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国产机器人的三大投资逻辑

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图片来源 @视觉中国
文 | 市值观察，作者 | 蓝色多瑙河，编辑 | 小市妹
机器人渗透率是衡量一个国家工业智能化水平的重要标准，由于起步晚等因素，我国机器人市场，尤其是工业机器人发展水平远远落后于主要发达国家，为此国家高度重视，致力于突破技术瓶颈 。
目前阶段下，我国机器人市场有哪些突围机会？
不平衡的发展
谈起 ” 机器人 “，大众最容易想起的是各种 ” 人形机器人 “，比如 2014 年与孙正义在发布会上互动的 Pepper，是一台安装了 ” 情感引擎 ” 能识别人情绪的机器人 。
后来，各种人形机器人频繁亮相，包括去年引人注目的 “Waker X”，这款由国内厂商优必选开发的人形机器人，能在跑步机上跑步，拧得开保温杯盖，给人按摩，甚至还能坐下来与人对弈 。
其实，人形机器人仅是机器人庞大产业的冰山一角，那些非人形机器人才是市场的主体，它们分布在汽车智能工厂里，3C 电子产品精密加工生产线上，以及食品饮料的封装线上 。
据 IFR（国际机器人联合会）统计，2021 年，我国机器人市场规模预计将达到 839 亿元，2016-2023 年的平均增长率达到 18 。3%，这其中工业机器人 445 。7 亿元，服务机器人 302 。6 亿元，特种机器人 90 。7 亿元 。
▲ 2021 年我国机器人市场结构
工业机器人是我国市场占比最高的机器人种类，广泛应用于汽车、3C 电子的装配、搬运、码垛、焊接等环节，并向金属加工、光伏、锂电池、食品饮料等行业扩展 。
此外，我国还是全球最大的工业机器人应用市场，占比近三成 。
然而，一个可怕的现实是：我国新安装的工业机器人中有七成以上来自外国供应商，自给率低的惊人 。
2020 年，我国制造业机器人密度为 246 台 / 万人，远不及韩国的 932 台 / 万人、日本的 390 台 / 万人、德国的 371 台 / 万人 。
这种现实意味着我们仅仅是一个工业大国，距离真正的工业强国还有不少距离 。
对此，十五部门关于印发《” 十四五 ” 机器人产业发展规划》通知（下称：十四五规划）中明确提到：必须抢抓机遇，直面挑战，加快解决技术积累不足、产业基础薄弱、高端供给缺乏等问题，推动机器人产业迈向中高端 。
但与工业机器人面临严重卡脖子的境遇不同，我国服务机器人，在技术和产业化水平方面与国外公司差距不大，甚至部分产品市场化应用已经领先于全球，具备先发优势 。
【国产机器人的三大投资逻辑】从 2021 年机器人领域一级市场的融资分布结果看，服务机器人遥遥领先，医疗机器人等特种机器人相对次之，工业机器人则居后，一级市场对机器人的加码侧重于没有包袱的优势部分 。
差距悬殊
虽然身在全球最大的机器人消费市场，但供应端却高度依赖进口，这成了我国工业自动化亟待解决的难题 。
从产业链环节看，我国工业机器人具体落后在哪？
将一台工业机器人分拆开来，其组件包括上游核心零部件、中游机器人本体、下游系统集成三大部分 。
其中上游核心零部件不仅成本占比高达 7 成，而且技术难度最大；中游机器人本体技术难度跟随上游核心零部件，成本占比约 20%；下游系统集成技术难度较低，主要取决于落地场景 。
产业链技术难度决定了核心零部件是工业机器人获胜的制高点 。
不过遗憾的是，目前国内机器人公司在包括 ” 控制器 “” 伺服系统 “” 减速器 ” 的工业机器人三大核心零部件话语权均不高 。
首先是控制器，这个被称为机器人大脑的装置上，主要由软件与硬件两部分组成，硬件包括机身、操作界面等，国内与国外的差距并不大；但在软件方面，外资在软件算法、反应速度、兼容性等方面的表现明显胜于国产 。
这样导致的结果是，以发那科、库卡、ABB、安川电机在内的机器人四大家族占据我国控制器的 53% 的份额，加上其他二线外资，外资在该领域的合计占比超过了 80%，而国内厂商在控制器领域占比在 16% 左右 。
▲ 2019 年国内控制器市场格局
其次是伺服系统，作为工业机器人的小脑，伺服系统通过接收控制器发出的运动指令，驱动机器人本体去精确执行 。
伺服系统的主要由伺服驱动器、伺服电机两部分构成，当前交流伺服驱动器设计中普遍采用基于矢量控制的电流、速度、位置三闭环控制算法，对闭环系统的设计、调试要求都很高，这也是伺服系统中核心难点所在 。
这种难点也决定了研发历史较长的外资占优势 。据统计，2019 年，国内伺服系统领域，以日本松下、安川以及欧系西门子、施耐德等外资企业合计占比超过 52%，内资企业仅占 26% 左右，排名靠前的有汇川科技（10 。7%）、雷赛智能（2 。3%） 。
目前国产伺服系统与国际先进水平在动力输出功率方面大体相同，没有明显差距，差距主要体现在响应速度、大小和稳定性等方面，技术的突围还在继续 。
最后是减速器，作为伺服系统的搭档，减速器相当于安装在连接伺服电机和执行机构之间的刹车 。
减速器的核心难点主要在于精密加工、齿面热处理、装配精度、大规模生产与检测等工艺环节上，恰恰是我国制造业基础配套体系中最薄弱的部分，需要长期的经验积累 。
目前，市面上加速器包括 RV 减速器和谐波减速器两款主流减速器及 Spinea 特用减速器，三者占比分别为 4:4:2 。其中 RV 减速器与谐波减速器在应用上呈互补关系，前者主要应用于 20KG 以上的机器人关节，后者则在 20KG 以内的机器人关节 。
目前国内的减速器主要集中在谐波减速器领域，而 RV 减速器领域声量不足 。市占率方面，目前 RV 减速器和谐波减速器领域分别由纳博特斯克、哈默纳科垄断 。外资占比 70% 以上，国产减速器份额占比不足 30% 。
大体上看，机器人三大核心零部件中，减速器与伺服系统国产的占比相对有起色，控制器方面落后较多 。这种背景下，机器人国产化的机会不仅要求要在外资卡脖子的硬核技术上去突破，还有其他优势领域的另辟蹊径 。
三大突围方向
尽管，国产机器人企业与外资差距悬殊，但并不能阻挡我们奋力追赶的脚步 。
近期，十四五规划提出机器人发展的两项目标：到 2025 年，我国成为全球机器人技术创新策源地、高端制造集聚地和集成应用新高地；到 2035 年，我国机器人产业综合实力达到国际领先水平 。
我们基于目前的行业格局及发展趋势，梳理以下三条突围方向 。其一核心技术的攻关、其二布局高增长的细分领域、其三拓展服务机器人的大蛋糕 。
首先是核心技术的攻关 。
在卡脖子的三大核心零部件方面，除控制器之外，伺服系统与减速器领域均出现了国产厂商迎头赶上的苗头 。
其中伺服系统领域上，国产厂商埃斯顿伺服驱动器产品与安川电机 ” Σ 系列 ” 产品均具备免调谐功能、最高转速基本相同，公司也是国内少数具备机器人全产业链的企业之一 。
雷赛智能的部分伺服技术已达到世界级水平，并与比亚迪、大族激光、立讯精密等企业建立长期合作关系 。2020 年，公司利用光伏、锂电、物流、防疫相关等行业需求高增，伺服系统类业务大增 22 。6%，录得 1 。66 亿元收入，为公司第二大业务 。
汇川技术伺服系统在中国市场份额处于前五名，位居内资品牌第一名 。2021 年上半年，公司凭借供应链保供、芯片库存策略、抓住外资缺芯机会，大幅抢占市场份额，通用伺服业务收入大增 133%，市占率也由去年同期的 10%，提升至 15 。4%，继续领跑国产伺服市场 。
减速器领域，绿的谐波在谐波减速器领域优势明显，在国产机器人品牌中的份额约为 60%，为埃斯顿、埃夫特、GSK、新松等企业提供服务 。
除此之外，公司业务聚焦，谐波减速器及金属部件业务收入占比约 95%，受疫情催化 ” 机器换人 ” 的需求，公司去年前三季度营收增速超过 115%，有券商预计国内仅数控机床领域，2021-2025 年谐波减速器的市场规模年复合增速就达 45%，天花板较高 。
其次，高增长的细分领域，主要包括两部分：
第一，一些技术壁垒相对较低的机器人本机，如 AGV 机器人，由于 AGV 机器人核心技术门槛不高，国内外技术水品无明显差距，因此国产 AGV 机器人成为国内市场主流 。
但该细分市场增速迅速，数据显示，2015 年 -2019 年 4 年该市场年均复合增速达 57 。7%，未来随着电商渗透率提升及智慧物流的发展，该类机器人有望继续保持高增速 。
第二，一些增速较快的长尾市场 。工业机器人历来的重点市场是汽车与 3C 电子领域，但近年来，这两块市场逐渐饱和，增速放缓严重 。而包括食品饮料、光伏和锂电等细分市场迎来高增长 。
2019 年，我国工业机器人下游行业应用中，食品饮料、光伏和锂电的占比分别同比增长 127%、55% 和 24%，目前我国光伏发电累计装机规模仍然连续 6 年位居全球首位，新能源车渗透率为 7% 左右，距离 2025 年 20% 的目标尚远 。
押注在这些高增长的细分应用场景，将会给国产工业机器人厂商一些突围的捷径 。
最后，服务机器人将是翻盘的大蛋糕 。
据 IFR 预测，到 2023 年，国内服务机器人市场规模将突破 600 亿元，超越工业机器人成为第一大机器人市场 。
与工业机器人被外资压制的被动局面不同，服务机器人完全是轻装上阵，目前国内服务机器人不仅在技术和产业化水平方面不输于外资品牌，甚至部分产品市场化应用已经领先于全球 。
国内服务机器人在清洁、餐饮、酒店、医疗、派送等领域的应用趋向成熟，不过除了清洁机器人领域有科沃斯、石头科技等上市之外，其余服务机器人企业均在一级市场上 。
要知道，目前仅医疗服务机器人直觉外科（达芬奇手术系统母公司）一家市值（1200 亿美元）就几乎超过了工业机器人四大家族的总和，从投资角度，要关注服务机器人企业的 IPO 机会 。
对于机器人的突围，国产品牌既要敢于冲锋陷阵、迎难而上，又要在一些高增长领域，服务机器人上重点下注，两方面结合提升智能化水平，打造工业化强国 。

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