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2019年上半年中國工業機器人行業市場現狀分析及2019年中國工業機器人市場規模預測[圖]

2019年10月25日 13:36:36字號:T|T

    2018年全球工業機器人銷量達38.4萬臺,同比增長1%,其中歐洲和美洲保持5%以上的增速,亞太區同比下降1%。分行業看,占比最大的汽車和電子電氣行業出現同比下滑,金屬、化工橡膠、食品及其他行業均繼續增長,應用分布更為分散。2018-2021年全球銷量分復合增長率約為14%。出貨量前五的國家依次是中國、日本、韓國、美國、德國,共占全球銷量的約73%。

    2018年全球工業機器人銷量同比增長1%

數據來源:公開資料整理

    2018年汽車電子之外的其他行業繼續保持增長(單位:萬臺)

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    2018年國內工業機器人市場增長明顯降速,19年上半年同比負增長繼續2018年中國工業機器人銷量為13.32萬臺,同比下滑約3.4%。2019年前4月國內工業機器人產量同比下降10.2%。此外,2019Q1日本對華出口工業機器人同比依然維持負增長,同比下降約34%。此外,日本對中國銷售機床的訂單增速自18年12月開始連續4個月降幅收窄以后,4月又出現波動,同比下降48.7%。至此,日本對中國銷售機床的訂單已連續14個月低于上年,今年以來在面向電機、精密機械和汽車等的廣泛領域下降了約50%。

    4月工業機器人單月產量同比下降7.3%,降幅收窄

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    日本對華工業機器人出口額19Q1同比仍然負增長

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    2019年前4月金切機床產量較大幅度下降

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    日本對中國銷售機床單月訂單值4月同比仍有較大降幅

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    從1954年喬治•德沃爾最早提出工業機器人的概念至今,機器人技術經過60多年的發展取得了一系列突破,應用范圍也有了大幅度的提升。機器人產業在專注于技術創新的日本獲得了長足的發展,全球工業機器人品牌排行榜前10中有5家來自日本。日本工業機器人的發展歷程主要有4個階段:1)初步發展(1967-1970年):1967年,川崎重工公司從世界第一家機器人企業美國Unimation公司中引入了機器人及其相關技術,并由此建立了生產車間,次年成功研制出第一臺川崎工業機器人。2)爆發增長(1970-1980年):70年代開始日本實現機器人國產化,至1980年產量增長至19843臺,近10年復合增速30%以上。3)普及提高(1980-1990年):處于經濟快速增長期的日本勞動力嚴重不足,且勞動力成本也顯著提升。日本政府通過推出一系列的政策來引導機器人產業的發展,而企業則進一步加大在工業機器人方面的研發投入。80年代中期的日本已經成為名副其實的“機器人王國”,機器人的保有量達到10萬臺以上。4)平穩增長(1990年至今):日本國內的工業機器人市場趨于飽和,在政府的引導下生產商開始積極開拓海外市場。到2017年,日本國內市場的機器人銷售額僅占全年總銷售額的26%,亞洲地區成為日本工業機器人最大的海外市場。

    日本工業機器人生產指數

數據來源:公開資料整理

    80年代各國工業機器人密度

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    回顧過去,日本工業機器人的成功主要源于兩點:本國勞動力嚴重不足的剛性需求和政府的大力支持。尤其值得一提的是,日本政府的政策主要針對技術研發和中小企業的扶持,使得日本機器人企業大受鼓舞,更多人才不斷涌入到機器人技術的創新之中,提供了源源不斷的活力。

    日本政府歷年機器人鼓勵政策法規

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    工業機器人全球專利申請量Top15中,日本公司占據11席

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    政策扶持、資本推動、企業追趕,從2005年到2015年,中國工業機器人用10年時間完成了日本20年的發展歷程,從上游核心零部件到中游本體再到下游吸引集成,從無到有,形成了完整產業鏈。中國、日本、韓國、美國、德國五個國家消費了全球73%的機器人,同時也是全球重要的機器人制造大國。

    中國后來居上,成為世界上第三個具備完整產業鏈的國家(另外兩個是日本、韓國,美國和德國均缺乏核心減速器企業,不具備完整產業鏈)。

    工業機器人產業鏈

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    全球重要機器人國家機器人產業鏈實力對比

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    中國機器人產業鏈企業情況

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    國產企業上中下游的競爭力均在不斷提高。技術難度最高的上游三大核心零部件及中游本體的國產份額均超過20%,系統集成汽車領域國產份額達到70%、3C領域達到50%,長尾行業達到90%。

    中國工業機器人產業鏈圖譜

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    中國工業機器人產業競爭格局

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    機器人技術及應用發展可分為三個階段四大層次,中國目前和日本、韓國等領先國家一樣處于機器智能向人工智能過渡階段;在人工智能技術積累方面中國也處于世界前列。從現在到未來,中國機器人產業將比肩日韓,共同引領世界機器人產業發展。

    從機器智能到人工智能,中國比肩發達國家

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    中國AI人才數量世界第二

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    2019H1機器人市場觸底,下半年有望回暖

    中國連續6年是全球最大工業機器人市場。2017年中國機器人銷量達13.8萬臺(同比增長58.6%),銷售額51.2億美元(同比增長50.5%)。另外2017年中國工業機器人保有量45.1萬臺,全球占比從2012年的7.85%上升到21.50%。2018年增速放緩。CRIA及IFR關于中國工業機器人銷量數據尚未公布,2018年中國市場工業機器人銷量15.43萬臺,相比于2017年的13.8萬臺增長11.8%,增速放緩。

    2013-2018年中國工業機器人銷量及增速

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    2017年中國工業機器人銷量全球占比36.2%

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    中國機器人產業進入平穩增長期

    日本機器人產業歷程:積累期(1967-1970)、起步期(1970-1980)、高速期(1980-1990),之后進入穩定增長期(1990-2012)。中國機器人市場從“黃金時代”進入“白銀時代”。中國機器人產業發展類似日本,2012-2017年5年時間完成日本機器人產業10年高速增長期,目前進入穩定增長期,行業屬性轉為成長性疊加周期性。

    日本機器人產業發展歷程

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    2019H1機器人市場觸底,下半年有望回暖

    2018年汽車、3C行業景氣度下滑,導致機器人市場增速大幅趨緩,2019年上半年汽車和3C景氣度進一步下滑,機器人市場增速為負。我們認為下半年燃油車大概率觸底回升,雙積分政策下新能源車產能投資正盛(上汽MEB、廣汽等),5G推行提速、部分生產線改造先行,因此2019年下半年最晚到4季度機器人市場增速有望回正,2020年增速回到兩位數。

    2015-2019年工業機器人市場規模(臺)

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    市場長期向好,從密度測算2022本體市場上限421億元

    通用IFR統計口徑存在誤差,中國機器人實際密度僅50,空間巨大工人數量口徑差異,中國實際機器人密度僅為50,提升空間巨大。根據公式:機器人保有量*密度=工人基數,我們推算出2017年中國4649萬制造業工人,韓國394萬,日本966萬,美國1369萬,德國611萬。其中中國制造業4649萬的工人數量明顯偏低,2017年我國制造業就業人數合計9094萬。2017年底日本制造業就業人員總數903萬人,還低于計算機器人密度時采用的966萬工人數據,同樣考察其他幾國數據,我們發現計算機器人密度時采用的都是制造業員工總數。因此,我們認為IFR對中國機器人密度的計算出現誤差,在工人數量上未和其他國家采用同樣的計算口徑,導致中國機器人密度偏高,而同口徑下中國機器人密度僅為50。

    我們以中國實際制造業工人數量,對機器人密度數據進行了追溯修正。2017年中國機器人實際密度僅為50,低于美國的91和全球平均水平85,遠遠落后于主要機器人市場(韓國710,新加坡658,德國322,日本308)。日韓美德等國家機器人應用發展已較為成熟,其市場密度變化對中國市場參考意義較大。我們將從密度視角,結合機器人的實際應用拆分為汽車行業和非汽車行業,測算2018-2022年中國分行業機器人密度和市場規模。

    汽車行業機器人密度5年上限1200,中國目前634、還有1倍空間

    根據測算,IFR對中國汽車制造工人的統計和實際相差不大。基于機器人保有量行業拆分,2017年中國汽車行業機器人密度634臺/萬人,遠低于發達國家(韓國2435、加拿大1345、美國1200、德國1162、日本1158)。中國汽車行業機器人密度5年上限1200。2010-2017年,日本、德國、美國三大汽車工業發達國家汽車行業的機器人密度在1200左右波動。2017年韓國汽車行業機器人密度為2435,是日、美、德的兩倍,我們猜測統計口徑可能有所誤差,不作為參考。綜合日、美、德三國汽車行業機器人密度,我們認為1200是中期內汽車行業機器人密度的上限。中國同為汽車制造大國,2013-2017年汽車行業機器人密度快速提升了1.3倍,我們假設未來5年汽車行業機器人密度將再提升1倍到1200左右。

    非汽車行業機器人密度5年上限100,目前31、還有3倍空間

    根據制造業工人數量修正非汽車行業工人數量,拆分非汽車行業機器人保有量,我們測算2017年中國非汽車行業機器人密度為31臺/萬人,遠遠低于發達機器人國家市場(韓國533、日本225、德國191、瑞典180、臺灣164、美國117)。

    中國非汽車行業機器人密度5年目標100。非汽車行業分為3C電子和其他制造業,其中3C電子近年來引領增長,對機器人密度起主要影響作用。韓國、日本3C電子產業比重較高,且3C電子產業正向中國轉移,但韓國數據口徑可能有誤差,日本數據對我國3C行業機器人密度參考意義較大。德國是制造強國、工業4.0發源地,3C產業弱于其他幾國,但整體制造水平較高,其非汽車行業機器人密度可以認為是非汽車/3C的一般制造業機器人密度較高水平。綜合日、德數據,我們認為200是非汽車行業中期機器人密度的天花板。

    目前中國非汽車行業的機器人應用,3C電子和非3C電子應用大致相等。中國3C產業機器人使用量爆發增長,5年內大概率能達到日本的3C機器人密度水平;但未來5年機器人在其他長尾行業的應用密度提升預計略低于3C。另外2013-2017年中國非汽車行業機器人密度從8高速增長到31,增長了近3倍。綜合行業拆分和歷史密度增速,我們假設未來5年中國非汽車行業機器人密度將增長超3倍到100左右。

    2022年工業機器人密度134,銷量26萬臺,市場規模1683億

    2022年中國整體機器人密度達到134。根據前述汽車行業和非汽車行業機器人密度預測(2022年分別達到1200和100),假設2022年中國制造業工人數量微降到9000萬,汽車制造工人數量占比等于2017年,計算得到2022年中國機器人保有量達到120萬臺,整體機器人密度為134。價格假設:2017年本體均價20萬元/臺,價格年降幅4%折舊假設:汽車行業機器人一般使用5年,3C及長尾使用3年,到期后一部分報銷,一部分二手銷售。我們假設2018年之后每年折舊報廢量為5年前(2012年)銷量的70%。銷量增速假設:2019H1市場負增長,下半年回暖,全年預計在-4%增速,2020-2022增速回到兩位數。

    2022年中國機器人使用密度及保有量測算

數據來源:公開資料整理

    2019-2022年中國機器人市場規模預測

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    2013-2022年中國工業機器人銷量(萬臺)

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    2017-2022年中國工業機器人市場(億元)

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    相關報告:智研咨詢發布的《2020-2026年中國工業機器人行業市場現狀調研及市場發展前景報告》 

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