机器人系列报告（三）_核心零部件国产化对机器人行业的影响分析_34页_1mb

广发机械机器人系列报告（三）总结

核心内容

本报告分析了核心零部件国产化对机器人行业的影响，重点聚焦于减速器、伺服电机和控制器三大核心零部件的国产化进程、技术发展、市场需求及对产业链的影响。

主要观点

1. 核心零部件突破桎梏，进口替代加速

   • 减速器是工业机器人中技术壁垒最高的核心部件，其国产化进程显著加快，部分企业已实现量产并获得广泛应用。
   • 伺服电机和控制器在硬件上与国外差距不大，但算法和兼容性方面仍存在挑战。随着国产化率提升，整体成本下降，有利于本体企业和集成商的发展。

2. 核心零部件国产化对国内企业的影响

   • 本体企业：成本降低，产能扩张，但目前更注重市场扩张而非利润率提升，处于“以利润换市场”阶段。
   • 系统集成商：成本下降提升机器人普及率，有助于集成商地位的提升和销售规模的扩大。
   • 商业模式：有利于企业向一体化模式发展，提升盈利能力和产业竞争力。

关键信息

1. 减速器

• 技术特点：减速器主要用于调速和传递负载，是机器人关节的核心部件。主要分为RV减速器和谐波减速器，前者适用于重负载部位，后者适用于轻负载部位。
• 进口替代进展：国产减速器在技术指标上已接近国际水平，如南通振康的RV减速器在传动精度和效率上达到国际标准。2017年，国内企业如中大力德、埃夫特等已获得大量订单。
• 市场需求测算：预计到2020年，RV减速器市场需求为81.5万台，谐波减速器需求为63.3万台，总需求达144.8万台。市场空间分别有望达到32.78亿元和9.85亿元。

2. 伺服电机

• 技术发展：伺服电机分为直流和交流两种，高性能伺服系统多采用同步交流伺服电机。国产伺服电机在性能上已逐步接近国际水平，主要厂商包括汇川技术、埃斯顿等。
• 市场需求：2016年国内伺服电机市场规模为102.6亿元，同比增长11.16%。机器人行业成为伺服电机的重要应用领域，预计未来市场份额将逐步扩大。
• 国产替代空间：目前国产伺服电机在中低端市场占据一定份额，高端市场仍依赖进口。但随着技术突破，进口替代空间较大。

3. 控制器

• 技术特点：控制器相当于机器人的“大脑”，负责运动控制和数据处理。其技术难点主要在算法和兼容性方面，硬件差距较小。
• 国产进展：国内企业如固高科技、埃斯顿等已实现控制器的批量生产，部分产品达到国际水平。固高科技在PC-based控制器市场占有率接近50%。
• 市场格局：2015年国内控制器市场中，发那科、安川、ABB等占据53%的市场份额，国产企业占比相对较小，但发展迅速。

投资建议

• 关注具备全产业链布局能力的公司，如埃斯顿、机器人等。
• 关注重点布局核心零部件、有望实现技术突破的企业，如中大力德、上海机电、双环传动、汇川技术等。
• 关注在下游系统集成具备规模优势并逐步向上游延伸的企业，如拓斯达等。

风险提示

• 机器人产业竞争加剧。
• 核心零部件国产化进程不及预期。
• 宏观经济波动可能影响机器人行业发展。

图表索引（关键数据）

• 图1：机器人产业链梳理
• 图2：工业机器人总成本拆解
• 图3：工业机器人零部件应用部位
• 图4：RV减速器结构拆分
• 图5：谐波减速器结构拆分
• 图6：RV减速器工作原理
• 图7：2015年全球减速器行业市场份额
• 图8：纳博特斯克减速器业务收入
• 图9：哈默纳科减速器业务收入
• 图10：南通振康减速器出货量及技术指标
• 图11：2017年中国大陆地区减速器出货量统计
• 图12：减速器在工业机器人中的应用
• 图13：2017年中国工业机器人市场份额（按机型）
• 图14：国内工业机器人用减速器需求测算
• 图15：2016年伺服系统的下游应用
• 图16：伺服编码器内部结构
• 图17：无刷直流电机内部构造
• 图18：中国伺服电机市场规模
• 图19：2015年中国伺服电机市场竞争格局
• 图20：安川机电运动控制类收入及毛利率
• 图21：汇川技术伺服系统与控制器收入及毛利率
• 图22：机器人控制器硬件结构
• 图23：控制器软件结构
• 图24：2015年国内机器人控制器市场份额
• 图25：中国工业机器人产量
• 图26：国内代表性企业机器人业务营业收入及平均毛利率

表格索引（关键数据）

• 表1：不同类型精密减速器性能对比
• 表2：各类减速器优缺点对比
• 表3：国内外典型产品关键技术指标
• 表4：国际减速器企业发展状况
• 表5：近期国产减速器重大订单
• 表6：机器人减速器国产化进展
• 表7：我国工业机器人用减速器的需求量及市场空间测算
• 表8：同步型与异步型交流伺服电机性能对比
• 表9：各企业代表产品性能对比
• 表10：国内主要伺服电机厂商介绍
• 表11：国内控制器厂商布局
• 表12：全球运动控制十大品牌
• 表13：工业机器人主要零部件生产企业梳理
• 表14：搬运机器人裸机成本构成