2021年建筑机器人行业调研分析报告

1、2021年建筑机器人行业调研分析报告目录1.建筑机器人行业前景趋势41.1建筑机器人种类不断增长41.2加速传统建筑设备的机器人化改造41.3促进既有机器人技术在建筑业中的应用51.4大力推动建筑业专用机器人系统研发51.5延伸产业链61.6需求开拓62.建筑机器人行业现状62.1建筑机器人行业定义及产业链分析72.2建筑机器人市场规模分析82.3建筑机器人市场运营情况分析93.建筑机器人行业存在的问题133.1市场还处于培育期，规模较小133.2建筑机器人依然处于探索阶段133.3行业服务无序化133.4供应链整合度低143.5基础工作薄弱143.6产业结构调整进展缓慢143.7供给不足，产

2、业化程度较低154.建筑机器人行业政策环境分析164.1建筑机器人行业政策环境分析164.2建筑机器人行业经济环境分析164.3建筑机器人行业社会环境分析164.4建筑机器人行业技术环境分析175.建筑机器人行业竞争分析185.1建筑机器人行业竞争分析185.1.1对上游议价能力分析185.1.2对下游议价能力分析185.1.3潜在进入者分析195.1.4替代品或替代服务分析195.2中国建筑机器人行业品牌竞争格局分析205.3中国建筑机器人行业竞争强度分析206.建筑机器人产业投资分析216.1中国建筑机器人技术投资趋势分析216.2中国建筑机器人行业投资风险216.3中国建筑机器人行业投资

3、收益221. 建筑机器人行业前景趋势1.1 建筑机器人种类不断增长早期，欧美等发达国家对于建筑机器人的研究从未中断，但遗憾的是这些设备一直未能投入应用。 直到近几年，才陆续有一些系统走出实验室，被应用于实际之中。如今的建筑机器人种类不断增多，应用的领域有混凝土预制大板生产线、钢筋骨架成型、模板组合与拆卸、大型容器组装、焊接及喷漆、混凝土布料、空调风管检查及清理、外墙饰面检查、地面压光与清扫等等。1.2 加速传统建筑设备的机器人化改造对现有的建筑施工设备进行机器人化改造，是发展建筑机器人技术并使其快速投入应用的一条捷径。例如，对于建筑用工程施工车辆，如挖掘机、推土机、压路机、渣土车等，可基于遥操

4、作、自主导航与避障，路径规划与运动控制、智能环境感知、无人驾驶等技术对其进行改造，实现相关车辆操作的遥控化、半自主化，甚至完全自主化，减少操作人员的工作负担、优化工作环境、提升作业安全性和效率，推进施工作业的标准化和精细化。参照这一模式，亦可考虑对塔吊、起重机等提举系统进行遥操作改造，通过远程遥控操作彻底解除施工人员的安全威胁。1.3 促进既有机器人技术在建筑业中的应用目前研发的很多机器人技术均属于通用技术。它们在建筑业中具有广阔的应用前景。例如，在环境感知与建模方面，可利用无人飞行器(UAV)、轮式/履带机器人等移动平台搭载激光雷达，结构光摄像头、3D 视觉等环境感知设备，基于多源信息融合、

5、同时定位与地图创建(SLAM)等环境建模技术，实现建筑物内外结构及周边环境的自主列绘与 3D 建模；利用 UAV 并配合 SLAM技术，实现土方开挖、废料清运及结构物施工进度及工程量的实时监测，为大尺度施工作业中多设备任务优化与协调提供铺垫。再如，基于机械手，移动机器人底盘搭建的通用移动操作平台，有望替代人工完成诸如砌筑、抹灰、平整、抛光、编织、铺贴、钻孔等多种操作。1.4 大力推动建筑业专用机器人系统研发建筑业有其独有的特殊性，故通用技术不可能解决所有问题。为了能够更好地实施营建，根据建筑业之特性研发专用建筑机器人，是极其必要的。例如，3D 打印建筑机器人的突出代表“轮廓工艺”技术，针对房屋

6、施工的各种特殊需求，进行了有效的针对设计，最终才成就了该系统直接打印包括水电管线在内的完整房屋的能力。喷浆机器人、ERO 混凝土回收机器人等，均是针对建筑业的特殊需要定制研发的。这一方面的工作，后续要进一步加大力度。1.5 延伸产业链建筑机器人行业近年来从传统的模式转换到互联网融合模式。随着行业各大平台挖掘并下沉三四线城市，企业从供应环节到生产再到售后环节，全环节整合，并以产业赋能为纽带，为众多优质的公司提供品牌、设计、系统、供应链等全方位支持。1.6 需求开拓随着人们生活水平的提高， 在建筑机器人行业，越来越多的用户对行业较为重视并提出了较多的需求和建议，因此满足用户需求将是行业立根之本。2

7、. 建筑机器人行业现状2.1 建筑机器人行业定义及产业链分析建筑机器人是自动执行建筑工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动，协助或取代人类在建筑施工中工作。对于建筑机器人而言，其基本组成结构和一般性工业机器人并无特殊之处。建筑机器人以其施工安全性、高效性，降低工程造价等优势，成为保障施工人员安全，提升建筑工作品质的必然选择。建筑业的颠覆时机已经成熟。在既有的现代化技术体系中，最有可能承担起建筑业革新重任的便是机器人技术。越来越多建筑公司正整合机器人，从而解决劳动力短缺问题，并通过提高速度、效率、安全和利润获益。机器人开始执行各

8、种建筑任务，有望改变工业建造房屋、建筑或是其他基础设施的方式。我国建筑机器人行业依旧会继续保持增长趋势，未来将会向高品质、高质量的方向发展，呈现品种增多、消费多元化等新趋势。中国建筑机器人产业链的参与主体不断丰富，产业生态逐渐健壮。建筑机器人行业按产业链分为上游、中游、下游和行业应用。上游为减速器、伺服系统、控制系统等核心零部件生产；中游为工业机器人本体生产；下游是基于终端行业特定需求的工业机器人系统集成，主要用于实现焊接、装配、检测、搬运、喷涂等工艺或功能，最后形成终端产物建筑机器人。机器人行业最核心的技术在于三大核心零部件，分别是控制器、伺服电机、减速器，其中减速器又是最核心且技术难度最大

9、的零部件，其成本占全部成本的32%。上游产业中游产业下游产业机器人本体供应商焊接切割其他控制系统减速机伺机服务搬运装配打磨喷涂2.2 建筑机器人市场规模分析随着国家政策的进一步利好，越来越多的需求将会被释放，建筑机器人行业将紧密结合产业上下游的资源，充分掌握用户需求变化，极大丰富行业应用场景。通过产品与服务质量的不断优化升级，推动建筑机器人产业应用的爆发式增长。目前，我国的建筑机器人行业发展尚处于起步阶段。随着技术不断进步，建筑机器人种类不断增多，主要包括测绘、砌墙、钢梁焊接、混凝土喷射、地面铺设、隧道挖掘、拆除等机器人品类，主要服务于钢筋骨架成型、模板组合与拆卸、焊接及喷漆、混凝土布料、空调

10、风管检查及清理、外墙饰面检查、地面压光与清扫等领域。全球建筑机器人种类不断增多，应用领域不断拓宽。我国对建筑机器人方面的研究较少，主要集中在高层建筑外墙清洗和建筑施工自动化安装方面，如江西理工大学研发的高楼幕墙清洗机器人、863项目下的室内板材安装机器人等。近几年，我国房企、人工智能公司、政府、高校等多角色逐渐加大投入人财物，对建筑机器人进行了探索性研究和布局。中国建筑机器人行业市场规模由0.3增长至0.6亿元，2019年市场规模达到1亿元，同比增长66.67%。2019年我国建筑业总产值为248445.77亿元，同比增长10.02%，截止至2020年上半年，中国建筑行业总产值为100840.

11、12亿元，较2019年同期下降0.76%。2.3 建筑机器人市场运营情况分析建筑机器人行业市场运营情况分析主要需要从市场供给分析、市场需求分析、市场价格分析、市场供需平衡、行业盈利能力、行业运营能力等方面进行综合分析。1) 市场供给分析：建筑机器人行业市场供给是指在一定的时期内，一定条件下，在一定的市场范围内可提供给消费者的产品或服务的总量。建筑机器人市场供给能力分析的时间也应考虑整个项目寿命期，市场范围包括国内市场和国际市场。市场供给分析还可以分为实际的供给量和潜在的供给量，前者是指在预测时市场上的实际供给能力。2) 市场需求分析：我国的建筑机器人行业产品及服务结构调整问题不仅仅是对产品进行

12、调整，还是对建筑机器人企业分布结构、区域分布结构进行调整。未来一段时间内，行业整合、区域分布结构的调整、企业结构的调整都将是行业结构调整的一个重要内容。随着国家鼓励和规范建筑机器人行业发展的政策相继出台，行业正逐步规范，全社会消费意识的不断提高，众多机构和社会资本不断进入建筑机器人领域，有力的促进了该行业市场的快速发展，建筑机器人行业发展前景广阔。3) 市场价格分析：在经济全球化的趋势下,建筑机器人行业经济融入世界市场的广度和深度越来越大。与建筑机器人行业规模增长相对照,用户需求也呈稳定增长趋势。市场需从实际情况出发制定合理的建筑机器人行业价格,有利于行业规模不断增长和需求不断扩展,有利于保障

13、行业正态良性发展。从长远的趋势看,建筑机器人行业市场价格应该维持在较高的合理价位上。价格上涨和回落的过程，主要受人力资源、产品及服务优化、市场竞争、出行运输等各类因素影响，导致建筑机器人行业价格产生一定波动，但是供求长期趋于增长稳定状态，长期向好。4) 市场供需平衡：供求平衡是指消除供求之间的不适应、不平衡现象，使供应与需求相互适应，相对一致，消除供求差异，实现供求均衡。实际上建筑机器人行业的市场供需存在的一定程度的供需失衡，需求端市场有待挖掘，供应端产品参差不齐。5) 行业盈利能力分析：建筑机器人行业的盈利能力主要受到行业的投资回报周期、行业服务周期、行业竞争程度、用户粘性等的影响。部分产品

14、和服务存在投资大,回收慢,竞争激烈,用户粘性不高等现实问题。这些问题的存在使得建筑机器人行业的盈利能力有待提高。为了行业的长远发展,建筑机器人行业的盈利能力急需改善。6) 行业运营能力：建筑机器人行业进入精品化、产业融合的新时代，行业的下半场真正开始了，未来考验的是用户运营能力和产业运营能力。企业之间竞争的并非仅仅是产品能力而是更多的在于运营能力。而嗅觉灵敏的建筑机器人企业早已开始转型，立足城市，不断提升其运营能力。3. 建筑机器人行业存在的问题3.1 市场还处于培育期，规模较小全球建筑机器人的市场规模为2.00亿美元；2018年，全球建筑机器人的市场规模为2.44亿美元，可以说目前整个市场还

15、处于培育期，产品以样机为主，建筑机器人给建筑企业带来的效益尚未超过成本，无法大规模运用开来。3.2 建筑机器人依然处于探索阶段早些年，我国对建筑机器人方面的研究较少，主要集中在高层建筑外墙清洗和建筑施工自动化安装方面，如江西理工大学研发的高楼幕墙清洗机器人、863项目下的室内板材安装机器人等。近几年，我国房企、人工智能公司、政府、高校等多角色逐渐加大投入人财物，对建筑机器人进行了探索性研究和布局。3.3 行业服务无序化Ø 建筑机器人行业标准不成体系。服务质量很大程度上依赖于从业人员等个人能力，难以形成规模化管理与复制。Ø 建筑机器人行业服务质量难以控制，导致质量问题频发。监

16、管缺失，严重影响用户体验。3.4 供应链整合度低Ø 建筑机器人行业供应链及服务流程复杂。小型企业难以为继，初期投入过大，很难打价格战。Ø 建筑机器人行业产品标准化程度太低，导致生产周期长且成本高。3.5 基础工作薄弱建筑机器人标准不完善，行业相关技术积累和基础设施都比较薄弱，相关体系建设滞后，管理、规范、产品、监测等能力亟待加强。目前而言，建筑机器人管理能力还不能适应工作需要。3.6 产业结构调整进展缓慢近年来,尽管我国政府颁布了有利于建筑机器人的资源环境税收政策和消费税的结构调整政策,但是由于这两种税收的作用对象狭窄,因而对建筑机器人主要服务和产品的生产及推广使用收效不大

17、。可喜的是,企业所得税的两税合一,内外资企业同等待遇解决了多年来我国内外资企业面临的两套税制问题。两套税制把大量的税收优惠给与了外资企业,而未能按国家的宏观政策导向建立税收优惠。这种税制安排不仅造成了内外资企业的税负不公,而且对国家鼓励的建筑机器人行业发展,对行业的高效率利用都是极其不利的。此外,我国的进口税收政策也存在类似的问题,亟待解决。3.7 供给不足，产业化程度较低由于基础设施匮乏、技术缺陷且积累不足、产业制度不规范等历史原因，导致建筑机器人行业起步较晚。产品质量和服务不到位，行业供给不足，产业化程度较低等。这导致了用户需求难以得到及时的满足。行业亟需提高产品及服务质量，优化基础资源配

18、置，夯实产品技术更新迭代能力，解决用户迫切的需要和痛点。4. 建筑机器人行业政策环境分析4.1 建筑机器人行业政策环境分析国家从大的政策方向上对建筑机器人行业做了一些纲领性的指导，合理的解读能够为行业做了好的发展指引。国家层面更加重视，花费更多的人力、物力、财力来解决该行业存在的问题。社会层面更加重视，因此有利于为政策制定做社会层面的驱动。各城市层面更加重视，各个城市竞相调研并引进新概念与制定新政策。国际上更加重视，积极开拓创新。4.2 建筑机器人行业经济环境分析21世纪我国经济焕发出勃勃生机，保持着强劲的增长势头，成为世界经济增长最快的国家，并且我们有理由相信这种增长势头仍将长期保持。作为一

19、、二、三产业都有关联度的建筑机器人产业，国民经济的平稳较快发展是保证建筑机器人行业发展的经济基础与前提，但作为典型的行业，刚性的需求原则以及明显的弱周期性特点决定了建筑机器人行业对宏观调控具有一定的防御性，因此行业受国内经济波动的影响相对较小。4.3 建筑机器人行业社会环境分析随着社会环境的持续变化，建筑机器人业将面临更快的发展；同时，也预示着新的机遇的到来。我国拥有庞大市场的建筑机器人行业具有消费潜力。我国经济发展较为迅猛，消费者可支配的收入不断增加，对建筑机器人产品的多样化、个性化消费趋势日渐明显。4.4 建筑机器人行业技术环境分析中国的科技发展战略开始发生转变。国民经济和社会发展“十五”

20、规划与科技部随后制订的科技发展规划和高技术产业发展规划明确提出了实现技术跨越式发展的总体目标，强调要在“促进产业技术升级”和“提高科技持续创新能力”两个层面进行战略部署，在进一步发挥劳动密集型产业比较优势的同时逐步形成中国高技术产业的群体优势和新的比较优势。完善、发达的基础结构能够降低企业的决策成本和生产成本，提高企业运作效率。良好的技术环境为建筑机器人行业发展提供了强有力的保障。5. 建筑机器人行业竞争分析目前，我国建筑机器人领域主要有独角兽为首的初创公司，上市公司和互联网巨头三个大阵营。三方阵营不断加码布局建筑机器人相关行业，推出了一系列针对不同应用场景的建筑机器人产品。建筑机器人行业的良

21、性竞争很好的促进了行业需求、技术、产品与服务的发展，促进服务水平不断优化，服务与技术能力不断创新。为用户提供了更为优质的产品与服务。5.1 建筑机器人行业竞争分析5.1.1 对上游议价能力分析建筑机器人作为产业的增量市场，依附于传统行业，其上下游和传统行业相似。上游主要有基础原料、零件设备、基础服务等服务商组成。上游细分市场众多，除了设备，上游市场产品和服务基本无差异性，主要竞争优势在于成本控制能力和成本转嫁能力。行业现状以企业间价格战，小型企业低标准运行为主。 激烈的行业竞争使得价格接近成本，建筑机器人企业对上游端有较强议价能力。5.1.2 对下游议价能力分析建筑机器人行业下游主要有企事业单

22、位、消费业主等组成的甲方。下游企业占有更多社会资本，对宏观经济影响力更大。企业自身体量也更大，行业现状区域性竞争明显，不同区域往往有较大规模的地产企业。建筑机器人企业面对下游业主，议价能力往往更弱，并且面临费用垫付，应收账款损失的问题。5.1.3 潜在进入者分析建筑机器人行业潜在进入者可能是一个新办的企业，也可能是一个采用多角化经营战略的原从事其它行业的企业，潜在进入者会带来新的生产能力，并要求取得一定的市场份额。潜在进入者对本行业的威胁取决于本行业的进入壁垒以及进入新行业后原有企业反应的强烈程度。建筑机器人行业潜在进入者是影响行业竞争强度和盈利性的又一要素。主要表现为三方面直接影响：一是建筑

23、机器人行业会因潜在进入者的实际进入而增加行业有效资本量；二是建筑机器人行业会因潜在进入者的实际进入而对下游市场需求量进行争夺和分流；三是建筑机器人行业会因潜在进入者的实际进入而对上游资源进行争夺和分流。5.1.4 替代品或替代服务分析建筑机器人行业替代品或者替代服务主要考量一下三个因素：1）替代品或者替代服务在价格上是否有吸引力；2）替代品或者替代服务在质量，性能和其他一些重要的特性方面的满意程度；3）购买者转换成本的高低。5.2 中国建筑机器人行业品牌竞争格局分析5.3 中国建筑机器人行业竞争强度分析（1）中国建筑机器人行业现有企业竞争情况目前，建筑机器人行业中企业数量不多，且各自应用于不同

24、的细分领域，相互之间竞争压力较小。（2）中国建筑机器人行业上游议价能力分析建筑机器人行业的主要原材料包括电子元器件、线材、电脑配件、建筑机器人材料等，该类产品多为通用、标准化产品，供应商众多，竞争充分，因此，建筑机器人行业对上游议价能力较强。（3）中国建筑机器人行业下游议价能力分析建筑机器人行业下游应用主体包括个人、企业和政府机构，应用领域包括金融、安防、教育、交通、社交娱乐、社保等，由于下游用户数量多，建筑机器人行业对下游议价能力较强。（4）中国建筑机器人行业新进入者威胁分析新进入者在给行业带来新生产能力、新资源的同时，将希望在已被现有企业瓜分完毕的市场中赢得一席之地，这就有可能会与现有企业发生原材料与市场份额的竞争，最终导致行业中现有企业盈利水平降低。（5）中国建筑机器人行业替代品威胁分析两个处于同行业或不同行业中的企业，可能会由于所生产的产品是互为替代品，从而在它们之间产生