2019我国常见的几种机器人介绍及产业现状分析

2019年我国常见的几种机器人介绍及产业现状分析2019年6月目录1.机器人行业介绍及产业现状分析51.1全球机器人市场规模分析51.2我国机器人行业需求情况分析71.3市场规模：增速快，空间广阔71.4中国机器人市场分析101.5我国机器人的发展：起步慢机会大121.6机器人前列国家：美日韩德法122.机器人行业存在的问题142.1自主品牌工业机器人市场占有率低142.2使用密度低142.3机器人企业还未形成规模152.4工业机器人产业体系尚待完善152.5技术水平低162.6工业机器人产业基础薄弱162.7工业机器人规模化水平低163.机器人行业发展前景分析183.1制造业升级推动机器人的市场需求183.2机器人行业上游发展前景183.3机器人中游发展前景213.4机器人下游发展前景233.5工业机器人应用领发展前景243.6服务机器人的发展前景263.7攻克智能机器人核心零部件、专用传感器293.8加快研制智能工业机器人、智能服务机器人293.9加快研制和推广空间机器人、海洋机器人、极地机器人等特种智能机器人294.机器人行业发展趋势分析314.1各种动作的完美化314.2外形与人越来越相似或越来越科幻314.3体内能量贮存越来越大324.4逻辑剖析才能越来越强324.5加大关键元器件、零部件的研发研制，提高自主率324.6具有越来越多样化功用334.7针对不同行业特点，积极开发、扩展工业机器人的市场应用344.8培育自主知识的产权、品牌，研究实施政策支持，把工业机器人产业做强做大354.9解放思想，顺应规律，机器换人，人控机器，大力提高劳动水平365.机器人行业市场竞争格局395.1国内的市场化程度与竞争格局395.2行业的全球市场化程度与竞争格局406.机器人行业政策及环境分析416.1机器人行业政策416.2机器人行业环境416.3区域机器人发展政策437.机器人行业投资分析487.1科创板加持，中国机器人产业迎来春天487.2并购频发，规模较大的系统集成受欢迎481. 机器人行业介绍及产业现状分析机器人主要分为工业机器人和服务机器人。工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。 服务机器人是除从事工业生产以外的，为人类健康或设备良好状态提供有帮助服务的一种机器人。国际机器人联盟（IFR）根据服务机器人应用场景的不同，将服务机器人分为专业领域服务机器人和个人/家庭服务机器人。1.1 全球机器人市场规模分析 全球工业机器人市场规模持续增长。 金融危机以后，全球机器人行业发展迅速， 2012 年以来，全球工业机器人市场规模扩大， 全球工业机器人销量持续增加， 2016 年全球销量达 29.4 万台，同比增长 13.78%。 IFR 预测，未来十年，全球工业机器人销量年平均增长率将保持在 12%左右，预计 2017全年，全球工业机器人销量在 34.6 万台左右。 2014 年全球工业机器人保有量达到 148 万，同比增长 10%； 其中，日本工业机器人保有量为 29.6 万台，占全球的 20%，中国为 18.9 万台， 占 13%，欧洲、美洲占比分别为 28%和17%。据预测， 2017 年有 200 万台机器人在全球的工厂中服役。 全球工业机器人竞争格局：欧日牢占半壁江山。 美国是工业机器人的生地，早在 1959 年，美国 UNIMATION 公司就生产出了世界上第一台工业机器人。到了上世纪 70-80 年代，美国工业机器人产业发展放缓，机器制造业产能逐步转移到亚洲。 日本机器人产业在 80 年代实现了对美国的反超，成为机器人制造大国。如今，日本和欧洲是全球工业机器人市场的两大主角，并且实现了传感器、控制器、精密减速机等核心零部件完全自主化。通过满足具有国际性竞争力的汽车、电子/电机产业等企业使用者的严苛要求，以及专门技能的累积， 欧洲和日本已经成为全球的领导者。服务机器人市场规模逐年增长，市场空间广阔。 相比日趋成熟的工业机器人，服务机器人市场空间更为广阔。 服务机器人分为个人/家用服务机器人和专业服务机器人。 2015 年，全球家用服务机器人销量约为 540 万台， 2016年为 680 万台，同比增长 25.93%。据 统计， 2011-2014 年，全球家用服务机器人年均复合增长率约为 22%，主要以家政服务（功能型）为主，2014年销量份额超过 70%，远高于其他类型服务机器人， 预计在 2019 年销量将 增至 3100 万。 2015 年全球专业服务机器人的销量从 2014 年的 32939 台大幅增长了 25%，达到 41060 台。2016 年全球专业服务机器人销量达到 40727台。1.2 我国机器人行业需求情况分析 随着我国人口结构的不断变化，人口红利逐渐消失。 2000 年，我国 65岁以上人口数量达 8821 万人，占比接近 7%，标志着我国正式进入老龄化社会。至 2016 年，我国 65 岁以上人口占比已经达到 10.81%， 我国人口老龄化程度严重。 老龄化的加快使中国用工成本急剧上升。 2016 年，制造业平均工资达到 59470 元， 人工成本的提高导致企业利润被压缩，过去以劳动力价格为优势的部分企业正在全球化竞争的格局中逐渐丧失竞争力，一些劳动力密集型产业逐渐向东南亚地区转移。因此，企业“机器换人”意愿强烈，从而推动对机器人的需求。1.3 市场规模：增速快，空间广阔（1）当前服务机器人市场销量：增速快根据IFR2013年世界服务机器人统计报告，服务机器人2012年总销量为301.6万台，总销售额为46.2亿美元。其中个人/家用服务机器人销量为300万台，环比上升20%，总销售额为12亿美元；专业服务机器人2012年总销量为16067台，环比增长2%，销售额为34.2亿美元。专业服务机器人：1998年至今，专业服务机器人累计销量已超过12.6万台。专业服务机器人2012年总销量为16067台，比2011年的15776台增长了2%，而2012年销售额为34.2亿美元，环比略降1%。其中军用机器人销量为6200台，约占总销量40%；场地机器人销量为5300台，占销量比例33%；医用机器人销量1308台，环比上升20%，占总销量8%；物流用途机器人1376台，环比上升11%，占专业服务机器人总量比例9%，销售额为1.96亿美元。在专业服务机器人中，医用和物流用途机器人是增长潜力最大的两类专业服务机器人。个人/家用服务机器人：2012年销量约为300万台，环比上升20%，总销售额为12亿美元。其中家用机器人销量约196万台，销售额6.97亿美元，环比上升53%；娱乐机器人销量约为110万台，环比上升29%，销售额为524万美元；残障辅助机器人销量为159台，环比上升2%。其中家用服务机器人和娱乐机器人大致占97%的市场份额，残障辅助机器人市场份额很小，目前覆盖十分率低，但潜力大，因为当前许多国家正在运作此类项目和计划以推广残障辅助机器人的技术和使用率。根据中科院的研究分析，个人/家用服务机器人发展的三大趋势是与人合作、以手机作为处理核心以及可以接通云服务的机器人，目前四大研究热点是教育娱乐、公共安全、信息服务以及智能家居。（2）未来预估机器人市场：五百亿美元级别IFR报告预期，从2013年到2016年，全球工业机器人市场将以年均6%的速度增长，中国是这一增长趋势的领跑者，年均增长率达15%。根据marketsandmarkets的报告，2011年全球服务机器人市场规模为183.9亿美元，到2012年增长到207.3亿美元，计2012-2017年全球服务机器人市场规模复合增速将达到17.4%，到2017年达到461.8亿美元。对于专业服务机器，IFR预测2013-2016年估计有94800台专业服务机器人会得到安装使用，销售额达171亿美元。其中军用机器人销量约达28000台；场地机器人中的挤奶机器人销量估计为24500台。两者占总专业服务机器人销量55%。对于个人/家用服务机器人，IFR预测2013-2016年估计会有220万个人/家用机器人得到销售。其中家用机器人销量估计为1550万台，销售额达56亿美元；娱乐机器人为350万台；教育类机器人300万台；残障辅助机器人估计为6400台。随着相互学习与共享知识云机器人技术获得重大突破，小型家庭用辅助机器人大幅度降低生产成本，将在2020年之前形成至少累计416亿美元的新兴市场；另一方面虽然残障辅助机器起步还是很慢，但可预测未来20年会有高速增长。1.4 中国机器人市场分析 中国工业机器人销量居全球首位。 中国工业机器人自 2010 年以后需求激增， 自 2013 年开始超过日本， 2014 年超过欧洲，至 2016 年，中国工业机器人全年销量为 8.7 万台， 占全球总销售量的 30%， 已连续三年成为全球最大的工业机器人消费市场。 2016 年中国工业机器人销量增速为 26.9%，高于全球工业机器人销量增速 15.9%。 我国工业机器人保有量和密度仍低于其他各个主要市场。 我国工业机器人保有量占全球保有量的比重持续增长。2014 年，中国工业机器人保有量为 18.9 万台，占全球工业机器人保有量的 13%；2015年，工业机器人保有量为 26.3 万台， 同比增长 38%。 从制造业使用机器人密度指标来看， 2016 年，我国工业机器人密度为 68 台/万人，低于世界平均水平 74 台/万人，与日本 303 台/万人和德国 309 台/万人仍存在较大差距，说明我国制造业自动化率很低， 也说明工业机器人密度未来有一定的增长空间，从而驱动工业机器人需求的增长。 我国服务机器人销售额呈逐年增长趋势，专利申请数量全球第一。 2016年我国服务机器人销售额上升至 16.6 亿美元，占全球的服务机器人销售额22.13%。2017 年中国服务机器人销售额将达到 20.6亿美元，全球占比上升至 24.24%。其中， 2016 年中国个人/家用服务机器人销售额约为 10.3 亿美元，同比增长 28.75%； 2016 年中国专业服务机器人销售额约为 6.3 亿美元，同比增长 16.67%。 前瞻产业研究院预计， 2017 年中国个人/家用服务机器人销售额将达到 13.2 亿美元，同比增长 28.16%； 中国专业服务机器人销售额将达到 7.4 亿美元，同比增长 17.46%。 截至 2017年 7 月，我国服务机器人专利申请数量达 41903 件， 占全球 43%，居于全球第一。综合销售额的增长和技术水平的突破两方面来看， 我国服务机器人发展势头强劲。1.5 我国机器人的发展：起步慢机会大智能服务机器人是未来各国经济发展的有力支柱之一，国家不断提高对机器人产业的重视度，我国国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）把智能服务机器人列为未来15年重点发展的前沿技术，并于2012年制定了服务机器人科技发展“十二五”专项规划支持行业发展。我国的服务机器人市场从2005年前后才开始初具规模但我国在服务机器人领域的研发与日本、美国等国家相比起步较晚，与发达国家绝对差距还比较大，但相对起工业机器人而言则差距较小。因为服务一般都要结合特定市场进行开发，本土企业更容易结合特定的环境和文化进行开发占据良好的市场定位，从而保持一定的竞争优势；另一方面，外国的服务机器人公司也属于新兴产业，大部分成立的时候还比较短，因而我国的服务机器人产业面临着比较大的机遇和可发展空间。目前，我国的家用服务机器人主要有吸尘器机器人、教育、娱乐、保安机器人、智能轮椅机器人、智能穿戴机器人、智能玩具机器人，同时还有一批为服务机器人提供核心控制器、传感器和驱动器功能部件的企业。1.6 机器人前列国家：美日韩德法数据显示，目前世界上至少有48个国家在发展机器人，其中25个国家已涉足服务型机器人开发。在日本、北美和欧洲，迄今已有7种类型计40余款服务型机器人进入实验和半商业化应用。日前美国正在致力于将为军队伤病员开发的机器人假肢和小型无人侦察直升机等技术转为民用，欧盟最近启动全球最大民用机器人研发项目，到2020年将投入28亿欧元研发用于医疗、护理、家务、农业和运输等领域的机器人。在服务机器人领域，发展处于前列的国家中，西方国家以美国、德国和法国为代表，亚洲以日本和韩国为代表。美国是机器人的发源地，美国的机器人技术在国际上仍一直处于领先地位，其技术全面、先进，适应性十分强，在军用、医疗、家用服务机器人产业都占有绝对的优势，占服务机器人市场约60%的份额。日本是机器人生产、研发和使用大国，一直以来将机器人作为一个战略产业，在发展技术和资金方面一直给予着大力支持。有报告指出日本在2006-2010年5年间为了攻克关键的服务机器人技术每年投入1000万美元用于研发服务机器人。近年来，巨大的老年护理市场需求促使企业竞相研发小型家用机器人。2013财年，日本政府拨款23.9亿日元，帮助24家企业开发和推广护理机器人。日本还计划至2020年，实现产业机器人市场规模翻番，扩大至1.2万亿日元（约合人民币732亿元），主要增量将集中在服务机器人。护理和医用机器人领域的市场规模也将达到1.2万亿日元，是现在的20倍。韩国将服务机器人技术列为未来国家发展的10大“发动机”产业，把服务机器人作为国家的一个新的经济增长点进行重点发展，对机器人技术给予了重点扶持。德国向来以严谨认真称世，其服务机器人的研究和应用方面在世界上处于公认的领先地位：其开发的机器人保姆Care-O-Bot3遍布全身的传感器、立体彩色照相机、激光扫描仪和三维立体摄像头，让它既能识别生活用品也能避免误伤主人；它还具有声控或手势控制有自我学习能力，还能听懂语音命令和看懂手势命令。法国不仅在机器人拥有量上居于世界前列，而且在机器人应用水平和应用范围上处于世界先进水平。法国政府一开始就比较重视机器人技术，大力支持服务机器人研究计划，并且建立起一个完整的科学技术体系，特别是把重点放在开展机器人的应用研究上。2. 机器人行业存在的问题2.1 自主品牌工业机器人市场占有率低只有30%。2014年国内销售了5.7万台机器人，而我国自主生产的只有1.7万台，三分之一不到。此外，我国自主生产的机器人价格高，影响用户使用的积极性。2.2 使用密度低我国万名工人拥有的机器人量为36台，只有世界平均水平的一半。发达国家这一数据达到二三百台，差距巨大。2.3 机器人企业还未形成规模据2014年数据，我国工业机器人生产企业保守估计500家，但规模普遍较小，90%以上的企业产值规模一年在1亿元以下。最大规模的企业一年产量不过5000台，产值不过15亿元，与国外企业相比差距巨大，具备较强竞争力的大企业数量不多。我国工业机器人产业“十三五规划”的目标很宏伟，市场很广阔，但是与目前的现状形成了较大反差。我们应看到问题，看到差距，我国工业机器人产业任重道远。2.4 工业机器人产业体系尚待完善工业机器人强国高度重视完善公共服务平台、技术标准和人才等产业体系。以日本为例，日本政府通过建设机器人公共服务平台将关键共性技术、标准化的工艺实现信息共享、推广应用，日本机器人协会也积极推广日本工业机器人的技术标准。同时，FANUC等国外工业机器人企业大都设立培训中心，培养专业人才。我国早期的机器人研发多以高等院校和科研院所为主，存在技术研发与市场应用脱节的现象。企业的科研也各自为政，科研机构、生产企业、用户之间缺少协同创新和信息共享的平台。在技术标准等方面缺少话语权，对专业技术人才的培养力度不足。2.5 技术水平低我国的工业机器人产品仍然处于中低端水平，大多数为三轴、四轴机器人，应用在高端制造领域中的六轴及以上高端机器人主要被国外公司占领，关键核心部件受制于人。2.6 工业机器人产业基础薄弱工业机器人作为“制造业皇冠顶端的明珠”，需要材料、机床、电子等行业的配套支撑。我国在相关零部件方面的产业基础薄弱，工业机器人配套企业的加工能力和水平参差不齐，质量、产品系列和批量化供给能力都与国际知名企业有较大的差距。特别是高性能交流伺服电机和高精密减速器的差距尤为明显，研发能力落后。目前，国内工业机器人的核心零部件70%以上依赖进口，进口成本已占总成本的40%以上，严重削弱了国产工业机器人的竞争优势。2.7 工业机器人规模化水平低工业机器人行业存在“100台起步、500台持平、1000台盈利”的说法，反映了规模化对工业机器人行业发展的重要性。我国工业机器人的发展尚未形成规模化、产业化的运营模式，年产500台的工业机器人企业比较少见，高端工业机器人仍依赖进口，国产工业机器人主要以中低档产品为主。2013年，我国自主品牌工业机器人仍以中低端的三轴、四轴为主，高端的六轴关节机器人占比不足6%。尽管我国早在国家863计划就已开展了机器人技术的科研攻关，但是，由于当时工业机器人的广泛使用未现端倪，机器人技术的产业化和市场化水平不高。机器人技术水平和市场化程度的滞后以及应用企业较长的验证周期导致我国自主品牌的工业机器人缺乏影响力，推广应用难度较大。3. 机器人行业发展前景分析3.1 制造业升级推动机器人的市场需求 目前， 我国制造业企业多以粗放型发展模式为主。随着未来人们对产品质量要求的提升，我国工业制造业也将朝着集约化、智能化的方向进行产业升级，自动化程度将会越来越高，对以工业机器人为代表的自动化设备的需求亦将会逐步释放。制造业转型升级将是行业发展的直接驱动力。 目前我国经济增速已过了高速发展期开始回落， 工业也已由化工发展阶段向高加工度化及技术集约化 阶段过渡。 近几年， 工业对 GDP 增长的贡献逐渐下滑，中国经济已经进入由“高速增长”转向“高质量发展”的新阶段。 2017 年，中国 GDP 增速6.8%，已连续九个季度保持在 6.7%6.9%的运行区间内；十九大报告中，并未提及我国未来 GDP 翻番的目标，因为社会的主要矛盾改变， 未来将更强调经济发展的质量和效益。3.2 机器人行业上游发展前景 机器人上游核心零部件有控制器、伺服电机、减速器。从成本上看，核心零部件占工业机器人成本 72%左右，是机器人行业利润主要来源，但目前国内仅少数机器人企业技术较先进，可自主生产核心零部件，大部分机器人企业核心零部件依赖进口（以伺服电机为例，国外品牌占据中国伺服市场近80%市场份额）。因此一直以来国内工业机器人成本较高。但随着国产品牌技术研发与外资企业不断缩小差距，国产品牌竞争力渐显，未来核心零部件国产化趋势已露端倪（国内小型伺服电机市场占有率已上升至 20%左右） 。 1）、 控制器与国外差距最小的零部件 控制器是机器人的大脑， 决定机器人性能的优劣， 其市场份额依赖于本体的份额。控制器的技术门槛相对较低，从整体上来看，控制器通常由成熟厂商自给自足。 2015 年中国控制器市场规模达 23.1 亿元，同比增长 18%，其中工业机器人控制器占比 15%，约 3.5 亿元。 据预测 到 2020 年我国工业机器人控制器市场规模有望达到 12 亿元，未来五年复合增速约为27%。 经过多年的沉淀， 国内企业机器人控制器产品已经较为成熟，是机器人产品中与国外产品差距最小的关键零部件。部分企业向市场提供机器人专用控制器，以固高科技、卡诺普、众为兴等为代表；还有部分数控设备厂家进行了机器人专用运动控制产品的开发和行业应用的推广，并逐渐走向成熟和产业化，这类企业以广州数控、广泰数控、埃斯顿等为代表，他们不只开发出机器人专用的控制系统，还借此切入机器人产业链，并成为国产机器人企业中的代表。未来几年，中国国产机器人将得到快速发展，国产机器人控制器应用市场面临较好的发展契机，尤其是在运动控制领域深耕多年的企业。 2）、 伺服系统国产有所突破，但仍存在差距 伺服系统是机器人的心脏，机器人的关节驱动离不开伺服系统，关节越多，机器人的柔性和精准度越高，所要使用的伺服电机的数量就越多。伺服电机可分为交流伺服系统和直流伺服两大类。交流伺服电动机驱动器因其具有转矩转动惯量比高、无电刷及换向火花等优点，在工业机器人中得到广泛应用。 中国伺服电机技术上与国外先进水平存在差距，市场规模逐年增长，但由于技术原因产量无法满足需求。 2016 年，中国伺服电机市场规模达 102.6亿元，与 2015 年相比增长了 10%。 自 2007 年以来，我国伺服电机市场规模逐年增长，产量与需求量也不断提升。 2016 年中国伺服电机需求量达 747万台，同比增长 18.95%， 当年产量为 374 万台，远不能满足需求。 而且我国国产伺服电机体积大、输出功率小，与日、欧等企业的水平有差距，很大一部分伺服电机仍然依赖进口。 近年来中国企业不断突破技术瓶颈，加强产品研发和产业化项目的建设，包括埃斯顿、汇川技术等公司。 3）、 减速器进口情况分析 减速器是机器人的关键零部件，成本约占整台机器人生产成本的三分之一。目前应用于机器人领域的减速机主要有两种，一种是 RV 减速器，另一 种是谐波减速器。在关节型机器人中，由于 RV 减速器具有更高的刚度和回转精度，一般将 RV 减速器放置在机座、大臂、肩部等重负载的位置，而将谐波减速器放置在小臂、腕部或手部。对于高精度机器人减速器，日本具备绝对领先优势， 目前全球机器人行业 75%的精密减速机被日本的 Nabtesco和 Harmonic Drive 两家垄断，包括 ABB、 FANUC、 KUKA 等国际主流机器人厂商的减速器均由上述两家公司提供。其中 Harmonic Drive 在工业机器人关节领域拥有 15%的市场占有率。 中国的工业机器人用精密减速器研发开始较晚，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。国内有部分公司在技术水平上取得了突破，目前也未形成较大的销售规模。 如南通振康在减速器方面率先取得突破， 2016 年的年产量是 200 多台，产品已被多家机器人厂商试用。可以说减速器是制约我国机器人产业发展的关键因素，攻克减速器技术是国内机器人企业产业化的必然选择。3.3 机器人中游发展前景 机器人本体也称为机器人裸机，本体企业具有有效整合上游零部件和下游系统集成商的入口能力。按照机械结构分，可以分为直角坐标机器人、SCARA 机器人、关节型机器人、圆柱坐标机器人等。从产业发展前景来看，国外工业机器人本体发展成熟，国内仍处于初步发展阶段。 2016 年， 全球本体市场规模为 285.4 亿元， 根据预测， 2018 年全球本体市场将达到 328.8 亿元。 经济型本体是国产机器人本体的发展方向。 国外机器人行业伴随着汽车行业的发展而成长，而且汽车行业对机器人精度、效率和稳定性要求都非常高。在汽车领域，国内机器人企业和国外企业相比缺乏竞争力。开发应用于汽车领域之外的一般制造业的经济型机器人是国产机器人本体现阶段的发展方向。经济型本体包括低成本的六轴通用机器人和三、四轴专用机器人。 经济型本体分为两类：（1）国产核心零部件可以突破，国内机器人企业可以批量化生产降低成本的通用六轴关节机器人；（2）应用于某一领域的专用机器人，如用于电子行业的 SCARA 机器人、桌面机器人就属于经济型本体的专机，这类专用机器人通常为三、四轴。在电子、家电制造、金属制造、塑料化工等行业，外资机器人企业行业经验和客户基础优势并不明显，客户更加注重机器人产品的性价比，这是国产机器人的超车机会。 国际上的工业机器人本体制造商包括库卡、 ABB、发那科、安川电机等。国内包括新松机器人、广州数控、锐奇股份、埃斯顿、埃夫特、佳士科技、亚威股份等。国内大多数机器人本体公司以采购集成为主3.4 机器人下游发展前景 系统集成是国内工业机器人企业发展的重点。 系统集成在机器人本体的基础上，根据机器人的不同类型（焊接、喷涂、装配等）为其安装不同的执行装置，将机器人本体和附属设备进行系统集成。与核心零部件和本体相比，系统集成的壁垒相对较低，与上下游议价能力较弱，毛利水平较低。2016 年初我国工业机器人的系统集成应用企业约为 600 多家，占国内工业机器人行业企业数量的 70%以上。 汽车产业集成国内企业难以进入， 3C 行业系统集成是机会。 机器人下游最终用户按照行业可分为：汽车工业行业和一般工业行业。汽车产业格局稳定，面临商务关系、技术和资金三重壁垒，国内企业难以进入。但在其他行业，尤其是 3C 行业，国内系统集成企业具有优势：中国是全球最大的 3C制造基地，自动化升级需求强劲，有望超过汽车行业成为第一大机器人市场；3C 行业机器人应用多样，外资品牌难以复制在汽车产业的经验。因此在 3C领域国内系统集成企业已实现部分反超， 3C 行业的发展将成为国内系统集成企业率先获益的关键增长点3.5 工业机器人应用领发展前景 经过四十多年的发展，工业机器人已在越来越多的领域得到了应用。在制造业中，尤其是在汽车产业中，工业机器人得到了广泛的应用，比重超过30%。随着工业机器人向更深更广方向的发展以及机器人智能化水平的提高，机器人的应用范围不断扩大，已从汽车制造业推广到其他制造业。其中汽车行业和电子行业是最重要的两个行业。 1）、 汽车行业 全球汽车行业是工业机器人自动化率最高的领域。2016 年全球汽车行业工业机器人销量为 10.3 万台，占全部机器人销量的42%。在国内也是汽车行业上的机器人销量占比最大， 2016 年占比为 33%，其中汽车整车占 15%，汽车零部件占比 18%。但是我国汽车行业机器人自动化率较低，我国汽车行业工业机器人密度虽然逐年增长，但仍然处于较低水平， 2016 年我国汽车行业工业机器人密度为 505 台/万人，而日本、德国、美国分别为 1240、 1131、 1261 台/万人，说明我国与世界先进水平存在较大差距，我国汽车行业的工业机器人仍有增长空间，发展潜力很大。 在我国，汽车工业是经济支柱产业之一，在国民经济中占据十分重要的地位。 2009 年我国汽车产销量跃居全球第一，并持续保持全球最大的汽车市场地位， 2016 年我国汽车销量占全球市场比重已增长至 29.77%。 2017年，中国汽车产销量分别达到 2,907.33 万辆和 2,894.14 万辆，同比分别增长 3.39%和 3.59%。汽车行业产销量增长，将驱动汽车行业工业机器人的需求增长。 2）、 3C 行业 3C 市场巨大，我国成为全球最大 3C 制造基地。 近年来 3C 产品销量、出货量持续增长。以智能手机为例，自 2010 年智能手机迎来爆发式增长以来， 全球智能手机销量持续上升。 2017 年全球智能手机出货量为 14.72 亿部。我国智能手机出货量为 4.6 亿部，占全球智能手机出货量的 31.34%，已经成为全球最大的手机生产市场。 国内 3C 机器人发展潜力大。 3C 行业是劳动密集型产业，人工成本不断上升推进了“机器换人”的趋势， 3C 机器人市场正在爆发。中国集中了全球 70%的 3C 产品产能，但是 2016 年国内 3C 行业目前机器人密度仅为 11台/万人，而日韩两国 3C 行业的机器人密度早已超过 1200 台/万人， 相比之下，我国 3C 领域自动化水平仍存在较大差距。 2016 年我国 3C 行业工业机器人销量达 2.07 万台，同比增长 47.9%； GGII 认为，目前 3C 行业自动化率远远低于国外，随着 3C 行业需求持续释放， 3C 行业工业机器人的需求仍能保持 25%左右的速度增长。3.6 服务机器人的发展前景 服务机器人是一种半自主或全自主工作的机器人，它能完成有益于人类的服务性工作，它所面临的工作环境绝大多数是未知的。 服务机器人是机器人家族中的一个年轻成员，服务机器人的应用范围很广，可用于家庭娱乐、清洁打扫、医疗、运输、救援、监护、军事用途等。 个人/家庭服务机器人家庭化发展将成重头戏 1）、 个人/家庭服务机器人家庭化发展将成重头戏 从全球来看，个人/家庭服务机器人增速持续高于专业服务机器人。 2014年，全球个人/家庭服务机器人增速为 29%，专业服务机器人增速为 6%。对比我国服务机器人的市场规模增速，个人/家庭服务机器人销售额 2016 年同比增长 29%，而专业服务机器人同比增长 6.3%。 我国服务机器人的家庭化发展原因有以下两点。 一方面，信息高速发展和生活、工作节奏的加快，需要人们从繁杂的家庭劳动中解脱出来；另一方面随着中国老龄化越来越严重，更多的老人需要照顾，社会保障和服务的需求也更加紧迫，而中国多年的计划生育政策之后，已经形成了人口倒金字塔结构，老龄化家庭结构必然使更多的年轻家庭压力增大，随之酝酿而生的将是更大的家庭服务机器人市场，例如家庭护理机器人、玩具机器人、安控机器人、清洁机器人的需求都将增长。因此，我国服务机器人的家庭化发展或成重头戏 2016 年全球个人/家用服务机器人销量约为 680 台， 其中家庭作业机器人(主要包括吸尘机器人、除草机器人、泳池清理机器人、窗户清洗机器人等)的销量约为 460 万台，销售额约为 16 亿美元。娱乐休闲机器 人(主要包括玩具机器人、教育训练机器人、娱乐用途机器人等)销量约为 210万台； 销售额约为 9.8 亿美元。按销量来看，家庭作业机器人占全部个人/家用机器人销量的 67.65%，娱乐休闲机器人占 30.88%。 预测，未来清洁机器人会首先打入家庭市场，2018-2020年各类家用机器人销量累计可以达到 3240 万台;各类娱乐和休闲机器人累计销量可以达到 1050 万台。 2）、 专业服务机器人医疗机器人或成下一风口 国防应用机器人的销量最大，占比最高。 从全球各类专业服务机器人的销量上看， 2014 年，国防应用专业服务机器人销量为 11000 台，占专业服务机器人总销量的 53%。场地机器人、医疗机器人、物流机器人销量分别为5700 台、 1224 台、 2644 台。 医疗专业服务机器人销售额最大，价格水平最高。 从销售额来看，医疗专业服务机器人的销售额最大， 2014 年达 1317 百万美元。 2014 年，国防应用专业服务机器人、场地专业服务机器人、医疗服务机器人和物流系统服务机器人的销售额分别为 1023、 989、 1317、 261 百万美元。从价格看，医疗服务机器人是专业服务机器人中平均价格最高的一类， 2014 年平均价格为 107.6 万美元，国防应用专业服务机器人、场地专业服务机器人、医疗服务机器人和物流系统服务机器人的平均价格分别为 9.3、 17.4、 49.8、 21.3万美元。 预计，未来手术机器人市场规模将由 2014 年的 32 亿美元增至 2021年的 200 亿美元，年均复合增速达 29.9%；康复机器人市场规模由 2014 年的 2.2 亿美元增长至 2021 年的 32 亿美元，年均复合增速达 46.6%。可见医疗机器人潜力之大，医疗机器人有望成为下一个风口。3.7 攻克智能机器人核心零部件、专用传感器长期以来，我国在机器人核心零部件与专用传感器发展方面落后于西方发达国家，国内市场被国外品牌所持有。因此，要想打破这一桎梏，推动智能机器人产业取得新突破，就必须“对症下药”，填补最大不足，着力解决智能机器人核心零部件与专用传感器研发创新问题。3.8 加快研制智能工业机器人、智能服务机器人眼下，随着人工智能技术的广泛应用，智能机器人产业迎来了重要发展契机，各类智能工业机器人、服务机器人开始陆续面世。为了把握市场机遇，增强行业话语权，我国亟需加快推动这两大热门智能机器人的研发与制造，并逐步实现大规模应用、打入国际市场。3.9 加快研制和推广空间机器人、海洋机器人、极地机器人等特种智能机器人特种机器人是工业机器人、服务机器人之外的重要机器人门类。随着智能机器人发展不断提速，特种机器人的智能化升级也加速推进，并且诞生了一系列运用于太空、海洋和极地环境的专用产品。推动特种智能机器人的研制与推广，将有利于我国形成全面的智能机器人产业生态，并在上述特殊领域树立更强竞争力。4. 机器人行业发展趋势分析机器人是集机械、电子、控制、传感、人工智能等多学科先进技术于一体的自动化装备。自1956年机器人产业诞生后，经过近60年发展，机器人已经被广泛应用在装备制造、新材料、生物医药、智慧新能源等高新产业。机器人与人工智能技术、先进制造技术和移动互联网技术的融合发展，推动了人类社会生活方式的变革。4.1 各种动作的完美化咱们知道人类能做的动作是极至多样化的，招手、握手、走、跑、跳、等各种手势，都是人类的惯用动作。不过现代智能机器人虽也能仿照人的部分动作，不过相对是有点死板的感觉，或许动作是比较缓慢的。未来机器人将以更灵敏的相似人类的关节和仿真人工肌肉，使其动作更像人类，仿照人的全部动作，乃至做得更有形将成为可能。4.2 外形与人越来越相似或越来越科幻科学家研制越来越高级的智能机器人，是主要以人类本身形体为参照对象的。天然先需有一个很仿真的人型外表是首要条件，在这一方面日本应该是相对抢先的，国内也是十分优异的。关于未来机器人，仿真程度很有可能到达即便你近在咫尺细看它的外在，你也只会把它当成人类，很难分辩分辩是机器人，这种情况就如美国科幻大片终结者中的机器人物造型具有完美的人类外表。4.3 体内能量贮存越来越大智能机器人的全部活动都需求体内继续的能量支撑，这就像人类需求吃饭是同一道理，不吃会没力气，会饿死。现代蓄电池的蓄电量都是较有限的，可能满意不了机器人的持久动力需求，并且蓄电池容量越大充电时刻也往往需越长，这样就显得较为费事。4.4 逻辑剖析才能越来越强类的大部分行为才能是需求借助于逻辑剖析。关于智能机器人为了完美化仿照人类，科学家未来会不断地赋予它许多逻辑剖析程序功用，这也相当所以智能的体现。逻辑剖析有助人机器人本身完成许多工作，在不需求人类协助的一起，还能够尽量地协助人类完成一些使命，乃至是比较复杂化的使命。4.5 加大关键元器件、零部件的研发研制，提高自主率 高端装备的整机组装是一个重要的环节，但是技术含量更高的部分在它的元器件和零部件上。我国的制造业发展有个过程，开始是代工组装，零部件是人家的，比如苹果手机，机器同样也是这样。我们应该重视关键元器件、零部件的研发研制，要充分利用现有的研发研制资源，产学研用相结合，尽快形成一批技术研发实验室、工程中心、企业技术中心以及关键零部件监测中心，攻克关键元器件、零部件核心技术。从设计、材料、工艺技术、制造消费等多方面努力，比如伺服电机、精密接触器、伺服驱动器、末端执行器、高性能的控制器、传感器等等，提高我们的自给率，保证质量，降低价格，使性能、精度、可靠度均达到国际水平，满足用户要求。要重视、吸纳用户，使用户自始至终的参与机器人的研发、设计、制造、营销、使用的全过程。用户不仅带来了市场信息、市场需求，提高研发研制效率、加快进度，更重要的是能够和研发研制单位建立感情，互相信任，从而愿意使用新产品，甚至愿意承担风险，便于研发成果的转化、推进。所以我提议产学研要加个用字，实现产学研用相结合。4.6 具有越来越多样化功用人类制作机器人的意图是为人类所效劳的，所以就会尽可能地把它变成多功用化，比如在家庭中，能够成为机器人保姆。会你扫地、吸尘、还能够做你的谈天朋友，还能够为你关照小孩。到外面时，机器人能够帮你搬一些重物，或提一些东西，乃至还能当你的私人警卫。2018-2023年中国智能机器人行业市场发展现状及投资前景预测报告表示，近年来，中国各地发展机器人积极性较高，行业应用得到快速推广，市场规模增速明显。2017年，我国机器人市场规模达到62.8亿美元，2020年，预计超过100亿美元。其中在2017年的62.8亿美元中，工业机器人42.2亿美元，服务机器人13.2亿美元，特种机器人7.4亿美元。成为全球机器人产业规模稳定增长的重要力量。以智能制造为技术背景的时代已经提前到来，在互联网平台、人工智能技术逐渐普及的大数据条件下，机器人的智能化程度越来越高，这不仅提升了我国劳动力技能，而且开辟了新的工作岗位，机器人工程师迅速成为行业抢手货，转而成为“智造人才”。未来，培养从研发、生产、维护到系统集成的多层次、多类型技能人才将会是提升企业核心竞争力的关键所在。4.7 针对不同行业特点，积极开发、扩展工业机器人的市场应用适应我国当今制造业水平，工业机器人有广泛的应用领域。如劳动强度大、有毒有害的危险劳动岗位，重复性强、高精度的制造业流水线，均可以采用机器换人。抢险救援情况下的专项行动，如矿难、火灾，以及真空洁净条件下的特殊作业等领域，也可以积极推广工业机器人的应用。目前，我国集中型的汽车行业占了我国工业机器人使用量的38%，电子制造业占了18%，金属制造、橡胶工业、食品工等行业也都不同程度的采用了工业机器人。此外，还有更多行业存在着潜在的工业机器人需求。由于不同行业对机器人的要求不一样，在此引入个性化的概念。企业应该对行业和岗位进行细致的研究，制定以机器人代替人工的政策导向，抓住一批效果突出、带动性强的典型应用示范工程。除了上述企业和行业以外，机械、纺织、化工、制药、半导体、危险品、物流、仓储以及国防、军工等行业，还有在消防、事故抢险等特殊行业中，工业机器人都可以广泛使用。我们要积极利用工业机器人对传统产业进行技术改造，提升产品的质量，提高生产效率、运行效率，节能减排，降低人工成本，促进产业升级，这对工业机器人发展有重大的现实意义。要求企业从研发设计开始，针对不同行业需求集中力量突破重点产品研发瓶颈，推出一批性价比高、实用可靠的个性化产品，继续扩大国内市场。4.8 培育自主知识的产权、品牌，研究实施政策支持，把工业机器人产业做强做大国外机器人企业看好中国市场的创造能力、制造能力，多年以来，外资企业在我国积极扩厂，从整机组装深入到关键零部件生产，并谋划进一步扩展。外企给我们带来了技术和资金，促进了我国工业机器人的发展，今后我们要继续开展国际交流合作。今天出席会议的也有一些外商、合资企业，恕我直言，外资企业现在占据了我国70%的机器人市场，造成了国内企业的对外依赖，这种状况必须引起重视。要防止避免我国机器人制造业陷入代工模式。改革开放初期我国缺乏技术和资金，所以需要吸引外资。过去有不少行业先从整机组装开始，手机、汽车都是这样，到现在我国汽车的发动机、变速箱有些还需要使用别人的专利，甚至是别人的产品。电子制造业更是如此，芯片绝大部分是使用人家的，这是当时情况下制造业走过的一个过程，我想我国的工业机器人产业不要再重复这样的路径。中国制造2025提出发展先进制造的十大领域，高档机床、数控机器人是重点之一。刚才讲到三部委已经发布了机器人的十三五规划，接下来就是要组织实施，让工业机器人成为中国制造2025的子系统，成为实践智能制造的重要措施。要具体落实工业机器人产业的提升、创优行动计划，尽快形成一批以系统集成企业为牵引，零部件制造企业以及产业服务企业协调配合的产业链，大中小企业配套产业群，避免造成低水平重复、产能过剩等问题，使我国工业机器人产业逐步迈向中高端。还要鼓励金融信贷相关的专用资金、风险投资基金以及民间资本投向工业机器人产业和产业应用。鼓励和支持企业进入资本市场，发行股票、债券，探索成立工业机器人的租赁公司，在工业机器人的服务上有所创新。同时，要抓紧制定行业标准，包括基础共性标准、关键技术标准、产品标准和应用标准等等。培育建立质量认证监测机构，通过产业政策扶持工业机器人产业的健康持续发展。4.9 解放思想，顺应规律，机器换人，人控机器，大力提高劳动水平统计表明，从2012年开始我国适龄劳动力人口已经开始下降。2015年我国劳动生产率为人均8.74万元。“十三五规划”要求到2020年，我国的劳动生产率要超过12万。从8.74万到12万，这是一个很不错的数字，但是我国的劳动生产率还是低，仅是发达国家的几分之一。过去十年，我国的劳动力成本上升了1.7倍，劳动力的结构性矛盾出现，我国廉价的劳动力优势已经不复存在了，如何解决这个矛盾?如何提高劳动生产率?机器换人的思路和做法已经得到普遍共识，也成为产业转型升级的必经之路。我们企业家应该有可持续发展的战略眼光，无论何种企业，包括劳动密集型企业，都要通过机械化、自动化，进而信息化、智能化来减员、降本、提质、增效。根据麦肯锡咨询公司预测，到2025年，不同国家将有5%到15%的制造业人工被机器人取代。因此，现在出现了机器人会不会使大批劳动力失业的担忧，如何来看待这个问题?企业家要审时度势，要付出投入、提高生产效率，才能增强市场竞争力，广大员工也要适应机器规律，在新的岗位提升自身素质。机器换人不是剥夺劳动者的权利，而是改善条件、提高效率、增加收入的正确选择。我建议机器换人后面再加四个字“人控机器”，创造更高级的工作岗位，促使劳动者增加提高自我素质的自觉性和紧迫感。这一历史性的变革，它的高级形式应该是机器换人、人控机器。机器人产业的价值不仅在于自身所创造的价值和财富，更重要的是把机器人用在制造业上，改造提升传统产业，实现转型升级带来的巨大社会财富、社会进步和民生改善，这正是我们机器人产业的历史使命、社会责任和存在价值。5. 机器人行业市场竞争格局5.1 国内的市场化程度与竞争格局国内方面，作为家庭服务机器人领域的主流品类，扫地机器人市场容量增长迅猛，行业内生产企业数量众多，已具有较高的市场化程度。据中怡康估计，2014、2015、2016年度，国内机器人吸尘器零售数量分别已达到105万台、207万台、307万台，市场容量迅速增长。目前，国内扫地机器人品牌众多，2016年度，在天猫线上平台销售的扫地机器人品牌已达160多个，其中销量领先的包括科沃斯、iRobot、海尔、浦桑尼克、福玛特、美的等。其中，科沃斯等国内一线厂商目前研产结合良好，其扫地机器人产品在各项关键技术方面