據(jù)知識制造局測算,2021年中國工業(yè)機器人新增裝機規(guī)模將達到21萬臺,同比增長20%,占亞洲市場三分之二以上。
2020年,突如其來的新冠肺炎疫情讓全球制造業(yè)開始思考“如何因人力不足而繼續(xù)升級生產(chǎn)”。正因如此,生產(chǎn)方式的變革和工業(yè)自動化的進程在觀念和市場兩端都推進了一大步。
比如自動化生產(chǎn)線中的核心設(shè)備就是——工業(yè)機器人。
我們先來看兩組數(shù)據(jù):
需求:2020年全球工業(yè)機器人平均密度為126臺/萬人,而2015年這一數(shù)字僅為66臺,5年間幾乎翻了一番。
供給端:疫情剛來的時候,工業(yè)機器人并沒有立即響應“升級”的趨勢。由于疫情防控或考慮本國市場,2020年全球各國出貨量僅增長0.5%。
這個時候,的變數(shù)就是中國。2020年全球工業(yè)機器人出貨量為38.3萬臺,其中中國貢獻16.84萬臺,占比近44%,彌補了市場供應不足的問題。
下面的故事軌跡和很多人的預期并沒有太大的不同。2021年,全球經(jīng)濟復蘇,工業(yè)機器人需求迎來反彈。全球運營庫存接近350萬臺,出貨量較上年增長13%,達到43.5萬臺,創(chuàng)2018年以來新高。
在簡要回顧疫情以來工業(yè)機器人整體發(fā)展情況后,本文將聚焦全球重點地區(qū)和國家,從行業(yè)細分維度回顧不同類型工業(yè)機器人在微觀層面的發(fā)展,并回答以下問題:
機器人的繁榮會持續(xù)多久?未來會如何改變軌跡?中國市場的主導地位將如何延續(xù)?
一、智能制造未來錨點:世界看亞洲,亞洲看中國。
全球工業(yè)機器人的主要市場是“三大洲五國”。
三大洲:亞洲、歐洲和北美。
五個國家:中國、日本、美國、韓國和德國。即市場排名前五的國家,占全球工業(yè)機器人總裝機量的74%。
2020-2021年,全球工業(yè)機器人出貨量經(jīng)歷了從0.5%到13%的強勁反彈,被定義為“后危機繁榮”。
但IFR(國際機器人聯(lián)合會)認為,工業(yè)機器人行業(yè)增速可能放緩——0。2021-2024年,工業(yè)機器人出貨量年均增速將萎縮至個位數(shù)。同時,IFR預測,2024年全球年裝機量將超過50萬臺,總運營庫存將接近甚至可能超過500萬大關(guān)。
造成這種變化的是一個地區(qū)和一個國家。
先來看看“三洲五國”的數(shù)據(jù)。疫情對“三大洲五國”的經(jīng)濟影響不同,這也使得2020年至2021年五國工業(yè)機器人的反饋不同。制圖:知識和制造立方局
2020年,北美經(jīng)濟在下半年開始復蘇。2021年,裝機容量增長17%,達到4.3萬臺。歐洲的裝機容量為6.77萬臺,同比下降8%。但德國逆勢而上,當年安裝數(shù)量創(chuàng)歷史第三,主要是包括中國在內(nèi)的大量海外業(yè)務推動了行業(yè)復蘇。
2021年,歐洲裝機量又迎來8%的增長,達到7.3萬臺。
亞洲工業(yè)機器人裝機達到31萬臺,占全球總量的72%,比上年增長15%。作為全球第 二大市場,日本向中國出口了36%的機器人和自動化技術(shù),2021年市場將增長7%。
2020年疫情期間,在我國有效的疫情防控下,制造業(yè)從當年第 二季度開始反彈,工業(yè)機器人訂單和制造量猛增。
在三大洲中,亞洲仍然是最引人注目的地方。從市場基礎(chǔ)來看,擁有工業(yè)機器人最多的五個國家中有三個是亞洲國家。在亞洲國家中,中國一直是工業(yè)機器人的國家,而德國和日本作為工業(yè)機器人的主要生產(chǎn)國和銷售國,與中國的工業(yè)復蘇息息相關(guān)。
如果我們知道亞洲和中國在全球工業(yè)機器人市場的重要性,我們應該分析這個行業(yè)的未來。是這樣的:世界看亞洲,亞洲看中國。
自2013年以來,中國已成為全球年裝機容量最高的市場。據(jù)知識制造局測算,2021年中國工業(yè)機器人新增裝機規(guī)模將達到21萬臺,同比增長20%,占亞洲市場的2/3以上。同時,2021年中國工業(yè)機器人累計運營庫存為115萬臺(2020年為94.3萬臺)。
2021年,我國工業(yè)機器人累計年產(chǎn)量達到36.6萬臺,同比增速44.9%。但四季度以來,增速有所下降;另一方面,2021年國內(nèi)制造業(yè)固定投資逐月下降。
這意味著中國工業(yè)機器人產(chǎn)量的榮耀在2021年達到頂峰,在新一輪周期開始之前,很難在2022年再次運行。
繁榮的速度可能會放緩,但中國的發(fā)展已經(jīng)撐起了未來工業(yè)機器人發(fā)展的骨架。
二是中國市場產(chǎn)業(yè)集中度提高,本地化加速。
雖然新冠肺炎疫情在中國迅速得到控制,但仍從四個方面改變了國內(nèi)工業(yè)機器人的市場結(jié)構(gòu)。
一是由于海外市場需求疲軟,國外品牌加大了在中國市場的投入,針對不同行業(yè)所需的不同類型的工業(yè)機器人,采取了針對性的降價,對中國小型和專用生產(chǎn)企業(yè)造成了沖擊;
二是疫情引發(fā)的全球供應鏈問題和企業(yè)管理問題,迅速暴露出一些規(guī)模小、同質(zhì)化價格戰(zhàn)的工業(yè)機器人廠商的抗風險能力和競爭力問題。三是疫情放大了一些勞動密集型行業(yè)的用工荒問題,工業(yè)機器人的“替代”成為很多企業(yè)的強制性選擇。
第四,疫情過后,中國迅速恢復生產(chǎn),海外出口的恢復直接帶動部分依賴出口的細分行業(yè)加大對本土低價工業(yè)機器人的投資,一定程度上推動了本土低價機器人的蓬勃發(fā)展。
與這四點相對應的現(xiàn)象是,中國工業(yè)機器人行業(yè)洗 牌開始加速,行業(yè)集中度提升,增量市場進一步擴大。
2019-2020年,中國工業(yè)機器人Top40品牌份額從90.5%上升至93.2%,Top20品牌份額從77.2%上升至81.2%。Top5品牌在中國的國內(nèi)市場份額從2018年的29%增長到2020年的38%。
2020年和2021年國內(nèi)工業(yè)機器人品牌在華銷量分別為4.5萬臺和6.2萬臺,國內(nèi)市場份額從26.7%提升至29%。
這是另一個數(shù)據(jù)。2019年國內(nèi)市場占比31.25%,說明疫情期間抗風險能力較弱的本土品牌經(jīng)歷了加速退出。2021年占比回升,表明中國本土機器人品牌在格局不斷優(yōu)化下,競爭力不斷提升。未來,本土品牌的市場份額將進一步擴大。
另一方面,中國制造業(yè)的細分市場不斷增加,本土工業(yè)機器人品牌比國外品牌更靈活方便地拓展本土市場。因此,在下游細分賽道,本土品牌的替代優(yōu)勢已經(jīng)顯現(xiàn)。
三四代工業(yè)機器人國產(chǎn)替代近況
全球工業(yè)機器人的下游應用主要集中在汽車零部件、整車制造、家用電器和金屬制品四大行業(yè)。
除了這些品類,近年來國內(nèi)發(fā)展迅速的電子、光伏、鋰電池等行業(yè)對工業(yè)機器人也有很大的需求。
2021年中國市場多關(guān)節(jié)機器人銷量為13萬臺,占比61.9%,低于2020年的63%。
這主要是因為在多關(guān)節(jié)機器人市場中占比較大的垂直多關(guān)節(jié)機器人,與傳統(tǒng)四大產(chǎn)業(yè)捆綁太深。以六軸機器人為例,60%的訂單來自四大行業(yè)。中國本土工業(yè)機器人品牌正在迅速滲透到新興市場。
SCARA機器人是第 二大類工業(yè)機器人,在結(jié)構(gòu)和工作模式上與人類手臂相似,是“替代”趨勢下的關(guān)鍵力量。
2020年,不少工廠復工延期,SCARA機器人需求猛增,較2019年增長59.1%,總銷量4.63萬臺。
另一方面,隨著中國制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級,SCARA機器人的下游應用場景會越來越多:手機產(chǎn)業(yè)鏈、5G、新能源,這些行業(yè)的景氣度近年來也有明顯提升。其中,電子產(chǎn)品、光伏和鋰電池行業(yè)訂單占SCARA訂單總量的84%。這就帶來了國產(chǎn)替代本土SCARA機器人的想象空間。——SCARA對機器人的核心部件和算法要求不高,可以實現(xiàn)國產(chǎn)替代。就連匯川、達美等零部件廠商也在這一領(lǐng)域進行了探索。
中國本土的SCARA機器人Top3企業(yè)總市場份額為19%。
同樣受輕量化、柔性化生產(chǎn)趨勢影響,還有合作機器人,2021年出貨量1.4萬臺,同比增速91.3%,市場份額6%,目前還處于起步階段。
臺達機器人主要應用于分揀、裝配等工作場景,應用范圍較窄,市場份額在3%左右。
四.工業(yè)機器人未來發(fā)展的四個方向
雖然這個行業(yè)已經(jīng)發(fā)展了很多年,但它仍然是一項有待探索的新技術(shù),并將在不久的將來成為現(xiàn)代工業(yè)的基石。政策已經(jīng)制定出來了。
中國對工業(yè)機器人的政策主要分為兩個層面:
從宏觀角度構(gòu)建頂層設(shè)計,提升我國工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)整體發(fā)展水平,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),最終實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級;
引導技術(shù)和應用的發(fā)展方向,為工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展和國產(chǎn)化替代提供產(chǎn)業(yè)鏈支撐。
從2015年國務院發(fā)布《中國制造2025》到《機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016-2020)》規(guī)劃時間結(jié)束,我國工業(yè)機器人產(chǎn)量從7.2萬臺增長到21.2萬臺,年均增長31%。中國工業(yè)機器人的密度也從2015年的51臺/萬人增加到246臺/萬人,是全球平均水平的兩倍。
從2021年開始,“十四五”規(guī)劃將引 領(lǐng)新一輪工業(yè)機器人發(fā)展。工業(yè)機器人的主要目標是:化、智能化、創(chuàng) 新化發(fā)展。
根據(jù)國家科技創(chuàng) 新中心的解讀,“十四五”期間工業(yè)機器人發(fā)展分為四個維度:
創(chuàng) 新:推動人工智能、5G、大數(shù)據(jù)、云計算等新技術(shù)與工業(yè)機器人的融合應用;
補短板:完善工業(yè)機器人標準體系,繼續(xù)補充伺服電機、RV減速器、控制算法等核心零部件和技術(shù);
持續(xù)細分:鼓勵各類企業(yè)積極與機器人廠商、機器人整機企業(yè)、零部件企業(yè)合作,推動工業(yè)機器人行業(yè)推出面向電力、礦山、建筑等應用場景的細分解決方案;
結(jié)構(gòu)優(yōu)化:通過“專精特新”“單項”等政策,培育和扶持具有生態(tài)優(yōu)勢和核心競爭力的企業(yè),穩(wěn)定工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)鏈,促進國產(chǎn)化、替代化。
樂章結(jié)尾部
在中國,工業(yè)機器人已經(jīng)覆蓋了52個主要行業(yè)和143個中型行業(yè),每萬名工人的平均成套數(shù)量是世界平均水平的兩倍。然而,對于一個擁有完整工業(yè)體的國家來說,部署的工業(yè)機器人數(shù)量仍然會增加。中國12個部門聯(lián)合發(fā)布的【0x9A8B】不僅將推動中國工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)在新周期內(nèi)持續(xù)健康發(fā)展,也將在中國市場與世界的緊密連接下,推動全球工業(yè)機器人技術(shù)和工業(yè)自動化的進步。
未來,我們預計會有更多的工業(yè)機器人和家用工業(yè)機器人進入車間。
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