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mgm高梅美线路.国泰君安证券:中国机器人行业迎需求拐点 技术奇点靠
发布时间:2024-05-20 12:35:31 来源:mgm美高梅79906 作者:MGM高梅美线路官网

  我们认为,中国机器人行业已经迎来需求拐点,有望逐渐从复制跟随走向技术引领,从国产替代迈入海外拓展阶段。中国是全球规模最大,增速最快的机器人市场,2001~2022年机器人销量从700台增长至30.3万台(销售规模87亿美元),复合增速33.5%。2017年是中国机器人行业的分水岭,2017年以前是国产替代阶段,国内机器人公司主要通过模仿,以更低的成本获得市场。2017年开始,结合AI深度学习、3D视觉、力控等技术的变革,中国机器人行业逐渐走向市场引领,2017~2022年销量复合增速23.1%。人口结构变化,制造业数字化转型,中国新能源产业爆发并领先全球,中国机器人或能复制日本机器人产业发展路径。除了享受外部红利,运动控制(含伺服控制、减速器等)、自主定位导航、人机交互等核心部件和技术的持续进步是机器人行业长足发展的决定性因素。

  制造业数字化转型,新能源产业崛起,工业机器人进口替代提速。回顾日本机器人产业的腾飞之路,汽车作为工业机器人的最大下游,1970~1990年产量从581万升至1349万台,日本工业机器人随之成长,产量由1350台升至10万台,复合增速25%,两大机器人公司发那科、安川包揽了汽车冲压、焊接两大工艺。2020年,中国新能源产业爆发并领先全球,或能复制日本机器人产业发展路径。新能源作为新兴产业,企业愿意联合国产机器人探索标准化工艺,技术能力的积累使得国产厂商具备了满足工业场景客户需求的能力,国产工业机器人得以借势追赶,订单额、交付质量、复购率良性增长。2020年疫情期间,外资品牌进口受阻,交付能力更胜一筹的国产品牌把握住了发展良机。

  产业链成本优势叠加工程师红利,服务机器人进入海外拓展阶段。服务机器人国内市场主要由内资主导,海外市场拓展也已获得成效,代表品类/企业有:移动机器人极智嘉、家用扫地机器人石头科技/科沃斯、商用清洁机器人高仙、配送机器人普渡科技、农业无人机大疆。中国品牌拓展海外市场的优势:1)海外服务业长期面临员工流动性高、工资上涨的压力,企业很愿意使用机器人实现自动化;2)中国有成熟的产业链配套,性价比优势明显,投资回收期短;3)工程师红利:服务机器人对不同的使用场景有不同的需求,中国品牌对问题的响应能力、持续的服务能力。

  技术奇点靠近:1)运控核心部件国产化率有望快速提升,人形机器人产业发展促进核心部件制造能力提升,伺服控制系统、谐波减速器国产化显著提升,RV减速器也努力缩小差距。2)自主定位和环境感知率先进入项目工程化和成本控制的阶段:多传感器融合(相机、激光雷达、毫米波雷达、惯导等)SLAM技术逐渐成为趋势,机器人自主移动和感知环境的能力与自动驾驶有一定通用性,移动机器人产业化面对的是相对封闭确定的低速场景,比自动驾驶已率先进入了项目工程化和成本控制的阶段。3)人机交互:语音交互技术已发展较为成熟,ChatGPT将人类反馈强化学习引入深度学习的方式为机器人更智能化、人性化发展提供了新思路。

  2016~2022年,全球机器人市场复合增长率12%,21年市场规模366亿美元(出货50万台),IFR预测22年市场规模为405亿美元/YOY+14%。22年市场规模由高到低预计为:服务机器人138亿美元/占比34%、工业机器人132亿美元/占比33%、特种机器人70亿美元/占比17%、物流机器人65亿美元/占比16%;从成长速度看,2016~2022年复合增速由高到低分别是:物流机器人23%、服务机器人21%、特种机器人13%、工业机器人3%。

  2017~2022年,中国机器人市场复合增长速22%,预计2022年中国机器人市场规模174亿美元,其中,工业机器人市场规模87亿美元,占比50%,其中服务机器人市场规模65亿美元,占比37%,特种机器人市场规模22亿美元,占比13%。

  全球工业机器人市场规模整体呈扩大趋势。根据IFR统计,2017~2022年,全球市场规模复合增速3.6%,预计2022年为132亿美元;出货量从38万台增长至50万台,复合增速6.3%。2017~2022年,中国工业机器人出货量从15.6万台增长至30.3万台,市场规模87亿美元,2017~2022市场规模复合增速13.6%,其中工业六轴销量占比67%,SCARA机器人占比24%,协作机器人占比7%。,从过去5年销量的复合增速看,大六轴(48.5%);;;协作机器人(39.8%);;;小六轴(19.3%);;; SCARA机器人(15.4%);;;DELTA机器人(8%)。

  2017~2022六轴机器人销量复合增速12.6%, 2022出货量18.8万台,大六轴增速超小六轴,是六轴机器人销量增长的主要贡献品类。2017~2022年,六轴机器人出货量从104095台上涨至188238台,复合增速12.6%,预计 2023年出货214732台,同比增速14.1%。2020~2022年,大六轴(负载;;;20kg)销量从44421增长至97947台,复合增速48.5%;小六轴(;;;20kg)出货量从63418台增长至90291台,复合增速19.3%。六轴销量增长主要受新能源、汽车零部件行业拉动。

  协作机器人销量增速领跑各品类,2017~2022年销量复合增速39.8%。2021年销量显著上台阶,同比增长108.5%,销量破万台,2017~ 2022年销量3618台增长至.19351台,预计2023年出货将超过2.5万台,2016~2021年市场规模从3.6亿人民币增长至20.39亿人民币,年均复合增速41.5%。汽车制造、汽车电子行业拉动作用明显。

  SCARA机器人2017~2022年复合增速15.4%。2017~2022年销量从33385台增长至68341台,复合增速15.4%,20年销量上台阶,主要是受到锂电池行业带动,预计2023年将增长至70118台。

  DELTA机器量小、增速慢。2017~2021年,我国DELTA机器人出货量从4152台增长至6146台,复合增速8.2%,预计2023年销量波动不大。

  根据中国电子学会数据,2021年全球服务机器人市场规模172亿美元,2017~2022年复合增速26.9%,预计2022年为217亿美元/yoy+26.1%,2023年有望增长至250亿美元/yoy+15.2%。2021年中国服务机器人市场规模49亿美元,预计2022年为65亿美元/ yoy+32.7%,2017~2022年市场规模复合增速40.2%, 2023年有望增长至83亿美元。中国服务机器人市场快速增长,教育、公共服务等领域需求成为主要推动力。

  服务机器人对应用领域的适应性逐步扩展、产品类型愈加丰富、自主性不断提升。服务机器人由早期的扫地机器人、送餐机器人等成熟产品,逐渐向教育机器人、医疗手术机器人、大厅引导机器人、商业清扫机器人等方向延伸,服务领域和服务对象不断丰富。

  家用扫地机行业渗透率尚低,仍有较大市场提升空间。2017~2020年家用扫地机器人国内市场销量从322万台增至469万台,复合增速13.4%。疫情的不确定性使得国内中高端消费能力受到影响,2021~2022年销量有所停滞甚至下滑,2022年扫地机销量323万台。2017~2022国内扫地机器人零售额从44亿人民币增长至102亿人民币,复合增速15%。市场呈现出产品迭代推动均价提高,价增带动销额增长的特点。根据奥维云网数据,2017~2022年国内扫地机器人线上、线下渠道均价呈增长势,单品分别从1351元涨至3154元、1955元涨至4355元,中高端扫地机出货占比持续扩大。国内扫地机家庭渗透率相比其他发达国家仍有较大差距,根据Euromonitor测算,2021年美国扫地机渗透率超过15%,德国、日本渗透率8%左右,国内扫地机家庭渗透率不足5%,聚集在沿海一二线城市,市场空间广阔。伴随厂商低价策略的实施,行业渗透率有望进一步提升。

  商用清洁机器人处于市场导入期,2021年出货4000台,预计2026年将增加到3万台,市场规模约为45亿。2021年商用清洁机器人出货量在4000台以上,市场渗透率处于较低水平。价格是制约商用清洁机器人放量的重要因素。目前清洁机器人价格普遍偏高,室内场景机器人4~10万,室外场景25~30万。我们测算,单台商用清洁机器人单日可释放5个保洁人员人力,投资回收期为5个月。随着技术更加成熟、落地产品应用不断丰富、成本进一步降低,商用清洁机器人价格不断下降会是是推动下游企业购买的重要因素。

  配送服务机器人率先在餐饮行业实现产业化,预计2026年市场规模56亿人民币。据头豹研究院数据显示,中国餐饮配送机器人规模从2017年的0.2亿元增长至2021年的6亿元/CAGR=134%,预计未来中国餐饮配送机器人市场规模将持续提升,有望从2022年的12.1亿元增长至2026年的55.7亿元,复合增速46.4%。22年销量4~5万台,预计2023年送餐机器人销量6~7万台。按照市场价格,一台送餐机器人的价格从1万到3万元不等,餐饮行业送餐传菜大多是计件工资,若以每盘菜0.5元计算,一天100盘菜,一年的费用1.5万到1.6万元,如果使用传菜机器人,1~2年就可以收回成本。一台擎朗送餐机器人一天可以工作约10小时,来回一两百趟,其配送效率完全超过了一个服务员的传菜效率。

  受益于电商物流、工厂物流的发展,2018~2022年移动机器人复合增速69.3%。根据MIR数据统计,2022年AGV出货量为45942台,2018~2022年均复合增速12.7%,预计2023出货50241台,同比增速9.4%。2022年AMR出货量5443台,2018~2022年均复合增速69.3%,预计2023出货6434台,同比增速18.2%。

  医疗机器人:2021年全球市场规模207亿美元,中国80亿人民币;2017~2021年复合增速全球14.8%,中国33.9%。近年来,随着手术机器人及康复机器人的迅速发展,全球医疗机器人市场规模迅速增长。

  特种机器人发展迅速,新机型不断问世,整机性能不断提高,应用领域不断拓展,市场需求潜力大。2017-2021年,我国特种机器人需求量从10630台增加到26856台;2021特种机器人市场规模 18亿美元,预计2022年22亿美元,2017~2022年复合增速29.7%。在特种机器人的市场结构中, 2021年军事应用机器人占比71%,极限作业机器人占比达到了23%,应急救援机器人相对较小,占比6%。

  农业领域,农用无人机率先实现产业化,预计2022年市场规模45.5亿元,普及度处于全球先进水平。2015~2021年中国农业无人机市场规模从2亿元增至28.63亿元,年均复合增速55.8%;据贝哲斯咨询统计,2021年全球农业无人机市场规模88.21亿元,中国占比32.5%,农业无人机普及度处于全球先进水平。

  中国农业机器人处于市场探索期,预计2022年农业机器人市场规模11.46亿元,全球份额2.5%。2014~2021中国农业机器人从0.91亿元增长至8.33亿元,年复合增速37.2%;中国耕地面积约占全球耕地面积的7%;据贝哲斯咨询统计,2021年全球农业机器人市场规模331.72亿元,中国占比2.5%,农业机器人的普及度有较大差距。

  2017年以前,中国工业机器人行业主要是国产替代阶段。国内的机器人公司主要通过模仿四大家族,以更低的成本国产替代四大家族的产品。根据IFR统计,2001~2022年中国工业机器人销量从700台增长至30.3万台(87亿美元),复合增速33.5%。2017年销量首次超过10万。