以超预期。服务机器人创业企业大量涌现。1、过去两三年是国内服务机器人新和创业的高潮,估计国内各类服务机器人企业可能有数千家之多。大致可以分类为:家用服务机器人、商用服务机器人和特种机器人(包括医疗机器人)。2、家用服务机器人市场潜力最大,商用服机器人产业化可能最为迅速。参考PC和智能手机市场容量,未来家用机器人市场潜力最大,以近期的热点智能音箱为例,已经到了千万级的体量,但是目前看家用服务机器人爆款产品并不多,因为家庭环境比较复杂,对相关技术要求更高,而且成本非常敏感。商用服务机器人由于环境结构化程度更高,产业化正在进行,以自主移动机器人为例,已经出现了穿山甲、云迹和钛米等优秀创业企业。3、特种机器人一般都是刚需,医疗机器人产业化已经开始。特种机器人包括:水下机器人、无人船、无人车和无人机,以及医疗机器人等。其中,达芬奇手术机器人是医疗机器人的典范,目前国内医疗机器人相关创业企业非常多,从手术机器人、到外骨骼机器人和医疗康复设备等。

解析人工智能工业机器人产业链

    机器人与人工智能技术结合更加紧密。1、2012年以来,由于大数据、GPU和深度学习等重要因素推动下,人工智能在感知层面获得巨大进步,例如在图像识别方面,已经超过人类;认知层面也有很大进展,例如阿尔法狗这样的围棋专家系统可以击败人类顶级旗手。2、人工智能应用方向很多,包括安防、金融、自动驾驶等,但是和机器人结合是最大的应用之一。包括视觉技术在工业领域的应用,以及语音、语义和视觉技术在服务机器人方面的应用。3、工业自动化是替代人类简单重复的体力劳动,人工智能是替代人类简单重复的脑力劳动。未来融合人工智能和自动化技术的机器人,将替代人类从事一些简单重复的体力和脑力劳动。机器人行业大热背景下的冷思考。1、尽管服务机器人领域的创业投资案例很多,但是大部分机器人创业企业普遍反映融资比较困难。尽管存在大疆无人机、优必选机器人等成功案例,但目前服务机器人市场,存在需求尚未明确,初创企业技术和产品开发滞后等情况,很多小企业生存状况堪忧。2、工业机器人领域,前几年有大量上市公司并购系统集成商的案例,目前看由于项目非标和垫资等因素约束,很多并购案例并未实现1+1大于2的效果。

| 来源:cechina | 新全球化智库人工智能产业发展研究院

    投资建议:工业机器人及自动化领域,建议重点关注拓斯达、弘亚数控、智云股份、楚天科技、精测电子、埃斯顿和机器人等标的;服务机器人领域,建议重点关注康力电梯(康力优蓝)、东方金钰、GQY、博实股份和海伦哲等标的。

工业机器人行业按产业链分为上游、中游和下游。上游生产核心零部件:包括减速器、伺服系统、控制器;中游是本体生产商,包括工业机器人本体。下游是系统集成商,包括单项系统集成商、综合系统集成商。

当下最火爆的机器人产业的产业链全景图,内容非常全面,让人涨了不少知识。

图片 1不过图中的字太小,很难看得清楚其中的内容(有money肯定能看清晰的)。为了让大伙更深入地了解工业机器人的产业链,小编对整个产业链的上中下游进行了梳理,尽量让你不再留有遗憾。先上一张诚意满满的产业链全景图,然后再进行详细的分析。

图片 2工业机器人行业按产业链分为上游、中游和下游。上游生产核心零部件:包括减速器、伺服系统、控制器;中游是本体生产商,包括工业机器人本体。下游是系统集成商,包括单项系统集成商、综合系统集成商。

图片 3核心零部件

1、减速器

按结构不同,工业机器人用精密减速器可以分为五类,rv减速器和谐波减速器是工业机器人最主流的精密减速器。精密减速器按照结构的不同,可以分为谐波齿轮减速器、摆线针轮行星减速器、rv减速器、精密行星减速器和滤波齿轮减速器五类。在精度、扭矩、刚度、传送效率等衡量减速器的各个性能指标上,它们各有不同。其中,rv减速器和谐波减速器是工业机器人最主流的精密减速器。

图片 4世界75%的精密减速器市场被日本的harmonicadrive和nabtesco占领,其中nabtesco生产rv减速器,约占60%的份额,hamonicadrive生产谐波减速器,约占15%的份额。

相比日本巨头几十年的积淀,中国的工业机器人用精密减速器研究开始较晚,技术不成熟,形成了精密减速器不能自给自足的局面,严重依赖进口。国内涉足rv精密减速器的公司有上市公司秦川机床、上海机电、巨轮股份,新三板公司有唯一标的恒华股份,非上市公司有南通振康、恒丰泰、武汉精华、上海精华、山东帅克等,涉足谐波减速器的有非上市公司苏州绿的谐波传动科技有限公司、北京中技美克谐波传动有限公司等。

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