工业机器人专题综述篇：复苏拐点将至，行业前路可期（下）（附报告下载）

工业机器人专题综述篇：复苏拐点将至，行业前路可期（上）

2、工业机器人行业有望迎来复苏拐点 

2.1 工业机器人产量快速回升，下游制造业投资边际回暖 

2010年后全球工业机器人销量稳定增长，行业呈现一定的周期性。2008年的全球 金融危机导致制造业投资推迟，工业机器人的销量下降至2009年的6万台。2010 年制造业投资释放，工业机器人的销量大幅提升至12万。2013年到2018年的5年 间，全球工业机器人的销量从178,132台上升至422,000台，CAGR达到18.8%。工业 机器人主要应用于制造业的扩产和自动化改造，因此工业机器人的销量增速与制 造业投资增速相似，也呈现出3-4年的周期特性。 

中国大陆地区的工业机器人市场在2010年后快速成长，2013-2018年的CAGR达到 33.3%。2018年中国大陆地区的工业机器人销量达到了154,032台，占全球总销量 的36.5%，是全球第一大工业机器人市场。2018年中国大陆的销量较上年同比下 降了1.4%，为2010年以来的首次负增长。

图表24：工业机器人销量（左轴）与同比增速（右轴） 

从供给端看，疫情过后我国工业机器人行业快速回暖。2019年初我国制造业固定 资产投资增速出现了较大幅度的下滑，从2018年的9.5%下滑至2019年1-4月的 2.5%，同期我国工业机器人产量也出现了负增长。整个2019年我国的制造业投资 增速一直维持在低位，工业机器人的产量也持续下滑，但降幅收窄的趋势明显。 2020年在疫情过后我国工业机器人的产量快速恢复，上半年工业机器人产量大幅 增长10.3%，行业回暖的信号明显。 

图表25：工业机器人产量增速（左轴）与制造业投资增速（右轴） 

汽车和3C制造业是工业机器人最主要的下游应用领域。由于汽车销量的下滑，汽 车制造业固定资产投资在2019年3月出现下滑，投资增速始终保持低位甚至负增 长。对比历史数据，汽车销量的增速领先汽车制造业投资增速13个月左右，目前 的节点对应着2019年下半年汽车销量大幅下降后降幅逐渐收窄的时期。2020年上 半年汽车制造业投资受疫情的影响较大，下半年有望逐步回到正轨。此外，疫情 对购置私家车需求产生了一定的刺激作用，同时近期从中央到地方陆续也出台了 一系列稳定汽车消费的政策措施，车企的扩产意愿有望提升，因此汽车制造业的 投资有望持续边际回暖。 

图表26：汽车销量增速（延后13个月）与汽车制造业投资增速 

受益于5G部署带来的相关需求，我国的计算机、通信和其他电子设备制造业固定 资产投资增速保持坚挺，2019年投资增速达16.8%。疫情的冲击不改5G建设的确 定性，第二季度开始3C制造业投资快速恢复，上半年投资额增长9.4%。此外一季度是3C行业的营收淡季，一季度因疫情而减少的需求将逐渐在旺季释放。随着5G 部署的持续推进，5G手机及相关电子设备的需求量有望快速增加，继续拉动3C制 造业的投资。 

图表27：计算机、通信和其他电子设备制造业固定资产投资增速在疫情后快速回升 

2.2 领先指标印证复苏拐点 

日本是全球最大的工业机器人出口国，根据JARA的数据，2019年日本工业机器人 的出口占比（按金额）为69.2%。中国是日本工业机器人最大的进口国，根据瑞穗 研究所的数据，2018年日本出口到中国工业机器人占总出口的40%左右。由此推 算日本工业机器人约有30%左右售往中国，因此我们认为日本工业机器人定单额 一定程度上能够反映出中国的工业机器人需求情况。自2019年第二季度起，日本 的工业机器人定单的降幅快速收窄，自2019年11月起连续正增长，反映出工业机 器人市场正在复苏。2020年以来日本工业机器人订单额的增速波动较大，5月份 出现负增长，我们认为这主要与疫情的扰动有关，不改行业逐渐复苏的格局。 

图表28：日本工业机器人定单额（左轴，百万日元）及同比增速（右轴）

从工业机器人“四大家族”之一的安川电机的情况来看，自2019年第二季度以来 安川的运动控制、机器人两大业务的订单降幅快速收窄，2019年第四季度运动控 制业务的订单实现了正增长。2020年第一季度受疫情扰动订单增速有所下降。安 川来自中国的订单的降幅自2019年以来快速收窄，反映出中国工业机器人市场需 求的回暖。 

图表29：安川电机订单同比增速（%）

图表30：安川电机来自于中国的订单同比增速（%） 

减速器是工业机器人最核心、成本最高的零部件之一，而Nabtesco是全球RV减速 器的龙头企业，产品在大中型工业机器人市场的占有率约60%，因此可通过 Nabtesco精密减速器的订单情况对工业机器人的生产端情况进行预判。Nabtesco 精密减速器订单的降幅自2019年第三季度开始收窄，并在2020年第一季度大幅增 长12%，与我国工业机器人的产量增速在疫情后的快速回升的情况相吻合，侧面 反映出工业机器人行业正在复苏。 

图表31：Nabtesco精密减速器订单增速 

3、工业机器人向中低端领域渗透，产业链迎来国产化良机 

根据IFR的统计数据，2018年全球工业机器人的平均密度为99台/万人，制造业强 国德国、日本的工业机器人密度均在330台/万人左右。根据我们的测算，2018年 中国大陆地区的工业机器人密度为65台/万人，低于全球平均水平，可见我国制 造业的自动化水平远不及欧美日韩等制造业发达地区。我国制造业规模巨大而自 动化程度较低，意味着我国的工业机器人行业尚有大量的市场潜力：2018年我国 制造业就业人数约9954万人（城镇非私营企业就业人数+私营企业和个体就业人 数），若能达到美国、意大利等国家200台/万人左右的工业机器人密度，则中国 大陆的工业机器人保有量将达到199万台，而2018年中国大陆的工业机器人保有 量仅为65万台左右。 

图表32：2018年主要国家和地区工业机器人密度（台/万人） 

汽车行业是我国工业机器人最主要的下游应用领域，但我国汽车产业中的机器人 渗透率仍相对较低。2017年传统的汽车制造强国美国、德国、日本、法国等国家 在汽车产业中的机器人密度均在1100台/万人以上，而加拿大的工业机器人密度 更是达到了1354台/万人。西班牙、泰国、中国台湾等国家和地区在汽车产业中的 机器人密度也在900台/万人以上，而中国大陆地区的汽车行业机器人密度仅为 634台/万人，与我国汽车制造大国的地位不符，可见我国汽车产业中的机器人渗 透率仍有很大的提升空间。

图表33：2017年汽车整车制造产业中工业机器人密度（台/万人） 

工业机器人加速向一般工业（非汽车行业）渗透。2019年汽车整车、零部件、电 子行业对工业机器人的需求下滑，家电、汽车电子、半导体行业的需求上行但整 体增速较低，而金属加工、医疗、光伏、仓储物流、锂电等行业均实现了高速增 长，工业机器人的下游应用领域更加多元。在2020年初新冠疫情造成的复工复产 延期、物流运输受阻等因素对下游行业造成了不同程度的影响，但也加速了工业 机器人在物流、医疗用品等领域的应用。根据MIR的数据，预计2020年物流、医疗 用品行业的工业机器人产品增长率分别为20%、26%，半导体、太阳能、锂电领域 的增长率预计也将在10%以上。 

图表34：2019年我国主要下游行业工业机器人产品增长情况 

工业机器人向一般工业领域拓展，产业链迎来国产化良机。汽车制造业对工业机 器人的本体及系统集成的要求较高，因此我国汽车制造业的工业机器人的本体市 场基本被国外厂商所占据。相对而言，非汽车制造的一般工业领域对机器人及系 统集成的要求较低，而且一般工业领域的中小企业众多，单批采购规模小、种类 分散、价格敏感度高，一直以来都不是国际龙头企业开拓的重点。而国产机器人 在性价比上具有优势，性能也可以达到要求，比较容易切入中低端的一般工业领 域。根据IFR的数据，2018年国产工业机器人在金属和机械加工、橡胶和塑料制品 等领域的占有率远超国外产品，可见国产产品在中低端市场具有优势。随着工业 机器人加速向中低端领域渗透，国产机器人本体有望迎来发展良机，国产核心零 部件也有望与国产本体协同发展，在中低端应用领域实现突破，并向高端领域延 伸。 

图表35：2017、2018年中国工业机器人本体供应情况（上图：按工业领域分；下 图：按工作类型分） 

我国劳动力成本不断提升而工业机器人价格持续下行，“机器换人”的成本优势 凸显。随着老龄化程度的加深，我国的劳动成本螺旋式上升。而随着以“四大家 族”为代表的国外本体企业在中国设厂扩布局，全球工业机器人产业链向中国大 陆转移，工业机器人的价格也在持续下行。根据2014年出版的《工业机器人技术 及应用》，使用工业机器人的年均成本将在第三年与普工基本持平。而随着2014 年后劳动力成本的提升和工业机器人价格的下降，目前采用工业机器人替代人工 的成本优势将更加明显。

图表36：使用机器人与普工的年均成本比较

  图表37：制造业城镇非私营单位就业人员平均工资（元）

4、日本的发展历程与启示：我国工业机器人行业将走向快速普及期 

4.1 日本工业机器人的发展分为四个阶段 

日本在工业机器人制造领域具有全球领先的地位，同时日本也是工业机器人的应 用大国。根据IFR的数据，2017年日本的工业机器人制造商交付了全球一半以上 （约55%）的工业机器人，而日本的工业机器人保有量也高达29.72万台，是仅次 于中国大陆的工业机器人应用大国。 

1962年工业机器人在美国诞生，同期日本经济的快速发展也带来了劳动力不足的 问题，因此诞生于美国的工业机器人迅速被日本所接受。从1967年川崎重工引入 机器人技术开始，日本的工业机器人发展史可以分为四个阶段： 

引入期（1967-1970）：1967年日本川崎重工从美国引进了机器人及其技术，并建 立了生产车间。1968年，日本试制出第一台工业机器人。 

实用期（1970-1980）：通过持续的技术消化，日本工业机器人进入了发展快车道， 日本大规模推广工业机器人在机械、电子、汽车等强势产业中的应用。日本的工 业机器人的年产量从1970年的1350台迅速增长至1980年的19873台。 

普及期（1980-1990）：日本工业机器人进入了繁荣鼎盛的时期，各个领域都在推 广工业机器人的应用，日本工业机器人的产量、保有量和密度快速提升。 

稳定期（1990-）：日本国内工业机器人市场基本饱和，保有量增速放缓甚至负增 长。与此同时日本工业机器人企业开始拓展国际市场，出口市场逐渐成为支撑日 本工业机器人产业的主要力量。根据JARA的数据，2005年日本工业机器人的出口 占比为61.3%，2010年增长至76.2%，此后出口占比基本保持在70%上下。

图表38：日本工业机器人年产量（左轴）及密度（右轴） 

图表39：日本工业机器人保有量（左轴）及保有量增速（右轴） 

4.2 目前我国的工业机器人行业类似于日本上世纪80年代 

日本能够成为“机器人王国”的原因是多方面的。从产业层面来看，日本在1970 年左右进入了工业化后期阶段，面临着较大的产业升级的压力，需要在进行产业 结构升级的同时提升生产效率、降低生产成本，以保持自身在国际分工体系中的 地位。工业机器人不仅可以提高生产效率和产品质量，还能有效降低生产成本和 损耗，因此大力推广工业机器人就成为了日本实现产业升级的必然选择。 

目前我国也已经进入工业化后期阶段，2019年我国第一、第二、第三产业的GDP占 比分别为7.1%、39.0%、53.9%，与日本工业机器人产业快速发展的1970-1980年类似。同样的，我国的制造业也面临着进行产业升级、提升产品竞争力的压力，自 动化已经成为推动产业升级的重要内生动力，推广工业机器人的应用是实现产业 升级的大势所趋。 

图表40：2020-2019中国GDP构成（%）       

日本社会的高度老龄化也是工业机器人快速发展的重要原因。通常认为，当一个 国家或地区65岁及以上人口占比超过7%时,意味着进入老龄化;达到14%为深度老 龄化。日本自1970年步入老龄化社会，此后日本的人口结构不断恶化，目前日本 已经成为世界上老龄化程度最高的国家之一。根据世界银行的统计，1985年日本 65岁以上人口占比超过10%，2006年超过20%，进入超老龄化社会。另外，日本的 老龄化速度也很快，人口老龄化率从7%上升到14%仅用了24年。日益严峻的老龄 化问题使得日本迅速接受并且积极推广工业机器人的使用。 

我国也在2001年进入了老龄化，2019年65岁及以上人口占比达到11.47%。根据日 本内阁府发布的《高齢社会白書》，预计我国将在2025年进入深度老龄化阶段， 老龄化率从7%上升到14%的时间同样也是24年。从老龄化程度和速度来看，目前 我国的老龄化阶段与日本上个世纪80年代相似，我国也将面临对劳动力密集产业 进行自动化改造的现实需求。 

图表42：主要国家老龄化率从7%上升到14%的时间 

图表43：中国与日本65岁及以上人口占总人口比重 

2018年我国工业机器人的密度为65.2台/万人，接近日本1984年的水平。综合产 业结构、人口老龄化程度、工业机器人密度等因素，我们认为目前我国工业机器 人产业无论是发展现状还是社会环境，都与日本上世纪80年代的快速普及期相似。 复盘日本的工业机器人发展史，我国的工业机器人行业也将进入类似于日本上世 纪80年代的全面推广、需求快速增长的发展阶段。 

图表44：日本工业机器人保有量及密度情况

图表45：中国大陆地区工业机器人保有量及密度情况 

注： 1995 年及以后的增速为 5 年复合年均增速

5、投资建议与公司梳理 

我国工业机器人产量在疫情后快速恢复，下游制造业投资持续边际回暖，各项前 瞻指标也验证了工业机器人产业的复苏拐点将至。在工业机器人本体与核心零部 件方面，随着工业机器人加速向中低端领域渗透，在中低端应用领域占有优势的 国产本体企业将迎来发展良机，同时也有望带动国产核心零部件的协同发展。建 议关注掌握核心技术、实现批量销售的本体及核心零部件企业。 

在系统集成方面，工业机器人系统集成领域的国产化率较高，市场空间大，有望 率先受益于制造业投资的回暖。但系统集成领域竞争者众多，未来行业将面临整 合，建议关注具有规模优势、客户优势的工业机器人系统集成龙头企业。 

图表46：工业机器人产业链主要公司梳理（数据截止至2020/7/31） 

6、风险提示 

疫情控制不及预期风险，下游制造业投资不及预期风险，国产化进程不及预期风 险，行业竞争加剧风险。 

报告来源：万联证券