工業機器人是制造業無人化、自動化的基礎
1.1.機器人簡介
機器人(Robot)包括一切模擬人類行為或思想與模擬其他生物的機械(如機器狗,機器貓等)。隨著科技的發展,機器人所涵蓋的內容越來越豐富,定義也不斷充實和創新。機器人包括工業機器人和服務機器人。
工業機器人:是集機械、電子、控制、計算機、傳感器、人工智能等多學科先進技術于一體的現代制造業重要的自動化裝備,起源于1962年美國研制的世界上第一臺工業機器人。它既可以接受人類指揮,又可以運行預先編排的程序,也可以根據以人工智能技術制定的原則綱領行動。它的任務是協助或取代人類工作的工作,例如生產業、建筑業,或是危險的工作。
服務機器人:服務機器人是機器人家族中的一個年輕成員,根據Wind分類可以分為專業領域服務機器人(國防應用、場地、醫療、物流)和個人/家庭服務機器人。服務機器人的應用范圍很廣,主要從事維護保養、修理、運輸、清洗、保安、救援、監護等工作,在智能制造時代也將有更大的用武之地。
自2014年以來,機器換人這一概念逐漸升溫,吸引了眾多飽受人工成本上升、招工困難企業的關注。2014年,全球工業機器人年銷量為22.5萬臺,中國銷量約占四分之一,是全球最大的工業機器人市場。
1.2.工業機器人是實現工廠自動化的基礎
工業機器人已廣泛用于汽車、電子電氣等領域,是實現工廠自動化、無人化的基礎。現階段,工業機器人已廣泛應用于汽車、電子電氣、金屬和機械等領域,機器人替代人工生產是未來制造業重要的發展趨勢,是實現智能制造的基礎,也是未來實現工業自動化、數字化、智能化的保障。
2.我國工業機器人景氣度較高,發展前景仍廣闊
2.1.中國已是工業機器人最大市場,但滲透率遠低于發達國家
我國已成為世界上最大的工業機器人銷售市場。2010年以來,受到科技和政策驅動,中國工業機器人銷量增長迅猛。2013年,我國工業機器人銷量一舉成為全球最高,2014年我國工業機器人銷量達到57096臺,同比增長56.7%,銷量第一的市場位置繼續保持。從中國工業機器人銷量全球占比來看,中國工業機器人銷量全球占比呈逐年增長態勢,已經連續三年銷量全球占比超過20%。2015年,全球工業機器人銷量達到了24.76萬臺,中國工業機器人銷量為6.6萬臺,占比達26.66%。
我國工業機器人的人均擁有量遠低于全球平均水平,有巨大提升空間。憑借先發優勢、技術積淀和環境驅動,日本、德國、美國等發達國家工業機器人技術和滲透率優勢明顯。2014年先進工業國家工業機器人的人均保有密度領先我國有十倍之多,這種差距也間接的顯示了未來工業機器人的需求空間。
2.2.我國工業機器人發展的時代背景:人口紅利缺失,機器換人成趨勢
參照國際經驗,人口紅利缺失、人力成本上升會帶來工業機器人需求的大幅提升。進入二十一世紀,中國的汽車、電子等產業快速發展,與日本相似,隨著勞動力成本上升和產能需求的擴大,推動工業機器人等新興產業迅速崛起。截至2013年,中國工業機器人購買量已超過3萬臺,工業機器人維修,位居全球首位。
適齡勞動力減少,人工成本上漲速度超GDP增速,人口紅利拐點來臨,推動工業機器人發展。過去多年,由于國內低廉勞動力的幾乎無限量供應,使得國內相關行業通過人口紅利取得了競爭領先地位。但隨著國內勞動年齡人口連續下降,勞動力供應短缺局面可能會長期存在。根據國家統計局數據:1)勞動年齡人口占比持續降低:截至2014年底,65歲以上人群占比為10.10%,庫卡機器人驅動器維修,已連續20年增長。我國已正式進入老齡化社會。2012-2014年,國內勞動年齡人數占比分別為69.2%、67.6%、67%,勞動年齡人口連續三年下降;2)勞動力工資則出現了超越GDP增速的增長趨勢:2014年,國內GDP增速7.4%,城鎮居民可支配收入增長9%,農民居民收入更增長了11.2%。用工成本上漲加上適齡勞動力人口減少,使東部沿海地區出現的招工難等現象,近年來在中西部地區也頻繁出現,我國的人口紅利在逐漸消失,這些成為我國工業機器人行業快速發展的主要推手。
2.3.政策助力,工業機器人產業加速成長
攻關三十余載,見證工業機器人產業蓬勃興起。機器人是衡量現代科技和高端制造業水平的重要標志,也是搶占智能社會發展先機的戰略領域。我國工業機器人的研究開始于上個世紀70年代,直到80年代中期,政府開始注重對機器人的研究支持,1985年政府將機器人列入科技攻關發展計劃。隨著信息化、工業化不斷融合,以機器人科技為代表的智能產業也已蓬勃興起。
政策加碼推動機器換人,無人工廠普及進行時。2013年12月30日,工信部發布關于推進工業機器人產業發展的指導意見,意見指出,工業機器人是集機械、電子、控制、計算機、傳感器、人工智能等多學科先進技術于一體的自動化裝備,代表著未來智能裝備的發展方向。無人工廠又稱自動化工廠,其主要的一線生產活動均由電子計算機控制的工業機器人來完成,隨著機器換人進程的推進,無人工廠也將在制造業越來越普及。
《中國制造2025》和互聯網+的頂層發展戰略,將有力促進機器人新興市場的成長。在我國人口紅利逐步消失的背景下,我國實施創新驅動發展戰略,大力推動互聯網+和《中國制造2025》,這將有力促進機器人新興市場的成長,創造世界上最大的機器人市場。
一系列政策描繪出我國機器人產業的發展路線圖:到2020年,我國工業機器人年銷量將達到15萬臺,保有量達到80萬臺,將較十二五末新增40萬臺;到2025年,工業機器人年銷量將達到26萬臺,保有量達到180萬臺,較十二五末增加140萬臺。目前我國已成為全球最大的工業機器人消費市場,未來10年機器人產業將迎來萬億市場規模。
3.國際強者市場占有率高,國產化替代加速進行時一標題
3.1.四大家族占據全球50%工業機器人市場份額
各國機器人行業各有優勢。美國機器人企業主要優勢在系統集成領域,主導高端機器人,如勘探、防爆燈功能機器人、醫療機器人和國防軍工機器人;韓國非常重視服務類型(如教育、娛樂)機器人;瑞典的ABB代表歐洲的技術,工藝非常精湛,擁有最完整最好的產業鏈。日本在工業機器人、家用機器人方面優勢明顯,且比ABB價格便宜。
全球工業機器人產地集中在歐洲和日本,四大家族占據全球50%市場份額。ABB、發那科(FANUC)、庫卡(KUKA)和安川電機(YASKAWA)四家企業是工業機器人的主要供貨商。2013年四大家族工業機器人收入合計約為50億美元,占據著全球約50%的市場份額。
3.2.日本機器人產業發展進程




