工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)鏈分析

投資要點:

中短期來看，5G、新基建帶動制造業(yè)投資回暖，工業(yè)機器人行業(yè)有望迎來復(fù)蘇拐點

受制造業(yè)投資的周期性影響，我國工業(yè)機器人行業(yè)在2018、2019年持續(xù)低迷，2019年10月份開始工業(yè)機器人的產(chǎn)量開始回升。2020年疫情過后，我國工業(yè)機器人的產(chǎn)量快速恢復(fù)，上半年工業(yè)機器人產(chǎn)量大幅增長10.3%，行業(yè)回暖的信號明顯。在5G、新基建、新能源等高景氣度領(lǐng)域的帶動下，制造業(yè)投資有望保持上行，帶動工業(yè)機器人行業(yè)持續(xù)復(fù)蘇。

長期來看，國內(nèi)市場潛力大，工業(yè)機器人向一般工業(yè)領(lǐng)域滲透，產(chǎn)業(yè)鏈迎來國產(chǎn)化良機

根據(jù)我們的測算，2018年中國大陸地區(qū)的工業(yè)機器人密度為65臺/萬人，低于全球平均水平，遠不及歐美日韓等制造業(yè)發(fā)達地區(qū)，可見我國的工業(yè)機器人行業(yè)尚有較大的市場潛力。2019年汽車行業(yè)對工業(yè)機器人的需求下滑，但金屬加工、光伏、倉儲物流、鋰電等行業(yè)的需求均實現(xiàn)了高速增長，工業(yè)機器人加速向一般工業(yè)（非汽車行業(yè)）滲透。國產(chǎn)機器人性價比較高，在相對低端的一般工業(yè)領(lǐng)域占有優(yōu)勢，隨著工業(yè)機器人加速向中低端領(lǐng)域滲透，國產(chǎn)機器人本體將迎來發(fā)展良機，國產(chǎn)核心零部件也有望與本體協(xié)同發(fā)展，在中低端應(yīng)用領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破。

參考日本的工業(yè)機器人發(fā)展史，我國工業(yè)機器人行業(yè)將走向快速普及期

回顧日本的工業(yè)機器人發(fā)展歷程，可以看到推廣工業(yè)機器人是日本在產(chǎn)業(yè)升級、人口老齡化等多重壓力下的必然選擇。綜合產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、人口老齡化程度等因素，我們認為目前我國工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)無論是發(fā)展現(xiàn)狀還是社會環(huán)境，都與日本上世紀80年代相似。復(fù)盤日本的工業(yè)機器人發(fā)展史，我國的工業(yè)機器人行業(yè)也有望進入類似于日本上世紀80年代的全面推廣、需求高速增長的快速普及期。

投資建議隨著工業(yè)機器人加速向中低端領(lǐng)域滲透，在中低端應(yīng)用領(lǐng)域占有優(yōu)勢的國產(chǎn)本體及核心零部件企業(yè)將迎來發(fā)展良機。建議關(guān)注掌握核心技術(shù)、實現(xiàn)批量銷售的本體及核心零部件企業(yè)。 工業(yè)機器人系統(tǒng)集成領(lǐng)域有望率先受益于制造業(yè)投資的回暖，但系統(tǒng)集成領(lǐng)域競爭者眾多，未來行業(yè)將面臨整合，建議關(guān)注具有規(guī)模優(yōu)勢、客戶優(yōu)勢的工業(yè)機器人系統(tǒng)集成龍頭企業(yè)。 風險因素疫情控制不及預(yù)期風險，下游制造業(yè)投資不及預(yù)期風險，國產(chǎn)化進程不及預(yù)期風險，行業(yè)競爭加劇風險。

1、工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)鏈分析

1.1 下游國產(chǎn)化程度高，中上游國產(chǎn)化率有待提升

工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)鏈可分為上游的核心零部件、中游的整機制造和下游的系統(tǒng)集成三大核心環(huán)節(jié)。

工業(yè)機器人的產(chǎn)業(yè)鏈上游主要包括三大核心零部件以及齒輪、渦輪、蝸桿等材料，其中三大核心零部件指減速器、伺服系統(tǒng)和控制器。核心零部件對機器人本體的性能、負荷能力、可靠性等指標起著決定性作用，而且有著較高的技術(shù)壁壘，國產(chǎn)化程度低。

產(chǎn)業(yè)鏈中游是工業(yè)機器人的本體制造。瑞士的ABB、日本的發(fā)那科（FANUC）和安川電機、德國的庫卡（KUKA）四大企業(yè)被稱為機器人“四大家族”，在全球的工業(yè)機器人市場中占據(jù)領(lǐng)先地位。與技術(shù)壁壘非常高的零部件相比，本體制造的技術(shù)難度相對較低，但高端市場的國產(chǎn)化率依然很低。

產(chǎn)業(yè)鏈下游主要面向終端客戶，為客戶提供整套解決方案，包括系統(tǒng)開發(fā)和集成等。從產(chǎn)業(yè)鏈的角度看，機器人本體是機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，而下游系統(tǒng)集成則是工業(yè)機器人工程化和大規(guī)模應(yīng)用的關(guān)鍵。系統(tǒng)集成的行業(yè)壁壘相對較低，國產(chǎn)化率最高。

1.2 核心零部件：產(chǎn)業(yè)的核心競爭力，本土企業(yè)由低端向上突破

從結(jié)構(gòu)上來看，工業(yè)機器人由控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)和執(zhí)行機構(gòu)組成，分別對應(yīng)控制器、伺服電機和減速器等核心零部件。根據(jù)中研普華統(tǒng)計的數(shù)據(jù)，在多軸工業(yè)機器人的成本構(gòu)成中，減速器、伺服系統(tǒng)、控制系統(tǒng)這三大核心部件的占比分別為36%、24%、12%，是工業(yè)機器人中價值量最大的部分。

國內(nèi)企業(yè)在工業(yè)機器人核心零部件領(lǐng)域的起點較低，但技術(shù)水平不斷提升，產(chǎn)品的性能可滿足中低端應(yīng)用領(lǐng)域的需求；此外，在滿足性能要求的前提下，國產(chǎn)零部件具有更高的性價比，國產(chǎn)本體廠商在成本壓力下選擇國產(chǎn)零部件的傾向明顯。國產(chǎn)核心零部件有望借助國產(chǎn)機器人本體的優(yōu)勢，在中低端應(yīng)用領(lǐng)域率先實現(xiàn)突破，而后逐漸向高端應(yīng)用領(lǐng)域延伸，實現(xiàn)與國產(chǎn)工業(yè)機器人本體的協(xié)同發(fā)展。

1.2.1 減速器：價值量最大的核心零部件

減速器是連接動力源和執(zhí)行機構(gòu)的中間機構(gòu)，具有匹配轉(zhuǎn)速和傳遞轉(zhuǎn)矩的作用。工業(yè)機器人領(lǐng)域廣泛使用的精密減速器有諧波減速器、RV減速器兩種。一般來說，RV減速器具有高負載能力和高剛度，但體積較大、價格較昂貴，一般多用于多關(guān)節(jié)機器人中機座、大臂、肩部等重負載的位置；諧波減速器體積小、傳動比高、精密度高、成本較低，主要應(yīng)用于機器人小臂、腕部或手部。二者在工業(yè)機器人領(lǐng)域的應(yīng)用各有所側(cè)重、相輔相成，目前尚不能互相取代。GGII數(shù)據(jù)顯示，在工業(yè)機器人銷量市場中，RV與諧波需求量的占比約1：1.23。

減速器作為工業(yè)機器人的傳動、承重部件，在使用過程中經(jīng)常受到磨損，一般來說減速器的壽命在兩年左右，在工業(yè)機器人8-10年的工作壽命中，需要經(jīng)常對磨損的減速器進行更換。因此除新增市場外，存量工業(yè)機器人的維修保養(yǎng)也是減速器的一個重要市場。GGII預(yù)計2020-2023年，工業(yè)機器人用減速器需求量超360萬臺，按兩種減速器的需求量占比及平均價格計算，2020-2023年工業(yè)機器人減速器市場空間有望超過160億元。

工業(yè)機器人使用的精密減速器是純機械部件，在精度、速度等方面要求極高，需要長期的加工工藝積累，以及大量的對精密加工設(shè)備的采購?fù)顿Y。國產(chǎn)廠商起步晚，在設(shè)備、材料、工藝等方面與國際龍頭企業(yè)有著較大的差距，同時也面臨著部分的專利壁壘。

目前中國的工業(yè)機器人減速器市場由外資主導(dǎo)，日本的納博（Nab）、哈默納科（HD）分別是RV減速器、諧波減速器的全球龍頭，占據(jù)全球工業(yè)機器人減速器行業(yè)75%左右的市場份額。國內(nèi)市場方面，目前Nab、HD、住友等國外減速器企業(yè)占據(jù)國內(nèi)機器人減速器市場70%以上的份額，國產(chǎn)化率不足30%，但呈現(xiàn)上升趨勢。分種類來看，諧波減速器的國產(chǎn)化進程較快，已經(jīng)形成了綠地諧波、來福諧波等一批市場份額較高的企業(yè)；RV減速器的國產(chǎn)化率較低，但也形成了南通振康、雙環(huán)傳動、秦川機床、中大力德等一批實現(xiàn)批量銷售的企業(yè)。

1.2.2 伺服系統(tǒng)：國產(chǎn)伺服電機、驅(qū)動等有所突破

伺服系統(tǒng)是指以位置、速度、轉(zhuǎn)矩為控制量，能夠動態(tài)跟蹤目標變化從而實現(xiàn)自動化控制的系統(tǒng)，是工業(yè)自動化控制設(shè)備主要的動力來源之一，一般由伺服電機、伺服驅(qū)動器、反饋裝置（編碼器）三部分構(gòu)成。伺服系統(tǒng)主要應(yīng)用于機床工具、電子機械、紡織機械、包裝、工業(yè)機器人、鋰電池等行業(yè)。在工業(yè)機器人伺服系統(tǒng)中，電機主要采用永磁同步交流伺服電機，伺服驅(qū)動主要以總線通訊形式實現(xiàn)對位置、速度和轉(zhuǎn)矩單元的控制，編碼器主要采用多圈絕對值編碼器。

根據(jù)GGII的數(shù)據(jù)，2014-2018年，工業(yè)機器人交流伺服系統(tǒng)的市場規(guī)模從10.0億元增至21.5億元，預(yù)計到2023年，機器人用伺服系統(tǒng)市場規(guī)模將達到41.0億元。

2018年工業(yè)機器人用伺服系統(tǒng)的國產(chǎn)化率為22.3%，大部分市場份額仍由松下、安川、三菱等國外企業(yè)占據(jù)，但國產(chǎn)化率逐年提升。隨著未來國產(chǎn)伺服系統(tǒng)的下游的認可度逐漸提升，國產(chǎn)化率也將持續(xù)提升，GGII預(yù)計到2023年國產(chǎn)伺服系統(tǒng)的份額將突破40%。

1.2.3 控制系統(tǒng)：本體企業(yè)自主開發(fā)為主，軟件方面與國外產(chǎn)品差距較大

控制系統(tǒng)通過各種硬件和軟件的結(jié)合來實現(xiàn)對機器人的運動位置、軌跡和姿態(tài)的控制，并協(xié)調(diào)機器人與周邊設(shè)備的關(guān)系，是完成機器人控制功能的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)。雖然控制系統(tǒng)的成本占比在核心部件中相對較低，但卻對機器人的性能和功能起著決定性作用，因此國內(nèi)外各大工業(yè)機器人廠商大多把控制系統(tǒng)作為重要的核心技術(shù)。

控制系統(tǒng)包含硬件（控制板卡）和軟件（控制算法、二次開發(fā)等）兩部分，其中軟件部分技術(shù)難度較高，是控制系統(tǒng)競爭力的體現(xiàn)。成熟的工業(yè)機器人廠商在控制系統(tǒng)核心算法上有著深厚的積累，一般采用自主開發(fā)的控制器，因此工業(yè)機器人的“四大家族”也在控制系統(tǒng)領(lǐng)域占據(jù)領(lǐng)先優(yōu)勢。目前國產(chǎn)控制器硬件已經(jīng)可以滿足要求，但軟件方面與國外產(chǎn)品還存在差距，憑借較高的性價比國產(chǎn)控制系統(tǒng)在中低端領(lǐng)域占有優(yōu)勢。

1.3 工業(yè)機器人本體：國產(chǎn)化進程加速

工業(yè)機器人本體通常由機械臂、驅(qū)動裝置、傳動單元、傳感器等部分組成。本體最后一個軸通常是連接法蘭，用于接裝夾緊爪、焊槍、吸盤等操作裝置。

按照按機械結(jié)構(gòu)類型，可分為多關(guān)節(jié)機器人、平面多關(guān)節(jié)機器人、坐標機器人、圓柱坐標機器人、并聯(lián)機器人、工廠用物流機器人（AGV）等。按照應(yīng)用領(lǐng)域劃分，工業(yè)機器人可分為搬運與上下料、焊接和釬焊、裝配及拆卸、涂層與膠封、加工、潔凈室等。根據(jù)CRIA的數(shù)據(jù)，2018年多關(guān)節(jié)機器人、平面多關(guān)節(jié)機器人、坐標機器人在國內(nèi)市場的占有率分別為59.4%、21.4%、14.74%，是國內(nèi)市場應(yīng)用最廣的機型；搬運與上下料、焊接和釬焊、裝配及拆卸在國內(nèi)市場的占有率分別為44.6%、25.0%、22.8%，是國內(nèi)工業(yè)機器人的主要應(yīng)用領(lǐng)域。

與核心零部件相比，工業(yè)機器人本體制造的技術(shù)難度相對較低，但高端應(yīng)用市場依然幾乎被“四大家族”所壟斷。2018年國產(chǎn)機器人本體的市場份額為27.7%，主要集中于中低端市場，市場占有率整體呈現(xiàn)提升的趨勢。

1.4 系統(tǒng)集成：國產(chǎn)化率高，市場空間大，行業(yè)競爭激烈

工業(yè)機器人系統(tǒng)集成是以工業(yè)機器人為核心，對工業(yè)機器人進行二次應(yīng)用開發(fā)并集成配套設(shè)備，為終端客戶提供滿足其特定生產(chǎn)需求的非標準化、個性化成套工作站或生產(chǎn)線。從產(chǎn)業(yè)鏈的角度看，機器人本體是機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，而下游系統(tǒng)集成則是工業(yè)機器人工程化和大規(guī)模應(yīng)用的關(guān)鍵。根據(jù)國際經(jīng)驗來看，我國工業(yè)機器人系統(tǒng)集成模式接近于美國模式，即工業(yè)機器人系統(tǒng)集成主要由專業(yè)系統(tǒng)集成商完成。

相較于機器人本體及零部件產(chǎn)業(yè)，系統(tǒng)集成的市場規(guī)模要遠遠大于本體市場，而且行業(yè)壁壘相對較低，因此行業(yè)的參與者眾多、競爭較為激烈、國產(chǎn)化率高。分行業(yè)來看，汽車（整車+零部件+汽車電子）、電子和金屬加工行業(yè)占比分別為29.8%、21.0%、10.9%，是占比最大的三個行業(yè)。在汽車整車、倉儲物流等中高端系統(tǒng)集成領(lǐng)域，外資系統(tǒng)集成商占據(jù)優(yōu)勢地位，本土的系統(tǒng)集成商在中低端的金屬加工、汽車電子、電子等領(lǐng)域占有優(yōu)勢。食品飲料、醫(yī)療用品等其他系統(tǒng)集成領(lǐng)域的定制化要求高、價值量相對較低，基本被本土系統(tǒng)集成商所壟斷。

根據(jù)MIR Databank的數(shù)據(jù)，2019年工業(yè)機器人系統(tǒng)集成的市場空間達到1857億元，其中本土系統(tǒng)集成商的份額約80%。受疫情影響，2020年國內(nèi)工業(yè)機器人系統(tǒng)集成市場規(guī)模或?qū)⒊霈F(xiàn)負增長。但自動化生產(chǎn)在新冠疫情嚴重時極大地保障了制造業(yè)及物流業(yè)的正常運轉(zhuǎn)，新冠疫情最終有望加速我國工業(yè)自動化的進程。

長期來看，3C制造業(yè)投資在5G建設(shè)推動下有望保持上行；在標準化、綠色化、智慧化的政策方向下，物流領(lǐng)域的系統(tǒng)集成需求也有望持續(xù)提升；環(huán)保政策趨嚴、制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級等需求也將刺激傳統(tǒng)制造業(yè)的自動化改造。MIR預(yù)計，2022年工業(yè)機器人系統(tǒng)集成市場規(guī)模有望接近2000億元。

2、工業(yè)機器人行業(yè)有望迎來復(fù)蘇拐點

2.1 工業(yè)機器人產(chǎn)量快速回升，下游制造業(yè)投資邊際回暖

2010年后全球工業(yè)機器人銷量穩(wěn)定增長，行業(yè)呈現(xiàn)一定的周期性。2008年的全球金融危機導(dǎo)致制造業(yè)投資推遲，工業(yè)機器人的銷量下降至2009年的6萬臺。2010年制造業(yè)投資釋放，工業(yè)機器人的銷量大幅提升至12萬。2013年到2018年的5年間，全球工業(yè)機器人的銷量從178,132臺上升至422,000臺，CAGR達到18.8%。工業(yè)機器人主要應(yīng)用于制造業(yè)的擴產(chǎn)和自動化改造，因此工業(yè)機器人的銷量增速與制造業(yè)投資增速相似，也呈現(xiàn)出3-4年的周期特性。

中國大陸地區(qū)的工業(yè)機器人市場在2010年后快速成長，2013-2018年的CAGR達到33.3%。2018年中國大陸地區(qū)的工業(yè)機器人銷量達到了154,032臺，占全球總銷量的36.5%，是全球第一大工業(yè)機器人市場。2018年中國大陸的銷量較上年同比下降了1.4%，為2010年以來的首次負增長。

從供給端看，疫情過后我國工業(yè)機器人行業(yè)快速回暖。2019年初我國制造業(yè)固定資產(chǎn)投資增速出現(xiàn)了較大幅度的下滑，從2018年的9.5%下滑至2019年1-4月的2.5%，同期我國工業(yè)機器人產(chǎn)量也出現(xiàn)了負增長。整個2019年我國的制造業(yè)投資增速一直維持在低位，工業(yè)機器人的產(chǎn)量也持續(xù)下滑，但降幅收窄的趨勢明顯。2020年在疫情過后我國工業(yè)機器人的產(chǎn)量快速恢復(fù)，上半年工業(yè)機器人產(chǎn)量大幅增長10.3%，行業(yè)回暖的信號明顯。

汽車和3C制造業(yè)是工業(yè)機器人最主要的下游應(yīng)用領(lǐng)域。由于汽車銷量的下滑，汽車制造業(yè)固定資產(chǎn)投資在2019年3月出現(xiàn)下滑，投資增速始終保持低位甚至負增長。對比歷史數(shù)據(jù)，汽車銷量的增速領(lǐng)先汽車制造業(yè)投資增速13個月左右，目前的節(jié)點對應(yīng)著2019年下半年汽車銷量大幅下降后降幅逐漸收窄的時期。2020年上半年汽車制造業(yè)投資受疫情的影響較大，下半年有望逐步回到正軌。此外，疫情對購置私家車需求產(chǎn)生了一定的刺激作用，同時近期從中央到地方陸續(xù)也出臺了一系列穩(wěn)定汽車消費的政策措施，車企的擴產(chǎn)意愿有望提升，因此汽車制造業(yè)的投資有望持續(xù)邊際回暖。

受益于5G部署帶來的相關(guān)需求，我國的計算機、通信和其他電子設(shè)備制造業(yè)固定資產(chǎn)投資增速保持堅挺，2019年投資增速達16.8%。疫情的沖擊不改5G建設(shè)的確定性，第二季度開始3C制造業(yè)投資快速恢復(fù)，上半年投資額增長9.4%。此外一季度是3C行業(yè)的營收淡季，一季度因疫情而減少的需求將逐漸在旺季釋放。隨著5G部署的持續(xù)推進，5G手機及相關(guān)電子設(shè)備的需求量有望快速增加，繼續(xù)拉動3C制造業(yè)的投資。

2.2 領(lǐng)先指標印證復(fù)蘇拐點

日本是全球最大的工業(yè)機器人出口國，根據(jù)JARA的數(shù)據(jù)，2019年日本工業(yè)機器人的出口占比（按金額）為69.2%。中國是日本工業(yè)機器人最大的進口國，根據(jù)瑞穗研究所的數(shù)據(jù)，2018年日本出口到中國工業(yè)機器人占總出口的40%左右。由此推算日本工業(yè)機器人約有30%左右售往中國，因此我們認為日本工業(yè)機器人定單額一定程度上能夠反映出中國的工業(yè)機器人需求情況。自2019年第二季度起，日本的工業(yè)機器人定單的降幅快速收窄，自2019年11月起連續(xù)正增長，反映出工業(yè)機器人市場正在復(fù)蘇。2020年以來日本工業(yè)機器人訂單額的增速波動較大，5月份出現(xiàn)負增長，我們認為這主要與疫情的擾動有關(guān)，不改行業(yè)逐漸復(fù)蘇的格局。

從工業(yè)機器人“四大家族”之一的安川電機的情況來看，自2019年第二季度以來安川的運動控制、機器人兩大業(yè)務(wù)的訂單降幅快速收窄，2019年第四季度運動控制業(yè)務(wù)的訂單實現(xiàn)了正增長。2020年第一季度受疫情擾動訂單增速有所下降。安川來自中國的訂單的降幅自2019年以來快速收窄，反映出中國工業(yè)機器人市場需求的回暖。

減速器是工業(yè)機器人最核心、成本最高的零部件之一，而Nabtesco是全球RV減速器的龍頭企業(yè)，產(chǎn)品在大中型工業(yè)機器人市場的占有率約60%，因此可通過Nabtesco精密減速器的訂單情況對工業(yè)機器人的生產(chǎn)端情況進行預(yù)判。Nabtesco精密減速器訂單的降幅自2019年第三季度開始收窄，并在2020年第一季度大幅增長12%，與我國工業(yè)機器人的產(chǎn)量增速在疫情后的快速回升的情況相吻合，側(cè)面反映出工業(yè)機器人行業(yè)正在復(fù)蘇。

3、工業(yè)機器人向中低端領(lǐng)域滲透，產(chǎn)業(yè)鏈迎來國產(chǎn)化良機

根據(jù)IFR的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2018年全球工業(yè)機器人的平均密度為99臺/萬人，制造業(yè)強國德國、日本的工業(yè)機器人密度均在330臺/萬人左右。根據(jù)我們的測算，2018年中國大陸地區(qū)的工業(yè)機器人密度為65臺/萬人，低于全球平均水平，可見我國制造業(yè)的自動化水平遠不及歐美日韓等制造業(yè)發(fā)達地區(qū)。我國制造業(yè)規(guī)模巨大而自動化程度較低，意味著我國的工業(yè)機器人行業(yè)尚有大量的市場潛力：2018年我國制造業(yè)就業(yè)人數(shù)約9954萬人（城鎮(zhèn)非私營企業(yè)就業(yè)人數(shù)+私營企業(yè)和個體就業(yè)人數(shù)），若能達到美國、意大利等國家200臺/萬人左右的工業(yè)機器人密度，則中國大陸的工業(yè)機器人保有量將達到199萬臺，而2018年中國大陸的工業(yè)機器人保有量僅為65萬臺左右。

汽車行業(yè)是我國工業(yè)機器人最主要的下游應(yīng)用領(lǐng)域，但我國汽車產(chǎn)業(yè)中的機器人滲透率仍相對較低。2017年傳統(tǒng)的汽車制造強國美國、德國、日本、法國等國家在汽車產(chǎn)業(yè)中的機器人密度均在1100臺/萬人以上，而加拿大的工業(yè)機器人密度更是達到了1354臺/萬人。西班牙、泰國、中國臺灣等國家和地區(qū)在汽車產(chǎn)業(yè)中的機器人密度也在900臺/萬人以上，而中國大陸地區(qū)的汽車行業(yè)機器人密度僅為634臺/萬人，與我國汽車制造大國的地位不符，可見我國汽車產(chǎn)業(yè)中的機器人滲透率仍有很大的提升空間。

工業(yè)機器人加速向一般工業(yè)（非汽車行業(yè)）滲透。2019年汽車整車、零部件、電子行業(yè)對工業(yè)機器人的需求下滑，家電、汽車電子、半導(dǎo)體行業(yè)的需求上行但整體增速較低，而金屬加工、醫(yī)療、光伏、倉儲物流、鋰電等行業(yè)均實現(xiàn)了高速增長，工業(yè)機器人的下游應(yīng)用領(lǐng)域更加多元。在2020年初新冠疫情造成的復(fù)工復(fù)產(chǎn)延期、物流運輸受阻等因素對下游行業(yè)造成了不同程度的影響，但也加速了工業(yè)機器人在物流、醫(yī)療用品等領(lǐng)域的應(yīng)用。根據(jù)MIR的數(shù)據(jù)，預(yù)計2020年物流、醫(yī)療用品行業(yè)的工業(yè)機器人產(chǎn)品增長率分別為20%、26%，半導(dǎo)體、太陽能、鋰電領(lǐng)域的增長率預(yù)計也將在10%以上。

工業(yè)機器人向一般工業(yè)領(lǐng)域拓展，產(chǎn)業(yè)鏈迎來國產(chǎn)化良機。汽車制造業(yè)對工業(yè)機器人的本體及系統(tǒng)集成的要求較高，因此我國汽車制造業(yè)的工業(yè)機器人的本體市場基本被國外廠商所占據(jù)。相對而言，非汽車制造的一般工業(yè)領(lǐng)域?qū)C器人及系統(tǒng)集成的要求較低，而且一般工業(yè)領(lǐng)域的中小企業(yè)眾多，單批采購規(guī)模小、種類分散、價格敏感度高，一直以來都不是國際龍頭企業(yè)開拓的重點。而國產(chǎn)機器人在性價比上具有優(yōu)勢，性能也可以達到要求，比較容易切入中低端的一般工業(yè)領(lǐng)域。根據(jù)IFR的數(shù)據(jù)，2018年國產(chǎn)工業(yè)機器人在金屬和機械加工、橡膠和塑料制品等領(lǐng)域的占有率遠超國外產(chǎn)品，可見國產(chǎn)產(chǎn)品在中低端市場具有優(yōu)勢。隨著工業(yè)機器人加速向中低端領(lǐng)域滲透，國產(chǎn)機器人本體有望迎來發(fā)展良機，國產(chǎn)核心零部件也有望與國產(chǎn)本體協(xié)同發(fā)展，在中低端應(yīng)用領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破，并向高端領(lǐng)域延伸。

我國勞動力成本不斷提升而工業(yè)機器人價格持續(xù)下行，“機器換人”的成本優(yōu)勢凸顯。隨著老齡化程度的加深，我國的勞動成本螺旋式上升。而隨著以“四大家族”為代表的國外本體企業(yè)在中國設(shè)廠擴布局，全球工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)鏈向中國大陸轉(zhuǎn)移，工業(yè)機器人的價格也在持續(xù)下行。根據(jù)2014年出版的《工業(yè)機器人技術(shù)及應(yīng)用》，使用工業(yè)機器人的年均成本將在第三年與普工基本持平。而隨著2014年后勞動力成本的提升和工業(yè)機器人價格的下降，目前采用工業(yè)機器人替代人工的成本優(yōu)勢將更加明顯。

4、日本的發(fā)展歷程與啟示：我國工業(yè)機器人行業(yè)將走向快速普及期

4.1 日本工業(yè)機器人的發(fā)展分為四個階段

日本在工業(yè)機器人制造領(lǐng)域具有全球領(lǐng)先的地位，同時日本也是工業(yè)機器人的應(yīng)用大國。根據(jù)IFR的數(shù)據(jù)，2017年日本的工業(yè)機器人制造商交付了全球一半以上（約55%）的工業(yè)機器人，而日本的工業(yè)機器人保有量也高達29.72萬臺，是僅次于中國大陸的工業(yè)機器人應(yīng)用大國。

1962年工業(yè)機器人在美國誕生，同期日本經(jīng)濟的快速發(fā)展也帶來了勞動力不足的問題，因此誕生于美國的工業(yè)機器人迅速被日本所接受。從1967年川崎重工引入機器人技術(shù)開始，日本的工業(yè)機器人發(fā)展史可以分為四個階段：

引入期（1967-1970）：1967年日本川崎重工從美國引進了機器人及其技術(shù)，并建立了生產(chǎn)車間。1968年，日本試制出第一臺工業(yè)機器人。

實用期（1970-1980）：通過持續(xù)的技術(shù)消化，日本工業(yè)機器人進入了發(fā)展快車道，日本大規(guī)模推廣工業(yè)機器人在機械、電子、汽車等強勢產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用。日本的工業(yè)機器人的年產(chǎn)量從1970年的1350臺迅速增長至1980年的19873臺。

普及期（1980-1990）：日本工業(yè)機器人進入了繁榮鼎盛的時期，各個領(lǐng)域都在推廣工業(yè)機器人的應(yīng)用，日本工業(yè)機器人的產(chǎn)量、保有量和密度快速提升。

穩(wěn)定期（1990-）：日本國內(nèi)工業(yè)機器人市場基本飽和，保有量增速放緩甚至負增長。與此同時日本工業(yè)機器人企業(yè)開始拓展國際市場，出口市場逐漸成為支撐日本工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)的主要力量。根據(jù)JARA的數(shù)據(jù)，2005年日本工業(yè)機器人的出口占比為61.3%，2010年增長至76.2%，此后出口占比基本保持在70%上下。

4.2 目前我國的工業(yè)機器人行業(yè)類似于日本上世紀80年代

日本能夠成為“機器人王國”的原因是多方面的。從產(chǎn)業(yè)層面來看，日本在1970年左右進入了工業(yè)化后期階段，面臨著較大的產(chǎn)業(yè)升級的壓力，需要在進行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的同時提升生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本，以保持自身在國際分工體系中的地位。工業(yè)機器人不僅可以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，還能有效降低生產(chǎn)成本和損耗，因此大力推廣工業(yè)機器人就成為了日本實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級的必然選擇。

目前我國也已經(jīng)進入工業(yè)化后期階段，2019年我國第一、第二、第三產(chǎn)業(yè)的GDP占比分別為7.1%、39.0%、53.9%，與日本工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的1970-1980年類似。同樣的，我國的制造業(yè)也面臨著進行產(chǎn)業(yè)升級、提升產(chǎn)品競爭力的壓力，自動化已經(jīng)成為推動產(chǎn)業(yè)升級的重要內(nèi)生動力，推廣工業(yè)機器人的應(yīng)用是實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級的大勢所趨。

日本社會的高度老齡化也是工業(yè)機器人快速發(fā)展的重要原因。通常認為，當一個國家或地區(qū)65歲及以上人口占比超過7%時,意味著進入老齡化;達到14%為深度老齡化。日本自1970年步入老齡化社會，此后日本的人口結(jié)構(gòu)不斷惡化，目前日本已經(jīng)成為世界上老齡化程度最高的國家之一。根據(jù)世界銀行的統(tǒng)計，1985年日本65歲以上人口占比超過10%，2006年超過20%，進入超老齡化社會。另外，日本的老齡化速度也很快，人口老齡化率從7%上升到14%僅用了24年。日益嚴峻的老齡化問題使得日本迅速接受并且積極推廣工業(yè)機器人的使用。

我國也在2001年進入了老齡化，2019年65歲及以上人口占比達到11.47%。根據(jù)日本內(nèi)閣府發(fā)布的《高齢社會白書》，預(yù)計我國將在2025年進入深度老齡化階段，老齡化率從7%上升到14%的時間同樣也是24年。從老齡化程度和速度來看，目前我國的老齡化階段與日本上個世紀80年代相似，我國也將面臨對勞動力密集產(chǎn)業(yè)進行自動化改造的現(xiàn)實需求。

2018年我國工業(yè)機器人的密度為65.2臺/萬人，接近日本1984年的水平。綜合產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、人口老齡化程度、工業(yè)機器人密度等因素，我們認為目前我國工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)無論是發(fā)展現(xiàn)狀還是社會環(huán)境，都與日本上世紀80年代的快速普及期相似。復(fù)盤日本的工業(yè)機器人發(fā)展史，我國的工業(yè)機器人行業(yè)也將進入類似于日本上世紀80年代的全面推廣、需求快速增長的發(fā)展階段。

5、投資建議與公司梳理

我國工業(yè)機器人產(chǎn)量在疫情后快速恢復(fù)，下游制造業(yè)投資持續(xù)邊際回暖，各項前瞻指標也驗證了工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)的復(fù)蘇拐點將至。在工業(yè)機器人本體與核心零部件方面，隨著工業(yè)機器人加速向中低端領(lǐng)域滲透，在中低端應(yīng)用領(lǐng)域占有優(yōu)勢的國產(chǎn)本體企業(yè)將迎來發(fā)展良機，同時也有望帶動國產(chǎn)核心零部件的協(xié)同發(fā)展。建議關(guān)注掌握核心技術(shù)、實現(xiàn)批量銷售的本體及核心零部件企業(yè)。

在系統(tǒng)集成方面，工業(yè)機器人系統(tǒng)集成領(lǐng)域的國產(chǎn)化率較高，市場空間大，有望率先受益于制造業(yè)投資的回暖。但系統(tǒng)集成領(lǐng)域競爭者眾多，未來行業(yè)將面臨整合，建議關(guān)注具有規(guī)模優(yōu)勢、客戶優(yōu)勢的工業(yè)機器人系統(tǒng)集成龍頭企業(yè)。

6、風險提示

疫情控制不及預(yù)期風險，下游制造業(yè)投資不及預(yù)期風險，國產(chǎn)化進程不及預(yù)期風險，行業(yè)競爭加劇風險。