数字化时代的五大工业机器人发展趋势:未来属
2021年中国工业机器人产业现状分析,国产工业机器人发展空间巨大。
一、工业机器人概述
一、定义
工业机器人是广泛应用于工业领域的多关节机械手或多自由度机械装置。自动化程度高,可以依靠自身的动力能源和控制能力来实现各种工业加工制造功能。工业机器人广泛应用于电子、物流、化工等各个工业领域。
2、分类
工业机器人按输入信号方式可分为编程输入机器人和示教输入机器人。按运动坐标形式可分为多关节机器人、圆柱坐标机器人、直角坐标机器人、并联机器人和SCARA(平面关节型)机器人。按驱动方式可分为液压驱动机器人、气动驱动机器人和电动驱动机器人。
工业机器人按不同方法分类
二、产业链结构及分析
1、产业链结构
中国工业机器人产业经过几十年的发展,已经形成了完整的产业链。上游零部件对于工业机器人来说是极其重要的原材料。三个核心部件是控制系统、伺服系统和减速器。中游是机器人本体,下游是集成系统,广泛应用于汽车、3C、食品、饮料等行业。
工业机器人产业产业链全景
2、上游分析
工业机器人技术难度最大的三个核心部件是减速机、伺服系统和控制器,它们分别占工业机器人成本的35%、25%、10%。核心部件成本占整个工业机器人成本的70%,核心部件供应商在整个产业链中的议价能力最强。目前我国85%的减速机市场、90%的伺服电机市场、80%以上的控制系统市场都被海外品牌占据。
伺服系统是工业机器人的主要动力源,主要由伺服电机、伺服驱动器和编码器三部分组成。伺服系统又称位置跟随系统,是一种利用机电能量转换、驱动控制技术、检测技术、自动控制技术、计算机控制技术等实现精确驱动和系统控制的控制系统,因此作为实现执行机械准确跟踪未知指令的控制系统,广泛应用于航空航天、国防、工业自动化等自动控制领域。据数据显示,中国伺服系统市场规模较2016年有所增长2020年由73亿元增至178亿元。
3. 下游分析
在工业机器人下游行业中,汽车行业是工业机器人下游应用占比最高的行业,约占工业机器人市场总出货量的35%,其中汽车零部件和汽车整车应用分别占 23% 和 12%。据统计,2021年上半年,我国汽车产量1279万辆,同比2020年上半年增长26.4%。
数据来源:国家统计局、华景产业研究院
三、行业发展现状
一、产量和市场规模
随着我国传统产业特别是制造业的快速发展,国内对生产劳动力的需求逐渐增加。但随着人口老龄化的进一步加剧,人口红利逐渐消退,劳动力成本逐年上升。传统行业尤其是制造业对工业机器人等劳动力替代产品的需求将始终保持增长趋势。此外,受疫情影响,其他国家停工停产,而我国得到妥善控制,因此承接了大量来自世界各地的制造需求,促使小高峰形成。在国内制造业中,间接带动了工业机器人产业的增长。据统计,2021年上半年我国工业机器人产量为173630台,比2020年上半年增长69.8%。
资料来源:国家统计局、华精工业研究院
从市场规模来看,据数据显示,2019年我国工业机器人市场规模达到57.3亿美元,预计到2021年将达到66.3亿美元。
2、细分字段结构
从工业机器人应用结构来看,目前搬运仍是机器人最大的应用领域,占机器人整体应用的38%,其次是焊接机器人,占29%。第三是装配机器人,占比10%。
从工业机器人各个产品细分领域来看,中国市场多关节机器人的销量依然占据第一。数据显示,2019年我国销售多关节机器人9.6万台,占总销量的66.67%。
数据来源:国际机器人联合会、华景产业研究院
三、进出口情况
从进出口量来看,近年来我国工业机器人进出口量波动较大,2019年首次出现出口量大于进口的情况状况。据统计,2021年1-9月,我国工业机器人进口87846台,出口43160台。
四。相关政策
随着我国经济技术水平的不断提高,我国的制造业也得到了长足的发展。为加快由制造大国向制造强国转变,国家高度重视工业机器人产业发展,不断出台扶持政策,促进我国工业机器人快速发展。
五、行业竞争格局
目前,我国工业机器人市场仍以四大家族等外资品牌为主。数据显示,2020年我国工业机器人市场中,发那科、爱普生、ABB、安川将分别占据13.9%、9.7%、8.3%、7.7%的份额。在市场占有率最高的国产品牌中,埃斯顿排名第8,市场占有率为3.3%。
六、行业发展趋势
1、通用行业是国产工业机器人变道超车的机会。
以工业机器人四大家族为代表的欧日企业仍以汽车工业机器人为主。在3C行业以外的一般行业,自动化率普遍不高。中国是世界第一制造大国,工业机器人广泛服务于国民经济的各个行业。国内机器人企业更贴近市场,具有开发成本低、响应速度快等先天优势,实现性能和功能差异化,拉动增量市场。这将成为国产品牌差异化竞争的关键。
2.政府扶持为产业培育提供有力支持。
工业机器人产业的发展受到国家层面的战略关注。中国工业机器人企业可利用产业优惠政策,加大研发投入,加快科研人员和技术引进,协同行业企业或公共研发平台,部署前瞻性技术和下一代机器人技术,进一步提升核心竞争力。
3、技术变革将催生新的增量市场
结合5G通信技术、互联网和人工智能技术,未来机器人将实现更多功能,工业云将更全面地服务实体经济。智能机器人和工业云平台将成为未来工业机器人行业的增量市场,为国产机器人品牌提供新的赛道。在科技领域,技术变革将激发新的增量市场,对产业结构的影响更大。随着新兴技术的发展,未来生产机器人品牌可以抓住市场新机遇,与国外品牌形成差异化竞争,在全球市场立足。
一、工业机器人概述
一、定义
工业机器人是广泛应用于工业领域的多关节机械手或多自由度机械装置。自动化程度高,可以依靠自身的动力能源和控制能力来实现各种工业加工制造功能。工业机器人广泛应用于电子、物流、化工等各个工业领域。
2、分类
工业机器人按输入信号方式可分为编程输入机器人和示教输入机器人。按运动坐标形式可分为多关节机器人、圆柱坐标机器人、直角坐标机器人、并联机器人和SCARA(平面关节型)机器人。按驱动方式可分为液压驱动机器人、气动驱动机器人和电动驱动机器人。
工业机器人按不同方法分类
二、产业链结构及分析
1、产业链结构
中国工业机器人产业经过几十年的发展,已经形成了完整的产业链。上游零部件对于工业机器人来说是极其重要的原材料。三个核心部件是控制系统、伺服系统和减速器。中游是机器人本体,下游是集成系统,广泛应用于汽车、3C、食品、饮料等行业。
工业机器人产业产业链全景
2、上游分析
工业机器人技术难度最大的三个核心部件是减速机、伺服系统和控制器,它们分别占工业机器人成本的35%、25%、10%。核心部件成本占整个工业机器人成本的70%,核心部件供应商在整个产业链中的议价能力最强。目前我国85%的减速机市场、90%的伺服电机市场、80%以上的控制系统市场都被海外品牌占据。
伺服系统是工业机器人的主要动力源,主要由伺服电机、伺服驱动器和编码器三部分组成。伺服系统又称位置跟随系统,是一种利用机电能量转换、驱动控制技术、检测技术、自动控制技术、计算机控制技术等实现精确驱动和系统控制的控制系统,因此作为实现执行机械准确跟踪未知指令的控制系统,广泛应用于航空航天、国防、工业自动化等自动控制领域。据数据显示,中国伺服系统市场规模较2016年有所增长2020年由73亿元增至178亿元。
3. 下游分析
在工业机器人下游行业中,汽车行业是工业机器人下游应用占比最高的行业,约占工业机器人市场总出货量的35%,其中汽车零部件和汽车整车应用分别占 23% 和 12%。据统计,2021年上半年,我国汽车产量1279万辆,同比2020年上半年增长26.4%。
数据来源:国家统计局、华景产业研究院
三、行业发展现状
一、产量和市场规模
随着我国传统产业特别是制造业的快速发展,国内对生产劳动力的需求逐渐增加。但随着人口老龄化的进一步加剧,人口红利逐渐消退,劳动力成本逐年上升。传统行业尤其是制造业对工业机器人等劳动力替代产品的需求将始终保持增长趋势。此外,受疫情影响,其他国家停工停产,而我国得到妥善控制,因此承接了大量来自世界各地的制造需求,促使小高峰形成。在国内制造业中,间接带动了工业机器人产业的增长。据统计,2021年上半年我国工业机器人产量为173630台,比2020年上半年增长69.8%。
资料来源:国家统计局、华精工业研究院
从市场规模来看,据数据显示,2019年我国工业机器人市场规模达到57.3亿美元,预计到2021年将达到66.3亿美元。
2、细分字段结构
从工业机器人应用结构来看,目前搬运仍是机器人最大的应用领域,占机器人整体应用的38%,其次是焊接机器人,占29%。第三是装配机器人,占比10%。
从工业机器人各个产品细分领域来看,中国市场多关节机器人的销量依然占据第一。数据显示,2019年我国销售多关节机器人9.6万台,占总销量的66.67%。
数据来源:国际机器人联合会、华景产业研究院
三、进出口情况
从进出口量来看,近年来我国工业机器人进出口量波动较大,2019年首次出现出口量大于进口的情况状况。据统计,2021年1-9月,我国工业机器人进口87846台,出口43160台。
四。相关政策
随着我国经济技术水平的不断提高,我国的制造业也得到了长足的发展。为加快由制造大国向制造强国转变,国家高度重视工业机器人产业发展,不断出台扶持政策,促进我国工业机器人快速发展。
五、行业竞争格局
目前,我国工业机器人市场仍以四大家族等外资品牌为主。数据显示,2020年我国工业机器人市场中,发那科、爱普生、ABB、安川将分别占据13.9%、9.7%、8.3%、7.7%的份额。在市场占有率最高的国产品牌中,埃斯顿排名第8,市场占有率为3.3%。
六、行业发展趋势
1、通用行业是国产工业机器人变道超车的机会。
以工业机器人四大家族为代表的欧日企业仍以汽车工业机器人为主。在3C行业以外的一般行业,自动化率普遍不高。中国是世界第一制造大国,工业机器人广泛服务于国民经济的各个行业。国内机器人企业更贴近市场,具有开发成本低、响应速度快等先天优势,实现性能和功能差异化,拉动增量市场。这将成为国产品牌差异化竞争的关键。
2.政府扶持为产业培育提供有力支持。
工业机器人产业的发展受到国家层面的战略关注。中国工业机器人企业可利用产业优惠政策,加大研发投入,加快科研人员和技术引进,协同行业企业或公共研发平台,部署前瞻性技术和下一代机器人技术,进一步提升核心竞争力。
3、技术变革将催生新的增量市场
结合5G通信技术、互联网和人工智能技术,未来机器人将实现更多功能,工业云将更全面地服务实体经济。智能机器人和工业云平台将成为未来工业机器人行业的增量市场,为国产机器人品牌提供新的赛道。在科技领域,技术变革将激发新的增量市场,对产业结构的影响更大。随着新兴技术的发展,未来生产机器人品牌可以抓住市场新机遇,与国外品牌形成差异化竞争,在全球市场立足。
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