2015机器人行业报告.ppt

行业分析报告,工业机器人,1、工业机器人概述,2、全球工业机器人市场发展现状,3、中国工业机器人市场发展现状,4、工业机器人产业链分析,5、国内外工业机器人企业介绍,6、工业机器人行业风险因素,目录,分类和组成,作用和优点,现有和潜在应用领域,工业机器人概述,通常按照应用环境将机器人分为两类：制造环境下的工业机器人和非制造环境下的服务、仿人型机器人。基于目前中国经济发展的状况和中国制造业的特征及所处的工业化阶段，我在此主要来分析应用于制造业的工业机器人。业内对工业机器人的细分通常按照坐标形式、驱动方法和运动控制方式进行分类。从工业机器人的运行机理及对所实现功能质量的要求，关节坐标式精确度较高，电力驱动是当今工业机器人驱动的主流，而连续轨迹控制要求是高端工业机器人的基本“素质”。,分类和组成,工业机器人分类,工业机器人是一种集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等跨学科先进技术于一体的高端制造业重要的智能装备。从零部件的组成来分析，工业机器人主要有机械本体、伺服系统、减速器和控制器四部分组成。机械主体构成工业机器人的骨架，即机座和执行机构，包括臂部、腕部和手部，甚至行走机构。,工业机器人组成,机械部分,驱动系统,人机交互系统,机械结构系统,控制系统,控制部分,传感检测部分,机器人人机环境交互系统,感受系统,工业机器人组成图,工业机器人的作用,应用工业机器人的优点,工业机器人在工业生产中能代替人做某些单调、频繁和重复的长时间作业，或是危险、恶劣环境下的作业，例如在冲压、压力铸造、热处理、焊接、涂装、塑料制品成形、机械加工和简单装配等工序上，以及完成对人体有害物料的搬运或工艺操作。工业机器人能够提升生产的效率和产品的质量，是企业补充和替代劳动力的有效方案。,消除枯燥无味的工作，降低工人的劳动强度；增强工作场所健康安全性，从事特殊环境下的劳动，减少劳资纠纷；提高自动化程度，减少工艺过程中停顿的时间；提高对零部件的处理能力，保证产品质量，提高成品率；提高自动化生产效率，便于调整生产能力，实现柔性制造；,作用和优点,美国在60年代发明了现实中的机器人，1967年日本川崎重工引进美国技术，随后伴随着日本汽车工业的崛起，工业机器人被引入到汽车产业中。1980年代，德国将工业机器人引入到纺织业中，1990年代后随着技术的进步，工业机器人逐步扩展到制造、安装、检测、物流等生产环节，并广泛应用于汽车整车及零部件、电子电器、轨道交通、电器电力、军工、海洋勘探、航天航空、冶金、印刷出版，家电家具等众多行业。随着工业机器人向更加深度和广度发展以及机器人智能化的提高，机器人的应用范围将继续不断扩大。,现有和潜在应用领域,机器人在行业的应用,从发达国家应用工业机器人过程来看，工业机器人的应用主要取决于当时工业机器人技术发展的程度和本国的工业结构。工业机器人技术的发展为下游应用领域提供性能可靠的工业机器人产品，以满足下游“标准化流程”的生产；而本国的工业结构决定了工业及其人应用的广度和深度。,技术的工业结构,日本,德国,美国,汽车整车,纺织工业,汽车零部件制造,电子制造,商业服务,塑料轮胎,家庭服务,熟料，轮胎,食品，饮料,商业应用等,化工，制药,汽车工业,商业，家庭服务,食品，饮料,塑料，轮胎,汽车产业,军事，宇宙，海洋,1980,1990,2000,2010,2020,发达国家工业机器人,全球机器人行业市场规模,全球工业机器人竞争格局,全球工业机器人核心零部件竞争格局,全球工业机器人需求分布,全球工业机器人现状,全球工业机器人40年形成了约180万台套装机量，2013年全球新装工业机器人17.9万台，主机市场80100亿美元，并带动约3倍左右软件集成、周边配套设备、系统工程等系统集成市场，总计约260330亿美元，其中焊接、搬运两类机器人应用集中了70%市场份额。在2008年至2013年期间，全球机器人销量年平均增长率为9%。,全球市场规模,2014年预计增长量为20万台,单位万台,全球年装机量及预测,全球保有量及预测,工业机器人使用密度,全球机器人系统销售额约为单机的3倍,机器人产业链市场容量,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。日本60年代末从美国引进机器人技术后，已经成为机器人第一大生产国，并且形成了浓厚的机器人文化，工业机器人约占全球60%份额，代表企业有发那科、安川、那智不二越等。欧洲占据全球工业机器人30%的市场份额，代表企业有瑞士的ABB、德国的库卡、意大利的柯马等。,全球机器人竞争格局,全球机器人供给格局,精密减速机、交流伺服电机及控制器是机器人最核心的零部件。目前全球机器人行业，75%的精密减速机被日本的Nabtesco和HarmonicDrive两家垄断（业界俗称RV减速机和谐波减速机），其中Nabtesco在工业机器人关节领域拥有60%的市场占有率。而交流伺服电机及控制器基本被日本、德国、美国垄断，代表企业有日本的安川、松下，德国的西门子，美国的PMAC。,核心零部件竞争格局,精密减速机竞争格局,工业机器人主要用于汽车、电子行业，这两个行业占比达到59%，其中汽车行业机器人密度已经成为衡量一个国家智能化水平的重要指标。亚洲是全球工业机器人销售的主要地区，其中日本、韩国、占全球比例分别为17%、15%。欧洲是第二大销售地区，其中德国、意大利占全球比例分别为12%、3%。美洲是第三大销售地区，需求主要来自美国，美国占全球比例12%。2013年以来中国机器人需求高速增长，占全球20%以上,工业机器人需求分布,工业机器人应用分布,工业机器人销量分布,中国工业机器人产业规模,中国工业机器人需求分布,中国机器人产业驱动因素,中国工业机器人,2010年开始中国工业机器人需求激增，市场销量为14980台，2011年达到22577台，同比增长50.7%；2012年中国工业机器人销量26902台，产值约85亿元，相关配套产值近200亿元,2013中国机器人销量36560台，产值近100亿。截止2013年底，共累计安装工业机器人超过13万台。过去5年，国内机器人销量复合增长率达到28%，而同期世界机器人市场销量复合增长率为10%。2013年中国已成为全球最大机器人市场。中国将成为世界规模最大的工业机器人市场，预计2015年中国工业机器人每年新装机量将达60000台，占全球销量比重25%。,中国机器人需求分布,2014年中国工业机器人销量47500台,中国工业机器人产业规模,截止2014年底保有量17.5万台，2015年增至23.5万台,中国工业机器人保有量,2013国内自动化产品市场规模达1300亿元，2014年预计已超过1500亿元，其中机器人及系统集成市场可达350亿元。,中国工业机器人市场,技术领先实力雄厚,实力雄厚研发实力突出,创新不足技术受限,库卡、发那科、ABB,川崎、现代、柯马、不二越、松下,四维、昆明船舶等,新松、博实、首钢莫托曼、埃夫特,中国工业机器人竟争格局,2013年中国工业机器人销量36560台，其中本土品牌机器人销量9500台2014年47500台，本土品牌13000台。,中国工业机器人销售情况,在中国机器人市场，销量占据前十位的仍以国外品牌为主。其中，发那科3900台，安川3850台，库卡3470台，ABB3200台，欧地希2000台，松下1600台，川崎、那智和现代三家厂商的销量均为1000台左右。,各品牌机器人销售情况,全球汽车电子行业的应用约占工业机器人总量的40%，中国在70%左右。,中国工业机器人需求,中国工业机器人需求,国内工业机器人市场驱动因素分析,经济结构转型,人工替代,政策扶持,中国工业机器人发展,人均GDP超过5000美元国家通常进入工业化中后期。2011年我国人均GDP已超过5000美元，达到5444美元，2012年更是达到6180美元，2013年达到6629美元。,中国人均GDP增长,2010年我国15-65岁的劳动力人口占比达到历史高峰，未来面临的是劳动力短缺，今后我国劳动力将受到新生动力不足和老龄化的两面夹击，未来劳动力不足。,中国人办成本增长,政策利好,工业机器人行业产业链构成,工业机器人成本构成,工业机器人技术差距,机器人价值链分析,工业机器人产业链分析,零部件供应商,本体企业,代理商,系统集成商,最终用户,工业机器人产业链分析,上游零部件供应商,机器人单元产品供应商,机器人系统集成商,本地代理商,最终用户（需方，企业）,最终用户（需方，企业）,最终用户（需方，企业）,工业机器人产业链构成,从机器人成本上来看，本体的机械结构占比在30%左右，超过50%的部分来自于伺服系统和减速器这种关键零部件，它们决定了产品的性能、质量以及价格，因此是机器人产业发展必不可少的一个环节。,减速器30-35%,伺服系统20-25%,本体25-35%,运动控制器10%,工业机器人产业链构成,精密减速机,市场份额：75%被Nabtesco和日本的HarmonicDrive垄断技术差距：RV减速器无成熟产品；谐波减速器输入转速扭转高度：传动精度和效率方面差距大,市场份额：日本45%，欧美30%，台湾和韩国各点10%技术差距：动态性能，开放性和可靠性差,Deltatau的PMAC和Beckhoff的TwinCAT系统应用较多国内机器人控制卡应用少,伺服电机和驱动,机器人控制器,工业机器人技术差距,主要机器人生产情况,数据来源：公开资料整理,机器人发展模式,中国机器人市场基础低、市场大。中国机器人产业化模式较可行的是从集成起步至成熟阶段采用分工模式。即美国模式（集成）-日本模式（核心技术）-德国模式（分工合作）。,美国模式300多家集成公司,日本模式掌握核心形成产业,德国模式从制造到智造,中国发展模式设想,国内自动化市场下游应用领域以装备制造业为主，占比40%左右，其中机床工业是自动化产品的主要客户，需求占装备制造业总需求的四分之一。,国内自动化结构,各用途机器人装机量,机器人普及为系统集成企业带来发展机遇,看好汽车、电子、物流与仓储领域的需求空间,设备自给化率高的系统集成企业受益更大,机器人系统集成,高,低,附加值,上游,下游,关键零部件,机器人单元产品,项目设计,工程,后续服务,机器人价值链分析,国内外主要机器人品牌,库卡：(德国)全球安装量过15万台柯马（意大利）全球安装量过15万台ABB：（瑞士全）球安装量过20万台安川电机：（日本）球安装量超23万台