中国服务机器人市场规模及发展方向分析.docx

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1、中国服务机器人市场规模及发展方向分析 一、服务机器人：5G商用时代下有望诞生的千亿级应用市场 1、5G如虎添翼, 云、网、端三位一体服务机器人或迎发展机遇期 2019年, 全球机器人市场规模达294.1亿美元, 其中, 工业机器人159.2亿美元, 占机器人市场份额的54%;服务机器人94.6亿美元, 占机器人市场份额的32%;特种机器人40.3亿美元, 占机器人市场份额的14%. 2019年全球机器人行业市场结构 2019年, 全球家用服务机器人、医疗服务机器人和公共服务机器人市场规模分别为42亿美元、25.8亿美元和26.8亿美元, 其中家用服务机器人市场规模占比最高达45%, 分别高于医

2、疗服务机器人、公共服务机器人18、17个百分点. 2019年全球服务机器人行业市场结构 2019年, 中国机器人行业市场规模达到86.8亿美元, 其中, 工业机器人57.3亿美元, 占市场份额的66%;服务机器人22亿美元, 占市场份额的25%;特种机器人7.5亿美元, 占市场份额的9%. 2019年中国机器人行业市场结构 随着中国人口红利消失, 机器人不仅在制造业上正在替代工人, 还将在军事、服务、娱乐等领域取代人类, “钢铁侠”已不仅仅存在于美国科幻电影中, 而正走入生活. 中国服务机器人的增长动力主要来自四个方面：1）老龄化加剧；2）劳动力成本上升；3）居民可支配收入增加；4）科技进步拓

3、宽应用边界. 2018年全国租赁和商务服务业就业人员平均工资达到8.51万元, 2008-2018年CAGR达到10%, 劳动力的匮乏、人口红利的消失致使劳动力成本急剧上升. 服务机器人的出现将逐步替代人们普遍不愿意从事的程序化、重复性的简单劳动岗位并提高效率, 如快递分拣、餐厅前台咨询等工作, 已有较为成熟的服务机器人应用. 2008-2018年租赁和商务服务业平均工资CAGR达到10%2018年家庭服务机器人渗透率情况 2、中国本土机器人企业的发展痛点和亟待解决的问题 现阶段中国的机器人企业相对于国外同行来说, 普遍处于做大集成销售规模、但牺牲现金流, 或持续研发提升标准品技术能力、但收入

4、规模较小的两难困境, 而产生的这种困境的主要痛点和问题如下： 其一：竞争高度同质化, 相比海外龙头而言在核心零部件领域的布局和积累仍然有限. 上游核心零部件行业格局：伺服系统与控制器市场较为集中, 减速器寡头垄断. 数据显示, 机器人的成本主要集中在零部件端, 其中核心零部件的比例在70%左右, 减速器、伺服电机、控制器占比分别为36%、24%、12%. 控制器领域, “四大家族”（ABB、库卡、发那科、安川）全部实现自给自足. 伺服电机领域, 安川是市场上的有力竞争者, 2018年在中国伺服系统销量份额达到15%, 与松下同处第一阵营；发那科掌握核心技术, 无需外购；欧系的ABB和库卡由外部

5、供应. 减速器领域, 技术含量最高, “四大家族”尚无突破, 市场主要由日本的纳博特斯克和哈默尼克两家企业把控. “四大家族”通过掌握零部件端、本体、集成应用端的技术, 建立对成本和产业链的把控力. 中国智能装备关键部件的生产技术落后于发达国家, 以精密减速机、伺服系统为代表的关键部件长期依赖于向国际厂商外采购. 关键零部件产业被国外厂商把持使得零部件价格居高不下, 提高了国内自动化单元产品和自动化设备的生产成本, 削弱了国内厂商的综合竞争力. 与西方传统机器人强国相比, 中国工业产业基础相对薄弱, 高精度和超高精度数控机床加工能力较弱, 产业发展时间短、高端人才不足、自主创新能力较弱, 为智

6、能装备提供基础零部件、元器件、材料的工艺水平与工业发达国家相比存在较大差距, 尤其在关键零部件如伺服电机、精密减速机、机器人控制器等方面的核心技术积累和自主生产能力较弱. 2018年国内伺服系统市场份额2018年国内减速器市场份额 其二：付款条件缺乏议价能力, 现金流普遍较差由于整体解决方案的非标属性和较长的项目建设周期, 以及行业竞争激烈导致的付款条件议价能力较弱, 国内机器人公司普遍存在现金流较差的问题. 中国大多数机器人公司集中在智能制造集成环节, 特点在于定制化的设计和订单式的生产模式. 与传统的标准化产品的经营模式不同, 智能装备集成一般为非标准化的产品, 需要根据每个客户不同的需要

7、, 提出具有针对性的定制化方案. 并且, 由于智能装备制造行业的生产工艺较为复杂, 且客户均有不同的工艺要求. 因此该类项目的回款周期普遍较长, 存货及应收账款周转率偏低, 为企业经营和扩张带来了较大压力. 通过对比20142018年机械行业主要子板块和行业整体的现金流情况, 可以发现机器人行业现金流质量明显弱于机械行业整体, 20152017年经营活动现金流量净额/营业收入为负. 机械行业整体及主要细分板块近年经营活动现金流量净额/营业收入一览20142015201620172018半导体设备17.6%-8.8%-8.8%-2.7%2.6%锂电设备17.8%20.4%7.3%-1.1%0.7

8、%机器人5.4%-0.7%-1.7%-6.7%4.6%工程机械5.3%6.6%13.2%14.3%11.6%油气装备及服务12.6%8.9%4.9%6.0%3.7%轨道交通装备12.7%6.0%9.0%7.5%8.3%包装机械7.7%13.6%6.2%9.3%4.5%智能仪表17.9%16.4%21.9%17.2%14.5%冷链设备11.2%16.4%9.0%7.5%4.9%煤炭机械2.6%1.1%0.6%11.0%8.2%电梯设备10.0%13.0%10.6%9.7%2.7%机床设备10.8%9.4%13.0%12.6%12.3%机械行业5.6%3.9%6.3%6.2%6.4% 其三：市场份

9、额仍较为分散且处于价值链偏低端, 企业盈利能力和资本回报率较低中国智能装备制造业的多数市场参与者集中于自动化设备制造子行业, 以为客户提供自动化设备的设计研发生产为主营业务, 产业组织结构小、散、弱, 缺乏具有国际竞争力的骨干企业. 以ABB、库卡、发那科、安川电机、西门子、通用电气、美国国家仪器有限公司（NI）为代表的国际厂商凭借其在关键零部件和机器人本体制造领域的领先优势, 占有了高端自动化设备市场较大的市场份额. 中国自动化产业起步较晚, 自动化设备生产商数量众多, 但多数企业规模偏小, 技术水平较低, 从而导致低端设备加工装配领域竞争激烈, 而有能力涉足核心技术较集中、对策划能力、设计

10、能力、配套能力要求较高的高端自动化设备领域的企业较少, 在与国际厂商的竞争中处于不利地位. “四大家族”的完整产业链-零部件-公司减速器伺服电机控制系统本体系统集成应用领域ABB外购外购自产运动控制系统算法最好，有全面的运动控制解决方案，产品使用技术文档专业具体。汽车、3C、铸造及锻造、金属加工、塑料库卡外购外购自产二次开发做的好，操作简单，在重负载的400KG和600KG的机器人中销量最多。汽车、电子、能源、医疗、消费品工业、金属加工、航天发那科外购自产自产精度高，同时工艺控制便捷。在轻负载、高精度的应用场合中具有优势。汽车、食品饮料、金属加工、IT电子、铸造锻压、复合材料、新能源、工程机械

11、、制药工业安川外购自产自产负载大，能满负载甚至过载运行，稳定性高，性价比高。半导体/液晶工业、汽车、饮料 其四：较低的收入和利润规模, 制约企业进行持续的高研发投入相比于海外机器人龙头公司, 国内企业研发投入的收入占比水平较高, 但受制于收入和利润规模的差距, 在研发投入的绝对规模上存在显著差距. 2018年新松机器人、埃斯顿、拓斯达研发投入的收入占比分别为6%、11%、6%, 高于ABB（4%）、安川电机（4%）、库卡（4%）. 但国内外机器人龙头公司的收入、利润差距悬殊, 进而导致研发规模与海外仍存很大差距. 以发那科和新松机器人为例, 2018年发那科收入、利润分别为新松机器人的13、2

12、1倍, 其研发投入金额为新松机器人的18倍. 现有的收入、利润规模还不足以支撑本土企业实施与海外龙头等体量的研发投入. 2018年国内外机器人代表公司的收入对比2018年国内外机器人代表公司的净利润对比 2018年国内外机器人代表公司的研发投入对比2018年国内外机器人代表公司的研发投入/收入对比 二、2021年中国服务机器人市场规模有望接近40亿美 统计中国工业机器人密度在2017年达到97台/万人, 已经超过全球平均水平, 预计中国机器人密度将在2021年突破130台/万人, 达到发达国家平均水平. 2019年, 中国工业机器人市场规模达到57.3亿美元, 到2021年, 国内市场规模进一

13、步扩大, 预计将突破70亿美元. 2014-2021年中国工业机器人销售额走势预测 中国服务机器人的市场规模快速扩大, 成为机器人市场应用中颇具亮点的领域. 随着人口老龄化趋势加快, 以及医疗、教育需求的持续旺盛, 中国服务机器人存在巨大市场潜力和发展空间. 到2021年, 随着停车机器人、超市机器人等新兴应用场景机器人的快速发展, 中国服务机器人市场规模有望接近40亿美元2014-2021年中国服务机器人销售额走势预测 三、服务机器人行业发展的三个方向 随着人工智能的不断发展, AI技术已成为科技变革的重点方向, 承载人工智能的机器人就从科幻想象逐渐走到眼前, 未来技术成熟后将走入普通家庭生

14、活. 从本届CES展台上, 可以看到很多以前出现在电影中的家用型机器人开始落地, 未来机器人行业将朝着家用服务、商用办公以及个人护理这三大方向发展. 家用服务机器人感知型机器人能够感知用户需求的机器人离我们还有多远？从本届CES展上可以看出，不远了。以优必选在2019CES中展出的Walker机器人为例。这款机器人可谓是本次CES展会上的明星产品，一经亮相就受到了不少国内外媒体的围观和报道。这机器人由优必选全自主研发，是一个大型仿人服务机器人，它身高1.45米，重量：77kg。机器人的造型呆萌，给人一种很强的亲切感。它的四肢包括手指部位都可以像人一样灵活转动，此外它还有包括视觉、听觉等等的感知

15、能力，内置AI，可实现全方位的人机交互。陪伴型机器人在本次展会中，Yukai带来了BoccoEmo机器人，旨在为儿童和老年人提供陪伴，同时还能在家中保持密切关注。与上一代相比，这款机器人更加善解人意。它能读取短信、控制智能家居设备，并在门锁上时通知你。不过，它也能给你天气信息，显得更“善解人意”、更有表现力。当它听到自己的名字时就会做出反应，它会有感情的读出信息。它还可以根据说话人的语调识别说话人的情绪状态，并做出相应的反应。家用清洁机器人ILIFE智意同步展示了旗下A、V和W三大系列多款扫地机器人产品，为全球消费者首次带来了全方位的扫、拖、洗地面清洁方案。其中，A系列是滚刷型，可对地毯类环境

16、进行深层清洁；V系列为吸口型，更适合在硬材质地面工作；W系列则是洗地机器人产品，可以非常彻底地清除顽固污渍。 新推出的A9系列扫地机采用铝合金拉丝面板, 坚固耐磨, 耐腐蚀、防掉色. 它是一款扫拖二合一机型, 在湿拖方面表现强劲. 其采用的专利震动水箱技术, 仿人工擦地原理. 区别于普通扫地机器人仅凭机器重量, 无动力输入的清洁方式, X800扫地机器人通过内置的震动马达, 配合拖布有力度的贴近地面反复擦拭, 强力去污不虚拖, 媲美人工擦地效果. 个人护理机器人健康护理机器人三星CES展上发布了BotCare、BotAir和BotRetail三款机器人产品。BotCare是一个关注家庭用户健康

17、的机器人，外表为白色，机器人“面部”配有一个屏幕，不仅可以反应机器人的“表情”和“情绪”，也可用来显示主人的生命健康指标信息。BotCare护理机器人可以与用户进行语音交互，监测用户生命体征，测量血压和心，另外还可以监测睡眠，播放音乐。它可以跟踪主人的药物摄入量、监控主人的睡眠，并根据主人的身体情况提供身体的拉伸和锻炼指导，如果主人遇到突发健康问题，它还可以自动拨打当地的急救服务。穿戴式机器人LG在CES2019推出更新版穿戴式机器人CLOiSuitBot。这种机器人需要工人戴在腰间，然后一部分延伸至背部下方，而另一部分延伸至腿部。LGCLOiSuitBot机器人的工作原理是首先检测人类腰部的

18、弯曲角度何时会超过预设的阈值。当用户的腰部自然调整以吸收被上举重物带来的负载时，机器人就会额外会施加预设水平的力，提供对拉力的支持。除了对上一代CLOiSuitBot的施力点略有变化外，新一代的CLOiSuitBot优化后也变得更容易佩戴。商用办公机器人寓教于乐机器人在本次CES展上，我们看到一款来自优必选的悟空机器人。它是全球真正意义上相对成熟的一款量产的小型智能机器人，为数不多地实现了人工智能语音、人脸识别、物体识别等技术在人形机器人上商业化应用，不仅延续了优必选机器人灵活的运动能力，还具有语音交互、智能通话、人脸识别、绘本识别、视频监控、物体识别、AI编程等强大功能，可应用于家庭、社交、教育、办公等多个场景，让用户可以真真切切地体验和感受到人工智能机器人。智能巡检机器人值得一提的是，京东数科带来了京东智能巡检机器人和智能机器人通用底盘开发平台。京东智能巡检机器人集成了六自由度可升降机械臂、视觉检测相机、深度摄像头、红外相机、温湿度传感器、激光雷达、超声波传感、声光报警等多个工作单元和传感器，结合先进的深度学习算法和领先的机器视觉技术，能够胜任在机房内进行设备检测、环境检测、资产盘点、人员安防等工作。相比传统人工巡检，这款智能巡检机器人更高效、更精准、更节省成本，真正实现了AI技术与传统运维场景的无缝融合。